Закрытое отопление

В целях компенсации 3%-го увеличения объема теплоносителя во время нагрева до 70 градусов используется расширительный бачок для отопления закрытого типа в соответствующих системах обогрева. Визуально отличить РБ от гидроаккумулятора (ГА) систем ХВС можно по красному цвету корпуса (баки ГА синие).

Бак расширительный для закрытой отопительной системы

Особенности закрытой системы, плюсы, минусы

В открытых (атмосферных) контурах обогрева проблема расширения жидкого теплоносителя решается следующим способом:

  • в высшей точке контура монтируется емкость (обычно чердак или мансарда);
  • лишний объем жидкости перетекает при избыточном давлении в данную емкость (бак);
  • после остывания вода под действием силы тяготения + атмосферного давления перетекает обратно в систему.

Расширительный бак открытого типа

Основным недостатком является испарение воды, необходимость регулярного добавления, завоздушивание системы. Указанных недостатков полностью лишена герметичная замкнутая система обогрева. Для компенсирования расширений теплоносителя здесь использован расширительный бачок для отопления закрытого типа, контакт с атмосферой исключен.

Устройство закрытого типа в системе

Откуда берется воздух в системе

Практика показывает, что идеально изолировать сеть водяного отопления от внешней среды невозможно. Воздух различными путями проникает в теплоноситель и постепенно скапливается в определенных местах – верхних углах батарей, поворотах магистралей и высших точках. Кстати сказать, в последних должны устанавливаться автоматические спускные клапаны, изображенные на фото (воздухоотводчики).

Разновидности автоматических воздушников

Воздух попадает в систему отопления следующими путями:

  1. Вместе с водой. Не секрет, что большинство домовладельцев пополняют недостаток теплоносителя прямо из водопровода. А оттуда поступает вода, насыщенная растворенным кислородом.
  2. В результате химических реакций. Опять же, не обессоленная должным образом вода реагирует с металлом и алюминиевым сплавом радиаторов, отчего выделяется кислород.
  3. Трубопроводная сеть частного дома изначально спроектирована либо смонтирована с ошибками – нет уклонов и сделаны петли, обращенные кверху и не оборудованные автоматическими клапанами. Из подобных мест сложно выгнать воздушные скопления даже на этапе заправки теплоносителем.
  4. Малая толика кислорода проникает сквозь стенки пластиковых труб, невзирая на специальный слой (кислородный барьер).
  5. В результате ремонта с разборкой трубопроводной арматуры и частичным или полным спуском воды.
  6. При появлении микротрещин в резиновой мембране расширительного бака.

Когда в мембране возникают трещины, газ смешивается с водой

Примечание. К химическим реакциям склонна вода, взятая из колодцев и неглубоких скважин, поскольку насыщена активными солями магния и кальция.

Также нередко возникает ситуация, когда после длительного простоя в межсезонье давление в закрытой системе отопления снижается из-за попадания воздуха. Спустить его довольно просто: нужно добавить буквально пару литров воды. Подобный эффект случается и в системах открытого типа, если остановить котел и циркуляционный насос, выждать пару дней и снова запустить отопление. При остывании жидкость сжимается, давая воздуху возможность проникнуть в магистрали.

Что касается централизованных систем теплоснабжения многоквартирных домов, то в них воздух проникает исключительно вместе с теплоносителем либо в момент заполнения сети в начале сезона. Как с этим бороться – читайте ниже.

Пример из практики. Из открытой отопительной системы приходилось ежедневно выгонять воздушные пробки из-за напрочь забитого грязевика. Работающий насос создавал перед собой разрежение и таким образом втягивал кислород в трубопроводы через малейшие неплотности.

На теплограмме показана область отопительного прибора, где обычно задерживается воздушный пузырь

Когда выполняется заполнение теплоносителем

Известны всего две ситуации, требующие выполнения данной технологической операции:

  • запуск отопления в эксплуатацию (в начале отопительного сезона);
  • повторный пуск после проведения ремонтных работ.

Обычно воду-теплоноситель сливают поздней весной по двум причинам:

  1. Вода неизбежно загрязняется продуктами коррозии (внутри радиаторов, металлопластиковые и полипропиленовые трубы ей не подвержены). Оставив старую воду на новый сезон, рискуете сломать циркуляционный насос твердыми загрязнениями.
  2. Незапущенные залитые системы загородных домов могут «разморозиться» при внезапном похолодании – такие случаи нередки.
    В этом смысле предпочтителен теплоноситель-антифриз. Качественный состав обладает высокими антикоррозионными свойствами, повышающими «межсливной» интервал до 5-6 лет. Известны случаи бесперебойной работы отопления на одном и том же объеме антифриза 15-17 лет. Низкокачественный антифриз рекомендуется сливать через 2-3 года.

