Давление в системе отопления: каким должно быть и как его повысить, если оно падает

Следом за сбоем давления в отопительной системе приходит проблема – падает качество обогрева помещений в доме. Можно, конечно, настроить работу отопления один раз и надолго, но бесконечно долгим этот период не будет. Однажды нормальное давление в системе отопления изменится, причем значительно.

Мы расскажем вам, как держать под контролем физические показатели теплоносителя. У нас вы узнаете, как обеспечить стабильную скорость перемещения нагретой воды по трубопроводу к приборам. Поймете, как получать и поддерживать комфортную температуру в помещениях.

В предложенной к рассмотрению статье подробно изложены причины падения давления в системах закрытого и открытого типа. Приведены эффективные методы балансировки. Представленные к ознакомлению сведения дополнены схемами, пошаговыми инструкциями, фото и видео-руководствами.

Типы давления в системах отопления

В зависимости от действующего принципа движения теплоносителя в теплопроводе контура, в системах отопления главную роль выполняет статическое или динамическое давление.

Статическое давление, называемое также гравитационным, развивается из-за силы притяжения нашей планеты. Чем выше поднимается вода по контуру, тем сильнее ее вес давит на стенки труб.

При подъеме теплоносителя на высоту 10 метров статическое давление составит 1 бар (0,981 атмосферу). На статическое давление рассчитана открытая отопительная система, наибольшая его величина – порядка 1,52 бара (1,5 атмосферы).

Динамическое давление в отопительном контуре развивается искусственным путем – применением электронасоса. Как правило, на динамическое давление рассчитаны закрытые системы отопления, контур которых образован трубами значительно меньшего диаметра, чем в открытых отопительных системах.

Нормальное значение динамического давления в системе отопления закрытого типа – 2,4 бара или 2,36 атмосферы.

Последствия нестабильности в контурах

Недостаточное или более высокое давление в тепловом контуре одинаково плохо. В первом случае часть радиаторов не будут эффективно обогревать помещения, во втором – нарушится целостность системы отопления, выйдут из строя ее отдельные элементы.

Рост динамического давления в отопительном трубопроводе происходит, если:

• теплоноситель слишком перегретый;
• сечение труб недостаточное;
• котел и трубопровод обросли накипью;
• воздушные пробки в системе;
• установлен слишком мощный повысительный насос;
• происходит подпитка водой.

Также повышенное давление в закрытом контуре вызывает неверная балансировка кранами (система зарегулирована) или неисправность отдельных регуляторов-клапанов.

Для контроля рабочих параметров в закрытых отопительных контурах и для их автоматической регулировки устанавливается группа безопасности:

Давление в отопительном трубопроводе падает по следующим причинам:

• протечка теплоносителя;
• неисправность насоса;
• прорыв мембраны экспанзомата, трещины в стенках обычного расширительного бачка;
• неисправности блока безопасности;
• утечка воды из отопительной системы в подпитывающий контур.

Динамическое давление будет повышенным, если засорены полости труб и радиаторов, если загрязнены фильтры-уловители. В таких ситуациях насос работает с повышенной нагрузкой, а эффективность обогревающего контура снижается. Стандартным итогом превышения значений давления становятся протечки в соединениях и даже разрыв труб.

Параметры давления будут ниже, чем положено для нормального функционала, если в магистраль вмонтирован насос недостаточной мощности. Он не сможет перемещать теплоноситель с требующейся скоростью, значит, в прибор будет поставляться несколько остывшая рабочая среда.

Второй яркий пример падения давления – проток перекрыт краном. Признаком этих проблем служит потеря давления в отдельном сегменте трубопровода, расположенном после препятствия для теплоносителя.

Поскольку во всех тепловых контурах имеются приборы, защищающие от чрезмерного давления (по меньшей мере, предохранительный клапан), проблема низкого давления случается значительно чаще. Рассмотрим причины падения и способы повысить давление, а значит улучшить циркуляцию воды, в отопительных системах открытого и закрытого типа.

Давление в открытой системе отопления

В отличие от закрытого теплового контура правильно построенная открытая отопительная система не требует балансировки с годами эксплуатации – она саморегулируемая. Работа котла и статическое давление обеспечивают постоянную циркуляцию воды в системе.

