Работы по обеспечению правильного функционирования отопительного оборудования не заканчиваются на его установке. Обслуживание требует от владельца определенного уровня знаний и постоянного контроля за состоянием системы. Важно понимать, почему падает или растет давление в газовом котле, отчего оборудование функционирует с перепадами.
В представленной нами статье подробно описаны все причины нестабильности давления в системе подготовки теплоносителя и горячей воды. Мы расскажем о том, как устранить неполадки и поддерживать показатели в нормальном диапазоне. Наши рекомендации помогут справиться с намечающимися поломками и предупредить сбои в работе.
Каким должно быть давление в системе отопления
Отопительные системы можно разделить на два типа — закрытая и открытая. В открытой функцию регулировки давления выполняет негерметичный расширительный бак.
Емкость устанавливается в верхней точке отопительного контура и служит для удержания расширяющегося при нагревании теплоносителя, для отвода воздуха, а также выполняет роль предохранительного клапана. Рабочее давление в такой системе зависит преимущественно от температуры отопительной воды.
Чаще всего, при организации отопления в домах и квартирах, используют закрытые отопительные системы. Они более эффективны, безопасны, но требуют постоянного контроля давления.
Очень важно следить за давлением, температурой теплоносителя, реагировать на любые не характерные для нормальной работы отопительной системы признаки — стук, частый сброс горячей воды через предохранительный клапан, холодные участки контура
Напор в контуре закрытого типа возникает вследствие принудительной циркуляции, осуществляемой с помощью насоса. Отклонения давления от нормы могут привести к выходу оборудования из строя.
Номинальное давление в газовых котлах различных моделей может варьироваться, оно определяется техническими характеристиками оборудования
Проектируя отопительную систему, давление рассчитывают с учетом высоты водяного столба, протяженности системы, характеристик подключаемого оборудования, сечения труб.
Для регулировки рабочего давления ориентироваться нужно на следующие параметры:
- Технические характеристики газового котла. Производитель указывает возможности оборудования и параметры его настройки в инструкции.
- Температура теплоносителя. Чем больше температура, тем больший напор в контуре, при ее понижении он снижается. Поэтому настройку и измерение давления в газовом котле и отопительном контуре нужно проводить до и после нагрева теплоносителя.
- Объем контура и расширительного бака. Размер гидроаккумулятора имеет непосредственное влияние на давление в отопительном контуре, на диапазон его колебания.
- Допустимые показатели давления для наименее «слабого» элемента» системы. Напор в системе не должен превышать допустимые значения для каждого из ее элементов. Например, полипропиленовые трубы, которые в среднем рассчитаны на давление 25 бар при комнатной температуре теплоносителя, при температуре 90 °C выдерживают повышение напора лишь до 7—9 бар.
Минимальное давление в контуре может составлять 0,5—0,8 бар, точные нормативные значения указываются в инструкции, в соответствии с ними датчик давления настраивают на необходимую величину. При падении давления в отопительной системе ниже 0,5 бар возникает аварийная ситуация, при которой возможна остановка или повреждение газового котла.
Наивысшее значение давления в системе составляет до 3, реже до 4 бар. Для пятиэтажного здания настраивают значения давления до 5 бар, для десятиэтажного до 7 бар. При настройках необходимо придерживаться разницы в напоре между исходящей и обратной трубой — она должна составлять 0,3—0,5 бар. После запуска отопления проверьте, так ли это.
Оптимальное значение для частного дома или коттеджа
Давление в отопительной системе частного дома не должно быть выше предела устойчивости одного из самых слабых составляющих – теплообменника, встроенного в котел. Наиболее выносливые устройства способны выдерживать напор до трех атмосфер. Не стоит путать обозначение с мегапаскалем, поскольку 1 единица атмосферного давления равняется 0,1 МПа.
Элементы, расположенные не в котле, например, радиаторная схема, обладают более высокой степенью прочности и способны выдерживать до 6 атмосфер.
Решение задачи, какое давление в системе отопления частного дома считается правильным, зависит от разновидности устройства.
