Подпитка системы отопления: устройство систем контроля за давлением

Пример системы автоматической подпитки

На рынке представлена масса оборудования для решения вопроса подпитки систем отопления. Хотите получить автоматическую, бесперебойно функционирующую, надежную установку? Ее можно «собрать» из таких элементов:

• емкости с резьбовой крышкой;
• насоса-дозатора;
• реле давления;
• жесткой всасывающей линии с датчиком уровня;
• воздушного клапана для выпуска воздуха;
• штуцера для заливки теплоносителя в емкость, укомплектованного заглушкой (предотвращает попадание в емкость твердых частиц);
• инжекционного клапана для присоединения к системе циркуляции;
• гибкой трубки;
• датчика нижнего уровня для сигнализации об отсутствии жидкости в емкости подпитки;
• электрической мешалки, предотвращающей возможное разделение теплоносителя на фракции.

Грамотно смонтированный из вышеперечисленных компонентов узел будет высокоэффективен в отношении поддержания требуемого давления в отопительном контуре, а также полностью сочетаем с контуром кондиционирования помещений. Установка автоматически «устранит» все штатные потери в системах: по соединениям, по уплотнениям насосов, на арматуре. Она совсем «не капризна» в отношении теплоносителя: хорошо работает как с водой, так и с гликолесодержащими жидкостями.

Функционирует данный узел по такому принципу:

1. Через штуцер либо горловину в емкость заливается вода/гликоль и вода в соответствующей пропорции/готовый раствор.
2. Насос установки подпитки подключается к сети и с малой производительностью закачивает теплоноситель в систему, тем самым обеспечивая равномерное ее заполнение.
3. При достижении давления в системе заданного значения подкачка автоматически прекращается.
4. При падении давления реле включает насос, возвращающий системе стабильность.

Подпитка системы отопления котла из водопровода: что это?

Эксплуатация обвязки приводит к уменьшению количества теплоносителя в ней. Свободное место заполняет воздух, создавая пробки. В итоге оборудование перегревается, что вызывает появление поломок.

Вода теряется в следующих ситуациях:

• В открытом контуре жидкость испаряется в расширительном баке.
• Воздухосбрасыватель также удаляет водяной пар.
• При срабатывании механизма защиты от перегрева сбрасывается теплоноситель.
• В обвязке присутствуют незаметные трещины.
• Трубы покрываются накипью или ржавчиной.

Для избегания проблем используют подпитку отопления из водопровода. В большинстве случаев она работает автономно, измеряя текущий объём воды и восполняя недостаток. Таким образом восстанавливается стандартное давление системы. Для этого используется холодное водоснабжение или специальная жидкость, хранящаяся в накопительном баке.

Как сделать: схема подачи или обратки

Процесс выполняется одним из двух способов:

1. Ручную делают в небольших системах, поскольку изменения давления в них меньше. Последние определяют манометром. Обнаружив отклонение от нормы, открывают кран подпитки и ожидают восстановления значения.
2. Автоматическая установка самостоятельно обрабатывает данные и принимает меры по устранению проблем.

Фото 1. Схема автоматической установки станции подпитки системы отопления, данные обрабатываются самостоятельно.

Отличие заключается в отсутствии необходимости следить за показаниями, но, в связи с постоянной работой прибора, увеличивается расход электроэнергии.

Важно! Подпитка требуется не постоянно, но оборудованию не нужно простаивать. С помощью устройства можно заполнить пустую обвязку теплоносителем, провести опрессовку или промыть трубы

Чаще всего жилые частные дома отапливаются водяной системой отопления, в которой нагретая жидкость (может использоваться не только вода, но и специальные антифризы – незамерзающие жидкости) движется по трубам и передает тепло радиаторам отопления.

Системы отопления можно разделить на два типа:

• с естественной циркуляцией жидкости по системе,
• с принудительным движением теплоносителя.

В случае с принудительной циркуляцией теплоноситель движется благодаря циркуляционному насосу.

Расчет подпитки

Вычисление требуемого объема добавляемой воды проводится в соответствии с СНиП 41-02-2003 «Тепловые сети».

В закрытых отопительных контурах используется коэффициент 0,075 к общему объему энергоносителя в сетях и присоединенных к ним трубопроводах.

Множитель 0,05 применяется к объему для расчета подпитки участков, которые удалены от котельной на расстояние больше 5 км, в открытых и закрытых системах.

В открытых магистралях берется коэффициент 0,12 к объему среднему расходу жидкости на горячий водопровод и прибавляется фактический объем энергоносителя в трубах с множителем 0,075.

