Перепад тиску в системі опалення: функції, значення, методи

За рахунок чого створюється перепад тисків в системах опалення та водопостачання? Для чого він потрібен? Як регулювати перепад? В силу яких причин в системі опалення падає тиск? У статті ми постараємося відповісти на ці питання.

функції

Для початку з'ясуємо, навіщо створюється перепад. Його головна функція - забезпечення циркуляції теплоносія. Вода завжди буде рухатися з точки з великим тиском в точку, де тиск менше. Чим більше перепад - чим більше швидкість.

Корисно: обмежуючим фактором стає зростаюче зі збільшенням швидкості потоку гідравлічний опір.

Крім того, перепад штучно створюється між циркуляційними врізками гарячого водопостачання в одну нитку (подачу або обратку).

Циркуляція в даному випадку виконує дві функції:

1. Забезпечує стабільно високу температуру полотенцесушителей, які у всіх сучасних будинках розмикають собою один із сполучених попарно стояків ГВП.
2. Гарантує швидке надходження гарячої води до змішувача незалежно від часу доби і водорозбору по стояку. У старих будинках без циркуляційних врізок воду вранці доводиться подовгу зливати до її нагрівання.

Нарешті, перепад створюється сучасними приладами обліку витрат води і тепла.

Як і для чого? Для відповіді на це питання потрібно відіслати читача до закону Бернуллі, згідно з яким статичний тиск потоку обернено пропорційно швидкості його руху.

Це дає нам можливість сформулювати прилад, реєструючий витрата води без використання ненадійних крильчаток:

• Пропускаємо потік через перехід перетину.
• Реєструємо тиску в вузької частини лічильника і в основній трубі.

Знаючи тиску і діаметри, за допомогою електроніки можна розраховувати в реальному часі швидкість потоку і витрата води; при використанні ж термодатчиков на вході і виході з контуру опалення нескладно вирахувати кількість залишився в системі опалення тепла. Заодно за різницею витрати на подаючому і зворотному трубопроводах розраховується споживання гарячої води.

створення перепаду

Як створюється перепад тисків?

елеватор

Головний елемент системи опалення багатоквартирного будинку - елеваторний вузол. Його серцем є сам елеватор - непоказна чавунна трубка з трьома фланцями і соплом внутрі.Прежде, ніж пояснити принцип роботи елеватора, варто згадати одну з проблем центрального опалення.

Існує таке поняття, як температурний графік - таблиця залежності температур трас подачі і обратки від погодних умов. Наведемо невелику цитату з нього.

Відхилення від графіку у велику і меншу сторону однаково небажані. У першому випадку в квартирах буде холодно, у другому - різко зростають витрати енергоносія на ТЕЦ або котельні.

При цьому, як легко помітити, розкид між подачею і зворотним трубопроводом досить великий. При циркуляції, досить повільної для такої дельти температур, температура опалювальних приладів буде розподілена нерівномірно. Жителі квартир, чиї батареї підключені до стояків подачі, будуть страждати від спеки, а власники радіаторів на обратке - мерзнути.

Елеватор забезпечує часткову рециркуляцію теплоносія з зворотнього трубопроводу. Вводячи через сопло швидку струмінь гарячої води, він в повній відповідності з законом Бернуллі створює швидкий потік з низьким статичним тиском, який затягує додаткову масу води через підсос.

Температура суміші помітно нижче, ніж у подачі, і трохи вище, ніж на зворотному трубопроводі. Швидкість циркуляції виявляється високою, а різниця температур між батареями - мінімальної.

підпірна шайба

Це нескладне пристосування являє собою диск зі сталі товщиною не менше міліметра з просвердленим в ньому отвором. Воно ставиться на фланець елеваторного вузла між циркуляційними врізки. Шайби ставляться і на що подає, і на зворотному трубопроводі.

Важливо: для нормальної роботи елеваторного вузла діаметр отворів підпірних шайб повинен бути більше діаметра сопла. Зазвичай різниця становить 1-2 міліметра.

Циркуляційний насос

В автономних системах опалення натиск створюється одним або декількома (по числу незалежних контурів) циркуляційними насосами. Найбільш поширені пристрої - з мокрим ротором - являють собою конструкцію з загальним валом для крильчатки і ротора електромотора. Теплоносій виконує функції охолодження і змащення підшипників.

значення

Який перепад тисків між різними ділянками опалювальної системи?

• Між прямому та зворотному нитками теплотраси він становить приблизно 20 - 30 метрів, або 2 - 3 кгс / см2.

Довідка: надлишковий тиск в одну атмосферу піднімає водяний стовп на висоту 10 метрів.

