Давление в системе отопления в частном доме – значение и расчет

Значение давления в системе отопления частного дома

В системе отопления одним из самых важных показателей является именно давление. Оно влияет на качество работы оборудования и определяет, насколько эффективна теплопередача.

Только в том случае, если показатели силы, с которой давит вода, соответствуют норме, можно говорить о качественной работе теплосети. Скорость воды зависит от уровня давления. Чем оно выше, тем быстрее движется поток, и, соответственно, эффективнее теплопередача. Высокий показатель гарантирует доставку воды во все помещения с минимальными потерями температуры.

Если напор будет недостаточно сильный, нагретая в котле вода будет слишком медленно перемещаться по элементам отопительной системы, что приведет к поступлению ее в жилые помещения с температурой намного ниже, чем на выходе из котла. Низкое давление приводит к значительным теплопотерям.

Давление в теплосети бывает двух видов, статическое и динамическое. В первом случае речь идет о силе, с которой столб воды, находящейся в состоянии покоя, давит на котел, трубопровод и радиатор. Зависит этот показатель от высоты. С каждыми 10 метрами он увеличивается на 1 Атм. Под динамическим давлением подразумевается сила, прилагаемая к элементам системы жидкостью, которая движется.

Сумма показателей статического и динамического давления определяет, насколько эффективна система, и носит название рабочего давления.

Как температура носителя влияет на давление

Общеизвестно, что в соответствии с законами физики вещество при нагреве расширяется. Соответственно, при повышении температуры теплоносителя, находящегося в замкнутом пространстве теплосети, увеличивается сила, с которой жидкость давит на ее элементы.

После установки оборудования в систему закачивается жидкость. Так как она холодная, давление минимальное. Путем изменения температуры теплоносителя корригируется давление в сети.

Норма

Для автономной отопительной системы частного дома нормальным считается давление от 0,7 до двух атмосфер.

Конкретная величина рассчитывается еще при проектировании в зависимости от характеристик оборудования, особенностей теплосети, количества этажей. Показатель выше двух атмосфер считается критическим. Если давление достигнет трех атмосфер, произойдет авария. Соединения станут негерметичными, система выйдет из строя.

Причины роста и падения в системе

Перепады давления сигнализируют о проблемах в теплосети.

Если напор снизился, проверить причину можно следующим способом. Нужно остановить насос и проверить, достаточен ли напор статичной жидкости. Если он не упал, значит, проблема в насосах, которые недостаточно сильно толкают теплоноситель.

В том случае, если статическое давление тоже падает, скорее всего, в трубах или котле возникла утечка. В котле могли возникнуть микротрещины.

Их необходимо запаять. Накипь и поломка расширительного бачка также могут вызвать падение напора. Предотвратить образование накипи можно при помощи специальных добавок. Определить место, где нарушилась герметичность, можно путем поочередного отключения элементов теплосети. Если напор нормализуется, значит, утечка именно в отключенной зоне. Внимательный осмотр системы также может помочь выявить место разгерметизации.

Наличие пятен, капель, луж, ржавчины говорят об утечках воды. Чаще всего такого рода проблемы возникают в местах соединения элементов оборудования. Если трубы не стальные, найти следы на месте, где просочилась вода, очень сложно. В этом случае, а также если трубы скрытые, лучше обратиться к специалисту. Он спустит жидкость, при помощи воздуха обнаружит утечку и устранит проблему.

Увеличение давления случается реже и является, как правило, следствием остановки движения теплоносителя. В трех случаях из четырех проблема в регуляторе. Он с целью снизить температуру носителя может закрыть клапаны, прекратив его подачу. Еще одна возможная причина – ошибочная непрерывная подпитка. Такая неисправность может быть как автоматической, так и вызванной чьим-то небрежным вмешательством.

При нормальной работе техники повышение напора может быть вызвано перекрытием задвижки или крана. Причиной увеличения напора теплоносителя может быть также воздушная пробка, закупоривание фильтра или грязевика.

Следует также контролировать изменение разницы напора жидкости между подающей и обратной трубами. Если эта разница возросла, значит, замедлилась циркуляция теплоносителя. И в этом случае возможной причиной может быть воздушная пробка.

