какая разница в давлении должна быть между подачей и обраткой
Особенности функционирования систем отопления: перепад давления между подачей и обраткой
Опубликовано 24 февраля 2015 в 0:28
Любая отопительная схема функционирует при определенных значениях напора и температуры теплоносителя, которые рассчитываются еще на этапе ее проектирования. Однако в процессе эксплуатации возможны ситуации, когда перепад давления в системе отопления отклоняется от нормативного уровня в большую или меньшую сторону и, как правило, требует корректирования для обеспечения эффективности, а в ряде случаев и безопасности.
Рабочее давление в системе теплоснабжения
Рабочим считается давление, величина которого обеспечивает оптимальную работу всего отопительного оборудования (в т.ч. источника отопления, насоса, расширительного бака). При этом оно принимается равным сумме давлений:
Понятно, что в разных схемах отопления величина рабочего напора будет отличаться. Так, если для теплоснабжения дома предусмотрена естественная циркуляция теплоносителя (применимо для индивидуального малоэтажного строительства), его значение превысит показатель статического лишь на незначительную величину. В принудительных же схемах его принимают максимально допустимым для обеспечения более высокого КПД.
Следует иметь в виду, что предельные показатели рабочего давления определяются характеристиками элементов системы отопления. К примеру, при использовании чугунных радиаторов оно не должно превышать 0,6 МПа.
Численно величина рабочего напора составляет:
Контроль рабочего давления в отопительных схемах
Для нормального безаварийного функционирования системы теплоснабжения необходимо регулярно контролировать величину температуры и напора теплоносителя.
Для проверки последнего обычно применяют деформационные манометры с трубкой Бурдона. Для измерения давлений малой величины могут использоваться их разновидности – диафрагменные приборы.
Необходимо помнить, что после гидроударов такие модели требуется поверять, т.к. они будут показывать завышенные значения при последующих контрольных измерениях.
Рисунок 1 – Деформационный манометр с трубкой Бурдона
В системах, где предусмотрены автоматический контроль и регулирование давления дополнительно используются различные типы датчиков (к примеру, электроконтактные).
Размещение манометров (точки врезки) определяются нормативами: приборы должны быть установлена на наиболее важных участках системы:
Не стоит пренебрегать этими рекомендациями даже при проектировании небольшого отопительного контура с использованием маломощного котла, т.к. это не только обеспечивает безопасность системы, но и ее экономичность за счет оптимального расхода воды и топлива.
Рисунок 2 – Участок отопительной схемы с установленными манометрами
Для возможности обнуления, продувки и замены приборов без остановки работы системы подключать их рекомендуется через трехходовые краны.
Перепад давления и его значение для функционирования системы отопления
Для оптимального функционирования любой отопительной схемы необходим стабильный и определенной величины перепад давлений, т.е. разность его значений на подаче теплоносителя и обратке. Как правило, она должна составлять 0,1-0,2 МПа.
Если данный показатель меньше, это свидетельствует о нарушении движения теплоносителя по трубопроводам, в результате чего вода проходит через радиаторы, не нагревая их в требуемой степени.
В случае превышения величины перепада указанного выше значения можно говорить о «застое» системы, одной из причин которого является завоздушивание.
Следует отметить, что резкие изменения напора негативно сказываются на работоспособности отдельных элементов отопительной схемы, зачастую выводя их из строя.
Способы регулирования рабочего давления и обеспечения стабильности его перепада на подаче и обратке
Занижать сечение обвязки радиаторов допускается только при наличии перед ними перемычки.
Рисунок 3 – Перемычка перед радиатором отопления
Рисунок 4 – Мембранный расширительный бак
Расширительный бак, объем которого обычно принимается равным около 10 % от общего объема системы, может монтироваться в любой части контура. Однако специалисты рекомендуют устанавливать его на прямом участке трубопровода обратки перед циркулярным насосом (при его наличии).
Для предотвращения ситуации, когда емкости устройства не хватает при продолжающемся росте давления, в схемах предусмотрено использование предохранительного клапана, выводящего из системы излишки теплоносителя.
Рисунок 5 – Регулятор давления
Поиск причин падения и повышения перепада давления
Отклонение давления в большую или меньшую сторону от нормативного требует установления причины этого явления и ее устранения.
