Выбирая газовый котел, покупатели обращают внимание на систему безопасности, качество узлов, марку и надежность производителя. Но при эксплуатации случаются разные ситуации: котел закипает, останавливается и блокирует работу. Как разобраться с такой неполадкой самостоятельно? Наша публикация поможет вам найти и устранить причины поломки техники. Основные - это засоры, накипь и неправильная установка.
Почему кипит газовый котел
При нормальной работе техники теплоноситель в контуре прогревается до заданной температуры. После чего естественным путем или принудительно за счет насоса разносится по системе отопления. Так прогреваются радиаторы в помещении. Затем жидкость движется по обратному контуру и возвращается в котел.
В случае перегрева теплоносителя срабатывают термодатчики. В результате работа прибора блокируется. Что делать, если котел закипел? Для восстановления нагрева необходимо найти причину поломки. Иногда система самодиагностики выводит на дисплей код ошибки :
- E01 для « »;
- Е02 для ;
- А03 для « »;
- 01 для ;
- F20 для « »;
- 16 для и т.д.
Но если этого не произошло, выявить неполадку можно по внешним признакам.
Что служит причиной перегрева:
- Засор фильтров;
- Скопление воздуха;
- Засор теплообменника накипью;
- Проблемы с циркуляционным насосом;
- Несоблюдение нормативов для помещения, где установлено оборудование.
Как восстановить работу котла
Если техника перегревается, не затягивайте с ремонтом. Бывают случаи, поэтому устраняйте неполадку, как только ее заметили.
Засор и завоздушенность системы
Если вода застаивается и не циркулирует в контуре, это приводит к закипанию. Вы можете слышать, как жидкость внутри булькает. Отключите прибор, дождитесь остывания теплоносителя. Зачастую фильтры с обеих сторон перекрываются вентилями, поэтому вам не придется сливать всю воду из системы. Закрутите краны, достаньте и промойте фильтры.
При сильном засоре сетчатого фильтра опустите его в раствор лимонной кислоты. Дополнительно можно прочистить деталь нежесткой щеткой.
Изношенные и не подлежащие чистке фильтры лучше заменить.
Воздушная пробка замедляет движение жидкости либо вовсе ее останавливает. Как с этим бороться:
- Откройте краны Маевского - они есть на каждом радиаторе. Предварительно подставьте под них емкости;
- Вы услышите, как воздух с шипением будет выходить из контура. Затем может политься вода. Не закрывайте сразу краны. Дождитесь, пока жидкость сольется и стравится весь воздух;
- Повторяйте процедуру до тех пор, пока воздушная пробка полностью не ликвидируется.
Отложения накипи
Соли магния и калия откладываются на деталях котла при нагреве свыше 55 градусов. Больше всего накипь оседает в теплообменнике, потому что в нем циркулирует и нагревается жидкость. В результате проходы в трубках сужаются, напор снижается, и в узле закипает вода. Это приводит к перегреву и поломке теплообменника.
Чтобы очистить узел, демонтируйте его. Самый действенный способ - подключить к узлу насос и прокачать реагентом. После этого радиатор промывается проточной водой, просушивается и устанавливается на место.
В домашних условиях радиатор помещается в металлическую емкость с теплой водой. В змеевик заливается раствор лимонной кислоты. Емкость ставится на плиту, где прогревается в течение получаса.
Чтобы предупредить образование накипи, устанавливайте магнитные фильтры. Их кассеты достаточно менять раз месяц, зато они хорошо смягчают воду.
Неполадки с насосом
При включении котла после длительного простоя нужно проверить насос. Его детали могли залипнуть, а отверстия засориться. Прочистите и замените неисправные детали.
Проблемы с установкой
При установке котла в помещении с повышенной влажностью возрастает риск коррозии. Это приводит к нарушению герметичности системы, утечке теплоносителя и газа. Поэтому прежде чем выбрать место для техники, ознакомьтесь с требованиями к нему.
Будьте внимательны к газовому оборудованию. Раз в год проводите профилактику поломок и технический осмотр.
