Давление в расширительном бачке отопления: какое должно быть в системе закрытого типа, как накачать
Как проверить и настроить давление в расширительном баке
Расширительный бачок встраивается в закрытые системы отопления для выполнения следующих задач:
- Компенсация теплового расширения теплоносителя. При повышении температуры на каждые 100 °C объем воды в системе увеличивается на 4,33%. Давление в контуре системы растет и действует на внутреннюю поверхность труб и оборудования. Чтобы предотвратить разрушение системы отопления, на обратку котла производится монтаж расширительного бака, он наполняется «излишками» теплоносителя;
- За счет работы расширительного бачка гасятся гидроудары в системе отопления, которые возникают из-за воздушных пробок или резкого перекрытия арматуры. Чтобы гидроудар не повредил котел, бачок ставят на обратке, перед теплогенератором.
В продаже можно встретить два типа гидробаков — баллонного и мембранного (диафрагменного) типа. Первые чаще используются для холодного водоснабжения и окрашены в голубой цвет, вторые — красного цвета, применяются в системах отопления.
Настройка показателей в новом расширительном бачке перед пуском системы
Бак диафрагменного типа разделен мембраной. Одна из половин находится под давлением, в нее закачан воздух или азот. Уточнить этот параметр можно, посмотрев документы на бак.
Предварительное (заводское) давление не обязательно будет оптимальным для работы контура. Этот параметр можно легко перенастроить.
Производители предусмотрели это, оставив в корпусе его «воздушной» части золотник, с помощью которого можно регулировать напор воздуха.
Стоит учитывать, что все манометры показывают только избыточное давление. То есть, если при расчетах нужно воспользоваться понятием абсолютного давления, то к показаниям манометра всегда нужно прибавлять одну атмосферу (бар).
Начальное давление в расширительном баке выставляется на 0,2 атм выше давления теплоносителя в холодной системе, которое равно статическому напору контура. Определяется этот напор как расстояние по высоте между верхней точкой контура и серединой расширительного бака. Например, если высота системы отопления 8 м (2 этажа), то статистический напор будет равняться:
∆P = 0,8 атм (10 м = 1 атм), тогда давление в мембранном баке вычисляется так:
∆P + 0,2 = 0,8 + 0,2 = 1,0 атм (бар).
Ниже представлены последствия ошибочно выставленного давления:
- Бак перекачан. Например, в воздушной полости изначально выставлен показатель 3 бара при статическом напоре 1,5 бара. При запуске насоса напор теплоносителя изменится, но не сильно — в пределах 1 атм. Получается, что когда манометр у котла показывает максимум 2,5 бара, в воздушной части мембранного бака по-прежнему 3 бара. Такой настройкой сводится на нет вся компенсирующая способность мембранного устройства — воздух будет стремиться вытолкнуть теплоноситель из бачка.
- Показатели внутри расширительного бака занижены. В этом случае при заполнении закрытой системы вода или антифриз с легкостью продавит мембрану и заполнит собой всю емкость. При каждом повышении температуры, а с ней и напора, будет срабатывать предохранительный клапан. В таком случае расширительный гидробак также становится бесполезным.
Как измерить и отрегулировать давление в расширительном бачке
Давление в системе отопления контролируется манометрами, но в самой емкости нет штуцера под установку этого прибора. Однако есть ниппель, в который вмонтирован золотник для подкачки или выпуска воздуха.
Он находится на стороне, противоположной подводу теплоносителя.
Ниппель, по сути, является аналогом автомобильного, поэтому чтобы проверить этот параметр или отрегулировать его, можно воспользоваться обыкновенным автомобильным насосом со встроенным манометром.
На шкале автомобильного манометра значения указаны в МПа, тогда как напор в отопительном контуре дается в барах или кгс/см2. Перевести легко:
1 Бар = 1 атм = 100 000 Па = 0,1 МПа
Измерение давления автомобильным манометром:
- Нужно отключить котел и подождать 5-10 минут до полного прекращения циркуляции системы;
- Перекрыть запорные вентили на участке, где стоит гидробак. Слить воду через дренажный штуцер. Если мембранный бак встроен в котел, то перекрывается подача и обратка теплоносителя;
- Открутить колпачок ниппеля и подсоединить к нему насос;
- Накачать воздух до 1,5 атм и подождать пока с мембранного бака не выльются остатки теплоносителя, после чего снова спустить воздух;
- Перекрыть запорную арматуру и насосом довести давление в мембранном баке до рекомендуемого в разделе выше. Если бак перекачан, нужно стравить лишнее через золотник;
- Снять насос, накрутить колпачок на ниппель и перекрыть сливной штуцер. Открыть отсекающую арматуру и добить в систему отопления воду через кран подпитки;
- Проверить, правильно отрегулирован напор воздуха или нет, легко. При достижении котлом рабочих параметров стрелка манометра не прыгает, давление набирается плавно без скачков.
Каким должно быть давление в расширительном бачке отопления?
При выполнении работ по проектированию систем теплоснабжения и подборе функциональных элементов отопительного контура важно согласовать параметры монтируемого оборудования.
На стабильную и безотказную работу обогревательного контура влияет давление в расширительном бачке отопления закрытого типа, правильная регулировка которого позволяет компенсировать температурные перепады.
Расширитель, регулирующий объем теплоносителя и обеспечивающий целостность магистралей и оборудования, следует правильно выбрать и профессионально смонтировать.
Как давление в расширительном бачке отопления стабилизирует работу отопительной системы
Задумываясь о создании эффективной отопительной системы, не все имеют представление, какое давление в расширительном бачке газового котла и как работает экспанзомат.
Принцип функционирования компенсационного резервуара довольно несложный:
- Возрастание температуры теплоносителя вызывает увеличение объема.
- Одновременно повышается давление жидкости в замкнутом контуре.
- Расширительный резервуар принимает избыток жидкости.
- Давление в трубах и отопительном оборудовании быстро стабилизируется.
- Вода в расширительном баке котла постепенно охлаждается и возвращается по трубам.
Устройство является обязательным элементом для поддержания постоянной температуры частного дома, квартиры или производственного объекта. Бачок выполняет следующие функции:
- компенсирует объемное расширение жидкости. При возрастании температуры увеличивается объем жидкости, наполняющей замкнутый контур, – избыток воспринимает расширительный резервуар;
- сглаживает скачки, вызванные циклической работой подающего насоса. Устройство снижает воздействие гидравлических ударов на оборудование и магистрали, обеспечивает стабильность работы.
Рабочая емкость экспанзомата выполняет функцию демпфера контура отопления и позволяет:
- обеспечить продолжительный срок использования отопительного оборудования;
- компенсировать воздействие температурных перепадов;
- гарантировать безопасную работу элементов и обеспечить их высокую надежность.
Демпферные емкости – необходимый элемент различных отопительных контуров:
- открытых. Циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом без применения специальных насосов. Конструкция расширителя позволяет, при необходимости, долить вручную или с помощью питающей магистрали испаряющуюся воду в открытую емкость. Постоянный процесс испарения требует регулярного возобновления жидкости;
- закрытых. Герметичные контуры отопления комплектуются баками закрытого типа, представляющими герметичную емкость с расположенной посередине эластичной мембраной. Часть – занимает воздушная среда. Другая часть заполнена теплоносителем, который при возрастании объема воздействует на мембрану, уменьшая вместительность воздушной камеры.
Сегодня устройства открытого типа редко применяются, что связано с определенными недостатками. Слабые места:
- непосредственное контактирование воды с воздухом, что вызывает ускоренное разрушение корпуса в результате коррозионных процессов;
- необходимость монтажа только в наиболее высокой части контура, которая достаточно часто располагается в холодном помещении;
- потребность в постоянном возобновлении и контроле объема теплоносителя, регулярно испаряющегося при эксплуатации;
- пониженная эффективность работы демпферного узла, требующего надежной тепловой изоляции.
Герметичные конструкции, применяемые в закрытых системах теплоснабжения, превосходят по эксплуатационным характеристикам открытые баки. Особенности:
- повышенная устойчивость к коррозии;
- отсутствие необходимости постоянного контроля уровня;
- стабильное функционирование без регулярной доливки воды;
- невозможность контакта теплоносителя с воздушной средой;
- простота самостоятельного монтажа.
Используются следующие типы резервуаров:
- безмембранные. Конструкция устройства характеризуется отсутствием эластичной мембраны. Для функционирования резервуара необходимо подключить баллон или оборудование, нагнетающее воздух;
- мембранные. Главной конструктивной особенностью является наличие резинового демпфера, разделяющего теплоноситель с воздушной средой, а также возможность замены эластичного элемента.
Безмембранные устройства были распространены до освоения производства надежных каучуковых мембран, отличающихся долговечностью и повышенным запасом прочности. Безмембранные аппараты характеризуются:
- отсутствием резиновой прокладки, предотвращающей контакт антифриза или воды с газовой средой;
- стабильностью работы только при постоянном контроле подачи воздуха и обеспечении его постоянного давления.
Мембранные агрегаты быстро вытесняют безмембранные устройства, которые не могут конкурировать по эксплуатационным показателям. Эластичная мембрана, разделяющая жидкость и газ отличаются формой и изготавливаются:
- в виде полусферы. Тарельчатый элемент стационарно закреплен и под нагрузкой принимает радиусную форму сферы;
- в форме баллона. Грушевидная мембрана, закрепленная на фланце, при нагрузке пытается повторить форму сосуда. При необходимости легко демонтируется.
Составные элементы тарельчатых баков:
- вертикальный корпус, выполненный из двух герметично соединенных частей;
- резиновая тарелка, стационарно установленная между элементами корпуса;
- нижний штуцер, предназначенный для соединения с трубами отопления;
- верхний ниппель, позволяющий заполнить верхнюю часть резервуара воздухом.
Резервуары с грушевидной мембраной включают следующие элементы:
- емкость с фланцевым креплением для фиксации резиновой мембраны;
- сферическую камеру для теплоносителя, зафиксированную на фланце;
- штуцер, позволяющий подключить демпферный элемент к магистралям;
- клапан, регулирующий подачу воздуха.
Вода заполняет резиновую емкость, которая защищает корпус от коррозии. Это положительно влияет на его долговечность.
Главные отличия такого вида резервуаров:
- отсутствие контакта теплоносителя с металлом корпуса;
- возможность демонтажа резиновой камеры;
- небольшие габариты;
- работа без подпитки;
- функционирование при повышенной нагрузке;
- минимальное количество теплопотерь;
- герметичность.
Для обеспечения стабильной работы следует контролировать показания манометра и периодически подкачивать воздух.
Как выбрать экспазмомат
Выбор расширительной емкости – серьезная задача, к решению которой необходимо подойти с высокой степенью ответственности. При выборе компенсатора важно учитывать следующие моменты:
- конструктивное исполнение;
- материал корпуса;
- типоразмер изделия;
- срок эксплуатации.
В специализированных магазинах опытные консультанты помогут приобрести необходимый расширитель и подскажут, какое давление в расширительном баке системы отопления необходимо поддерживать.
