подкачать давление в системе отопления в частном доме
Эти показатели всегда должны быть в норме! Давление в системе отопления в частном доме
Владельцам частных домов приходится лично следить за работой отопления своего жилища. Важнейший показатель, нуждающийся в контроле – это давление внутри системы отопления.
От него зависит работоспособность и длительность службы всей теплосети дома.
Как образуется давление в системе отопления частного дома
Существует три единицы измерения давления:
Пока в систему не залита вода либо другой энергоноситель, давление в ней соответствует обычному атмосферному. А поскольку 1 Бар содержит в себе 0,9869 атмосферы (то есть почти целую атмосферу), считается, что давление в незаполненной сети = 1 Бар.
Как только в систему попадает теплоноситель, этот показатель меняется.
Общее давление внутри теплосети, которое учитывают датчики (манометры), состоит из суммы 2 видов давления:
Общее давление влияет на:
От параметров давления зависит эффективность работы контура в здании.
Его стабильность с оптимальным показателем в системе сокращает потери тепла и гарантирует доставку энергоносителя в отдалённые уголки дома практически с той же температурой, которую он получил при нагреве в котле.
Оптимальные показатели
Существуют общепризнанные среднестатистические нормы:
Внимание! Для проведения расчётов важно понять, какая из двух видов систем устанавливается.
Закрытая и открытая отопительные системы: в чём разница
Открытая — система отопления, в которой расширительный бак для избыточной жидкости взаимодействует с атмосферой.
Закрытая — герметичная система отопления. В ней расположен закрытый расширительный сосуд особой формы с мембраной внутри, которая делит его на 2 части. Одна из них заполнена воздухом, а вторая — подсоединена к контуру.
Фото 1. Схема закрытой отопительной системы с мембранным расширительным баком и циркуляционным насосом.
Расширительный сосуд вбирает избыточную воду, когда её объем увеличивается при нагревании. Когда вода остывает и уменьшается в объёме — сосуд восполняет недостаток в системе, предотвращая её разрыв при нагревании энергоносителя.
В открытой системе бак расширения обязательно устанавливают в самой высокой части контура и соединяют, с одной стороны с трубой-стояком, а с другой — с трубой-сливом. Сливная труба страхует бак расширения от переполнения.
В закрытой системе расширительный сосуд можно установить в любой части контура. При нагревании вода поступает в сосуд, а воздух во второй его половине сжимается. В процессе остывания воды давление снижается, а вода под напором сжатого воздуха или другого газа возвращается обратно в сеть.
Важный вопрос: какое давление должно быть в системе отопления закрытого типа?
Система отопления закрытого типа особенно популярна, так как предусматривает полную изоляцию от атмосферных потоков, а также размещение расширительной ёмкости допускается на любом участке.
Помимо этого имеется возможность применение трубопроводов малого диаметра.
Для чего нужно давление в системе отопления закрытого типа
Нормативные значения давления способствуют эффективной и налаженной работе всей отопительной системы.
Гарантирует ей высокий коэффициент выработки и равномерное распределение теплоносителя по трубам во всех помещениях.
Уровень давления задаёт параметр скорости напора воды. От этого напрямую зависит теплообменный процесс в системе, его интенсивность и её итоговый коэффициент полезного действия.
Стабилизация давления понижает показатель потери тепла, а жидкость, поступающая во все элементы системы отопления, сохраняет такую же температуру, что и получила в результате нагрева.
Преимущества от циркуляционного насоса
Включение в состав отопительной системы такого прибора имеет следующие плюсы:
Какие должны быть рабочие показатели
В этом случае показатель определяется из нескольких значений. За счёт присутствия в отоплении циркуляционного насоса и дополнительных элементов (например, расширительный мембранный бак) — образуется динамическое давление, а статическое определяет вертикальный (высотный) уровень столба жидкости. Суммирование этих двух показателей даёт итоговое рабочее давление системы отопления закрытого типа.
Нормой такого параметра является значение в 1,5—2 атмосферы для домов, состоящих из 1 или 2 этажей. Увеличение показателя давления напрямую зависит от повышения этажности.
Верхнее пиковое значение задаёт самый ослабленный узел в отопительном контуре. Таковым является водогрейный котёл. Его предел — 3 атмосферы.
