Давление в системе: Давление в системе отопления, его нормализация, причины изменения

Давление в системе отопления, его нормализация, причины изменения

Давление в системе отопления должно быть в норме – 1,5 – 2,0 атмосферы для частных домов высотностью до 2 этажей. Если давление отличается от указанных пределов, систему нужно «лечить».

В данной статье разберем нюансы работы системы отопления и оборудования котельной. Определимся какое давление нужно поддерживать, как его устанавливать, от чего оно зависит… Вероятно приведенный материал поможет читателям в вопросах связанных с работоспособностью системы отопления и применением оборудования.

Какое давление в системе отопления должно быть

В малоэтажных частных домах рабочее давление системы отопления составляет около 2 атмосфер. Чаще 1,5 – 2,0 атмосферы. Максимальный подъем давления допускается до 3 атмосфер, а выше – должен срабатывать аварийный клапан.

В высотных домах норма давления в пределах 5 – 10 атм. Чаще – 5 – 8 атм. Максимум, на что рассчитаны радиаторы отопления в квартирах высотных домов – 12 атм.

Такое же давление — 12 атм, может находиться и в магистральных трубах теплосетей.

В высотных зданиях на стояках отопления для снижения давления устанавливаются гидравлические редукторы.

Почему давление повышается

Согласно законам физики, при нагреве жидкости или газа их объем увеличивается. Поэтому, если жидкость находится в закрытой системе отопления, то ее давление с ростом температуры будет увеличиваться.

Жидкость не может значительно сжиматься так как газ. Если пространство закрытое, то может произойти большой скачок давления и оболочку разорвет.

В «неправильной» системе отопления закрытого типа так и происходит – разрушается самое слабое звено, например, теплообменник котла, и жидкость находит путь наружу.

В открытых системах отопления – с самотечным движением жидкости (в которых открытый расширительный бак) давление при нагреве не повышается. Оно там задается высотой водяного столба – обычно на 1 – 2 этажа – соответственно до 1 атм. «Лишняя» жидкость просто уходит в бак или сбегает в канализацию.
Но в закрытых системах применяются другое специальное оборудование.

Как нормализуют ситуацию

Чтобы не произошло опасного повышения давления при нагреве теплоносителя, в закрытые системы (с принудительной циркуляцией жидкости), включают обязательные элементы:

• Расширительный бак – закрытый сосуд, частично заполненный воздухом, который способен значительно сжиматься при повышении давления, освобождая объем для «несжимаемой» жидкости.
• Предохранительный клапан – прибор открывающий сброс жидкости из системы, если давление в ней достигло установленного максимального давления – обычно 3атм.
• Манометр – прибор измеряющий и указывающий давление жидкости или газа. Его показаниями руководствуются и при заливке, закачивании системы, контроле работы…

Такое же оборудование должно устанавливаться и на систему горячего водоснабжения в частных домах, в составе которых находится бойлер косвенного нагрева.

Группа безопасности для системы отопления с неавтоматизированным котлом
— предохранительный клапан, воздухоотводчик, манометр.
В настенных котлах данные приборы являются встроенными.

Читайте подробней на сайте – как правильно сделать обвязку не автоматизированного котла

Какой объем у расширительного бака

Недопустимо применять расширительный бак меньшего объема, чем 1/10 от всей системы отопления.
Впрочем, для профессионального расчета объема расширительного бака существует специальная методика. Но на бытовом уровне решается так – не меньше чем 1:10 от залитого в систему отопления теплоносителя. Тогда расширительный бак может компенсировать увеличения объема жидкости от ее нагрева без проблем.

Как узнать, сколько в системе теплоносителя?
Остается только вооружиться геометрическими формулам и справочными данными по применяемому оборудованию. Но на практике, при создании отопления своими руками, без проекта, объем просто считают ведрами при первичной заливке. После чего уже и приобретают подходящий расширительный бачок.

Принцип работы расширительного бака

Почему давление в системе отопления снижается

Давление в системе отопления постоянно понижается от первоначального заданного значения. Это понижение может быть весьма малым и не заметным по приборам (манометрам). Или может понижаться значительно.

Большое уменьшение давление может происходить по двум причинам:

• После заливки жидкости в системе отопления находится воздух. Он будет постепенно стравливаться через автоматические воздухоотводчики (должны присутствовать). Уменьшение давление при этом должно компенсироваться подливкой нового теплоносителя.
• В системе отопления находится течь, теплоноситель уходит. Но может быть и утечка воздуха из замкнутого расширительного бака.

Не допускается делать автоматическую подпитку водой системы отопления при уменьшении давления. Если присутствует течь, то вода в системе будет постоянно обновляться, что приведет к значительному осадку и выходу всей системы из строя.

Как найти течь в системе отопления

Обычно течь теплоносителя возникает на стыках из-за некачественного монтажа. Достаточно внимательно осмотреть систему и обратить внимание на потеки и рыжие отметины (осадок из воды). Ремонт по «диагнозу».

Но иногда визуально обнаружить трудно. Тогда ищут на слух, — систему сливают и заполняют воздухом под давлением. Характерный свист укажет, где находится «дырочка».

Можно использовать и специальное оборудование — сканер избыточной влажности.

Нужно не забыть и о котле. Наличие течи в теплообменнике, через маленькие трещинки – не редкое явление. Обнаружить «на ходу» не получится – теплоноситель тут же испаряется и уходит вместе с газами. Проверяется при остановленном котле.

Не желательно узлы стыковок располагать в недоступных для осмотра и ремонт местах.
Ознакомьтесь, — Проблема монтажа полипропиленовых трубопроводов – как правильно паять трубы.

Как установить давление в системе отопления

Начальное давление в системе отопления устанавливается путем накачивания расширительного бака воздухом, при холодном теплоносителе.
Расширительный бак наполняется воздухом до создания давления в 1,3 – 1,5 атм.
Соответственно, при нагреве, если объем бака подобран правильно, давление может достигать – 2,0 атм.

Расширительный бак оснащен обычным воздушным золотником, как и на автомобиле, и может быть накачан автомобильным насосом или компрессором.

Мы рассмотрели основные вопросы, связанные с давлением в системе отопления для частного дома. Также рекомендуется ознакомиться Как работает гидроаккумулятор и расширительный бак

нормы, что делать при перепадах

Владельцам частных домов приходится лично следить за работой отопления своего жилища. Важнейший показатель, нуждающийся в контроле – это давление внутри системы отопления.

От него зависит работоспособность и длительность службы всей теплосети дома.

Как образуется давление в системе отопления частного дома

Существует три единицы измерения давления:

1. Атмосфера
2. Бар
3. Мегапаскаль

Пока в систему не залита вода либо другой энергоноситель, давление в ней соответствует обычному атмосферному. А поскольку 1 Бар содержит в себе 0,9869 атмосферы (то есть почти целую атмосферу), считается, что давление в незаполненной сети = 1 Бар.

Как только в систему попадает теплоноситель, этот показатель меняется.

Общее давление внутри теплосети, которое учитывают датчики (манометры), состоит из суммы 2 видов давления:

1. Гидростатического. Создаёт вода в трубах и существует, даже когда котёл не работает. Статическое равняется давлению столба жидкости в теплосети и соотносится с высотой отопительного контура. Высота контура = разнице между самой высшей его точкой и низшей. В открытой системе в самой высокой точке находится расширительный резервуар. От уровня воды в нём начинают измерять высоту контура. Считается, что столб воды высотой в 10 м даёт 1 атмосферу и равняется 1 бару, или 0,1 Мегапаскалю.
2. Динамического. В закрытой сети его создают: насос (который заставляет циркулировать воду) и конвекция (расширение объёма воды при нагревании и сужение при её остывании). Показатели этого вида давления меняются в точках объединения труб с разным диаметром, в местах с запорными клапанами и т. д.

Общее давление влияет на:

• Скорость водяного потока и скорость теплообмена между участками системы.
• Уровень теплопотери.
• Коэффициент полезного действия сети. Давление растёт — КПД повышается, а сопротивление контура снижается.

От параметров давления зависит эффективность работы контура в здании.

Его стабильность с оптимальным показателем в системе сокращает потери тепла и гарантирует доставку энергоносителя в отдалённые уголки дома практически с той же температурой, которую он получил при нагреве в котле.

Оптимальные показатели

Существуют общепризнанные среднестатистические нормы:

• Для небольшого частного дома или квартиры с индивидуальным отоплением достаточно давления в пределах от 0,7 до 1,5 атмосфер.
• Для частного домовладения в 2—3 этажа — от 1,5 до 2 атмосфер.
• Для здания в 4 этажа и выше рекомендуются от 2,5 до 4 атмосфер с установкой дополнительных манометров на этажах для контроля.

Внимание! Для проведения расчётов важно понять, какая из двух видов систем устанавливается.

Закрытая и открытая отопительные системы: в чём разница

Открытая — система отопления, в которой расширительный бак для избыточной жидкости взаимодействует с атмосферой.

Закрытая — герметичная система отопления. В ней расположен закрытый расширительный сосуд особой формы с мембраной внутри, которая делит его на 2 части. Одна из них заполнена воздухом, а вторая — подсоединена к контуру.

Фото 1. Схема закрытой отопительной системы с мембранным расширительным баком и циркуляционным насосом.

Расширительный сосуд вбирает избыточную воду, когда её объем увеличивается при нагревании. Когда вода остывает и уменьшается в объёме — сосуд восполняет недостаток в системе, предотвращая её разрыв при нагревании энергоносителя.

В открытой системе бак расширения обязательно устанавливают в самой высокой части контура и соединяют, с одной стороны с трубой-стояком, а с другой — с трубой-сливом. Сливная труба страхует бак расширения от переполнения.

