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:
- Атмосфера
- Бар
- Мегапаскаль
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:
- Гидростатического. Создаёт вода в трубах и существует, даже когда котёл не работает. Статическое равняется давлению столба жидкости в теплосети и соотносится с высотой отопительного контура. Высота контура = разнице между самой высшей его точкой и низшей. В открытой системе в самой высокой точке находится расширительный резервуар. От уровня воды в нём начинают измерять высоту контура. Считается, что столб воды высотой в 10 м даёт 1 атмосферу и равняется 1 бару, или 0,1 Мегапаскалю.
- Динамического. В закрытой сети его создают: насос (который заставляет циркулировать воду) и конвекция (расширение объёма воды при нагревании и сужение при её остывании). Показатели этого вида давления меняются в точках объединения труб с разным диаметром, в местах с запорными клапанами и т. д.
Общее давление влияет на:
- Скорость водяного потока и скорость теплообмена между участками системы.
- Уровень теплопотери.
- Коэффициент полезного действия сети. Давление растёт — КПД повышается, а сопротивление контура снижается.
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:
- Для небольшого частного дома или квартиры с индивидуальным отоплением достаточно давления в пределах от 0,7 до 1,5 атмосфер.
- Для частного домовладения в 2—3 этажа — от 1,5 до 2 атмосфер.
- Для здания в 4 этажа и выше рекомендуются от 2,5 до 4 атмосфер с установкой дополнительных манометров на этажах для контроля.
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.
В открытой системе
Чтобы избыточное давление на открытую систему составило всего 1 атмосферу, необходима установка бака на высоте 10 метров от самой нижней точки контура.
А чтобы разрушился котёл, выдерживающий мощность 3 атмосферы (мощность среднестатистического котла), нужно установить открытый бак на высоту больше 30 метров.
Поэтому открытую систему чаще используют в одноэтажных домах.
А давление в ней редко превышает обычное гидростатическое, даже когда вода нагревается.
Потому и дополнительные предохранительные устройства, кроме описанной сливной трубы, не нужны.
Важно! Для нормальной работы открытой системы котёл устанавливают в самой низкой точке, а бак расширения — в самой верхней. Диаметр трубы на входе в котёл должен быть уже, а на выходе — шире.
В закрытой
Поскольку давление значительно выше и меняется при нагревании, она обязательно должна быть оборудована предохранительным клапаном, который обычно для 2-этажного здания ставится на показатель 2,5 атмосферы. В небольших домах давление может оставаться в пределах 1,5—2 атмосфер. Если же этажность — от 3-х и выше, пограничные показатели до 4—5 атмосфер, но тогда требуется установка соответствующего котла, дополнительных насосов и манометров.
Наличие насоса даёт преимущества:
- Длина трубопровода может быть сколько угодно большой.
- Подсоединение любого количества радиаторов.
- Используют как последовательную, так и параллельную схему подключения радиаторов.
- Система работает при минимальных температурах, что экономно в межсезонье.
- Котёл работает в щадящем режиме, так как принудительная циркуляция быстро двигает воду по трубам, и она не успевает остыть, доходя до крайних точек.
Фото 2. Измерение давления в отопительной системе закрытого типа при помощи манометра. Прибор устанавливается рядом с насосом.
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.
Что делать, когда показатели падают
Потери создаются из-за неисправностей:
- В котле. Загрязнение, изношенность деталей, или микротрещины. Свищ в теплообменнике требует пайки либо замены.
- В контуре. Круг причин также обширен: видимые и скрытые утечки исправляют герметизацией.
- В баке расширения. Трещины в мембране и попадание воды в отсек для воздуха — исправляется заменой мембраны либо всего бака.
- Засорение отложением соли. Исправляют очисткой системы специальными составами (Антинакипин, например).
Если трубопровод скрыт и не удаётся сразу обнаружить причину повреждения, требуется процедура опрессовки. Из системы сливают воду и нагнетают воздух компрессором. Лучше всего, чтобы её выполняли специалисты.
Почему давление растёт:
- Циркуляция воды остановилась. Необходимо выяснять причину.
- Где-то в контуре закрыта задвижка.
- Пробка из воздуха или мусора /накипи в системе.
- Кран плохо перекрыт и в систему постоянно идёт новая вода.
- Неправильное соотношение диаметров труб на выходе и входе в теплообменник.
- Слишком мощный насос. При поломке — системе грозит гидроудар.
- Неправильно рассчитан объем расширительного бака.
Ещё одна распространённая причина: вода закипела в котле. В таком случае срочно снизьте температуру.
Как бы там ни было, поиск и устранение причин лучше доверить квалифицированному инженеру.
Полезное видео
Посмотрите видео, в котором рассказывается о нормах давления для отопительной системы небольшого дома.
Механизмы контроля
Для предотвращения аварийных ситуаций в закрытых системах используют сбросные и перепускные клапаны.
Сбросный. Устанавливается с выходом в канализацию для аварийного спуска избыточного энергоносителя из системы, защищая от разрушения.
Фото 4. Сбросный клапан для отопительной системы. Используется для спуска лишнего теплоносителя.
Перепускной. Устанавливается с выходом на альтернативный контур. Регулирует перепад давления, отправляя в него излишки воды, чтобы исключить повышение на следующих участках основного контура.
Современные производители отопительной арматуры производят «умные» предохранители, оснащённые датчиками температуры, которые реагируют не на увеличение напора, а на температурные показатели теплоносителя.
Справка. Нередки ситуации, когда клапаны понижения давления залипают. Проследите, чтобы в их конструкции был шток для ручного оттягивания пружины.
Не забывайте, что любая проблема в отопительной системе дома чревата не только потерей комфорта и расходами. Аварийные ситуации в теплосети угрожают безопасности жильцов и здания. Поэтому в контроле за отоплением нужны внимательность и компетентность.