Optymalne ciśnienie w zamkniętym układzie grzewczym

Przeponowe naczynie wzbiorcze - zasady obliczeń

Często przyczyną utraty ciśnienia w systemie grzewczym jest zły wybór dwuprzewodowego kotła grzewczego.

Oznacza to, że obliczenia uwzględniają powierzchnię lokalu, w którym będzie wykonywane ogrzewanie. Ten parametr wpływa na wybór powierzchni grzejników - a zużywają one stosunkowo niewielką ilość chłodziwa

Czasami jednak po obliczeniach grzejniki zastępowane są rurami, do których zużywa się znacznie większą ilość wody (i ten fakt nie jest brany pod uwagę). W związku z tym właśnie taki błąd w obliczeniach prowadzi do niewystarczającego poziomu ciśnienia w układzie.

Zbiorniki ekspansyjne są dostępne w różnych rozmiarach.

Do normalnego funkcjonowania układu dwuobwodowego z 120 litrami płynu chłodzącego wystarczy zbiornik wyrównawczy o pojemności 6-8 litrów. Jednak ta liczba jest oparta na systemie wykorzystującym radiatory. W przypadku stosowania rur zamiast grzejników w systemie jest więcej wody. W związku z tym rozszerza się bardziej, całkowicie wypełniając zbiornik wyrównawczy. Ta sytuacja prowadzi do awaryjnego zejścia nadmiaru płynu za pomocą specjalnego zaworu. Powoduje to zamknięcie systemu. Woda stopniowo się ochładza, zmniejsza się jej objętość. I okazuje się, że w układzie nie ma wystarczającej ilości płynu, aby utrzymać ciśnienie na normalnym poziomie.

Aby uniknąć tak nieprzyjemnej sytuacji (jest mało prawdopodobne, aby ktokolwiek był zadowolony z awarii systemu grzewczego w zimnych porach roku), należy dokładnie obliczyć objętość wymaganego zbiornika wyrównawczego. W systemach zamkniętych, uzupełnionych pompą obiegową, najbardziej racjonalne jest zastosowanie membranowego zbiornika wyrównawczego, który pełni funkcję takiego elementu, jak regulator ciśnienia ogrzewania.

Tabela do określania maksymalnej objętości cieczy, jaką może pomieścić zbiornik

Oczywiście dość trudno jest obliczyć dokładną ilość wody w rurach systemu grzewczego. Jednak przybliżony wskaźnik można uzyskać, mnożąc moc kotła przez 15.Oznacza to, że jeśli w systemie zainstalowany jest kocioł o mocy 17 kW, przybliżona objętość chłodziwa w systemie wyniesie 255 litrów. Ten wskaźnik jest przydatny do obliczania odpowiedniej objętości zbiornika wyrównawczego.

Objętość zbiornika wyrównawczego można znaleźć za pomocą wzoru (V * E) / D. W tym przypadku V jest wskaźnikiem objętości chłodziwa w układzie, E jest współczynnikiem rozszerzalności chłodziwa, a D jest poziomem wydajności zbiornika.

D oblicza się w ten sposób:

D = (Pmax-Ps)/(Pmax +1).

Tutaj Pmax to maksymalny poziom ciśnienia dozwolony podczas pracy systemu. W większości przypadków - 2,5 bara. Ale Ps to współczynnik ciśnienia ładowania zbiornika, zwykle 0,5 bara. W związku z tym, zastępując wszystkie wartości, otrzymujemy: D \u003d (2,5-0,5) / (2,5 +1) \u003d 0,57. Ponadto, biorąc pod uwagę, że mamy kocioł o mocy 17 kW, obliczamy najbardziej odpowiednią objętość zbiornika - (255 * 0,0359) / 0,57 \u003d 16,06 litra.

Należy zwrócić uwagę na dokumentację techniczną kotła. W szczególności kocioł o mocy 17 kW ma wbudowany zbiornik wyrównawczy o pojemności 6,5 litra

Tak więc, aby system działał prawidłowo i nie dopuszczał do przypadków takich jak spadki ciśnienia w instalacji grzewczej, konieczne jest uzupełnienie go o zbiornik pomocniczy o pojemności 10 litrów. Taki regulator ciśnienia w systemie grzewczym jest w stanie go znormalizować.

Wzrost ciśnienia

Przyczyny samoistnego wzrostu ciśnienia w obiegu grzewczym, prowadzące do zadziałania zaworu bezpieczeństwa, mogą być następujące:

• Zerwanie zaworu na zworki z systemem dostarczania zimnej wody. Zawory śrubowe i zawory grzybkowe mają jeden wspólny problem - nie są w stanie zapewnić absolutnej szczelności, gdy są szczelnie zamknięte.Wycieki są zwykle spowodowane przez zużyte uszczelki zaworu śrubowego lub kamień osadzony między nim a gniazdem. Można to również sprowokować zadrapaniem na korpusie i korkiem z kranu. Gdy ciśnienie w zamkniętym systemie grzewczym zostanie przekroczone przez zimny (zdarza się to bardzo często), woda stopniowo przesącza się do obiegu. Następnie jest odprowadzany do kanalizacji przez zawór bezpieczeństwa.
• Za mało zbiornika wyrównawczego. Nagrzewanie się chłodziwa i późniejszy wzrost jego objętości nie mogą być w pełni skompensowane ze względu na brak miejsca w zbiorniku. Oznaki tego problemu to wzrost ciśnienia bezpośrednio po rozpaleniu lub włączeniu kotła.