Добрый день! Вчера установили в систему отопления в частном доме 2 дополнительных радиатора (белые алюминиевые), установили, открыли вентиля, пустили воду и по мере наполнения радиатора водой как обычно стравливали воздух через сбросное отверстие. После проделанной работы давление в системе снизилось и как обычно добавили воды из системы центрального водоснабжения (у нас дом подключен к системе водоснабжения, которая проходит рядом с домом и добавляем мы воду в систему отопления из центральной системы водоснабжения, все подключено так, что открыл вентиль — вода пошла). После всего этого котел стал очень быстро нагреваться и кипеть (у нас в доме в системе отопления 3 контура, по которым идет отопление первого и второго этажей дома, в каждый контур поставлено по насосу (3 шт.) и один насос поставлен в обратку. Так вот, все насосы работают, воздух во всех радиаторах стравлен, а котел так и продолжает очень быстро нагреваться, буквально от одного подкинутого палена дров. Очень прошу помочь, чем сможете, 2 суток уже мучаюсь, не пойму, в чем причина.
К сожалению, практически ничего не зная о системе отопления вашего дома, мы не можем помочь конкретным советом. Это как в медицине: чтобы поставить диагноз, врач должен получить результаты анализов и осмотреть больного. А мы даже не в курсе «анатомии», схему к вопросу вы не приложили. Нужно знать не только общее расположение отопительных приборов, но и структуру котельной, расположение развоздушников и т.д. Но, даже зная эти параметры, пытаться определить характер проблемы заочно - в значительной степени гадание на кофейной гуще. Локальных причин неправильной работы системы может быть немало, мы изложим правильный, на наш взгляд, алгоритм их поиска и устранения:
Ручной развоздушиватель (кран Маевского) должен быть установлен на каждом радиаторе
Причиной плохой циркуляции может стать и общее загрязнение системы, в первую очередь забиваются батареи. Отопительный прибор можно снять и продуть сжатым воздухом или промыть мощной струёй воды.
На схеме видно, что развоздушиватели, автоматические на гребёнках (5, 11) и краны Маевского (13) размещены на всех без исключения приборах отопления. Сделано это не просто так, а для устранения ситуаций, подобных вашей
Причина закипания котла заключается в том, что вода в системе отопления не успевает в достаточной степени охладиться. Движение теплоносителя (воды) должно быть рассчитано таким образом, чтобы он по пути через все радиаторы успел полностью остыть и в котёл возвращался уже охлаждённым. Если этого не происходит, то перегретая вода на входе в котёл успевает закипать во время движения по нему.
Существует целый ряд факторов, приводящих к перегреву воды в котле. В основе каждого из них лежит либо неправильный расчёт системы отопления, либо выход из строя отдельных её элементов. Более точное определение источников сбоя стабильной работы теплосистемы требует подробного анализа конкретной схемы.
Наиболее подвержены данной проблеме именно твердотопливные котлы длительного горения. При анализе происхождения неисправности, в первую очередь следует установить, на каком этапе обустройства отопления был обнаружен процесс вскипания воды. Тут может быть два варианта:
- Теплоноситель в котле начал кипеть сразу после завершения монтажа труб и первого запуска.
- Закипание воды произошло в системе, которая до этого работала исправно на протяжении нескольких месяцев или лет.
В первом случае нужно сначала внимательно изучить работоспособность каждого из устройств. Причиной неисправности может стать как неправильное подключение одного или нескольких приборов, так и ошибки, совершенные в процессе прокладки труб.
Кипение воды, появившееся в уже работающей теплосистеме встречается реже. Связано это обычно с выходом из строя циркуляционного насоса и попаданием воздуха в систему. Если насос в порядке, то есть вероятность возникновения затора в трубопроводе. Образование известкового налёта изнутри клапанов или труб становится причиной их сужения и тормозит скорость продвижения теплоносителя.
Медленное движение воды в котле
Если функции каждого элемента теплосистемы в норме, то возможно одна или несколько труб имеют недостаточно большой диаметр. Даже один короткий участок трубопровода с каналами, сечение которых меньше оптимального, может стать источником возникновения проблемы. Дело в том, что по узким протокам теплоноситель будет перемещаться недостаточно быстро. Это приводит к задержке воды в системе, а следовательно и в котле.
