Каким должно быть давление в системе отопления частного дома

Выбор мембранного расширителя

Какую разновидность выбрать (открытого или закрытого типа)

Есть два типа расширительных баков: мембранные (закрытые) и открытые баки.

Рассмотрим отличия и определимся с рациональным выбором.

Расширительный бак с мембраной (закрытый)

При установке этого оборудования требуется манометр, ниппель и предохранительный клапан. 

Чтобы избежать вскипания воды, располагайте бак ближе к котлу на обратке. Тщательно закрепите бак. Вес устройства в процессе эксплуатации может меняться в большую сторону.

Открытый расширительный бак

Устанавливают такой бак на самом высоком уровне установки. Часто пользуются чердаком. Бак снабжен переливной трубой для сброса излишков теплоносителя. В случае утечки воды из системы вода из бака автоматически позволяет восстановить прежний объем. Расширитель оборудуют циркуляционной трубой, чтобы исключить замерзание теплоносителя.

Открытые баки используют редко из-за недостатков:

• массивная конструкция;
• создаются благоприятные условия для процесса коррозии;
• нельзя использовать при высоком давлении.

Как определить необходимый объем расширительного бака

Основная характеристика при выборе и установке расширительного мембранного бака – объем. Рассмотрим разные методы, которые используют для определения этого показателя.

Способ 1

Объем бака должен составлять 10% от объема воды используемой в качестве теплоносителя. Метод основан на том, что коэффициент расширения у воды при температуре 100 градусов не переходит границу 0,08. Неточность состоит в том, что не берется в расчет давление в отопительной системе.

Способ 2

Относится к достаточно точным и рекомендуется при выборе расширительного мембранного бака. Формула для расчета:

 V = C*Bt / (1 – (Pmin /Pmax))/ Кзап.

Где:

V – количество жидкости в системе;

Bt – коэффициент, учитывающий расширение воды при изменении температуры;

P min – исходное значение давления;

P max – разрешенное давление. Используется при расчете предохранительного клапана;

Кзап. – коэффициент наполнения бака водой. Отражает максимальный объем теплоносителя, который может поместиться в бачке. Для расчета используют таблицу:

Образец расчета:

Количество воды в установке 800 литров;

Bt для воды с температурой 85 градусов составляет 0,034;

Исходное давление – 1,5;

Предельное давление – 5.0;

Величину коэффициента заполнения находим по таблице – 0.58

Объем бака: 0,034*800/ (1 — 1,5/5,0)/0,58 = 67 литров.

Полученный результат умножают на коэффициент резерва равный 1,25.

Полный объем: 67*1,25 = 83,75 л.

Выбираем бак, который по объему близок этому значению.

Допускается пользоваться таблицами. В качестве теплоносителя – вода.

В расчете принимают во внимание все узлы гидросистемы. Параметры берутся из документации по проектированию систем теплоснабжения объекта

Если такая возможность отсутствует, воспользуйтесь следующим способом определения необходимого объема

Читайте еще: Схемы подключения гидроаккумулятора для систем водоснабжения: особенности подсоединения гидробака

Способ 3

Расчет приблизительный, основанный на связи мощности отопительной системы с объемом воды – теплоносителя установки. Один кВт соответствует 15 литрам воды, циркулирующей по трубопроводам установки. Что касается Bt –коэффициента расширения, то он находится по специальным таблицам с учетом состава жидкости. Сейчас в систему вводят теплоноситель состоящий из смеси воды с гликолями. Это повышает эффективность теплоотдачи. 

Показатель давления определяют в каждом узле тепловой установки. Допустимое давление принимается по самому большому значению. Именно на это давление настраивается предохранительный клапан.

Мембранные компенсационные баки снабжаются устройствами для контроля и регулирования давления. Для контроля используют манометры.

Как определить диаметр трубы, идущей к расширительному баку

Чтобы не загружать вас излишними формулами, посмотрите видео, где подробно рассказано о том, какие диаметры труб должны быть при установке мембранного расширительного бака в системе отопления:

Метод расчёта

В центральной системе отопления существуют два вида давления:

• опрессовочное: временное, с повышенной нагрузкой, которое создаётся для испытаний системы после ремонтно-монтажных работ или перед отопительным сезоном;
• рабочее: постоянное, при котором система должна превосходно функционировать весь обогревательный период.