Принцип действия автоматического подпитывающего клапана

Принцип действия, равно как и процесс установки, у такого устройства предельно прост. Заранее необходимо настроить все рабочие параметры. Запрограммируйте предварительно будущие потери воды – как правило, дополнительно следует указать еще и минимальные показатели давления в сети. И если объем рабочей жидкости снизится, к примеру, на 10 процентов, то это активирует клапан, который, в свою очередь, запустит насос.

При помощи этого насоса холодная вода из подающего трубопровода перекачивается в отопительную магистраль в требуемых объемах. И как только потери жидкости будут восполнены, клапан сработает повторно и прекратит автоматическую подачу теплоносителя.

С установкой описываемого прибора вполне можно справиться в одиночку. Вначале на трубопроводе, подающем холодную воду, нужно установить манометр либо же любой другой электронный датчик контактного типа (при помощи такого датчика пользователь сможет регулировать напор одновременно в двух направленностях). Одну из групп необходимо настроить на минимальное давление в сети.

Именно в этом месте следует вмонтировать контактор или же промежуточное реле. И как только объем горячего теплоносителя в замкнутой магистрали снизится, этот контактор инициирует включение механизма, который запустит вытягивающее насосное оборудование. Есть и вторая группа – она необходимо для того, чтобы деактивировать все эти процессы тогда, когда потери жидкости будут восполнены. Исполнительным элементом в данном случае может выступать электрический клапан – своего рода вентиль, оборудованный электромотором.

Важное замечание! Если применяется подпитка системы отопления посредством автоматики, то она (автоматика) будет самостоятельно как контролировать рабочее давление, так и заниматься расчетами компенсационного объема жидкости. Подпитка по байпасной схеме – когда она может потребоваться?

Подпитка по байпасной схеме – когда она может потребоваться?

Так уж повелось, что практически все отопительные системы замкнутого типа способны нормально функционировать исключительно при высоком давлении рабочей жидкости. Хотя это – не единственный важный фактор, поскольку имеет место и температура теплоносителя.

Так, если температура повышается, то это приводит к температурному расширению отдельных технических узлов сети. А с целью компенсации этого расширения устанавливается специальный гидроаккумулятор (известный также как экспамзомат), который способен вбирать в себя излишки гидравлической энергии или, наоборот, отдавать ее в случае дефицита. Гидроаккумулятор подключается таким же образом, как сантехнический байпас.

Подпитка систем открытого тип: схемы, инструкции

Отличительной особенностью открытой отопительной магистрали является то, что в ней отсутствует высокое давление. В связи с этим своего рода датчиком уменьшения объема жидкости может послужить расширительный бак, пусть и несколько модернизированный. Этот бак следует установить в наивысшей точке системы.

Обратите внимание! Подпитка в таком случае будет осуществляться исключительно при уменьшении объема теплоносителя в баке. Чтобы выяснить, действительно ли уровень упал, нужно открыть контрольную трубу: при дефиците теплоносителя там будет отсутствовать напор

Зачастую выход данной трубы обустраивается на кухне или же в ванной комнате. И если при ревизии напора не будет, значит, в систему необходимо долить рабочую жидкость. Для этого служит другой элемент подпитывающей системы – узел, который соединяет отопительную сеть с водопроводом. С конструктивной точки зрения данный узел будет включать в себя такие элементы.

• Шаровый кран, закрывающий/открывающий поток воды в сеть.
• Обратный клапан – он нужен в целях предотвращения обратной подачи жидкости из сети в водопровод. Подобное может произойти, к примеру, при отсутствии воды в централизованном трубопроводе водоснабжения.
• Фильтр. Как известно, качество водопроводной воды не всегда соответствует требованиям, поэтому ее нужно дополнительно очищать от разного рода мусора. Если этого не сделать, то на внутренних поверхностях металлических элементов образуется слой накипи.

Именно по такой схеме выполняется подпитка системы отопления открытого типа. Но стоит помнить, что нужно заранее установить воздухоотводчик, с помощью которого будут удаляться излишки воздуха. Добавим также, что для грамотного восполнения объема воды нужен ее минимальный температурный показатель.

Обратите внимание! Более простая схема подпитки может состоять из обыкновенного накопительного бака, хотя уровень воды в таком случае необходимо мониторить визуально

Узел подпитки

Подпитка системы обеспечивает обогревательное устройство необходимым давлением. При ее монтаже необходимо учитывать некоторые нюансы и следовать определенным правилам. Заполнение коммуникаций совершается в месте, где располагается сетевой насос.