В закрытой системе расширительный сосуд можно установить в любой части контура. При нагревании вода поступает в сосуд, а воздух во второй его половине сжимается. В процессе остывания воды давление снижается, а вода под напором сжатого воздуха или другого газа возвращается обратно в сеть.

Вам также будет интересно:

В открытой системе

Чтобы избыточное давление на открытую систему составило всего 1 атмосферу, необходима установка бака на высоте 10 метров от самой нижней точки контура.

​

А чтобы разрушился котёл, выдерживающий мощность 3 атмосферы (мощность среднестатистического котла), нужно установить открытый бак на высоту больше 30 метров.

Поэтому открытую систему чаще используют в одноэтажных домах.

А давление в ней редко превышает обычное гидростатическое, даже когда вода нагревается.

Потому и дополнительные предохранительные устройства, кроме описанной сливной трубы, не нужны.

Важно! Для нормальной работы открытой системы котёл устанавливают в самой низкой точке, а бак расширения — в самой верхней. Диаметр трубы на входе в котёл должен быть уже, а на выходе — шире.

В закрытой

Поскольку давление значительно выше и меняется при нагревании, она обязательно должна быть оборудована предохранительным клапаном, который обычно для 2-этажного здания ставится на показатель 2,5 атмосферы. В небольших домах давление может оставаться в пределах 1,5—2 атмосфер. Если же этажность — от 3-х и выше, пограничные показатели до 4—5 атмосфер, но тогда требуется установка соответствующего котла, дополнительных насосов и манометров.

Наличие насоса даёт преимущества:

1. Длина трубопровода может быть сколько угодно большой.
2. Подсоединение любого количества радиаторов.
3. Используют как последовательную, так и параллельную схему подключения радиаторов.
4. Система работает при минимальных температурах, что экономно в межсезонье.
5. Котёл работает в щадящем режиме, так как принудительная циркуляция быстро двигает воду по трубам, и она не успевает остыть, доходя до крайних точек.

Фото 2. Измерение давления в отопительной системе закрытого типа при помощи манометра. Прибор устанавливается рядом с насосом.

Перепад давления: основные причины

Если давление «скачет» даже по прошествии нескольких недель с начала отопительного сезона, стоит внимательней присмотреться к возможным проблемным местам. Самыми распространёнными причинами перепадов считаются:

• Утечки. Чаще случаются в местах резьбовых соединений из-за малого количества уплотнителя. В полипропиленовых трубопроводах — нарушение сварочной технологии.

Внимание! Трубы из полипропилена обязательно сваривают с помощью муфты во избежание утечек.

• Выделение воздуха из теплоносителя. Когда система запускается на регулярный отопительный сезон — она проходит адаптацию. Какое-то время давление неизменно будет падать из-за воздуха, растворенного в воде. Удалять его рекомендуют подпиткой системы, повышая давление до норматива. Когда весь воздух выйдет, перепады исчезнут.
• Новые алюминиевые радиаторы. В контакте с водой в них происходит окисление: вода распадается на кислород и водород. Кислород образует окисную плёнку на алюминии, а водород улетучивается через воздухоотвод. Такая реакция закончится лишь тогда, когда вся площадь радиаторов будет окислена. Тогда добавляют недостающую воду в систему.

Фото 3. Алюминиевые радиаторы отопления. При их установке может повыситься давление в отопительной системе.

Хронические перепады давления могут происходить и по другим причинам. Лучше всего, если их диагностирует инженер-специалист и проверит исправность манометров, воздухоотвода, предохранителей.

Важно! На случай скачков давления или закипания предохранительные клапаны стоит подключить к канализации.

Что делать, когда показатели падают

Потери создаются из-за неисправностей:

• В котле. Загрязнение, изношенность деталей, или микротрещины. Свищ в теплообменнике требует пайки либо замены.
• В контуре. Круг причин также обширен: видимые и скрытые утечки исправляют герметизацией.
• В баке расширения. Трещины в мембране и попадание воды в отсек для воздуха — исправляется заменой мембраны либо всего бака.
• Засорение отложением соли. Исправляют очисткой системы специальными составами (Антинакипин, например).

Если трубопровод скрыт и не удаётся сразу обнаружить причину повреждения, требуется процедура опрессовки. Из системы сливают воду и нагнетают воздух компрессором. Лучше всего, чтобы её выполняли специалисты.

Почему давление растёт:

• Циркуляция воды остановилась. Необходимо выяснять причину.
• Где-то в контуре закрыта задвижка.
• Пробка из воздуха или мусора /накипи в системе.
• Кран плохо перекрыт и в систему постоянно идёт новая вода.
• Неправильное соотношение диаметров труб на выходе и входе в теплообменник.
• Слишком мощный насос. При поломке — системе грозит гидроудар.
• Неправильно рассчитан объем расширительного бака.

Ещё одна распространённая причина: вода закипела в котле. В таком случае срочно снизьте температуру.

Как бы там ни было, поиск и устранение причин лучше доверить квалифицированному инженеру.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается о нормах давления для отопительной системы небольшого дома.

Механизмы контроля

Для предотвращения аварийных ситуаций в закрытых системах используют сбросные и перепускные клапаны.

Сбросный. Устанавливается с выходом в канализацию для аварийного спуска избыточного энергоносителя из системы, защищая от разрушения.

Фото 4. Сбросный клапан для отопительной системы. Используется для спуска лишнего теплоносителя.

Перепускной. Устанавливается с выходом на альтернативный контур. Регулирует перепад давления, отправляя в него излишки воды, чтобы исключить повышение на следующих участках основного контура.

Современные производители отопительной арматуры производят «умные» предохранители, оснащённые датчиками температуры, которые реагируют не на увеличение напора, а на температурные показатели теплоносителя.

Справка. Нередки ситуации, когда клапаны понижения давления залипают. Проследите, чтобы в их конструкции был шток для ручного оттягивания пружины.

Не забывайте, что любая проблема в отопительной системе дома чревата не только потерей комфорта и расходами. Аварийные ситуации в теплосети угрожают безопасности жильцов и здания. Поэтому в контроле за отоплением нужны внимательность и компетентность.

Какое должно быть давление в системе отопления

У хозяев квартир и частных домов, собственноручно занимающихся обслуживанием отопительных систем, очень часто возникает вопрос – какое давление в системе отопления считается нормальным и что делать, если оно «скачет» в ту или иную сторону? Разобраться в данных вопросах и подсказать верное решение в ситуациях с изменением давления и есть цель нашей статьи.

Немного теории

Чтобы хорошо понимать, что такое  рабочее давление в системе отопления частного дома или многоэтажки и из чего оно складывается, приведем немного теоретической информации. Итак, рабочее (полное) давление – это сумма:

•  статического (манометрического) давления теплоносителя;
• динамического напора, вызывающего его движение.

К статическому относится давление водного столба и расширения воды в результате ее нагревания. Если систему отопления с высшей точкой на уровне 5 м заполнить теплоносителем, то в низшей точке возникнет давление, равное 0.5 Бар (5 м водного столба). Как правило, внизу располагается тепловое оборудование, то есть, котел, чья водяная рубашка принимает на себя эту нагрузку. Исключение — давление воды в системе отопления многоквартирного дома с котельной, расположенной на крыше, тут наибольшую нагрузку несет самая нижняя часть трубопроводной сети.

Теперь нагреем теплоноситель, находящийся в состоянии покоя. В зависимости от температуры нагрева объем воды станет увеличиваться в соответствии с таблицей:

Когда система отопления открытая, то часть жидкости свободно перетечет в атмосферный расширительный бак и прироста давления в сети не будет. При закрытой схеме мембранная емкость тоже примет часть теплоносителя, но давление в трубах при этом вырастет. Самое высокое давление возникнет, если в сети задействовать циркуляционный насос, тогда к статическому прибавится динамический напор, развиваемый агрегатом. Энергия этого напора расходуется на принуждение воды к циркуляции и преодоления трения о стенки труб и местных сопротивлений.

Важно. Для настройки и контроля измерение давления всегда производится в самой нижней точке, возле котла, где оно самое высокое. Именно с этой целью в помещении котельной устанавливают манометры.

Давление в системе многоэтажного дома

Системы в зданиях повышенной этажности характеризуются высоким статическим давлением теплоносителя. Оно возрастает вместе с высотой дома, так как выше становится столб воды в трубах. Соответственно, для его преодоления используются мощные насосы с сухим ротором. Например, давление в отопительной системе многоэтажного дома, чья схема показана ниже, должно составлять не менее 5 Бар.

На преодоление подъема потребуется порядка 3 Бар и на трение с местными сопротивлениями – еще около 2 Бар с запасом. На манометрах, устанавливаемых в подвальных тепловых пунктах высотных зданий, можно увидеть значения от 4 до 7 Бар. Вообще, в системе центрального отопления, а точнее, в подающей магистрали, нередко поддерживается давление 12—15 Бар. Все зависит от протяженности трассы до ближайшей ТЭЦ.

Вывод. При централизованном теплоснабжении в условиях квартиры измерять, а тем более пытаться снизить максимальное давление в системе – бессмысленно. Даже если снять показания манометра в тепловом пункте, то это ничего не даст, в квартирах на разной высоте они все равно будут различаться. Все, что может волновать хозяина квартиры – это эффективность работы и срок службы радиаторов. В многоэтажках лучше не ставить чугунные батареи, они могут выдержать лишь около 6 Бар.

Давление в системе отопления частного дома

Все понятно, когда в доме смонтирована открытая система, сообщающаяся с атмосферой через расширительный бак. Даже если в ней задействован циркуляционный насос, то давление в расширительном баке будет идентично атмосферному, а манометр покажет 0 Бар. В трубопроводе сразу после насоса давление будет равным напору, что может развивать этот агрегат.