Плотность нагретой воды, следующей по подающему стояку, ниже плотности охлажденного теплоносителя. Горячая вода стремится занять максимально высокую точку контура, а охлажденная – оказаться в самом его низу.

Давление, развиваемое столбом воды в подающем стояке, способствует циркуляции теплоносителя и компенсирует сопротивление, имеющееся в трубопроводе контура. Его вызывает трение воды о внутреннюю поверхность труб, а также местные сопротивления (повороты и ответвления трубопровода, котел, арматура).

Кстати, трубы повышенного диаметра используются для сборки открытой отопительной системы именно с целью снижения трения.

Чтобы понять, как повысить давление в открытой системе отопления, нужно сначала понять принцип достижения циркуляционного напора в тепловом контуре.

• Р_ц – напор циркуляционный;
• h – вертикальная дистанция между центрами котла и нижнего отопительного радиатора;
• р_г – плотность прогретого теплоносителя;
• р_о – плотность охлажденного теплоносителя.

Статическое давление будет выше, если расстояние между центральными осями котла и ближайшей к нему батареи будет как можно более значительным. Соответственно, интенсивность циркуляции теплоносителя окажется выше.

Чтобы достичь максимально возможного давления в отопительном контуре, необходимо опустить котел максимально низко – в подвал.

Вторая причина падения давление в открытой системе отопления связана с ее саморегуляцией. При изменении температуры нагрева теплоносителя меняется интенсивность его расхода. Повышая нагрев воды для теплового контура в холодные зимние дни, хозяева резко снижают ее плотность.

Однако при прохождении через отопительные радиаторы, вода отдает тепло комнатной атмосфере, при этом ее плотность увеличивается. А по формуле, представленной выше, высокая разность плотностей горячей и охлажденной воды способствует наращиванию циркуляционного напора.

Чем сильнее прогрет теплоноситель и чем холоднее в помещениях дома, тем более высоким будет давление в системе. Однако после того как атмосфера помещений прогреется и теплоотдача радиаторов снизится, давление в открытой системе упадет – сократится разница между температурой воды на подаче и на обратке.

Балансировка двухконтурной открытой теплосистемы

Гравитационные отопительные системы выполняются с одним или несколькими контурами. При этом протяженность каждого закольцованного трубопровода по горизонтали не должна превышать 30 м.

Но для достижения оптимального давления и напора в открытой системе с естественным движением теплоносителя лучше выполнять трубопроводы еще короче – менее 25 м. Тогда воде будет проще бороться с гидравлическим сопротивлением. В контуре с несколькими кольцами, помимо ограничения длины, следует соблюдать условие для отопительных радиаторов – число секций во всех кольцах должно быть примерно равным.

Балансировка горизонтальных колец, входящих в вертикальный контур, требуется на этапе проектирования отопительной системы. Если гидравлическое сопротивление какого-либо кольца окажется выше, чем у остальных – статического давления в нем будет недостаточно и напор практически прекратится.

Чтобы поддерживать необходимое давление в двухконтурной отопительной системе, требуется уменьшить сечение труб на подходе к радиаторам. Можно также установить перед радиаторами вентили, выполняющие терморегуляцию (ручные или автоматические).

Сбалансировать двухконтурную систему открытого типа можно:

• Вручную. Запускаем систему отопления, следом меряем температуру атмосферы каждого отапливаемого помещения. Где она выше – прикручиваем вентиль, где ниже – раскручиваем. Чтобы настроить тепловой баланс, придется выполнить температурные замеры и регулировку вентилей несколько раз;
• Используя термостатические вентили. Балансировка происходит практически самостоятельно, нужно только выставить желаемую температуру в каждой комнате на рукоятках вентилей. Каждый такой прибор будет управлять подачей теплоносителя в радиатор сам, увеличивая или уменьшая подачу теплоносителя.

Особенно важно, чтобы величина общего гидравлического сопротивления отопительной системы (всех колец в составе контуров) не оказалась выше значения циркуляционного напора. Иначе прогрев теплоносителя и попытки балансировки системы не улучшат циркуляцию.

Циркуляционный насос для открытой теплосистемы

Случается, что меры по балансировке отопительного контура гравитационной системы эффекта не дают. Не все причины низкого давления решаются настройкой – выбор неверного диаметра труб не исправить без полной реконструкции контура.