Осуществляя монтаж, нужно произвести точный расчет и выяснить местонахождение наиболее пониженного давления.

В узел подпитки, прямо между контуром обогревательной установки и подпиточной линией, монтируется клапан.

Кроме того, если в закрытой системе отопления сетевой насос вырабатывает гораздо больше давления, чем подпитка, то устройству может потребоваться подпиточный насос.

В случае если обогревательной установке необязательно наличие последнего, то все равно необходимо установить клапан для подпитки. Он требуется, чтобы предотвратить вытекание воды в подпиточный узел обогрева. При этом также нужно помнить о манометрах, которые применяются для определения и контролирования давления системы отопления.

Схема работы.

Почему возникает потребность в подпитке

После заполнения контура водяного отопления объем жидкости в ней понемногу начинает уменьшаться в силу разных причин. На свободное от теплоносителя место проникает воздух, что негативно сказывается на функционировании системы.

В закрытом контуре с принудительной циркуляцией постепенно падает давление, помимо этого насос, не рассчитанный на перекачку смеси воздуха с водой, быстрее изнашивается и может выйти из строя раньше времени. В итоге движение теплоносителя нарушается, он перегревается, что ведет к аварийной остановке котла. В контуре открытого типа также происходит перегрев теплоносителя, если его объем недостаточен для полноценного функционирования системы.

Чтобы дом не остался без тепла из-за аварийной ситуации, необходимо создать специальную систему подпитки водяного контура

. При этом узел подпитки задействуется и для заполнения контура перед началом эксплуатации.

Закрытый контур отопления с принудительной циркуляцией Важно разобраться, что становится причиной утечки воды из отопительной системы открытого и закрытого типа:

• в контуре с расширительным баком открытого типа теплоноситель достаточно интенсивно испаряется из емкости и его следует регулярно подливать;
• при срабатывании автоматических клапанов для стравливания воздуха из системы часть теплоносителя также попадает наружу в виде пара, так как клапаны для удаления воздуха из системы устанавливаются в наивысших точках контура, где, по законам физики, температура жидкости является максимальной;
• функционирование твердотопливного котла сопровождается срабатыванием предохранительного клапана, если теплоноситель нагревается до критически высоких температур, при этом выбрасывается пар и часть жидкости из контура, кроме того, предохранительный клапан может постоянно подтравливать пар или протекать, при этом капли быстро испаряются, не оставляя следов;
• для спуска воздуха из радиаторов используется кран Маевского — удаляя воздушную пробку нужно дождаться устойчивой струйки теплоносителя, из-за чего объем жидкости в контуре уменьшается;
• протечки (порой незаметные) на стыках в местах установки элементов системы также являются одной их причин возникновения дефицита теплоносителя в трубопроводе.

Как слить воду с системы отопления частного дома?

Если вы имеете свой загородный дом, вы должны обязательно знать о том, что каждый дом требует ухода за собой. Именно уход за домом дает возможность в будущем, в полной мере насладится отдыхом в нему. Отдых в доме возможен только при условии наличия всех коммуникаций, которые должны быть проведенные к дому. Среди основных видов коммуникаций выделяют такие:

• Обеспечение дома водой
• Проведение канализации
• Электрификация вашего дома
• Отопление дома

Именно отопление зачастую является одной из основных вещей в каждом частном доме, ведь в зимнее время провести отдых при минусовой температуре невозможно. Именно система отопления станет главной темой нашей статьи.

Конструкция системы отопления

Каждая система отопления выполняет функцию, которая проявляется в обеспечении помещения вашего дома теплом. Так же иногда при многоконтурной разводке, оборудование для отопления может нагревать воду, которая поступает в дом. Сама ж система бывает 2 основных видов:

• Воздушное отопление
• Водяное отопление

Несмотря на то, что сегодня воздушное отопление имеет более высокий показатель КПД, который равен 90%, более активно люди применяют именно водяное отопление.

Водяное отопление

Система водяного отопления имеет свое название исходя из того, какой теплоноситель используется, то есть вода. Сама конструкция системы выглядит следующим образом:

• Основное место уделяется котлу, который нагревает теплоноситель
• Циркуляционный насос, который собственно и заставляет циркулировать теплоноситель в системе
• Сам теплоноситель в виде воды
• Трубопровод
• Определенное количество радиаторов

Данные элементы в совокупности позволяют работать системе в полной мере и при этом максимально эффективно.