Когда вода слишком долго находится в нагретом котле, она набирает более высокую температуру, чем это необходимо. В результате происходит закипание жидкости со всеми вытекающими последствиями. Большинство систем отопления имеет защиту специально для таких случаев, иногда даже двух- или трёхуровневую. Однако, срабатывание защиты - это признак того, что что-то пошло не так.
Также важно учитывать диаметр кранов (вентилей) в точках подключения труб к радиаторам. Часто эти места специально делают слишком узкими, чтобы продлить время пребывания воды в батарее и дать секциям радиатора возможность хорошо прогреться. Данный приём в конечном счёте также тормозит ток воды по трубам.
Особенно важно изготавливать трубопровод с грамотно рассчитанным диаметром (не менее 25 мм) в системах с естественной циркуляцией. То есть, если в схему не включён циркуляционный насос. В такой отопительной системе движение воды обеспечивается за счёт естественных законов гидравлики и гравитационных сил.
При правильном расположении всех элементов, теплоноситель самостоятельно приходит в движение в процессе нагрева. Более горячая вода имеет меньшую плотность и вес, а холодная - тяжелее и плотнее.
Корректировка скорости тока воды доступна только уменьшением или увеличением просвета регулирующих клапанов. И здесь всегда есть предел: когда все клапаны полностью открыты, ускорить движение теплоносителя уже не выйдет.
Роль циркуляционного насоса
Циркуляционный насос - это устройство, которое устанавливается в систему отопления для создания принудительного движения воды в ней. Его устанавливают, как правило, на контуре обратного тока теплоносителя, чтобы насос работал с уже охлаждённой водой.
Теплосистема с циркуляционным насосом называется системой отопления с принудительной циркуляцией. Если ранее вода по трубопроводу перемещалась естественным образом, то решить проблему закипания котла можно с помощью установки такого насоса. Он ускорит движение теплоносителя и позволит избежать чрезмерной задержки жидкости в котле, которая приводила к её вскипанию.
В то же время, такое решение - это лишь временная мера. При первом же случае отключения электричества, насос перестанет работать и вода в котле сразу начнёт закипать. Пользоваться отоплением в этот период будет невозможно, даже если в нём предусмотрены системы защиты от закипания. Все меры по предотвращению кипения воды в системе с остановившимся насосом носят экстренный характер. Они направлены только на сохранение целостности котла и труб на короткий период, пока котёл не остынет.
Если закипела вода в котле, а насос в системе работает исправно, то следует произвести калибровку циркуляционного насоса. Он может быть настроен как на недостаточно сильный напор, так и на создание чрезмерно высокого давления. В обоих случаях возникает явление так называемой кавитации, приводящее к появлению пузырьков воздуха в воде.
Исправить ситуацию можно следующими приёмами. Во-первых, насос нужно установить на самый медленный режим работы. Если кипение прекратилось, значит дело было в том, что аппарат создавал избыточное давление. Решение заключается в размещении байпаса с балансировочным клапаном на участке между местом входа воды в устройство и выходом.
Для контурных насосов существуют нормы давления на входе и выходе. Данный показатель в точке поступления воды составляет 0,8 бар, а на выходе - 1 бар. Отклонение от стандартных значений неизбежно приводит к появлению кавитации. Кавитация вредна потому, что становится причиной образования пузырьков воздуха в воде, которые наносят вред всем элементам системы. Именно из-за них, в том числе, вскипает теплоноситель в котле.
Ещё один случай, приводящий к появлению кавитации - это установка насоса в котле и контурного насоса в противоток. Когда схема требует размещения двух насосов, то при монтаже каждого устройства возникает вероятность их размещения в противоток. Если после осмотра системы была обнаружена данная ошибка монтажа, её следует устранить.
Слишком большая мощность котла
Только что смонтированная теплосистема с кипящим котлом - это, чаще всего, неправильно подобранная мощность отопительного агрегата. Существует усреднённый показатель необходимой мощности для отопления 10 м² площади жилого дома. Эта цифра составляет 1 кВт, при условии, что утепление дома не производилось с применением усиленных теплозащитных технологий.
Таким образом можно сказать, что для небольшого дома площадью до 100 кв. м вполне хватает котла мощностью 10 кВт. Разумеется, что установка агрегата с небольшим запасом до 12-13 кВт также возможна, но включение в такую схему котла мощностью 20 кВт и более недопустимо.
