איזו מבין השיטות הרבות להשתמש? כיצד ליצור לחץ במערכת החימום

פעולת מערכת חימום מרכזית בלתי אפשרית ללא מושג פיזיקלי כמו לחץ.

חשוב לשלוט ברמתו, כי יעילות חימום המקום תלויה בכך וחשוב מכל, בטיחות תפעולית.

לחץ רב מדי בצינורות עלול להוביל לדליפה או אפילו לפריצה של מערכת החימום עם כל ההשלכות העצובות על הדייר והשכנים. ואם המדד נמוך מדי, הטמפרטורה בחדר לא תישמר ברמה הנדרשת.

לחץ הוא הכוח הפועל על דפנות צינור, רדיאטורים ו על נוזל הקירור עצמו, מאלץ אותו לנוע לאורך הקונטורה ולבצע את תפקידו העיקרי: העברת חום.

סוגי לחץ

הלחץ במערכת החימום מחולק ללחץ סטטי ודינמי.

סטָטִי

לחץ הידרוסטטי הוא הלחץ המופעל על ידי משקלם העצום של מים במערכת., זה תלוי בגובה עמוד המים, ולכן במספר הקומות של הבניין. בנקודה הגבוהה ביותר של הקו המתאר זה שווה לאפס.

דִינָמִי

לחץ כזה נוצר בעיקר על ידי משאבות סירקולציה, וגם הוֹלָכַת חוֹם (תנועת נוזל עקב הפרשי טמפרטורה) בעת חימום.

בנוסף לאמור לעיל, הרמה הדינמית מושפעת מווסתי חימום המותקנים על רדיאטורים ובחדר הדוודים.

כיצד ליצור ולהוסיף לחץ למערכת חימום

כדי ליצור או להוסיף לחץ במערכת החימום, נעשה שימוש במספר שיטות.

בדיקת לחץ

בדיקת לחץ היא תהליך המילוי הראשוני של מערכת החימום נוזל קירור עם יצירה זמנית של לחץ העולה על לחץ העבודה.

ניתן לבצע פעולה זו בשתי דרכים:

• חיבור מעגל החימום לצינור אספקת המים ו מילוי הדרגתי של המערכת לערכים הנדרשים עם בקרת מד לחץ. שיטה זו אינה מתאימה אם לחץ המים באספקת המים אינו גבוה מספיק.
• שימוש במשאבות ידניות או חשמליות. כאשר כבר יש נוזל קירור במעגל, אך אין מספיק לחץ, משתמשים במשאבות בדיקת לחץ מיוחדות. הנוזל מוזג לתוך מיכל המשאבה, והלחץ מגיע לרמה הנדרשת.

תמונה 1. תהליך בדיקת הלחץ של מערכת החימום. נעשה שימוש במשאבת בדיקת לחץ ידנית.

בדיקת צינור החימום לאיתות ודליפות

המטרה העיקרית של בדיקת לחץ היא לזהות אלמנטים פגומים במערכת החימום במצב פעולה קיצוני על מנת למנוע תאונות במהלך המשך הפעולה. לכן, השלב הבא לאחר הליך זה הוא לבדוק את כל האלמנטים לאיתור דליפות. בדיקת האטימות מבוצעת על ידי ירידת לחץ במהלך זמן מסוים לאחר בדיקת הלחץ. הניתוח מורכב משני שלבים:

• בדיקת קור, שבמהלכו המעגל מתמלא במים קרים. בתוך חצי שעה, רמת הלחץ לא צריכה לרדת יותר מ ב-0.06 מגה פסקל. למשך 120 דקות הנפילה לא צריכה להיות יותר מ 0.02 מגה פסקל.
• בדיקה חמה, אותו הליך מתבצע, רק עם מים חמים.

בהתבסס על תוצאות הסתיו, מסקנה לגבי אטימות מערכת החימוםאם הבדיקה עוברת, רמת הלחץ בצינור מאופסת לערכי הפעלה על ידי הסרת נוזל קירור עודף.

איך לחשב

חישוב הלחץ במערכת חימום הכרחי משתי סיבות: כדי להבטיח את זרימת נוזל הקירור ולמנוע ירידה בלחץ של חלק מהרכיבים במעגל עקב חריגה מלחץ העבודה שלהם.

כדי שנוזל הקירור יוכל לנוע דרך הצינור, יש צורך ליצור לחץ דינמי גדול מהלחץ הסטטי:

• במערכת מחזור טבעית - עולה מעט על הרמה הסטטית.
• עם מחזור כפוי, הערך הדינמי צריך להיות גדול ככל האפשר מהערך הסטטי כדי להשיג יעילות מקסימלית.

הנוסחה לקביעת לחץ הידרוסטטי היא p = ρgh, או, פישוט עבור מים - p = 10000 שעות, איפה ח — גובה עמודת המים במערכת החימום.

לחץ העבודה מוגדר כסכום הלחץ הסטטי בגובה נתון של המעגל והלחץ הדינמי שנוצר על ידי המשאבה או תהליך ההסעה. ההשפעה המקסימלית על הצינורות נוצרת בנקודה הנמוכה ביותר של המערכת, בעוד שבחלק העליון היא מינימלית.

