Что делать в случае, если давление в системе отопления повышается? Хотя понижение давления в системе отопления, особенно в одноэтажных домах, является общепринятой проблемой, нередко возникают ситуации, когда давление, напротив, увеличивается. Высокое давление может быть вызвано различными факторами, которые мы рассмотрим далее.
Оптимальное давление в системе отопления замкнутого типа
Закрытые системы отопления становятся всё более популярными из-за своей простоты установки и эксплуатации. Несмотря на это, у пользователей всё равно возникают вопросы относительно их работы. Например, одно из ключевых понятий — это давление в отопительном контуре. В данном обзоре мы рассмотрим, какое давление является нормой в закрытой системе отопления, а также как справиться с его колебаниями и падениями.
В типичной системе отопления частного дома уровень давления составляет от 1,5 до 2 атмосфер, и это считается нормальным. Если давление падает ниже этого уровня, это может привести к уменьшению мощности отопления. В случае же, если давление превышает указанные значения, возможны аварийные ситуации, что может вызвать затопление помещения и повреждение отопительных установок. В данной статье мы более детально изучим, из каких величин состоит данная система, какой единицы измерения используются и разберёмся в причинах, приводящих к изменению давления в контуре системы отопления.
Давление в индивидуальных и коммунальных системах отопления измеряется в атмосферах, барах или мегапаскалях. Для того чтобы избежать недопонимания, в дальнейшем мы будем использовать единицу измерения «атмосфера». Это удобно, так как фактически одна атмосфера равняется 1,01 бара или 0,1 мегапаскаля.
Статическое давление в системе отопления определяется высотой водяного столба, что означает, что одна атмосфера давления соответствует 10 метрам высоты. Такой же принцип используется и для расчета давления воды на дне морей и океанов: для определения давления необходимо взять глубину и разделить на 10. Рабочее давление в бытовой системе отопления представляет собой сумму статического и динамического давления. Динамическое давление создаётся благодаря работе циркуляционного насоса и других компонентов системы, таких как мембранный расширительный бак. Все эти факторы формируют итоговое значение давления в системе.
Пиковые значения
В замкнутой отопительной системе теплоноситель движется по замкнутому кругу, который не контактирует с наружным воздухом. Герметичность этого контура обеспечивается мембранным расширительным бачком, который, в отличие от традиционных открытых баков, может быть установлен в любом месте системы. Например, многие настенные котлы допускают установку такого бака.
Кроме того, монолитные биметаллические радиаторы SUPReMO от компании Rifar способны выдерживать давление до 100 атмосфер, хотя критическое значение разрушающего давления для них составляет 250 атмосфер.
Поскольку теплоноситель в трубах циркулирует по замкнутому контуру, в системе отопления создаётся определённое давление. Для частных одно- и двухэтажных домов это значение обычно колеблется в диапазоне от 1,5 до 2 атмосфер. В более крупных домах значение рабочего давления может быть выше; верхний предел давления определяется прочностью самого слабого элемента системы. В большинстве случаев именно бойлер является тем самым слабым местом в системе: он, как правило, способен выдерживать давление не более 3 атмосфер, в то время как существуют модели с иным предельным значением (от 1 до 2 атмосфер).
В многоэтажных домах пиковые значения давления значительно выше и могут достигать 20 атмосфер и более. Это связано с тем, что в таких зданиях также существует риск гидроудара — явления, сопровождающегося резким повышением давления, что может привести к разрыву труб и радиаторов. По этой причине в высотных зданиях используются более прочные и долговечные радиаторы, способные выдерживать подобные нагрузки; некоторые из них могут справляться с давлением до 100 атмосфер.
Падение давления в отопительном контуре
Теперь, когда мы знаем, что типичное давление в частных системах отопления составляет 1,5-2 атмосферы, следует упомянуть, что это значение может понижаться в холодную погоду. Активация отопительного контура, которая сопровождается включением циркуляционного насоса, также приводит к нагреву теплоносителя. Тепловое расширение жидкости вызывает небольшое увеличение давления. Как только система нагревается, датчик давления, будь то манометр или термометр, показывает уровни, упомянутые ранее.