Как давление в расширительном бачке системы отопления влияет на объем – методика расчета
Емкость бака зависит от вида жидкости, применяемой в качестве теплоносителя. Для определения вместительности демпфера учитывают следующие данные:
- объем бака равен количеству воды, находящейся в отопительной системе, умноженному на коэффициент 1,15;
- использование антифриза требует повышенного объема резервуара, рассчитанного с учетом коэффициента 1,2.
Суммарный объем теплоносителя, циркулирующего в контуре, определяется путем сложения вместительности составляющих элементов:
Для повышенной нагрузки, создаваемой избыточным объемом теплоносителя, требуется увеличенный рабочий объем бака.
Установка и настройка расширительного бака в системе отопления
При монтаже и подключении расширительной емкости необходимо руководствоваться рекомендациями изготовителя и учитывать следующие факторы:
- при использовании открытой системы монтаж емкости производят на максимальном возвышении;
- в закрытом контуре резервуар подключается после циркуляционного насоса.
Последовательность действий по установке бачка для закрытого контура:
- Определите удобное место монтажа на подающей магистрали.
- Проверьте величину рабочего давления в бачке.
- Произведите монтаж, учитывая увеличение массы при заполнении жидкостью.
- Подключите демпферное устройство к трубам отопления.
При установке необходимо учитывать такие нюансы:
- удаленность от котельной;
- удобство доступа для обслуживания;
- прочность крепления емкости.
Проверку емкости выполняйте следующим образом:
- Запустите отопительную систему при закрытом вентиле бака.
- Подайте теплоноситель в рабочую камеру бака при 1 атм.
- Проконтролируйте падение давления, которое должно составлять 0,1–0,2 атм.
Как отрегулировать давление в расширительном бачке отопления – особенности обслуживания
Регулировочные операции производите по следующему алгоритму:
- Отсоедините устройство от системы.
- Слейте из него воду.
- Подсоедините манометр к ниппелю.
- Проверьте показания манометра.
- Накачайте, при необходимости, емкость с помощью компрессора.
В процессе обслуживания также проверьте:
- наличие повреждений корпуса;
- целостность эластичной мембраны.
Контролируя манометром степень заполнения воздухом рабочего отсека, можно узнать, какое давление в расширительном баке котла. Это позволит обеспечить эффективность функционирования устройства и продлит срок его эксплуатации. При неправильной регулировке ресурс использования существенно уменьшается. Работы несложно выполнить своими силами, придерживаясь рекомендаций.
Давление в расширительном бачке для закрытой системы отопления
Проектирование и эксплуатация систем отопления — это сложная инженерная задача, требующая точных расчётов и соблюдения необходимых условий при эксплуатации. Один из требуемых параметров — давление в расширительном бачке отопления закрытого типа. Применение бачка связано с необходимостью компенсировать тепловое расширение теплоносителя.
Давление в подобном баке требует скурпулёзных расётов
Системы отопления
Системы отопления следует подразделять на открытые и закрытые. Открытые системы отопления сравнительно просты.
Они не изолированы от наружного воздуха, и движение теплоносителя обусловлено естественной циркуляцией. В этих контурах циркулирует только вода, так как антифризы слишком быстро испаряются.
Расширительный бачок следует устанавливать в самой высокой точке системы. Он не нуждается в изоляции от наружного воздуха.
Сейчас чаще применяются закрытые системы отопления. В них для прокачки теплоносителя применяются циркуляционные насосы. Они обеспечивают постоянную подачу теплоносителя к отопительным устройствам. Расширительный бак герметичен и может устанавливаться в любом месте.
В этом видео вы узнаете плюсы и минусы различных видов отопления
Устройство расширительного бачка
Работа расширительного бака заключается в том, чтобы компенсировать изменение объёма теплоносителя в котле и контуре. Когда котёл нагревается, жидкость увеличивается в объёме, и часть жидкости уходит в расширительный бак. Тем самым оборудование предохраняется от резкого повышения напора и разрыва.
Конструктивно бак состоит из корпуса, разделённого внутри мембраной на две камеры. В воздушной камере имеется ниппель для подкачки или стравливания воздуха. Сюда же подключается манометр.
Это устройство позволяет отслеживать, какое давление будет в расширительном бачке системы отопления. Водяная камера патрубком соединяется с отопительной системой.
При тепловом расширении вода поступает в камеру для жидкости и сдавливает мембрану, увеличивая давление в воздушной камере.
При остывании жидкости объём уменьшается, и мембрана выдавливает её обратно в систему.
Необходимое давление
Чтобы рассчитать, какое давление должно быть в расширительном бачке, нужно знать высоту контура. Один метр водяного столба создаёт напор 0,1 бар, то есть примерно 0,1 атмосферы. Для невысоких строений это давление будет меньше 1 бара.
Но оно должно быть не меньше указанного в паспорте котла. Среднее значение составляет 1,2 бара. Но это примерные показатели.
Для точного расчёта давления расширительного бака в закрытой системе отопления используются следующие параметры:
- объём жидкости в контуре;
- коэффициент теплового расширения жидкости;
- объём бака;
- начальное давление в баке.
Коэффициент теплового расширения нелинейно изменяется в зависимости от температуры нагрева жидкости и от процентного содержания в ней добавок. Он приводится в соответствующих таблицах.
Существует несколько параметров для изменения давления в баке
Под давлением в расширительном баке имеется в виду начальное давление в воздушной камере пустого бака при комнатной температуре.
Проверить его можно ручным манометром так же, как это делается в шинах автомобиля или мотоцикла. Если напор недостаточен, это может привести к остановке котла.
Чтобы избежать этого, следует подкачать воздух насосом.
Если всё отрегулировано правильно, то при выходе котла на рабочие режимы стрелка манометра не прыгает, процесс происходит плавно. При неправильных настройках возможно повышение давления, аварийный выброс теплоносителя, требуется постоянная подпитка контура.
Закрытые системы встречаются сейчас гораздо чаще, чем открытые. Единственный серьёзный их недостаток — это энергозависимость. При отключениях электроэнергии не могут работать насосы, и циркуляция прекращается.
Их преимуществами можно считать:
- коррозионная устойчивость;
- не требуют постоянного долива воды;
- возможность монтажа своими руками.
Регулярное проведение осмотров и проверок технического состояния, в которые входит контроль давления расширительного бака и наблюдение за появлением коррозии или механических повреждений, поможет избежать аварийных ситуаций и увеличить период эксплуатации оборудования.
Расширительные баки для газовых котлов: устройство и регулирование давления
Отопительное оборудование всегда рассчитывается на определенное давление и напор в системе. Не являются исключением из этого правила и газовые котлы. Поддерживать стабильность параметров им помогают расширительные баки для газовых котлов.
Вопрос о том, как должны в норме работать эти баки, связаны или с нарушениями при эксплуатации, или с потребностью в техническом обслуживании. Главная цель использования бачка состоит в устранении эффекта расширения нагревающейся воды.
Оно становится все больше, но объем труб, радиаторов и накопительных резервуаров конечен. В закрытых отопительных контурах обязательно заполнение на 100%, и это значит, что избыточную массу теплоносителя нужно куда-то сбрасывать.
Подходящим местом как раз и становится бачок.
Если вдруг выхода не будет, жидкость непременно найдет путь, по которому наружу вырвется излишек. Таким местом обычно становятся предохраняющие клапаны, но все же это скорее аварийное оборудование.
Даже если они отработают именно так, как полагается — придется устранять вылившуюся воду, вновь заполнять (доливать) систему. Установка бачков заранее помогает предотвратить такое развитие событий.
И даже при закипевшем теплоносителе сохранить все в полном порядке.
Расширительные баки — глухо закрытые сосуды, которые делятся на два фрагмента при помощи мембран из резины. Это не простая резина, поскольку она должна переносить значительный нагрев, при этом оставаясь эластичной и не теряя крепости.
То есть к моменту запуска в работу бак окажется полностью пуст, и весь его объем может быть использован для коррекции теплового расширения воды или антифриза.
Если датчик газового котла обнаруживает, что давление в отопительной системе понизилось до 0,7 бар и менее, он дает команду на отключение нагревателя. А среднестатистическое значение, обеспечивающее нормальную работу — 1,2 бар.
Поскольку переходя из неравновесного положения в равновесное, мембрана может поднять давление еще, исходным уровнем его для пустого бачка принимается показатель на 0,3 бар (в среднем) выше стандартного для отопительной системы.
Вывод: при закрытой схеме обогрева газовым котлом давление должно быть от 0,8 до 1 бар; параметры любой отклоняющейся от стандартов системы рассчитываются индивидуально с учетом:
- предполагаемого объема воды или антифриза;
- КПД бачка;
- его требуемой величины;
- исходного давления при запуске.
Бачки на двухконтурных котлах Baxi, как следует из инструкции, должны работать при давлении 0,5 бар. Однако на деле этот показатель минимален, а гарантировать нормальное функционирование устройства позволяет все то же давление 0,8 — 1 бар. Встроенный расширитель вместимостью 6 л стабильно работает с отопительными системами емкостью 75 л (на воде). Либо 50 л (на антифризе).
Нужно ли использовать дополнительный расширительный бак, или хватит штатного оборудования, решают только специалисты в момент подготовки проекта.
Очень важно бывает проверить реальное давление в расширительных бачках. Почти всегда для этой цели используют ручные манометры, поскольку большинство воздушных камер оснащены типовыми ниппелями, подобно автомобильным или велосипедным шинам.
Проблема может возникнуть, если котел настенного исполнения. Компенсирующие устройства чаще всего располагают на его задней стенке, и воспользоваться ими бывает затруднительно. Выходом становится применение компактного мобильного манометра.
Как только обнаружено отклонение показателя в меньшую сторону, следует правильно накачать воздух. Оставив все как есть, можно столкнуться с экстренными остановками котла.
Трудно даже сказать, хуже ли такой исход или выбросы избыточной жидкости. Каждый изготовитель газовых котлов советует потребителям ежегодно замерять давление в бачке.
Не будет никакого вреда, конечно, если делать это вдвое чаще.
Нужно помнить, что подкачка производится только при полностью пустом баке, для этого следует слить воду из котла. Самым простым способом оказывается применение велосипедного насоса при контроле результата через ручной манометр.
Последовательность действий такова:
- закручиваются краны отопительной системы;
- спускается вода из котла;
- накачивается бак до нужного давления;
- перекрывается кран для слива;
- насыщается отопительный контур до нужного уровня через предусмотренный кран;
- раскрываются краны, связывающие бак с отоплением.
Не всегда удается закачать расширительный бачок до нужного числа атмосфер. Строго следящие за исправностью техники люди редко сталкиваются, конечно, с проблемами.
Но неосторожность или безответственный подход могут преподнести ряд неприятностей. Нередко давление планомерно понижается, и после ряда подпиток котла бак выходит из строя.
Даже до того доходит, что мембрана от прижатия к стенке деформируется золотником.
Ремонт в таком случае невозможен, расширитель получится только заменить полностью. Бывает и иначе: давление в отопительном контуре на максимально допустимом уровне, а бачок не обслуживался и остался без напора.
Как только система обогрева остановится и начнет остывать, жидкость сожмется, изменение давления будет скорректировать невозможно. В результате котел попадает в «аварию».