Теплоноситель просто не успеет охладиться в радиаторах и будет возвращаться в котёл ещё горячим. Дополнительный нагрев не до конца охлаждённой воды рано или поздно станет причиной её закипания.
Кипит котёл. Что делать?
Кипение воды в котле является нестандартной ситуацией. Конструкция предусматривает возможность вскипания теплоносителя, но работать долго в таком режиме не сможет. Поэтому первое, что нужно сделать - это установить терморегулятор на нулевую отметку и ожидать, пока процесс горения в топке не прекратится.
Внимание! Если в вашем твердотопливном котле не предусмотрены меры по защите от кипения, а система отопления герметична, то закипание теплоносителя может стать причиной аварии. Бывают даже случаи, когда котлы длительного горения взрываются под давлением образовавшегося внутри пара.
В закрытых теплосистемах без автоматических защитных каналов для спуска давления, обязательно следует открыть воздушный клапан на радиаторе, если такой есть. Это предотвратит вероятность повреждения соединений труб или других элементов от внутреннего давления в системе.
Дальнейшая эксплуатация отопления, где однажды было зафиксировано закипание воды в котле допустима только после устранения возможных неисправностей. Осуществляется это на практике одним из описанных ниже способов:
- Установка теплового аккумулятора (ТА)
- Ускорение движения воды путём установки циркуляционного насоса или устранения участков с плохой проходимостью теплоносителя
- Правильная настройка насоса, исключающая появление кавитационного эффекта
- Установка дополнительных секций к существующим радиаторам или размещение новых батарей в помещениях с недостаточно комфортной температурой
- Устранение возможных источников попадания воздуха в систему отопления
Теплоаккумулятор, как лучшее решение
Включение в отопительную систему теплового аккумулятора - это самый оптимальный способ выхода из ситуации, когда котёл постоянно закипает. Правильно подобранный теплоаккумулятор позволит не только избежать перегрева воды в котле, но и даст возможность реже заходить в котельное помещение для подброса топлива.
Принцип, лежащий в основе эффективности данного решения, заключается в увеличении общего количества воды в гидравлическом контуре. Даже очень мощному котлу понадобится значительное время для прогрева дополнительной буферной ёмкости объёмом в 1400-2000 литров.
Тепловые насосы требуют постоянного наличия электричества для нагнетания водяного потока в системе. Отключение электроэнергии хотя бы на короткий промежуток неизбежно приведёт к закипанию котла, если в контуре не размещён (ТА). Объёмный резервуар с водой в случае экстренной ситуации перегрева теплоносителя возьмёт на себя лишнее тепло, произведённое котлом, и предотвратит нагрев жидкости до температуры кипения.
Кроме закрытия проблемы с перегревом, ТА выполняет также функцию накопления тепловой энергии. То есть, его применение не ограничивается только защитными целями, как у других вариантов перечисленных в статье. Тепловой аккумулятор предоставляет возможность продлить периоды между подходами к топке котла с новой порцией топлива.
Большой объём горячей воды в буферной ёмкости позволяет поддерживать тепло в частном доме ещё долго после того, как топливо в котле полностью прогорело. Особенно это актуально для регионов, где зимой температура опускается ниже отметки -25 °С. В эти периоды необходимость подброса топлива может появляться от 4-5 до 6-7 раз в сутки. Тепловой аккумулятор позволит сократить походы в до 2-3 раз.
Таким образом, установка теплоаккумулятора - это комплексное решение, которое гарантирует безопасность использования отопительной системы, и исключает вероятность закипания котла. Кроме того, размещение ТА значительно повышает уровень удобства эксплуатации отопления. Для большей части отопительного сезона не характерны особо низкие температуры. Это значит, что при наличии теплового аккумулятора, одного-двух забросов топлива в течение суток будет вполне достаточно для поддержания комфортной температуры в доме.
2017-06-23 Евгений Фоменко
Причины перегрева котлов
Существует много различных причин, из-за которых может произойти подобное, попробуем рассмотреть их на примерах котлов с различными способами работы.