В многоэтажных домах широко используются радиаторы и трубопроводы, способные выдерживать мощные гидроудары. В таких системах давление варьируется в диапазоне от 20 до 100 атмосфер.
Почему падает
Проблемы такого типа достаточно часто возникают на фоне различного рода причин.
Утечка с трещинами и без
Поводами её образования бывают:
Справка! Выявление проблемы производится путём зажатия золотника пальцем. Если проблема есть — из него потечёт теплоноситель.
Если нет всех вышеуказанных причин, возможно стандартное закипание жидкости в котле, и её выход через предохранительный клапан.
Выделение воздуха из теплоносителя
Проблема такого типа возникает сразу же после того, как система наполняется жидкостью.
Во избежание образования воздушных пробок такой процесс должен производиться из её нижней части.
Внимание! Для этой процедуры требуется исключительно холодная вода.
Воздушные массы, растворённые в теплоносителе, могли появиться в процессе нагрева.
Для нормализации работы системы применяется деаэрация с использованием крана Маевского.
Присутствие алюминиевого радиатора
Батареи из этого материала имеют неприятную особенность: теплоноситель вступает в реакцию с алюминием после их наполнения. Образуется кислород и водород.
Первый создаёт оксидную плёнку изнутри радиатора, а водопровод удаляется кранами Маевского.
Важно! Образование оксидной плёнки способствует дальнейшему сохранению системы и проблема исчезает через пару дней.
Общие причины
К ним относятся 2 основных случая:
Поломка циркуляционного насоса. Если остановить его и автомат регуляции, то сохранение устойчивых значений манометра указывают именно на эту причину.
При снижении показаний манометра необходимо искать протечку теплоносителя.
Как отрегулировать в замкнутой системе с расширительным бачком
Контроль этого показателя осуществляется визуально с помощью манометров. Они монтируются на входе и выходе котла, в самом низу и самом верху отопительной системы (в многоэтажном доме), после трёх- или двухходовых клапанов, тройников.
В момент достижения в соответствии с манометром давления критического значения требуется применить предохранительные клапаны. Они позволяют сбросить давление до нужного уровня. Устанавливаются в подающем трубопроводе после котла. Помимо двух вышеуказанных приборов, в группу безопасности также входит воздухоотводчик.
В системе обязательно присутствие сбросных и перепускных клапанов, фиксируемых на байпасе.
Важно! Стоит обратить внимание на давление в воздушной камере расширительного бака. Нельзя допускать его превышения над значением в 1,5 атмосфер.
Полезное видео
Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается о том, каким должно быть давление в системе отопления.
Значимость выявления проблемы
Давление — важный фактор, и чем раньше и грамотнее определить причину его западания, ликвидировать её, тем меньше вероятность сбоя всей отопительной системы.
Давление в системе отопления: каким должно быть и как его повысить, если оно падает
Следом за сбоем давления в отопительной системе приходит проблема – падает качество обогрева помещений в доме. Можно, конечно, настроить работу отопления один раз и надолго, но бесконечно долгим этот период не будет. Однажды нормальное давление в системе отопления изменится, причем значительно.
Мы расскажем вам, как держать под контролем физические показатели теплоносителя. У нас вы узнаете, как обеспечить стабильную скорость перемещения нагретой воды по трубопроводу к приборам. Поймете, как получать и поддерживать комфортную температуру в помещениях.
В предложенной к рассмотрению статье подробно изложены причины падения давления в системах закрытого и открытого типа. Приведены эффективные методы балансировки. Представленные к ознакомлению сведения дополнены схемами, пошаговыми инструкциями, фото и видео-руководствами.
Типы давления в системах отопления
В зависимости от действующего принципа движения теплоносителя в теплопроводе контура, в системах отопления главную роль выполняет статическое или динамическое давление.
Статическое давление, называемое также гравитационным, развивается из-за силы притяжения нашей планеты. Чем выше поднимается вода по контуру, тем сильнее ее вес давит на стенки труб.
При подъеме теплоносителя на высоту 10 метров статическое давление составит 1 бар (0,981 атмосферу). На статическое давление рассчитана открытая отопительная система, наибольшая его величина – порядка 1,52 бара (1,5 атмосферы).