תַחזוּקָה

לאחר הגדרתה והפעלתה, מערכת החימום לא תוכל לעבוד לנצח: עם הזמן המאפיינים מתדרדרים, מה שמוביל לחימום לקוי של המקום. המדד לאיכות החימום הוא הלחץ, לפי השינויים בו ניתן לשפוט את הבעיות.

עבור חימום במחזור כפוי, ירידת לחץ עלול להיגרם מהסיבות הבאות:

• דליפות במעגל;
• בעיות במשאבות (תקלה, זיהום, אספקת חשמל לקויה);
• נזק לממברנת מיכל ההתפשטות;
• תקלה ביחידת הבטיחות.

הדברים הבאים עלולים להוביל לעלייה בלחץ:

• טמפרטורת נוזל קירור גבוהה מדי;
• חתך רוחב קטן של הצינור;
• זיהום של מסננים או נוזל קירור;
• היווצרות מנעולי אוויר;
• מצב פעולה שגוי של המשאבה.

במערכת חימום עם סירקולציה טבעית, בעיית עליית הלחץ אינה מתעוררת, אך ירידתה עשויה להתרחש, עם זאת זהו תהליך רגיל.

העניין הוא שזרימה טבעית מרמזת על ויסות עצמי של לחץ נוזל הקירור. היא נעה דרך הצינורות. עקב הפרש הטמפרטורה בין החזרה לאספקה: מים חמים פחות צפופים צפים למעלה. בהתאם, ככל שהטמפרטורה המוגדרת בדוד גבוהה יותר, כך הלחץ גדול יותר. אך הפרש הטמפרטורות יקטן כאשר החדרים מחוממים, כך שכאשר טמפרטורת האוויר הרצויה בחדר נקבעת, הלחץ יירד.

ירידת לחץ

ירידת הלחץ בחימום היא הפרש הלחץ בין צינורות האספקה ​​​​והחזרה, שבגללו מתבצעת זרימת נוזל הקירור. ירידת הלחץ היא לחץ העבודה של המערכת. הערך הנדרש שלו תלוי בגובה הבניין:

• בבתים בני קומה אחת במערכת המחזור הטבעית - 0.1 מגה פסקל לכל 10 מטר גובה;
• בבניינים נמוכים בתכנית סגורה — 0.2-0.4 מגה פסקל;
• בבניינים רבי קומות — עד 1 מגה פסקל.

חישוב הידראולי והתקנת צינורות

חישוב הידראולי מיוצר בשלב התכנון והוא הבסיס לתפקוד המערכת. נוסחאות ההידראוליקה מורכבות למדי וחורגות מתחום מאמר זה, לכן נפרט את ההשלכות העיקריות שלהן, ונראה כי יכול להשפיע על ירידת הלחץ:

• חומר צינורחומרים מחוספסים יותר, כגון אסבסט צמנט או צינור פלדה, יאטו את זרימת הנוזל לאחר שימוש ממושך.

  

  תמונה 2. סתימות בצינורות חימום. זה יכול לגרום להפרעה בלחץ במערכת החימום.

• מעברים מקטע גדול יותר לקטע קטן יותר.
• סיבובים, כיפופים - להגביר את ההתנגדות ההידראולית של הצינור.
• מבנה פנימי של רדיאטורים ו החתך שלהם.
• שסתומי סגירה ובקרה.

במהלך החישובים נקבעת גם מהירות תנועת המים, ערכה האופטימלי הוא 0.3-0.7 מטר/שנייה. בערכים נמוכים יותר, עלולים להיווצר מלכודות אוויר ופער הטמפרטורות בין הרדיאטורים עשוי להיות גדול מדי, בעוד שבערכים גבוהים יותר, יתרחש רעש מתנועת הנוזל ובלאי הצינור על ידי חלקיקים שוחקים קטנים בנוזל הקירור יגבר.

השפעת טמפרטורת נוזל הקירור

כאשר מים מחוממים, נפחם עולה וכך מוביל לעלייה בלחץ. לדוגמה, בטמפרטורה 20 מעלות צלזיוס הוא יכול לגדול ב-0.1 מגה פסקל, וב-70 מעלות צלזיוס ב-0.2 מגה פסקל. לפיכך, שינוי דרגת החימום של המים יכול לשמש גם לוויסות הלחץ.

משאבות סירקולציה

תפקידה של משאבת הסירקולציה הוא יצירת הפרש לחצים לתנועת נוזל הקירור. בבניינים נמוכים, מספיקה משאבה אחת המותקנת בנקודה הנמוכה ביותר של המערכת.

תמונה 3. משאבת סירקולציה המותקנת במערכת החימום. המכשיר שואב את נוזל הקירור דרך הצינורות.

