Опрессовка системы отопления воздухом

В чем отличие твердотопливных котлов

Помимо того, что эти источники тепла производят тепловую энергию, сжигая различные виды твердого топлива, они имеют ряд других отличий от других теплогенераторов. Эти отличия как раз и являются следствием сжигания древесины, их надо воспринимать как данность и всегда учитывать при подсоединении котла к системе водяного отопления. Особенности заключаются вот в чем:

1. Высокая инерционность. На данный момент не существует способов резко потушить разгоревшееся твердое топливо в камере сжигания.
2. Образование конденсата в топливнике. Особенность проявляется во время поступления в котловой бак теплоносителя с низкой температурой (ниже 50 °С).

Примечание. Явление инерционности отсутствует только у одного вида агрегатов на твердом топливе – пеллетных котлов. В них имеется горелка, куда древесные гранулы подаются дозировано, после прекращения подачи пламя угасает почти сразу же.

Опасность инерционности состоит в возможном перегреве водяной рубашки отопителя, вследствие чего теплоноситель в ней вскипает. Образуется пар, который создает высокое давление, разрывающее корпус агрегата и часть подающего трубопровода. Как результат, в помещении топочной много воды, куча пара и непригодный к дальнейшей эксплуатации твердотопливный котел.

Подобная ситуация может возникнуть, когда обвязка теплогенератора выполнена неправильно. Ведь на самом деле нормальный режим работы дровяных котлов – максимальный, именно в это время агрегат выходит на свой паспортный КПД. Когда термостат реагирует на достижение теплоносителем температуры 85 °С и прикрывает воздушную заслонку, горение и тление в топке еще продолжается. Температура воды повышается еще на 2—4 °С, а то и больше, прежде чем ее рост остановится.

Во избежание превышения давления и последующей аварии, в обвязке твердотопливного котла всегда участвует важный элемент – группа безопасности, подробнее о ней будет сказано ниже.

Другая неприятная особенность работы агрегата на дровах – появление конденсата на внутренних стенках топливника из-за прохождения через водяную рубашку еще не разогретого теплоносителя. Этот конденсат – вовсе не божья роса, поскольку представляет собой агрессивную жидкость, от которой быстро корродируют стальные стенки камеры сжигания. Потом смешавшись с пеплом, конденсат превращается в липкую субстанцию, отодрать ее от поверхности не так легко. Проблема решается установкой смесительного узла в схему обвязки твердотопливного котла.

Такой налет служит теплоизолятором и снижает КПД твердотопливного котла

Владельцам теплогенераторов с чугунными теплообменниками, не боящимися коррозии, рано вздыхать с облегчением. Их может ожидать другая беда – возможность разрушения чугуна от температурного шока. Представьте, что в частном доме на 20—30 минут отключили электроэнергию и циркуляционный насос, прогоняющий воду через твердотопливный котел, остановился. За это время вода в радиаторах успевает остыть, а в теплообменнике – нагреться (из-за той же инерционности).

Появляется электричество, включается насос и направляет в разогретый котел остывший теплоноситель из закрытой системы отопления. От резкого перепада температур у теплообменника случается температурный шок, чугунная секция дает трещину, на пол бежит вода. Отремонтировать весьма сложно, заменить секцию удается не всегда. Так что и при таком раскладе узел подмеса предотвратит аварию, о чем будет сказано далее.

Аварийные ситуации и их последствия описаны не с целью напугать пользователей твердотопливных котлов или побудить их к покупкам ненужных элементов схем обвязки. Описание основано на практическом опыте, который необходимо учитывать всегда. При правильном подключении теплового агрегата вероятность подобных последствий чрезвычайно низка, почти такая же, как у теплогенераторов на других видах топлива.

Теоретическая подковка – как работает самотек

Естественная циркуляция воды в системах отопления функционирует благодаря гравитации. Как это происходит:

1. Берем открытый сосуд, наполняем водой и начинаем подогревать. Самый примитивный вариант – кастрюля на газовой плите.
2. Температура нижнего слоя жидкости растет, плотность уменьшается. Вода становится легче.
3. Под воздействием притяжения верхний более тяжелый слой опускается на дно, вытесняя менее плотную горячую воду. Начинается естественная циркуляция жидкости, называемая конвекцией.