Все сложнее, если используется система отопления под давлением (закрытая). Статическая составляющая в ней искусственно увеличивается с целью повысить эффективность работы и исключить попадание воздуха в теплоноситель. Дабы глубоко не вдаваться в теорию, хотим сразу предложить упрощенный способ вычисления давления в закрытой системе. Нужно взять перепад высот между низшей и высшей точками отопительной сети в метрах и умножить его на 0. 1. Получим статическое давление в Барах, а затем прибавим к нему еще 0.5 Бар, это и будет теоретически необходимое давление в системе.

В реальной жизни добавка 0.5 Бар может оказаться недостаточной. Поэтому принято считать, что в закрытой системе с холодным теплоносителем величина давления должна составлять 1.5 Бар, тогда во время работы оно вырастет до 1.8—2 Бар.

Важно. Чем выше удастся поднять давление, тем лучше для работы отопления. Но его величина ограничивается техническими характеристиками котельного оборудования. Большинство бытовых теплогенераторов рассчитано на максимальное давление 3 Бар, но есть и более «слабые» экземпляры с показателями 2 и даже 1.6 Бар. Поэтому при настройке надо добиться в холодной системе на 0.5 Бар ниже, чем указано в паспорте котла. Иначе постоянно будет срабатывать клапан сброса давления.

Как поднять или снизить давление в отопительной системе?

Иногда во время эксплуатации в сети возникает большой перепад давления, что приводит к ее неработоспособности. Зная причины, из-за чего это случается, можно найти и способ устранения:

• растрескивание мембраны расширительного бака. В одних моделях есть возможность поменять мембрану, в противном случае емкость меняется полностью;
• неверно выполнен расчет давления в расширительном баке отопительной системы или его вместительность. Она должна составлять десятую часть от объема теплоносителя во всей сети, а давление газа за мембраной бака – на 0.2 Бар ниже системного;
• сильное засорение грязевика;
• наличие воздушных пробок. Часто бывает, что снизить давление удается с помощью мероприятий по удалению воздуха либо заменив автоматический воздухоотводчик;
• потеря герметичности арматуры, отделяющей систему от водопровода подпитки. С той стороны напор сильнее и вода извне бесконтрольно пополняет отопительную сеть;
• выход из строя автоматики котла;

В свою очередь, падение давления в отопительной системе происходит по таким причинам:

• неплотность соединений, протечки;
• скрытая утечка в двухконтурном котле, когда вода уходит в сеть ГВС через неисправный клапан;
• трещина в теплообменнике котла;
• вышел из строя регулятор давления.

В действительности причин может быть множество и зачастую обнаружить их не так просто, надо иметь практический опыт. Если найти неисправность не удается, надо обращаться за помощью к специалисту, имеющему все необходимое оборудование.

Заключение

Напорные отопительные схемы не так просты, как может показаться. Хорошо, если оборудование и магистрали смонтированы на совесть, а после запуска и настройки в сети не поднимается и не падает давление. Другое дело, когда спустя несколько лет работы появляются подобные проблемы. Без датчика, обнаруживающего неплотности, подчас очень трудно отыскать небольшую течь. Вот почему так важно качественно собрать каждое соединение при монтаже.

Рабочее давление в системе отопления частного дома — блог об инжиниринге в загородных домах и коммерческих объектах

ля обеспечения эффективной работы котла важно, чтобы он работал при правильном давлении, а любой воздух, попавший в систему, удалялся» из радиаторов. Общие симптомы избытка давления:

• Холодные радиаторы сверху или снизу.
• Шум от котла, насоса или системы.

Если в газовом котле поднимается давление воды и остается слишком высоким несмотря на то, что вода сливается из системы через сливной кран, это свидетельствует о неисправности. В этом случае следует определить, почему растет давление в закрытой системе отопления, и где предохранительная труба из предохранительного клапана 3 бар сливает воду. Если системная вода проходит через защитную трубу, и манометр котла постоянно показывает более 3 бар, несмотря на слив воды, есть две вероятные причины.

Одна из них заключается в том, что наполнительный контур оставлен подключенным, а запорные клапаны оставлены открытыми или не идеально закрытыми. В этом случае система постоянно пополняется. Заливные клапаны должны быть закрыты, а контур отключен. Воду нужно сливать пока давление в системе (холодное) не снизится примерно до 1,5 бар. Если вода продолжит проходить через 3-барный предохранительный клапан и давление в котле упадет, необходимо заменить предохранительный клапан.

Если заправочный контур отключен, но давление в котле все еще остается слишком высоким несмотря на то, что из системы центрального отопления через сливной кран отводится некоторое количество воды, вероятным виновником является пластинчатый теплообменник. Пластинчатые теплообменники являются вторичными теплообменниками. В котлах без комбинированной системы нет вторичных теплообменников, но почти во всех котлах комбинированные.

Эта неисправность, которая вызывает постоянное высокое давление, является внутренней утечкой во вторичном теплообменнике (пластинчатый теплообменник). Это теплообменник в котле, в котором системная вода отделена от чистой водопроводной воды рядом металлических пластин.

Эффективно, горячая вода системы (нагретая котлом) прокачивается через канал во вторичном теплообменнике. Чистая холодная вода проходит по отдельному пути направляясь к горячим водопроводным кранам. Эти пути длинные и «сложены» друг вокруг друга, так что их стенки всегда соприкасаются. Тепло проходит через стены, разделяющие пути, так что вода центрального отопления косвенно нагревает водопроводную воду.

Если есть утечка через стену между двумя путями, вода высокого давления попадает в водяной путь системы отопления, повышая давление в системе. Давление обычно повышается до чуть более 3 бар, в результате чего открывается предохранительный клапан. Поскольку в результате утечки давление в системе регулярно увеличивается, манометр остается на уровне около 3 бар, и вода постоянно проходит через предохранительный клапан и выходит из предохранительной трубы. В этом случае вторичный теплообменник (и, возможно, предохранительный клапан) необходимо заменить.

Давление в системе отопления частного дома

Любая магистраль отопления является технически сложным механизмом, исправная работа которого зависит от многих факторов. Ее эксплуатация будет весьма хлопотной, если допустить ошибки во время проектирования, выбора и установки котла, монтажа трубопровода. Кроме этого, важно знать, какое давление в системе отопления.

Измерение давления в системе отопления частного дома

Данный показатель является одним из наиболее важных параметров, обеспечивающих нормальное функционирование оборудования, эффективную теплопередачу и продолжительный срок службы механизмов. Вопросом о величине напора и о том, как его стабилизировать, исключив «скачки», задаются жильцы как многоквартирных домов, так и частных.

Немного общей информации

Для понимания сути вопроса разберемся с теорией. Начнем с видов давления:

• Статический напор теплоносителя. На величину данного параметра влияет высота столба теплоносителя в состоянии покоя и то, с какой силой она давит на элементы отопительного оборудования. Выполняя расчеты, помните, что высота 10 метров создает 1 атмосферу.
• Давление динамическое. Основным, но не единственным источником величины, является циркуляционный насос. К возникновению приводит движение энергоносителя по магистрали и его воздействие на элементы конструкции изнутри.
• Рабочее давление в системе отопления является совокупностью величин предыдущих видов. Соблюдение данного параметра обеспечит продолжительную и безаварийную работу отопительного оборудования.

Циркуляционный насос источник динамического давления

Наибольшая нагрузка приходится на котел (на его водяную рубашку), который располагается на нижнем уровне. В тех случаях, когда котельная в доме оборудована на крыше, наибольший напор приходится на трубопроводную сеть в самой нижней части.

По мере нагревание теплоносителя в состоянии покоя давление воды в системе возрастает за счет увеличения объема воды. Очень высокая отметка достигается при использовании циркуляционного насоса, когда образуется динамический напор, необходимый для циркуляции теплоносителя по контуру. Но в случае с магистралью открытого типа часть воды свободно перетекает в специальный бак и этого не происходит.

Важно помнить, что для объективной оценки ситуации измерять силу напора необходимо в самой нижней точке контура, где еще на стадии проектирования следует предусмотреть монтаж манометров.

Какое значение давления считают нормой

Стабильное количество атмосфер в магистрале способствует сокращению уровня теплопотерь и тому, что циркулирующий теплоноситель имеет практически ту же температуру, до которой он был нагрет котлом.

О том, каким должно быть давление, необходимо говорить с учетом того, о какой системе отопления идет речь. Варианты:

Давление в системе отопления частного дома. При открытом способе устройства отопления расширительный бак является сообщающим звеном между системой и атмосферой. Даже при участии циркуляционного насоса количество атмосфер в баке будет равно атмосферному давлению, и манометр покажет 0 Бар.

Давление в системе многоэтажного дома. Характерная черта устройства отопления в многоэтажных зданиях — высокий статический напор. Чем высота дома выше, тем и количество атмосфер больше: в 9-тиэтажном здании — 5-7 Атм, в 12-тиэтажках и более высоких — 7-10 Атм, при этом величина напора в подающей магистрали 12 Атм. Поэтому необходимо наличие мощных насосов с сухим ротором.

Схема отопления многоэтажного дома

Давление в закрытой системе отопления. Ситуация с закрытой магистралью несколько сложнее. В данном случае искусственно увеличивается статическая составляющая для повышения эффективности работы оборудования, а также исключения проникновения воздуха. Необходимое давление в системе отопления частного дома рассчитывается путем умножения на 0,1 перепада между наивысшей и низшей точками в метрах. Это показатель статического напора. Прибавив к нему 1,5 Бар, получаем необходимое значение.