Преимущество систем с принудительной циркуляцией теплоносителя заключается в том, что они не требуют соблюдения строгих требований к уклону, сужению труб или высоте их установки. Это позволяет использовать легкие и недорогие тонкие трубы, которые можно укладывать под разными углами. Циркуляционный насос обеспечивает поток теплоносителя, существенно упрощая конструкцию системы. Вот некоторые дополнительные преимущества:
- Нет необходимости контролировать уровень жидкости в контуре.
- Не требуется проверять уровень жидкости в баке.
- Можно использовать альтернативные теплоносители.
- Позволяет организовать несколько проходов.
- Есть возможность применения альтернативных систем отопления.
Тем не менее, следует отметить и недостаток: зависимость от электроэнергии, поскольку для работы циркуляционного насоса требуется электрическая энергия.
Давление в замкнутой системе отопления с циркуляционным насосом поддерживается на относительно постоянном уровне, который зависит от температуры теплоносителя, а также от включения и выключения насоса. Если наблюдается падение давления, это может свидетельствовать о наличии неисправности. Основные причины падения давления могут быть следующими:
При необходимости можно повысить давление в системе отопления, добавив дополнительное количество теплоносителя. Однако перед тем, как предпринимать какие-либо действия, важно в первую очередь определить причину аварийной ситуации и устранить неисправность.
- Первым шагом является попытка найти причину падения давления.
- Неисправность теплообменника котла может быть одной из причин.
- Повреждение мембраны расширительного бака также должно быть проверено.
- Следует обратить внимание на возможные вентиляционные отверстия, которые могут создавать проблемы.
Иногда падение давления в закрытой системе отопления может произойти из-за того, что циркуляционный насос перестаёт выполнять свою функцию, не создавая необходимого давления. Это часто бывает с недорогими моделями насосов, произведённых малоизвестными брендами. Поэтому нецелесообразно экономить на приобретении циркуляционных насосов.
Улучшенная настройка циркуляционного насоса может оказаться полезной для увеличения давления воды в системе отопления. Он должен быть установлен так, чтобы обеспечивался равномерный прогрев всего контура и не создавался вакуум непосредственно за насосом. Подробности о выборе режимов работы уже представлены в наших предыдущих обзорах.
Ситуация декомпрессии представляет собой наиболее опасное условие в системе. Это чёткий признак того, что произошёл несчастный случай, и необходимо немедленно исследовать и устранить все причины, вызвавшие данную ситуацию.
Какое давление должно быть в системе отопления
В малоэтажных частных домах рабочее давление в системе отопления обычно составляет около 2 атмосфер, но чаще встречается диапазон от 1,5 до 2,0 атмосфер. Максимально допустимое давление не должно превышать 3 атмосфер; при превышении указанного значения срабатывает аварийный клапан.
В многоэтажных зданиях показатель рабочего давления варьируется от 5 до 10 атмосфер, однако чаще всего наблюдаются значения от 5 до 8 атмосфер. Радиаторы в квартирах этих зданий обычно расчитаны на максимальное давление в 12 атмосфер.
Такое же давление, равное 12 атмосферам, наблюдается и в магистральных трубах теплосети.
В целях снижения давления в высотных зданиях применяются гидравлические редукторы, которые устанавливаются в тепловых лифтах.
Почему давление повышается
Согласно законам физики, нагрев жидкости или газа приводит к увеличению их объёма. Если теплоноситель находится в закрытой системе отопления, его давление, как правило, возрастает по мере повышения температуры.
Жидкость не может сжиматься так, как это делает газ. Следовательно, если система находится в закрытом состоянии, внезапный скачок давления может привести к разрыву оболочки.
Особенно в «неправильно» сконструированных закрытых системах отопления может произойти разрыв самого слабого звена, например, теплообменника котла, что ведёт к утечке жидкости наружу.
