Давление в системе отопления. какое должно быть?

К чему могут привести пробки в контуре

Важность воздухоотводов нельзя переоценить. Пробки в контуре могут приводить к разным процессам:

• нарушение циркуляции;
• скачки давления;
• снижение КПД обогревательного оборудования;
• коррозия металла.

Автономный отводчик воздуха

Установка воздухоотводчика в системе отопления предотвращает образованию пробок и карманов. Наталкиваясь на них, теплоноситель останавливается. Иногда пробки отсекают от контура целые отрезки с радиаторами. При этом давление в системе возрастает. Когда оно доходит до критического уровня происходит аварийный выброс теплоносителя. Это, в свою очередь, приводит к падению давления. При этом есть много случаев, когда воздух собирался в батареях, контур продолжал работать, только половина радиатора становится холодной. Это существенно снижает КПД отопления и несколько увеличивает расходы на его эксплуатацию.

Для открытых систем одной из серьезнейших угроз является ржавчина. При этом вопрос о том, как удалить воздух из системы отопления встает только на этапе проектирования. Такие контуры собираются под наклоном из труб с большим диаметром, соответственно воды в системе много. Учитывая тот факт, что теплоноситель контактирует с воздухом и вовлекает его в циркуляцию, уровень кислорода в трубах более чем достаточный. Так как чтобы сбросить воздух из системы отопления нужно продолжительное время, кислород интенсивно вступает в реакцию с металлом. Результатом взаимодействия является образование коррозии на внутренних стенках труб. Ржавчина порой так съедает бак, что приходится его менять.

Прямые последствия пробок в контуре влекут за собой косвенные, которые не менее опасны:

Происходит в случае, если кран для спуска воздуха из системы отопления и все датчики исправны, и работают правильно. Вследствие повышения давления происходит аварийный выброс теплоносителя, что приводит к уменьшению его количества в контуре. После остывания, жидкости в системе будет не хватать, давление резко снизится. Если оно не будет соответствовать тому минимуму, который нужен для включения котла, соответственно нагреватель не включится. И с этого момента зимой начинается отсчет времени, когда трубы разморозятся. Зависит от того насколько утеплен дом. Бывает, что это происходит всего за три часа. В этом случае дома с работы ждет неприятная новость;

Это происходит, если случается сбой в работе клапана для стравливания воздуха из отопительной системы, или контролирующего температуру оборудования. Маловероятная ситуация, хотя возможная. Результаты такого весьма плачевны. В лучшем случае ремонт или замена котла, в худшем – получение травм; разрыв контура и выброс фонтана горячей воды.

Очень вероятная ситуация, стыки могут быть недостаточно затянуты. При возрастании давления они не выдерживают и дают трещину. При этом из трубы льется горячий теплоноситель, фонтаном. Мало того, что контур ремонтировать надо, так еще и соседям потолок делать, так как залили вы его порядком. Вот какую цепочку может вызвать простое завоздушивание системы.

Увеличение давления

Причины самопроизвольного повышения давления в отопительном контуре, приводящие к срабатыванию предохранительного клапана, могут быть следующими:

• Поломка вентиля на перемычке с системой холодного водоснабжения. Винтовые вентили и пробковые краны имеют одну общую проблему — они не способны обеспечить абсолютную герметичность при плотном закрывании. Пропуски обычно происходят по причине износа прокладок винтового вентиля или попавшей между ней и седлом окалины. Это может спровоцировать также царапина на корпусе и пробке крана. При превышении давления в закрытой системе отопления на холодную (это происходит очень часто), происходит постепенное просачивание воды в контур. Она в дальнейшем отводится в дренаж посредством предохранительного клапана.
• Не хватает объема расширительной емкости. Нагревание теплоносителя и последующее увеличение его объема не сможет полноценно компенсироваться из-за недостатка места в баке. Признаками этой проблемы является увеличение давления непосредственно при растопке или включении котла.

Чтобы устранить первую неисправность, лучше заменить вентиль современным шаровым краном. Для этого типа запорной арматуры характерна стабильная герметичность в закрытом положении и огромный ресурс службы. Частое обслуживание здесь также не понадобиться. Обычно оно сводится к подтягиванию гайки сальника под рукояткой после нескольких сотен циклов закрытия.

