Tlak vo vykurovacom systéme v súkromnom dome

Obsah článku

• Aký je tlak vo vykurovacom systéme?
• Optimálny výber tlaku
• Normalizácia tlaku
• Metóda kontroly a diagnostika

Vo fáze projektovania vykurovacieho systému pre súkromný dom je tlak dohodnutý v prísnom rámci. V mnohých oblastiach systémového zapojenia projekt inštaluje zariadenia na jeho kontrolu a údržbu. Povieme vám, aký tlak by mal byť a aká odchýlka od normy znamená..

Aký je tlak vo vykurovacom systéme?

Zohľadňuje sa iba pretlak v systéme, ktorý prekračuje prirodzený atmosférický tlak. Je to on, ktorý je ukazovateľom manometrov a musí byť pod kontrolou. patrí sem:

1. Statický – tlak v kvapalnom stĺpci, ktorý sa rovná výške vykurovacieho okruhu od najvyššieho bodu po jeho základňu.
2. Dynamický – tlak, ktorý vytvára čerpadlo, ako aj počas konvekčného pohybu kvapaliny potrubiami a kanálmi.

Nie je však konštantný a počas prevádzky sa pravidelne mení kvôli:

• tepelná expanzia chladiva počas zahrievania;
• zníženie objemu chladiva počas chladenia;
• lineárne rozširovanie potrubí;
• prítomnosť vzduchu;
• lokálne, v miestach so zmenou prierezu kanála, uzatváracie ventily, prípojný bod pre rúry s rôznym priemerom.

V normálnom stave je celý vykurovací okruh vyváženým hydrodynamickým systémom, v ktorom je udržiavaný konštantný a rovnomerný tok tepelného nosiča a s účinným prenosom tepla medzi kotlom a vzduchom v miestnosti, ako krajné body celého systému. Mali by sa zvážiť niektoré hraničné faktory:

1. Pri poklese tlaku pod atmosférický tlak sa zvyšuje riziko varu chladiacej zmesi pri teplotách pod 100 ° C. Zvyšuje sa riziko vstupu plynu, vodnej pary do potrubí a vytvárania vzduchových uzáverov, ktoré môžu blokovať prietok vody.
2. S nárastom sa zvyšuje účinnosť ohrevu. So zvyšujúcim sa tlakom klesá hydrodynamický odpor všetkých prvkov obvodu a udržiava sa prechodný alebo turbulentný pohyb vody..
3. Pri nadmernom zvýšení sa zvyšuje riziko zlomenia. Ak je prekročený povolený tlak na najslabší článok v okruhu, môže dôjsť k úniku alebo prasknutiu..

V systéme s prirodzenou cirkuláciou je tlak iba o niečo vyšší ako statický a vytvára sa iba kvôli výške najvyššej hladiny vody v okruhu.

V systéme s nútenou cirkuláciou sa tlak nastavuje pomocou viacerých regulačných zariadení a výkon vykurovania v dome závisí od správneho výberu jeho hodnoty..

Optimálny výber tlaku

Pri prirodzenej cirkulácii sa tlak nastavuje podľa polohy expanznej nádoby. Je nainštalovaný v najvyššom bode okruhu a je potrebný na kompenzáciu tepelnej rozťažnosti vody alebo na odvetranie vzduchu. Úroveň nastavenia a úroveň naplnenia nádrže nastavujú celkový tlak v systéme. Na každých desať metrov výšky vodného stĺpca stúpa tlak v najnižšom bode približne o 1 atm.

V praxi je expanzná nádoba pripojená k najvyššiemu potrubnému bodu priamo nad kotlom. Od tohto bodu je odklonený rozvádzač, kolektor, potrubie s veľkým priemerom, ktoré vedie po obvode vykurovanej miestnosti s konštantným sklonom. Je vhodné zdvihnúť nádrž nad rozvádzačom o ďalších 5 až 7 metrov, aby sa v ktorejkoľvek časti okruhu, v ktorej je udržiavaná cirkulácia chladiva, vytvoril nadmerný tlak. Tým sa zvýši účinnosť ohrevu..

Pri nútenej cirkulácii je celý okruh utesnený a tlak je pôvodne nastavený pri plnení chladivom, je regulovaný pomocou membránovej expanznej nádrže..

Tlak v okruhu preberá minimálnu hodnotu v studenom stave a maximálnu hodnotu, keď je chladivo zohriate na prevádzkovú teplotu. Menovitý pracovný tlak sa počíta pre špecifickú teplotu vykurovacieho média.

Menovitý pretlak je zvolený tak, aby pri akejkoľvek prirodzenej zmene počas zahrievania alebo chladenia nosiča tepla, rúr, výmenníka tepla a radiátorov bola skutočná hodnota:

• neklesol pod nulu, to znamená menej ako atmosférický;
• Neprekročil povolenú prahovú hodnotu pre „najslabší“ článok v okruhu.

