Koju od mnogih metoda koristiti? Kako stvoriti tlak u sustavu grijanja

Rad centralnog sustava grijanja nemoguć je bez takvog fizičkog koncepta kao što je tlak.

Važno je kontrolirati njegovu razinu, jer Učinkovitost grijanja prostora ovisi o tome i, što je najvažnije, operativna sigurnost.

Preveliki tlak u cijevima može dovesti do curenja ili čak probijanja sustava grijanja sa svim tužnim posljedicama za stanara i susjede. A ako je indikator prenizak, temperatura u prostoriji neće se održavati na potrebnoj razini.

Tlak je sila koja djeluje na stijenke cjevovoda, radijatora I na samoj rashladnoj tekućini, prisiljavajući ga da se kreće duž konture i obavlja svoju glavnu funkciju: prijenos topline.

Vrste pritiska

Tlak u sustavu grijanja dijeli se na statički i dinamički.

Statički

Hidrostatski tlak je tlak koji stvara sama težina vode u sustavu., ovisi o visini vodenog stupca, a time i o broju katova zgrade. Na najvišoj točki konture jednako nuli.

Dinamičan

Takav pritisak stvara se prvenstveno cirkulacijskim pumpama, a također i konvekcija (kretanje tekućine zbog temperaturnih razlika) pri zagrijavanju.

Osim navedenog, na dinamičku razinu utječu regulatori grijanja ugrađeni na radijatore i u kotlovnici.

Kako stvoriti i dodati tlak u sustav grijanja

Za stvaranje ili dodavanje tlaka u sustavu grijanja koristi se nekoliko metoda.

Ispitivanje tlakom

Ispitivanje tlaka je postupak početnog punjenja sustava grijanja rashladna tekućina s privremenim stvaranjem tlaka koji prelazi radni tlak.

Ova operacija se može izvesti na dva načina:

• Spajanje kruga grijanja na cjevovod za dovod vode i postupno punjenje sustava do potrebnih vrijednosti s kontrolom tlaka pomoću manometra. Ova metoda nije prikladna ako tlak vode u vodovodu nije dovoljno visok.
• Korištenje ručnih ili električnih pumpi. Kada u krugu već postoji rashladna tekućina, ali nema dovoljno tlaka, koriste se posebne pumpe za ispitivanje tlaka. Tekućina se ulijeva u spremnik pumpe, a tlak se dovodi do potrebne razine.

Fotografija 1. Postupak ispitivanja tlaka sustava grijanja. Koristi se ručna pumpa za ispitivanje tlaka.

Provjera nepropusnosti i propuštanja cijevi za grijanje

Glavna svrha tlačnog ispitivanja je identificirati neispravne elemente sustava grijanja u ekstremnom načinu rada kako bi se izbjegle nezgode tijekom daljnjeg rada. Stoga je sljedeći korak nakon ovog postupka provjera svih elemenata na curenje. Ispitivanje nepropusnosti provodi se padom tlaka tijekom određenog vremena nakon tlačnog ispitivanja. Operacija se sastoji od dvije faze:

• Hladna provjera, tijekom kojeg se krug puni hladnom vodom. Unutar pola sata, razina tlaka ne smije pasti više od za 0,06 MPa. Tijekom 120 minuta pad ne bi trebao biti veći od 0,02 MPa.
• Provjera u vrućem stanju, provodi se isti postupak, samo s vrućom vodom.

Na temelju rezultata jeseni, zaključak o nepropusnosti sustava grijanjaAko je ispitivanje uspješno, razina tlaka u cjevovodu se vraća na radne vrijednosti uklanjanjem viška rashladne tekućine.

Kako izračunati

Izračun tlaka u sustavu grijanja potrebno iz dva razloga: kako bi se osigurala cirkulacija rashladne tekućine i spriječilo smanjenje tlaka nekih elemenata kruga zbog prekoračenja njihovog radnog tlaka.

Da bi se rashladna tekućina mogla kretati kroz cjevovod, potrebno je stvoriti dinamički tlak veći od statičkog tlaka:

• U shemi prirodne cirkulacije - neznatno premašuje statičku razinu.
• S prisilnom cirkulacijom, dinamička vrijednost treba biti što veća od statičke vrijednosti kako bi se postigla maksimalna učinkovitost.

Formula za određivanje hidrostatičkog tlaka je p = ρgh, ili, pojednostavljeno za vodu - p = 10000 hGdje h — visina vodenog stupca u sustavu grijanja.