Для решения второй проблемы придется заменить расширительную емкость, выбрав более вместительный бак. Также существует вариант с оснащением контура дополнительным расширительным баком. Чтобы системы работала без сбоев, объем расширительной емкости должен составлять примерно 1/10 от общего количества теплоносителя.

Иногда случается так, что повышение давления провоцирует циркуляционный насос. Это характерно для участка розлива после крыльчатки, если трубопровод имеет высокое гидравлическое сопротивление. Обычная причина – заниженный диаметр. Паниковать в такой ситуации не нужно: эта проблема решается простой установкой группы безопасности (на достаточной дистанции от помпы). Замена розлива на трубу большего диаметра оправдана только при наличии большой разницы температур между первыми от котла и последними по направлению циркуляции теплоносителя радиаторами.

Коза ламанчи: фото, видео, описание породы, особенности разведения и ухода

Виды давления в системе отопления

Существует три показателя:

1. Статическое, которое принимают равным одной атмосфере или 10 кПа/м.
2. Динамическое, учитываемое при использовании циркуляционного насоса.
3. Рабочее, складывающееся из предыдущих.

Фото 1. Пример схемы обвязки для многоквартирного дома. По красным трубам бежит горячий теплоноситель, по синим — холодный.

Первый показатель отвечает за давление в батареях и трубопроводе. Зависит от длины обвязки. Второй возникает в случае принудительного движения жидкости. Правильный расчёт позволит системе работать безопасно.

Рабочее значение

Характеризуется нормативными документами и представляет собой сумму двух составляющих. Одна из них — динамическое давление. Оно существует лишь в системах с циркуляционным насосом, что нечасто встречается в многоквартирных домах. Поэтому в большинстве случаев, за рабочее принимают значение, равное 0,01 МПа за каждый метр трубопровода.

Минимальное значение

Выбирается как количество атмосфер, при которых вода не закипает, если нагрета свыше 100 °C.

Расчёт производится следующим образом:

• определяют высоту дома;
• добавляют запас в 8 м, что предотвратит проблемы.

Так, для дома в 5 этажей по 3 метра каждый, давление составит: 15 + 8 = 23 м = 2,3 атм.

Как бороться с перепадами давления?

Возможные решения проблем при снижении нагрузки внутри коммуникаций:

1. Когда обнаруживается протечка, выполняется ремонт системы. Если необходимо, выполняется замена уплотнительной прокладки, участка трубопровода, устанавливаются муфты.
2. Производится наладка оборудования, что нужно в случаях, когда изначально заданы параметры теплоносителя, не соответствующие условиям окружающей среды.
3. Если уменьшился просвет коммуникаций, выполняется промывка системы от накипи. При этом предварительно демонтируется котел.
4. Когда контур отопительной системы был изменен, площадь объекта увеличилась, определяют более подходящий диаметр труб, после этого производится замена коммуникаций.

Если решается вопрос, почему возникают перепады и как с ними бороться, необходимо осмотреть контур по всей протяженности на предмет протечек, проверить работу оборудования.

Рост давления в отопительном контуре

Теперь вы знаете, как поднять давление в системе отопления, предварительно избавившись от причин падения. Далее мы будем разбираться с его повышением. Если оно постоянно скачет, значит, оборудование работает в неправильном режиме. Возможны и другие проблемы, которые будут рассмотрены в данном обзоре.

Иногда показатель давления скачет просто так – такое возникает при работе некоторых отопительных котлов с неисправными датчиками. Но рассчитывать на их некорректную работу всё-таки не стоит, так как бездействие может привести к повреждению отопительного оборудования. Чаще всего из-за гидравлических перегрузок страдают котлы – не выдерживают и лопаются теплообменники и прочие внутренние узлы.

Предотвратить повреждение системы отопления из-за высоких гидродинамических нагрузок поможет группа безопасности. Она является обязательным элементом каждого замкнутого контура. Состоит группа из следующих частей:

Максимальное давление для большинства котлов составляет 3 атмосферы. Поэтому необходимо создать условия для их безопасной работы. За это и отвечает предохранительный клапан. Открывшись, он выпустит часть теплоносителя и тут же закроется.