Проблемы такого рода могут быть спровоцированы длительным использованием нагревателя для горячего водоснабжения или перебоями в электросети.
Еще один вероятный сценарий — приходится систематически и без выраженных причин подавать новую воду. К примеру, работает контур горячего водоснабжения, и манометр показывает спад давления, котел прекращает работу.
Поскольку тепловое расширение не компенсировано, прогрев теплоносителя приводит к сбросу его избытка предохраняющими клапанами. Если вовремя не заметить этой ситуации, можно столкнуться с серьезными неприятностями.
Потому требуется обращать максимум внимания на состояние расширительно бака, регулярно отмерять давление внутри него.
Расширитель помогает гасить гидравлические удары, создаваемые воздушными пробками и резким закрытием арматуры. Бачки смогут выполнять эту функцию, если ставить их на обратном ходе теплоносителя непосредственно перед котлом. Не стоит полагать, что выставленное на заводе давление будет идеальным для практических нужд. Перенастройка его производится золотником.
Перекачанный бак работает плохо, поскольку воздух будет выталкивать теплоноситель наружу. Если все настроено правильно, но предохранители продолжают сбрасывать периодически воду, скорее всего, проблема в излишне малом объеме расширителя.
Потому стоит выбирать баки, вмещающие 10% всего теплоносителя, циркулирующего в системе, или даже больше. Так как в резервуаре не предусматривают штуцеров под манометры, подключать их надо к ниппелю.
Размещается он на противоположной по отношению к заполняющему теплоносителем контуру стороне.
Так как автомобильный и велосипедный манометры измеряют давление в МПа, нужно сопоставить их показания с напором в отопительной системе (выражаемом в бар или кгс/кв. см). Один бар приравнивается к 100 кПа.
При использовании автомобильного измерителя рекомендуют ждать 10 минут после отключения котла, чтобы циркуляция остановилась. Когда бак встроен в сам котел, полагается перекрывать не только запирающие вентили, но и подачу теплоносителя, и обратный ход его.
Соблюдая эти рекомендации, можно существенно упростить себе жизнь.
О том, как проверить исправность расширительного бака, смотрите в следующем видео.
Расширительный бачок для отопления закрытого типа – давление в системе
При нагревании жидкость начинает расширяться. Давление в трубах будет расти, и, если у теплоносителя не будет возможности сбросить свое давление, то он просто разорвет трубы. Поэтому нужна емкость, куда направлялись бы излишки воды при расширении. Такой емкостью является расширительный бак, или как еще называют, расширитель. Она бывает двух видов:
- Расширитель открытого типа, который устанавливается на наивысшей точке системы, и имеет открытую поверхность, то есть вода в нем контактирует с атмосферой.
- Расширитель закрытого типа, в которой жидкость не контактирует с атмосферой, так как такой бак закрыт герметично.
В данной статье будет рассмотрен именно второй тип резервуаров для расширения теплоносителя, их устройство, а также процессы монтажа.
Что представляет собой расширительный бачок для закрытых систем отопления
В закрытых отоплениях, где предусмотрено функционирование насосов, нужно установить закрытые расширительные резервуары. Это сосуд определенного размера, внутри которого имеется воздух.
Когда в системе отопления вода расширяется, лишняя часть, образовавшаяся вследствие этого теплового расширения, поступают в этот резервуар, при котором воздух, находящийся там, сжимается. Как только жидкость начнет остывать и уменьшаться в объеме, часть воды из резервуара снова поступает в трубы для дальнейшей циркуляции.
Резервуары для расширения теплоносителя можно классифицировать следующим образом:
- Мембранные. В таких вариантах имеется механическая перегородка между газом и жидкостью в бачке. В зависимости от формы мембраны, все мембранные бачки можно подразделить на два подвида:
- С тарельчатой мембраной. Такая мембрана крепится к внутренней стенке бачка в средней части, и может приобретать разные формы в зависимости от температуры теплоносителя. Так, если температура теплоносителя довольно высокая, то она будет с большей силой давить на эту мембрану, вследствие чего она приобретает выпуклую форму.
- С грушевидной мембраной. Такая мембрана по своей форме повторяет форму самого бака. Между стенкой мембраны и стенкой бачка имеется небольшое пространство, заполняемое воздухом. В этом случае жидкость не контактирует со стенками конструкции, что определяет долгий срок эксплуатации.
- Безмембранные. В этом варианте никаких разделителей между жидкой и газообразной фазами нет, поэтому теплоноситель контактирует с газом или воздухом. Основным минусом таких конструкций является то, что снаружи придется устанавливать дополнительные компрессоры, которые будут автоматически закачивать воздух в бак.
На сегодняшний день самыми распространенными являются мембранные баки.
Плюсы и минусы
Закрытые расширительные резервуары имеют ряд преимуществ над открытыми:
- Закрытые аналоги совсем необязательно устанавливать на чердаке, его можно установить возле самого котла. А открытые обязательно нужно устанавливать на самой высокой точке системы.
- В закрытых бачках вода не имеет доступа к контакту с воздухом, а значит, кислород не будет растворяться в воде и создавать помехи при движении теплоносителя.
- Большинство людей превратили чердаки своих домов в жилые помещения, поэтому, в случае использования закрытых баков, наблюдается экономия места, так как их можно устанавливать где угодно.
Недостатки закрытых бачков следующие:
- Высокая стоимость.
- Требуется время от времени подкачивать воздух в устройство.
Стоимость
Цены на резервуары закрытого типа зависят от производителя и от характеристик самого устройства. Цены начинаются от 1250 рублей, а в интернет-магазинах от 1800 рублей за одну штуку. Они во многом зависят от объема устройства. Например, баки объемом 8 литров, стоят в среднем 1300-1500 рублей. Баки объемом 60 литров имеют стоимость от 85000 рублей до 96000 рублей за штуку.
Как рассчитать необходимые параметры
Перед тем как приобрести расширительный резервуар для систем отопления, необходимо рассчитать объем, так как именно он является основным параметром этого приспособления. Для расчета следует руководствоваться следующей пошаговой инструкцией:
- Нужно определить объем жидкости в трубах. Для этого нужно знать мощность котла. Значение мощности котла умножают на число 15. Полученный результат и будет показывать объем теплоносителя в системе.
- Теперь приступают к расчету эффективности резервуара, а точнее, к коэффициенту эффективности. Для этого нужно знать максимальное значение давления теплоносителя в системе, а также значение давления воздуха в резервуаре. Сначала из максимального значения давления жидкости в системе вычитают давление воздуха в баке. Затем к показателю давления жидкости в системе прибавляют цифру 1. Первый результат делят на второй. Получившаяся цифра будет коэффициентом эффективности. В целом формула выглядит так: К= (Р (максимальная) – Р(бака)):(Р(максимальная) + 1).
- Затем вычисляют объем. Для этого полный объем теплоносителя в системе умножают на коэффициент, показывающий степень расширения жидкости. У воды он равен 0,36. Полученный результат делят на коэффициент эффективности. Получившееся число и будет объем резервуара.
Далее будет приведен пример для полного понимания. Допустим, мощность котла равна 24 киловатт.
Итак, объем воды в трубах равен 24×15=360. Это число умножают на коэффициент расширения, то есть 0,36. Результат делят на коэффициент эффективности. В данном случае он равен 0,57. Итак, объем резервуара определяется следующим образом: V=360×0,36:0,57=22,7 литра.
Все эти вычисления нужны для того, чтобы заранее знать, какой именно бачок нужен для дома ведь если будет подобран неправильный объем, то отопление будет функционировать неправильно.
Как установить
Установка расширительного резервуара не имеет особых трудностей, то есть совсем необязательно владеть какими-либо навыками и мастерством. Процесс монтажа также не отнимет много времени. Установка осуществляется легко и быстро. Но, все же, следует придерживаться инструкции, и внимательно выполнять каждые шаги.
- Сначала следует отключить систему отопления, то есть отключить котел. Затем следует взять бак и с помощью обычного насоса для автомобилей накачать его воздухом. Для этого следует демонтировать специальную заглушку, которая имеется на верхней части приспособления. Это первый этап подготовительных работ.
- Затем необходимо слить всю воду из отопительных магистралей. Для этого нужно открыть кран и ждать, пока вся жидкость не освободит трубы и радиаторы.
- Теперь можно устанавливать резервуар. Вообще, резервуар можно монтировать в любом месте, но желательно установить его возле котла на трубе, по которой вода поступает в котел. Для монтажа используют специальные тройники. Рекомендуется также использовать клапан запорного типа. Он нужен для того, чтобы в случае необходимости перекрыть вход теплоносителя в резервуар.
- Теперь открывают кран и заполняют систему теплоносителем. Затем включают котел.
На этом все! Если резервуар установлен в соответствии со всеми пунктами инструкции, то он будет функционировать правильно.Когда температура теплоносителя поднимется, излишки жидкости поступят в резервуар, а когда температура снова придет в норму, жидкость вновь вернется в трубы.
Если бак подобран неправильно, то его вместимости может не хватить на количество теплоносителя, расширяющегося при нагреве.
Если такое произойдет, то давление будет расти, в результате чего происходит сброс жидкости из системы автоматически, и котел прекратит свою работу. После отключения котла, его можно вновь включить.
Если же в доме долгое время не будет жильцов, и некому будет включить систему, то из-за морозов, она просто перестанет функционировать. Придется заменить котел.
Исходя из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что расширительный резервуар представляет собой один из самых главных элементов любого отопления.
Он играет роль своеобразного предохранителя, куда будет стекаться часть теплоносителя в случае его теплового расширения.
Если в системе не будет такого бака, то при повышении температуры жидкости будут происходить постоянные аварийные отключения.
Итак, чтобы все отопление работало в бесперебойном режиме, и приносила в дом тепло и уют, резервуар должен быть подобран правильно, ведь именно правильный расширительный бачок способствует правильную работу всей отопительной системы.
Какое давление должно быть в расширительном бачке двухконтурного котла
Главная » Статьи » Какое давление должно быть в расширительном бачке двухконтурного котла
Отопление частного дома » Котлы и котельное оборудование
Бак закрытого типа
Расширительный бачок относится к вспомогательному оборудованию, но без этого устройства эффективная эксплуатация системы отопления невозможна. Для того чтобы сеть нормально функционировала, необходим правильный выбор и настройка параметров всех ее элементов. Одним из важнейших показателей при этом является давление в расширительном баке.
Зачем нужна эта конструкция?
Прежде чем говорить о функциях и настройке расширительного бачка, необходимо разобраться с видами и принципом работы этого оборудования. Для чего же нужна такая конструкция в системе отопления? Основная задача устройства — это компенсация теплового расширения в сети. Ведь во время нагревания и охлаждения теплоноситель меняет свою плотность и объем.
Обратите внимание! Если в инженерную сеть это устройство не установлено, по мере нагревания вода будет увеличиваться в объеме и оказывать влияние на стенки труб и радиаторов.
При сильном увеличении напора воды систему может просто разорвать. Установка расширителя позволяет сберечь не только трубопровод, но и котел.
Ведь его работа изначально рассчитывается на определенный напор воды в системе.
Расширительные устройства могут различаться по объему.
