Меню

Величина минимального давления в обратном трубопроводе узла ввода

Особенности функционирования систем отопления: перепад давления между подачей и обраткой

Опубликовано 24 февраля 2015 в 0:28

Любая отопительная схема функционирует при определенных значениях напора и температуры теплоносителя, которые рассчитываются еще на этапе ее проектирования. Однако в процессе эксплуатации возможны ситуации, когда перепад давления в системе отопления отклоняется от нормативного уровня в большую или меньшую сторону и, как правило, требует корректирования для обеспечения эффективности, а в ряде случаев и безопасности.

Рабочее давление в системе теплоснабжения

Рабочим считается давление, величина которого обеспечивает оптимальную работу всего отопительного оборудования (в т.ч. источника отопления, насоса, расширительного бака). При этом оно принимается равным сумме давлений:

  • статического – создается столбом воды в системе (в расчетах принимается соотношение: 1 атмосфера (0,1 МПа) на 10 метров);
  • динамического – обусловлено работой циркуляционного насоса и конвективным движением теплоносителя при его нагреве.

Понятно, что в разных схемах отопления величина рабочего напора будет отличаться. Так, если для теплоснабжения дома предусмотрена естественная циркуляция теплоносителя (применимо для индивидуального малоэтажного строительства), его значение превысит показатель статического лишь на незначительную величину. В принудительных же схемах его принимают максимально допустимым для обеспечения более высокого КПД.

Следует иметь в виду, что предельные показатели рабочего давления определяются характеристиками элементов системы отопления. К примеру, при использовании чугунных радиаторов оно не должно превышать 0,6 МПа.

Численно величина рабочего напора составляет:

  • для одноэтажных строений с открытой схемой и естественной циркуляцией воды–0,1 МПа (1 атмосфера) на каждые 10 м столба жидкости;
  • для малоэтажных зданий с закрытой схемой – 0,2-0,4 МПа;
  • для многоэтажных домов – до 1 МПа.

Контроль рабочего давления в отопительных схемах

Для нормального безаварийного функционирования системы теплоснабжения необходимо регулярно контролировать величину температуры и напора теплоносителя.

Для проверки последнего обычно применяют деформационные манометры с трубкой Бурдона. Для измерения давлений малой величины могут использоваться их разновидности – диафрагменные приборы.

Необходимо помнить, что после гидроударов такие модели требуется поверять, т.к. они будут показывать завышенные значения при последующих контрольных измерениях.

Рисунок 1 – Деформационный манометр с трубкой Бурдона

В системах, где предусмотрены автоматический контроль и регулирование давления дополнительно используются различные типы датчиков (к примеру, электроконтактные).

Размещение манометров (точки врезки) определяются нормативами: приборы должны быть установлена на наиболее важных участках системы:

  • на входе и выходе источника отопления;
  • до и после насоса, фильтров, грязевиков, регуляторов давления (при их наличии);
  • на выходе магистрали от ТЭЦ или котельной и на вводе ее в здание (при централизованной схеме).

Не стоит пренебрегать этими рекомендациями даже при проектировании небольшого отопительного контура с использованием маломощного котла, т.к. это не только обеспечивает безопасность системы, но и ее экономичность за счет оптимального расхода воды и топлива.

Рисунок 2 – Участок отопительной схемы с установленными манометрами

Для возможности обнуления, продувки и замены приборов без остановки работы системы подключать их рекомендуется через трехходовые краны.

Перепад давления и его значение для функционирования системы отопления

Для оптимального функционирования любой отопительной схемы необходим стабильный и определенной величины перепад давлений, т.е. разность его значений на подаче теплоносителя и обратке. Как правило, она должна составлять 0,1-0,2 МПа.

Если данный показатель меньше, это свидетельствует о нарушении движения теплоносителя по трубопроводам, в результате чего вода проходит через радиаторы, не нагревая их в требуемой степени.

В случае превышения величины перепада указанного выше значения можно говорить о «застое» системы, одной из причин которого является завоздушивание.

Следует отметить, что резкие изменения напора негативно сказываются на работоспособности отдельных элементов отопительной схемы, зачастую выводя их из строя.