• Манометр (или термоманометр) – используется для снятия контрольной информации.
• Воздухоотводчик – убирает воздух из контура.
• Предохранительный клапан – защищает контур от гидравлических перегрузок.

Самым важным звеном здесь является предохранительный клапан. Он автоматически сбросит давление, если оно выйдет за опасные пределы. Обычно пользователи не обращают на манометры никакого внимания. Ведь не будешь же контролировать показатели каждый час из-за страха возникновения аварийной ситуации. Поэтому предохранительный клапан является обязательным – это простой и эффективный узел безопасности.

Устраняем причины роста

Наличие воздушных пробок может вызвать постепенный рост давления в отопительном контуре. Их необходимо своевременно удалять. Самый простой вариант – с помощью ручного спускника воздуха, который устанавливается рядом с группой безопасности. Также для этого используются краны Маевского, располагающиеся на радиаторах. Иногда для полного удаления воздуха меняется теплоноситель с повторным заполнением системы.

Слишком высокая температура – ещё одна причина роста давления. Обычно температура теплоносителя в системах отопления варьируется в пределах +70-80 градусов, иногда чуть больше, иногда чуть меньше. Если по каким-то причинам она поднимется до более высоких отметок, это спровоцирует расширение теплоносителя. Он начнёт давить на трубы и радиаторы, из-за чего стрелка на манометре поползёт вверх. Чтобы предотвратить аварию, необходимо дать теплоносителю остыть. После этого разбираемся в изначальных причинах роста температуры.

Засор отопительного контура тоже может стать причиной повышения давления в системе. Отопление засоряется не очень часто, но исключать этого нельзя. Причиной засоров чаще всего становится загрязнённый теплоноситель – это характерно для систем с металлическими трубами, подвергающимися коррозии.

Одной из причин поломки может стать накипь в трубах. Обычно участки труб после засоров более холодные – именно так и вычисляем загрязнившийся участок.

Прочие причины повышения давления в системе отопления:

• Пользователи «начудили» с вентилями и задвижками – это становится причиной холодных радиаторов.
• Постоянная подпитка контура водой – это нужно для первоначального наполнения системы или при падении давления, в остальное время подача воды должна быть перекрыта.
• Поломка циркуляционного насоса или его неправильная настройка – создаётся чрезмерный напор вместе с ростом давления.
• Засорение того или иного контура – засоры отдельных «направлений» могут спровоцировать подъём давления во всей системе отопления.

Всех этих знаний более чем достаточно для поддержания правильного давления теплоносителя в системе отопления.

Определяющие факторы: мощность расширительного бачка, тип системы и другое

Давление в отопительной системе зависит от нескольких факторов:

1. Мощность оборудования. Статическое задаётся высотой многоэтажного дома или подъёмом расширительного бака. Динамическая составляющая в большей степени определяется мощностью циркуляционного насоса и в меньшей степени ― мощностью отопительного котла.

При обеспечении нужного давления в системе учитывают появление препятствий для движения теплоносителя в трубах и радиаторах. При длительной эксплуатации в них накапливается накипь, окислы и осадок. Это ведёт к уменьшению диаметра, а значит, к повышению сопротивления движению жидкости. Особенно заметно при повышенной жёсткости (минерализации) воды. Для устранения проблемы периодически проводят тщательную промывку всей отопительной конструкции. В регионах, где вода жёсткая, устанавливают очистные фильтры для горячей воды.

Нормирование рабочего давления в многоквартирных домах

Многоэтажные дома подключаются к центральному отоплению, где теплоноситель поступает от ТЭЦ, или к домовым котельным. В современных отопительных системах показатели поддерживается в соответствии с ГОСТ и СНиП 41-01-2003. Нормальное давление обеспечивает температуру в помещениях 20—22 °С при влажности 30—45%.

В зависимости от этажности здания установлены следующие нормы:

• в домах высотой до 5 этажей 2—4 атм;
• в зданиях до 10 этажей 4—7 атм;
• в сооружениях выше 10 этажей 8—12 атм.