V praxi sa ukazuje, že prípustný rozsah hodnôt je široký, preto by sa malo začať od horného prahu, nezabudnite však, že so zvýšením tlaku vo vykurovacom systéme sa zvyšuje jeho účinnosť..

Pri určovaní „najslabšieho“ spojenia, zariadenia alebo elektroinštalácie treba mať na pamäti, že prípustný tlak závisí od teploty. Napríklad so zvýšením teploty pre polymérové ​​rúry je maximálny povolený prevádzkový tlak značne podhodnotený, čím je zaručená ich bezporuchová prevádzka..

Informácie o prípustných prevádzkových podmienkach by sa mali preberať z technickej dokumentácie pre zariadenia a materiály, z ktorých je vykurovací systém namontovaný. Vzhľadom na vysoký stupeň štandardizácie je možné povedať, že uzavretý vykurovací systém bude nakonfigurovaný v rozsahu 1,5 až 3 až 4 atmosfér. Expanzné nádrže, bezpečnostné skupiny, kotly a cirkulačné čerpadlá sú najčastejšie navrhnuté a vyrobené tak, aby pracovali v tomto rozsahu..

Normalizácia tlaku

Expanzná nádoba sa používa na udržanie konštantného tlaku a na kompenzáciu tepelnej rozťažnosti vykurovacieho média a konštrukčných prvkov..

Keď chladiaca kvapalina zohrieva, zväčšuje svoj objem, prebytok prechádza do nej. Akonáhle teplota klesne, chladivo je stlačené, kvapalina z expanznej nádrže tečie späť do okruhu, udržiavajúc pracovný objem kvapaliny.

Na otvorené vykurovanie je expanzná nádrž dostatočným zariadením na kompenzáciu tepelnej rozťažnosti a zároveň na odvádzanie vzduchu.

V uzavretých vykurovacích systémoch budete potrebovať:

1. Membránová expanzná nádrž.
2. Odvzdušňovací ventil.
3. Bezpečnostný ventil.

Nádrž je utesnená nádoba, vo vnútri ktorej je objem rozdelený na dve časti pomocou elastickej membrány. Na jednej strane je prístup k chladiacemu prostriedku prostredníctvom spojenia na pripojenie, na druhej strane je tu vzduchová komora, v ktorej sa vytvára pretlak, ako v komorách automobilov v kolesách. Počas expanzie prebytočné chladivo vstupuje do nádrže a membránu smeruje do vzduchovej komory.

Na stanovenie limitných hodnôt a riešenie problémov s pretlakom alebo tvorbou plynových vreciek sa používa bezpečnostná skupina so zahrnutým manometrom, automatickým odvzdušňovaním a poistným ventilom. Ventil sa spustí, keď sa prekročí nastavený maximálny tlak vo vykurovacom okruhu a vypustí časť nosiča tepla.

Metóda kontroly a diagnostika

Na kontrolu sa používajú manometre. Môžu to byť senzory s digitálnym alebo analógovým výstupom na pripojenie k mikrokontroléru alebo klasické modely s číselníkom a šípkou..

V dôsledku prítomnosti dynamického tlaku, tlaku generovaného čerpadlom, ako aj rôznych odporov elektroinštalačných prvkov nie je tlak v okruhu konštantný v rôznych bodoch. Je dôležité poznať hodnoty:

1. Pred a za kotlom.
2. Na vstupe a výstupe obehového čerpadla (každé, ak je ich viac).
3. Podobne na oboch stranách hrubého filtra.
4. V expanznej nádrži.

Vzhľadom na sériové pripojenie všetkých týchto prvkov sú na získanie úplného obrazu o stave systému potrebné iba dva alebo tri tlakomery..

1 – bojler; 2 – bezpečnostná skupina s expanznou nádržou; 3 – vykurovacie telesá; 4 – hrubý filter; 5 – obehové čerpadlo; 6 – manometre

Merací rozsah a stupnica manometra by mali zodpovedať možným zmenám tlaku v systéme, ale bez nadmerného rozpätia, aby nedošlo k strate presnosti. Napríklad pri poklese tlaku po hrubom filtri len o 0,2 – 0,3 baru sa dá usúdiť, že je čas ho vyčistiť..

Zmeny tlaku v okruhu ako celku alebo v samostatnej časti dávajú jasný jednoznačný signál poruchy alebo iného problému, ktorý si vyžaduje okamžité riešenie. Presnú diagnózu môže vykonať odborník, avšak na základe informácií uvedených v pokynoch pre kotol alebo obehové čerpadlo a podľa hodnôt tlakomerov môžete nezávisle zistiť dôvod, prečo vykurovací systém stráca svoju účinnosť a batérie začali horieť v miestnosti horšie..