Aby wyeliminować pierwszą usterkę, lepiej wymienić zawór na nowoczesny zawór kulowy. Zawory tego typu charakteryzują się stabilną szczelnością w pozycji zamkniętej oraz ogromną żywotnością. Nie jest tu również potrzebna częsta konserwacja. Zwykle sprowadza się to do dokręcenia nakrętki dławnicy pod uchwytem po kilkuset cyklach zamykania.

Aby rozwiązać drugi problem, będziesz musiał wymienić zbiornik wyrównawczy, wybierając większy zbiornik. Istnieje również możliwość wyposażenia obwodu w dodatkowy zbiornik wyrównawczy. Aby systemy działały bezawaryjnie, objętość zbiornika wyrównawczego powinna wynosić około 1/10 całkowitej ilości chłodziwa.

Czasami zdarza się, że wzrost ciśnienia wywołuje pompę obiegową. Jest to typowe dla sekcji napełniania za wirnikiem, jeśli rurociąg ma wysoki opór hydrauliczny. Zwykłym powodem jest niedoszacowana średnica.W tej sytuacji nie ma powodu do paniki: ten problem rozwiązuje się po prostu instalując grupę bezpieczeństwa (w wystarczającej odległości od pompy). Zastąpienie wypełnienia rurą o większej średnicy jest uzasadnione tylko w przypadku dużej różnicy temperatur między pierwszymi grzejnikami z kotła a ostatnimi grzejnikami w kierunku obiegu chłodziwa.

Rodzaje ciśnienia w systemie grzewczym

Istnieją trzy wskaźniki:

1. Statyczny, który przyjmuje się jako równy jednej atmosferze lub 10 kPa / m.
2. Dynamiczny, brany pod uwagę przy stosowaniu pompy obiegowej.
3. Pracujące, wyłaniające się z poprzednich.

Zdjęcie 1. Przykład schematu wiązania budynku mieszkalnego. Gorący płyn płynie czerwonymi rurkami, zimny płyn płynie niebieskimi.

Pierwszy wskaźnik odpowiada za ciśnienie w akumulatorach i rurociągu. Zależy od długości paska. Drugi występuje w przypadku wymuszonego ruchu płynu. Prawidłowe obliczenia pozwolą na bezpieczną pracę systemu.

Wartość robocza

Charakteryzuje się dokumentami regulacyjnymi i jest sumą dwóch składników. Jednym z nich jest ciśnienie dynamiczne. Występuje tylko w systemach z pompą obiegową, co nie jest często spotykane w budynkach mieszkalnych. Dlatego w większości przypadków jako działającą przyjmuje się wartość równą 0,01 MPa na każdy metr rurociągu.

Minimalna wartość

Jest wybierana jako liczba atmosfer, w których woda nie wrze po podgrzaniu powyżej 100 °C.

Temperatura, °С	Ciśnienie, atm
130	1,8
140	2,7
150	3,9

Obliczenia dokonuje się w następujący sposób:

• określić wysokość domu;
• dodaj margines 8 m, co zapobiegnie problemom.

Tak więc w przypadku domu z 5 piętrami po 3 metry każde ciśnienie będzie wynosić: 15 + 8 = 23 m = 2,3 atm.

Mechanizmy kontrolne

Aby zapobiec sytuacjom awaryjnym w układach zamkniętych, stosuje się zawory nadmiarowe i obejściowe.

Resetowanie. Zainstalowany z dostępem do kanalizacji w celu awaryjnego zrzucenia nadmiaru energii z systemu, chroniąc go przed zniszczeniem.

Fot. 4. Zawór nadmiarowy instalacji grzewczej. Służy do spuszczania nadmiaru chłodziwa.

objazd. Zainstalowany z dostępem do obwodu alternatywnego. Reguluje różnicę ciśnień, wysyłając do niego nadmiar wody, aby wyeliminować wzrost w kolejnych sekcjach obwodu głównego.

Współcześni producenci armatury grzewczej produkują „inteligentne” bezpieczniki wyposażone w czujniki temperatury, które reagują nie na wzrost ciśnienia, ale na temperaturę chłodziwa.

Odniesienie. Często zdarza się, że zawory nadmiarowe ciśnienia zacinają się. Upewnij się, że ich konstrukcja ma pręt do ręcznego cofania sprężyny.