Таким образом, давление в системе отопления в частном доме при устройстве закрытого контура должно находится в пределах 1,5-2 атмосфер. Критичным считается показатель за пределами диапазона, а при достижении отметки 3 велика вероятность аварии (разгерметизация магистрали, выход из строя агрегатов).

Да, большой напор позволяет улучшить работу оборудования, но следует учитывать технические характеристики установленного котла. Некоторые модели выдерживают 3 Бар, но большинство рассчитано на 2, а в некоторых случаях на 1,6 Бар. Важно, настраивая оборудование, добиться показателя в холодной системе на 0,5 Бар ниже заявленного в паспорте значения. Так удастся избежать постоянного срабатывания клапана сброса давления.

Важно помнить, что измерять напор воды в системе отопления или пытаться его регулировать в отдельно взятой квартире бессмысленно. Единственное, что зависит от владельцев жилплощади, — выбор батарей и диаметра труб в трубопроводе. Например, чугунные не рекомендуется использовать, так как они выдерживают только 6 Бар. А использование труб большего диаметра приведет к снижению напора во всей отопительной системе дома. При переезде в квартиру со старым отоплением лучше сразу замените все возможные элементы.

Еще одним параметром, влияющим на величину напора в любой магистрали отопления, является температура теплоносителя. В смонтированный и закрытый контур закачивается определенное количество холодной воды, что обеспечивает минимальное давление. После нагревания произойдет расширение субстанции и увеличение количества атмосфер. Поэтому регулируя температуру нагревания воды, вы можете контролировать напор в контуре. Сегодня компании, занимающиеся отопительным оборудованием, предлагают использовать оборудование с гидроаккумуляторами (расширительный бак). Они не дают увеличиться напору, аккумулируя энергию внутри себя. Как правило, они включаются в работу при достижении отметки в 2 атмосферы.

Распределение температур и давления в многоквартирном доме

Важно регулярно проверять гидроаккумулятор, дабы вовремя его опорожнять. Нелишней будет и установка предохранительного клапана, который можно задействовать при давлении 3 Атм и заполненном баке, чтобы избежать аварии.

Как поднять или снизить давление в отопительной системе

Следить за манометром нужно регулярно. Он имеет несколько зон:

• Белая зона — напор падает.
• Зеленый сектор — показатель в норме.
• Красная зона — увеличение количества атмосфер.

Когда давление начало «скакать», необходимо найти два клапана: нагнетания и стравливания. Как правило, они находятся не конкретно на котле, а рядом с агрегатом. При недостаточном количестве теплоносителя откройте клапан нагнетания. После нормализации показателя закройте кран. Для стравливания запаситесь емкостью, куда будет стекать лишняя вода из контура. Параметр нормализовался? Закрутите вентиль.

Но в некоторых ситуациях могут понадобиться куда более серьезные меры, и самое важное в данном вопросе — найти первопричину перепадов.

Группа безопасности на отопление: манометр, воздухоотводчик, обратный клапан

Существует несколько распространенных причин, по которым показатели давления в трубах отопления начинают «скакать». Наиболее часто случается утечка теплоносителя в местах соединения элементов или в результате повреждения трубопровода. О неисправности «сообщит» падение статического напора. При этом показатель нужно измерять при отключенном циркуляционном насосе. Для проверки контура на герметичность используют разные способы в зависимости от конструктивных особенностей.

В многоэтажных домах с центральным отоплением схема работы следующая:

• Перед каждым отопительным сезоном для проверки магистрали на герметичность используется холодная вода.
• Прорывы следует искать в случае, когда за 30 минут напор снизился на 0,06 МПа и более или за 120 минут было отмечено снижение на 0,02 МПа.
• После проверки холодной водой в систему запускается горячий теплоноситель под максимальным для оборудования давлением.

Пластиковый трубопровод проверяется так:

• Температура воды и окружающей среды одинаковая. Разница станет причиной роста параметра и тогда при наличии утечки ее не удастся выявить.
• Напор, в 1,5 раза превышающий нормативное значение, выдерживается 30 минут. При необходимости его подкачивают.
• Затем показатель резко понижается до отметки в два раза ниже рабочего. При таких условиях система работает полтора часа. Рост показателей свидетельствует о расширении труб и герметичности конструкции.

Опрессовка системы отопления

В некоторых случаях для проверки герметичности используется воздух. Сначала сливается весь теплоноситель, а затем в трубопровод закачивается воздух. Данный способ удобен при проверке отопительного контура в небольших домах.

Когда статический показатель в норме, поломку нужно искать в котельном оборудовании.

Основными причинами, которые могут снизить давление, являются:

• Физический износ оборудования, заводской брак или непрофессиональная профилактическая промывка — причины, которые приводят к образованию микротрещин в теплообменнике.
• Образование большого объема накипи, что часто случается в регионах с жесткой водой. В данном случае поможет установка дополнительных фильтров.
• Гидроудар, приведший к неисправности битермического теплообменника.
• Нарушение целостности расширительного бака.
• Поломка регулятора напора.

Выявив причину возникновения перепадов, необходимо как можно скорее принять меры, дабы избежать аварии:

• Треснула мембрана расширительного бака: замена поврежденного элемента или полностью емкости в зависимости от модели оборудования.
• Неправильный расчет необходимого напора в расширительной емкости и ее вместительности: установка нужного оборудования после повторного расчета.
• Появление воздушных пробок: давление в котле понижается путем удаления воздуха из контура или замены автоматического воздухоотводчика.
• Вода снаружи попадает в отопительный контур: замена арматуры, которая отделяет отопление от водопровода.

Вывод

Итак, регулируя напор в работающей системе отопления, вы можете влиять на эффективность обогрева помещения и на продолжительность эксплуатационного срока конструктивных элементов.

Контроль давления в отопительной системе дома

Большое значение имеет правильность расчетов, а оборудование магистрали должно быть качественно смонтировано и проверено, что предполагает пробный запуск и настройку.

В случае использования автономного отопления необходимо следить, чтобы рабочее давление оставалось в диапазоне 0,7-1,5 Атм. В многоквартирном доме органом, регулирующим эффективность работы отопления, являются коммунальные службы и многое зависит от этажности здания, степени износа оборудования, батарей и трубопровода.

Наличие расширительного бака — обязательное условие оборудования системы любого типа. Его наличие позволит снижать напор по мере необходимости, что минимизирует вероятность гидроударов.

Профилактическая чистка труб от накипи должна проводиться каждые 2-3 года, а в регионах с очень жесткой водой обязательно необходимо устанавливать дополнительные фильтры.

Видео по теме:

Рабочее давление в системе отопления

Отопление многоэтажки – это крайне сложный организм, который сможет нормально функционировать лишь при условии соблюдения целого ряда требований. И одним из таких требований является рабочее давление в системе отопления. От этого параметра зависит не только эффективность теплопередачи, но надежность и долговечность всей системы в целом.

Содержание статьи:

Что это, и каким оно должно быть?

Если кто не знает, для чего вообще давление в отоплении, то мы ответим: оно требуется для того, чтобы система работала с предельной эффективностью. Ведь именно от силы напора зависит производительность, а также то, попадет ли носитель тепла во все элементы отопления в каждой квартире.

Более того, перманентный напор позволяет минимизировать теплопотери, ведь теплоноситель достигает всех уголков магистрали практически с той же температурой, которую ему передал котел.

Практически все многоэтажные здания в России оборудованы закрытой отопительной системой, в которой теплоноситель передвигается принудительно. В идеале давление в магистрали должно составлять от 9 до 9.5 атмосфер. Но если здание уже ветхое, то теплопотери, как следствие потери давления, неизбежны. В таком случае допустимые показатели могут несколько снизиться, но не более чем до 5.5 атмосфер.

Обратите внимание! Выбирая себе отопительное оборудование, вы должны учитывать эти изначальные требования, в противном случае возможны поломки или даже полное разрушение техники.

Итак, требуемое давление должно указываться в ГОСТе. Но дело в том, что достичь его практически всегда нереально, ведь существуют определенные факторы, которые могут повлиять на параметры системы.

1. Изношенность отопительных приборов. Если они старые, то их производительность снизится. В данном случае лучше провести замену оборудования, дабы избежать проблем с давлением в будущем.
2. Мощность устройств для подачи носителя тепла. В многоэтажных зданиях это зависит от тепловых пунктов, где, собственно, и происходит нагрев. Также сюда можно отнести циркуляционные насосы.
3. Месторасположение конкретной квартиры. Безусловно, давление в идеале должны быть везде одинаковым, но в действительности такого нет. Многое зависит от того, где именно располагается квартира, насколько далеко она от стояка и прочее.
4. Диаметр труб в квартире. Если вы сами их устанавливали, то они могут иметь несколько больший диаметр, чем трубы в доме, отсюда и некоторое снижение давления.

Читайте так же, нашу статью о том как промыть систему отопление своими руками. Подробнее тут

Видео

Разновидности давление в отопительной системе

Существует несколько разновидностей напора в многоэтажных зданиях.

1. Статичное рабочее давление в системе отопления. Оно обозначает, с какой мощью воздействует теплоноситель под напором на отопительные приборы, расположенные на разной высоте.
2. Под максимальным давлением подразумевается показатель, при котором вся система работает нормально и никакие аварии произойти не могут.
3. Наконец, динамический напор возникает преимущественно из-за того, что жидкость перемещается по трубопроводу.

Играет ли роль температура воды?

Когда монтаж системы отопления заканчивается, в нее (систему) закачивается рабочая жидкость. Давление при этом минимальное – не более полутора атмосфер. Но оно будет возрастать по мере того, как возрастает температура жидкости, поскольку последняя будет расширяться – это объясняется простейшими физическими законами. Получается, что если менять температуру, то можно воздействовать на давление.