Пример: если нагревать 1 м³ воды от 50 до 70 градусов, он станет легче на 10.26 кг (ниже смотрим таблицу плотностей при различных температурах). Если продолжить нагрев до 90 °С, то куб жидкости потеряет уже 12.47 кг, хотя дельта температур осталась прежней – 20 °C. Вывод: чем ближе вода к точке кипения, тем активнее происходит циркуляция.

Аналогичным образом теплоноситель циркулирует самотеком по домашней сети теплоснабжения. Подогреваемая котлом вода теряет вес и выталкивается кверху остывшим теплоносителем, вернувшимся из радиаторов. Скорость течения при перепаде температур 20–25 °C составляет всего 0.1…0.25 м/с против 0.7…1 м/с в современных насосных системах.

Малая скорость движения жидкости по магистралям и приборам отопления вызывает такие последствия:

1. Батареи успевают отдать больше тепла, а теплоноситель – остыть на 20–30 °C. В обычной отопительной сети с насосом и мембранным расширительным баком температура падает на 10–15 градусов.
2. Соответственно, котел должен производить больше тепловой энергии после запуска горелки. Держать генератор на температуре 40 °C бессмысленно – течение замедлится до предела, батареи станут холодными.
3. Чтобы доставить до радиаторов потребное количество тепла, надо увеличить проходное сечение труб.
4. Фитинги и арматура с высоким гидравлическим сопротивлением способны ухудшить либо вовсе остановить самотек. Сюда относятся обратные и трехходовые клапаны, резкие повороты на 90° и сужения труб.
5. Шероховатость внутренних стенок трубопроводов не играет большой роли (в разумных пределах). Маленькая скорость жидкости – невысокое сопротивление от трения.
6. Котел на твердом топливе + самотечная система отопления может спокойно работать без теплоаккумулятора и смесительного узла. Благодаря медленному течению воды конденсат в топливнике не образуется.

Как видите, в конвекционном движении теплоносителя присутствуют положительные и отрицательные моменты. Первые следует использовать, вторые – минимизировать.

Процесс опрессовки

Опрессовка систем отопления частного дома начинается с отключения от системы котла отопления, автоматических воздухоотводчиков и расширительного бака. Если на это оборудование ведут запорные краны, можно закрыть их, но если краны окажутся неисправными, расширительный бак точно выйдет из строя, а котел — в зависимости от давления, которое на него подадите. Потому расширительный бак лучше снять, тем более, что сделать это несложно, ну а в случае с котлом придется надеться на исправность кранов. Если на радиаторах стоят терморегуляторы, их также желательно снять — они не рассчитаны на высокое давление.

Иногда тестируется не все отопление, а только какая-то часть. Если это возможно, ее отсекают при помощи запорной арматуры или устанавливают временные перемычки — сгоны.

Есть два важных момента: опрессовка может проводиться при температуре воздуха не ниже +5°C, заполняется система водой с температурой не выше +45°C.

Далее процесс такой:

• Если система была в эксплуатации, сливается теплоноситель.
• К системе подключается опрессовщик. От него отходит шланг, заканчивающийся накидной гайкой. Этот шланг и подключают к системе в любом подходящем месте, хоть на месте снятого расширительного бака или вместо сливного крана.
• В емкость опрессовочного насоса наливается вода, при помощи насоса закачивается в систему.

Аппарат подключается к любому доступному входу — на подающем или обратном трубопроводе — неважно

Перед поднятием давления надо удалить из системы весь воздух. Для этого можно немного прокачать систему при открытом сливном кране или спустить его через воздухоотвочики на радиаторах (краны Маевского).
Система доводится до рабочего давления, выдерживается не менее 10 минут. За это время спускается весь оставшийся воздух.
Давление повышается до проверочного, выдерживается некоторый промежуток времени (регламентируется нормативами Минэнерго). За время испытания проверяются все приборы и соединения. Их осматривают, на предмет появления течи. Причем течью считается даже слегка влажное соединение (запотевание тоже требует устранения).
Во время опрессовки контролируется уровень давления. Если на протяжении испытания его падение не превышает норму (прописано в СНиПе), система считается исправной. Если давление упало хоть немного ниже нормы, надо искать утечку, устранять ее, потом начинать опрессовку снова.