Важно обеспечить равномерный обогрев квартир, расположенных на разных этажах. Нормальным считается условие, когда разница между рабочими давлениями на первом и последнем этаже многоэтажного дома составляет не более 8—10%

Нормальным считается условие, когда разница между рабочими давлениями на первом и последнем этаже многоэтажного дома составляет не более 8—10%.

В периоды, когда отопление не нужно в системе поддерживаются минимальные показатели. Оно определяется по формуле 0,1(Нх3+5+3), где Н — количество этажей.

Кроме этажности здания, величина зависит от температуры входящего теплоносителя. Установлены минимальные значения: при 130 °С ― 1,7—1,9 атм., при 140 °С ― 2,6—2,8 атм. и при 150 °С ― 3,8 атм.

Внимание! Важную роль в эффективности отопления играет периодическая проверка рабочих показателей. Контролируют их в отопительный сезон и в межсезонье

Во время эксплуатации контроль ведётся по манометрам, установленным на входе и выходе схемы отопления. На входе величина поступающего теплоносителя должна соответствовать установленным нормам.

Проверяют разницу давлений на входе и выходе. В норме перепад составляет 0,1—0,2 атм. Отсутствие перепада указывает на отсутствие движения воды на верхние этажи. Увеличение разницы свидетельствует о наличии утечек теплоносителя.

В тёплое время года отопительную систему проверяют с помощью опрессовок. Обычно тестирование обеспечивается холодной водой, прокачиваемой насосом. Разгерметизация системы фиксируется при падении показателей в течение 25—30 минут на величину свыше 0,07 МПа. Нормой считается падение на 0,02 МПа в течение 1,5—2 ч.

Фото 1. Процесс опрессовки системы отопления. Используется электрический насос, который подключен к радиатору.

Какое оптимальное давление должно быть в закрытой системе отопления

Выше рассмотрено отопление «многоэтажек», которое обеспечивается по закрытой схеме. При обустройстве закрытой системы в частных домах существуют нюансы. Обычно используют циркуляционные насосы, которые поддерживают нужные показатели. Главное условие их установки ― создаваемое давление не должно превышать показатели, на которые рассчитан отопительный котёл (указывается в инструкции на оборудование).

В то же время оно должно обеспечивать движение теплоносителя по всей системе, при этом разница температуры воды на выходе из котла и в точке возврата не должна превышать 25—30 °С.

Для частных, одноэтажных строений нормой считается давление в закрытой системе отопления в пределах 1,5—3 атм. Длина трубопровода при самотёке ограничивается 30 м, а при использовании насоса ограничение снимается.

Нормы для расширительного бака

Закрытая отопительная система может основываться на использовании расширительного бачка. В этом случае используется бак мембранного типа. В открытой конструкции применяется типовая ёмкость, давление в которой обеспечивается высотой её расположения и уровнем жидкости в баке.

Фото 2. Схема устройства мембранного расширительного бака. Указаны нормы давления при разном уровне заполнения изделия водой.

В закрытой конструкции необходимо обеспечить начальное давление камеры. Дело в том, что отопительный котёл просто не будет работать без создания в системе давления, минимальное значение которого указано в инструкции на оборудование. Для большинства моделей котлов оно составляет 0,7—0,8 атм. Оптимальная работа обеспечивается при внешних показателя 1,1—1,2 атм., при этом следует учитывать, что мембрана сама способна повысить его на 0,3—0,4 атм. С учётом этого, в расширительном баке закрытой системы необходимо обеспечить начальное давление в диапазоне 0,7—1 атм.

Контролировать величину в расширительном баке можно с помощью манометра ручного типа. В воздушной камере бака мембранного типа есть ниппельный выход, через который и осуществляют измерения. Постоянный контроль обеспечивают при установке в баке манометра шинного типа. При недостаточном давлении в воздушной камере бака производится подкачка с помощью обычного воздушного, ручного насоса с манометром. Если его поднять не удаётся, то следует искать дефект или повреждение мембраны.