Газовые
Первая причина, почему перегревается газовый котел, и жидкость в нем бурлит — это отсутствие циркуляции в отопительном контуре. Причина этого кроется в засорении фильтров, или произошло завоздушивание отопительного контура. Необходимо просмотреть все фильтры, промыть их, а при необходимости, заменить новыми. Если проблема кроется в завоздушивании, необходимо удалить воздух. Очень часто такая ситуация возникает в старых газовых устройствах фирмы Навьен.
Следующей причиной может послужить банальное засорение накипью, то есть, частички налета отслоились и забили проток. При этом во время работы могут идти щелчки, или такие звуки, будто он стучит. Решение довольно простое — необходимо прочистить аппарат при помощи специальных химических средств, или используя кислоты.
Так же возможно, что было продолжительное неиспользование системы, а затем ее пуск без предварительной прогонки вентиляционной системы. При запуске возможны звуки шума, и устройство выдает ошибку о недостаточной циркуляции. Этому может служить залипание в насосе по причине простоя. Нужно разобрать насос и промыть, затем повторить запуск вновь.
Некачественная газовоздушная смесь может послужить причиной взрыва, существуют нижние и верхние пределы, при которых происходит взрыв.
Еще одна причина — это несоблюдение рекомендаций по месту установки оборудования. Если помещение имеет высокую влажность воздуха или низкую температуру, металл, из которого изготовлен котел, будет портиться. Возможно образование коррозии в случае, если использовали сернистое топливо.
Ведь существую такие участки, которые нет возможности прочистить полностью при помощи продувки, например зазоры труб и перегородок. Если котел постоянно находится в рабочем состоянии влага не сможет повредить ему, а когда он отключен зола, а также поверхность обмуровки впитывают влагу, которая потом приводит к коррозии, а это в свою очередь может привести к утечки газа и взрыву.
Часто у пользователей возникает вопрос, почему булькает вода, причин может быть несколько. Первая — вышел из строя насос или подклинивает, происходит закипание теплоносителя и слышны подобные звуки. Вторая — засорилась батарея.
Если у вас происходит перегрев устройства необходимо выполнить следующие действия для устранения:
Промывка теплообменника
Твердотопливные
Очень часто ненормальная работа твердотопливного котла отопления связана с неправильным выбором модели. То есть, выбирая дровяной котел, пользователь отдает предпочтение устройству, которое обладает большой по размерам топкой, которая рассчитана на отопление площади свыше 150 м2.
Однако если у вас отапливаемое помещение всего 70м2 это приведет к тому, что устройство перегревается. А так же к росту давления в котле, что может в конечном итоге привести к взрыву. Еще одной причиной может послужить неверная установка, ведь часто такое ответственное дело доверяют не квалифицированным специалистам, а людям с улицы.
Следующая ситуация, способная повысить давление, это, если внезапно отключается электричество, и, как следствие этого, останавливается циркуляционный насос. Теплоноситель прекращает циркулировать по отопительной системе, резко повышается давление, и начинает быстро закипать жидкость, все это может привести к возникновению аварии.
Циркуляционный насос в системе отопления
Что делать, если это случилось? Перекройте подачу топлива к камере сгорания, категорически запрещается тушить пламя водой, так как это может привести к термическому ожогу кожи и взрыву котла. Чтобы безопасно потушить пламя, можно воспользоваться песком, золой.
Паровые
Рассмотрим, каковы основные причины, почему может взорваться котел. Если в паровом котле резко снизить уровень жидкости. Эта причина является самой частой, из-за уменьшения жидкости происходит перегрев стенок выше максимально допустимого значения. Происходит изменения химической структуры металла, уменьшается его сопротивление, и при воздействии на стенки давления, они поддаются выдуванию, что в конечном итоге приводит к взрыву.
При снижении уровня воды ни в коем случае нельзя заполнять его холодной водой, это приведет в кому, что металл потеряет свою пластичность, повысится его хрупкость и образуются трещины. Если обнаружили снижения воды, необходимо постепенно отключить устройство, прекратить подачу топлива. После того, как он остынет, заполните его жидкостью до установленной нормы, затем запустите вновь.
Для недопущения снижения уровня жидкости до критического значения он должен быть оборудован устройством, контролирующим верхние и нижние границы уровня жидкости, и при обнаружении несоответствия значений прекратить подачу топлива.