Закачка антифриза в систему отопления.

Технология заполнения: куда подавать теплоноситель

Необходимыми средствами являются емкость и насос, создающий требуемое давление жидкого теплоносителя. Вполне подойдут погружные типа «Гном» или «Малыш» (популярные у садоводов, использующих их для полива участков, расположенных выше уровней водоемов). Имеются свидетельства об успешном заполнении закрытых систем посредством ручных насосов – от используемых для опрыскивания защитными растворами огородных культур, до специализированных ручных насосов, применяемых для перекачки из бочек моторных топлив или жидких химических продуктов. Любую схему отопления можно успешно заполнить, контролируя давление по манометру.

Заполнение системы антифризом посредством погружного вибронасоса.

Первой операцией является выбор точки входа жидкости. Если напор, создаваемый насосом, поднимает жидкость до верха системы, следует подключаться в низшей точке котельной – патрубку подпитки теплоносителем, врезанному перед котлом в «обратку». Кроме входа подпитки необходим конструктивно отдельный выход слива (два разных узла системы). Первый оборудуется вентилем (шаровым краном) и обратным клапаном, второй – только вентилем (шаровым краном). Если низшая точка системы является штуцером слива воды из котла, то можно через него спустить/заполнить систему водой. Поскольку за котельным сливом (вообще за сливом) не устанавливается обратный клапан, любое выключение насоса повлечет вытекание закачанной жидкости – нужно быстро перекрывать кран перед штуцером.

Конструкция типового узла слива/подпитки.

Особенности заполнения в частном доме

Принципиально процесс не отличается от того, что происходит в многоквартирном. Его можно выполнить самостоятельно, но лучше пригласить специалиста.

Объём теплоносителя требуется значительно меньший. Залив выполняют одним из двух способов, представленных выше. Выбор лежит за конструкцией обвязки.

Цена ошибки

Следует помнить, что ошибочное заполнение приведёт к нестабильной работе всей системы. Чтобы предотвратить это, следует пригласить специалиста по водоснабжению.

Подготовительные работы

Выполняются вне зависимости от состояния оборудования.

Гидравлический тест

Как старые, так и новые трубы необходимо промыть и испытать:

  1. При помощи воды обвязку прочищают от технологического мусора, окалин. С добавлением химических веществ возможно удаление накипи и ржавчины.

    Если правила эксплуатации выполняются (не сливают теплоноситель летом), эту процедура проводится с перерывом в два года.

  2. Тестирование выполняют воздухом при высоком давлении. Для опрессовки рабочий показатель умножают на 1,25 (значение варьируется в зависимости от материала и объёма воды). Напор за всё время работы может упасть не более, чем на 1%.

Проверка неполадок

При гидравлических испытаниях систему осматривают на наличие щелей и трещин, течей. После этого нужно проверить работоспособность оборудования: насоса, расширительного бака, котла и прочего.

Перекрытие арматуры

Окончив осмотр, необходимо закрутить все вентили, ведущие к сливу жидкости из радиаторов, а также перекрыть воздушные клапаны.

Причины попадания воздуха

Рассмотрим причины, по которым возникают воздушные пробки:

  1. В случае выполнения ремонта отопления.
  2. В квартирах довольно нелегко развоздушить трубы сразу заполнив их водой.
  3. Данная проблема часто встречается у теплых полов, в случаях, когда их линии выполнены, не совсем горизонтально.
  4. Появление газа в воде всегда связано с повышением ее температуры. В системах автономного отопления через время воздуха не остается, однако, если теплоноситель постоянно обновлять, проблема будет появляться снова и снова.

Определение проблемы

Для выявления воздушных пробок в отоплении нужно:

  • попробовать на ощупь батареи, и в случае, когда часть поверхности будет холодной или еле теплой, это будет означать воздух есть в системе;
  • в случае, если температура в помещении снизилась безо всяких на то причин;
  • если в радиаторе слышно бульканье.

Проверить нуждается ли система в стравливании очень просто, постучав предметом из металла по верхней части батареи, после чего, то же самое, проделать в ее нижней части. В месте возникновения пробки звук будет более звонким.

Последствия завоздушенности отопления

Если вовремя не спустить пробку, длительный контакт с кислородом негативно повлияет на металл, и он может покрыться окалиной, и начаться разрушение. Помимо этого, завоздушенность системы влияет на циркуляцию воды, в результате чего перегреваются некоторые места и слабо нагреваются иные.

Существуют различные способы по стравливанию газа, и приоритет тому или другому следует отдавать в зависимости от выбора теплоносителя. А также, от способа циркуляции воды в системе: естественно или принудительно.

В результате чего используется воздушный клапан, позволяющий спустить воздушную пробку из радиатора или кран Маевского.