Состав системы отопления закрытого типа
Стандартный тип устройства – установка с обычной, точнее естественной циркуляцией отопительной жидкости, которая носит название термосифонная или гравитационная установка. В данном случае давление образовывается за счет величины разбега высот узлов, самых низких и высоких.
Если промежуток равняется 10,34 м, в нижнем узле образуется давление 1 атм. Получается, при максимальном уровне выносливости в 3 атм, отопительное устройство поломается только если агрегат будет выше его на 31,02 м (промежуток умножить на 3 атм).
Следует учитывать, что максимальный уровень образовывается в самой низкой плоскости, с каждым метром возвышения статическое обозначение уменьшается.
Преизбыточный уровень давления в высшей плоскости установки равен нулю, монтированный на контуре расширительный резервуар может обладать видом обычного открытого бака. Однако если устройство оснащено циркуляционной насосной установкой, перекачивающей воду, систему следует делать закрытого типа.
Как проверить давление в котле и контуре
Контроль за давлением в системе осуществляется с помощью приборов, которые измеряют и отражают давление в контуре с помощью цифрового или механического стрелочного циферблата. Датчики устанавливаются производителем на выходном патрубке котла.
В процессе монтажа системы манометры устанавливают также возле коллекторов, которые распределяют теплоноситель в различные части или этажи здания.
Группа безопасности для котлов в системе отопления помогает контролировать температурный режим, давление в контуре, предохраняет оборудование от разрушения, отводя излишнее давление наружу
Дополнительный контроль давления требуется при использовании бойлеров для нагрева воды, в системах теплых полов. Падение или повышение давления может по-разному наблюдаться на разных участках отопительной системы.
Замкнутый контур позволяет увеличить давление в системе, что повышает ее безопасность, так как при более высоком давлении температура закипания жидкости повышается
При запуске газового котла проверяют показатели манометра пока отопительная вода еще холодная — давление не должно быть ниже минимального значения, на которое указывает красная настраиваемая стрелка манометра. Настройку проводит представитель компании, с которой заключен договор на обслуживание и поставку газа.
Начальная настройка выполняется при первом запуске отопления. В дальнейшем давление проверяют каждую неделю, при необходимости подпитывают систему водой. Подпитку проводят при температуре теплоносителя ниже 40 °C.
Расширительный бак
Другая причина – Расширительный бак. Это герметичная емкость разделённая пополам мембраной, одна половина бака заполнена инертным газом или просто воздухом, другая заполняется теплоносителем (читай водой).
Расширительный бак
Он предназначен для компенсации давления создаваемого при расширении нагретого теплоносителя.
При нагревании, вода в системе расширяется и наполняет свою половину бака, сжимая при этом газ, при остывании теплоноситель опять выталкивается в систему отопления.
Так происходит компенсация температурного расширения в системе отопления.
Но иногда могут возникнуть неисправности самого бака.
Неисправности расширительного бака
Например, корпус бака потерял герметичность и воздух выходит из него. Это случается не часто, и как правило приводит к довольно быстрому снижению давления в баке, от почти мгновенного, до нескольких дней.
Обращайте внимание так же на золотник, что бы он тоже не травил воздух.
Золотник (как в автомобиле или велосипеде)находится в верхней части бака, через него происходит накачка воздуха, чем создаётся необходимое давление в баке расширителя.
К другой нехорошей неисправности расширителя, относится порыв мембраны внутри бака, хотя она не такая уж и нежная, и что-бы её порвать нужно сильно “постараться”. Но если это произошло, то определить такую проблему не сложно.
В этом случае, теплоноситель попадает из системы отопления в ту часть бака, которая должна быть заполнена воздухом и если нажав на иглу золотника из бака выбрасывает воду, то значит вода проникла туда где её быть не должно – бак под замену.
Но чаще всего давление в баке снижается очень медленно, из-за незначительных естественных утечек. Такое снижение в баке происходит на протяжении многих месяцев или нескольких лет.
При этом давление в камере расширителя постепенно снижается, естественно снижается оно будет и на показаниях манометра котла.
Поведение котла очень сильно зависит от уровня этого самого давления в расширителе и проявляться может по разному. Под следующим заголовком вы найдёте описание этих проблем.