Nie zapominaj, że każdy problem w systemie grzewczym domu jest obarczony nie tylko utratą komfortu i kosztami. Awarie w sieci ciepłowniczej zagrażają bezpieczeństwu mieszkańców i budynku. Dlatego w sterowaniu ogrzewaniem potrzebna jest ostrożność i kompetencje.

Przyczyny wzrostu mocy

Niekontrolowany wzrost ciśnienia to sytuacja awaryjna.

Może to być spowodowane:

• wadliwa automatyczna kontrola procesu podawania paliwa;
• kocioł pracuje w ręcznym trybie wysokiego spalania i nie jest przełączany na spalanie średnie lub niskie;
• awaria zbiornika akumulatora;
• awaria kranu zasilającego.

Głównym powodem jest przegrzanie płynu chłodzącego. Co można zrobić?

1. Należy sprawdzić działanie kotła i automatyki.W trybie ręcznym zmniejsz dopływ paliwa.
2. Jeśli odczyt manometru jest krytycznie wysoki, spuść trochę wody, aż odczyt spadnie do obszaru roboczego. Następnie sprawdź odczyty.
3. Jeżeli nie zostaną wykryte żadne usterki kotła, należy sprawdzić stan zasobnika. Przyjmuje objętość wody, która zwiększa się po podgrzaniu. Jeśli tłumiący gumowy mankiet zbiornika jest uszkodzony lub w komorze powietrznej nie ma powietrza, zbiornik zostanie całkowicie wypełniony wodą. Po podgrzaniu płyn chłodzący nie będzie miał gdzie się przemieszczać, a wzrost ciśnienia wody będzie znaczny.

Sprawdzenie zbiornika jest łatwe. Aby napełnić zbiornik powietrzem, należy wcisnąć smoczek w zaworze. Jeśli nie ma syku powietrza, przyczyną jest utrata ciśnienia powietrza. Jeśli pojawi się woda, membrana jest uszkodzona.

Niebezpieczny wzrost mocy może prowadzić do następujących konsekwencji:

• uszkodzenie elementów grzejnych, aż do pęknięcia;
• przegrzanie wody, gdy w konstrukcji kotła pojawi się pęknięcie, nastąpi natychmiastowe odparowanie z wydzieleniem energii o mocy równej wybuchowi;
• nieodwracalne odkształcenie elementów kotła, nagrzewanie i doprowadzenie ich do stanu bezużytecznego.

Najbardziej niebezpieczny jest wybuch kotła. Pod wysokim ciśnieniem wodę można podgrzać do temperatury 140 C bez gotowania. Gdy pojawi się najmniejsze pęknięcie w płaszczu wymiennika kotła lub nawet w instalacji grzewczej obok kotła, ciśnienie gwałtownie spada.

Przegrzana woda, z gwałtownym spadkiem ciśnienia, natychmiast wrze z tworzeniem się pary w całej objętości. Ciśnienie natychmiast wzrasta w wyniku parowania, co może prowadzić do wybuchu.

Przy wysokim ciśnieniu i temperaturze wody powyżej 100 C nie wolno gwałtownie zmniejszać mocy w pobliżu kotła. Nie napełniaj paleniska wodą: pęknięcia mogą pojawić się w wyniku silnego spadku temperatury.

Konieczne jest podjęcie działań w celu obniżenia temperatury i płynnego obniżenia ciśnienia poprzez spuszczanie chłodziwa w małych porcjach z dala od kotła.

Jeżeli temperatura wody jest niższa niż 95 C, skorygowana o błąd termometru, wówczas ciśnienie jest redukowane przez odprowadzenie części wody z układu. W takim przypadku waporyzacja nie nastąpi.

Dlaczego spada?

Problemy tego typu pojawiają się dość często na tle różnego rodzaju przyczyn.

Wyciek z pęknięciami i bez

Powody jego powstania to:

• pojawienie się naruszenia struktury zbiornika wyrównawczego z powodu powstawania pęknięć w jego membranie;

  Odniesienie! Problem identyfikuje się, ściskając szpulę palcem. Jeśli wystąpi problem, wypłynie z niego płyn chłodzący.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• płyn chłodzący wychodzi przez wężownicę lub wymiennik ciepła obiegu CWU, normalizację systemu można osiągnąć tylko poprzez wymianę tych elementów;
• występowanie mikropęknięć i luźnego mocowania urządzeń instalacji grzewczej, takie nieszczelności są łatwe do wykrycia podczas oględzin i łatwe do samodzielnego wyeliminowania.

W przypadku braku wszystkich powyższych przyczyn możliwe jest standardowe zagotowanie cieczy w kotle i jej wyjście przez zawór bezpieczeństwa.

Uwalnianie powietrza z chłodziwa

Ten rodzaj problemu pojawia się natychmiast po napełnieniu układu cieczą.

Aby uniknąć tworzenia się kieszeni powietrznych, taki proces należy przeprowadzić od jego dolnej części.

Uwaga! Ta procedura wymaga tylko zimnej wody. Podczas nagrzewania mogą pojawić się rozpuszczone w chłodziwie masy powietrza

Podczas nagrzewania mogą pojawić się masy powietrza rozpuszczone w chłodziwie.