Для того чтобы давление регулировалось полностью автоматически, в системы врезаются специальные расширительные баки, которые препятствуют избыточному усилению напора. Прибор автоматически включается после того, как давление достигло двух атмосфер. Избыток жидкости остается в баке.

Обратите внимание! Бывает, что объема бака недостаточно для того, чтобы избавиться от всей жидкости. Но если давление перевалило 3 атмосферы, можно ли что-то сделать? Да, можно, именно для таких ситуаций и разрабатывался предохранительный клапан.

Отчего может меняться давление?

Самой распространенной причиной того, что рабочий напор падает, является банальная утечка жидкости. Зачастую это случается в местах стыков отдельных отрезков системы. Разумеется, и трубы может прорвать, но лишь при условии, что они уже достаточно старые. Если текут трубы, то должен падать статичный напор, который необходимо проверять. Когда все насосы отключены. Если с этим все в порядке, то, скорее всего, проблема кроется в самих насосах циркуляции.

Для простоты поиска отключается поочередно все отрезки магистрали, и следите, какое там давление. Когда дефектный отрезок будет определен, отсеките его от системы, отремонтируйте, дополнительно уплотните все стыки, а также смените элементы с видимыми повреждениями.

Если течи найти не удалось, а напор все это время снижается, то стоит обратиться за помощью к специалистам. Они принесут специальное оборудование, с помощью которого заполнят опустошенную ранее магистраль воздухом. Если имеется даже миниатюрная трещина, они легко определят ее по свисту выходящего воздуха. Если и это не дало никаких результатов, то, скорее всего, дело тут в самом котле.

Из-за неисправности котла рабочее давление в системе отопления может снижаться по следующим причинам:

• на стенках обменника тепла осела накипь – это характерно для городов с повышенной жесткостью трубопроводной воды;
• повредился расширительный бак в котле;
• теплообменник разрушен из-за случившегося ранее гидравлического удара;
• на баке обменника появились миниатюрные трещины, вызванные износом или производственным браком.

Каждая проблема решается по-своему. Жесткую воду «утихомиривают» специальными добавками, обменник меняется или ремонтируется. Вне зависимости от причины, всем этим должен заниматься специалист.

Урок о том как выполяется опрессовка отопительной системы — смотрите тут

Существуют также определенные причины, из-за которых напор может повышаться.

• Фильтр засорен.
• Жидкость перестала двигаться по магистрали.
• Образовалась воздушная пробка.
• Перекрыт один из кранов на пути жидкости.

Как только вы запустите систему, не нужно надеяться, что давление сразу же нормализуется. Воздух еще несколько дней будет выходить из системы посредством специальных воздухоотводов. Чтобы напор пришел в норму, воду придется дозакачивать. Если же это длится уже долго, то причина, скорее всего, в том, что объем расширительного бака был рассчитан неверно.

Проверка герметичности

Пожалуй, каждый жилец многоквартирного дома знает, как подобная проверка проводится. Приезжают специалисты (зачастую до того, как начался сезон отопления) и проверяют систему напором жидкости, максимально приближенным к критическому. Так проверяется эффективность и работоспособность системы.

Обратите внимание! Нередко при проведении подобных тестов случаются прорывы труб или радиаторов. Поэтому своевременно меняйте всю технику, чтобы подобных неприятностей не возникло.

Узнать как самостоятельно поменять радиатор отопления вы можете здесь

В наивысшей и наинизшей точках системы устанавливаются специальные приборы, с которых по окончанию теста будут сниматься полученные данные. Также следует проверить отопление на предмет герметичности, чтобы в будущем не было поломок или протечек.

Такая проверка состоит из двух этапов.

Первый этап – холодное тестирование

Для начала все элементы магистрали заполняются холодной жидкости и производится предварительный замер давления. Притом за первые полчаса оно не должно снизиться больше, чем до 0. 06 мпа.

За последующие два часа убыль напора должна быть максимум 0.02 мпа. Если все согласно требованиям, то систему отопления можно смело запускать.

Второй этап – горячее тестирование

Оно должно проводиться непосредственно перед началом отопления. Запускается горячая жидкость под напором, который должен быть предельно близким к максимальному для конкретного типа оборудования.

Обратите внимание! Если вы жаждете более качественного тестирования, то вам нужно обратиться в одну из частных фирм. Ее сотрудники не только проведут замеры, но и промоют трубопровод (разумеется, им за это придется доплатить).

Подобные испытания позволяют проверить, насколько работоспособна отопительная система в каждом из многоэтажных объектов. Как уже говорилось, они проводятся до того, как начнется отопление, иначе последствия неисправностей могут быть самыми плачевными – вплоть до аварий.

Профилактика напора в отопительной системе

Можно предотвратить падение давления, если предпринимать комплекс целенаправленных мер. Они должны быть следующими:

• Обязательно оснащайте систему специальными клапанами-предохранителями, с помощью которых можно выпускать излишки теплоносителя. (Подробности тут)
• Периодически проверяйте, в каком положении находятся запорные вентили.
• Регулярно проверяйте давление в расширительном баке, подкачивайте воздух, если потребуется – в этом баке его показатель должен составлять приблизительно полторы атмосферы.
• Периодически проверяйте, в каком состоянии фильтры, которые задерживают механические примеси, наличествующие в жидкости. Регулярно промывайте их.

Иными словами, все профилактические меры состоят из примитивных процедур, но если их не проводить, то в скором времени это обернется большими затратами сил и денег, которые придется потратить на ремонт и восстановление отопительной системы.

Заключение

Вот мы и выяснили, что рабочее давление в системе отопления – это один из важнейших показателей, влияющий на комфорт проживания в каждой из квартир дома. Разумеется, в таких условиях вы не сможете самостоятельно проводить тестирование (чего нельзя сказать о загородных домах с их индивидуальным отоплением). Как бы то ни было, стоит всего лишь установить манометры и внимательно следить за их показателями. Если есть какие-либо отклонения от нормы, то немедленно обращайтесь к специалистам.

Давление в системе отопления в частном доме

В вопросе: каким должно быть давление в системе отопления в частном доме – следует хорошо разбираться каждому домовладельцу.

Ведь от этого параметра зависит не только эффективность и работоспособность контура, но и его целостность.

В статье подробно рассмотрим данный вопрос и разберемся в причинах отклонения давления от нормы.

Какое давление в системе отопления частного дома считается нормальным?

Итак, какое давление должно быть в системе отопления?

Прежде всего, необходимо знать, что давление в любой отопительной системе не должно превышать порог прочности самого слабого ее компонента.

Обычно таковыми являются теплообменники котлов.

Самые выносливые из них выдерживают давление до 3 атмосфер или бар.

Часто давление указывают в МПа (мегапаскаль). Соответствие величин такое: 1 атм = 0,1 МПа.

Арматура и радиаторы, как правило, являются более прочными. Так, например, чугунный радиатор способен выдерживать давление в 6 атм.

Ответ на вопрос о том, какое давление может считаться нормальным для той или иной системы отопления, будет зависеть от ее типа. Самая простая разновидность – системы с естественной циркуляцией теплоносителя, также именуемые термосифонными. В таком контуре теплоноситель перемещается только за счет конвекции. Это явление обусловлено гравитацией, поэтому такие системы также называют гравитационными.

Давление в термосифонной системе зависит только от высоты столба воды, то есть от разности высот между самой низкой и самой высокой точками. Такое давление называют статическим. Перепад высот величиной в 10,34 м создает в самой нижней точке давление величиной в 1 атм. Таким образом, рассчитанный на 3 атм котловой бак может разрушиться только в том случае, если система будет возвышаться над ним на 10,34 х 3 = 31,02 м.

Отопительная система с расширительным баком

Еще раз обратим внимание читателя на то, что статическое давление в системе отопления является максимальным только в самой нижней точке. В направлении снизу вверх оно постепенно снижается и в верхней точке становится равным нулю.

Фактическое давление в верхней точке объема жидкости равно атмосферному, но нас интересует так называемое избыточное давление – именно оно равняется нулю.

Поскольку избыточное давление в верхней точке контура отсутствует, установленный здесь расширительный бачок может иметь вид простой открытой емкости. Поэтому такие системы еще называют открытыми.

Если же система отопления оборудована циркуляционным насосом, который перекачивает теплоноситель, ее приходится делать закрытой.

Давление в закрытой системе отопления

Циркуляционный насос создает на расположенном за ним участке трубопровода повышенное давление, обеспечивая тем самым ряд преимуществ:

1. Максимальная длина контура становится фактически неограниченной (для контура с естественной циркуляцией – не более 30-ти м). Нужно только подобрать насос с достаточной мощностью и приборы с достаточной прочностью (в зоне с наивысшим давлением).
2. Можно использовать трубы меньшего диаметра.
3. Радиаторы можно подключить последовательно (однотрубная схема).
4. Если радиаторы подключены параллельно (двухтрубная схема), то с циркуляционным насосом распределение тепла в контуре будет более равномерным.
5. Поскольку теплоноситель движется быстрее, он не успевает сильно остывать, а значит котел работает в щадящем режиме.
6. Систему, оснащенную циркуляционным насосом, можно эксплуатировать в низкотемпературном режиме, что может потребоваться в период межсезонья. В термосифонной системе при таких условиях конвективный поток окажется недостаточно мощным, чтобы протолкнуть теплоноситель через все трубы и радиаторы.

Развиваемое циркуляционным насосом давление называется динамическим.