Падение давления в схеме теплоснабжения
Если падает давление в системе отопления, то с большей долей вероятности можно говорить об утечке теплоносителя. Наиболее уязвимыми являются имеющиеся швы, стыки и соединения.
Для проверки этого отключают насос и следят за изменениями статического давления. При продолжающемся снижении напора необходимо найти поврежденный участок. Для этого рекомендуется последовательно отключать различные участки контура, а после определения точного места, производят ремонт или замену изношенных элементов.
Если же статическое давление остается стабильным, причина снижения напора связана с неисправностью или насоса, или отопительного оборудования.
Следует иметь в виду, что кратковременное падение давления может быть обусловлено особенностью работы регулятора, который с определенной периодичностью перепускает часть воды из подачи в обратку. В случае, когда радиаторы отопления прогреваются равномерно и до требуемой температуры, можно говорить, что перепад был связан с указанным выше циклом.
Среди других возможных причин можно назвать:
Повышение давления в системе
Подобная ситуация наблюдается при замедлении или остановке движения теплоносителя в отопительном контуре. Наиболее вероятными причинами этого являются:
Нужно отметить, что нестабильность давления наиболее часто отмечается во вновь запущенных системах и связана с постепенным удалением воздуха. Это может считаться нормой, если после доведения объема теплоносителя и давления до рабочих значений, которое продолжается от нескольких дней до нескольких недель, никакие отклонения не фиксируются.
В противном случае следует говорить о неправильно произведенном гидравлическом расчете, в частности, принятом объеме расширительного бака.
Перепад давления в системе отопления, зачем нужен и какой должен быть
В нормально функционирующей системе отопления поддерживается перепад давления между прямым трубопроводом, по которому от котельной или теплотрассы подается теплоноситель, и обратным, по которому он подается на следующий круг, пройдя через радиаторы. Для различных объектов он составляет 0,2–0,25 МПа или 2–2,5 атмосферы. Именно благодаря этой разнице происходит постоянная циркуляция жидкости в контуре, причем с той скоростью, которая необходима для поддержания комфортной температуры воздуха во всех помещениях.
Оптимальные параметры рабочего давления в контуре отопления или напора, обеспечивающего этот перепад, определяются на этапе проектирования. При этом для различных объектов значение его разное и зависит от высоты здания, типа системы и используемого отопительного оборудования, а перепад более чем на 0,02 МПа или 0,2 атмосферы считается ненормальным.
Нормальное рабочее давление для различных объектов
• одноэтажный дом – 0,1–0,15 МПа или 1–1,5 атмосферы
• малоэтажное здание (не более трех этажей) – 0,2–0,4 МПа или 2–4 атмосферы;
• многоквартирный дом средней этажности (5–9 этажей) – 0,5–0,7 МПа или 5–7 атмосфер
• высотные многоквартирные дома – до 10 МПа или 10 атмосфер.
Значение давления контролируется при помощи манометров, устанавливаемых на самых ответственных участках:
• на вводе и выводе магистрали с теплоносителем (при централизованном отоплении);
• перед отопительным котлом и после него (при индивидуальном отоплении);
• перед циркуляционным насосом и после него (при принудительной циркуляции);
• возле фильтров, клапанов и регуляторов давления.
Последствия выхода давления за пределы нормы
Даже небольшое отклонение давления от расчетного показателя грозит как минимум временными неудобствами. Температура в некоторых помещениях может снизиться, а других, напротив, вырасти. В том случае если на объекте системы горячего водоснабжения и отопления объединены в одну, недостаток давления также может стать причиной отсутствия воды на верхних этажах.
При значительном изменении перепада по различным причинам современное оборудование может автоматически отключиться, а устаревшее выйти из строя. Старые модели котлов, не оборудованные системами термоконтроля, при падении напора могут даже взорваться, что чревато значительными разрушениями.
Что необходимо делать для поддержания необходимого перепада давления в системе отопления:
1. Соблюдать установленные нормативы при проектировании и монтаже системы отопления, в первую очередь касающиеся расположения прямого и обратного стояков относительно друг друга и диаметров трубопроводов.
2. Учитывать изменение давления теплоносителя при изменении его температуры.
3. При невозможности обеспечить требуемый перепад при помощи статического давления использовать циркуляционные насосы.