Тогда, чтобы повысить давление и улучшить движение воды без значительной переделки отопления, в систему монтируется циркуляционный насос или повысительное насосное устройство. Единственное, что потребует его установка – перенос расширительного бачка или его замена на мембранный экспанзомат (закрытый бачок).

Энергопотребление циркуляционных насосов не превышает 100 Вт. Поэтому опасаться, что он вытолкнет теплоноситель из контура, не нужно.

Объем воды в отопительной системе более-менее постоянен, при условии контроля за наполнением открытого контура. Поэтому сколько бы воды циркуляционный насос не протолкнул по контуру перед собой, столько же поступит в него с обратной трубы.

Доводя давление в тепловой системе до необходимого, насос позволит удлинить ее, сократить диаметр трубопровода и достичь баланса контура при высоком гидравлическом сопротивлении.

Давление в закрытой отопительной системе

Установка современного котла, особенно двухконтурного, называется продавцами идеальным решением для домашнего отопления. При качественном монтаже нового котла закрытая принудительная система исправно служит несколько лет, но однажды давление в ней резко или постепенно снижается. Как найти причину низкого динамического давления?

Закрытая отопительная система нуждается в пристальном внимании. Падение или рост давления одинаково опасны для нее. Остаться без отопления зимой – худший кошмар домовладельца.

Почему падает или растет давление в газовом котле: причины нестабильности напора + способы предупреждения проблем

Работы по обеспечению правильного функционирования отопительного оборудования не заканчиваются на его установке. Обслуживание требует от владельца определенного уровня знаний и постоянного контроля за состоянием системы. Важно понимать, почему падает или растет давление в газовом котле, отчего оборудование функционирует с перепадами.

В представленной нами статье подробно описаны все причины нестабильности давления в системе подготовки теплоносителя и горячей воды. Мы расскажем о том, как устранить неполадки и поддерживать показатели в нормальном диапазоне. Наши рекомендации помогут справиться с намечающимися поломками и предупредить сбои в работе.

Каким должно быть давление в системе отопления

Отопительные системы можно разделить на два типа — закрытая и открытая. В открытой функцию регулировки давления выполняет негерметичный расширительный бак.

Емкость устанавливается в верхней точке отопительного контура и служит для удержания расширяющегося при нагревании теплоносителя, для отвода воздуха, а также выполняет роль предохранительного клапана. Рабочее давление в такой системе зависит преимущественно от температуры отопительной воды.

Чаще всего, при организации отопления в домах и квартирах, используют закрытые отопительные системы. Они более эффективны, безопасны, но требуют постоянного контроля давления.

Напор в контуре закрытого типа возникает вследствие принудительной циркуляции, осуществляемой с помощью насоса. Отклонения давления от нормы могут привести к выходу оборудования из строя.

Проектируя отопительную систему, давление рассчитывают с учетом высоты водяного столба, протяженности системы, характеристик подключаемого оборудования, сечения труб.

Для регулировки рабочего давления ориентироваться нужно на следующие параметры:

• Технические характеристики газового котла. Производитель указывает возможности оборудования и параметры его настройки в инструкции.
• Температура теплоносителя. Чем больше температура, тем больший напор в контуре, при ее понижении он снижается. Поэтому настройку и измерение давления в газовом котле и отопительном контуре нужно проводить до и после нагрева теплоносителя.
• Объем контура и расширительного бака. Размер гидроаккумулятора имеет непосредственное влияние на давление в отопительном контуре, на диапазон его колебания.
• Допустимые показатели давления для наименее «слабого» элемента» системы. Напор в системе не должен превышать допустимые значения для каждого из ее элементов. Например, полипропиленовые трубы, которые в среднем рассчитаны на давление 25 бар при комнатной температуре теплоносителя, при температуре 90 °C выдерживают повышение напора лишь до 7—9 бар.

Минимальное давление в контуре может составлять 0,5—0,8 бар, точные нормативные значения указываются в инструкции, в соответствии с ними датчик давления настраивают на необходимую величину. При падении давления в отопительной системе ниже 0,5 бар возникает аварийная ситуация, при которой возможна остановка или повреждение газового котла.