Закрытая система отопления

Очевидно, что оно должно соответствовать двум требованиям:

1. Быть не больше значения, указанного в инструкциях к котлу и другим приборам.
2. Иметь мощность, достаточную для преодоления гидравлического сопротивления отопительного контура, которое зависит от его продолжительности, конфигурации (однотрубная с последовательным подключением радиаторов или двухтрубная с параллельным), диаметров труб и скорости движения теплоносителя. Производить сложные расчеты, увязывающие все эти параметры, пользователю не нужно. Ему просто следует так отрегулировать мощность насоса, чтобы перепад температуры на подаче и обратке не был слишком большим – обычно 20 градусов.

В частных домах циркуляционные насосы обычно развивают такое давление, чтобы в сумме со статическим (которое никуда не девается) оно составляло 1,5 – 2,5 атм. По мере удаления от насоса динамическое давление, «съедаемое» гидравлическим сопротивлением контура, постепенно падает, оставаясь при этом достаточно высоким.

В таких условиях расширительный бак открытого типа пришлось бы поднимать слишком высоко – примерно на 10 м на каждую атмосферу, – иначе теплоноситель из него выплеснулся бы. Поэтому вместо открытого применяют герметичный мембранный расширительный бак с воздушной подушкой, а систему из-за этого называют закрытой.

Причины падения показателей

Снижение давления теплоносителя в системе отопления может быть обусловлено одной из следующих причин:

Имеют место утечки

Часть рабочей среды может покинуть систему несколькими путями:

1. Через трещину в мембране расширительного бачка. Вытекший теплоноситель остается внутри бака, поэтому протечка является скрытой. Для проверки нужно прижать пальцем золотник, через который производится подкачка воздуха в расширительный бачок. Если из него потечет вода – предположение можно считать подтвержденным.
2. Через предохранительный клапан при закипании теплоносителя в теплообменнике котла.
3. Через микротрещины в приборах (с особенным вниманием нужно отнестись к местам, пораженным ржавчиной) и неплотные соединения.

Из теплоносителя выделился воздух, который затем был удален через автоматический воздухоотводчик

В этом случае давление падает вскоре после заполнения системы. Чтобы не сталкиваться с такими проблемами, воду перед заливкой в отопительный контур следует подвергать деаэрации, которая снижает количество растворенного воздуха в 30 раз. Также очень важно выполнять заполнение медленно, снизу и только холодной водой.

В системе отопления присутствуют алюминиевые радиаторы

Вода, которая контактирует с алюминием, распадается на составляющие: кислород вступает в реакцию с металлом, образуя окисную пленку, а выделившийся при этом водород удаляется через автоматический воздухоотводчик.

Данное явление наблюдается только в новых радиаторах: как только вся поверхность алюминия будет окислена, реакция разложения воды прекратится.

Пользователю нужно будет восполнить недостаток теплоносителя, и бороться с этой неприятностью больше не придется.

Причины резкого возрастания давления

Причин, обуславливающих чрезмерный рост давления, также может быть несколько:

1. Закипание теплоносителя в котловом баке (такое иногда происходит в твердотопливных котлах, тепловую мощность которых нельзя уменьшить слишком быстро).
2. Образование труднопроходимого участка, например, из-за появления воздушной пробки, зарастания труб накипью или засорения фильтра. Перед таким участком возникает подпор, давление в котором может оказаться слишком большим.

Возможен износ прокладки в подпиточном клапане или его заклинивание, вследствие чего давление в отопительном контуре достигает того же значения, что и в системе водоснабжения.

Методы контроля

За давлением в системе следят при помощи манометров. Их следует устанавливать в таких точках:

1. На входе в котел и на выходе из него (современные отопители имеют встроенные манометры).
2. В низшей и наивысшей точках системы (для домов в несколько этажей).
3. В зонах разветвлений: после тройников, в коллекторах, после двух- и трехходовых клапанов.

Манометры позволяют контролировать давление визуально. А для его сброса при критическом значении применяются предохранительные клапаны. Такое устройство в обязательном порядке устанавливается на трубопроводе подачи сразу после котла – через него сбрасывается рабочая среда при ее закипании в теплообменнике.

Обычно этот предохранительный клапан относится к т.н. группе безопасности, в которую помимо него входят манометр и автоматический воздухоотводчик. Кроме того, сбросными клапанами оборудуются мембранные расширительные бачки.

Помимо сбросных клапанов применяются перепускные. Такой клапан устанавливается на байпасе, по которому теплоноситель можно пустить в обход контура. Если где-либо в контуре образуется засор или воздушная пробка, и из-за этого на предыдущем участке возникает подпор (повышенное давление), перепускной клапан срабатывает. Насос начинает прокачивать теплоноситель через малый контру «котел – байпас – насос – котел».

Без такого предохранителя насос из-за образования подпора работал бы с перегрузкой и вскоре вышел бы из строя.

Для обеспечения надлежащего давления теплоносителя в системе необходимо поддерживать правильное давление в воздушной камере расширительного бачка. Обычно оно составляет 1,5 атм. При меньшем значении может случиться разрыв мембраны, при большем – вырастет и давление теплоносителя.

Проверка герметичности

Для проверки герметичности трубопроводов выполняют процедуру, называемую опрессовкой.

Суть ее состоит в следующем:

1. К опорожненной системе через специальный патрубок подключается опрессовщик – насос с манометром.
2. В систему нагнетается воздух, пока его давление не превысит на 20% рабочее давление в системе отопления.
3. На несколько часов систему оставляют под давлением. Если оно падает, значит система негерметична. Обнаружить места утечек можно по шипению воздуха или при помощи мыльной пены, которая наносится на соединения.

Опрессовку систем отопления частных домов, со сравнительно небольшим объемом, можно выполнять посредством недорогих ручных опрессовщиков.

Возможные неисправности и работы по устранению

Значительные перепады давления в системе отопления при изменении температурного режима работы котла могут быть обусловлены неправильным расчетом объема расширительного бака и давления в его воздушной камере.

Утечки обычно обнаруживаются в местах резьбовых соединений и объясняются недостаточным количеством уплотнителя. Новичку будет легче добиться герметичности такого соединения при помощи уплотнительной нити «Танг ит Унилок». В случае некоторой «передозировки» она, не в пример пакле, не вызывает разрушения навинчиваемой детали.

В трубопроводах из полипропилена протечки зачастую возникают из-за нарушения технологии сваривания.

К примеру, некоторые пользователи сваривают трубы без муфты – просто встык.

Такое соединение весьма недолговечно и очень быстро разрушается под действием давления.

Неверно выполненные или бракованные соединения необходимо срезать и заменить качественными.

Если вода, использующаяся в качестве теплоносителя, не была обессолена, теплообменник со временем придется очищать от накипи. Для этого котел отсоединяют от контура отопления и промывают специальными реагентами, например, «Антинакипином». Такой промывке можно подвергнуть и всю систему отопления, но эту задачу ввиду ее сложности следует доверить профессионалам.

Пружинные предохранительные клапаны могут залипать, поэтому их периодически нужно открывать принудительно при помощи специального рычага.

Видео на тему

Максимумы и минимумы давления воздуха

Воздух у поверхности течет вниз и прочь в системе высокого давления (слева), а воздух течет вверх и вместе в системе низкого давления (справа).
Кредит: NESTA

Стоя на земле и глядя вверх, вы смотрите сквозь атмосферу. Может показаться, что там ничего нет, особенно если на небе нет облаков. Но чего вы не видите, так это воздуха — его много. Мы живем на дне атмосферы, и вес всего воздуха над нами называется давлением воздуха.На каждый квадратный дюйм поверхности Земли приходится 14,7 фунта воздуха. Это означает, что воздух оказывает давление на поверхность Земли в 14,7 фунтов на квадратный дюйм (фунт / кв. Дюйм). Высоко в атмосфере давление воздуха падает. Чем меньше молекул воздуха наверху, тем меньше давление из-за веса воздуха наверху.

Давление меняется изо дня в день на поверхности Земли — в нижней части атмосферы. Отчасти это связано с тем, что Земля неодинаково нагревается Солнцем. В областях, где воздух нагревается, часто бывает более низкое давление, потому что теплый воздух поднимается вверх.Эти области называются системами низкого давления. Места, где высокое давление воздуха, называются системами высокого давления.

Система низкого давления имеет более низкое давление в центре, чем в областях вокруг нее. Ветры дуют в сторону низкого давления, и воздух поднимается вверх в атмосфере, где они встречаются. Когда воздух поднимается, водяной пар внутри него конденсируется, образуя облака и часто осадки. Из-за вращения Земли и эффекта Кориолиса ветры системы низкого давления вращаются против часовой стрелки к северу от экватора и по часовой стрелке к югу от экватора.Это называется циклоническим потоком. На погодных картах система низкого давления обозначена красным L.

Система высокого давления имеет более высокое давление в центре, чем в областях вокруг нее. Ветры дуют от высокого давления. Закручиваясь в противоположном направлении от системы низкого давления, ветры системы высокого давления вращаются по часовой стрелке к северу от экватора и против часовой стрелки к югу от экватора. Это называется антициклоническим потоком. Воздух из более высоких слоев атмосферы опускается вниз, чтобы заполнить оставшееся пространство, когда воздух выдувается наружу.На погодной карте вы можете заметить синюю букву H, обозначающую расположение системы высокого давления.

Как узнать давление? Как мы узнаем, как он меняется с течением времени? Сегодня электронные датчики на метеостанциях измеряют давление воздуха. Эти датчики могут непрерывно измерять давление с течением времени. Раньше использовались барометры, которые измеряли, сколько воздуха давит на жидкость, такую ​​как ртуть. Исторически давление воздуха измерялось как «дюймы ртутного столба».«Сегодня метеорологи используют миллибары (мб) для описания атмосферного давления.