Причины роста давления в газовом котле
Обнаружить рост давления в газовом котле помогают, кроме показателей манометра, частый сброс воды через предохранительный клапан и блокировка работы устройства. Определив высокое давление, прежде всего, сбрасывают лишний воздух через краны Маевского и отключают котел. Причин неисправностей может быть несколько.
Нормальное верхнее значение давления обеспечивается системой путем сброса избытка теплоносителя через предохранительный клапан в дренаж
К повышению напора в газовом котле может привести повреждение перегородки вторичного теплообменника, которая служит одновременно для изоляции и увеличения площади соприкосновения двух контуров —отопления и горячего водоснабжения.
Вторичный теплообменник осуществляет забор воды из контура отопления для подготовки и подачи ГВС в двухконтурном котле. Повреждение перегородки приводит к продавливанию воды из контура ГВС в систему отопления, увеличивая давление в ней.
Вторичный теплообменник служит для обслуживания системы горячего водоснабжения. Вода для ГВС нагревается в результате контакта с теплоносителем отопительного контура. От смешивания двух контуров систему защищает металлическая перегородка, повреждение которой приводит к обмену жидкостями и нарушению нормального давления
Замена теплообменника решит проблему. Выполнить самостоятельно ремонт можно, но делать это нежелательно, так как вмешательство в работу газового оборудования требует наличия знаний и опыта в этой сфере. К тому же самостоятельный ремонт котла лишит вас права на гарантийное обслуживание.
Сбой в работе автоматики газового котла или разболтанная крыльчатка насоса, которая подсасывает воздух также увеличивает давление в газовом котле. Неполадки оборудования, которые приводят к нарушениям нормального напора, могут быть как следствие заводского брака, поломки управляющей платы, неправильно настроенной системы. Устранить такого рода проблему сможет только квалифицированный мастер.
Повышение давления в отопительном контуре
Что делать, если давление в системе отопления чрезмерно повышается?
Прежде всего нужно установить причину, а их может быть несколько:
- Неправильное заполнение контура, его завоздушивание. Из-за быстрого наполнения отопительной магистрали в ней могут образоваться воздушные пробки. Чтобы избежать этого явления, при запуске отопления наполнять его нужно медленно.
- Температура в контуре слишком высокая. Любое повышение температуры и теплоносителя приводит к его расширению и увеличению давления в системе. Нужно не допускать слишком сильного повышения, чтобы уберечь отопительное оборудование от критических нагрузок.
- Прекращение движения теплоносителя. Причиной может стать перекрытая запорная арматура, закупорка фильтра-грязевика, воздушные пробки.
Чтобы выявить проблемный участок, необходимо шаг за шагом обследовать весь контур.
Контролировать и чистить фильтр необходимо сразу после первого запуска котла, а затем еще раз через неделю. Далее проводят плановые проверки и чистки 1 раз в месяц или сезон, в зависимости от степени загрязненности теплоносителя
К утечкам может привести поломка крана подпитки — износ прокладки вентиля, механические повреждения деталей, попавшая между седлом и прокладкой окалина. Если кран пропускает, то лишняя вода, поступая из системы водоснабжения в отопительную магистраль, увеличивает напор в ней, ведь давление в трубопроводе ХВС всегда выше. Нужно подкрутить кран или заменить его, если он вышел из строя.
Воздушные пробки — распространенная причина проблем в работе отопительной системы. К ним могут привести как неисправности самого газового котла, так и проблемы в контуре или неправильный запуск отопления.
Устранить неполадки поможет перезапуск системы — ее медленное заполнение теплоносителем, начиная с самой нижней точки, пока из верхней точки контура не пойдет вода. Все краны для стравливания воздуха при этом должны быть открыты. Завоздушивание системы могут привести как к росту, так и к понижению давления.
Основные причины снижения давления
Распространенными причинами, по которым давление в отопительном газовом котле падает, являются:
- Утечка теплоносителя. Повреждение отопительной магистрали приводит к нарушению герметичности, потере отопительной воды и снижению напора.
- Трещины в теплообменнике. Протечки в самом котле не только приведут к снижению давления, но могут спровоцировать и более серьезные поломки оборудования, повредить электронику.