Для правильного расчёта перепада давления, нужно учесть разницу между двумя точками отопительного контура: на верхнем этаже и нижнем. Итоговый показатель при функционирующем натиске не должен превышать 10%, а при опрессовочном — 20%.

Обычно, в городском многоэтажном доме, рабочее давление составляет на трубе подачи — 6 атмосфер, а на обратном пути — 4-4,5 атм.

Справка. На показатель напора влияет множество факторов, в т. ч. и засорённость внутренних каналов контуров.

Для частных домов критическим показателем является мощность котла, т. е. тот уровень давления, который агрегат способен выдержать. Обычно, 2—3 атмосфер для одноэтажного дома вполне достаточно.

Скачки давления

Снижение напора может быть обусловлено следующими причинами:

Высокое давление более опасно для трубопровода, нежели низкое

• в трубопроводах образовалось большое количество накипи (актуально для регионов, где вода является жёсткой — Подмосковье, кстати, тоже к ним относится);
• небольшие трещины в теплопроводах, которые могли образоваться из-за износа или вообще это заводской брак;
• разрушение непосредственно самого теплообменника, который вышел из строя из-за гидравлического удара;
• расширительная камера повреждена или имеет деформацию.

Собственно говоря, такие проблемы, за исключением проблем с теплообменником, устранить достаточно просто даже своими руками

Можно, к примеру,расширительный регулятор поставить, не стоит забывать и о такой важной детали, как опрессовка: её перед запуском всей системы провести необходимо обязательно!. Много случаев, когда в той же Москве эту процедуру перед сдачей дома в эксплуатацию управляющие компании не проходили, а жильцы потом в буквальном смысле мёрзли от холода, заплатив за жильё десятки миллионов рублей. Правда, касается это в основном многоэтажек, а не частных домов

Правда, касается это в основном многоэтажек, а не частных домов

Много случаев, когда в той же Москве эту процедуру перед сдачей дома в эксплуатацию управляющие компании не проходили, а жильцы потом в буквальном смысле мёрзли от холода, заплатив за жильё десятки миллионов рублей. Правда, касается это в основном многоэтажек, а не частных домов.

Повышенное же давление может быть по следующим причинам:

• движение воды или антифриза остановлено (тут обязательно нужно проверить регулятор, а также бак расширительный и бачок);
• осуществляется постоянная подпитка теплоносителем, что может быть вызвано как и сбоем автоматики, так и неправильными действиями самого владельца дома;
• по периметру движения носителя тепла была перекрыта задвижка или предохранительный клапан;
• образовалась пробка из воздуха (очень часто это случается, когда система циркулирования воды — естественная, это просто бич подобных систем);
• грязевик либо фильтрационный элемент сильно загрязнены.

В общем, проблемы с избыточным давлением решать гораздо сложнее.

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.

Обязательным условием, которое дает основание считать давление нормальным, является необходимая разница между показателями в прямой и обратной трубах. Она должна составлять от 0,3 до 0,5 атмосфер.

Давление в расширительном бачке котла

Под давлением в расширительном бачке подразумевается начальное давление воздушной камеры ПУСТОГО резервуара при комнатной температуре. Это давление должно быть равно статическому давлению системы отопления после заполнения ее теплоносителем. Таким образом, мембрана будет находиться в равновесии и давление газа воздушной камеры будет компенсировать давление теплоносителя системы отопления и бак будет НЕ заполнен и обладать необходимым объемом для компенсации теплового расширения жидкости.
Статическое давление 1 метра водяного столба примерно равно 0,1 бар, то есть для контуров отопления квартир и малоэтажных домов оно будет менее 1 бара. Но, для нормальной работы газового котла, а именно насосного оборудования и воздухоотводчиков давление теплоносителя в закрытой системе должно быть не ниже величины, указанной производителем оборудования в паспорте или руководстве по эксплуатации котла. Вот выборка из руководства по эксплуатации некоторых популярных моделей котлов:

Рекомендуемые настройки разных производителей котлов

Модель котла	Необходимое давление для нормальной работы котла	Примечание руководства по эксплуатации
Vaillant TEC	0.8-2 бар
Ariston EGIS 24	1-3(max) бар	Давление в расширительном баке 1 бар
Ariston CLASS	1-1.5 бар
BAXI ECO 4	0.7-1.5 бар
BAXI ECO 5	1-1.5 бар
Buderus U042	1-2 бар	Предварительное давление РБ = 0.5 бар