При выборе модели, подходящей по техническим параметрам к конкретной сети, необходимо учитывать, что объем этого элемента должен быть не менее 10% от объема теплоносителя, циркулирующего в системе.
Для выполнения такого расчета суммируется объем в радиаторах, трубах и котле. Самый простой способ определения объема — во время закачки системы. Следует помнить, что объем, составляющий 10% — это минимум, но лучше взять модель с небольшим запасом.
О расширительных емкостях для настенных газовых котлов стоит сказать отдельно. Большинство современных моделей с настенным монтажом имеют встроенное устройство, смонтированное на задней или боковой стенке и оснащенное ниппелем. С помощью ниппеля накачивается давление.
Устройство и принцип действия
Все виды расширительных баков имеют одинаковое устройство. Внутри металлического корпуса находится два завальцованных отсека. С одной стороны расположен ниппель, а с другой — горловина для подсоединения к трубопроводу. Внутри корпуса находится диафрагма. В пустой емкости она будет занимать большую часть объема, в то время как остальное пространство заполняется воздухом.
Во время работы системы теплоноситель нагревается, увеличивается в объеме, и его излишки поступают в полость между корпусом и диафрагмой. При понижении температуры воды в системе ее объем уменьшается, и закачанный воздух выдавливает ее обратно в трубопровод.
Установка расширительного элемента
Котельное оборудование рассчитано на работу при определенном напоре воды. Это значит, что в расширительном бачке для его нормальной работы тоже должно быть определенное давление.
Оно поддерживается воздухом или азотом, которым наполнен корпус. Закачка воздуха в емкость происходит на заводе. Во время монтажа необходимо следить, чтобы воздух не был выпущен.
В противном случае прибор не сможет функционировать.
Давление отслеживается с помощью манометра. Бегающая стрелка прибора говорит о том, что воздух вышел из расширителя. В целом такая ситуация не является серьезной проблемой, поскольку воздух можно накачать через ниппель. Средние показатели напора воды в баке — 1,5 атм. Тем не менее они могут не подходить для конкретной системы. В этом случае давление нужно регулировать самостоятельно.
Нормальные показатели — на 0,2 атм. меньше, чем в системе. Категорически не допускается превышение давления в расширительной емкости по сравнению с этим показателем в сети. В подобных ситуациях увеличившийся в объеме теплоноситель не сможет зайти в резервуар. К трубопроводу бачок подключается через присоединительный размер.
Важно не только правильно подключить резервуар расширения, но и грамотно выбрать место для его установки. Несмотря на то, что современные модели, могут быть смонтированы в любом месте, специалисты советуют устанавливать этот элемент системы на обратке между котлом и насосом.
Для обеспечения ремонтопригодности конструкции на трубе, через которую подключается емкость расширителя, устанавливается шаровой кран.
В случае выхода оборудования из строя запорная арматура позволит снять его без откачки теплоносителя из системы. Во время работы системы кран обязательно должен быть открыт.
В противном случае в ней резко возрастет давление, и она даст течь в своем самом слабом месте.
Установка в котельной
В открытых системах с естественной циркуляцией теплоносителя устанавливаются бачки других типов. Такой резервуар — это открытая емкость, как правило, сваренная из листовой стали. Устанавливать его необходимо в самой высокой точке инженерной сети.
Принцип действия такого элемента очень прост. По мере увеличения в объеме жидкость вытесняется из труб, поднимаясь по ним вместе с воздухом. Охлаждаясь, теплоноситель возвращается в трубопровод под действием гравитационных сил и естественного давления воздуха.
Почему падает давление?
Давление в расширительной емкости должно быть постоянным, но ситуации, когда оно падает во время эксплуатации системы — не редкость.
Существует несколько причин, по которым может снижаться давление:
- Протечки теплоносителя. Чаще всего подобная проблема возникает в системах, где в качестве теплоносителя используется не вода, а антифриз. Такие жидкости способны проникать в мельчайшие трещины, вызывая протечки. В этом случае необходимо устранить протечку и наполнить бак воздухом.
- Падение давления в котле. При значительном снижении показателей необходимо обратиться к специалистам. Если давление снижается незначительно и выравнивается после запуска системы, ее можно эксплуатировать, поскольку вреда такие сбои не причиняют.
Настройка давления
Напор воды в расширительном элементе системы отопления — это настраиваемый параметр. Настройка достаточно проста, и все действия можно проделать самостоятельно.
Для настройки необходимых параметров нужно следующее:
- Сделать расчет и определить требуемые показатели — на 0,2 атм. меньше, чем в системе.
- Установить эти показатели до монтажа бака в систему, сбросив воздух или накачав его через ниппель.
- Подключить емкость к трубопроводу и заполнить систему водой. Делать это нужно медленно, отслеживая показатели давления в трубах и баке. Закачивать теплоноситель следует до тех пор, пока показатели напора не сравняются.
- После этого необходимо подключить насосное оборудование и продолжить закачку теплоносителя. Закачивать воду нужно до того момента, пока в баке не будет достигнуто эксплуатационное давление, рассчитанное перед монтажом сети. Это обеспечит попадание в корпус резервного объема воды.
- Первое включение системы должно проводиться в режиме максимальной температуры. При этом условии объем теплоносителя возрастает на величину удельного приращения. Это обеспечивает попадание в резервуар количества воды, равного его емкости. Давление в бачке повышается до максимальных показателей.
Заключение
Расширительный бачок — важнейший дополнительный элемент в любой системе отопления. Если для открытых систем с гравитационной циркуляцией достаточно установить в верхней точке простой открытый резервуар, то для сложных закрытых систем требуется установка промышленных моделей.
Такие бачки отличаются герметичностью. В процессе производства в корпус закачивается воздух, поддерживающий давление, необходимое для нормального функционирования систем с принудительной циркуляцией. Настроить нужные показатели давления можно самостоятельно с помощью манометра и обычного автомобильного компрессора.
Завоздушивание системы отопления — как удалить воздух, развоздущить систему
Если правильно спроектировано отопление, то как спустить воздух из него, не будет представлять труда. Можно устроить так, что стравливание скопившегося воздуха будет происходить автоматически, по мере его накапливания. Для этого служат специальные приспособления — воздухоотводчики, установленные в критических точках. В иных случаях необходимо приобрести навыки, как спустить воздух из отопительной системы в ручном режиме.
При этом имеет значение:
- открытый или закрытый тип системы;
- естественная или принудительная циркуляция теплоносителя;
- верхний или нижний вариант разводки труб;
- соблюдены ли уклоны труб по горизонтали.
Спускной кран на радиаторе
В многоквартирных домах у жильцов не возникает вопроса, как спустить воздух с отопления, об этом должны беспокоиться специалисты управляющей компании. Хотя в старых пятиэтажках так устроено отопление, что спустить воздух из него возможно только через радиатор в квартире верхнего этажа, и заниматься этим периодически приходится самим жильцам. Более острой выглядит проблема завоздушивания для владельцев частных домов, имеющих автономное отопление — спустить воздух периодически бывает необходимо. Чтобы спустить воздух из радиатора водяного отопления, применяется игольчатый воздушный клапан, т.н. кран Маевского. Такое устройство устанавливают в верхнем торце радиаторной батареи, вместо заглушки. Иногда его также применяют для спуска воздуха из трубы полотенцесушителя. Различные модели кранов Маевского несколько различаются, поэтому перед тем как спустить воздух в радиаторах отопления, нужно ознакомиться с инструкцией. Открывают клапан крана или рожковым ключом, или обычной отверткой, или просто рукой.
Рассмотрим, как спустить воздушную пробку из батареи отопления при помощи установленного на ней крана Маевского:
- подготовить инструменты (ключ или отвертку) и емкость для сбора воды;
- открыть полностью термостат, затем открутить на пол-оборота кран Маевского;
- воздух начнет выходить через клапан с легким шипением;
- подставить емкость и держать клапан открытым, так как спускать воздух из радиатора отопления нужно, пока не потечет вода;
- при появлении плотной струйки воды можно закрутить кран.
Спуск воздуха через расширительный бак
В частных домах устройство отопительных систем бывает различным, оно зависит от особенностей планировки зданий. Для разных типов систем применяются соответствующие расширительные баки — открытые или закрытые. Поэтому индивидуальным домовладельцам чаще приходится задумываться, как целесообразнее — спустить воздух из радиатора отопления или через расширительный бак.
В системе открытого типа пузырьки воздуха имеют свободный выход через расширительный бак, установленный на чердаке. Если нормально работает отопление, спускать воздух из системы нет необходимости, поскольку он выходит сам. Но жидкость постепенно испаряется, и уровень воды в открытом расширительном баке может опуститься настолько низко, что в верхней части подающего трубопровода появится воздушная пробка. При этом циркуляция теплоносителя замедлится или совсем прекратится, и в этой ситуации уже должна идти речь о том, как спустить воздух из отопительной системы.
Чтобы выгнать воздушную пробку, можно долить воды в расширительный бак сверху, но лучше пополнить объем жидкости в системе через нижний кран, подключенный к водопроводу. Поступающая снизу вода заполнит пустоту в трубе и выдавит воздух наружу через отверстие расширительного бака.
бака закрытого типа
В закрытых системах используются мембранные расширительные баки. Иногда в них происходит разрыв мембраны, и тогда в систему попадает воздух. Если удается установить, что причина завоздушивания — неисправный расширительный бак, его придется заменить. Но перед началом ремонта, до того как спускать воду из системы отопления, нужно подготовить всё необходимое, чтобы не оставлять надолго дом без тепла.
Причины появления завоздушенности
Пробки из воздуха образуются в отопительных системах по ряду причин:
- В результате замены радиаторов в квартире. Ее чаще всего производят летом накануне нового отопительного сезона. После завершения опрессовки стояки наполняют водой, а на осень переносят спуск воздуха из системы отопления.
- После проведения на стояках ревизии запорной арматуры, которая нужна для осушения контура.
- В результате проверки запорной арматуры в элеваторном узле. Контур следует сбросить полностью.
- От протечек теплоносителя через межсекционные соединения батарей, резьбовые соединения, свищи образовавшиеся в трубах и т.д. Если задвижки в элеваторе находятся в исправном состоянии и закрыты, в контуре постепенно начинает падать давление. В данном случае нужно приоткрыть кран Маевского или находящийся на верхнем этаже промывочник. В результате возникшее вверху контура разрежение засасывает воздух.
Заполнение отопительного контура теплоносителем
Чтобы отопительная система работала правильно, ее следует промывать, а затем заново заполнять водой. Нередко именно на этом этапе в контур просачивается воздух.
Это происходит из-за неправильных действий во время заполнения контура. В частности, воздух может быть захвачен слишком стремительным потоком воды, как упоминалось ранее.
Схема расширительного бака открытого отопительного контура позволяет составить представление о порядке заполнения такой системы теплоносителем после промывки
Кроме того, правильное заполнение контура способствует также более быстрому удалению той части воздушных масс, которые растворены в теплоносителе.
Для начала имеет смысл рассмотреть пример заполнения открытой отопительной системы, в самой верхней точке которой расположен расширительный бак.