Aby znormalizować działanie systemu, stosuje się odpowietrzanie za pomocą dźwigu Mayevsky.

Obecność grzejnika aluminiowego

Baterie wykonane z tego materiału mają nieprzyjemną cechę: po napełnieniu płyn chłodzący reaguje z aluminium. Produkowany jest tlen i wodór.

Pierwsza tworzy warstwę tlenku z wnętrza grzejnika, a dopływ wody jest usuwany przez krany Mayevsky'ego.

Ważny! Powstawanie warstewki tlenkowej przyczynia się do dalszej konserwacji systemu, a problem znika po kilku dniach

Najczęstsze przyczyny

Należą do nich 2 główne przypadki:

1. Awaria pompy obiegowej. Jeśli go zatrzymasz i automatyczne sterowanie, zachowanie stabilnych wartości manometru wskazuje właśnie na ten powód.

   Gdy odczyty manometru spadają, należy poszukać wycieku płynu chłodzącego.

2. Wada regulatora. Po sprawdzeniu sprawności i późniejszego wykrycia awarii konieczna jest wymiana takiego urządzenia.

Ciśnienie w systemie grzewczym prywatnego domu

Wszystko jest jasne, gdy w domu zainstalowany jest system otwarty, komunikujący się z atmosferą przez zbiornik wyrównawczy. Nawet jeśli jest w to zaangażowana pompa obiegowa, ciśnienie w zbiorniku wyrównawczym będzie identyczne z ciśnieniem atmosferycznym, a manometr wskaże 0 bar. W rurociągu bezpośrednio za pompą ciśnienie będzie równe ciśnieniu, jakie może wytworzyć ta jednostka.

Wszystko jest bardziej skomplikowane, jeśli stosuje się ciśnieniowy (zamknięty) system grzewczy. Zawarty w nim składnik statyczny jest sztucznie zwiększany w celu zwiększenia wydajności pracy i zapobieżenia przedostawaniu się powietrza do chłodziwa. Aby nie zagłębiać się w teorię, chcemy od razu zaproponować uproszczony sposób obliczania ciśnienia w układzie zamkniętym. Należy wziąć różnicę wysokości między najniższym i najwyższym punktem sieci ciepłowniczej w metrach i pomnożyć ją przez 0,1.Otrzymujemy ciśnienie statyczne w barach, a następnie dodajemy do niego kolejne 0,5 bara, będzie to teoretycznie niezbędne ciśnienie w układzie.

W rzeczywistości dodanie 0,5 bara może nie wystarczyć. Dlatego ogólnie przyjmuje się, że w układzie zamkniętym z zimnym chłodziwem ciśnienie powinno wynosić 1,5 bara, a następnie podczas pracy wzrośnie do 1,8–2 bara.

Przyczyny spadku ciśnienia w układzie grzewczym

W systemie grzewczym prywatnego domu ciśnienie może spaść z wielu powodów. Na przykład w przypadku wycieku płynu chłodzącego, który może wystąpić w takich sytuacjach:

1. Przez pęknięcie w membranie zbiornika wyrównawczego. Wyciek płynu chłodzącego jest przechowywany w zbiorniku, więc w tym przypadku wyciek jest uważany za ukryty. Aby sprawdzić wydajność, musisz nacisnąć szpulę palcem, przez którą powietrze jest pompowane do zbiornika wyrównawczego. Jeśli woda zacznie płynąć, to miejsce jest naprawdę zniszczone.
2. Przez zawór bezpieczeństwa, gdy chłodziwo wrze w wymienniku ciepła kotła.
3. Poprzez małe pęknięcia w urządzeniach najczęściej dzieje się to w miejscach dotkniętych korozją.

Innym powodem spadku ciśnienia w systemie grzewczym jest wypuszczanie powietrza, które następnie zostało usunięte za pomocą odpowietrznika.

Odpowietrznik

W tej sytuacji ciśnienie spada po krótkim czasie od napełnienia układu. Aby uniknąć takich negatywnych konsekwencji, przed wlaniem wody do obwodu należy z niego usunąć tlen i inne gazy.

Napełnianie należy wykonywać stopniowo, od dołu i wyłącznie zimną wodą.

Również spadki ciśnienia mogą wynikać z faktu, że w systemie grzewczym znajdują się grzejniki aluminiowe.

Woda wchodzi w interakcję z aluminium, dzieli się na składniki: reakcję tlenu i metalu, w wyniku której powstaje film tlenkowy i uwalniany jest wodór, który następnie jest usuwany przez automatyczny odpowietrznik.

Zwykle zjawisko to jest typowe tylko dla nowych modeli grzejników: gdy tylko cała powierzchnia aluminiowa ulegnie utlenieniu, woda przestanie się rozkładać. Wystarczy, że uzupełnisz brakującą ilość płynu chłodzącego.

Dlaczego ciśnienie spada?