При давлении в системе менее 0.7 бар большинство бытовых газовых котлов просто отключится. Отсюда видно, что для нормальной эксплуатации среднее значение составляет примерно 1.2 бара. Учитывая, что сама мембрана при определенных условиях (когда стремится принять равновесное положение) может создавать дополнительное давление, то начальное давление зарядки пустого расширительного бачка можно установить на 0.2-0.4 бара ниже компенсируемого. То есть можно определенно утверждать, что для большинства закрытых систем отопления малоэтажных домов или квартир давление в расширительном бачке системы отопления допустимо на уровне 0.8-1 бар.
Для нестандартных систем расчеты производятся на этапе проектирования, вычисляется объем жидкости в системе, необходимый объем расширительного бака, коэффициенты полезного объема РБ и начальное давление зарядки должно быть известно пользователю.

Как проверить давление в расширительном бачке отопления

Проверка давления в расширительном бачке отопления производится ручным манометром, так как в большинстве случаев воздушная камера бачка оснащается обычным ниппелем, таким же как на колесе автомобиля или велосипеда. В случае если речь идет о настенном газовом котле — компенсатор как правило, расположен на задней стенке и до него бывает не так просто добраться, особенно если котел висит в нише или в шкафу. Поэтому удобнее всего воспользоваться компактным шинным манометром с возможностью фиксации показаний. 
Если в результате проверки выяснилось, что давление недостаточно — необходимо это исправить. Отсутствие надлежащего давления может принести пользователю неприятности в виде аварийных остановок котла или сброса избытка давления через предохранительные устройства. Доводить до таких ситуаций не желательно и согласно рекомендаций большинства производителей котельного оборудования — давление расширительного бачка должно контролироваться 1 раз в год при проведении технического обслуживания.
Производить «подкачку» бака нужно только тогда, когда он полностью пустой. Так как конструктивно он располагается на котле — будет достаточно слить воду с котла. Подкачивать можно любым доступным способом. Практика показывает, что проще всего это сделать обычным велосипедным насосом и проконтролировать ручным манометром. В случае, если давление в воздушной камере расширительного бака не может компенсировать давление водяной камеры, также есть вероятность повреждения мембраны или клапана.

Выводы

Для установки давления необходимо руководствоваться параметрами Вашей системы отопления, а также рекомендациями изготовителя бачка и котельного оборудования. Для большинства закрытых систем отопления малоэтажных домов или квартир давление в расширительном бачке можно установить на уровне 0.8-1 бар. Регулярное проведение технического обслуживания, в которое входит контроль давления РБ, поможет избежать нежелательных проблем в течение всего отопительного сезона.
Рекомендуем также посмотреть короткий видеоролик, в котором специалист компании Bosch рассказывает и показывает, каким образом проверить и накачать давление в расширительном баке

Какие виды давления бывают

Давление в 2 контурном (двухконтурном) котле подразделяется на следующие виды:

• статическое, образующееся под действием гравитации, при увеличении высоты на каждый метр становится выше на 0,1 Бар ;
• динамическое, создается работой насоса (чем больше мощность насоса, тем выше динамическое давление) или при увеличении температуры;
• рабочее, получается путем сложения двух видов давления — статического и динамического;
• избыточное, то, которое фиксирует манометр, это разница атмосферного и измеряемого;
• номинальное, установленное в соответствии с физическими параметрами материалов, из которых изготовлены блоки газового котла, при работе в этом диапазоне гарантируется тот срок службы, которую заявил производитель;
• максимальное, предельно допустимое, гарантирующее исключение аварийных ситуаций и неисправностей;
• опрессовочное, этим давлением происходит тестирование деталей агрегата на производстве,  оно может превышать рабочее в 1,5 раза.

Почему в настенном приборе падает давление? Для начала разберемся, какие виды бывают и как они влияют на работу техники.

• Статическое. Чем больше высота, тем выше показатели. С каждым метром идет повышение на 0,1 бар.
• Динамическое. Принудительная работа насоса создает номинальный напор в закрытой системе.
• Рабочее. Включает два вышеуказанных варианта.
• Избыточное. Определяется манометром как разница между атмосферным и зафиксированным.
• Номинальное. То, которое указал производитель в документации к конкретной модели.
• Максимальное. Тот максимум, который допускается во избежание поломок и аварий.
• Опрессовочное. Используется на производстве при проверке техники.