Динамическое давление в отопительном контуре развивается искусственным путем – применением электронасоса. Как правило, на динамическое давление рассчитаны закрытые системы отопления, контур которых образован трубами значительно меньшего диаметра, чем в открытых отопительных системах.
Нормальное значение динамического давления в системе отопления закрытого типа – 2,4 бара или 2,36 атмосферы.
Последствия нестабильности в контурах
Недостаточное или более высокое давление в тепловом контуре одинаково плохо. В первом случае часть радиаторов не будут эффективно обогревать помещения, во втором – нарушится целостность системы отопления, выйдут из строя ее отдельные элементы.
Рост динамического давления в отопительном трубопроводе происходит, если:
Также повышенное давление в закрытом контуре вызывает неверная балансировка кранами (система зарегулирована) или неисправность отдельных регуляторов-клапанов.
Для контроля рабочих параметров в закрытых отопительных контурах и для их автоматической регулировки устанавливается группа безопасности:
Давление в отопительном трубопроводе падает по следующим причинам:
Динамическое давление будет повышенным, если засорены полости труб и радиаторов, если загрязнены фильтры-уловители. В таких ситуациях насос работает с повышенной нагрузкой, а эффективность обогревающего контура снижается. Стандартным итогом превышения значений давления становятся протечки в соединениях и даже разрыв труб.
Параметры давления будут ниже, чем положено для нормального функционала, если в магистраль вмонтирован насос недостаточной мощности. Он не сможет перемещать теплоноситель с требующейся скоростью, значит, в прибор будет поставляться несколько остывшая рабочая среда.
Второй яркий пример падения давления – проток перекрыт краном. Признаком этих проблем служит потеря давления в отдельном сегменте трубопровода, расположенном после препятствия для теплоносителя.
Поскольку во всех тепловых контурах имеются приборы, защищающие от чрезмерного давления (по меньшей мере, предохранительный клапан), проблема низкого давления случается значительно чаще. Рассмотрим причины падения и способы повысить давление, а значит улучшить циркуляцию воды, в отопительных системах открытого и закрытого типа.
Давление в открытой системе отопления
В отличие от закрытого теплового контура правильно построенная открытая отопительная система не требует балансировки с годами эксплуатации – она саморегулируемая. Работа котла и статическое давление обеспечивают постоянную циркуляцию воды в системе.
Плотность нагретой воды, следующей по подающему стояку, ниже плотности охлажденного теплоносителя. Горячая вода стремится занять максимально высокую точку контура, а охлажденная – оказаться в самом его низу.
Давление, развиваемое столбом воды в подающем стояке, способствует циркуляции теплоносителя и компенсирует сопротивление, имеющееся в трубопроводе контура. Его вызывает трение воды о внутреннюю поверхность труб, а также местные сопротивления (повороты и ответвления трубопровода, котел, арматура).
Кстати, трубы повышенного диаметра используются для сборки открытой отопительной системы именно с целью снижения трения.
Чтобы понять, как повысить давление в открытой системе отопления, нужно сначала понять принцип достижения циркуляционного напора в тепловом контуре.
Статическое давление будет выше, если расстояние между центральными осями котла и ближайшей к нему батареи будет как можно более значительным. Соответственно, интенсивность циркуляции теплоносителя окажется выше.
Чтобы достичь максимально возможного давления в отопительном контуре, необходимо опустить котел максимально низко – в подвал.
Вторая причина падения давление в открытой системе отопления связана с ее саморегуляцией. При изменении температуры нагрева теплоносителя меняется интенсивность его расхода. Повышая нагрев воды для теплового контура в холодные зимние дни, хозяева резко снижают ее плотность.
Однако при прохождении через отопительные радиаторы, вода отдает тепло комнатной атмосфере, при этом ее плотность увеличивается. А по формуле, представленной выше, высокая разность плотностей горячей и охлажденной воды способствует наращиванию циркуляционного напора.
Чем сильнее прогрет теплоноситель и чем холоднее в помещениях дома, тем более высоким будет давление в системе. Однако после того как атмосфера помещений прогреется и теплоотдача радиаторов снизится, давление в открытой системе упадет – сократится разница между температурой воды на подаче и на обратке.
Балансировка двухконтурной открытой теплосистемы
Гравитационные отопительные системы выполняются с одним или несколькими контурами. При этом протяженность каждого закольцованного трубопровода по горизонтали не должна превышать 30 м.