Bardzo często obserwuje się spadek ciśnienia w strukturze grzewczej. Najczęstsze przyczyny odchyleń to: zrzut nadmiaru powietrza, wylot powietrza ze zbiornika wyrównawczego, wyciek płynu chłodzącego.

W systemie jest powietrze

Do obiegu grzewczego dostało się powietrze lub w akumulatorach pojawiły się kieszenie powietrzne. Przyczyny pojawienia się szczelin powietrznych:

• niezgodność z normami technicznymi podczas wypełniania konstrukcji;
• nadmiar powietrza nie jest usuwany na siłę z wody dostarczanej do obiegu grzewczego;
• wzbogacenie chłodziwa powietrzem z powodu nieszczelności połączeń;
• nieprawidłowe działanie zaworu odpowietrzającego.

Jeśli w nośnikach ciepła znajdują się poduszki powietrzne, pojawiają się odgłosy. Zjawisko to powoduje uszkodzenie elementów mechanizmu grzewczego. Ponadto obecność powietrza w jednostkach obiegu grzewczego pociąga za sobą poważniejsze konsekwencje:

• wibracje rurociągu przyczyniają się do osłabienia spoin i przemieszczenia połączeń gwintowanych;
• obieg grzewczy nie jest odpowietrzany, co prowadzi do stagnacji w odizolowanych obszarach;
• spada wydajność systemu grzewczego;
• istnieje ryzyko „rozmrożenia”;
• istnieje ryzyko uszkodzenia wirnika pompy, jeśli dostanie się do niego powietrze.

Aby wykluczyć możliwość dostania się powietrza do obwodu grzewczego, konieczne jest prawidłowe uruchomienie obwodu, sprawdzając wszystkie elementy pod kątem działania.

Początkowo przeprowadzany jest test z podwyższonym ciśnieniem. Podczas próby ciśnieniowej ciśnienie w układzie nie powinno spaść w ciągu 20 minut.

Po raz pierwszy obwód jest napełniony zimną wodą, z otwartymi kranami do spuszczania wody i otwartymi zaworami do odpowietrzania. Na samym końcu włączana jest pompa sieciowa. Po usunięciu powietrza do obwodu dodaje się ilość płynu chłodzącego niezbędną do pracy.

Podczas pracy w rurach może pojawić się powietrze, aby się go pozbyć, potrzebujesz:

• znajdź obszar ze szczeliną powietrzną (w tym miejscu rura lub bateria są znacznie zimniejsze);
• po wcześniejszym włączeniu makijażu konstrukcji otwórz zawór lub kran dalej z prądem wody i pozbądź się powietrza.

Powietrze wydostaje się ze zbiornika wyrównawczego

Przyczyny problemów ze zbiornikiem wyrównawczym są następujące:

• błąd instalacji;
• niewłaściwie dobrana głośność;
• uszkodzenie sutków;
• pęknięcie błony.

Zdjęcie 3. Schemat urządzenia zbiornika wyrównawczego. Urządzenie może uwolnić powietrze, powodując spadek ciśnienia w systemie grzewczym.

Wszystkie manipulacje przy zbiorniku wykonywane są po odłączeniu od obwodu. Do naprawy wymagane jest całkowite usunięcie wody ze zbiornika. Następnie należy go napompować i trochę odpowietrzyć. Następnie za pomocą pompki z manometrem doprowadzić poziom ciśnienia w zbiorniku wyrównawczym do wymaganego poziomu, sprawdzić szczelność i ponownie zamontować na obwodzie.

Jeśli sprzęt grzewczy jest nieprawidłowo skonfigurowany, będą przestrzegane następujące zasady:

• zwiększone ciśnienie w obiegu grzewczym i zbiorniku wyrównawczym;
• spadek ciśnienia do poziomu krytycznego, przy którym kocioł się nie uruchamia;
• awaryjne uwolnienia chłodziwa przy ciągłej potrzebie uzupełniania.

Ważny! W sprzedaży dostępne są próbki zbiorników wyrównawczych, które nie mają urządzeń do regulacji ciśnienia. Lepiej odmówić zakupu takich modeli.

Pływ

Nieszczelność w obiegu grzewczym prowadzi do spadku ciśnienia i konieczności ciągłego uzupełniania. Wyciek cieczy z obiegu grzewczego najczęściej następuje z połączeń i miejsc dotkniętych rdzą. Nierzadko płyn wydostaje się przez rozdartą membranę zbiornika wyrównawczego.

Możesz określić wyciek, naciskając smoczek, który powinien przepuszczać tylko powietrze. W przypadku wykrycia miejsca utraty płynu chłodzącego konieczne jest jak najszybsze wyeliminowanie problemu, aby uniknąć poważnych wypadków.

Fot. 4. Wyciek w rurach instalacji grzewczej. Z powodu tego problemu ciśnienie może spaść.