Заполнять теплоносителем такой контур следует, начиная с самой нижней его части. Для этих целей внизу в систему вмонтирован запорный кран, через который осуществляется подача водопроводной воды в систему.
В правильно устроенном расширительном баке имеется специальный патрубок, который защищает его от перелива.
На этот патрубок следует надеть шланг такой длины, чтобы его второй конец был выведен на участок и находился вне дома. Перед началом заполнения системы следует позаботиться об отопительном котле.
Его на это время рекомендуется отключить от системы, чтобы не сработали защитные модули этого агрегата.
После того, как эти подготовительные мероприятия выполнены, можно начинать заполнение контура. Кран в нижней части контура, через который поступает водопроводная вода, открывают таким образом, чтобы вода заполняла трубы очень медленно.
Рекомендуемая скорость потока при заполнении должна быть примерно в три раза меньше, чем максимально возможная. Это значит, что кран следует отвернуть не полностью, а только на одну треть просвета трубы
Медленное заполнение продолжают до тех пор, пока вода не потечет через шланг перелива, выведенный наружу. После этого водопроводный кран следует закрыть. Теперь следует пройти по всей системе и на каждом радиаторе открыть кран Маевского, чтобы спустить воздух.
Затем можно снова подключить к отопительной системе котел. Эти краны также рекомендуется открывать очень медленно. В ходе заполнения котла теплоносителем можно услышать шипение, которое издает защитный клапан сброса воздуха.
Это нормальное явление. После этого в систему снова нужно долить воды все в таком же медленном темпе. Расширительный бак должен быть заполнен примерно на 60-70%.
После этого необходимо выполнить проверку работы отопительной системы. Котел включают и прогревают отопительную систему. Затем радиаторы и трубы исследуют, чтобы выявить места, где нагрев отсутствует или является недостаточным.
Недостаточный прогрев свидетельствует о наличии воздуха в батареях отопления, нужно снова провести его стравливание через краны Маевского.
Если процедура заполнения отопительного контура теплоносителем прошла успешно, не стоит расслабляться.
Еще как минимум неделю работу системы следует внимательно контролировать, следить за уровнем воды в расширительном баке, а также проверять состояние труб и радиаторов. Это позволит оперативно устранить возникшие проблемы.
Подобным же образом осуществляют заполнение теплоносителем систем закрытого типа. Воду в систему тоже следует подавать с небольшой скоростью через специальный кран.
Выполнить заполнение отопительной системы закрытого типа рабочей жидкостью (теплоносителем) можно своими силами
Важно для этого вооружиться манометром. Но в таких системах важным моментом является контроль за давлением
Когда оно достигнет уровня в два бара, следует выключить воду и спустить воздух из всех радиаторов через краны Маевского
Но в таких системах важным моментом является контроль за давлением. Когда оно достигнет уровня в два бара, следует выключить воду и спустить воздух из всех радиаторов через краны Маевского.
При этом давление в системе начнет понижаться. Нужно понемногу добавлять теплоноситель в контур, чтобы поддерживать давление на уровне двух бар.
Выполнять обе эти операции в одиночку затруднительно. Поэтому рекомендуется заполнение закрытого контура выполнять вместе с помощником. Пока один спускает воздух из радиаторов, его напарник контролирует уровень давления в системе и сразу же корректирует его.
Совместная работа повысит качество выполнения этого типа работ и сократит их сроки.
Заполнение системы водой
- Для начала открываем все краны (с обеих сторон насоса, на всех радиаторах, на коллекторах водяного пола, на расширитель), а краны Маевского закрываются.
- Заполнять систему нужно снизу вверх. Впускное отверстие делают в самой нижней части (через него и сливают и заливают теплоноситель).
- Сверху открывается основной клапан (в самой верхней точке системы) для спуска воздуха и медленно заполняется. Торопиться не стоит, как раз для того, чтобы успевал выходить воздух. Подача жидкости остаётся открытой, до тех пор, пока не пойдёт вода из клапана.
- В системе набирается давление, рекомендованное для неё, как рабочее. Затем, поочерёдно воздух стравливается с каждого радиатора в доме (закрывать кран пора, когда вода побежит струйкой).
- В центральной части циркуляционного насоса есть винт, который приоткручивается при помощи отвёртки. Стравливается воздух из помпы, затем закручивается.
- После того, как воздух будет стравлен, давление в системе упадёт и нужно будет вновь включить подачу воды, чтобы восполнить потери.
- После этого, делается пробный пуск котла на небольшой температуре (около 40 °С), с включенным насосом. Во время этого пуска советуется обойти и просмотреть все элементы системы – нет ли течи, не выходит ли где-то воздух, все ли радиаторы прогреваются равномерно. Затем, возможно, понадобится вновь добавить воды и тогда уже запускать котел в рабочий режим.
Заполнение системы водой
Если вдруг один из кранов остался закрытым, а система уже заполнена и давление высокое, нужно открывать вентиль очень медленно и осторожно. В противном случае получится приличный гидроудар.
Откуда берется воздух в системе
Практика показывает, что идеально изолировать сеть водяного отопления от внешней среды невозможно. Воздух различными путями проникает в теплоноситель и постепенно скапливается в определенных местах – верхних углах батарей, поворотах магистралей и высших точках. Кстати сказать, в последних должны устанавливаться автоматические спускные клапаны, изображенные на фото (воздухоотводчики).
Разновидности автоматических воздушников
Воздух попадает в систему отопления следующими путями:
- Вместе с водой. Не секрет, что большинство домовладельцев пополняют недостаток теплоносителя прямо из водопровода. А оттуда поступает вода, насыщенная растворенным кислородом.
- В результате химических реакций. Опять же, не обессоленная должным образом вода реагирует с металлом и алюминиевым сплавом радиаторов, отчего выделяется кислород.
- Трубопроводная сеть частного дома изначально спроектирована либо смонтирована с ошибками – нет уклонов и сделаны петли, обращенные кверху и не оборудованные автоматическими клапанами. Из подобных мест сложно выгнать воздушные скопления даже на этапе заправки теплоносителем.
- Малая толика кислорода проникает сквозь стенки пластиковых труб, невзирая на специальный слой (кислородный барьер).
- В результате ремонта с разборкой трубопроводной арматуры и частичным или полным спуском воды.
- При появлении микротрещин в резиновой мембране расширительного бака .
Когда в мембране возникают трещины, газ смешивается с водой
Примечание. К химическим реакциям склонна вода, взятая из колодцев и неглубоких скважин, поскольку насыщена активными солями магния и кальция.
Также нередко возникает ситуация, когда после длительного простоя в межсезонье давление в закрытой системе отопления снижается из-за попадания воздуха. Спустить его довольно просто: нужно добавить буквально пару литров воды. Подобный эффект случается и в системах открытого типа, если остановить котел и циркуляционный насос, выждать пару дней и снова запустить отопление. При остывании жидкость сжимается, давая воздуху возможность проникнуть в магистрали.
Что касается централизованных систем теплоснабжения многоквартирных домов, то в них воздух проникает исключительно вместе с теплоносителем либо в момент заполнения сети в начале сезона. Как с этим бороться – читайте ниже.
Пример из практики. Из открытой отопительной системы приходилось ежедневно выгонять воздушные пробки из-за напрочь забитого грязевика. Работающий насос создавал перед собой разрежение и таким образом втягивал кислород в трубопроводы через малейшие неплотности.
На теплограмме показана область отопительного прибора, где обычно задерживается воздушный пузырь
Почему в системе отопления появляется воздух?
Причин может быть множество, вот только основные их них:
- Теплоноситель имеет в своем составе растворенный воздух, который выделяется при нагревании. В большей степени это относиться к системам, где в качестве теплоносителя используется обычная водопроводная вода, содержащая большое количество растворенного кислорода. При нагревании теплоносителя, кислород отделяется, образуя множество мелких пузырьков, которые и создают воздушную пробку;
- Заполнение отопительного контура теплоносителем осуществлялось слишком быстро, в результате чего не удалось стравить весь воздух. Отопительная система должна заполняться медленно (в среднем 1 этаж – 1 час), особенно если это протяженная система с большим количеством составных элементов;
- Не были соблюдены необходимые уклоны труб;
Автоматический воздухоотводчик в шахте.
- Воздушные пробки всегда образуются после проведения ремонтных работ. Ремонт или замена радиаторов, замена фитингов и т.д. — все это приводит в завоздушиванию системы отопления;
- Низкое давление в системе может привести к увеличению количества сжатого воздуха, который также будет создавать воздушные пробки;
- Выведен из строя или неисправен воздухоотводчик;
- Течь в системе отопления также может быть причиной образования пробок;
- Кислородопроницаемость труб отопления. В большей степени это относиться к полимерным трубам (кроме имеющих антидиффузионное покрытие), стенки которых пропускают в систему кислород.
- Иногда воздух скапливается в углах трубопровода. Это свидетельствует об ошибке при монтаже: отдельные участки труб были установлены не по уровню. В такой ситуации лучше всего врезать на проблемном участке тройник для установки воздухоотводчика;
- Некоторые некачественные алюминиевые батареи вступают в реакцию с водой, как результат воздушные пробки будут образовываться постоянно. Порекомендовать в такой ситуации можно одно: использовать только качественные отопительные приборы, а не выбирать что подешевле. Дешевый прибор рекомендуется заменить на новый, более качественный.
Воздухоотводчик с шаровым краном Danfoss на тех.этаже гостиницы.
Примечание! В многоэтажных домах чаще всего воздушные пробки образуются в квартирах на последних этажах, ведь воздух всегда «стремится» в верхние участки отопительной системы.
Способы удаления воздуха из систем водяного отопления
Поскольку отопление может быть как с естественной, так и с принудительной циркуляцией теплоносителя, то и воздух в системе отопления может быть удален разными способами.
Для систем с естественной циркуляцией (рассматривается верхняя разводка труб) воздушная пробка может удаляться через расширительный бак, который должен находиться в самой верхней точке относительно всей системы.
Удаление воздуха через расширительный бак. Нажмите для увеличения.
Подающий трубопровод следует прокладывать с подъемом к баку. Если же разводка нижняя – следует предусмотреть удаление воздуха так же, как в системе отопления с циркуляционным насосом.
Для систем с принудительной циркуляцией следует предусмотреть воздухосборник – в самой высшей точке, который будет отвечать за спуск воздуха.
Подающий трубопровод в этом случае прокладывается с подъемом по направлению движения теплоносителя, а пузырьки воздуха, поднимаясь по стояку, удаляются из системы отопления через воздушные краны, которые должны быть установлены в самой верхней точке.
В любом случае, обратные трубопроводы следует прокладывать с определенным уклоном – в сторону слива воды, чтобы ускорить опорожнение труб во время ремонтных работ.
В системах отопления закрытого типа предусматриваются автоматические воздухоотводчики – их устанавливают в нескольких точках по линии трубопроводов, сброс воздуха из которых производится отдельно.
Если монтаж системы отопления и прокладка труб под требуемым уклоном произведены правильно, то стравливание через «воздушники» будет простым и не влекущим за собой какие-либо проблемы.
Хотелось бы отметить, что удаление воздуха из труб сопровождается увеличением расхода теплоносителя и повышением давления в них. В случае завоздушивания отопительных батарей может иметь место плохая герметичность трубопроводов отопления либо неравномерный перепад температур.