Давление воздуха зависит от температуры и плотности.

Когда вы надуваете воздушный шар, молекулы воздуха внутри воздушного шара упаковываются вместе более плотно, чем молекулы воздуха вне воздушного шара. Это означает, что внутри воздушного шара высокая плотность воздуха. Когда плотность воздуха высока, давление воздуха высокое. Давление воздуха давит на воздушный шар изнутри, заставляя его надуть. Если нагреть воздушный шар, давление воздуха станет еще выше.

Давление воздуха зависит от температуры воздуха и плотности молекул воздуха.

Атмосферные ученые используют математические уравнения, чтобы описать, как давление, температура, плотность и объем связаны друг с другом. Они называют эти уравнения законом идеального газа . В этих уравнениях температура измеряется в Кельвинах.

Это уравнение помогает нам объяснить, как работает погода, например, что происходит в атмосфере, создавая теплые и холодные фронты и штормы, такие как грозы. Например, если давление воздуха увеличивается, температура должна увеличиваться. Если давление воздуха уменьшается, температура понижается. Это также объясняет, почему воздух становится холоднее на больших высотах, где давление ниже.

4 шага для диагностики низкого давления в системе

Большинство отказов гидравлической системы можно классифицировать как проблему с давлением или проблему с объемом. Обычно легко определить, что из этого вы испытываете, если вы понимаете разницу между давлением и потоком.

Эта важная концепция была рассмотрена в моей недавней статье Machinery Lubrication под названием «Гидравлическое давление в зависимости от расхода: понимание разницы». Вооружившись этими знаниями, вы можете устранить неполадки в любой системе, просто удалив компоненты, которые не могут быть причиной проблемы, изолировать компоненты, которые могут вызывать проблему, а затем выполнить проверку возможных виновников.

По моему опыту, как только возникает проблема с давлением, первым делом необходимо заменить гидравлический насос. Часто это ошибка. Распространенное заблуждение состоит в том, что давление исходит от насоса, что делает его наиболее вероятным подозреваемым. Напротив, хотя насос может быть причиной проблемы с давлением, это, конечно, не самая вероятная причина. Обычно неисправно что-то еще. Самый быстрый способ определить настоящую причину и защитить систему от дальнейшего повреждения — это выполнить следующие четыре основных шага.

1. Сбор информации

Этот шаг часто пропускают в целях экономии времени, но он очень важен при устранении неполадок.За короткий промежуток времени можно собрать большой объем информации. Самая важная информация — это схема системы. Используйте его для отслеживания потока в системе и определения того, какие из ваших компонентов могут вызывать проблему. Типичная схема, содержащая компоненты, общие для большинства систем, показана ниже.

Вам также необходимо хорошо понимать симптомы. Система работала нормально, а затем внезапно потеряло давление или это происходило постепенно? Сопровождалось ли это странным шумом или повышением температуры? Если да, то где в системе возник звук или тепло?

Пример типовой схемы гидравлической системы.

2. Изолируйте источник питания

Хорошо спроектированная система обычно имеет способ изолировать источник питания от остальной части машины. Обычно используется ручной клапан, но может потребоваться закупорка линии. На схеме в качестве примера есть ручной клапан между предохранительным клапаном системы и направляющим клапаном. Закройте его и посмотрите, что, если что, изменится. Это часто может вдвое сократить время поиска и устранения неисправностей. Например, если давление низкое и ничего не движется, но когда ручной клапан закрыт, давление нарастает и предохранительный клапан начинает сбрасывать, вы знаете, что источник питания работает нормально, и проблема где-то ниже по потоку.Точно так же, если ничего не изменится, очевидно, проблема в блоке питания.

Схема с расходомером, установленным в
трубопровод бака предохранительного клапана.

3. Сначала сделайте простейшую проверку

После того, как вы проследили поток на схеме, определили все компоненты, которые могут вызвать проблемы с давлением, и изолировали источник питания, чтобы определить, в какой части системы возникла проблема, начинайте проверки. Перечислите подозрительные компоненты в порядке от самого простого до самого сложного для проверки и сначала сделайте самые простые проверки. Я часто видел, как люди совершали ошибку, сразу переходя к наихудшему сценарию, тратя часы и большие суммы денег на замену очень дорогих компонентов только для того, чтобы обнаружить, что они не были причиной проблемы.

Практически на каждом занятии по поиску и устранению неисправностей, которое я преподаю, кто-то рассказывает историю о времени, когда они думали, что у них произошел серьезный отказ дорогостоящего компонента, но в конечном итоге обнаружили, что проблема заключается в заедании обратного клапана, ручном клапане, который был оставлен открытым, сгоревшем предохранителе или еще одна простая вещь, которую они упустили.Вспомните свою карьеру. Разве обычно не терпят неудачу простые вещи? Сначала попробуйте простые проверки и постарайтесь выполнить самое сложное. Даже если это окажется большим компонентом, не так много времени будет потеряно на простые вещи.

Всасывающий фильтр обычно не проверяется
или чистить так часто, как должно.

В предыдущем примере предположим, что при отключении источника питания изменения давления не наблюдалось, что указывает на неисправность одного из компонентов источника питания.В этой системе есть всасывающий сетчатый фильтр, насос и предохранительный клапан. Любой из этих компонентов может вызвать потерю давления. Есть звук нытья? Если это так, возможно, в насосе происходит кавитация. Наиболее частой причиной кавитации является засорение всасывающего фильтра. Всасывающий фильтр обычно находится внутри резервуара, ниже уровня масла, вне поля зрения и вне поля зрения. Его не проверяют и не чистят так регулярно, как следовало бы.

Конечно, насос не может подавать больше масла, чем может впитать, что может привести к снижению расхода.Иногда поток можно резко уменьшить. Это часто будет происходить постепенно с усилением звука, соответствующим уменьшению скорости, но также может произойти внезапно, если большое количество ила взбудоражено турбулентностью в резервуаре. Обычно проверка занимает всего несколько минут, потянув за линию всасывания и осмотрев сетчатый фильтр. Если он заблокирован, его можно очистить сжатым воздухом.

Если воющий звук отсутствует, проверьте предохранительный клапан. Когда система отключена, попробуйте отрегулировать предохранительный клапан.Если он не отрегулируется, есть вероятность, что он застрял в открытом положении. Сбросьте остаточное давление, заблокируйте систему и потяните предохранительный клапан. Загляните внутрь на предмет мусора, погнутых или сломанных пружин, чрезмерного износа или всего, что может помешать правильной установке. Обратите особое внимание на отверстия.

В одном случае предохранительный клапан был снят и проверен до моего приезда. Мне сказали, что они нашли два отверстия, но оба были чистыми. Я попросил, чтобы они вытащили его еще раз, чтобы я мог сам проверить, прежде чем мы устраним проблему.Разумеется, там было третье отверстие, которое они не видели, и внутри него застрял небольшой кусочек мусора, размером, возможно, с песчинку. Мы очистили отверстие, снова собрали и переустановили предохранительный клапан, и давление вернулось к норме.

Последняя возможность в источнике питания — это насос. В примере системы используется насос постоянной производительности. Лучший способ проверить этот насос — через предохранительный клапан системы. Установите расходомер в линию резервуара предохранительного клапана.Иногда это невозможно из-за конфигурации машины. Возможно, предохранительный клапан прикреплен непосредственно к резервуару или установлен в коллекторе, который непосредственно прикреплен к резервуару. В этом случае установите расходомер в напорную линию насоса.

Если ручной клапан закрыт, перекрывая систему, вы знаете, что любой поток из насоса имеет только путь потока через предохранительный клапан обратно в резервуар. Поверните регулировку предохранительного клапана против часовой стрелки до очень низкого давления.Некоторые предохранительные клапаны не имеют упора для регулировки, поэтому он может полностью вернуться назад. Отрегулируйте клапан против часовой стрелки, пока не почувствуете сопротивление пружины.

Схема с установленным расходомером
на линии со стороны штока цилиндра.

Когда система включена, поток насоса должен проходить через предохранительный клапан при очень низком давлении. Поскольку потоку насоса нет сопротивления, он будет доставлять весь или почти весь свой поток.Постепенно увеличивайте давление сброса. Если насос может поддерживать поток с предохранительным клапаном, установленным на нормальное давление в системе, насос исправен. Однако, если поток падает при повышении давления, насос следует заменить.

Предположим, в системе возникло давление, когда ручной клапан был закрыт для отключения источника питания. Тогда вы знаете, что проблема ниже по течению. Перепуск через направляющий клапан или через цилиндр вызывает потерю давления. В большинстве систем распределительный клапан будет легче проверить в первую очередь. Соленоиды срабатывают? Обратите внимание на центральное положение тандема. В системе не будет давления, если на один из соленоидов не будет подано напряжение. Проверьте наличие магнитного поля с помощью металлической линейки или небольшой отвертки, когда каждый соленоид находится под напряжением.

Хороший способ проверить направленный клапан на наличие байпаса — снять линии с коллектора, закрыть его линии портов «A» и «B» и присоединить ручной насос с манометром к линии порта «P». Отверстие «T» можно переместить в ведро, чтобы вы могли наблюдать за любым проходящим маслом.

В случае примера обратите внимание на центральное положение тандема. Из-за тандемного центра вы можете проверить клапан, только когда он находится в положениях «A» и «B». Вручную переведите клапан в положение «A», удерживая его в сдвинутом положении во время работы ручного насоса. Поднимите давление до нормального давления в системе и посмотрите, держится ли оно. Попробуйте то же самое с клапаном, переведенным в положение «B». Давление должно удерживаться не менее одной минуты без перепуска в бак. Если давление сразу падает, клапан неисправен и его необходимо заменить.