Как уже говорилось, опрессовочное давление зависит от типа испытываемого оборудования и системы (отопление или горячее водоснабжение). Рекомендации Минэнерго, изложенные в «Правилах технической эксплуатации тепловых энергоустановок» (п. 9.2.13) для удобства пользования сведены в таблицу.

Тип испытываемого оборудования

Процесс опрессовки

Опрессовка систем отопления частного дома начинается с отключения от системы котла отопления, автоматических воздухоотводчиков и расширительного бака. Если на это оборудование ведут запорные краны, можно закрыть их, но если краны окажутся неисправными, расширительный бак точно выйдет из строя, а котел — в зависимости от давления, которое на него подадите. Потому расширительный бак лучше снять, тем более, что сделать это несложно, ну а в случае с котлом придется надеться на исправность кранов. Если на радиаторах стоят терморегуляторы, их также желательно снять — они не рассчитаны на высокое давление.

Иногда тестируется не все отопление, а только какая-то часть. Если это возможно, ее отсекают при помощи запорной арматуры или устанавливают временные перемычки — сгоны.

Далее процесс такой:

Если система была в эксплуатации, сливается теплоноситель.
К системе подключается опрессовщик. От него отходит шланг, заканчивающийся накидной гайкой

Этот шланг и подключают к системе в любом подходящем месте, хоть на месте снятого расширительного бака или вместо сливного крана.
В емкость опрессовочного насоса наливается вода, при помощи насоса закачивается в систему.

Аппарат подключается к любому доступному входу — на подающем или обратном трубопроводе — неважно

Перед поднятием давления надо удалить из системы весь воздух. Для этого можно немного прокачать систему при открытом сливном кране или спустить его через воздухоотвочики на радиаторах (краны Маевского).
Система доводится до рабочего давления, выдерживается не менее 10 минут

За это время спускается весь оставшийся воздух.
Давление повышается до проверочного, выдерживается некоторый промежуток времени (регламентируется нормативами Минэнерго). За время испытания проверяются все приборы и соединения. Их осматривают, на предмет появления течи. Причем течью считается даже слегка влажное соединение (запотевание тоже требует устранения).
Во время опрессовки контролируется уровень давления. Если на протяжении испытания его падение не превышает норму (прописано в СНиПе), система считается исправной. Если давление упало хоть немного ниже нормы, надо искать утечку, устранять ее, потом начинать опрессовку снова.

Как уже говорилось, опрессовочное давление зависит от типа испытываемого оборудования и системы (отопление или горячее водоснабжение). Рекомендации Минэнерго, изложенные в «Правилах технической эксплуатации тепловых энергоустановок» (п. 9.2.13) для удобства пользования сведены в таблицу.

Тип испытываемого оборудования	Испыательное давление	Длительность испытания	Разрешенное падение давления
Элеваторные узлы, водонагреватели	1 МПа(10 кгс/см2)	5 минут	0,02 МПа (0,2 кгс/см2)
Системы с чугунными радиаторами	0,6 МПа (6 кгс/см2)	5 минут	0,02 МПа (0,2 кгс/см2)
Системы с панельными и конвекторными радиаторами	1 МПа (10 кгс/см2)	15 минут	0,01 МПа (0,1 кгс/см2)
Системы горячего водоснабжения из металлических труб	рабочее давление+ 0,5 МПа (5 кгс/см2), но не более 1 МПа (10 кгс/см2)	10 минут	0,05 МПа (0,5 кгс/см2)
Системы горячего водоснабжения из пластиковых труб	рабочее давление+ 0,5 МПа (5 кгс/см2), но не более 1 МПа (10 кгс/см2)	30 минут	0,06 МПа (0,6 кгс/см2), с дальнейшей проверкой в течении 2 часов и максимальным падением 0,02 МПа (0,2 кгс/см2)

Обратите внимание, что для тестирования отопления и водопровода из пластиковых труб, время выдержки тестового давления 30 минут. Если за это время никаких отклонений не обнаружено, система считается успешно прошедшей опрессовку

Но испытание продолжают еще 2 часа. И за это время падение давления в системе не должно превышать норму — 0,02 МПа (0,2 кгс/см2).