Очень часто в жилых домах, оборудованных автономным котлом с открытой системой отопления, сброс воды может осуществляться непосредственно через расширительный бак: после опорожнения желательно прождать не менее получаса и только затем открывать «воздушник» на баке — воздух самостоятельно выйдет весь при повышении температуры воды в системе.
Признаки завоздушивания
Завоздушивание приводит к неэффективной работе системы отопления, в результате чего расходуются излишние ресурсы на подогрев теплоносителя. Это приводит к неоправданным финансовым расходам и может существенно сказаться на семейном бюджете в течение холодного сезона. Сигналами, если завоздушена система отопления, являются следующие признаки:
- Отсутствие нагрева теплообменников. Завоздушивание в контуре отопления в виде пробки препятствует прохождению теплоносителя по трубам, в результате чего он не поступает на радиаторы или в трубопровод теплых полов. Если в подводящие трубы попадает воздух, батареи и полы остаются холодными при работающем на полную мощность котле.
- Неравномерный прогрев радиаторов. Если в радиаторах отопления находится воздух, одна из его частей будет иметь более низкую температуру, что легко определить прикосновением ладони к поверхности секций.
- Повышенный шум. Перемещение теплоносителя в трубопроводном контуре с воздушными пробками нередко сопровождается шумом, который вызывает движение микропузырьков.
- Вибрации. Повышенная концентрация воздуха в теплоносителе приводит к ускорению окислительных процессов из-за содержащегося в нем кислорода, сопровождаемых распадом металлов с образованием солей и углекислого газа. Периодические выбросы нерастворимых оксидов металлов и углекислого газа в теплоноситель способны вызвать вибрационные процессы в трубах.
Рис. 2 Завоздушенные радиаторы в тепловизоре
Дата: 25 сентября 2021
Как правильно прокачать отопление в частном доме
Основная задача заключается в соединении котла и всех радиаторов самым эффективным способом. При этом важно учесть целый ряд требований:
- Разводка должна прокладываться по маршруту с наименьшей протяженностью.
- Гидросопротивление труб, запорной арматуры и фитингов следует по возможности уменьшать.
- Необходимо продумать и скомпоновать на линии все функциональные узлы с минимальным количеством колен, тройников и клапанов. Имеется в виду группа безопасности, расширительный бак, циркуляционный насос штуцера для слива и наполнения системы и т.д.
- Трубы подбираются исходя из эксплуатационных характеристик материала и системы отопления.
- Диаметр труб рассчитывается для минимизаций потерь в напоре с одной стороны и снижения объема трубопровода с другой.
Схема отопления закрытого типа
Теперь о самом отоплении. Если в доме есть централизованная водопроводная сеть, то проблем с заполнением не будет. В водопроводе вода всегда находится под давлением 3–4 атм., и этого достаточно, чтобы заполнить отопительную сеть. Для этого котел соединяется с водопроводом, а между ними устанавливается отсекающий вентиль. При его открытии происходит заполнение, а воздух внутри системы стравливается через краны Маевского, установленные на радиаторах.
Для слива теплоносителя в самой низкой точке монтируется сливной патрубок с вентилем. Это важный элемент отопительного контура, когда дело касается заливки в него воды при отсутствии в загородном поселке водопровода.
Варианты заполнения отопления закрытого типа следующие:
-
Вам потребуется насос, с помощью которого можно забирать воду из колодца, скважины или любого открытого водоема. Нагнетательный шланг насоса подсоединяется к сливному патрубку, на котором открывается вентиль. Получается прямой доступ к отоплению. Именно таким способом можно заполнить отопление закрытого типа. При этом все доступные краны открываются полностью. Особенно это касается кранов Маевского, через которые воздух изнутри вытравливается наружу.
Обратите внимание, что подающий насос может обладать давлением большим, чем необходимо для отопления. Поэтому обязательно следите за этим показателем по манометру, установленному в трубопровод или в котел.
При использовании последнего варианта заполнения появляется вопрос, как будет создаваться необходимое давление? Здесь все просто. В верхней части расширительного бачка расположен ниппель, с помощью которого стравливается воздух, если возникает ситуация с избыточным давлением внутри бака. Так вот ниппель легко снимается. К отверстию от ниппеля прикладывается шланг от обычного велосипедного насоса, и последним производится закачка. Обращайте внимание на манометр — как только показатель достигнет уровня 1,5 атм., перестаньте качать.
Вот как можно заполнить закрытую систему отопления. Конечно, оптимальный вариант — использовать насос для закачки воды. Кстати, можно взять маломощный агрегат. Для этого установите около дома металлическую бочку или другой резервуар, наполните его водой из открытого водоема ведрами (можно использовать собранную дождевую воду), подключите насос к отоплению, а другой шланг (всасывающий) опустите в бочку. Если объем резервуара меньше необходимого объема теплоносителя, при работе качающего прибора носите воду ведрами и заливайте ее в бочку.
И последнее, что касается стравливания воздуха. Дело это серьезное и непростое. Вам придется стравливать его с каждого отопительного прибора. На это уйдет какое-то время, но пренебрегать этой процедурой нельзя. Внутри системы не должно оставаться ни одного пузырька, поскольку это влияет на эффективность работы.
Разновидности подключения радиаторов
Основными способами подключения приборов отопительных систем является несколько типов:
- Боковое (стандартное) подключение;
- Диагональное подключение;
- Нижнее (седельное) подключение.
Боковое подключение
Боковое подключение радиатора.
Подключение с торца прибора – подача и обратка находятся с одной стороны радиатора. Это наиболее распространенный и эффективный способ подключения, он позволяет снять максимальное количество тепла и использовать полностью теплоотдачу радиатора. Как правило, подача находится сверху, а обратка снизу. При использовании специальной гарнитуры возможно подключение снизу–вниз, это позволяет максимально спрятать трубопроводы, но снижает теплоотдачу радиатора на 20 – 30%.
Диагональное подключение
Диагональное подключение радиатора.
Подключение по диагонали радиатора – подача находится с одной стороны прибора сверху, обратка с другой стороны снизу. Такой тип подключения используется в тех случаях, когда длина секционного радиатора превышает 12 секций, а панельного 1200 мм. При установке длинных радиаторов с боковым подключением присутствует неравномерность прогрева поверхности радиатора в наиболее удаленной от трубопроводов части. Чтобы радиатор прогревался равномерно, применяют диагональное подключение.
Нижнее подключение
Нижнее подключение с торцов радиатора
Подключение с низа прибора – подача и обратка находятся внизу радиатора. Такое подключение используется для максимально скрытого монтажа трубопроводов. При монтаже секционного прибора отопления и подключения его нижним способом подающий трубопровод подходит с одной стороны радиатора, а обратный с другой стороны нижнего патрубка. Однако эффективность теплоотдачи радиаторов при такой схеме снижается на 15-20%.
Нижнее подключение радиатора.
В случае когда нижнее подключение используется для стального панельного радиатора, тогда все патрубки на радиаторе находятся в нижнем торце. Конструкция самого радиатора при этом выполнена таким образом, что подача поступает по коллектору сначала в верхнюю часть, а затем обратка собирается в нижнем коллекторе радиатора, тем самым теплоотдача радиатора не снижается.
Нижнее подключение в однотрубной схеме отопления.
Как воздух влияет на работу отопления?
- шум при циркуляции воды. Кроме того, это приводит к вибрации труб и ослаблению соединений, а в самом худшем случае вызывает разрушения в местах сварки;
- воздушные пробки в системе отопления. Когда они образуются в отдельных удаленных контурах, например во вспомогательных помещениях, где температура отслеживается не самым лучшим образом и не постоянно, то это вызывает отсутствие циркуляции через некоторые батареи, что при определенных условиях может привести к размораживанию всей системы;
уменьшение (иногда частичное) циркуляции. Когда происходит завоздушивание системы отопления, то оно вызывает снижение эффективности ее работы и перерасход топлива;
Откуда в системе берется воздух?
Казалось бы, все делается герметичным, и вполне резонно прозвучит вопрос – откуда воздух в системе отопления? Однозначно ответить достаточно сложно, таких причин множество, из них стоит отметить:
- Несоблюдение требований в части соблюдения уклонов труб в процессе монтажа;
- Неправильное заполнение водой, вследствие чего завоздушивается система отопления;
- Неплотные соединения различных составных элементов и частей могут быть источником поступления воздуха, что воздушит систему отопления;
Отсутствие специальных автоматических устройств (воздухоотводчиков), автоматически отводящих воздух из системы, или их некорректная работа;
Изложенные выше причины завоздушивания системы отопления не охватывают всех возможных ситуаций, когда и каким образом это может произойти. Но они позволяют понять, почему завоздушивается система отопления, и своевременно принимать меры по исключению подобного явления.
Как избежать поступления воздуха в систему?
Здесь надо рассматривать несколько ситуаций – при заполнении системы теплоносителем и при ее эксплуатации. В ее конструкции должны быть предусмотрены воздухоотводчики и краны Маевского, позволяющие выполнить развоздушивание системы отопления. Приведенные рекомендации относятся к закрытой системе с принудительной циркуляцией.
Установка воздухоотводчиков
Ставятся они в критических местах, таких как перегибы трубопроводов или наиболее высокие их точки расположения. Во многих случаях, когда постоянно завоздушивается система отопления, они помогают справиться с этой проблемой. Бывают ручные и автоматические.
- Ручные воздухоотводчики. К ним относится в первую очередь кран Маевского, наименование получил по имени изобретателя. Устанавливается на торце батареи, благодаря ему не надо думать, что делать, если завоздушена система отопления. С его помощью можно самостоятельно сбросить накопившийся воздух.
- Автоматические воздухоотводчики. Позволяют без дополнительного участия и затрат решить проблему, как развоздушить систему отопления.
Заполнение системы водой
Проводится снизу вверх холодной водой. При этом должны быть открыты все краны, кроме тех, что работают на спуск воды. Благодаря такому заполнению завоздушена система отопления не будет, по мере подъема вода будет выдавливать из нее воздух. Наполнение проводится плавно, при резком подъеме воды возможно образование замкнутых объемов и образование воздушных пузырей.
Как только вода пошла через открытый кран, его закрывают, и так постепенно поднимаются выше, пока не будет заполнена вся система. После этого вполне можно запускать насос, если все сделано правильно, то будет происходить циркуляция, и не нужно ломать голову, как прокачать систему отопления.
Виды конструкций
Отопительный контур — элементы, используемые в качестве системы отопления путем передачи тепловой энергии в воздушную среду. Популярнее всего системы, применяющие в качестве нагревательного источника котлы, бойлеры с подключением к водопроводу. Жидкость, пересекая нагревательные элементы, достигает заданной температуры, направляясь в отопительный контур.
Перемещение теплоносителя обеспечивается двумя методами:
- естественным;
- принудительным.
С принудительной циркуляцией по трубам
Системы с естественным перемещением теплоносителя просты, надежны. Эффективность зависит от грамотного строения контура обогрева. В последнем случае внедряется насос, создающий давление. Теплоноситель двигается по трубопроводу.