Jakie powinno być ciśnienie w systemie grzewczym

Wskaźniki ciśnienia w instalacji grzewczej wyliczane są indywidualnie w zależności od ilości kondygnacji budynku, konstrukcji instalacji oraz określonych parametrów temperaturowych. Gdy wysokość płynu chłodzącego wzrośnie o 1 metr, w trybie napełniania instalacji (bez wpływu temperatury) wzrost ciśnienia wynosi 0,1 BAR. Nazywa się to ekspozycją statyczną. Maksymalne ciśnienie należy obliczyć zgodnie z charakterystyką techniczną najsłabszego odcinka rurociągu.

Ciśnienie w otwartym systemie grzewczym

Ciśnienie w takim układzie jest obliczane według parametrów statycznych. Najwyższa wartość to 1,52 BAR.

Ciśnienie w zamkniętym systemie grzewczym

Zamknięty system grzewczy ma swoje zalety. Najważniejszym z nich jest możliwość dostarczania chłodziwa na duże odległości za pomocą urządzeń pompujących i podnoszenia chłodziwa rurami poprzez wytworzenie odpowiedniego ciśnienia. Niezależnie od rozwiązań konstrukcyjnych średni nacisk masy przenoszącej ciepło na ścianki rury nie powinien przekraczać 2,53 BAR.

Co zrobić ze spadkami ciśnienia

Głównymi przyczynami spadku ciśnienia w rurach instalacji grzewczej są:

• zużycie sprzętu i rur;
• długotrwała praca w trybach wysokiego ciśnienia;
• różnice w przekroju rur w systemie;
• ostry obrót zaworów;
• występowanie śluzy powietrznej, przeciwny przepływ;
• naruszenie szczelności systemu;
• zużycie zaworów i kołnierzy;
• nadmiar objętości nośnika ciepła.

Aby zapobiec spadkom ciśnienia w instalacji grzewczej, zaleca się jej eksploatację bez przekraczania specyfikacji technicznych. Sprzęt pompujący do zamknięty system grzewczyz reguły już w fabryce jest wyposażony w urządzenia pomocnicze do kontroli ciśnienia.

Do regulacji parametrów ciśnienia wykorzystywana jest instalacja dodatkowego wyposażenia: zbiorniki wyrównawcze, manometry, zawory bezpieczeństwa i regulacyjne, odpowietrzniki. Przy gwałtownym wzroście ciśnienia w układzie zawór wybuchowy pozwala spuścić pewną ilość masy przenoszącej ciepło, a ciśnienie powróci do normy. Jeżeli ciśnienie w układzie spadnie w przypadku wycieku płynu chłodzącego, należy ustawić punkt wycieku, usunąć usterkę i nacisnąć zawór bezpieczeństwa.

Ponadto istnieją środki zapobiegawcze mające na celu stabilizację ciśnienia w systemie grzewczym:

• zastosowanie rur o dużej lub równej średnicy;
• powolna rotacja opraw korekcyjnych;
• stosowanie urządzeń amortyzujących i wyposażenia kompensacyjnego;
• ustanowienie rezerwowych (awaryjnych) źródeł zasilania urządzeń pompujących zasilanych z sieci;
• instalacja kanałów obejściowych (do redukcji ciśnienia);
• montaż membranowego amortyzatora hydraulicznego;
• zastosowanie przepustnic (elastycznych odcinków rur) w krytycznych odcinkach instalacji grzewczej;
• Zastosowanie rur o wzmocnionej grubości ścianki.

Przeczytaj także:

Trochę teorii

Aby dobrze zrozumieć, jakie jest ciśnienie robocze w systemie grzewczym prywatnego domu lub wieżowca i z czego się składa, podamy kilka informacji teoretycznych. Tak więc ciśnienie robocze (całkowite) to suma:

• statyczne (manometryczne) ciśnienie chłodziwa;
• ciśnienie dynamiczne, które powoduje jego ruch.

Statyczny odnosi się do ciśnienia słupa wody i rozszerzania się wody w wyniku jej ogrzewania. Jeżeli układ grzewczy z najwyższym punktem na poziomie 5 m zostanie napełniony chłodziwem, to w najniższym punkcie pojawi się ciśnienie równe 0,5 bara (5 m słupa wody). Z reguły poniżej znajduje się urządzenie cieplne, czyli kocioł, którego płaszcz wodny przejmuje to obciążenie. Wyjątkiem jest ciśnienie wody w systemie grzewczym budynku mieszkalnego z kotłownią zlokalizowaną na dachu, tutaj najniższa część sieci rurociągów jest najbardziej obciążona.

Teraz podgrzejmy płyn chłodzący, który jest w stanie spoczynku. W zależności od temperatury ogrzewania ilość wody wzrośnie zgodnie z tabelą:

Gdy system grzewczy jest otwarty, część cieczy będzie swobodnie spływać do atmosferycznego zbiornika wyrównawczego i nie nastąpi wzrost ciśnienia w sieci. W obiegu zamkniętym zbiornik membranowy przyjmie również część chłodziwa, ale ciśnienie w rurach wzrośnie. Najwyższe ciśnienie wystąpi, jeśli w sieci zostanie zastosowana pompa obiegowa, wówczas ciśnienie dynamiczne wytworzone przez jednostkę zostanie dodane do ciśnienia statycznego. Energia tego ciśnienia jest zużywana na wymuszenie cyrkulacji wody i pokonanie tarcia na ściankach rur i lokalnych oporów.