Способы регулирования рабочего давления и обеспечения стабильности его перепада на подаче и обратке

  1. Прежде всего, необходимо помнить, что оптимальная работа системы теплоснабжения, в т.ч. создание требуемого давления в ней, зависит от корректности проектирования, в частности, гидравлических расчетов, и монтажа магистралей и трубопроводов, а именно:
    — подающая магистраль в большинстве схем должна располагаться наверху, обратная, соответственно, внизу;
    — для изготовления розливов следует использовать трубы диаметром 50-80 мм, для стояков – 20-25 мм;
    — подводка к приборам отопления может выполняться из тех же труб, из которых выполнены стояки, или на шаг меньше.

Занижать сечение обвязки радиаторов допускается только при наличии перед ними перемычки.

Рисунок 3 – Перемычка перед радиатором отопления

Читайте также:  Как артериальное давление связано с почками

Рисунок 4 – Мембранный расширительный бак

Расширительный бак, объем которого обычно принимается равным около 10 % от общего объема системы, может монтироваться в любой части контура. Однако специалисты рекомендуют устанавливать его на прямом участке трубопровода обратки перед циркулярным насосом (при его наличии).

Для предотвращения ситуации, когда емкости устройства не хватает при продолжающемся росте давления, в схемах предусмотрено использование предохранительного клапана, выводящего из системы излишки теплоносителя.

Рисунок 5 – Регулятор давления

Поиск причин падения и повышения перепада давления

Отклонение давления в большую или меньшую сторону от нормативного требует установления причины этого явления и ее устранения.

Падение давления в схеме теплоснабжения

Если падает давление в системе отопления, то с большей долей вероятности можно говорить об утечке теплоносителя. Наиболее уязвимыми являются имеющиеся швы, стыки и соединения.

Для проверки этого отключают насос и следят за изменениями статического давления. При продолжающемся снижении напора необходимо найти поврежденный участок. Для этого рекомендуется последовательно отключать различные участки контура, а после определения точного места, производят ремонт или замену изношенных элементов.

Если же статическое давление остается стабильным, причина снижения напора связана с неисправностью или насоса, или отопительного оборудования.

Следует иметь в виду, что кратковременное падение давления может быть обусловлено особенностью работы регулятора, который с определенной периодичностью перепускает часть воды из подачи в обратку. В случае, когда радиаторы отопления прогреваются равномерно и до требуемой температуры, можно говорить, что перепад был связан с указанным выше циклом.

Среди других возможных причин можно назвать:

  • удаление воздуха через воздушники, в результате чего уменьшается объем теплоносителя в системе;
  • снижение температуры воды.

Повышение давления в системе

Подобная ситуация наблюдается при замедлении или остановке движения теплоносителя в отопительном контуре. Наиболее вероятными причинами этого являются:

  • возникновение воздушной пробки;
  • загрязнение фильтров и грязевиков;
  • особенности функционирования регулятора давления или неправильная настройка его работы;
  • постоянная подпитка теплоносителя вследствие сбоя автоматики или некорректно отрегулированных задвижек на подаче и обратке.

Нужно отметить, что нестабильность давления наиболее часто отмечается во вновь запущенных системах и связана с постепенным удалением воздуха. Это может считаться нормой, если после доведения объема теплоносителя и давления до рабочих значений, которое продолжается от нескольких дней до нескольких недель, никакие отклонения не фиксируются.
В противном случае следует говорить о неправильно произведенном гидравлическом расчете, в частности, принятом объеме расширительного бака.

Источник

Давление в системе водоснабжения: 13 вопросов и ответов

Манометр в системе ХВС

Сегодня нам предстоит выяснить, какое давление должно быть в системе водоснабжения, и что делать, если его значения отклоняются от нормы. Для удобства читателей мы построим наш материал в форме ответов на наиболее часто задаваемые вопросы. Итак, приступим.

Норма

Вначале давайте разберемся с тем, что считать нормой для интересующего нас параметра.

Централизованное водоснабжение

  1. Какое должно быть давление воды в системе водоснабжения с питьевой холодной водой (ХВС)?

Типичной нормой считаются 2,5-5 кгс/см2 в зависимости от этажности застройки района города и от рельефа местности. Каждая атмосфера (или 1 кгс/см2) избыточного давления соответствует водяному столбу в 10 метров. Более точные значения приводит СНиП 2.04.02-84:

Документ, регламентирующий параметры водоснабжения

  • Минимальное значение на вводе в дом при высоте застройки в 1 этаж равно 1 атмосфере (или напору в 10 метров);
  • При большем количестве этажей на каждый из них добавляется 0,4 атмосферы, или 4 метра напора;
  • При этом максимальный напор у потребителя (то есть перед сантехприборами, на вводе в квартиру) не может быть выше 60 метров.
  1. Как компенсируется значительная высота жилых домов или неровный рельеф?
Читайте также:  Датчик проверки давления в шинах на авто

Насосы для повышения давления в системе водоснабжения устанавливаются централизованно, в здании отдельной насосной станции, снабжая группу домов, или в подвале отдельного дома.