- Разрыв мембраны в расширительном бачке. Через повреждения в резиновой перегородке жидкость попадает в отсек для воздуха и напор в контуре снижается.
Чтобы определить место протечки в системе, ее подпитывают до нормального давления и останавливают работу циркуляционного насоса. Шаг за шагом необходимо обследовать магистраль, установить проблемный участок и устранить неполадки.
Почему скачет
В ходе эксплуатации давление внутри контура постоянно меняется под воздействием ряда факторов:
- Тепловое расширение теплоносителя при нагреве и уменьшение объема при остывании;
- Тепловая деформация труб, радиаторов и стенок котла, вследствие чего изменяется фактический объем контура отопления;
- За счет наличия в жидкости растворенных газов и выделения газа в виде пузырьков, газовых карманов;
- Локально в местах изменения проходного диаметра труб.
Жидкость по определению практически несжимаемая среда, потому любые изменения объема воды или внутреннего объема контура отопления приводят к существенным скачкам давления.
В замкнутом объеме вследствие теплового расширения давление жидкости может резко возрасти на порядок.
Остывая, в том же замкнутом объеме вода уменьшает свой объем, а давление резко падает, вызывая кипение и образование газовых карманов даже при комнатной температуре.
Как работа гидроаккумулятора влияет на давление
Проблемы с расширительным баком, которые влияют на напор в отопительном контуре, очень распространенные. Неверно рассчитанный объем экспанзомата — одна из самых характерных предпосылок.
Нарушения в работе может повлечь неправильный монтаж, низкое или высокое давление в воздушной камере бака, поврежденная мембрана — каждая из причин может привести к нарушению циркуляции теплоносителя в системе.
Расширительный бак: особенности устройства и объем
Если в отопительной системе установлен бачок маленького объема, он не может компенсировать расширение отопительной воды при нагревании. При температуре 85—95 °C вода расширяется примерно на 4% и ее лишний объем выходит через предохранительно-сбросной клапан.
Чтобы экспанзомат полноценно выполнял свою компенсаторную функцию, его вместительность для систем с газовым котлом должна составлять не менее 10 процентов от общего объема воды в контуре.
Если установить бак с объемом больше нормы, то колебания давления будут еще меньше. Уменьшение перепадов в напоре положительно влияет на работу системы и срок эксплуатации отопительного оборудования
Повреждение мембраны бачка приводит к тому, что вода полностью заполняет его объем и напор в контуре падает. Если заполнить объем контура, открыв подпиточный кран, это создаст новую проблему — при нагревании теплоносителя ему не будет куда расширяться и давление в системе увеличится больше нормы. Исправить ситуацию можно только с помощью замены резиновой перегородки.
Устанавливать бак следует только на трубе обратки, перед отопительным котлом. Так бачок будет минимально влиять на работу циркуляционного насоса, который устанавливается после газового котла. Кроме того, тут температура воды ниже и негативное влияние на давление в системе и на мембрану бака будет меньше.
Настройка давления в воздушной камере
Формируемое в воздушной камере экспанзомата давление также может привести к росту или падению напора внутри отопительной системы. Проверить и подкачать воздух в бачке можно только при отсутствии теплоносителя в баке.
Для этого нужно перекрыть с помощью запорной арматуры доступ к общему контуру и спустить воду через дренажный слив. Затем давление в воздушной камере замеряют и накачивают/спускают до необходимых значений.
Проверить показатели давления в расширительном баке можно с помощью автомобильного манометра, подкачать его — с помощью автомобильного насоса
Для настройки давления расширительного бака в воздушной камере должно быть на 0,5 бар выше, чем предполагаемое предельное давление в системе. После того, как давление в выравнивающей части бака настроено, проводят залив контура холодной водой до предполагаемой величины давления.
Затем воздух из воздушной камеры спускают до тех пор, пока напор в отопительном контуре и баке не начнет одновременно понижаться — тут необходимо одновременно следить за давлением в системе и в расширительном баке.
В этой фазе изменения показателей мало заметны, поэтому необходимо быть готовым к немедленному прекращению стравливания воздуха из расширительного бачка, как только обнаружится одновременное снижение.