Cel urządzenia

Właściwości fizyczne cieczy - zwiększenie objętości po podgrzaniu i niemożność sprężania przy niskim ciśnieniu - sugerują obowiązkową instalację zbiorników wyrównawczych w systemach grzewczych.

Po podgrzaniu od 10 do 100 stopni woda zwiększa objętość o 4%, a płyny glikolowe (przeciw zamarzaniu) o 7%.

Ogrzewanie zbudowane za pomocą kotła, rurociągów i grzejników ma skończoną objętość wewnętrzną. Woda podgrzana w kotle, zwiększająca swoją objętość, nie znajduje miejsca na wyjście. Ciśnienie w rurach, grzejniku, wymienniku ciepła wzrasta do wartości krytycznych, które mogą uszkodzić elementy konstrukcyjne, wycisnąć uszczelki.

Prywatne systemy grzewcze wytrzymują, w zależności od rodzaju rur i grzejników, do 5 atm. Zawory bezpieczeństwa w grupach bezpieczeństwa lub w urządzeniach zabezpieczających kotły działają przy 3 atm. To ciśnienie występuje, gdy woda jest podgrzewana w zamkniętym pojemniku do 110 stopni. Za granice pracy uważa się 1,5 - 2 Atm.

Aby zgromadzić nadmiar chłodziwa, zainstalowane są zbiorniki wyrównawcze.

Po schłodzeniu objętość chłodziwa powraca do swoich poprzednich wartości. Aby zapobiec wietrzeniu się grzejników, woda jest zawracana do systemu.

Definiowanie pojęć

Przede wszystkim zajmijmy się podstawowymi pojęciami, które powinni znać właściciele prywatnych domów lub mieszkań z autonomicznym ogrzewaniem:

1. Ciśnienie robocze mierzone jest w barach, atmosferze lub megapaskalach.
2. Ciśnienie statyczne w obwodzie jest wartością stałą, to znaczy nie zmienia się po wyłączeniu kotła grzewczego. Ciśnienie statyczne w systemie grzewczym jest wytwarzane przez płyn chłodzący krążący w rurociągu.
3. Siły napędzające chłodziwo tworzą ciśnienie dynamiczne, które oddziałuje od wewnątrz na wszystkie elementy systemu grzewczego.
4. Dopuszczalny poziom ciśnienia to wartość, przy której system grzewczy może pracować bez awarii i wypadków. Wiedząc, jakie ciśnienie powinno być w kotle grzewczym, możesz utrzymać je na danym poziomie. Ale przekroczenie tego poziomu grozi nieprzyjemnymi konsekwencjami.
5. W przypadku niekontrolowanych skoków ciśnienia w autonomicznym systemie grzewczym grzejnik kotła w pierwszej kolejności ulega uszkodzeniu. Z reguły może wytrzymać nie więcej niż 3 atmosfery. Jeśli chodzi o baterie i rury, w zależności od materiału, z którego są wykonane, mogą wytrzymać duże obciążenia. Dlatego wybór akumulatora musi być dokonany w oparciu o rodzaj systemu.

Nie można jednoznacznie powiedzieć, jaka jest wartość ciśnienia roboczego w kotle grzewczym, ponieważ na ten wskaźnik wpływa kilka innych czynników. W szczególności jest to długość obwodu grzewczego, ilość pięter w budynku, moc oraz ilość akumulatorów podłączonych do jednego systemu.Dokładna wartość ciśnienia roboczego jest obliczana podczas tworzenia projektu, biorąc pod uwagę zastosowany sprzęt i materiały.

Tak więc norma ciśnienia w kotle do ogrzewania domów na dwóch lub trzech piętrach wynosi około 1,5-2 atmosfery. W wyższych budynkach mieszkalnych dozwolony jest wzrost ciśnienia roboczego do 2-4 atmosfer. Do kontroli pożądane jest zainstalowanie manometrów.

Urządzenie i zasada działania

Korpus zbiornika ma kształt okrągły, owalny lub prostokątny. Wykonane ze stopu lub stali nierdzewnej. Malowane na czerwono, aby zapobiec korozji. Cysterny pomalowane na niebiesko służą do zaopatrzenia w wodę.

Zbiornik segmentowy

Ważny. Kolorowe ekspandery nie są wymienne

Niebieskie pojemniki są używane przy ciśnieniu do 10 bar i temperaturze do +70 stopni. Czerwone zbiorniki są przystosowane do ciśnienia do 4 bar i temperatury do +120 stopni.

Zgodnie z cechami konstrukcyjnymi zbiorniki są produkowane:

• za pomocą wymiennej gruszki;
• z membraną;
• bez rozdzielania cieczy i gazu.