Таблица соответствия разных единиц измерения давления

С другой стороны, в СНИП 3.05.01-85 (п 4.6) есть другие рекомендации:

• Испытания систем отопления и водоснабжения проводить давлением в 1,5 от рабочего, но не ниже 0,2 МПа (2 кгс/см2) .
• Система считается исправной, если через 5 минут падение давления не превысит 0,02 МПа (0,2 кгс/см).

Какими нормами пользоваться — вопрос интересный. Пока действуют оба документа и определенности нет, так что правомочны оба. Надо подходить к каждому случаю индивидуально, учитывая максимальное давление, на которое рассчитаны ее элементы. Так рабочее давление чугунных радиаторов — не более 6 Атм, соответственно, испытательное давление будет 9-10 Атм. Примерно также стоит определяться со всеми другими компонентами.

https://youtube.com/watch?v=ruN3puj3EyU

Возможные виды

В зависимости от того, что заставляет теплоноситель двигаться по трубам, ленинградка делится на два вида.

Однотрубная система с естественной циркуляцией

Также называются самотечными или гравитационными. Двигателем для рабочей среды выступает явление конвекции: контур начинается вертикальным участком – так называемым разгонным коллектором, в котором нагретая котлом вода устремляется вверх. Расширительный бак сообщается с атмосферой (открытая система), поэтому должен находиться в наивысшей точке.

Преимущества:

• Вода течет, можно сказать, сама собой, поэтому не приходится тратиться на покупку насоса.
• Отопительная система не нуждается в электроснабжении (является энергонезависимой).

Однотрубная разводка системы отопления «Ленинградка»

Недостатки:

• Приходится применять трубы большого диаметра и укладывать их с большим уклоном.
• Теплоноситель успевает сильно остыть, поэтому котел работает на предельном режиме.
• Отсутствует возможность эксплуатации системы в низкотемпературном режиме (такая необходимость возникает в межсезонье).
• В контурах с большим гидравлическим сопротивлением (ленинградка или системы с внутрипольным подогревом) мощности конвекционного «двигателя» может оказаться недостаточно.

С принудительной циркуляцией

Это система отопления ленинградка с насосом. В контур врезают специальный насос, называемый циркуляционным. Это решение обеспечивает более качественный обогрев дома, позволяет эксплуатировать котел в щадящем режиме (в том числе низкотемпературном) и делает возможным подключение полотенцесушителя и «теплого пола». Также можно значительно уменьшить диаметр труб и их уклон.

Недостатков два:

• Приходится покупать насос и мембранный расширительный бак (обычный открытого типа в данном случае не годится).
• При отсутствии электроснабжения работа системы отопления приостанавливается.

Схема отопления частного дома с принудительной циркуляцией

Если ваш дом часто остается без электричества, отопительный контур даже при наличии насоса лучше оснастить разгонным коллектором. Таким образом, при сбоях в энергоснабжении система частично сохранит работоспособность за счет естественной циркуляции.

Также ленинградки бывают:

1. Горизонтальными – все радиаторы контура располагаются на одном уровне и соединяются горизонтальной трубой.
2. Вертикальными – соединяются радиаторы, установленные друг над другом на разных этажах, при этом каждая такая цепочка подсоединена к общему раздаточному кольцу.

Достоинства и недостатки

Чтобы не образовывалась накипь, пропиленгликоль смешивают с дистиллированной водой

В воде при температуре свыше +75°С разлагаются карбонаты, откладывается накипь. Пропиленгликоль ингибирует процесс коррозии, идеально, если вещество добавляется в дистиллированную жидкость.