Как можно спустить воздух

Системы с принудительной циркуляцией используют вверху небольшой воздухосборник для стравливания. Однако, стравить можно только, если подающая труба будет под углом в направлении движения теплоносителя.

В таком случае, воздушные пробки, которые поднимаются вместе с ним, выйдут через ряд специальных вентилей.

На сегодняшний день применение ручных и автоматических способов чаще используется для спуска воздуха и поступления воды в систему. Ручные приборы (краны Маевского) выделяются компактными размерами

Следует учесть: стравливать можно только после того, как полностью остынет теплоноситель.

Удаление воздуха через спускник в алюминиевых, биметаллических и чугунных батареях

Преимуществами алюминиевых батарей являются доступная цена и прекрасная теплопроводность. Но алюминий не совсем удачный материал для отопления, благодаря его способности вступать в реакцию и выделять водород.

Когда такая батарея завоздушена, решить проблему сброса воздушного излишка поможет кран Маевского. Для того чтобы выгнать водород изнутри, такие батареи покрывают специальной пленкой, однако этого хватает только на некоторое время, а далее удаление газа не происходит.

Биметаллические радиаторы являются еще одним отличным изобретением. Там, где внутренние части касаются воды, используется другой металл, а ребра сделаны из алюминия. В случаях, когда на радиаторе установлен термостат, открывая его вы, сможете прокачать систему и спускать кислород. Развоздушивание таких радиаторов аналогично с другими разновидностями.

Подробности использования термостатов в радиаторах отопления рассмотрены в данной статье: https://teplo.guru/elementy/regulyator/termoregulyatory-dlya-radiatorov.html

Чугунные батареи также развоздушиваются через кран Маевского или автоматический воздухоотводчик, благодаря чему можно убрать в трубах пробки.

Устройство и принцип действия бачка

Мембранные герметичные резервуары значительно удобнее открытых сосудов в эксплуатации. Для систем ХВС промышленность выпускает гидроаккумуляторы (ГА) синего цвета, стабилизирующие давление внутри них. В обогревательных контурах применяется красный расширительный бачок для отопления закрытого типа (РБ), исключающий «завоздушивание» контура и необходимый для отвода увеличившейся в объеме воды при нагревании.

Конструкция

Мембранные баки имеют схожее устройство, отличающееся деталями:

  • ГА – внутри гидроаккумулятора размещена резиновая груша, повторяющая контурами внутреннюю камеру;

Конструкция гидроаккумулятора

  • РБ – расширительный бачок для отопления закрытого типа разделен резиновой перегородкой пополам (эластичный материал обычно завальцован в фальцевое соединение двух половинок корпуса).

Конструкция бака расширительного

В 90% случаев РБ имеет цилиндрическую форму, однако существуют модификации в форме таблетки для небольших объемов теплоносителя. Во время нагрева воды происходит расширение жидкости, лишний объем поступает внутрь бака.

Материал мембраны имеет расчетную эластичность, при снижении давления выталкивает рабочую жидкость обратно в контуры отопления. Поэтому для врезки достаточно сделать ответвление тройником, смонтировать на патрубке РБ.

Принцип действия РБ

Важно! Запрещена установка красного мембранного бака сразу после циркуляционного насоса.

Материалы

В ГА применяются мембраны из пищевой резины, форма которых полностью исключает контакт воды со стенками металлического корпуса. В РБ мембрана сделана из технической резины, внутренняя поверхность бака покрыта антикорром.

Таким образом, ГА и РБ не являются взаимозаменяемыми устройствами, предназначены для разных эксплуатационных условий. Если смонтировать в контур обогрева синий бак, не рассчитанный на горячую воду, снизится ресурс системы. При установке красного бака в линию ХВС вода перестанет удовлетворять санитарным нормам.

Параметры бака, расчет и критерии выбора

Характеристиками расширительного бачка для отопления закрытого типа должны удовлетворять эксплуатационным требованиям. Проще всего вычислить объем РБ следующим способом:

  • заполнить систему водой;
  • слить ее в тарированную емкость, чтобы вычислить объем носителя тепла;
  • умножить полученную цифру на коэффициент 0,08.

Расчет объема

Таким образом, для 100 л контура обогрева понадобится бак емкостью 8 л. Другим способом определения объема расширительного бачка для отопления закрытого типа является вычисление по мощности обогрева:

  • для получения 1 кВт тепловой энергии в регистрах обогрева используется около 15 л горячей воды;
  • зная необходимую для коттеджа тепловую мощность, можно вычислить общий объем теплоносителя;
  • после чего, подсчитать объем РБ с указанным коэффициентом.