Но для достижения оптимального давления и напора в открытой системе с естественным движением теплоносителя лучше выполнять трубопроводы еще короче – менее 25 м. Тогда воде будет проще бороться с гидравлическим сопротивлением. В контуре с несколькими кольцами, помимо ограничения длины, следует соблюдать условие для отопительных радиаторов – число секций во всех кольцах должно быть примерно равным.
Балансировка горизонтальных колец, входящих в вертикальный контур, требуется на этапе проектирования отопительной системы. Если гидравлическое сопротивление какого-либо кольца окажется выше, чем у остальных – статического давления в нем будет недостаточно и напор практически прекратится.
Чтобы поддерживать необходимое давление в двухконтурной отопительной системе, требуется уменьшить сечение труб на подходе к радиаторам. Можно также установить перед радиаторами вентили, выполняющие терморегуляцию (ручные или автоматические).
Сбалансировать двухконтурную систему открытого типа можно:
Особенно важно, чтобы величина общего гидравлического сопротивления отопительной системы (всех колец в составе контуров) не оказалась выше значения циркуляционного напора. Иначе прогрев теплоносителя и попытки балансировки системы не улучшат циркуляцию.
Циркуляционный насос для открытой теплосистемы
Случается, что меры по балансировке отопительного контура гравитационной системы эффекта не дают. Не все причины низкого давления решаются настройкой – выбор неверного диаметра труб не исправить без полной реконструкции контура.
Тогда, чтобы повысить давление и улучшить движение воды без значительной переделки отопления, в систему монтируется циркуляционный насос или повысительное насосное устройство. Единственное, что потребует его установка – перенос расширительного бачка или его замена на мембранный экспанзомат (закрытый бачок).
Энергопотребление циркуляционных насосов не превышает 100 Вт. Поэтому опасаться, что он вытолкнет теплоноситель из контура, не нужно.
Объем воды в отопительной системе более-менее постоянен, при условии контроля за наполнением открытого контура. Поэтому сколько бы воды циркуляционный насос не протолкнул по контуру перед собой, столько же поступит в него с обратной трубы.
Доводя давление в тепловой системе до необходимого, насос позволит удлинить ее, сократить диаметр трубопровода и достичь баланса контура при высоком гидравлическом сопротивлении.
Давление в закрытой отопительной системе
Установка современного котла, особенно двухконтурного, называется продавцами идеальным решением для домашнего отопления. При качественном монтаже нового котла закрытая принудительная система исправно служит несколько лет, но однажды давление в ней резко или постепенно снижается. Как найти причину низкого динамического давления?
Закрытая отопительная система нуждается в пристальном внимании. Падение или рост давления одинаково опасны для нее. Остаться без отопления зимой – худший кошмар домовладельца.
Не греют трубы, а вода из крана едва бежит? Исправит ситуацию насос для поднятия давления в системе отопления
Вы просматриваете раздел Насос, расположенный в большом разделе Компоненты системы.
Невысокая температура в системе отопления зимой может быть связана не только с засорением труб, завоздушиванием или с малым нагревом теплоносителя.
Нередко причина медленной циркуляции воды в сети – это низкое давление в системе. Устранить этот недостаток можно с помощью повысительного насоса.
Конструкция насоса для поднятия давления
Насосы, предназначенные для повышения давления в системе отопления, имеют единую конструкцию, которая включает в себя:
Электрическая часть агрегата надежно изолирована от воды. Корпус и детали помпы изготавливаются из высокопрочных материалов, не подверженных ржавчине:
Рабочий орган помпы — крыльчатка, она представляет собой диск с изогнутыми лопастями. Крыльчатка бывает двух типов:
Устройство закрепляется на трубопроводе при помощи патрубков.
Принцип работы
Работа насоса основана на преобразовании энергии вращающегося вала с крыльчаткой в движение перекачиваемой жидкости. Если корпус помпы заполнен водой, то при подаче напряжения на электродвигатель тот приводит во вращение ротор с закрепленной на нем крыльчаткой.
Лопасти крыльчатки задают воде радиальное движение от центра. В результате в центральной части помпы создается область разрежения, а на периферии — область повышенного давления. Вследствие этого вода будет поступать под повышенным давлением в напорный патрубок.