Преимущества применения энергоносителя с присадками:

• предохраняет отопительный контур и приборы от разрыва при морозе, замерзание происходит медленно с постепенным кристаллообразованием;
• замерзшее вещество в трубах получает рабочую консистенцию при запуске отопительного агрегата;
• второй по экологической безопасности теплоноситель после воды, длительное вдыхание паров, проглатывание, попадание на кожу не опасно;
• при контакте с отделкой пола и стен не повреждает материалы;
• способствует быстрому нагреву и медленному охлаждению системы;
• снижает гидравлическое сопротивление и улучшает функционирование помпы в обратной ветке;
• снижает потребление электричества при прокачке энергоносителя, благодаря невысокой плотности.

Теплоноситель на основе пропиленгликоля – характеристики и свойства

Универсальная вода часто используется в качестве теплоносителя в домашних системах отопления. Она отличается доступностью, экологической чистотой и неплохими показателями эффективности. Однако она приводит к повышенной коррозии металлов, образованию накипи и другим проблемам. Современный теплоноситель на пропиленгликоле подходит для решения данных проблем.

Производство современных жидкостей для отопительных систем

В отличие от обычной воды в современные антифризы добавляются комплексы присадок, значительно улучшающие их основные качества. Из-за этого их популярность возрастает, а сфера применения становится шире. Благодаря тому что они не боятся низких температур их можно использовать в наших климатических условиях.

Раньше антифризы обычно производились на основе этиленгликоля. Данное вещество помогало добиться желаемого результата, но отличалось токсичностью. Со временем производители стали переходить на новые технологии, позволившие создать теплоноситель на пропиленгликоле, т.к. по европейским стандартам качества он попадает под безопасные вещества.

Среди основных качеств, которые удалось получить:

• повышение экологической безопасности;
• снижение токсичности до нуля;
• расширение допустимого температурного диапазона;
• обеспечение сохранности металлических и резиновых элементов.

Стоит отметить продукцию торговых марок Spektrogen и XHT. Данные марки созданы преимущественно на основе пропиленгликоля. Это вещество также известно как сертифицированная пищевая добавка, что свидетельствует о безопасности для человеческого организма.

Характеристики теплоносителя и особенности применения

По своему внешнему виду жидкость Spektrogen S-40 прозрачна и однородна, но в некоторых случаях её окрашивают красителем, для того чтобы можно было обнаружить протечки. Она не имеет ярко выраженного запаха, поэтому допускается применение в домашних условиях.

Основные характеристики:

• температура кипения свыше +106оС;
• температура замерзания до -70оС;
• кристаллизация от -40оС;
• коррозионное воздействие – не более 2 г/м2.

Благодаря таким характеристикам — это вещество выгодно отличается от других аналогов, в том числе в той же ценовой категории. Благодаря использованию пропиленгликоля в качестве основного вещества не только удалось избавиться от токсичности, но также получилось значительно понизить температуру замерзания. Вследствие этого обеспечивается механическая устойчивость отопительной системы во время морозов.

Ещё одним популярным продуктом является теплоноситель XHT-40, ориентированный в первую очередь на домашние системы отопления. Он демонстрирует примерно аналогичные характеристики. Замерзание наступает при температуре -72оС, а кристаллизация жидкости при -40оС. К достоинствам можно отнести снижение коррозионного воздействия на металлы – латунь, сталь, чугун, в том числе из-за электрохимического воздействия.

Специальные присадки и добавки в составе позволяют получить новые свойства теплоносителя XHT-40:

• сохранение всех металлических, пластиковых и резиновых компонентов системы;
• предотвращение набухания и вспенивания прокладок;
• защита от образования накипи и отложения солей.

Вместе с этим использование теплоносителя на пропиленгликоле XHT-40, как и продукции Spektrogen полностью оправдано с экономической точки зрения. Срок службы составляет не менее 5 лет, а для ХНТ до 15 лет, в течение которых сохраняется безопасность. Система отопления продолжает исправно работать без каких-либо нареканий. Такие теплоносители подходят для тех, кто выбирает надёжность и эффективность.

Отопление дома без насоса. Два проверенных временем варианта

До 90-ых годов прошлого века, отопление дома без насоса было единственно доступным, так как было не развито направление по изготовлению циркуляционных насосов и продвижению их в массы. Таким образом, владельцы и застройщики частных домов вынуждены были монтировать отопление в своих домах без насоса.