Modele montowane według pierwszego wariantu mają korpus, wewnątrz którego znajduje się gumowa gruszka. Jego usta są przymocowane do ciała za pomocą złącza i śrub. W razie potrzeby gruszkę można zmienić. Złączka wyposażona jest w przyłącze gwintowane, co pozwala na montaż zbiornika na złączce rurociągu. Pomiędzy gruszką a ciałem pompowane jest powietrze pod niskim ciśnieniem. Na przeciwległym końcu zbiornika znajduje się zawór obejściowy ze złączką, przez który można wpompować lub w razie potrzeby wypuścić gaz.

To urządzenie działa w następujący sposób. Po zainstalowaniu wszystkich niezbędnych okuć do rurociągu pompowana jest woda.Zawór napełniający jest zainstalowany na rurze powrotnej w najniższym punkcie. Odbywa się to tak, że powietrze w systemie może swobodnie unosić się i wypływać przez zawór wylotowy, który przeciwnie, jest zainstalowany w najwyższym punkcie rury zasilającej.

W ekspanderze bańka pod ciśnieniem powietrza jest w stanie ściśniętym. Wchodząc do środka, woda wypełnia, prostuje i kompresuje powietrze w obudowie. Zbiornik jest napełniany do momentu, gdy ciśnienie wody zrówna się z ciśnieniem powietrza. Jeśli pompowanie systemu będzie kontynuowane, ciśnienie przekroczy maksimum i zadziała zawór awaryjny.

Po rozpoczęciu pracy kotła woda nagrzewa się i zaczyna się rozszerzać. Ciśnienie w układzie wzrasta, ciecz zaczyna napływać do gruszki ekspandera, jeszcze bardziej sprężając powietrze. Po wyrównaniu się ciśnienia wody i powietrza w zbiorniku przepływ płynu ustanie.

Gdy kocioł przestaje działać, woda zaczyna się ochładzać, zmniejsza się jej objętość, a także spada ciśnienie. Gaz w zbiorniku wypycha nadmiar wody z powrotem do systemu, ściskając bańkę, aż ciśnienie ponownie się wyrówna. Jeśli ciśnienie w układzie przekroczy maksymalne dopuszczalne, zawór awaryjny na zbiorniku otworzy się i uwolni nadmiar wody, dzięki czemu ciśnienie spadnie.

W drugiej wersji membrana dzieli pojemnik na dwie połówki, z jednej strony wtłaczane jest powietrze, z drugiej doprowadzana jest woda. Działa tak samo jak pierwsza opcja. Obudowa jest nierozłączna, membrany nie można zmienić.

Wyrównanie ciśnienia

W trzecim wariancie nie ma rozdziału między gazem a cieczą, więc powietrze jest częściowo mieszane z wodą. Podczas pracy gaz jest okresowo pompowany.Ta konstrukcja jest bardziej niezawodna, ponieważ nie ma części gumowych, które z czasem przebijają się.

Ciśnienie w ogrzewaniu budynków wysokościowych

W systemie grzewczym budynków wielopiętrowych niezbędnym elementem jest ciśnienie. Tylko pod ciśnieniem chłodziwo można pompować na podłogi. A im wyższy dom, tym wyższe ciśnienie w systemie grzewczym.

Aby sprawdzić ciśnienie w grzejnikach twojego mieszkania, będziesz musiał skontaktować się z lokalnym biurem operacyjnym, w bilansie którego znajduje się twój dom. Trudno powiedzieć w przybliżeniu - schematy połączeń mogą być różne, różne odległości do kotłowni, różne średnice rur itp. W związku z tym ciśnienie robocze może być inne. Na przykład wieżowce mające 12 pięter lub więcej są często dzielone według wysokości. Do, powiedzmy, 6 piętra jest jedna gałąź o niższym ciśnieniu, od siódmej wzwyż druga, z wyższym. Dlatego apel do spółdzielni mieszkaniowej (lub innej organizacji) jest prawie nieunikniony.

Konsekwencje uderzenia hydraulicznego. Zdarza się to rzadko, najwyraźniej grzejniki wcale nie są przeznaczone do wieżowców, ale nadal ...

Po co znać ciśnienie w swoim systemie grzewczym? W celu doboru sprzętu przystosowanego do takiego obciążenia podczas jego modernizacji (wymiana rur, grzejników i innej armatury grzewczej). Na przykład nie wszystkie grzejniki bimetaliczne lub aluminiowe można stosować w wysokich budynkach. Możesz zainstalować tylko niektóre modele w niektórych znanych markach i bardzo drogich. A potem w budynkach mieszkalnych nie za duża liczba kondygnacji. I jeszcze jedno - po zamontowaniu takich grzejników trzeba je zablokować (odciąć dopływ) na okres próbny (próby ciśnieniowe przed sezonem grzewczym). W przeciwnym razie mogą się „złamać”. Ale przed niespodziewanymi uderzeniami wody nie da się uciec...