Слив воды из системы

Сам слив воды из системы отопления зачастую выполняется в 2-х основных случаях, это:

• Когда люди на длительный период выезжают из дома и не могут на протяжении этого времени проводить отопление своего дома. В этом случае предпочтительнее слить воду с контура, что бы она, например, в зимнее время не замерзла.
• В случае аварийной поломки системы и необходимости слива воды из нее с целью проведения ремонтных работ.

Виды систем и слив воды их них

Для начала стоит сказать, что по виду циркуляции теплоносителя в системе выделяют 2 вида:

• Естественная циркуляция
• Принудительная циркуляция

Каждый из данных 2-х методов имеет свои определенные особенности в сливе воды. Если у вас установлена система с естественной циркуляцией воды, то для начала соблюдайте такой принцип действий:

• Обязательно остановите работу котла
• Обычно, рядом с установленным котлом находится специальный вентиль, через который и необходимо производить сброс воды
• Желательно иметь у себя в доме шланг необходимой длины, один конец которого прикрепляют к вентилю, а второй конец шланга выводят наружу
• Данная процедура слива проводится до тех пор, пока он не перестанет течь из шланга

Если же у вас установлен насос и теплоноситель движется принудительно, то необходимо делать все по таком у принципу:

1. Обязательно остановите работу насоса
2. Аналогично вышеописанному методу наденьте шланг на вентиль и произведите сам процесс слива
3. После этого вам нужно доставить воздух в систему отопления путем открытия крана Маевского
4. Процедура сброса воды с использованием шланга обратно повторяется

Данные рекомендации позволяют слить воду с системы отопления, но предпочтительнее при этом пользоваться услугами специалистов в данной области. Они сделают всю работу быстро и максимально качественно.

https://www.youtube.com/watch?v=msefg1Cvw-o

Конфигурация устройства автонаполнения

Перед включением установки нужно произвести ее конфигурацию и указать необходимое для работы давление

Если обратить внимание на верхнюю часть устройства, то там можно обнаружить специальный винт, который предназначен для регулировки рабочего давления. Выкрутите винт до упора и начните медленно закручивать обратно, посматривая на манометр. Когда давление достигнет требуемой вам отметки, закрепите его контргайкой

Рычаг, который находится внизу запорного устройства, применяется редко, потому как он необходим только для выпуска жидкости в контур. Это можно сделать, открутив винт и, соответственно, перекрыть ее выход, закрутив

Когда давление достигнет требуемой вам отметки, закрепите его контргайкой. Рычаг, который находится внизу запорного устройства, применяется редко, потому как он необходим только для выпуска жидкости в контур. Это можно сделать, открутив винт и, соответственно, перекрыть ее выход, закрутив.

Еще раз осмотритесь и убедитесь, что устройство настроено правильно, и все узлы в рабочем состоянии.

Контролирование подпитки закрытой системы отопления

Для компенсации перепадов давления в закрытой системе и понижения габаритов обогревательного устройства иногда применяются мембранные цистерны. При их наличии практически полностью отпадает необходимость добавлять воду в отопительный бак.

В этом случае подпиточная линия контролируется индивидуально, посредством подключения насоса. Такой тип конструкции является простейшим, но при функционировании необходимо прослеживать степень давления в установке самостоятельно. При его усилении выше разрешенной нормы запускается клапан предохранения, что является нежелательным.

Такие установки относятся к малым системам отопления и позволяют осуществлять контроль самостоятельно. В гораздо больших сетях коммуникаций применяется автоматическая подпитка, поскольку производить расчет функционирования и управлять вручную подобной схемой — довольно трудоемкий процесс.
.

Устройство подпитки для системы отопления

Исполнительный механизм

Если подпитка осуществляется механическим способом, то все манипуляции производятся посредством одной задвижки. В автоматических узлах применяются различные виды дистанционно управляемой арматуры. Но в большинстве случаев используется редукционный клапан автоматической подпитки системы отопления. Обычно это комбинированное устройство, которое включает в себя запорный клапан, обратный клапан и редуктор давления. Он может быть механическим, либо обладать электрическими контактами для управления насосом.

Устройство настраивается на необходимый диапазон рабочего давления. При достижении нижнего порога давления теплоносителя (допустим, на 5 или 10 процентов) мембрана высвобождает пружину, которая двигает рабочий шток с конусом, закрывающий проточное отверстие клапана. После накачки системы до необходимого уровня давления мембрана сдавливает пружину и штоком перекрывает проток.

Устройство редукционного клапана для автоматической подпитки

Регулировка давления срабатывания клапана осуществляется посредством винта, расположенного сверху устройства. После установки в нужное положение его фиксируют контргайкой. Для визуального контроля давления при настройке клапан снабжается манометром.