Полезная информация! Для теплого пола применяются пропорции 17 л/кВт, радиаторов 10,5 л/кВт, конвекторов 7 л/кВт.

В профессиональном расчете применяется формула:

V = (Vs х К)/D, где

D – эффективность оборудования;

К – коэффициент расширения;

Vs – объем системы.

В свою очередь эффективность вычисляется по формуле:

D = (P1 – P2)/(P1 + 1), где

P2 – давление зарядки;

P1 – максимальное давление.

Для одноэтажного здания давление зарядки соответствует 0,25 бара (2,5 м высотой, соответственно), для двухэтажного дома составит 0,5 бара. Максимальное давление принимают равным характеристикам клапана предохранительного (2,5 бара). Поэтому значение D составит 0,64 или 0,57 для одно-, двухэтажного дома, соответственно.

Например, для системы мощностью 22 кВт (200 м2) потребуется 330 л теплоносителя, объем бака РБ составит 330 х 0,04/0,64 = 20,6 л.

Внимание! Округлять объем следует только в большую сторону, выбирая ближайшее значение в линейке производителя.

Монтаж бачка своими руками, нюансы

Чтобы исключить гидроудары внутри системы, монтируется расширительный бачок для домашнего отопления закрытого типа с учетом требований:

  • Запрещена врезка после насоса циркуляционного;
  • обеспечение доступа к запорной арматуре для регулировки давления;
  • отсутствие статического давления из труб контуров.

Оптимальным вариантом являются расширительные бачки для отопления закрытого типа на обратке перед котлом. Для напольного монтажа существуют подставки, настенного – кронштейны:

  • приварены к корпусу;

Расширитель с приваренными кронштейнами

  • приложены в комплекте, необходима сборка по месту.

Бак со съемным кронштейном

Для обеспечения ремонтопригодности оборудования на патрубок РБ накручивается шаровой кран, позволяющий снять бачок без разборки всей системы (например, для замены мембраны). Без учета нюансов планировки котельной общая схема монтажа имеет вид:

  • распаковка бака расширительного;
  • установка фитинга резьбового («американка»);
  • монтаж крана шарового;
  • крепление кронштейна ленточными хомутом (если модель не имеет приваренного крепежа);
  • установка на стену или на пол;

Настенное крепление РБ

  • сброс давления из системы, слив теплоносителя;
  • обвязка полимерной (обычно пропилен), композитной (металлопластик) или стальной трубой;

Обвязка РБ трубопроводом

  • опрессовка рабочим давлением;
  • регулировка давления внутри воздушной камеры (по необходимости) автомобильным насосом.

Полезная информация! Для герметизации резьбовых соединений в напорных системах ГВС, отопления применяется льняная подмотка Унипак. Лента ФУМ для этого не предназначена.

Существуют кронштейны с группами безопасности, облегчающие установку РБ в правильном положении.

Монтаж РБ при помощи группы безопасности

Воздушный ниппель обычно защищен декоративным колпаком с резьбовым соединением. Некоторые модификации РБ комплектуются стравливающим краном, позволяющим сбросить избыточное давление в канализацию.

Ниппель воздушный расширительного бака

Минимальная температура теплоносителя традиционно наблюдается в обратной линии. После отдачи водой тела внутри регистров обогрева она имеет перед котлом практически комнатную температуру. Если смонтировать РБ именно на этом участке, действие агрессивной среды на антикоррозионное покрытие будет минимальным, повысится эксплуатационный ресурс оборудования.

Советы, рекомендации

Давление в расширительном бачке отопления закрытого типа создается после монтажа автомобильным насосом. Основными рекомендациями для этого оборудования являются:

  • верхнее поступление теплоносителя;

Позиционирование бака на стене

  • монтаж при положительной температуре воздуха;
  • применение термостойких герметиков.

Полезная информация! В некоторые котлы расширительный бачок системы отопления закрытого типа встраивается по умолчанию. Однако его объема может не хватить для конкретных эксплуатационных условий, расчет все равно необходим.

Установка РБ в труднодоступном месте снизит качество обслуживания оборудования. Предохранительный клапан не всегда входит в комплектацию, поэтому придется докупить его отдельно. Коррозия снаружи корпуса не является причиной для замены оборудования, однако рекомендуется отключить систему, сбросить давление, обработать дефектные участки антикорром.

Замена мембраны РБ

Сменные мембраны контролируются в соответствие с заявленным ресурсом, дважды в год следует проверять давление внутри РБ. Воздушную камеру можно заполнить инертным газом, что повысит эксплуатационные характеристики бака.

Таким образом, рассчитать объем бака расширительного и смонтировать его внутри закрытой системы обогрева можно собственными силами. Достаточно учесть нюансы, приведенные в данной инструкции, не перепутать оборудование с гидроаккумулятором.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *