- Робочий тиск в системі теплопостачання
- Контроль робочого тиску в опалювальних схемах
- Перепад тиску і його значення для функціонування системи опалення
- Способи регулювання робочого тиску і забезпечення стабільності його перепаду на подачі і обратке
- Пошук причин падіння і підвищення перепаду тиску
- Падіння тиску в схемі теплопостачання
- Підвищення тиску в системі
Наша сеть партнеров Banwar
Будь-яка опалювальна схема функціонує при певних значеннях напору і температури теплоносія, які розраховуються ще на етапі її проектування. Однак в процесі експлуатації можливі ситуації, коли перепад тиску в системі опалення відхиляється від нормативного рівня в більшу або меншу сторону і, як правило, вимагає коригування для забезпечення ефективності, а в ряді випадків і безпеки.
Робочий тиск в системі теплопостачання
Робочим вважається тиск, величина якого забезпечує оптимальну роботу всього опалювального обладнання (в т.ч. джерела опалення, насоса, розширювального бака). При цьому воно приймається рівним сумі тисків:
- статичного - створюється стовпом води в системі (в розрахунках приймається співвідношення: 1 атмосфера (0,1 МПа) на 10 метрів);
- динамічного - обумовлено роботою циркуляційного насоса і конвективним рухом теплоносія при його нагріванні.
Зрозуміло, що в різних схемах опалення величина робочого напору буде відрізнятися. Так, якщо для теплопостачання будинку передбачена природна циркуляція теплоносія (можна застосувати для індивідуального малоповерхового будівництва), його значення перевищить показник статичної лише на незначну величину. В примусових же схемах його приймають максимально допустимим для забезпечення більш високого ККД.
Слід мати на увазі, що граничні показники робочого тиску визначаються характеристиками елементів системи опалення. Наприклад, при використанні чавунних радіаторів воно не повинно перевищувати 0,6 МПа.
Чисельно величина робочого напору становить:
- для одноповерхових будівель з відкритою схемою і природною циркуляцією води-0,1 МПа (1 атмосфера) на кожні 10 м стовпа рідини;
- для малоповерхових будівель із закритою схемою - 0,2-0,4 МПа;
- для багатоповерхових будинків - до 1 МПа.
Контроль робочого тиску в опалювальних схемах
Для нормального безаварійного функціонування системи теплопостачання необхідно регулярно контролювати величину температури і напору теплоносія.
Для перевірки останнього зазвичай застосовують деформаційні манометри з трубкою Бурдона. Для вимірювання тиску малої величини можуть використовуватися їх різновиди - діафрагмові прилади.
Необхідно пам'ятати, що після гідроударів такі моделі потрібно повіряти, тому що вони будуть показувати завищені значення при наступних контрольних вимірах.
Малюнок 1 - Деформаційний манометр з трубкою Бурдона
В системах, де передбачені автоматичний контроль і регулювання тиску додатково використовуються різні типи датчиків (наприклад, електроконтактні).
Розміщення манометрів (точки врізки) визначаються нормативами: прилади повинні бути встановлена на найбільш важливих ділянках системи:
- на вході і виході джерела опалення;
- до і після насоса, фільтрів, грязевиков, регуляторів тиску (при їх наявності);
- на виході магістралі від ТЕЦ або котельні і на введенні її в будівлю (при централізованій схемі).
Не варто нехтувати цими рекомендаціями навіть при проектуванні невеликого опалювального контуру з використанням малопотужного котла, тому що це не тільки забезпечує безпеку системи, але і її економічність за рахунок оптимального витрати води і палива.
Малюнок 2 - Ділянка опалювальної схеми з встановленими манометрами
Для можливості обнулення, продувки і заміни приладів без зупинки роботи системи підключати їх рекомендується через триходові крани.
Перепад тиску і його значення для функціонування системи опалення
Для оптимального функціонування будь-якої опалювальної схеми потрібне стабільне і певної величини перепад тисків, тобто різницю його значень на подачі теплоносія і обратке. Як правило, вона повинна складати 0,1-0,2 МПа.
Якщо даний показник менше, це свідчить про порушення руху теплоносія по трубопроводах, в результаті чого вода проходить через радіатори, не нагріваючи їх в необхідній мірі.
У разі перевищення величини перепаду зазначеного вище значення можна говорити про «застій» системи, однією з причин якого є завоздушіваніе.
Слід зазначити, що різкі зміни напору негативно позначаються на працездатності окремих елементів опалювальної схеми, часто виводячи їх з ладу.
Способи регулювання робочого тиску і забезпечення стабільності його перепаду на подачі і обратке
- Перш за все, необхідно пам'ятати, що оптимальна робота системи теплопостачання, в т.ч. створення необхідного тиску в ній, залежить від коректності проектування, зокрема, гідравлічних розрахунків, і монтажу магістралей і трубопроводів, а саме:
- подає магістраль в більшості схем повинна розташовуватися нагорі, зворотна, відповідно, внизу;
- для виготовлення розливом слід використовувати труби діаметром 50-80 мм, для стояків - 20-25 мм;
- підводка до приладів опалення може виконуватися з тих же труб, з яких виконані стояки, або на крок менше.Занижувати перетин обв'язки радіаторів допускається тільки при наявності перед ними перемички.
Малюнок 3 - Перемичка перед радіатором опалення
- Як відомо, при підвищенні температури теплоносій збільшується в об'ємі і підвищує тиск в опалювальній системі. Наприклад, при 20 0С воно може збільшитися на 0,13 МПа, при 70 0С - на 0,19 МПа. Тому одним з варіантів регулювання напору є зміна ступеня нагретости води.
- Для збільшення напору теплоносія, що зазвичай потрібно для забезпечення теплом верхніх поверхів висотних будівель, застосовують циркуляційні насоси.
- Автоматичне регулювання робочого тиску і його перепаду в опалювальних схемах невеликих будинків здійснюється за допомогою розширювальних баків, як правило, мембранного типу. Вони починають працювати тоді, коли величина тиску в системі досягає 0,2 МПа. При цьому дані пристрої відбирають надлишки гарячого теплоносія, внаслідок чого натиск підтримується на необхідному рівні.
Малюнок 4 - Мембранний розширювальний бак
Розширювальний бак, обсяг якого зазвичай приймається рівним близько 10% від загального обсягу системи, може монтуватися в будь-якій частині контуру. Однак фахівці рекомендують встановлювати його на прямій ділянці трубопроводу обратки перед циркулярним насосом (при його наявності).
Для запобігання ситуації, коли ємності пристрою не вистачає при триваючому зростанні тиску, в схемах передбачено використання запобіжного клапана, що виводить з системи надлишки теплоносія.
- У великих і складних опалювальних системах, наприклад, в багатоповерхових будинках, для підтримання нормативного тиску застосовують регулятори, які додатково запобігають завоздушіваніе навіть при різких змінах напору в магістралях, а також шумообразование на регулюючих клапанах. Монтують їх або на перемичці між подає і зворотним трубопроводами, або на байпасній лінії насоса.
Малюнок 5 - Регулятор тиску
- Ще одним способом регулювання напору в схемах теплопостачання багаторівневих будинків можна назвати використання запірної арматури. Наприклад, при необхідності підвищення тиску зменшують перетин зворотного трубопроводу за допомогою засувки.
Пошук причин падіння і підвищення перепаду тиску
Відхилення тиску в більшу або меншу сторону від нормативного вимагає встановлення причини цього явища і її усунення.
Падіння тиску в схемі теплопостачання
Якщо падає тиск в системі опалення, то з більшою часткою ймовірності можна говорити про витік теплоносія. Найбільш уразливими є наявні шви, стики і з'єднання.
Для перевірки цього відключають насос і стежать за змінами статичного тиску. При триваючому зниженні напору необхідно знайти пошкоджену ділянку. Для цього рекомендується послідовно відключати різні ділянки контуру, а після визначення точного місця, проводять ремонт або заміну зношених елементів.
Якщо ж статичний тиск залишається стабільним, причина зниження напору пов'язана з несправністю або насоса, або опалювального обладнання.
Слід мати на увазі, що короткочасне падіння тиску може бути обумовлено особливістю роботи регулятора, який з певною періодичністю перепускає частину води з подачі в обратку. У разі, коли радіатори опалення прогріваються рівномірно і до необхідної температури, можна говорити, що перепад був пов'язаний з зазначеним вище циклом.
Серед інших можливих причин можна назвати:
- видалення повітря через повітряні клапани, в результаті чого зменшується обсяг теплоносія в системі;
- зниження температури води.
Підвищення тиску в системі
Подібна ситуація спостерігається при уповільненні або зупинці руху теплоносія в системі опалення. Найбільш ймовірними причинами цього є:
- виникнення повітряної пробки;
- забруднення фільтрів і грязевиков;
- особливості функціонування регулятора тиску або неправильне налаштування його роботи;
- постійне підживлення теплоносія внаслідок збою автоматики або некоректно відрегульованих засувок на подачі і обратки.
Потрібно відзначити, що нестабільність тиску найбільш часто відзначається у знову запущених системах і пов'язана з поступовим видаленням повітря. Це може вважатися нормою, якщо після доведення обсягу теплоносія і тиску до робочих значень, яке триває від декількох днів до декількох тижнів, ніякі відхилення не фіксуються.
В іншому випадку слід говорити про неправильно зробленому гідравлічному розрахунку, зокрема, прийнятому обсязі розширювального бака.