Обратный клапан

Горячая вода из отопительной системы ни в коем случае не должна попадать в трубы холодного водоснабжения. Во-первых, это может привести к развитию бактерий в питьевой воде. Во-вторых, отработанный теплоноситель может оказаться довольно вредным для человека, так как в нём накапливаются продукты коррозии. В-третьих, так мы теряем теплоноситель, что опять-таки негативно сказывается на работе отопительной установки. Обратное движение теплоносителя может возникать во время подпитки, если давления в подающей магистрали недостаточно (в водопроводе оно ниже, чем в отоплении), либо во время эксплуатации, если запирающий вентиль «не держит».

Обратный клапан всегда устанавливается сзади исполнительного устройства, часто он встроен в корпус редукционного клапана. В последнее время узел подпитки также снабжают обратным клапаном спереди или используют так называемый «прерыватель протока».

Насос и накопитель

Основная задача насоса – повысить давление в подающем трубопроводе, например, когда давление в трубах холодного водоснабжения бывает ниже, чем в отопительной системе. Поэтому ни в ручном режиме, ни автоматикой добавить воду в отопление не получится. А при отсутствии или неправильной работе обратного клапана произойдёт ещё и дополнительная потеря теплоносителя.

Напольный узел подпитки с вертикальным насосом

Важно! Для частных домов могут использоваться погружные подпиточные насосы для отопления вертикального исполнения, которые берут воду из колодцев. Накопительный бак, подключенный к узлу подпитки, позволяет всегда иметь запас воды, которой можно восполнить систему вне зависимости от уровня давления в питьевом трубопроводе

Для ручного пополнения теплоносителя в гравитационных схемах применяется ёмкость, расположенная выше расширительного бака, то есть где-то на чердаке. В автоматических системах подпитки часто используется гидроаккумулятор с мембраной, который всегда находится под давлением

Накопительный бак, подключенный к узлу подпитки, позволяет всегда иметь запас воды, которой можно восполнить систему вне зависимости от уровня давления в питьевом трубопроводе. Для ручного пополнения теплоносителя в гравитационных схемах применяется ёмкость, расположенная выше расширительного бака, то есть где-то на чердаке. В автоматических системах подпитки часто используется гидроаккумулятор с мембраной, который всегда находится под давлением.

Фильтрующие элементы

Примеси, которые находятся в воде, могут негативно повлиять на работу отопления и даже вывести из строя отопительные приборы и устройства. Лучше всего фильтрацию и подготовку воды производить сразу на «входе». Для механической очистки теплоносителя используют сетчатые фильтры, которые монтируют до редукционного клапана. Иногда грязевики являются неотъемлемой частью исполнительного устройства. Для умягчения воды (в основном – борьбы с солями кальция) используют фильтры, которые связывают и осаживают «ненужные» вещества посредством химических реагентов.

Автоматическая подпитка расположена на байпасе

Для чего устраивают подпитку в системе теплоснабжения

Даже в самых совершенных системах теплоснабжения с качественной обвязкой котла и теплосети полностью избежать утечек воды из системы невозможно.

Поэтому устанавливается узел подпитки, а собственнику котла, нужно знать в каком случае для подпитки водогрейных котлов допускается использовать обычную водопроводную воду.

Главными причинами уменьшения объема воды во внутреннем контуре котла можно назвать:

1. Технологический сброс теплоносителя в процессе нагрева котла из холодного состояния, вызванного температурным расширением воды и необходимостью снижения давления.
2. Работа кранов Маевского.
3. Выполнение аварийно-восстановительных или профилактических ремонтов.
4. Аварийные утечки из котла, при разрыве или коррозионном повреждении внутренних поверхностей нагрева.
5. Протечка предохранительного клапана, при аварийном сбросе воды.
6. Нарушение графика технического обслуживания котла.
7. Плохое качество воды и накипеобразование в трубах.
8. Плохое качество монтажа контура отопления.

Подпитка котлов сырой водой выполняется с помощью специального узла, который обычно идет в комплекте с котлом. В случае ее отсутствия, производитель должен предоставить информацию покупателю о необходимой схеме обвязки, расчете минимальной производительности оборудования и необходимую спецификацию оборудования.

Нормальной считается утечка в закрытой системе 0.75% от фактического объема воды в сети, приборах отопления и контуре котла, а в открытых системах к этой величине добавляется 1.2 расчетного часового объема на нужды ГВС. Для мощного водогрейного и парового котла подпиточная вода должна проходит предварительную химическую обработку.