Наивысшее значение давления в системе составляет до 3, реже до 4 бар. Для пятиэтажного здания настраивают значения давления до 5 бар, для десятиэтажного до 7 бар. При настройках необходимо придерживаться разницы в напоре между исходящей и обратной трубой — она должна составлять 0,3—0,5 бар. После запуска отопления проверьте, так ли это.

Как проверить давление в котле и контуре

Контроль за давлением в системе осуществляется с помощью приборов, которые измеряют и отражают давление в контуре с помощью цифрового или механического стрелочного циферблата. Датчики устанавливаются производителем на выходном патрубке котла.

В процессе монтажа системы манометры устанавливают также возле коллекторов, которые распределяют теплоноситель в различные части или этажи здания.

Дополнительный контроль давления требуется при использовании бойлеров для нагрева воды, в системах теплых полов. Падение или повышение давления может по-разному наблюдаться на разных участках отопительной системы.

При запуске газового котла проверяют показатели манометра пока отопительная вода еще холодная — давление не должно быть ниже минимального значения, на которое указывает красная настраиваемая стрелка манометра. Настройку проводит представитель компании, с которой заключен договор на обслуживание и поставку газа.

Начальная настройка выполняется при первом запуске отопления. В дальнейшем давление проверяют каждую неделю, при необходимости подпитывают систему водой. Подпитку проводят при температуре теплоносителя ниже 40 °C.

Причины роста давления в газовом котле

Обнаружить рост давления в газовом котле помогают, кроме показателей манометра, частый сброс воды через предохранительный клапан и блокировка работы устройства. Определив высокое давление, прежде всего, сбрасывают лишний воздух через краны Маевского и отключают котел. Причин неисправностей может быть несколько.

К повышению напора в газовом котле может привести повреждение перегородки вторичного теплообменника, которая служит одновременно для изоляции и увеличения площади соприкосновения двух контуров —отопления и горячего водоснабжения.

Вторичный теплообменник осуществляет забор воды из контура отопления для подготовки и подачи ГВС в двухконтурном котле. Повреждение перегородки приводит к продавливанию воды из контура ГВС в систему отопления, увеличивая давление в ней.

Замена теплообменника решит проблему. Выполнить самостоятельно ремонт можно, но делать это нежелательно, так как вмешательство в работу газового оборудования требует наличия знаний и опыта в этой сфере. К тому же самостоятельный ремонт котла лишит вас права на гарантийное обслуживание.

Сбой в работе автоматики газового котла или разболтанная крыльчатка насоса, которая подсасывает воздух также увеличивает давление в газовом котле. Неполадки оборудования, которые приводят к нарушениям нормального напора, могут быть как следствие заводского брака, поломки управляющей платы, неправильно настроенной системы. Устранить такого рода проблему сможет только квалифицированный мастер.

Повышение давления в отопительном контуре

Что делать, если давление в системе отопления чрезмерно повышается?

Прежде всего нужно установить причину, а их может быть несколько:

• Неправильное заполнение контура, его завоздушивание. Из-за быстрого наполнения отопительной магистрали в ней могут образоваться воздушные пробки. Чтобы избежать этого явления, при запуске отопления наполнять его нужно медленно.
• Температура в контуре слишком высокая. Любое повышение температуры и теплоносителя приводит к его расширению и увеличению давления в системе. Нужно не допускать слишком сильного повышения, чтобы уберечь отопительное оборудование от критических нагрузок.
• Прекращение движения теплоносителя. Причиной может стать перекрытая запорная арматура, закупорка фильтра-грязевика, воздушные пробки.

Чтобы выявить проблемный участок, необходимо шаг за шагом обследовать весь контур.

К утечкам может привести поломка крана подпитки — износ прокладки вентиля, механические повреждения деталей, попавшая между седлом и прокладкой окалина. Если кран пропускает, то лишняя вода, поступая из системы водоснабжения в отопительную магистраль, увеличивает напор в ней, ведь давление в трубопроводе ХВС всегда выше. Нужно подкрутить кран или заменить его, если он вышел из строя.

Воздушные пробки — распространенная причина проблем в работе отопительной системы. К ним могут привести как неисправности самого газового котла, так и проблемы в контуре или неправильный запуск отопления.

Устранить неполадки поможет перезапуск системы — ее медленное заполнение теплоносителем, начиная с самой нижней точки, пока из верхней точки контура не пойдет вода. Все краны для стравливания воздуха при этом должны быть открыты. Завоздушивание системы могут привести как к росту, так и к понижению давления.