Подкачка в техническом подвале

Заметьте: в этом случае давление в системе холодного водоснабжения на нижних этажах и в стоящих в низинах зданиях может достигать 6-8 кгс/см2, что вплотную приближается к пределу рабочих значений для гибких подводок и некоторых видов бытовой техники.

  1. Как устраняются значительные перепады давления в системе водоснабжения между крайними этажами в зданиях в 25 и выше этажей?

Очень просто: насос для повышения давления в системе водоснабжения ставится не в подвале, а на одном из средних этажей.

Насосная станция в помещении техэтажа высотного здания

  1. Какое давление нормально для централизованного горячего водоснабжения (ГВС)?

На розливе ГВС — от 2,5 до 6 атмосфер.

Столь значительная разница давления в системе водоснабжения объясняется двумя факторами:

  • Если закрытая схема теплоснабжения подразумевает нагрев воды из системы ХВС с использованием энергии теплоносителя, то в открытой схеме в краны подается сам теплоноситель — техническая вода из теплотрассы. В первом случае количество атмосфер в розливе соответствует параметрам ХВС, во втором — параметрам теплотрассы;
  • В открытой схеме теплоснабжения горячее водоснабжение может включаться с подающего или с обратного трубопровода.

Элеваторный узел с врезками ГВС

ГВС запитано с подачи летом и в межсезонье, зимой же температура подающей нитки трассы поднимается до 110-150 градусов, поэтому с наступлением холодов водоснабжение переключается на обратку (см. Оборотное водоснабжение – это экономия природных ресурсов и ваших денег).

График температур ниток теплотрассы

Любопытно: согласно пункту 5.12 СНиП 2.04.01-85, допустимое давление в системе горячего водоснабжения — не выше 4,5 атмосфер. Увы, это один из тех случаев, когда требование нормативного документа соблюдается не всегда. К моменту переключения ГВС на обратку на подаче обычно не менее 5-5,5 кгс/см2, причем это значение растет по мере приближения дома к ТЭЦ или котельной за счет сокращения гидравлических потерь на теплотрассе с уменьшением ее длины.

Давление на подаче элеваторного узла — 5,5 атмосфер

Согласно Постановлению Правительства №307 о порядке предоставления коммунальных услуг, оно равно 0,3 атмосферы.

Автономное водоснабжение

  1. Каким должно быть давление в автономной системе водоснабжения?

Нормой считается диапазон от 1,5 до 4,5 атмосфер. Минимумом (для самотечного водопровода с подачей воды из установленной на чердаке или другом возвышении накопительной емкости) — 0,3 кгс/см2: при дальнейшем снижении напора невозможна нормальная работа заливных клапанов некоторых сливных бачков и части использующей воду бытовой техники (стиральных и посудомоечных машин, проточных водонагревателей и т.д.).

При напоре меньше 3 метров этот прибор не включится

За поддержание давления в системе водоснабжения от автономного источника отвечают автоматика управления насосом (для нее задаются границы включения и выключения подкачки воды) и давление накачки гидроаккумулятора (оно должно быть примерно на 0,2 кгс/см2 ниже значения, при котором включается насос).

Управляющее работой насоса реле давления в системе водоснабжения от скважины

Заметьте: если гидроаккумулятор накачан до превышающего границу включения насоса давления, подача воды тоже будет работать. Однако насос будет включаться лишь после полного опустошения гидроаккумулятора и водопровода, что создаст кратковременные перебои в водоснабжении.

Отклонения

Теперь обратимся к проблемам и их решениям.

Централизованное водоснабжение

  1. Кто виноват, и что делать, если нет давления в системе городского водоснабжения?

Причиной возникновения этой проблемы могут стать:

  • Недостаточная производительность или недостаточный напор на выходе насосных станций, смонтированных без учета дальнейшей застройки микрорайона;

Насосная станция должна справляться с пиками расхода воды

Уточним: насосы повышения давления должны резервироваться на случай отказа одного из них. Однако установка резервного насоса возможна лишь при достаточном финансировании, с которым часто возникают проблемы при больших задолженностях по квартплате и коммунальным платежам.

