Почему поднимается давление в системе отопления частного дома

Давление в системе отопления, его нормализация, причины изменения

Давление в системе отопления должно быть в норме – 1,5 – 2,0 атмосферы для частных домов высотностью до 2 этажей. Если давление отличается от указанных пределов, систему нужно «лечить».

В данной статье разберем нюансы работы системы отопления и оборудования котельной. Определимся какое давление нужно поддерживать, как его устанавливать, от чего оно зависит… Вероятно приведенный материал поможет читателям в вопросах связанных с работоспособностью системы отопления и применением оборудования.

Какое давление в системе отопления должно быть

В малоэтажных частных домах рабочее давление системы отопления составляет около 2 атмосфер. Чаще 1,5 – 2,0 атмосферы. Максимальный подъем давления допускается до 3 атмосфер, а выше – должен срабатывать аварийный клапан.

В высотных домах норма давления в пределах 5 – 10 атм. Чаще – 5 – 8 атм. Максимум, на что рассчитаны радиаторы отопления в квартирах высотных домов – 12 атм.

Такое же давление — 12 атм, может находиться и в магистральных трубах теплосетей.

В высотных зданиях на стояках отопления для снижения давления устанавливаются гидравлические редукторы.

Почему давление повышается

Согласно законам физики, при нагреве жидкости или газа их объем увеличивается. Поэтому, если жидкость находится в закрытой системе отопления, то ее давление с ростом температуры будет увеличиваться.

Жидкость не может значительно сжиматься так как газ. Если пространство закрытое, то может произойти большой скачок давления и оболочку разорвет.

В «неправильной» системе отопления закрытого типа так и происходит – разрушается самое слабое звено, например, теплообменник котла, и жидкость находит путь наружу.

В открытых системах отопления – с самотечным движением жидкости (в которых открытый расширительный бак) давление при нагреве не повышается. Оно там задается высотой водяного столба – обычно на 1 – 2 этажа – соответственно до 1 атм. «Лишняя» жидкость просто уходит в бак или сбегает в канализацию.
Но в закрытых системах применяются другое специальное оборудование.

Как нормализуют ситуацию

Чтобы не произошло опасного повышения давления при нагреве теплоносителя, в закрытые системы (с принудительной циркуляцией жидкости), включают обязательные элементы:

• Расширительный бак – закрытый сосуд, частично заполненный воздухом, который способен значительно сжиматься при повышении давления, освобождая объем для «несжимаемой» жидкости.
• Предохранительный клапан – прибор открывающий сброс жидкости из системы, если давление в ней достигло установленного максимального давления – обычно 3атм.
• Манометр – прибор измеряющий и указывающий давление жидкости или газа. Его показаниями руководствуются и при заливке, закачивании системы, контроле работы…

Такое же оборудование должно устанавливаться и на систему горячего водоснабжения в частных домах, в составе которых находится бойлер косвенного нагрева.

Группа безопасности для системы отопления с неавтоматизированным котлом
— предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр.
В настенных котлах данные приборы являются встроенными.

Какой объем у расширительного бака

Недопустимо применять расширительный бак меньшего объема, чем 1/10 от всей системы отопления.
Впрочем, для профессионального расчета объема расширительного бака существует специальная методика. Но на бытовом уровне решается так – не меньше чем 1:10 от залитого в систему отопления теплоносителя. Тогда расширительный бак может компенсировать увеличения объема жидкости от ее нагрева без проблем.

Как узнать, сколько в системе теплоносителя?
Остается только вооружиться геометрическими формулам и справочными данными по применяемому оборудованию. Но на практике, при создании отопления своими руками, без проекта, объем просто считают ведрами при первичной заливке. После чего уже и приобретают подходящий расширительный бачок.

Принцип работы расширительного бака

Почему давление в системе отопления снижается

Давление в системе отопления постоянно понижается от первоначального заданного значения. Это понижение может быть весьма малым и не заметным по приборам (манометрам). Или может понижаться значительно.

Большое уменьшение давление может происходить по двум причинам:

• После заливки жидкости в системе отопления находится воздух. Он будет постепенно стравливаться через автоматические воздухоотводчики (должны присутствовать). Уменьшение давление при этом должно компенсироваться подливкой нового теплоносителя.
• В системе отопления находится течь, теплоноситель уходит. Но может быть и утечка воздуха из замкнутого расширительного бака.

Не допускается делать автоматическую подпитку водой системы отопления при уменьшении давления. Если присутствует течь, то вода в системе будет постоянно обновляться, что приведет к значительному осадку и выходу всей системы из строя.

Как найти течь в системе отопления

Обычно течь теплоносителя возникает на стыках из-за некачественного монтажа. Достаточно внимательно осмотреть систему и обратить внимание на потеки и рыжие отметины (осадок из воды). Ремонт по «диагнозу».

Но иногда визуально обнаружить трудно. Тогда ищут на слух, — систему сливают и заполняют воздухом под давлением. Характерный свист укажет, где находится «дырочка».

Можно использовать и специальное оборудование — сканер избыточной влажности.

Нужно не забыть и о котле. Наличие течи в теплообменнике, через маленькие трещинки – не редкое явление. Обнаружить «на ходу» не получится – теплоноситель тут же испаряется и уходит вместе с газами. Проверяется при остановленном котле.

Не желательно узлы стыковок располагать в недоступных для осмотра и ремонт местах.
Ознакомьтесь, — Проблема монтажа полипропиленовых трубопроводов – как правильно паять трубы.

Как установить давление в системе отопления

Начальное давление в системе отопления устанавливается путем накачивания расширительного бака воздухом, при холодном теплоносителе.
Расширительный бак наполняется воздухом до создания давления в 1,3 – 1,5 атм.
Соответственно, при нагреве, если объем бака подобран правильно, давление может достигать – 2,0 атм.

Расширительный бак оснащен обычным воздушным золотником, как и на автомобиле, и может быть накачан автомобильным насосом или компрессором.

Мы рассмотрели основные вопросы, связанные с давлением в системе отопления для частного дома. Также рекомендуется ознакомиться Как работает гидроаккумулятор и расширительный бак

Давление в системе отопления частного дома

Комфортная температура в доме возможна только при достаточном уровне давления в системе отопления. Его повышение или падение приводят к затуханию котла, неравномерному прогреву радиаторов, выходу из строя элементов отопительной системы. Каким должен быть этот показатель, почему он «скачет» и как привести его в норму – разбираемся в подробностях.

Как образуется давление в теплосистеме частного дома

Общее давление внутри системы складывается из двух составляющих:

1. Статическое давление, создаваемое силой притяжения. Возникает всегда, даже если насоса нет или он выключен. Показатель зависит от расстояния между верхней и нижней точкой теплокоммуникаций – на каждые 10 м высоты приходится одна атмосфера или 0,1 Мпа. Поскольку частные дома и коттеджи не бывают многоэтажными и очень высокими, оно невелико – примерно 1 атм.
2. Динамическое, создаваемое насосом. Показатель зависит от мощности перекачивающего устройства.

В зависимости от силы, заставляющей воду двигаться по трубам, тепловые системы делятся на две категории:

• Естественные – вода поднимается вверх из-за разницы температур и стекает под действием силы тяжести. Насоса нет, а общее давление равно гравитационному.
• Принудительные – теплоноситель по трубам перегоняет насос. Давление складывается из двух показателей – статического и динамического.

Оптимальное давление в системе отопления

Оптимальный показатель зависит от этажности здания и находится в определенных пределах:

• для одноэтажного дома или небольшой дачи достаточно 0,8–1,5 атм.;
• для строений высотой в 2–3 этажа требуется 1,6–2,0 атм.

Для контроля давления на котел и коллектор ставятся манометры.

Насколько опасны скачки давления в системе

Незначительные отклонения от нормы не должны вызывать беспокойства – небольшие перепады давления «подталкивают» теплоноситель и заставляют его быстрее циркулировать по трубам. Показатель может «прыгать» сразу после включения котла, но потом он стабилизируется.

Скачки наблюдаются при работе двухконтурного котла, который одновременно нагревает воду для отопления и горячего водоснабжения. При включении горячего крана на полную мощность показания манометра падают, но, если котел не отключается, переживать не стоит. При срабатываниях аварийной автоматики котлоагрегата нужно проверить состояние трехходового крана.

Основные причины падения давления в системе

Чаще всего это происходит из-за неисправностей расширительного бака, котла, кранов или насоса. Причиной могут быть подтекание теплоносителя, слишком сложная конструкция теплокоммуникаций.

Проблемы с расширительным баком

Этот резервуар устанавливают для сбора теплоносителя. Жидкость в тепловых коммуникациях при нагревании расширяется, и, чтобы не спровоцировать скачок давления, для сбора излишков монтируют расширительный гидробак–демпфер.

Внутри устройства находится пространство, заполненное воздухом и отгороженное резиновой мембраной. При поступлении теплоносителя мембрана поджимается, и жидкость остается в бачке. По мере снижения давления носитель уходит обратно в трубы, резина расправляется и принимает первоначальную форму.

Падение давления могут спровоцировать поломки расширительного бачка:

• Разгерметизация клапана воздушного отсека – воздух выходит, его место занимает жидкость, ее объем в трубах уменьшается и давление снижается.
• Растяжение и разрыв мембраны – теплоноситель занимает все пространство внутри гидробака и за счет уменьшения его остальной системе давление падает.

Дефектный расширительный гидробак нужно отремонтировать или заменить.

Разгерметизация теплосистемы

Подтекание жидкости приводит к уменьшению объема теплоносителя и снижению давления в системе. Найдите поврежденный участок и устраните течь. Негерметичные участки можно заварить или заделать холодной сваркой. Сломанные краны – отремонтировать или установить новые. Поврежденные старые батареи и трубы лучше поменять.

Другие неисправности

Давление может упасть по другим причинам:

• слишком сложная теплосистема с множеством поворотов и ответвлений, которую сложно стабилизировать;
• поломка котлоагрегата, появление трещин на теплообменнике котла;
• неправильно функционирующий кран для сброса воды в канализацию;
• поломка манометра – давление остается нормальным, но прибор его не фиксирует.

Если самостоятельно не удалось обнаружить и устранить неполадки, обратитесь в организацию, занимающуюся обслуживанием отопительных систем.

Почему поднимается давление в системе отопления

Повышение давления выше рабочего приводит к постоянному срабатыванию блокировок котла и стравливанию излишков воды через предохранительный клапан. При таком режиме работы, все элементы системы испытывают нагрузку, которая может привести к серьезным поломкам в контуре, поэтому следует в краткие сроки установить причину, почему в системе повышается давление.

Определить, что давление в контуре растет можно по манометрам. Они всегда показывают избыточное давление — разницу между давлением в системе и атмосферным давлением. Закрытые системы автономного отопления работают при 1,5 — 2,5 барах. В открытых системах отопления гидростатический напор всегда одинаковый и зависит от разницы уровней. Если принять котел за нулевую отметку, а расширительный бачок за высшую точку, которая находится, например, на высоте 10 м, то считается, что котел работает при избыточном давлении в 1 атм (10 метров водяного столба = 1 атм).

Повышение давления из-за расширительного бака

Причины повышения давления в контуре отопления из-за проблем с расширительным бачком:

1. Маленький объем расширительного бака. Вода при нагревании до 85-90 °C прибавляет в объеме около 4%. Если выбран маленький бак, то теплоноситель при нагревании расширяется и заполняет емкость. Происходит полный сброс воздуха через клапан. При дальнейшем нагревании, бак уже не может компенсировать тепловое увеличение объема воды, в результате – в системе поднимается давление. Объем расширительного бака должен быть не менее 10% от общего объема теплоносителя в контуре, если установлен газовый котел, и не менее 20%, если котел твердотопливный. Объем бака может приниматься приблизительно — по мощности котла: на 1 кВт приходится примерно 15 л воды. Но лучше рассчитать объем отдельно взятого контура (по поверхностям нагрева);
2. Повреждение резиновой мембраны бака. В этом случае вода полностью заполнит емкость, и манометр покажет падение напора в системе. Но, если открыть подпиточный клапан и добавить воду, то при нагревании теплоносителя давление в контуре отопления станет значительно выше рабочего. Для решения проблемы потребуется замена бака, если мембрана диафрагменного типа, или замена мембраны, если она баллонного типа;
3. Слишком высокое или слишком низкое давление в расширительном баке. Неполадки в работе расширительного бака являются одной из основных причин повышения давления в закрытой системе.
4. Проверить давление и подкачать его при необходимости можно обыкновенным автомобильным насосом. Перед проверкой нужно слить воду из системы отопления — стрелка манометра системы должна быть на нулевой отметке. Если на трубопроводе воды к расширительному баку стоит запорная арматура и дренажный слив, то достаточно слить воду только с бака. Затем через ниппель, который находится со стороны противоположной подводу воды, спускается воздух. Если котел работает при давлении 2 бара, то манометр на насосе должен показать 1,6 бар. Нужно открыть запорный клапан по воде и через подпиточный кран добавить объем воды, слитый с расширительного бака. Этот способ регулировки работает как для баков с нижним, так и с верхним подводом воды;
5. Бак стоит сразу после циркуляционного насоса. Это приводит к тому, что давление резко повышается, и практически сразу же происходит его сброс, при этом наблюдаются скачки давления. Такая ситуация может провоцировать гидравлические удары в контуре. Для решения этой проблемы в закрытом контуре отопления расширительный бачок устанавливается на трубу обратки — в зоне ламинарного течения с минимальной температурой теплоносителя. Насос врезается в обратку после бака, перед котлом.

Повышение давления в закрытых системах отопления

H2_2 DO_middle_H2_2_desktop_580x400

Причины повышения давления из-за образования воздушной пробки в системе закрытого типа:

• Быстрое заполнение системы водой при пуске;
• Контур заполняется с верхней точки;
• После ремонта радиаторов отопления забыли спустить воздух через краны Маевского;
• Неисправности автоматических воздухоотводчиков и кранов Маевского;
• Разболтанная крыльчатка циркуляционного насоса, через которую может подсасываться воздух.

Заполнять водяной контур нужно с нижней точки при открытых кранах стравливания воздуха. Заполнять нужно медленно, до тех пор, пока с воздухоотводчика в самой верхней точке контура не польется вода. Перед заполнением контура можно обмазать все воздухоспускные элементы мыльной пеной, так проверяется их работоспособность. Если насос подсасывает воздух, то под ним наверняка обнаружится протечка.

Причины повышения давления из-за воздушной пробки в открытой системе

В открытой системе при правильном проектировании уклонов весь воздух удаляется через расширительный бачок. Воздушные карманы могут возникнуть лишь при неправильном заполнении системы водой при пуске или после ремонта радиаторов.

В случае возникновения подобных проблем воздух можно легко стравить через краны Маевского на радиаторах. Если же снизить давление не удастся, то, возможно, понадобится полное дренирование системы и повторном ее запуске.

Другие причины повышения давления

Повышение давления в системе отопления также возможно из-за того, что:

1. Частично или полностью перекрыта запорная арматура. Как следствие, напор на подаче воды резко повышается и срабатывает блокировка котла. Нужно открыть запорные краны и клапаны, проверить арматуру отопления на течь; при обнаружении течи необходимо воспользоваться герметиком;
2. Если установлен механический фильтр-грязевик, то его сетка может забиваться частицами ржавчины, шлака или песка. Как результат, на участке «котел — фильтр» поднимается давление. Сбросить напор теплоносителя поможет промывка фильтров. Простейший угловой фильтр нужно промывать не реже 3-4х раз в год. Промывные и магнитные фильтры стоят дороже, но воду такие устройства очищают лучше и требуют чистки только раз в год;
3. Пропускает или не «держит» кран подпиточной воды. Напор в водопроводной сети находится в пределах 2,5 – 3,5 бар, то есть вода будет перетекать в систему отопления, где давление ниже. Это неизбежно приведет к увеличению объема теплоносителя. Чтобы решить проблемы, нужно перекрыть или заменить кран подпиточной воды. Чаще всего приходят в негодность и требуют замены резиновые прокладки. В качестве временного решения проблемы до замены испортившихся деталей, можно сбросить показатели, полностью перекрыв подачу воды на двухконтурный котел;
4. Сбой в работе автоматики котла, выход из строя термостата или контроллеров. Не всегда можно установить, почему это происходит. Причиной могут быть заводской брак, использование некачественных материалов при изготовлении платы управления, неправильная установка и т.д. Самостоятельно можно исправить проблему, зная код ошибки и имея технический паспорт устройства. Если в техническом паспорте нет кода ошибки и способа ее устранения, без сервисной службы не обойтись.

Профилактика повышения давления в системе

Установка группы безопасности — устройства, которое состоит из трех элементов: манометра, воздухоотводчика и предохранительного клапана. Эти элементы защищают отопительный контур от повышения давления до критических показателей и воздушных пробок.

Для бытовых котлов чаще всего используют латунную группу безопасности на 3-4 бара. Присоединительный размер штуцера по воде 1 // . Устанавливают ее сразу после котла и в самой верхней точке контура. Из соображений безопасности запрещено ставить запорный клапан между группой и котлом. Настенный одноконтурный и двухконтурный котлы, как правило, уже содержат в своей комплектации это оборудование. Но для напольного котла установка группы безопасности обязательна.

Добавление в теплоноситель ингибиторов коррозии и солеобразования. Это позволит предотвратить преждевременный засор фильтров-грязевиков, залипание золотников предохранительных клапанов и отложение солей на выпускных отверстиях воздухоотводчиков.

Чтобы предупредить возникновение проблем, обязателен монтаж расширительного бачка — устройства, которое компенсирует увеличение объема теплоносителя при его нагревании.

• Главная
• Обслуживание отопления
• Проектирование и монтаж

Зачем нужно давление в системе отопления

Постоянное рабочее давление в системе отопления должно поддерживаться для обеспечения ее функционирования, заставляя теплоноситель циркулировать по трубам и отдавать энергию через теплообменники. Возникает давление в процессе нагрева воды и характеризуется как величина внутреннего воздействия на элементы отопительной системы (трубы, котлы и радиаторы).

В расчет берется постоянное, недостаточное и избыточное давление. Абсолютное и избыточное давление имеют разницу в 1 Бар (0,1 МПа). Для нормальной работы избыточный уровень давления не должен составлять более 1,5 кг/см 2 .

Важно! Все параметры должны соответствовать требованиям и нормам, записанным в СНиП (строительные нормы и правила). При несоблюдении данных требований могут возникнуть серьезные проблемы, влекущие нарушения работы и целостности тепломагистрали.

Зачем нужно давление и его виды

При отсутствии давления система просто не будет работать. Чрезмерное давление может привести к аварии, поэтому заранее рассчитывается оптимальные его значения. Значение давления в системе отопления является результатом сложения двух величин:

• Статическое давление – значение, зависящие от высоты столба воды в отопительной системе. Расчет давления производится с повышением в одну атмосферу на каждые десять метров высоты. На статическое давление значение изменения температуры не влияет, поэтому оно постоянно для теплоносителя независимо от его температуры, являясь следствием гравитационного воздействия.
• Динамическое – создаваемое насосами для обеспечения принудительной циркуляции теплоносителя в общей сети, а также конвективным течением воды при нагреве. При этом в расчет берутся не только заявленные характеристики насосов, подключенных в общую магистраль. На значение динамической величины влияет работа регулятора отопления, отвечающего за распределение теплоносителя. Также к схеме регулятора часто добавляют систему элеваторов и повышающих насосов.