Но когда в 90-ых годах в СНГ начали привозить хорошее котельное оборудование, трубы и компактные циркуляционные насосы, то ситуация резко изменилась. Все начали монтировать системы отопления. которые без насоса не работают. Про самотечные системы стали забывать. Но сегодня ситуация меняется. Застройщики частных домов вновь вспоминают об отоплении дома без насосов. Так как повсеместно можно проследить перебои и нехватку электроэнергии, которая так нужна для работы циркуляционного насоса.

Особенно остро вопрос качества и количества подачи электричества стоит в новостройках.

Вот почему сегодня как никогда вспоминается одна пословица «Все новое – это хорошо забытое старое!». Эта пословица очень актуальна сегодня, для отопления дома без насоса.

Например, раньше для отопления использовались только стальные трубы, самодельные котлы и открытые расширительные баки. Котлы были с низким КПД, трубы стальные громоздки, и их не рекомендуется прятать в стены.

Расширительные баки располагали на чердаках. из-за этого были тепло потери и угроза залива крыши или промерзания трубок в баке. Что в свою очередь часто приводило к взрыву котла, разрыву труб и человеческим жертвам.

Сегодня благодаря современным котлам, трубам и другим устройствам отопления можно сделать шикарную, экономичную систему отопления без насоса. Благодаря современным экономичным котлам можно добиться существенной экономии.

Современные пластиковые или медные трубки можно легко спрятать в стены. Так же отопление дома сегодня можно сделать, как с радиаторами, так и с теплыми полами.

Сегодня можно выделить две основные системы отопления дома без насоса.

Первая и самая часто встречающаяся система называется Ленинградка. или с горизонтальным разливом.

Главное в системах отопления дома без насоса — это уклон труб. Без уклона система работать не будет. Из-за уклона «Ленинградка» не всегда подойдет, так как трубы проходят по всему периметру дома. Так же из-за того, что уклона может не хватить, приходиться опускать котел ниже уровня вашего пола. Котел в этом случае неудобно топить и чистить.

Так же при монтаже системы отопления дома без насоса Ленинградки мешают дверные проемы по пути следования труб. При этом необходимо сделать подоконники высотой не менее 900мм.

Это нужно, чтобы был смонтирован радиатор и хватило высоты для труб по уклону. В остальном система вполне работоспособная, именно с чугунными, стальными и алюминиевыми радиаторами.

Вторая система отопления дома без насоса называется «Паук» или вертикальная система с верхним разливом.

На сегодня это самая надежная и практичная система отопления дома без насоса. Главное, что система «Паук» лишена всех недостатков «Ленинградки», за исключением уклона именно обратки, из-за которого тоже приходится опускать котел ниже пола.

В остальном система «Паук» — это самая работоспособная система. К системе «Паук» можно прикрутить любые радиаторы и теплые полы. Можно на радиаторы в системе «Паук» смонтировать клапаны под термоголовку и спрятать трубы в стены и так далее.

Сегодня все чаще приходится рекомендовать застройщикам именно систему «Паук», т.к. на сегодня это идеальная система отопления дома без насоса.

Благодарим Вас, что дочитали эту статью!

Когда проводится опрессовка?

Работы по опрессовке отопительной системы предполагают испытание на герметичность. Это мероприятие необходимо:

• при запуске после завершения монтажа;
• при проведении ремонтных работ на участке контура;
• при осуществлении планово-предупредительных работ в ходе подготовки к отопительному сезону.

По сути опрессовка – определение уровня герметичности отопительной системы. Она заключается в последовательном выполнении ряда операций:

• создание давления при помощи нагнетания воды или воздуха;
• обнаружение разгерметизации;
• выявление участков, где жидкость или воздух покидают пределы системы.

Современные конструкции отопления не требуют большого числа людей для проведения такой проверки. Помогает специальное оборудование.

Наличие повышенного давления станет причиной выхода из строя на аварийных участках приборов и узлов. На элементы, находящиеся в нормальном состоянии, избыточное давление не окажет негативного влияния.

Дата: 25 сентября 2020