В то время как открытые системы отопления, работающие на самотёке (с открытым расширительным баком), не подвергаются подобным рискам, так как давление там определяется высотой водяного столба — для системы, размещённой на 1-2 этажах, это обычно составляет около 1 атмосферы; «излишняя» жидкость просто сбрасывается в резервуар или стекает в канализацию. В закрытых системах используются специфические устройства, что и обуславливает необходимость контроля за их состоянием.
Как нормализовать ситуацию
В закрытых системах с принудительной циркуляцией теплоносителя предусмотрены ограничительные элементы, которые предотвращают опасное повышение давления при нагреве:
- Расширительный сосуд — это герметичный контейнер, частично заполненный воздухом. Этот сосуд способен значительно сжиматься, позволяя компенсировать рост давления, создавая пространство для «несжимаемой» жидкости.
- Предохранительный клапан — это устройство, которое обеспечивает возможность сброса жидкости из системы при достижении предельного давления, которое чаще всего составляет 3 атмосферы.
- Манометр — это прибор для измерения и отображения давления жидкости или газа. Его показания используются, например, при заполнении и прокачке системы, а также для мониторинга их работы.
Аналогичное оборудование должно быть установлено в системах горячего водоснабжения в частных домах, где используются водонагреватели косвенного нагрева.
Для систем отопления с неавтоматическими котлами предусмотрена группа безопасности, включающая предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр. Эти устройства интегрируются в настенные котлы, обеспечивая безопасность системы.
Регулятор давления воды используется, прежде всего, в системах центрального отопления. Это устройство позволяет корректировать схемы для обеспечивает корректное функционирование системы. Тем не менее, в частных домах подобные устройства не являются обязательными, чаще всего достаточно предохранительных клапанов и вентилей.
Неисправность в вентиле подпитки
Для нахождения точного расположения данного устройства обратитесь к документации вашего котла. На схеме ниже представлено примерное положение для настенной модели.
Неисправности вентиля подпитки достаточно часто приводят к падению давления, особенно в двухконтурных нагревательных приборах, оборудованных пластиковым клапаном для долива. Если клапан выходит из строя или не закрывается должным образом, контур 1 (отопительный контур) автоматически соединяется с сетью холодного водоснабжения, где давление, как правило, выше. Это приводит к выравниванию давления между системой и водопроводом. Когда из крана начинает поступать горячая вода, давление в системе быстро снижается, а после отключения крана оно возвращается к нормальным показателям.
К сожалению, поломка крана долива может негативно сказаться на функционировании всей системы в целом, а также может привести к образованию солевых отложений на внутренних поверхностях труб, что приведёт к дополнительным проблемам.
Утечка теплоносителя
Утечки могут возникать в различных местах системы:
- Через клапан доливки.
- На стыках труб и фитингов.
- В радиаторах.
- В расширительном баке.
Если в процессе работы котла давление подвержено постоянному снижению, целесообразно тщательно проверять все его компоненты.
Далее необходимо проверить всю систему на предмет утечек. Для этого обычно снимается передняя крышка устройства, после чего осуществляется инспекция всех внутренних механизмов на предмет повреждений или потёков.
Проверка герметичности системы отопления рекомендуется проводить до начала отопительного сезона. При эксплуатации системы не следует забывать о таких факторах, как износ прокладок, коррозия металлических компонентов, ослабление резьбовых соединений и другие возможные неисправности.
Воздушные заторы
Воздушные заторы также могут возникать по нескольким причинам. Наиболее распространённые из них следующие:
- Наличие протекающих компонентов.
- Заполнение контура теплоносителем и неверное первичное подключение системы.
- Достижение температуры воды выше 85–90°C.
Основным признаком наличия воздушного пробки является прекращение подачи тепла в результате засора в какой-либо части системы.
Решить данную проблему довольно просто: воздух можно удалить через спускной клапан, имеющийся в составе системы безопасности котла, или через клапан Маевского, установленный на радиаторах.