Перепад давления: основные причины

Если давление «скачет» даже по прошествии нескольких недель с начала отопительного сезона, стоит внимательней присмотреться к возможным проблемным местам. Самыми распространёнными причинами перепадов считаются:

Утечки. Чаще случаются в местах резьбовых соединений из-за малого количества уплотнителя. В полипропиленовых трубопроводах — нарушение сварочной технологии.

Внимание! Трубы из полипропилена обязательно сваривают с помощью муфты во избежание утечек

• Выделение воздуха из теплоносителя. Когда система запускается на регулярный отопительный сезон — она проходит адаптацию. Какое-то время давление неизменно будет падать из-за воздуха, растворенного в воде. Удалять его рекомендуют подпиткой системы, повышая давление до норматива. Когда весь воздух выйдет, перепады исчезнут.
• Новые алюминиевые радиаторы. В контакте с водой в них происходит окисление: вода распадается на кислород и водород. Кислород образует окисную плёнку на алюминии, а водород улетучивается через воздухоотвод. Такая реакция закончится лишь тогда, когда вся площадь радиаторов будет окислена. Тогда добавляют недостающую воду в систему.

Фото 3. Алюминиевые радиаторы отопления. При их установке может повыситься давление в отопительной системе.

Хронические перепады давления могут происходить и по другим причинам. Лучше всего, если их диагностирует инженер-специалист и проверит исправность манометров, воздухоотвода, предохранителей.

Важно! На случай скачков давления или закипания предохранительные клапаны стоит подключить к канализации

Почему мощность падает при включении горячей воды?

Каждая система отопления может отличаться от другой, даже выполненные по единому проекту. Особенно это проявляется в частных строениях.

Правила, СанПиН, СНиП и другие, запрещают использовать систему отопления для подачи горячей воды в жилище. Однако, когда есть отопление, но нет горячей воды, соблазн использовать воду из отопления велик.

И люди вкручивают, вместо воздушников, водоразборные краны. Встречаются случаи, когда к отоплению подключают даже душ. При отборе теплоносителя на бытовые нужды, и отсутствии автоматической подпитки, напор будет снижаться.

А в чем опасность понижения давления? Кратко перечислим возможные последствия:

1. возможно завоздушивание системы;
2. завоздушивание может привести к прекращению циркуляции;
3. при отсутствии циркуляции, тепло перестанет поступать в помещения;
4. при отсутствии циркуляции, возможен перегрев теплоносителя в котле, вплоть до закипания и парообразования;
5. закипание и парообразование в котле может привести к резкому росту давления с возможным разрывом элементов котла;
6. попадание воды или пара в котел, при разрыве теплообменника, может привести к взрыву газообразного или жидкого топлива;
7. перегрев элементов котла может вызвать их деформацию, которую будет невозможно исправить, котел придет в негодность;
8. утечка теплоносителя может причинить ущерб имуществу, и даже вред здоровью от ожогов.

Это не полный перечень, но и его достаточно, чтобы понимать, какую опасность несет снижение давления в отоплении.

Как создать и добавить давление в систему отопления

Чтобы создать или добавить давление в системе отопления, применяют несколько способов.

Опрессовка

Опрессовка — процесс изначального заполнения системы отопления теплоносителем с временным созданием напора, превышающего рабочий.

Внимание! Для новых систем при пусконаладки напор должен быть в 2—3 раза больше нормального, а при регламентных проверках достаточно повышения на 20—40%. Данная операция может производиться двумя способами:

Данная операция может производиться двумя способами:

• Подключение контура отопления к трубопроводу водоснабжения и постепенное заполнение системы до нужных значений с контролем по манометру. Этот способ не подойдёт, если давление в водопроводе недостаточно высокое.
• Использование ручных или электрических насосов. Когда в контуре уже есть теплоноситель, но нет достаточного давления, используются специальные опрессовочные насосы. Жидкость заливается в резервуар насоса, и напор доводится до требуемого уровня.

Фото 1. Процесс опрессовки системы отопления. При этом используется ручной опрессовочный насос.