Жидкость несоответствующего качества. Происходит вследствие изменения химического состава воды, а чаще всего, повышение ее жесткости, поскольку увеличивается отложение накипи. Если вода, которая течет у вас в трубопроводе, не соответствует заявленным в инструкции характеристикам, необходимо очистить ее.
Для этого используют содово-известковый раствор, натриевый, фосфатное осаждение, можно также очищать катионированием, этот метод предполагает фильтрацию воды через специальный материал катион.
Образование накипи на внутренних элементах, которая образуется в результате скопления солей, содержащихся в питающей жидкости. Избежать этого можно используя фильтры очистки, которые устанавливаются перед входом в устройство. Если она уже скопилась, необходимо прочистить котел, дабы избежать его перегрева. Слой накипи не должен превышать 0,5 мм для исправной работы устройства.
Скопление в топочной камере взрывоопасного газа, возникающее вследствии неправильной работы вентиляционной системы, либо поступления топлива.
Часто причиной взрывов устройств служат дефекты или неисправность главных узлов, уменьшение их запаса прочности, вследствии неправильной эксплуатации, поломки датчиков контроля, а также измерительных устройств.
Увеличение рабочего давления. Основной причиной подобной неисправности служит выход из строя элементов безопасности, а также несоблюдение установленного режима.
Группа безопасности котла отопления
Для того, чтобы своевременно выявить неисправность, необходимо периодически подвергать их техническому освидетельствованию (один раз за год), а также испытаниям, для большей безопасности проводите их не только по плану.
Электрические
Причины перегрева в электрокотлах:
Меры предупреждения и профилактика перегрева
К мерам предупреждения и недопущения аварийных ситуаций можно отнести следующее:
- Устанавливайте дополнительный контур для охлаждения котла, который работает на твердом топливе. В двухконтурном котле при повышении теплоносителя, жидкость сможет охладиться за счет системы водоснабжения.
- Установка буферной емкости , она предупредит закипания котла, возьмет на себя лишнюю температуру, а также может хранить тепло для отопительного контура.
- Нужно установить источник бесперебойного питания . Если произойдет отключение электроэнергии, автоматически включится бесперебойник, энергия будет поступать из аккумулятора, и система продолжит работать.
- Периодически прочищать вентиляционную систему .
Принцип работы системы отопления
Если описать очень кратко, тогда принцип отопительной системы в частном доме заключается в том, что некая жидкость, будь то вода или часто используемый антифриз, прогревается в котле до заданной пользователем температуры.
Схема системы отопления
Затем по отопительной магистрали (трубе) протекает к радиаторам, в которых отдает свое тепло, затем обратно циркулирует при помощи обратного контура к отопительному устройству. Там вновь прогревается, это по сути представляет из себя замкнутый контур.
Существует две разновидности системы:
- Однотрубная. Является наиболее экономичной и простой в исполнении. Имеет вид кольца, в который последовательно вмонтированы отопительные радиаторы. Теплоноситель циркулирует по кругу, при этом к первому радиатору поступает наиболее прогретая жидкость, которая делится с ним теплом и при этом теряет несколько градусов, в то время как к пятому или шестому радиатору доходит уже значительно остывший теплоноситель.
Выход из подобной ситуации, чтобы не были холодными батареи, это увеличение количества секций с каждым последующим радиатором, дабы потери в тепле не были столь ощутимы. Или увеличивать температуру теплоносителя в котле, а это повлечет за собой значительные затраты.
Однако, можно установить циркуляционный насос, который будет искусственно увеличивать скорость движения теплоносителя и, соответственно, снижать потерю тепла, а также это незначительно сократит интервал нагрева. Однако, и тут есть недостаток, а именно, затраты на электроэнергию.
- Двухтрубная, в разы превосходит по энергетическим показателям. Она предполагает разветвление теплоносителя на два выхода, как следствие потери тепла сокращаются вдвое. Обратный контур у них совместный.
Однако для построения подобной системы понадобится вдвое больше труб, запорных арматур, датчиков. Наиболее часто используется в газифицированных помещениях.
Основное отличие открытых или гравитационных систем (ОС) от закрытых состоит в том, что в ОС теплоноситель сообщается с окружающим воздухом в открытом расширительном баке.