4. Для автоматического регулирования рабочего давления в частных домах используют гидроаккумуляторы, которые позволяют компенсировать незначительный выход за пределы допустимых значений путем отбора части теплоносителя.
5. В многоквартирных домах аналогичную функцию выполняют регуляторы давления, устанавливаемые на байпасе насоса или между прямым и обратным стояками.
6. В некоторых случаях на крупных объектах для корректировки рабочего давления применяется трубопроводная арматура, обеспечивая возможность изменения диаметра трубопровода за счет частичного его перекрытия.
Основные причины падения рабочего давления и способы их устранения
Наиболее распространенные причины падения давления в системе отопления:
• утечка теплоносителя;
• сокращение объема теплоносителя при удалении содержащегося в нем воздуха;
• снижение температуры теплоносителя из-за неполадок котельного оборудования;
• неполадки насосного оборудования (в системе с принудительной циркуляцией).
На наличие утечек указывает падение статического давления при отключении насоса, а также внешние признаки протечек на трубах и радиаторах. Если статическое давление не меняется, то причина в насосном оборудовании. При условии уменьшения объема теплоносителя из-за удаления пробок необходимо восстановить его, а при снижении температуры – проверить котел.
Основные причины роста рабочего давления в системе отопления:
• завоздушивание системы;
• сильное засорение фильтров;
• ошибочная настройка или повреждение регулятора давления;
• повышение объёма теплоносителя из-за неправильно работы регулирующей автоматики.
В первую очередь следует проверить состояние фильтров и воздушных пробок в системе, и при необходимости прочистить первые и удалить вторые. Работу автоматики можно проверить, отключив возможность подпитки системы. Проверить работу регулятора можно, попробовав скорректировать его настройки.
Отопительная система многоэтажного дома представлена сложным устройством для обогрева квартир. Незначительные колебания ее параметров отражаются холодными батареями централизованной подачи горячего теплоносителя. Одним из условий постоянства является рабочее давление в системе отопления здания. Несоблюдение правила может вызвать серьезные проблемы, вплоть до разрушения целостности и работоспособности конструкции.
Нормативная база, регулирующая рабочее давление в системе отопления
Абсолютно все многоэтажные дома страны, независимо от их ввода в эксплуатацию, имеют принудительную подачу теплоносителя. Благодаря рабочему напору обогревательной системы гарантируется попадание горячей воды в трубы, радиаторы каждой квартиры, чем добивается высокая производительность отопления. Действие помогает избежать лишних теплопотерь, доставляя во все квартиры воду с одинаковой температурой, которая получается при нагреве котельной.
Задача системы – равномерный обогрев квартир, которые располагаются на разных ярусах. Приемлемым считается фактор, когда различие между рабочим давлением на первом этаже высотного дома и последнем выражается не более 10%.
Летом в системе устанавливаются минимальные показатели. Напор высчитывается так:
где H равно количеству этажей.
Кроме высоты строения, коэффициент зависит от показателя температуры входящего в дом носителя.
Систематическая проверка необходимых показателей осуществляется во время проведения отопительных сезонов и между ними. Зимой контроль происходит по манометрам, которые установлены в доме на подаче и обрате.
Вход должен соответствовать законодательным нормам, а перепад в первом узле и на выходе колебаться в пределах 0,10-0,20 единицы. Если последний показатель не выявляется, это говорит об отсутствии движения горячего носителя на верхних этажах. Увеличение же разницы указывает на существующие утечки теплоэлемента.
Летом тестирование системы проводится посредством гидравлической опрессовки батарей с помощью холодной воды, подаваемой насосом. При падении значения более 0,070 мПа в ближайшие полчаса, фиксируется разгерметизация отопительной конфигурации. Приемлемым считается снижение давления за 90-120 мин. на 0,020 мПа.
Посмотрите видео: «Почему падает давление в системе отопления и что нужно делать.»
Функция напора в отопительной системе
Рабочее давление в системе отопления служит для поддержания высокого КПД контура искусственного обогрева. Условие обеспечивает доставку горячей воды с котельной к конструкции жилого дома, пока радиаторы не возьмут на себя некоторое количество тепловой энергии.
Последняя включает циркуляционный насос, генератор тепла, расширительный бак и трубы.