Проверка тепломагистрали на герметичность и наличие течей

Главная цель опрессовки — выявить неисправные элементы системы отопления в предельном режиме работы, чтобы избежать аварий при дальнейшей эксплуатации. Поэтому следующим действием после данной процедуры является проверка всех элементов на наличие течей. Контроль герметичности выполняется по падению давления в течение определённого времени после опрессовки. Операция состоит из двух этапов:

• Холодная проверка, в ходе которой контур заполнен холодной водой. В течение получаса уровень напора не должен упасть больше, чем на 0,06 МПа. За 120 минут падение должно быть не больше чем 0,02 МПа.
• Горячая проверка, проводится та же процедура, только с горячей водой.

По результатам падения производится вывод о герметичности системы отопления. Если проверка пройдена, уровень напора в трубопроводе сбрасывается до рабочих значений путём удаления лишнего теплоносителя.

Перепады давления в системе.

Перепадами принято считать отклонение давления от нормальных показателей как в большую, так и в меньшую сторону. Это могут быть постепенные изменения, которые длятся неделями или резкие скачки в контуре отопления. На это влияет множество причин от простого сбоя или отключения энергоносителя (газа или электричества) до выхода из строя какого-либо оборудования в системе.

Причины роста

Если кому-нибудь когда-либо приходилось пользоваться водой (мыть руки, например) в домах, оборудованных системой отопления и горячего водоснабжения (принцип тот-же), то могли заметить, что периодически происходит увеличение напора воды из крана и через некоторое время – снова снижение. Это связано с включением и отключением циркуляционного насоса. Соответственно меняется напор теплоносителя в контуре. В многоквартирных домах, как правило, такого нет, т.к. там устанавливаются мощные насосы с сухим ротором непрерывного действия.

Рост давления может быть связан с неисправностью или неправильной настройкой расширительного бачка. Поскольку расширительный резервуар служит как раз для стабилизации давления путем сброса излишек теплоносителя обратно в систему.

Повышение давления может быть связано с ростом температуры в отопительном контуре, поскольку при нагреве жидкость расширяется.

Другие причины

Однако, чтобы предотвратить серьезные последствия от вскипания теплоносителя, используется расширительный бачок. Он состоит из двух камер, одна из которых находится под определённым давлением воздуха, в другую попадает теплоноситель. В случае роста температуры жидкости перегородка между двумя камерами сдвигается в сторону уменьшения камеры с воздухом. Тем самым позволяя сбросить излишки теплоносителя в бачок (другую камеру).

Как правило, слабым звеном во всей системе является котел, т.к. он рассчитан на давление до 3 атм.

Поэтому в случае вскипания или наступления критических температур теплоносителя предусмотрен предохранительный клапан. При срабатывании, происходит сброс лишней жидкости позволяя сохранить жизнь котлу и всей системе отопления.

Иногда, для перестраховки, помимо основного контура отопления, закладывают малый контур, в который, в случае повышения давления до критических отметок, при помощи перепускного клапана может поступать теплоноситель.

Оптимальный показатель

Давление в системе отопления в частном доме составляет 1,5-2 атмосферы – это норма. Если оно падает, эффективность обогрева начинает снижаться. При превышении оптимального показателя возможны аварии, грозящие затоплением жилища. Также возможно повреждение отопительного оборудования. Давайте посмотрим, из чего складываются показатели системы, изучим единицы измерения, а также разберёмся в причинах изменения давления в контуре.

Давление в индивидуальных и общедомовых системах отопления измеряется в атмосферах, барах или мегапаскалях. Одна атмосфера равняется 1,01 бар или 0,1 Мпа. Чтобы не создавать путаницы, будем пользоваться атмосферами.

Статическое давление в системе отопления зависит от высоты водяного столба – одна атмосфера на каждые 10 метров высоты. Аналогичным образом вычисляется примерное давление воды в морях и океанах у дна – делим глубину на 10 и получаем требуемую величину. Рабочее давление в системе отопления частного дома складывается из статического и динамического показателей. Динамическое же создаётся циркуляционным насосом и другими узлами – например, мембранным расширительным баком. В результате мы получаем итоговый показатель.

Опасные соседи для человека и домашних животных