  • Зарастание отложениями и/или ржавчиной стальных и (в меньшей степени) чугунных магистральных водопроводов.

Со временем отложения снижают просвет стальных труб

Читайте также:  На какое давление настраивают насосную станцию

Ни одна из этих проблем не может быть устранена владельцем жилья своими руками. Ускорить работу профильных организаций поможет простая инструкция: каждый раз, когда в пиках водоразбора (обычно утром и вечером) у вас нет воды, вызывайте аварийную службу и составляйте акт с указанием текущего давления в системе ХВС дома.

  1. Чем измерить текущее давление на ХВС?

Манометр давления воды в системе водоснабжения обычно стоит в водомерном узле.

Водомер с манометром после счетчика

При необходимости снятия замера на стояке лабораторный манометр вкручивается вместо заглушки или в резьбу сбросника.

  1. Что можно сделать самостоятельно, если нет давления в системе водоснабжения многоквартирного дома?

Проверьте, полностью ли открыты вентили на ваших подводках и стояке ХВС. Наведайтесь к водомеру и убедитесь, что задвижки или шаровые краны не прикрыты. Если у вас на подводках стоят фильтры грубой очистки — вскройте их и промойте сетки.

Забитый фильтр может ограничивать пропускную способность водопровода

Нередко причиной падения напора на стояке или подводке ХВС становится мусор, скопившийся в узком месте водопровода — под седлом винтового вентиля. Для прочистки достаточно открутить головку вентиля (разумеется, предварительно отключив воду) и удалить окалину, ржавчину и песок отверткой или любым другим подходящим предметом.

На узкие места в заросшем стояке или розливе может указать характерное шипение воды при водоразборе. Скооперировавшись с соседями, вы можете заменить стояк от розлива до верхнего этажа, не дожидаясь постановки дома на капремонт.

Полная или частичная замена стояков решит проблему низкого напора из-за отложений в стальных трубах

И в этом случае все зависит от того, какую именно проблему вы хотите решить:

  • Если вас беспокоит то, что по мере увеличения напора растет расход воды — приучите членов семьи не открывать краны полностью или, если это проблематично, установите на подводках к каждому смесителю игольчатые дроссели, позволяющие принудительно ограничить расход;

Игольчатый дросселирующий клапан размером 1/2 дюйма

  • Если вы опасаетесь, что большим напором может быть повреждена сама система водоснабжения — понижение давления обеспечит установленный на вводе редуктор;

Редуктор на вводе водоснабжения

  • Если повышенное давление опасно для отдельных сантехнических приборов, фильтров или бытовой техники — такие же редукторы ставятся на их подводках.

Устройство поршневого редуктора

Автономное водоснабжение

  1. Как обеспечить повышение давления в системе водоснабжения частного дома?

Все зависит от симптомов возникшей у вас проблемы:

  • Если вы наблюдаете кратковременные падения напора при активном водоразборе через несколько кранов, ситуацию спасет подключенный к любой точке водопровода емкий гидроаккумулятор. В пределах своей эффективной емкости он компенсирует превышение расхода над дебитом воды. Не забудьте установить на ввод водоснабжения обратный клапан, который не даст воде из мембранного бака сливаться обратно в магистраль водоснабжения;

На фото — гидроаккумулятор в системе водоснабжения

  • Как повысить стабильно низкий напор? Этого можно добиться лишь установкой накопительной емкости для воды и насосной станции. Установленная в подвале или другом помещении с круглогодичной положительной температурой емкость создает запас воды на время ее пикового расхода; насосная станция с гидроаккумулятором обеспечивает приемлемый напор в водопроводе.

Как создать дополнительный напор? Подачей воды насосом из накопительной емкости

  1. Как понизить перепад давления в системе водоснабжения частного дома между моментами включения и выключения насоса?

Отрегулировав реле давления для системы водоснабжения — уменьшив напор, при котором насос выключается, или, увеличив порог для его включения. Во втором случае не забудьте поднять до соответствующего значения давление накачки гидроаккумулятора. Учтите, что при этом насос станет запускаться чаще, что заметно уменьшит срок его службы.

Надежные и бесшумные реле давления для систем водоснабжения DAB позволяют настроить напор включения и выключения насоса в диапазоне 10-90 метров

Заключение

Надеемся, что нам удалось ответить на все вопросы читателя. Узнать больше о том, как можно повысить давление системе водоснабжения, вам поможет видео в этой статье. Успехов!

Источник

Adblock
detector