Источники тепла для обогрева жидкости — котельное, бойлерное оборудование. Механизм работы основан на превращении одного вида энергии в тепловую. В зависимости от сырья, источника нагрева, котлы работают на газе, твердом топливе, электричестве, мазуте.
Все виды котельных агрегатов можно применить для обогрева частного дома. Популярны газовые, твердотопливные устройства.
В зависимости от соединения обогревательных устройств в отопительном контуре, различают: однотрубные, двухтрубные системы. Однотрубная система — когда батареи соединяются последовательно, вода, пересекая каждый элемент, возвращается в котел.
Удаление из системы воздуха при эксплуатации
Однако при всех принятых мерах, образование пробок возможно и в процессе эксплуатации. Причины, почему воздушит систему отопления, рассмотрены выше, и повторно возвращаться к ним мы не будем. Однако рассмотреть, как правильно развоздушить систему отопления при ее эксплуатации, необходимо.
Когда стоит такая задача, то надо действовать следующим образом:
-
Определить место, где собрался воздух. Сделать это можно по шуму или трубам и радиаторам, они в таких местах более холодные.
Ищется точка, расположенная выше по ходу движения теплоносителя, в которой имеется кран Маевского, через который можно выпустить воздух.
Это универсальный, стандартный алгоритм действий, который позволяет не задумываться, как устранить завоздушивание системы отопления.
Работа обогрева любого дома во многом зависит от правильного его монтажа и обеспечения необходимых условий в процессе работы. Одним из них является отсутствие воздуха в системе отопления. Использование нужного оборудования и грамотная эксплуатация создадут предпосылки для длительной и безотказной ее работы.
В последние несколько лет все более популярной становится закрытая система отопления. Отопительное оборудование становится все более дорогим, и хочется, чтобы оно служило дольше. В системах закрытого типа практически исключена возможность попадания внутрь свободного кислорода, что продлевает срок эксплуатации оборудования.
Закрытая система теплоснабжения — что это такое
Как известно, в любой системе отопления частного дома есть расширительный бак. Это емкость в которой содержится некоторый отъем теплоносителя. Этот бак необходим для компенсации теплового расширения при различных режимах работы. По конструкции расширительные бачки бывают открытого и закрытого типа, соответственно и системы отопления называются открытыми и закрытыми.
Двухтрубная система отопления закрытого типа
В последние годы становится все более популярной именно закрытая схема отопления. Во-первых, она автоматизированная и работает без участия человека длительное время. Во-вторых, в ней можно использовать теплоноситель любого типа, включая антифризы (из открытых бачков он испаряется). В-третьих, давление поддерживается постоянное, что позволяет использовать в частном доме любую бытовую технику. Есть еще несколько плюсов, которые относятся к разводке и эксплуатации:
- Нет непосредственного контакта теплоносителя с воздухом, следовательно, нет (или почти нет) несвязного кислорода, который является мощным окислителем. Значит элементы отопления не будут окисляться, что увеличит срок их службы.
- Расширительный бачок закрытого типа ставится в любом месте, обычно недалеко от котла (настенные газовые котлы идут сразу с расширительными бачками). Бак открытого типа должен стоять на чердаке, а это — дополнительные трубы, а также меры по утеплению, чтобы тепло не «утекало» через кровлю.
- В системе закрытого типа стоят автоматические воздухоотводчики, так что завоздушивания не бывает.
В общем закрытая система отопления считается более удобной. Самый главный ее недостаток — энергозависимость. Движение теплоносителя обеспечивается циркуляционным насосом (принудительная циркуляция), а он без электричества не работает. Естественную циркуляцию в закрытых системах организовать можно, но это сложно — требуется регулирование потока при помощи толщины труб. Это довольно сложный расчет, потому часто считают, что закрытая система отопления работает только с насосом.
Для уменьшения энергозависимости н повышения надежности отопления, ставят блоки бесперебойного питания с аккумуляторами и/или небольшие генераторы, которые обеспечат аварийное электроснабжение.
Способы устройства двухтрубной системе
В интерьере современного частного дома очень часто можно увидеть камин или печь, но чаще всего они являются элементами общего стиля помещения. В этом случае за тепло в доме отвечает одноконтурный или двухконтурный котел. Причем первый вариант используется только для обогрева комнат, котел второго типа параллельно служит для подачи тепла и подогрева воды.
Обустройство отопительной системы в частном доме может выполняться с использованием однотрубной и двухтрубной схемы разводки от котла отопления. Прежде чем выбрать один из вариантов, следует подробнее изучить особенности и характеристики каждого типа, а также выявить их положительные стороны и недостатки.
Вертикальная система с нижней разводкой
Устраивают ее следующим образом:
- От нагревательного котла пускают по полу нижнего этажа дома или по подвалу подающий магистральный трубопровод.
- Далее от магистральной трубы пускают вверх стояки, которые обеспечивают попадание теплоносителя в батареи.
- От каждой батареи отходит труба обратного тока, которая отводит остывший теплоноситель обратно в котел.
При проектировании нижней разводки автономной системы отопления учитывают необходимость постоянного выведения воздуха из трубопровода. Выполняется это требование с помощью монтажа воздушной трубы, а также установки расширительного бака, использования кранов Маевского на всех радиаторах, находящихся на верхнем этаже дома.
Схема двухтрубной автономной системы водяного отопления дома с нижней разводкой. Теплоноситель поднимется вверх по вертикальным стоякам из центральной трубы
Вертикальная система с верхней разводкой
В этой схеме теплоноситель от котла подается на чердак по магистральному трубопроводу или под самый потолок верхнего этажа. Затем вода (теплоноситель) спускается вниз по нескольким стоякам, проходит через все батареи, и возвращается обратно в нагревательный котел по магистральному трубопроводу.
Для периодического удаления пузырьков воздуха в этой системе устанавливают расширительный бак. Данный вариант устройства отопления намного действеннее предыдущего способа с нижней разводкой труб, так как в стояках и в радиаторах создается более высокое давление.
Схема двухтрубной автономной системы отопления дома с верхней разводкой. Теплоноситель двигается вверх по центральному стояку, а затем опускается вниз, проходя по всем установленным радиаторам
Горизонтальная система отопления – три основных типа
Устройство горизонтальной двухтрубной системы автономного отопления с принудительной циркуляцией является наиболее распространенным вариантом обогрева частного дома. При этом используется одна из трех схем:
- Тупиковая схема (А). Преимущество состоит в небольшом расходе труб. Недостаток кроется в большой длине циркуляционного контура самого дальнего от котла радиатора. Это затрудняет в значительной степени регулировку системы.
- Схема с попутным продвижением воды (Б). Из-за равной длины всех циркуляционных контуров проще отрегулировать систему. При реализации потребуется большое количество труб, которые увеличивают стоимость работ, а также портят своим видом интерьер дома.
- Схема с коллекторным (лучевым) распределением (В). Так как каждый радиатор подключается отдельно к центральному коллектору, то обеспечить равномерный всех помещений очень легко. На практике монтаж отопления по данной схеме наиболее затратный из-за большого расхода материалов. Трубы прячут в бетонную стяжку, что в разы повышает привлекательность интерьера. Лучевая (коллекторная) схема разводки отопления по полу приобретает все большую популярность среди индивидуальных застройщиков.
Вот так это выглядит:
Три схемы устройства горизонтальной двухтрубной системы автономного отопления, которые чаще всего используются при строительстве малоэтажных домов и частных коттеджей
Составляющие и их назначение
Состав системы отопления закрытого типа
В общем закрытая система отопления состоит из определенного набора элементов:
- Котел с группой безопасности. Тут есть два варианта. Первый — группа безопасности встроена в котел (газовые настенные котлы, пеллетные и некоторые газогенераторные на твердом топливе). Второй — в котле группы безопасности нет, тогда ее устанавливают на выходе в подающем трубопроводе.
- Трубы, радиаторы, водяной теплый пол, конвекторы.
- Циркуляционный насос. Обеспечивает движение теплоносителя. Ставится в основном на обратном трубопроводе (тут ниже температуры и меньше возможностей перегрева).
- Расширительный бачок. Компенсирует изменения объема теплоносителя, поддерживая стабильное давление.
Котел — какой выбрать
Так как закрытая система отопления частного дома может работать в автономном режиме, имеет смысл установить отопительный котел с автоматикой. В таком случае, настроив параметры, вам нет необходимости к этому возвращаться. Все режимы поддерживаются без вмешательства человека.
Самые удобные в этом плане газовые котлы. У них есть возможность подключения комнатного термостата. Выставленная на нем температура поддерживается с точностью до одного градуса. Упала она на градус, котел включился, нагревая дом. Как только сработал термостат (температура достигнута), работа останавливается. Комфортно удобно, экономно.
В некоторых моделях есть возможность подключения погодозависимой автоматики — это наружные датчики. По их показаниям котел корректирует мощность работы горелок. Газовые котлы в закрытых системах отопление — хорошее оборудование, которое может обеспечить комфорт. Жаль только, что газ есть не везде.
Двухтрубная закрытая система отопления в доме на два этажа (схема)
Не меньшую степень автоматизации могут дать электрические котлы. Кроме традиционных агрегатов на ТЭНах не так давно появились индукционные и электродные. Они отличаются компактными размерами и малой инерционностью. Многие считают, что они более экономичны, чем котлы на ТЭНах. Но и этот видотопительных агрегатов далеко не везде можно использовать, так как перебои с электроэнергией в зимнее время — частое явление во многих регионах нашей страны. А обеспечить электроэнергией котел мощность. в 8-12 кВт от генератора — дело очень непростое.
Более универсальны и независимы в этом плане котлы на твердом или жидком топливе. Важный момент: для установки котла на жидком топливе обязательно отдельное помещение — это требование пожарной службы. Котлы на твердом топливе могут стоять в доме, но это неудобно, так как во время топки с топлива падает много мусора.
Современные котлы на твердом топливе хоть и остаются оборудованием периодического действия (то разогреваются при топке, от остывают, когда закладка прогорела), но и они имеют автоматику, которая позволяет поддерживать в системе заданную температуру, регулируя интенсивность горения. Хотя степень автоматизации и не столь высокая, как у газовых или электрических котлов, но она есть.
Пример закрытой системы отопления с индукционным котлом
Не очень распространены в нашей стане котлы на пеллетах. Фактически это тоже твердое топливо, но котлы этого типа работают в непрерывном режиме. В топку автоматически подаются пеллеты (пока не закончен запас в буркере). При хорошем качестве топлива, чистка золы требуется один раз в несколько недель, а все параметры работы контролирует автоматика. Сдерживает распространение этого оборудования только его высокая цена: производители в основном европейские, и цены у них соответственные.
Немного о расчете мощности котла для систем отопления закрытого типа. Она определяется по общему принципу: на 10 кв. метров площади с нормальным утеплением берут 1 кВт мощности котла. Только брать «впритык» не советуют. Во-первых, бывают аномально холодные периоды, в которые вам может не хватить расчетной мощности. Во-вторых, работа на пределе мощности ведет к быстрому износу оборудования. Потому желательно мощность котла для системы брать с запасом 30-50%.