Типы повысительных насосов
Повысительные насосы в зависимости от их характеристик разделяются на несколько групп:
Тип управления
По типу управления повысительные насосы разделяются:
Автоматические аппараты устанавливаются в сетях с нестабильным напором. Устройства оснащены датчиками, которые автоматически включают электродвигатель при снижении давления в сети.
При ручном управлении аппарат включается и выключается принудительно. При этом необходимо следить за наличием воды в системе и температурой электродвигателя, чтобы избежать его перегрева.
Допустимая температура воды в трубах
Повысительные насосы для системы отопления должны работать при температуре до +90 °C. Большое количество моделей, представленных на рынке, выдерживают температуру лишь до +60 °C. Такой аппарат, установленный в трубе отопления, быстро выйдет из строя.
Справка! При покупке повысительного насоса обращайте внимание на диапазон его рабочих температур.
Способ охлаждения
В моделях первого типа перекачиваемая жидкость с ротором электродвигателя напрямую не контактирует.
Крыльчатка и электрическая часть двигателя разделены двумя уплотнительными кольцами, которые автоматически поджимаются с одной стороны пружиной, с другой — давлением воды.
В результате образуется герметичное соединение, не позволяющее воде попасть в электродвигатель. Охлаждение электродвигателя обеспечивается алюминиевым оребрением в небольших моделях или дополнительным вентилятором в крупных.
Внимание! Коэффициент полезного действия приборов первого типа достигает 80%, но работа охлаждающих вентиляторов сопровождается шумом.
В моделях второго типа ротор электродвигателя напрямую контактирует с перекачиваемой жидкостью. Корпус электродвигателя со статором герметичен, а ротор с закрепленной на нем крыльчаткой находится непосредственно в перекачиваемой среде. Вода в данном случае играет роль смазки и охладителя.
Важно! Модели второго типа работают практически бесшумно, но их КПД — 50—55%.
Установка
На трубопровод насосы устанавливают:
Рекомендации по выбору
При выборе повысительного оборудования необходимо обращать внимание на следующие правила:
Подбор мощности
В закрытой сети отопления частного дома нормальное значение давления составляет 1,5—2 атмосферы. Такое давление создается при помощи штатного циркуляционного насоса. В открытой отопительной сети, работающей при естественной циркуляции теплоносителя, давление не превышает 1 атмосферы. Тогда для правильного функционирования некоторых элементов сети необходимо это давление повышать.
Исходное значение мощности при выборе устройства — разница между существующим давлением в сети и давлением, необходимым для работы нужного элемента. Например, для функционирования теплого пола необходимо давление в 2 атмосферы, а давление в сети — 1 атмосфера. Тогда перед теплым полом устанавливают повысительный насос, увеличивающий давление в нем на 1 атмосферу.
Если полученным параметрам отвечают несколько различных моделей, то выбирают прибор с максимальным КПД.
Внимание! Излишняя мощность насоса приводит к большой нагрузке на элементы отопительной сети и их быстрому износу.
Установка в систему отопления
При установке нужно учитывать следующие вещи.
Выбор места и разметка
Эффективность работы насоса зависит от правильности его подключения. Если установить аппарат на общую магистраль, то давление повысится на всех ветках сети отопления.
На отдельных участках давление повысится незначительно, потому что общий объем труб создает слишком большое сопротивление.
Для значительного увеличения давления потребуется агрегат большей мощности, что отрицательно скажется на энергопотреблении и бесшумности.
Внимание! Эффективность работы повысительного насоса, установленного в общую магистраль, невелика.
Более предпочтительный вариант — установка агрегата непосредственно перед тем элементом, которому требуется поддержка давления:
В других местах сети давление не изменяется. Даже установка нескольких отдельных агрегатов может оказаться более выгодной, чем монтаж одного мощного прибора.
Справка! Насос устанавливается в месте, позволяющем обслуживать устройство и, при необходимости, менять его.
В выбранном месте трубы размечается участок, в который будет выполнена врезка. Его длина определяется размерами аппарата с учетом переходных штуцеров и запорных кранов. Запорная аппаратура необходима для того, чтобы в дальнейшем имелась возможность легкой замены насоса при выходе его из строя. Запорные краны ставятся по обеим сторонам патрубков, образуя напорный узел.