Норма давления
По сравнению с теплотрассой, где напор воды составляет 12 атм, давление в отопительной системе здания несколько меньше – около 10 единиц. Плохо отрегулированная конфигурация, потери снижают до 5,5 атмосферы.
Между отопительными периодами в трубах поддерживается индекс, превышающий статический показатель. Это предохраняет разводку от попадания кислорода и процесса коррозии. Минимальное значение приведенного условия зависит от высоты жилого строения с запасом 3-5 метров.
Различия между статическим и динамическим давлением
Напор искусственного обогрева МКД насчитывает несколько основных типов.
Роль статического натиска выражается давлением жидкости в закрытой схеме отопления на батареи квартиры и ее разводку в зависимости от количества этажей. Если принять эту формулу за основу, то на каждые 10 метров высоты приходится по одной дополнительной атмосфере.
Добавочным давлением является динамическое. Последнее обусловливается натиском воды на трубопроводы, батареи при движении горячего носителя. Монтируя закрытую схему искусственного обогрева здания с центробежным насосом, необходимо учитывать совместный – статический и динамический напор, особенность оборудования. Например, чугунный радиатор рассчитан на рабочее использование 0,6 mPa.
Перепад между подачей и отводом
Работоспособность любой отопительной коммуникации выражается стабильной и определенной величиной разницей напора. Перепад давления в системе отопления между подачей и обраткой не должен быть меньше 0,20 МПа. Если же подобное снижение существует, это объясняется проходом горячей воды через радиаторы без их нагрева до необходимой степени.
Если же показатель превышен, указывает на завоздушивание схемы отопления. Резкие изменения давления отрицательно сказываются на оборудовании искусственного обогрева квартиры, вплоть, до его поломки.
Пиковое значение
Схема отопления закрытой формы обусловливается прохождением жидкости по замкнутому циклу, без сообщения с внешней атмосферной средой. Герметичность первой обеспечивается оборудованной мембранной расширительной емкостью. Она может устанавливаться на произвольном участке схемы, в противоположность обычному бачку. Мембранными расширителями оборудовано большинство настенных отопительных котельных устройств.
Циркулируя по замкнутому пространству, жидкость создает определенный натиск. Для частных домов нормальным считается давление до 2 атм, у более высоких коттеджей оно сильнее. Предел работоспособности вычисляется по самому слабому элементу схемы. Таким обычно является отопительный котел.
Наиболее устойчивые к нагрузкам выдерживают не больше 3 атм. Однако, в небольших по размеру домах устанавливаются бюджетные модели, где показатель уменьшен вдвое. Высотные строения допускают пиковые характеристики до 20 и более единиц. Но не рассчитанные на такое давление старые батареи и трубы разрушаются под влиянием гидроударов. Поэтому многоэтажные строения принято оборудовать трубопроводами и радиаторами выдерживающих напор до сотни атмосфер.
Факторы неустойчивого напора
Показатели стабильного натиска высотных зданий зависят как от этажности, так и других условий.
Производя замену старых батарей новыми, нужно обратить внимание на запас прочности последних, они должны иметь не менее 13 атмосфер.
Во время подготовительных работ перед началом зимы либо после ремонта, схема искусственного обогрева проходит опрессовка. При этом давление в системе отопления многоэтажного дома увеличивается почти в полтора раза. Этот период характеризуется частыми перепадами напора горячего носителя.
Влияющие на давление факторы
Измерительные приборы помещения элеваторного узла отмечают любое нарушение подачи или отвода воды из строения.
Снижение напора агента также указывает на неполадки в схеме обогрева.
Заиливание или засорение фильтра перед элеваторным узлом также способствует падению напора.
Утечка
Вытекание воды из отопительной схемы является наиболее распространенным фактором снижения натиска теплоносителя. Чаще всего разрывы происходят на участке стыкования труб с котлом и отопительным оборудованием.
Возможен порыв и в других произвольных местах, если владелец квартиры или дома не провел визуальный осмотр перед началом сезона, либо установил бракованные элементы.
Верный метод определения возможной утечки – отключение циркуляционного насоса. Показатель статического напора при этом будет отличаться от расчетных характеристик.
Выход воздуха
После наполнения системы искусственного обогрева водой её натиск уменьшается при выходе из схемы воздуха. Избежать подобной проблемы поможет докотельная подготовка – деаэрация воды химическими реагентами.