Теплоноситель находится в системе под атмосферным давлением, избыточное давление отсутствует.
Описание системы отопления открытого типа: что это такое
Отопительный контур ОС состоит из котла, расположенного в самой нижней точке здания - подвале или приямке.
От котла отходит вертикальный стояк подачи теплоносителя в верхнюю точку здания (чердак или мансарду), где расположен расширительный бак (РБ).
От РБ по верху здания отходят горизонтальные трубы с небольшим уклоном к вертикальным стоякам, по которым теплоноситель доставляется к радиаторам.
От приборов отопления по низу помещения отходит магистраль обратки также с небольшим уклоном в сторону котла.
Принцип работы
Схематично отопительный контур ОС можно представить в виде длинного вертикального кольца. Одна сторона кольца - с горячей водой (стояк подачи от котла к РБ), другая сторона - с холодной (стояк с обраткой от радиаторов). Плотность горячего теплоносителя меньше, чем холодного - от нагревания вода расширяется.
Следовательно, вес воды и давление водяного столба в холодной части контура будет выше, чем вес воды и давление столба в горячей ветке.
По закону сообщающихся сосудов жидкость будет стремиться к уравновешиванию давлений - к переходу из холодной ветки в горячую.
Так как контур - это такое замкнутое кольцо, происходит циркуляция или самотёк теплоносителя.
В ОС из физического принципа циркуляции следуют три конструктивные особенности системы:
- Стояк подачи максимально утепляется по всей высоте.
- Котёл находится как можно ниже последнего радиатора.
- В контуре имеется ёмкость для выхода избыточного объёма нагретого теплоносителя - расширительный бак (для обеспечения пониженной плотности и низкого давления водяного столба в нагретой ветке).
С естественной циркуляцией
Теплоноситель при естественной циркуляции движется под действием циркуляционного напора Pн (в мм. водного столба):
Pн=H x (pхол - pгор).
- Н - перепад высот между котлом и последним радиатором, м;
- pхол — плотность воды в холодном стояке обратки, кг/м³ ;
- pгор — плотность воды в горячем стояке подачи, кг/м³ .
Во время циркуляции по контуру теплоноситель тратит часть давления на преодоление гидравлического сопротивления труб, радиаторов, запорной арматуры. Поэтому при проектировании ОС выбирают материалы с низким гидравлическим сопротивлением , чтобы они в сумме не превышали расчётный напор Pн (не запирали систему).
Важно! В теплоносителе ОС присутствует воздух, который подмешивается в расширительном бачке. Для удаления воздуха трубы делают с наклоном не менее 3-5 мм на п. м. трубы.
С циркуляцией от насоса
Для увеличения естественного напора в контур ОС включают циркуляционный насос.
Существует два места врезки насоса в существующую ОС:
- На трубе обратки перед котлом. Расширительный бачок при этом переподключают к трубе обратки перед насосом (в зоне всасывания).
- На верхней подающей трубе сразу после точки подключения расширительного бачка.
Справка! Место врезки насоса оборудуют байпасом с лепестковым обратным клапаном.
Однотрубная
Однотрубная система с естественной циркуляцией делается только с верхней раздачей теплоносителя.
Все радиаторы в стояке однотрубной ОС соединяются последовательно - выход одной батареи подключается ко входу другой.
- Малое количество труб.
- Простота монтажа.
- Несбалансированность системы - верхние батареи горячие, нижние - холодные. Для выравнивания температурного режима нижние радиаторы устанавливают с большим количеством секций.
- Невозможность проведения терморегуляции из-за высокого сопротивления регулирующих кранов.
Вам также будет интересно:
Двухтрубная
Двухтрубная система характеризуется тем, что к каждому радиатору подходят две трубы : одна доставляет горячий теплоноситель от стояка подачи, другая отводит охлаждённую воду в стояк обратки.
Плюсы двухтрубной системы:
- Сбалансированность всех батарей по температуре.
- Радиатор можно заменить без отключения котла.
- Увеличенный расход труб.
- Трудоёмкость монтажа.