Трубы для системы водяного отопления коттеджа
Разобравшись с источником тепла, перейдем к рассмотрению системы переноса нагретой воды к радиаторам. Речь пойдет о трубах.
Материал труб имеет большое значение при расчете их нужного диаметра
Так как имеется в виду автономная система отопления в загородном доме, то условия работы для магистралей можно назвать щадящими:
- температура около +80°С, максимум – +90-95°С;
- давление в магистрали – 2-3 атмосферы, больше бывает редко;
- скорость движения воды – 0,4-0,7 м/с;
- качество теплоносителя зависит от качества воды в местности, где стоит коттедж.
Трубы для такой системы обогрева могут изготавливаться из стали, полипропилена или сшитого полиэтилена. Металлические изделия отличаются высокой прочностью и стойкостью к самым высоким значениям температуры и давления. Но за такими выдающимися характеристиками идут высокая цена стальных труб и трудности, связанные с монтажом.
Стальные трубы отопления
Трубы из нержавейки во всей красе
В условиях загородного дома более предпочтительным вариантом являются изделия из полипропилена. Они стоят недорого, обладают достаточной прочностью и долговечностью, с ними удобно работать. Но, покупая такие трубы, следует проявлять известную осторожность, чтобы не приобрести по ошибке изделия, не приспособленные к функционированию с горячей водой отопительной системы. Потому старайтесь отдавать предпочтение полипропиленовым трубам с армированием.
Армированные ПП трубы, фитинги
Важно! Некоторые владельцы коттеджей и мастера-сантехники в качестве недостатка полипропиленовых труб приводят высокую стоимость оборудования, необходимого для их пайки друг с другом и для монтажа. Но эта проблема вполне решаема – возьмите нужные инструменты на короткое время в аренду у фирмы, занимающейся продажей сантехнических изделий и материалов.
Аппарат для раструбной сварки пластиковых труб Makina Plastik FORA WELD 1500-2ST
Еще одним вариантом труб для отопления коттеджа может стать сшитый полиэтилен. Он также обладает неплохими показателями прочности и стойкости к высокому давлению и температуре, но при этом покупка оборудования для работы с ним может вылиться в довольно серьезные расходы. Потому заранее разузнайте, есть ли возможность взять напрокат все необходимые инструменты для пайки и монтажа магистралей из сшитого полиэтилена.
Полиэтиленовые трубы для отопления
Калькулятор расчета общего объема системы отопления
Группа безопасности
Ставится группа безопасности на подающий трубопровод на выходе из котла. Она должна контролировать его работу и параметры системы. Состоит из манометра, автоматического воздухоотводчика и предохранительного клапана.
Группа безопасности котла ставится на подающем трубопроводе до первого ответвления
Манометр дает возможность контролировать давление в системе. По рекомендациям оно должно находится в пределах 1,5-3 Бар ( в одноэтажных домах это 1,5-2 Бар, в двухэтажных — до 3 Бар). При отклонении от данных параметров надо принимать соответствующие меры. Если давление упало ниже нормы, надо проверить нет ли где течи, а потом добавить некоторое количество теплоносителя в систему. При повышенном давлении все несколько сложнее: необходимо проверить в каком режиме работает котел, не перегрел ли он теплоноситель. Также проверяется работа циркуляционного насоса, корректность работы манометра и предохранительного клапана. Именно он должен сбрасывать излишек теплоносителя при превышении порогового значения по давлению. К свободному патрубку предохранительного клапана подсоединяют трубу/шланг, которую выводят в канализацию или дренажную систему. Тут лучше делать так, чтобы была возможность контролировать срабатывает ли клапан — при частом сбросе воды надо искать причины и устранять их.
Состав группы безопасности
Третий элемент группы — автоматический воздухоотводчик. Через него выводится воздух, попавший в систему. Очень удобное устройство, которое позволяет избавиться от проблемы воздушных пробок в системе.
Группы безопасности продаются в собранном виде (на фото выше), а можно купить все устройства отдельно и подключить их при помощи тех же труб, которыми делали разводку системы.
Радиаторы отопления для коттеджа
Немаловажной частью любой системы водяного отопления являются радиаторы — приборы, при помощи которых тепло, поступающее вместе с водой из котла, отдается во внутреннее пространство комнат в коттедже. Кратко рассмотрим, из каких материалов они могут изготавливаться и в чем преимущества/недостатки того или иного варианта.
Возможно, Вас заинтересует информация-счётчики на отопление
Раньше, несколько десятилетий назад, большую популярность имели батареи, сделанные из чугуна – сплава железа и большого количества угля. Их отличает долговечность, высокая теплоотдача, прочность и неприхотливость. Но при этом для эффективной работы чугунных радиаторов теплоноситель должен иметь постоянную и очень высокую температуру. Кроме того, такие батареи отличаются тяжестью и громоздкостью, потому не лучшим образом подходят для коттеджа.
Чугунный радиатор отопления
Неплохой альтернативой чугунным изделиям являются радиаторы из алюминиевых сплавов – они значительно легче и удобнее в установке и последующей эксплуатации, но при этом обладают сопоставимыми показателями теплоотдачи – эффективность их работы одна из лучших среди подобного оборудования. Однако такие батареи очень чувствительны к качеству теплоносителя, а их срок службы ограничен 10, 15, в лучшем случае — 20-25 годами. Целесообразно их использовать только в комбинации с фильтрами и прочими устройствами, которые будут очищать воду от посторонних примесей.
Еще один вариант отопительных приборов для загородного дома – биметаллические радиаторы, в которых трубы выполняются из меди или стали, а теплопроводящие пластины — из алюминиевого сплава. Они дороже остальных батарей, но при этом сочетают в себе эффективность, хорошую теплоотдачу, долговечность, малую массу и удобство в монтаже.
Биметаллический радиатор STANDARD HIDRAVLIKA Ducla B100
Калькулятор расчета количества секций радиаторов отопления
Видео — Схема отопления двухэтажного дома с теплым полом и коллекторной разводкой
Расширительный бак для закрытой системы отопления
Расширительный бак для предназначен для компенсации изменения объема теплоносителя в зависимости от температуры. В закрытых системах отопления это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура теплоносителя невысока, бачок остается пустым, мембрана расправлена (на рисунке картинка справа).
Принцип работы мембранного расширительного бачка
При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, его излишек поднимается в бачок, отодвигая мембрану и сжимая закачанный в верхнюю часть газ (на картинке слева). На манометре это отображается как повышение давления и может служить сигналом для уменьшения интенсивности горения. В некоторых моделях есть предохранительный клапан, который при достижении порогового значения давления сбрасывает излишек воздуха/газа.
По мере остывания теплоносителя, давление в верхней части бачка выдавливает теплоноситель из емкости в систему, показатели манометра приходят в норму. Вот и весь принцип работы расширительного бачка мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембраны на принцип работы никак не влияет.
Циркуляционный насос
Циркуляционный насос обеспечивает работоспособность закрытой системы отопления. Его мощность зависит от многих факторов: материала и диаметра труб, количества и типа радиаторов, наличия запорной и терморегулирующей арматуры, протяженности труб, режима работы оборудования и т.д. Чтобы не вдаваться в тонкости расчета мощности, циркуляционный насос можно выбрать по таблице. Выбираете ближайшее большее значение по отапливаемой площади или планируемой тепловой мощности системы, в соответствующей строке в первых колонках находите требуемые характеристики.
Можно параметры циркуляционного насоса выбрать по таблице
Во второй колонке находим мощность (какой объем теплоносителя он способен прокачать за час), в третьей — напор (сопротивление системы), который он в состоянии преодолеть.
Выбирая циркуляционный насос в магазине, желательно не экономить. От его работоспособности зависит вся система. Потому, лучше не экономить и выбрать проверенного производителя. Если же решите покупать неизвестное оборудование, надо каким-то образом проверить его на уровень шумов. Этот показатель особенно критичен если отопительный узел устанавливается в жилом помещении.
Схема обвязки
Как уже говорили раньше, циркуляционные насосы ставятся в основном на обратном трубопроводе. Раньше это требование было обязательным, сегодня — это только пожелание. Материалы, которые используются при производстве выдерживают нагрев до 90°C, но все же лучше не рисковать.
В системах, которые могут работать и с естественной циркуляцией, при установке необходимо предусмотреть возможность снять или заменить насос без необходимости слива теплоносителя, а также для возможности работы без насоса. Для этого устанавливается байпас — обходной путь, по которому может протекать теплоноситель при необходимости. Схема установки циркуляционного насоса в таком случае на фото ниже.
Установка циркуляционного насоса с байпасом
В закрытых системах с принудительной циркуляцией байпас не нужен — без насоса она неработоспособна. Но вот два шаровых крана с обоих сторон и фильтр на входе нужны. Шаровые краны дают возможность, при необходимости, снять устройство для техобслуживания, ремонта или замены. Фильтр-грязевик предотвращает засорение. Иногда, как дополнительный элемент надежности, между фильтром и шаровым краном ставят еще обратный клапан, который предотвратит движение теплоносителя в обратном направлении.
Схема подключения (обвязки) циркуляционного насоса в систему отопления закрытого типа
Как заполнить систему отопления закрытого типа
В самой нижней точке системы, как правило, на обратном трубопроводе, для запитки/слива системы устанавливают дополнительный кран. В простейшем случае это тройник, установленный в трубопроводе, к которому через небольшой участок трубы присоединен шаровый кран.
Простейший узел для слива или залива теплоносителя в систему
В этом случае при сливе системы надо будет подставлять какую-либо емкость или подключать шланг. При заливе теплоносителя к шаровому крану подключается шланг ручного насоса. Это незамысловатое устройство можно взять на прокат в магазинах сантехники.
Есть второй вариант — когда теплоноситель это просто водопроводная вода. В этом случае водопровод подключается или к специальному входу котла (в настенных газовых котлах), или к аналогично установленному на обратке шаровому крану . Но в этом случае для слива системы необходима другая точка. В двухтрубной системе это может быть один из последних в ветке радиаторов, к нижнему свободному входу которого устанавливают шаровый кран слива. Другой вариант представлен на следующей схеме. Тут изображена однотрубная система отопления закрытого типа.
Схема закрытой однотрубной системы отопления с узлом запитки системы
Какую систему отопления дома выбрать
Разновидностей систем отопления существует несколько. Они различаются разводкой труб, способами подключения радиаторов и тем, как движется в них теплоноситель. Грамотно выбрать наиболее эффективный вариант возможно только при наличии познаний в теплотехнике. Надо производить сложные расчеты и готовить проект. Для небольшого по площади коттеджа вполне подойдет простейшая однотрубная схема. В остальных случаях проектирование лучше перепоручить профессионалу. А вот монтажные работы выполнить вполне можно и самостоятельно.
Источник https://probaltur.ru/batarei/davlenie-v-rasshiritelnom-bachke-otopleniya-kakoe-dolzhno-byt-v-sisteme-zakrytogo-tipa-kak-nakachat.html
Источник https://sauna-n.ru/remont-i-strojka/stravlivanie-vozduha-iz-sistemy-otopleniya.html
Источник https://xn--90aqejflgif6j.xn--p1ai/teplo/razvodka-otopleniya.html