В расчет берется значение допустимого рабочего напора воды в системе. Максимальный напор рассчитывают согласно СНиПу, исходя из рабочих возможностей оборудования. Уровень допустимого рабочего напора является максимально возможным для всех отопительных элементов, при котором их работа будет безаварийной. В открытых системах работает только статическое давление с естественной циркуляцией, которое сложно поддается регулированию, поэтому мы подробней рассмотрим систему закрытого типа.

Как можно создать давление в системе отопления

H2_2 DO_middle_H2_2_desktop_580x400

Если рассматривать пример создания давления в отопительной системе закрытого типа, то создать для общего контура расчетное давление будет несложно. Для этого используется три шага:

1. Опрессовка, которая выполняется путем заполнения контура теплоносителем через перемычку, соединённую с водопроводом. Данный процесс сопровождается нагнетанием давления системы отопления до величин, в 2-3 раза превышающих рабочие показатели. Опрессовка выполняется, чтобы избежать перепадов давления и вытеснения попавшего в магистраль воздуха. При операции должен производиться непрерывный контроль параметров по манометру.
2. Проверка тепломагистрали на герметичность и наличие течей. Проверка проводится двумя этапами.
   Вначале идет холодный этап – давление в магистрали постепенно повышается (между повышениями интервал времени составляет 15 минут), пока не будет достигнуто минимальное рабочее значение показателей в контуре. По истечении 30 минут начальное давление должно удерживаться с погрешностью не более чем на 0,06 МПа в сторону уменьшения. По истечении двух часов изменения не должны превышать 0,02 МПа.
   Горячий этап проводится после подключения к магистрали рабочего котла. Испытательное давление должно быть установлено на максимальном рабочем уровне. Фиксируемые значения должны оставаться такими же, которые были сделаны согласно первоначальному расчету.
3. Создание рабочего давления, для чего достаточно после опрессовки сбросить лишний объём теплоносителя через любой вентиль или воздушный клапан (воздушник).

Важно! Испытание на герметичность должно проводиться после трех суток эксплуатации отопительной системы.

Как только все испытания успешно проведены, а нарушения герметичности (если такие имелись) устранены, можно продолжать эксплуатацию системы.

Как можно защитить систему отопления

Вне зависимости от вида отопления (статическое или с принудительной циркуляцией), оно должно оборудоваться контрольными приборами. Обязательным контролирующим прибором, позволяющим вести расчет параметров и отслеживать работу системы, является манометр. Врезание данного прибора необходимо в следующих точках:

• На трубах отопительных приборов (как входной, так и выходной);
• На самой низкой и самой высокой точках отопительной системы;
• На каждом разветвлении тепломагистрали: трехходовых клапанах, тройниках и коллекторах.

Магистраль отопления закрытого типа должна быть укомплектована герметичным расширительным баком. В данном бачке (гидроаккумуляторе), согласно конструкции, имеется две камеры с перегородкой в виде резиновой мембраны. Одна из камер должна быть подключена к магистральной сети, вторая наполнена воздухом или инертным газом. Если наблюдается избыток теплоносителя в первой камере, мембрана-перегородка смещается, и бак собирает излишки. При остывании теплоносителя и уменьшении давления в магистрали мембрана позволяет компенсировать недостаток теплоносителя, выдавливая его в систему.

Дополнительно для защиты отопления нужно использовать воздухоотводчик и предохранительный клапан. Эти устройства устраняют следующие проблемы: воздухоотводчик предотвращает возникновение воздушных пробок, а клапан, в случае достижения уровня максимального давления, удаляет лишний теплоноситель из сети.

Совет! В закрытой системе отопления важно не экономить на гидроаккумуляторе. Использование надежного расширительного бака позволит избежать разгерметизации корпусов элементов контура (таких как теплообменник) и соединений на магистрали. При хорошо работающем гидроаккумуляторе можно легко предотвратить повышение рабочего давления до избыточного уровня.

• Главная
• Обслуживание отопления
• Проектирование и монтаж