В контуре отопления показатели измеряются атмосферами

Они могут быть различаться; важно, чтобы значение не превышало допустимые максимальный и минимальный пороги. Низкое значение возможно только при закачке теплоносителя в контур. В остальных случаях оно не должно отклоняться от нормы

В остальных случаях оно не должно отклоняться от нормы.

• Динамическое давление – это давление в теплоносителе, которое проходит по трубопроводу и другим элементам системы отопления;
• Статическое давление – это давление теплоносителя на отопительную систему. Причем теплоноситель находится в состоянии покоя;
• Максимальное давление. При таком рабочем давлении прибор может работать. Если же стрелка поднимается выше указанного уровня, оборудование прекращает свою работу.

Для каждого прибора устанавливается свое значение минимального и максимального давления. Минимальное давление может быть только при начале работы газового котла. По мере нагревания теплоносителя давление должно равняться нормальному рабочему. Если такое значение занижено или превышено, следует рассмотреть причины неправильного давления отопительного прибора.

Высокое давление в отопительной системе обеспечивает безопасность и более высокую температуру кипения теплоносителя, следовательно, повышается экономический эффект установки, а снижение давления ведет к проблемам в системе. Поэтому разберем, почему падает давление в системе отопления двухконтурного котла и как его поднять.

Контроль параметров котельного агрегата осуществляется измерительными приборами – манометрами, основными и дополнительными. Если манометр должен входить в мероприятия по КИПиА, то выбирают модели с электронными датчиками.

Факторы, которые влияют на давление внутри контура:

• Воздействие теплоносителя на стенки элементов сети отопления;
• Высота заложения труб, подвешивания радиаторов и котлоагрегата;
• Конструкция магистральных участков трубопровода.

Величина давления для автономного отопления не нормируется. Допустимые значения параметров сети рассчитывают на основании данных конкретно взятого объекта:

• Тип котла, характеристики труб (диаметр, наличие армирования и др.), тип и количество радиаторов;
• Место установки оборудования, протяженность контура;
• Этажность дома;
• Параметры и состояние внешнего водовода.

Важно знать! Напор в системе определяется самым низким показателем (как, правило, в самой удаленной точке). В прямой и обратке разница напора должна составлять до 0,3…0,5 атм для реализации нормальной циркуляции рабочей жидкости. Подключение одноконтурного и двухконтурного котла

Подключение одноконтурного и двухконтурного котла

Причины падения давления в контуре:

1. Наличие утечек в трубопроводе;
2. Нарушение работы котла, трещины на поверхности теплообменника;
3. Нарушение работы мембранного клапана, отвечающего за безопасность котельного оборудования;

Выход из строя мембраны расширительного бака; Разгерметизация контура подачи горячей воды.

РАСЧЁТ МЕМБРАННОГО РАСШИРИТЕЛЬНОГО БАКА

В некоторых случаях падение давления в системе отопления связано с неправильным выбором двухконтурного котла. При тепловом расчёте учитывается площадь помещений, которые нужно обогреть. Исходя из этих условий, выбирается мощность отопительного прибора. В расчёт закладываются обычные радиаторы, в которых объём водыне очень большой. А если вместо радиаторов используют металлические трубы, жидкости, чтобы их заполнить, требуется в несколько раз больше, соответственно и объём расширяемой воды тоже будет увеличен.

Расширительный бак в двухконтурных котлах обычно равен 6-8 литрам. Он рассчитан примерно на 120 литров воды в отопительной системе. Для радиаторов этого вполне достаточно. А вот что может произойти, если в системе воды больше, чем положено по расчёту. Допустим, жидкость, нагреваясь в трубах, расширяется и заполняет штатный расширительный бак. Но размера бака не хватает для вывода избытка нагревшейся воды, давление повышается и происходит аварийный сброс через предохранительный клапан. После того, как котёл выключится, вода из бака выходит назад в систему, но так как у котла был аварийный сброс, жидкости в системе не хватает, давление падает ниже критической отметки. Всё, без подпитки системы водой (то есть без участия человека) котёл не включится. Если за окном низкая температура воздуха – размораживание системы обеспечено. Причём случиться это может в самый неподходящий момент.