Radni tlak definiran je kao zbroj statičkog tlaka na zadanoj visini kruga i dinamičkog tlaka koji stvara pumpa ili proces konvekcije. Maksimalni utjecaj na cijevi stvara se u najnižoj točki sustava, dok je na vrhu minimalan.

Održavanje

Nakon što je konfiguriran i pokrenut, sustav grijanja ne može raditi vječno: s vremenom se karakteristike pogoršavaju, što dovodi do lošeg grijanja prostorija. Pokazatelj kvalitete grijanja je tlak, po njegovim promjenama mogu se procijeniti problemi.

Za grijanje s prisilnom cirkulacijom, pad tlaka mogu biti uzrokovani sljedećim razlozima:

• curenja u krugu;
• problemi s pumpama (kvar, onečišćenje, loše napajanje);
• oštećenje membrane ekspanzijske posude;
• kvar sigurnosne jedinice.

Sljedeće može dovesti do povećanog tlaka:

• previsoka temperatura rashladne tekućine;
• mali presjek cjevovoda;
• kontaminacija filtera ili rashladne tekućine;
• stvaranje zračnih brava;
• Nepravilan način rada pumpe.

U sustavu grijanja s prirodnom cirkulacijom ne nastaje problem povećanja tlaka, ali može doći do njegovog smanjenja. Ovo je normalan proces.

Stvar je u tome što prirodna cirkulacija podrazumijeva samoregulaciju tlaka rashladne tekućine. Ona se kreće kroz cijevi zbog temperaturne razlike između povrata i dovoda: Manja gustoća vruće vode pluta prema gore. Sukladno tome, što je viša temperatura postavljena na bojleru, to je veći tlak. Ali temperaturna razlika će se smanjiti kada se prostorije zagriju, pa će se tlak smanjiti kada se u prostoriji uspostavi željena temperatura zraka.

Pad tlaka

Pad tlaka u grijanju je razlika tlaka između dovodnog i povratnog cjevovoda, zbog koje se provodi cirkulacija rashladne tekućine. Pad je radni tlak sustava. Njegova potrebna vrijednost ovisi o visini zgrade:

• u jednokatnim kućama u shemi prirodne cirkulacije - 0,1 MPa na svakih 10 m visine;
• u niskim zgradama u zatvorenoj shemi — 0,2-0,4 MPa;
• u visokim zgradama — do 1 MPa.

Hidraulički proračun i ugradnja cjevovoda

Hidraulički proračun proizvodi se u fazi projektiranja i osnova je funkcioniranja sustava. Formule hidraulike su prilično složene i izvan su okvira ovog članka, pa ćemo navesti njihove glavne posljedice, pokazujući da može utjecati na pad tlaka:

• Materijal cjevovodaGrublje površine, poput azbestnog cementa ili čeličnih cijevi, usporit će protok tekućine nakon dugotrajne upotrebe.

  

  Fotografija 2. Začepljene cijevi za grijanje. To može uzrokovati poremećaj tlaka u sustavu grijanja.

• Prijelazi iz većeg u manji dio.
• Okreti, savijanja — povećati hidraulički otpor cjevovoda.
• Unutarnja struktura radijatora I njihov presjek.
• Zaporni i regulacijski ventili.

Tijekom izračuna određuje se i brzina kretanja vode, a njena optimalna vrijednost je 0,3-0,7 m/s. Pri nižim vrijednostima mogu se stvoriti zračne brave i temperaturni raspon između radijatora može biti prevelik, dok će se pri višim vrijednostima pojaviti buka od kretanja tekućine i povećati trošenje cjevovoda malim abrazivnim česticama u rashladnoj tekućini.

Utjecaj temperature rashladne tekućine

Kada se zagrijava, voda povećava volumen i time dovodi do povećanja tlaka. Na primjer, pri temperaturi 20 °C on može odrasti za 0,1 MPa, a na 70 °C za 0,2 MPa. Dakle, promjena stupnja zagrijavanja vode može se koristiti i za regulaciju tlaka.

Cirkulacijske pumpe

Zadatak cirkulacijske pumpe je stvoriti razliku tlaka za kretanje rashladne tekućine. U niskim zgradama dovoljna je jedna pumpa instalirana na najnižoj točki sustava.

Fotografija 3. Cirkulacijska pumpa ugrađena u sustav grijanja. Uređaj pumpa rashladnu tekućinu kroz cijevi.