• Перепад між сумішшю після елеватора і зворотним трубопроводом - всього 2 метри, або 0,2 кгс / см2.
• Перепад на підпірної шайбі між циркуляційними врізками елеваторного вузла рідко перевищує 1 метр.
• Напір, створюваний циркуляційним насосом з мокрим ротором, зазвичай варіюється від 2 до 6 метрів (0,2 - 0,6 кгс / см2).

регулювання

Як відрегулювати напір в елеваторній вузлі?

підпірна шайба

Якщо бути точним, в разі підпірної шайби потрібно не регулювання тиску, а періодична заміна шайби на аналогічнуюіз через абразивного зносу тонкого сталевого листа в технічній воді. Як своїми руками замінити шайбу?

Інструкція, в загальному, досить проста:

1. Всі засувки або вентиля в елеваторі перекриваються.
2. Відкривається по одному Скидач на обратке і подачі для осушення вузла.
3. Розкручуються болти на фланці.
4. Замість старої шайби встановлюється нова, забезпечена парою прокладок - по одній з кожного боку.

Порада: за відсутності паронита шайби вирізаються зі старої автомобільної камери. Не забудьте вирізати вушко, яке дозволить завести шайбу в паз фланця.

1. Болти стягуються попарно, хрест-навхрест. Після того, як прокладки притиснуті, гайки закручуються до упору не більше ніж на півоберта за раз. Якщо поспішити, нерівномірне стиснення рано чи пізно призведе до того, що прокладку вирве тиском з одного боку фланця.

Система опалення

Перепад між сумішшю і обраткой штатно регулюється тільки заміною, заварюванням або розсвердлюванням сопла. Однак іноді виникає необхідність прибрати перепад, не зупиняючи опалення (як правило, при серйозних відхиленнях від температурного графіка в пік холодів).

Це робиться регулюванням вхідної засувки на зворотному трубопроводі; тим самим ми прибираємо перепад між прямою і зворотною нитками і, відповідно, між сумішшю і обраткой.

1. Заміряємо тиск на подачі після вхідний засувки.
2. Перемикаємо ГВС на що подає нитку.
3. Укручуємо манометр в Скидач на обратке.
4. Повністю закриваємо вхідні зворотний засувку і потім поступово відкриваємо її до тих пір, поки перепад не зменшиться від початкового на 0,2 кгс / см2. Маніпуляція з закриттям і подальшим відкриттям засувки потрібна для того, щоб її щічки максимально опустилися на штоку. Якщо просто прикрити засувку, щічки можуть просісти в подальшому; ціна сміховинною економії часу - як мінімум размороженное під'їзний опалення.
5. Температура зворотного трубопроводу контролюється з інтервалом в добу. При необхідності її подальшого зниження перепад забирається по 0,2 атмосфери за раз.

Тиск в автономному контурі

Безпосереднє значення слова перепад - зміна рівня, падіння. В рамках статті ми торкнемося і його. Отже, чому падає тиск в системі опалення, якщо вона являє собою замкнутий контур?

Для початку згадаємо: вода практично нестислива.

Надмірний тиск в контурі створюється за рахунок двох факторів:

• Наявності в системі мембранного розширювального бака з його повітряною подушкою.

• Пружності труб і радіаторів опалення. Їх еластичність прагне до нуля, але при значній площі внутрішньої поверхні контуру цей фактор теж позначається на внутрішньому тиску.

З практичного боку це означає, що реєструється манометром падіння тиску в системі опалення зазвичай це пов'язано з вкрай незначною зміною обсягу контуру або зменшенням кількості теплоносія.

А ось можливий список того і іншого:

• При нагріванні поліпропілен розширюється сильніше, ніж вода. При запуску зібраної з поліпропілену системи опалення тиск в ній може незначно впасти.
• Багато матеріалів (в тому числі алюміній) досить пластичні для того, щоб при тривалому впливі помірних тисків міняти форму. Алюмінієві радіатори можуть просто-напросто роздуватися згодом.
• Розчинені у воді гази поступово залишають контур через відведення повітря, впливаючи на реальний обсяг води в ньому.
• Значний нагрів теплоносія при заниженому обсязі розширювального бака опалення може викликати спрацьовування запобіжного клапана.

Нарешті, не можна виключати і цілком реальні несправності: незначні течі по стиках секцій і швах зварювання, що труїть ніпель розширювального бака і мікротріщини в теплообміннику котла.

висновок

Сподіваємося, що нам вдалося відповісти на листи у читача питання. Прикріплене до статті відео, як зазвичай, запропонує його увазі додаткові тематичні матеріали. Успіхів!