  Сейчас в продаже появились автоматические подпитыватели воды, которые подают воду в систему, если давление в ней падает ниже определённой отметки

Домовладельцам, оставляющим свои жилища без присмотра на долгое время, стоит обратить на них внимание

   Обычно монтаж отопления происходит в тёплое время года, чтобы успеть подготовиться к зиме. Во время пуска котёл работает в среднем режиме, да и осенью ещё тепло. Поэтому, когда нагрев не такой интенсивный, жидкость расширяется незначительно, давление в системе в пределах нормы. Но когда придут морозы и котёл выйдет на работу при максимальной нагрузке, объём нагреваемой жидкости увеличивается, тут и выясняется, что штатного расширительного бака не хватает. Чтобы такой сценарий не состоялся, нужно грамотно рассчитать систему отопления и вовремя установить в неё дополнительный мембранный расширительный бак, который используется в отопительных системах закрытого типа, когда движение жидкости происходит под давлением, которое создаёт циркуляционный насос.

Определить точное количество воды в трубах отопления трудно, обычно это делают по мощности: её умножают на 15. Например, у котла мощностью 17 кВт система отопления вмещает 255 литров воды. Существуют методики, помогающие рассчитать объём расширительного бака. Следующий расчёт подходит для систем отопления, смонтированных в одноэтажных домах.

Объём расширительного бака = (V*E)/D, где V– объём воды в системе отопления, Е – коэффициент расширения жидкости, D– эффективность расширительного бака.

D = (Pmax—Ps)/( Pmax +1),

где Pmax – максимальное рабочее давление отопительной системы, равное в среднем 2,5 бар;

Ps– давление зарядки расширительного бака, равное 0,5 бар.

D = (2,5-0,5)/( 2,5 +1)=0,57

Итак, для котла мощностью 17 кВт объём расширительного бака = (255*0,0359)/0,57=16,06 л.

В технической документации написано, что аппарат мощностью 17 кВт имеет встроенный расширительный бак объёмом 6,5 л. Для правильной работы двухконтурного котла необходимо установить в отопительную систему дополнительный расширительный бак объёмом 10 л.

   Как определить, работает дополнительный расширительный бак в системе, или нет? Для его проверки  накачаем насосом давление воздуха, например, до 2 бар, и обеспечим доступ к ниппелю. Подсоединим его к системе отопления. Включим котёл. Во время нагрева воды давление будет подниматься. Если оно увеличится до 1,8 бар, стравим воздух с расширительного бака через ниппель, смотря при этом на манометр котла. Как только давление в бачке снизится меньше 1,8, вода из системы начнёт заходить в бак, при этом стрелка манометра на котле покажет снижение давления. Это значит, что дополнительный расширительный бак установлен правильно и работает корректно. В завершении надо накачать давление до нужной отметки, например, до 1 — 1,5 бар. На этом всё. Если статья понравилась, поделитесь ей в соцсетях.

Способы борьбы с нестабильным давлением

Иногда, несмотря на борьбу с постоянными перебоями в течение нескольких дней, не удается добиться положительного результата. Тогда стоит дополнительно проверить:

• исправность манометра;
• стравливается ли воздух через специальный воздухоотводчик;
• исправен ли предохранительный клапан сброса жидкости при закипании или достижения критической температуры.

В целях борьбы с нестабильным давлением иногда используются дорогостоящие системы, которые позволяют в автоматизированном режиме отслеживать и осуществлять регулировку давления в системе отопления.

В заключении стоит отметить, что крайне важно незамедлительно реагировать на изменение нормального давления. При превышении или снижении стоит немедленно выяснить причину неисправности

Это поможет сэкономить средства и время в дальнейшим, и исключить затраты на дорогостоящий ремонт.

Мне нравитсяНе нравится

Какие показатели считаются нормальными?

Норматив для автономных систем частных домов – 1,5-2 атмосферы. Более этого уже критичный показатель. Давление в системе отопления в 3 атмосферы приведет к аварии: отопительная конструкция может разгерметизироваться, оборудование выйдет из строя.

Многоэтажные строения в нашей стране обогреваются по закрытой схеме и принудительной подаче энергоносителя. Если условия эксплуатации системы идеальны, то давление в ней около 8-9 атмосфер. Но в старых слабых домах могут быть потери давления, что приводит к его снижению до 5 атмосфер.

Расширительные баки поддерживают напор, не позволяют ему сильно увеличиваться. Их работа начинается при давлении в 2 атмосферы.

Баки отбирают излишки жидкости из трубопровода, за счет этого нормализуется давление. Если объема этих емкостей не хватает, то оно поднимается до 3 атмосфер. Для снижения этого критичного порога используются специальные клапаны.