Problem u visokim zgradama razlike u tlaku između najnižeg i najvišeg kata postaje akutniji, budući da je statički tlak vodenog stupca značajan. Za izjednačavanje tlaka u takvim zgradama koriste se specijalizirane potisne pumpe.

Ekspanzijska posuda za regulaciju indikatora

Ekspanzijska posuda je vrlo važan dio sustava grijanja. Neophodna je jer je tekućina gotovo nestlačiva, pa tijekom tlačnih udara i vodenih udara može oštetiti cijevi, radijatore i druge komponente. Ekspanzijska posuda preuzima tu razliku.

Različiti dizajni koriste različite spremnike. U sustavu prirodne cirkulacije komunicira s atmosferom i otvoren je, instaliran na najvišoj točki kruga. Kada se tlak vode u sustavu poveća, njezina razina u spremniku će rasti sve dok ne dosegne preljevnu cijev spojenu na kanalizaciju.

Budući da krug s takvim spremnikom komunicira s atmosferom, u njemu se pojavljuje korozija, a tekućina postupno isparava s otvorene površine spremnika i mora se pratiti njezina razina.

U zatvorenom sustavu s prisilnom cirkulacijom, ekspanzijska posuda je dizajnirana u obliku posude s elastičnom gumenom membranom, napunjen komprimiranim zrakom s jedne strane i rashladnom tekućinom s druge strane.

Kada se volumen potonjeg promijeni, zrak se komprimira ili ispušta, stabilizirajući tlak u sustavu.

Regulatori, ventili

U malim zgradama, ekspanzijska posuda je dovoljna za kompenzaciju razlika u tlaku, ali u visokim zgradama sa složenom konfiguracijom sustava grijanja moraju se koristiti posebni regulatori tlaka. Osjetljiva membrana ili klip mjeri ga na mjestu gdje je regulator ugrađen, a tlak se mijenja pomoću elementa sile: utega ili opruge. Regulatori su podijeljeni u tri vrste:

1. "Nakon sebe" (ventili za smanjenje tlaka) — blokiraju presjek protoka, čime se tlak u presjeku iza njih smanjuje na zadanu razinu.
2. "Za sebe" (premosni ventili) — postavljaju tlak ispred sebe, zaobilazeći višak rashladne tekućine u povratni cjevovod.
3. Diferencijalni regulatori — održavati zadanu razliku između dva dijela pomoću dvosmjernog ventila koji kompenzira pad tlaka.

Resetiranje indikatora

Ručno resetiranje se provodi uklanjanjem viška količine rashladne tekućine iz ispusnog ventila, kao i promjenom stupnja napuhavanja membrane ekspanzijske posude.

U slučaju nužde, pomoći će brzom ublažavanju pritiska sigurnosni ventil. Postoje modeli s fiksnim i podesivim vrijednostima. Potrebna vrijednost treba biti veća od radne, ali manja od maksimalno dopuštenog tlaka u cijelom krugu. Kada se prekorači postavljena razina, membrana ventila se otvara i višak rashladne tekućine se ispušta u kanalizaciju.

Mjerenje manometrima

Mjerači tlaka su instrumenti s okruglom skalom i kazaljkom, što pokazuje trenutni tlak. Instaliraju se na kritičnim točkama u krugu kroz trosmjerni ventil: nakon kotla, na granama, kod pumpi, u sigurnosnoj skupini. Prilikom odabira manometra, uzmite u obzir njegovu maksimalnu vrijednost koju može izmjeriti. Preveliki (na primjer, 50 atm u sustavu s 4 atm) dovest će do netočnih očitanja, a i mali može oštetiti mjerni uređaj.

Fotografija 4. Manometar za mjerenje tlaka u sustavu grijanja. Uređaj je brojčanik s nanesenom skalom.

Koristan video

Pogledajte video koji objašnjava što može uzrokovati prenapone u sustavu grijanja.

Zaključak

Kontrola i održavanje tlaka u sustavima grijanja od najveće je važnosti. Nije tako loše ako nedovoljno visok tlak dovodi do lošeg grijanja prostorija. Mnogo je gore kada njegov višak uzrokovat će puknuće radijatora ili cjevovoda, što može dovesti do teške opekline ili poplave zgrade. Stoga je sigurnost najvažnija. Potrebno je slijediti regulatorne postupke opisane u SNiP-u i redovito servisirati sustav grijanja ako vrijednosti tlaka premašuju utvrđene standarde. Tada će grijanje u kući biti što učinkovitije i sigurnije.