Основные причины снижения давления

Распространенными причинами, по которым давление в отопительном газовом котле падает, являются:

• Утечка теплоносителя. Повреждение отопительной магистрали приводит к нарушению герметичности, потере отопительной воды и снижению напора.
• Трещины в теплообменнике. Протечки в самом котле не только приведут к снижению давления, но могут спровоцировать и более серьезные поломки оборудования, повредить электронику.
• Разрыв мембраны в расширительном бачке. Через повреждения в резиновой перегородке жидкость попадает в отсек для воздуха и напор в контуре снижается.

Чтобы определить место протечки в системе, ее подпитывают до нормального давления и останавливают работу циркуляционного насоса. Шаг за шагом необходимо обследовать магистраль, установить проблемный участок и устранить неполадки.

Как работа гидроаккумулятора влияет на давление

Проблемы с расширительным баком, которые влияют на напор в отопительном контуре, очень распространенные. Неверно рассчитанный объем экспанзомата – одна из самых характерных предпосылок.

Нарушения в работе может повлечь неправильный монтаж, низкое или высокое давление в воздушной камере бака, поврежденная мембрана — каждая из причин может привести к нарушению циркуляции теплоносителя в системе.

Расширительный бак: особенности устройства и объем

Если в отопительной системе установлен бачок маленького объема, он не может компенсировать расширение отопительной воды при нагревании. При температуре 85—95 °C вода расширяется примерно на 4% и ее лишний объем выходит через предохранительно-сбросной клапан.

Чтобы экспанзомат полноценно выполнял свою компенсаторную функцию, его вместительность для систем с газовым котлом должна составлять не менее 10 процентов от общего объема воды в контуре.

Повреждение мембраны бачка приводит к тому, что вода полностью заполняет его объем и напор в контуре падает. Если заполнить объем контура, открыв подпиточный кран, это создаст новую проблему — при нагревании теплоносителя ему не будет куда расширяться и давление в системе увеличится больше нормы. Исправить ситуацию можно только с помощью замены резиновой перегородки.

Устанавливать бак следует только на трубе обратки, перед отопительным котлом. Так бачок будет минимально влиять на работу циркуляционного насоса, который устанавливается после газового котла. Кроме того, тут температура воды ниже и негативное влияние на давление в системе и на мембрану бака будет меньше.

Настройка давления в воздушной камере

Формируемое в воздушной камере экспанзомата давление также может привести к росту или падению напора внутри отопительной системы. Проверить и подкачать воздух в бачке можно только при отсутствии теплоносителя в баке.

Для этого нужно перекрыть с помощью запорной арматуры доступ к общему контуру и спустить воду через дренажный слив. Затем давление в воздушной камере замеряют и накачивают/спускают до необходимых значений.

Для настройки давления расширительного бака в воздушной камере должно быть на 0,5 бар выше, чем предполагаемое предельное давление в системе. После того, как давление в выравнивающей части бака настроено, проводят залив контура холодной водой до предполагаемой величины давления.

Затем воздух из воздушной камеры спускают до тех пор, пока напор в отопительном контуре и баке не начнет одновременно понижаться — тут необходимо одновременно следить за давлением в системе и в расширительном баке.

В этой фазе изменения показателей мало заметны, поэтому необходимо быть готовым к немедленному прекращению стравливания воздуха из расширительного бачка, как только обнаружится одновременное снижение.

Выводы и полезное видео по теме

Скачки давления в отопительной системе с двухконтурным котлом:

Почему падает давление в отопительной системе:

Причины роста давления в отопительном контуре:

Нестабильность напора в системе отопления возникает в связи с ее неправильным подключением, несоблюдением эксплуатационных правил, использованием неисправных устройств.

Понимание причин падения и повышения давления в газовом котле помогает правильно обслуживать систему, но это еще не повод самостоятельно вмешиваться в работу оборудования. За помощью лучше обратиться к мастеру из газовой службы, поставляющей голубое топливо.

А какие проблемы с падением или повышением давления возникали в ходе эксплуатации вашего газового котла? Поделитесь методами, которыми пользовались вы, чтобы привести напор к нормативным показателям. Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящейся ниже блок форме, здесь же можно задать вопросы и разместить фото по теме статьи.