Как исправить ситуацию

При обнаружении повышения или снижения напора жидкости, прежде всего, необходимо определить, выходят ли отклонения за границы нормы. Если стрелка на манометре находится в зеленой зоне, все в порядке, в белой зоне – давление занижено, а в красной – завышено. Большинство отклонений можно устранить самостоятельно.

Система оснащена двумя клапанами. Один служит для нагнетания теплоносителя, то есть повышения напора, а второй имеет обратное действие и нужен для стравливания жидкости. Прежде всего, стоит воспользоваться одним из этих клапанов в зависимости от типа проблемы. При этом если нужно уменьшить напор теплоносителя, понадобится емкость, в которую будет сливаться лишняя вода.

Для нормализации напора жидкости в каждой закрытой теплосети должен устанавливаться расширительный бак. Это непроницаемая конструкция из стали, состоящая из двух емкостей, одна из которых подключена к системе отопления, а вторая содержит воздух. Разделяет камеры между собой резиновая мембрана, которая при повышении напора смещается в сторону емкости с воздухом, уменьшая тем самым натиск воды.

Более эффективно бороться с перепадами давления можно, если установить предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр. Выполняя каждый свою функцию, эти приборы совместно дают гарантию надежной работы системы.

Предохранительный клапан при достижении предельных показателей напора воды удаляет из системы ее излишки, направляя их в канализацию или специальный резервуар.

Кроме выше перечисленных методов стабилизации теплосети, существуют приборы, которые полностью автоматизируют контроль и настройку всех параметров системы. Но они имеют высокую стоимость, что делает целесообразность их покупки для установки в частном доме сомнительной.

Расчет – пример

Отклонения в напоре теплоносителя как в меньшую, так и в большую сторону, могут иметь плачевные последствия. Слишком низкие показатели вызывают кавитацию, то есть кипение воды, поломку насоса. Слишком сильный напор жидкости приводит к разрушению системы.

Чтобы избежать этого, необходимо правильно спроектировать теплосеть, подобрать оборудование и смонтировать. Нужно рассчитать, каким количеством жидкости должна быть заполнена система, чтобы напор был в норме. Этот показатель зависит от мощности котла. 13 литров воды приходится на каждый киловатт мощности.

Расчет для разных котлов.

• 10 киловатт мощности – 130 литров воды.
• 16 киловатт – 210 литров.
• 20 киловатт – 260 литров.

Для расчета системы отопления можно воспользоваться одним из соответствующих онлайн-сервисов или программным обеспечением.

H = R х L х Zr, где

H – необходимый напор,

R – сопротивление прямого участка трубы (для одноэтажного дома – 150 Па/м),

L – общая длина трубопровода,

Zr – поправочный коэффициент на повышение сопротивления (1,3 – при шаровых кранах и стандартных фитингах, 1,7 – при наличии термостатических регуляторов).

Для примера, сделаем расчет напора воды при длине труб 80 метров и обычных шаровых кранах. Формула в этом случае будет выглядеть так.

H = 150 х 80 х 1,3 = 15600 Па.

Эти данные необходимо учитывать при выборе насоса. Поскольку в технической документации напор указывается в метрах водяного столба, нужно произвести перевод полученного показателя. Один метр водяного столба равен 10000 Па.

Рабочее давление в системе отопления в частном доме: какое должно быть, как создать, инструкция по регулировке своими руками

Отопительные конструкции для частных жилых домов и системы центрального отопления для многоэтажных домов имеют не только серьезные конструктивные отличия, но и разные параметры используемого теплоносителя.

Главный критерий при проектировании систем отопления — давление, которое сильно влияет на работу всей системы. Автономные системы, которые используются в частных жилых домах и содержат различные устройства, должны выдерживать нормальные параметры давления при заполнении контура теплоносителем.

Работа системы отопления остается стабильной долгое время, если давление устанавливается и регулируется регулярно. Это увеличивает эффективность теплообменников и оптимизирует потребление тепловых ресурсов.

