眾多方法該用哪一種？如何在暖氣系統中產生壓力

如果沒有壓力這樣的物理概念，中央暖氣系統就不可能正常運作。

控制其水平很重要，因為 房屋供暖的效率取決於此 最重要的是， 操作安全。

管線壓力過高會導致暖氣系統洩漏，甚至破裂，對租戶和鄰居帶來嚴重後果。如果壓力表壓力過低，房間溫度將無法維持在所需的水平。

壓力是作用於管壁、散熱器 和 冷卻劑本身，迫使其沿著輪廓移動並發揮其主要作用：傳熱。

壓力類型

暖氣系統中的壓力分為靜態壓力和動態壓力。

靜止的

靜水壓力是系統中水的重量所施加的壓力。，這取決於水柱的高度，因此也取決於建築物的層數。在等水線的最高點， 等於零。

動態的

這樣的壓力 主要由循環泵產生，並且 對流 （因溫差而導致的液體運動）加熱時。

除上述因素外，安裝在散熱器和鍋爐房內的暖氣調節器也會影響動態等級。

如何創建和增加加熱系統的壓力

為了在加熱系統中產生或增加壓力，可以使用幾種方法。

壓力測試

壓力測試是最初填充加熱系統的過程 冷卻劑暫時產生超過工作壓力的壓力。

此操作可以透過兩種方式執行：

• 將加熱電路連接到供水管道，並 逐漸將系統填入所需值 附壓力表控制。如果供水壓力不夠高，則此方法不適用。
• 使用手動或電動幫浦。 當迴路中已經有冷卻液，但壓力不足時，需要使用特殊的壓力測試幫浦。將液體倒入泵箱，將壓力提升到所需的水平。

圖1. 暖氣系統壓力測試過程。使用手動壓力測試幫浦。

檢查暖氣主管是否密封和洩漏

壓力測試的主要目的是識別暖氣系統在極端運作模式下的故障元件，以避免後續運作中發生事故。因此，該程序之後的下一步是檢查所有元件是否有洩漏。密封性測試是透過壓力測試後一定時間內的壓力下降來執行的。 該操作包括兩個階段：

• 冷檢查在此期間，迴路中充滿冷水。半小時內，壓力水平不應下降超過 0.06MPa。持續120分鐘 跌幅不超過 0.02兆帕。
• 熱支票，執行相同的程序，只是使用熱水。

根據秋季的結果， 關於暖氣系統密封性的結論如果測試通過，則透過移除多餘的冷卻劑將管道內的壓力水平重設為工作值。

如何計算

計算暖氣系統的壓力 出於兩個原因，這是必要的： 確保冷卻液循環並防止迴路中某些元件因超過其工作壓力而減壓。

為了使冷卻劑流過管道， 有必要建立一個大於靜態壓力的動態壓力：

• 在自然循環方案中 - 略微超過靜態水平。
• 強制循環，動態值應盡可能大於靜態值，以獲得最大效率。

確定靜水壓力的公式是 p=ρgh或者，簡化為水- p = 10000h， 在哪裡 h — 加熱系統中水柱的高度。

工作壓力定義為迴路給定高度處的靜態壓力與泵浦或對流過程產生的動態壓力總和。系統最低點對管道的影響最大，而頂部的影響最小。

維護

一旦配置並啟動，加熱系統就無法永遠工作： 隨著時間的推移，特性會惡化導致房屋供暖不良。暖氣品質的指標是壓力，透過壓力的變化可以判斷問題所在。

對於強制循環加熱，壓力下降 可能是由以下原因造成的：

• 電路洩漏；
• 泵浦問題（故障、污染、電源供應不足）；
• 膨脹水箱膜損壞；
• 安全裝置故障。

以下情況可能會導致壓力增加：

• 冷卻液溫度過高；
• 管道截面較小；
• 過濾器或冷卻劑受到污染；
• 氣鎖的形成；
• 泵浦運轉模式不正確。

在自然循環加熱系統中，不會出現壓力升高的問題，但可能會出現壓力降低的情況，然而 這是一個正常的過程。

自然循環意味著冷卻劑壓力的自我調節。它通過管道 由於回水和供水之間的溫差： 密度較小的熱水會浮起來。因此，鍋爐設定的溫度越高，壓力就越大。但是，房間加熱時溫差會減少，所以當房間達到所需的空氣溫度時，壓力就會下降。

壓力降

暖氣壓降是指供水管路和回水管路之間的壓力差，冷卻劑正是經由此壓力差循環的。此壓降即為系統的工作壓力。 其所需值取決於建築物的高度：

• 在單層房屋裡 在自然循環方案中— 每10公尺高度0.1兆帕；
• 在封閉式低層建築中 — 0.2-0.4兆帕；
• 在高層建築中 — 高達1MPa。

管道水力計算與安裝

水力計算 在設計階段產生 是系統運作的基礎。水力學公式相當複雜，超出了本文的討論範圍，因此我們將列出其主要結果，並說明 會影響壓力降：

• 管道材料比較粗糙的，例如石棉水泥管或鋼管，長期使用後會減慢液體的流動速度。

  