Последние уменьшают количество углекислоты и кислорода в теплоносителе до расчетного уровня. Заполняется отопительная схема медленной подачей снизу – через сбросной вентиль, холодной водой.
Алюминиевые радиаторы
Установка батарей облегченного типа – алюминиевых, приводит к реакции кислорода с металлом, формируя при этом окислительную пленку. Выделившийся водород уходит через автоматический воздухоотвод.
Подобный процесс наблюдается часто в только что установленных алюминиевых батареях, и реакция прекращается после покрытия пленкой всей внутренней поверхности радиатора. Поэтому проведя установку нового отопительного оборудования, следует обратить внимание на то, что давление в центральном отоплении, возможно, упадет и придется дополнить объем теплового агента.
Регулировка напора в отоплении
Установка профессионального устройства над контролем напора жидкости в трубах, подразумевает его дальнейшее обслуживание и регулировку.
Для уравновешивания больших скачков давления теплового агента, необходимо прибегнуть к помощи нагнетающего и стравливающего клапанов. Они расположены в зоне измерительного прибора.
При низкой подаче горячего носителя нужно открыть вентиль, и после уравновешивания – закрыть. Если напор увеличен, открывается сбросной клапан. Под него нужно подставить пустую емкость для сброса воды. Однако приведенные меры не являются полными при частых перепадах, последние необходимо искать в конструкции самого отопительного контура.
Для проверки пластиковой разводки напор увеличивают в полтора раза выше рабочего и выдерживают 30 мин., после чего уменьшают вдвое. Если в ближайшие 90 минут показатели не изменились, значит, схема находится в исправном состоянии.
Адаптация процесса давления в отоплении
После реконструкции старого или установки нового отопительного контура, первые несколько дней будут обусловливаться устойчивым снижением напора носителя. Это считается нормальным из-за выхода из радиаторов и труб воздуха. После принудительного обезвоздушивания схемы давление стабилизируется.
Если же последнее будет в течение 30 суток постоянно снижаться, нужно обратить внимание на расширительный бачок, неправильный расчет его вместимости. Аварийный клапан емкости может постоянно срабатывать и вызывать тем самым сброс агента и его остывание, что приводит к уменьшению натиска.
При исправном состоянии мембранного расширительного бака и падении атмосфер, необходимо проверить герметичность системы.
Профилактика перепадов в системе отопления
Своевременное исполнение профилактических осмотров и работ предупредит появление перепадов давления в отопительных трубах многоэтажного дома.
Отслеживание исправного состояния запорной и регулировочной арматуры представлено таким же обязательным условием.
Подача жалоб, образцы претензий по вопросам отопления
Жители многоквартирного здания вправе подать жалобу за несоответствие рабочего давления в контуре отопления. Первоначально ходатайство направляется управляющей организации, где излагается суть проблемы. Письмо составляется в произвольном виде, однако, без ошибок, исправлений и подчисток. Жалоба не должна содержать оскорблений, ругательств, непонятных сокращений слов. Реквизиты жилищного предприятия можно найти на бланке организации.
Обратиться к жилищной инспекции гражданин вправе после отрицательного ответа управляющей структуры или ее бездействия. ГЖИ контролирует работу хозяйственных организаций.
Местные исполнительные структуры власти могут рассмотреть обращение жителей по поводу несоблюдения температурного режима жилого строения. Подача заявления в исполком обусловливается отсутствием полномочий у компании для проведения крупных работ по ремонту отопительной схемы. Образцы жалоб можно скачать на портале муниципалитета.
Служба защиты потребителей вправе обратить внимание на претензию жильцов, если местные институты власти бездействуют, либо ограничиваются отписками.
Судебная инстанция представляется последней, где жители могут обжаловать бездействие теплосети и подать иск для выплаты моральной или материальной неустойки. Последняя может образоваться из-за отсутствия напора теплового агента и причинения убытка.
Рабочее давление в системе отопления многоквартирного дома должно соответствовать установленным законодательством нормативам. Его несоблюдение приводит к выходу оборудования из строя, порыву трубопроводов и радиаторов. При обращении к управляющей организации или ее бездействии, жители вправе обратиться к государственным институтам власти.
Посмотрите видео: «Какое давление в системе отопления многоэтажного дома должно быть.»