Основная причина дисбаланса в работе устройства — повышенное давление в системе. Происходят частые блокировки котла, система подвергается повышенным нагрузкам и выходит из строя.

Причины повышенного давления в системе отопления

• Запорный вентиль закрыт. Это вызывает резкий подъем давления. Система останавливается, и котел блокируется из-за высокого давления. Для ремонта устройства нужно проверить его на герметичность и открыть все краны и клапаны, чтобы сбросить давление.

• Если грязевой фильтр загрязнен, давление в системе отопления увеличивается. Скопившаяся в фильтре грязь создает давление. Фильтры необходимо регулярно чистить. Лучше всего заменить простые фильтры на магнитные. Они дороже, но их легче обслуживать.
• Произошла ошибка в работе автоматики, в результате давление в системе повышается. Либо автоматика настроена неправильно, либо вышла из строя плата управления, здесь уже требуется мастер.
• Клапан заправки системы протекает и вызывает скачок давления. Здесь нужно поменять резиновые уплотнители.

Нормы давления в системе отопления частного дома

Дабы знать, какое давление вероятно в системе отопления, должно определить предел стабильности ее самого болезненного звена. Радиаторы котла собственно такие.

• Гравитационная структура. В конструкции жидкий теплоноситель передвигается исключительно условно, другими словами под действием массы тяжести. В этой структуре напор зависит от перепада между верхнем и нижним уровнем. В нижнем уровне напор создаёт перепад высот в 10,34 метра. Это значит, что ёмкость, рассчитанная на три атмосферы, вероятно, придёт в негодность, если структура находится на высоте более 30 метров.
• Закрытая структура обогрева (с циркуляционным насосом). Циркуляционные насосы в частных домах вместе со статическими создают давление от полутора до двух с половиной атмосфер. В частных домах герметичный мембранный резервуар ставят в любом подходящем месте.

Котлы обычно работают с определенными настройками системы. Поэтому нужно правильно рассчитать напор воды. Для дома давление в системе от 1,5 до 2 атмосфер. Необходимо поддерживать определенное давление в системе отопления, чтобы котел стабильно работал и теплоноситель двигался по трубам.

Манометр — это основное устройство, регулирующее давление теплоносителя в системе отопления. Он содержит информацию об утечке, которую невозможно обнаружить другим способом.

Устройство сообщает о перегреве теплоносителя и засорении проходных каналов. Если известны допустимые параметры погрешности устройства, можно с хорошей точностью определить давление в системе.

Виды давления

1. Максимальное давление. Этот тип давления указывает на то, что указанное значение не может быть превышено. Это может привести к разрыву трубы и выходу устройства из строя.
2. Рабочее давление. Этот вид показывает стоимость в системе отопления частного дома, где она эксплуатируется в течение всего отопительного сезона.
3. Опрессовка. Давление, при котором испытывается трубопровод. Он должен быть в полтора раза выше рабочего.
4. Статическое давление. Это давление при выключенных котле и циркуляционном насосе. Он измеряется манометром после заполнения контура водой.
5. Динамический. В зависимости от режима работы помпы и температуры теплоносителя.

Причины скачка давления при запуске системы отопления

• Остатки воздуха выходят из трубопроводов и каналов нагревательных приборов. Манометр регистрирует падение давления на 1–1,3 бар.
  • Змеевик вышел из строя, и воздушная камера резервуара была опорожнена. Мембрана работает в обратном направлении, и емкость заполняется водой. Когда система отопления нагревается, давление поднимается до критического уровня. Охлаждающая жидкость сливается через предохранительный клапан и давление падает до минимума.
  • Небольшие утечки произошли в точках подключения трубопровода.
  • Подтекает змеевик котла или буферный бак. Бывают резкие скачки давления: закрытый клапан — давление повышается, открытый — давление падает.

  

  Как нормализировать давление в системе отопления

  Принудительное отопление в частном доме может работать исправно несколько лет. Однако это требует особого внимания.

  Источник https://homehill.ru/otoplenie/sistemy/davlenie-v-sisteme.html

  Источник https://stroitelstvo.expert/rabochee-davlenie-v-sisteme-otopleniya/

  Источник

  Источник