בבניינים רבי קומות הבעיה הפרשי לחצים בין הקומה התחתונה והגבוהה ביותר הופך לחריף יותר, מכיוון שהלחץ הסטטי של עמודת המים משמעותי. כדי לאזן את הלחץ במבנים כאלה, נעשה שימוש במשאבות הגברה מיוחדות.

מיכל התפשטות לוויסות המחוונים

מיכל ההתפשטות הוא חלק חשוב מאוד במערכת החימום. הוא הכרחי מכיוון שהנוזל כמעט בלתי דחיס, כך שבמהלך עליות לחץ ופגיעות מים הוא... עלול לגרום נזק לצנרת, לרדיאטורים ולרכיבים אחרים. מיכל ההתפשטות מקבל על עצמו את ההבדל הזה.

עיצובים שונים משתמשים במיכלים שונים. במערכת מחזור טבעית, היא מתקשרת עם האטמוספירה והיא פתוחה, מותקנת בנקודה הגבוהה ביותר של המעגל. כאשר לחץ המים במערכת עולה, מפלס המים במיכל יעלה עד שיגיע לצינור הגלישה המחובר לביוב.

מכיוון שהמעגל עם מיכל כזה מתקשר עם האטמוספירה, מופיעה בו קורוזיה, והנוזל מתאדה בהדרגה מפני השטח הפתוחים של המיכל ויש לנטר את מפלסו.

במערכת סירקולציה מאולצת סגורה, מיכל ההתפשטות מתוכנן בצורת מיכל עם קרום גומי אלסטי, מלא באוויר דחוס בצד אחד ובנוזל קירור בצד השני.

כאשר נפח האחרון משתנה, האוויר נדחס או משוחרר, מה שמייצר את הלחץ במערכת.

וסתים, שסתומים

בבניינים קטנים, מיכל התפשטות מספיק כדי לפצות על הפרשי לחצים, אך בבניינים רבי קומות עם תצורת מערכת חימום מורכבת, יש להשתמש בווסתי לחץ מיוחדים. ממברנה רגישה או בוכנה מודדת אותו במקום בו מותקן הווסת, והלחץ משתנה באמצעות אלמנט כוח: משקולת או קפיץ. הרגולטורים מחולקים לשלושה סוגים:

1. "אחרי עצמו" (שסתומי הפחתת לחץ) — לחסום את חתך הזרימה, ובכך להפחית את הלחץ לרמה שנקבעה בחלק שמאחוריהם.
2. "לעצמך" (שסתומי עוקף) — מכוונים את הלחץ לפני עצמם, תוך עקיפת עודפי נוזל קירור לצינור ההחזרה.
3. ווסתים דיפרנציאליים — לשמור על הפרש נתון בין שני המקטעים באמצעות שסתום דו-כיווני המפצה על ירידת הלחץ.

איפוס המחוונים

איפוס ידני מתבצע על ידי הסרת נפח עודף נוזל קירור משסתום הניקוז, וכן על ידי שינוי מידת הניפוח של קרום מיכל ההתפשטות.

במקרה חירום, זה יעזור להקל במהירות על הלחץ שסתום שחרור בטיחות. ישנם דגמים עם ערכים קבועים וערכים מתכווננים. הערך הנדרש צריך להיות גבוה מהלחץ התפעולי, אך נמוך מהלחץ המרבי המותר בכל המעגל. כאשר חורגים מהרמה שנקבעה, קרום השסתום נפתח ונוזל הקירור העודף מתנקז לביוב.

מדידה באמצעות מנומטרים

מדי לחץ הם מכשירים עם סולם עגול ומצביע, המציין את הלחץ הנוכחי. הם מותקנים בנקודות קריטיות במעגל דרך שסתום תלת-כיווני: אחרי הדוד, על ענפים, במשאבות, בקבוצת הבטיחות. בעת בחירת מד לחץ, יש לקחת בחשבון את הערך המקסימלי שהוא יכול למדוד. גדול מדי (לדוגמה, 50 אטמוספרות במערכת עם 4 אטמוספרות) יוביל לקריאות לא מדויקות, וקריאה קטנה עלולה לגרום נזק למכשיר המדידה.

תמונה 4. מד לחץ למדידת לחץ במערכת החימום. המכשיר הוא חוגה עם סולם המופעל עליה.

סרטון שימושי

צפו בסרטון שמסביר מה יכול לגרום לעליות לחץ במערכת החימום.

מַסְקָנָה

שליטה ותחזוקה של לחץ במערכות חימום הן בעלות חשיבות עליונה. זה לא כל כך נורא אם לחץ לא גבוה מספיק מוביל לחימום לקוי של הנכס. זה הרבה יותר גרוע כאשר עודף שלו יגרום לקרע של רדיאטורים או צינורות, אשר יכול להוביל ל כוויות קשות או הצפה בניינים. לכן, בטיחות היא בעלת חשיבות עליונה. יש צורך לפעול לפי הנהלים הרגולטוריים המתוארים ב-SNiP ולבצע תחזוקה קבועה של מערכת החימום אם ערכי הלחץ חורגים מהתקנים שנקבעו. אז החימום בבית יהיה יעיל ובטוח ככל האפשר.