С верхней подачей
Горячая вода подаётся от котла вверх по вертикальному стояку на чердак или под крышу, откуда разводится по лежакам к вертикальным радиаторным веткам (как однотрубным, так и двухтрубным). Пройдя радиаторы, охлаждённый теплоноситель собирается в обратку и поступает в котёл.
С нижней подачей
При нижней подаче нагретый теплоноситель поступает в радиаторные ветки снизу вверх. Трубопроводы подачи и обратки прокладываются рядом друг с другом на уровне пола.
Внимание! Такая система не загромождает помещение обилием труб, но требует установки кранов Маевского на каждый радиатор для выпуска воздуха.
Достоинства:
- Простота монтажа.
- Долговечность.
- Для циркуляции не требуется электроэнергия.
- Система саморегулирующаяся - скорость теплоносителя зависит от температуры в комнатах.
Недостатки:
- Подходит не для всех помещений - нужен чердак, где ставится расширительный бак и прокладываются горизонтальные трубы.
- Требует как можно более низкого расположения котла - в приямке или подвале.
- Медленный нагрев при запуске.
- Непрезентабельный внешний вид (железные трубы большого диаметра, чугунные радиаторы).
- Малый радиус действия - не более 30 метров от котла.
- Невозможность использования антифриза из-за ядовитости испаряемых паров.
Монтаж открытой системы отопления: фото
Перед монтажом необходимо выполнить расчёт радиаторов, гидравлический расчёт циркуляционного напора , разработать монтажную схему, составить перечень материалов и комплектующих.
Фото 1. Отопительный газовый котел стального цвета напольного типа, установленный в помещении со всем оборудованием.
ОС состоит из следующих элементов:
- Отопительный котёл - газовый или твердотопливный.
- Трубы.
- Расширительный бак.
- Радиаторы.
- Арматура (краны, обвязка котла, клапаны).
- Циркуляционный насос (опционально).
Фото 2. Циркуляционный насос, врезанный в трубы, повышает эффективность работы всей отопительной системы.
Особенности монтажа:
- Уклон труб горизонтальных лежаков подачи и обратки — не менее 3-5 мм на погонный метр.
- Используют трубы диаметром не менее 30 мм.
- Объем расширительного бака 15% от общего объёма теплоносителя.
Фото 3. Расширительный бачок, выполненный из металла, монтированный под потолком чердачного помещения частного дома.
Схема
На схеме, выполненной в удобном масштабе на листе миллиметровой бумаги , должны быть указаны:
- Габариты помещений, где проходят трубы ОС.
- Схема расположения труб.
- Места размещения радиаторов, котла (с обеспечением необходимого перепада высоты между котлом и радиаторами), расширительного бачка, трубной арматуры.
- Размеры заготовок труб.
- Элементы крепежа труб к элементам здания.
Этапы монтажа:
- Подготовить комплект необходимого инструмента (в зависимости от выбранного материала труб).
- Выполнить монтаж котла и котельного оборудования согласно руководству по эксплуатации котла.
- Изготовить расширительный бак, установить его на чердаке.
- Выполнить монтаж вертикального стояка.
- Установить радиаторы в комнатах.
- Произвести окончательный монтаж труб , соединяющих все элементы системы.
- Выполнить теплоизоляцию расширительного бака.
- Заполнить систему.
- Проверить систему на герметичность.
- Произвести пробный запуск.
Расширительный бачок для ОС
В качестве расширительного бака (РБ) может служить любая открытая самодельная металлическая ёмкость или фляга с требуемым объёмом не менее 15% от общего объёма теплоносителя в системе.
РБ выполняет следующие функции:
- Служит буферной ёмкостью для размещения излишков теплоносителя, которые возникают из-за расширения жидкости при нагреве в котле.
- Обеспечивает атмосферное давление в системе.
- Является элементом, через который систему покидают пузырьки воздуха. Всплытие пузырьков воздуха обеспечивается уклоном труб.
- Монтаж вертикального стояка от котла следует выполнять из стальной трубы диаметром 40-50 мм.
- Размер остальных труб - чем больше, тем лучше (меньше гидравлическое сопротивление).
- Лучше всего использовать чугунные радиаторы.
- Стараться минимизировать количество поворотов труб и запорно-регулирующей арматуры.
- Применять только полнопроходные шаровые краны.