  照片2。暖氣管道堵塞。這會導致暖氣系統壓力紊亂。

• 從較大的部分過渡到較小的部分。
• 轉彎、彎道 — 增加管道的水力阻力。
• 散熱器內部結構 和 它們的橫截面。
• 截止閥和控制閥。

在計算過程中，水的運動速度也被決定，其最優值為 0.3-0.7米/秒。 在較低的值下，可能會形成氣鎖，並且散熱器之間的溫差可能太大，而在較高的值下，會出現液體運動產生的噪音，並且冷卻劑中的小磨料顆粒對管道的磨損會增加。

冷卻液溫度的影響

水在加熱時體積增大，導致壓力升高。例如，在 攝氏 20 度 他可以長大 0.1 MPa，70°C 時增加 0.2 MPa。 因此，改變水的加熱程度也可以用來調節壓力。

循環泵

循環泵的任務是 為冷卻劑的運動創造壓力差。 在低層建築中，在系統最低點安裝一台幫浦就足夠了。

照片3. 安裝在暖氣系統中的循環幫浦。該裝置透過管道泵送冷卻劑。

在高層建築中，問題 最低樓層和最高樓層之間的壓力差 由於水柱的靜壓很大，這種情況變得更加嚴重。為了平衡此類建築物內的壓力，需要使用專門的增壓幫浦。

膨脹水箱調節指標

膨脹水箱是暖氣系統中非常重要的一環。由於膨脹水箱中的液體幾乎不可壓縮，因此在壓力波動和水擊期間，膨脹水箱至關重要。 可能會損壞管路、散熱器和其他零件。 膨脹水箱就承擔了這個差異。

不同的設計使用不同的水箱。 在自然循環系統中，它與大氣相通，呈開放狀態，安裝在迴路的最高點。當系統水壓升高時，水箱中的水位會上升，直到到達連接下水道的溢流管。

由於這種儲槽的迴路與大氣相通，因此儲槽內會出現腐蝕，液體會逐漸從儲槽的開放表面蒸發，因此必須監測其液位。

在閉式強制循環系統中，膨脹水箱設計為 採用有彈性橡膠膜的容器形式，一側充滿壓縮空氣，另一側充滿冷卻劑。

當後者的體積改變時，空氣被壓縮或排出，從而穩定係統內的壓力。

調節器、閥門

在小型建築中，膨脹水箱足以補償壓力差，但在暖氣系統配置複雜的高層建築中，必須使用特殊的壓力調節器。調節器安裝位置處會有一個敏感膜片或活塞進行測量，並透過一個力元件（例如重物或彈簧）來改變壓力。 調節器分為三種：

1. 「之後」（減壓閥） — 阻塞流動橫截面，從而將後面部分的壓力降低到設定水平。
2. 「對你自己來說」（旁通閥） — 自行設定壓力，將多餘的冷卻劑旁通到回流管道中。
3. 差分調節器 — 使用雙向閥來補償壓力下降，從而保持兩個部分之間的給定差異。

重置指標

進行手動復位 通過去除多餘的冷卻劑 透過排水閥，以及改變膨脹罐膜的充氣程度。

緊急情況下，有助於快速緩解壓力 安全洩壓閥。 有固定值和可調值的型號。所需值應高於工作壓力，但低於整個迴路的最大允許壓力。當超過設定值時，閥膜打開，多餘的冷卻液將排入下水道。

用壓力計測量

壓力表 帶有圓形刻度和指針的儀器，指示當前壓力。它們安裝在電路的關鍵點 透過三通閥：鍋爐後、分支管路、泵浦上、安全組內。選擇壓力表時，應考慮其可測量的最大值。過大（例如， 在 4 大氣壓的系統中，50 大氣壓) 會導致讀數不準確，小的誤差甚至會損壞測量設備。

圖4. 用於測量暖氣系統壓力的壓力表。該裝置是一個帶有刻度的錶盤。

有用的視頻

觀看視頻，了解導致暖氣系統壓力波動的原因。

結論

控制和維持暖氣系統的壓力至關重要。壓力不足導致房屋供暖不良，這還不算太糟。但如果 過量會導致散熱器或管道破裂，這可能導致 嚴重燒傷或洪水 建築物。因此，安全至關重要。必須遵循SNiP中規定的監管程序，並在壓力值超過既定標準時定期維護暖氣系統。這樣，房屋供暖才能盡可能有效率、安全。