Если клапан в порядке, проверьте цилиндр. Снимите любой груз с цилиндра. Это может потребовать отсоединения штока от всего, что он движется, и может занять много времени, что является основной причиной, по которой тестирование цилиндра должно проводиться в последнюю очередь. Полностью выдвиньте цилиндр, затем выключите систему и стравите давление, оставив цилиндр в выдвинутом состоянии. Установите расходомер на линии со стороны штока цилиндра. Включите систему и подайте давление на всю поршневую часть цилиндра. На расходомере не должно быть показаний расхода, и вы не должны видеть движущуюся внутри жидкость.

Ручной насос можно использовать с
проверить ходовой клапан на байпас.

4. Принимайте правильные решения

Используйте логическую последовательность устранения неполадок. Часто я использую «дробовик» метод простой замены деталей до тех пор, пока проблема не исчезнет. Это расточительно не только с точки зрения затрат, но и с точки зрения времени простоя. Никогда не удаляйте компонент, если у вас нет веских оснований полагать, что он плохой. Всякий раз, когда что-то удаляется из системы, трубопроводы открываются для загрязняющих веществ, переносимых по воздуху.Загрязнения, которые слишком малы, чтобы их увидеть, могут нанести серьезный ущерб. Хотя вы можете решить проблему сегодня, вполне возможно, что позже вы добавите больше проблем.

Зависимость гидравлического давления от расхода: понимание разницы

Как инструктор и консультант по гидравлике, я встречал тысячи людей, работа которых заключается, по крайней мере частично, в обслуживании и ремонте гидравлических систем.Однако количество обнаруженных мною средств устранения неполадок гидравлической системы я могу пересчитать по пальцам одной руки.

По большей части я встречал много отличных устройств смены гидравлических деталей. Это люди, которые так долго работали с гидравлическими системами и рядом с ними, что знают, что замена конкретной детали обычно решает определенную проблему. Они могут точно знать, а могут и не знать, почему это так, но по опыту они знают, что замена этой детали решает проблему.

Я не имею в виду это уничижительно.Кто-то с таким уровнем опыта ценен, но это не поиск неисправностей; это детали меняются. Он отлично работает, когда замена детали действительно решает проблему.

Проблема возникает, когда устройство смены деталей меняет деталь и не решает проблему. Как вы думаете, каким может быть следующий курс действий устройства для смены запчастей? Если бы вы сказали «измените что-нибудь еще», вы были бы правы.

Часто процесс замены деталей продолжается до тех пор, пока не произойдет одно из двух: либо машина будет отремонтирована, и все будут в восторге, либо система будет переведена в такое состояние, что нужно кого-то вызвать.

Довольно часто это я. Хотя таким способом можно отремонтировать систему, также можно добавить одну или две проблемы всякий раз, когда заменяется неплохой компонент. Обычно к тому времени, когда меня вызывают на помощь, происходит изменение значительного количества деталей, и то, что начиналось как нечто простое, могло перерасти в несколько проблем, диагностика которых может занять очень много времени.

На этой схеме показан фиксированный рабочий объем
Гидравлический насос представлен кружком,
с закрашенной стрелкой, указывающей на выход жидкости.

Давление или поток?

Если бы мне пришлось выбрать одну концепцию, которая не позволяла бы большинству сменщиков запчастей становиться специалистами по устранению неполадок, это было бы непонимание разницы между давлением и потоком. Нередко можно встретить взаимозаменяемые термины, как если бы они были синонимами. Это не так. Я часто слышу жалобы на то, что насос не выдает столько давления, сколько следовало бы, подразумевая, что насос должен обеспечивать давление.

Распространено предположение, что если давление низкое, насос неисправен.Это не тот случай. Насос не нагнетает давление. Насос обеспечивает определенный расход. Единственная функция насоса — забирать жидкость из одного места и помещать ее в другое место. Давление — это результат сопротивления потоку. В наших учебных классах мы используем простую схему, показанную выше, для объяснения этой концепции.

Насос постоянной производительности — это самый простой тип гидравлического насоса. Он вращается первичным двигателем, обычно электродвигателем или, в мобильном оборудовании, тем же двигателем, который приводит в движение машину.Объем потока определяется рабочим объемом и скоростью приводного двигателя. Под «вытеснением» я подразумеваю количество жидкости, подаваемой за каждый полный оборот насоса.

В типичных промышленных системах насос вращается с постоянной скоростью и, следовательно, обеспечивает постоянный поток. Когда насос запускается, масло перемещается из резервуара в систему. Чем выше скорость потока, тем быстрее будет двигаться привод.

Если вы проследите поток от насоса, вы дойдете до буквы «Т» на линии.Всякий раз, когда вы следуете за потоком на схеме и достигаете разделения линии, вы должны отслеживать поток в обоих направлениях, чтобы определить путь наименьшего сопротивления. Гидравлическая жидкость всегда идет по пути наименьшего сопротивления. Я

Если вы проследите поток влево, вы увидите символ предохранительного клапана. Предохранительный клапан представлен одним квадратом со стрелкой, указывающей направление потока. Обратите внимание, что стрелка не касается впускного или выпускного порта. Это означает, что предохранительный клапан обычно закрыт и блокирует поток.

«Зигзагообразная» линия внизу предохранительного клапана символизирует пружину. Хороший способ представить себе предохранительный клапан на схеме — представить себе пружину, отталкивающую стрелку вверх от портов, удерживая ее закрытой. Это означает, что для открытия клапана что-то должно давить на стрелку сильнее, чем пружина толкает вверх.

Также обратите внимание на пунктирную линию. В гидравлических схемах пунктирная линия обычно представляет путь потока, который несколько меньше, чем у сплошной линии, обычно это дренажная линия или пилотная линия.На схемах слева показана пилотная линия, подключенная непосредственно перед клапаном. Какое бы давление ни было в основной линии, она будет присутствовать в пилотной линии.

Возвращаясь к пружине, обратите внимание на диагональную стрелку. В условных обозначениях диагональная стрелка означает, что соответствующий компонент является переменным или регулируемым. В этом случае предохранительный клапан имеет регулируемую пружину и отрегулирован таким образом, чтобы давление в 500 фунтов на квадратный дюйм (psi) создавало достаточную силу для сжатия пружины и открытия предохранительного клапана.Следовательно, сопротивление в этом направлении составляет 500 фунтов на квадратный дюйм.

При включении насоса путь
наименьшее сопротивление — барабан, а не предохранительный клапан.

Проследив направление потока вправо, вы встретите символ ручного клапана. Это может быть шаровой кран, задвижка, дроссельная заслонка и т. Д. Клапан может быть открытым или закрытым. Обозначение указывает, что он открыт, поэтому сопротивления в этом направлении нет.

Линия заканчивается открытым барабаном.Когда насос включен, как показано на схеме слева, путь наименьшего сопротивления в этом случае лежит к барабану, а не через предохранительный клапан. Показание давления на манометре составляет 0 фунтов на квадратный дюйм.

Очевидно, причина того, что показания манометра такие низкие, заключается в том, что в системе нет сопротивления. Однако я видел, как многие насосы заменялись только потому, что давление в системе было низким. За прошедшие годы я получил множество телефонных звонков, которые начинались со слов: «Ну, я поменял помпу, но мое давление все еще низкое.Что еще мне следует искать? »

На самом деле проблема с давлением в гидравлической системе редко бывает в насосе. Это почти всегда еще один плохой компонент системы. Насос никогда не должен быть первым компонентом, который нужно попробовать, а скорее вашим последним средством, когда существует проблема с давлением. В показанном примере замена насоса даст точно такой же результат.

На этой схеме показан
закрытый ручной клапан, блокирующий поток в барабан.

На схеме слева ручной клапан закрыт, перекрывая поток в барабан.Единственный оставшийся путь потока — через предохранительный клапан. Для прохождения жидкости через предохранительный клапан необходимо преодолеть сопротивление 500 фунтов на квадратный дюйм. Как только давление достигает 500 фунтов на квадратный дюйм, поток подается через предохранительный клапан и возвращается в резервуар.

Во многих случаях я слышал такие замечания, как: «Мой насос нагнетает 1500 фунтов на квадратный дюйм». Это иллюстрирует неправильное представление о том, что давление исходит от насоса.

Как вы можете видеть, на манометре отображается не то, какое давление создает насос, а, скорее, количество сопротивления, которое в настоящее время преодолевается в системе. Без твердого понимания этой концепции стать специалистом по устранению неполадок невозможно.

Подробнее о передовых методах работы с гидравлическими системами:

10 проверок надежности гидравлики, которые вы, вероятно, не делаете

Семь самых распространенных ошибок гидравлического оборудования

Как узнать, правильно ли вы используете гидравлическое масло?

Топ-5 гидравлических ошибок и лучшие решения

Системы давления: типы и эффекты — Класс наук о Земле

Влияние напорных систем

Если вы внимательно следите за прогнозом погоды, вы, вероятно, заметили, что воздух под высоким давлением имеет тенденцию к хорошей погоде: теплые температуры и чистое небо.С другой стороны, воздух с низким давлением ассоциируется с облачностью и дождем. Эти погодные условия возникают отчасти из-за того, как движутся системы давления.

Чистое небо ассоциируется с высоким давлением.

Вы когда-нибудь принимали ванну с резиновой уткой или плавали с надувной трубкой? Что происходит, когда вы пытаетесь затолкнуть его под воду? Вы обнаружите, что он всплывает на поверхность.Это потому, что вода плотнее, чем у резиновой уточки. (Частицы в воде расположены ближе друг к другу, чем частицы воздуха внутри резиновой утки.) Более легкие и менее плотные предметы имеют тенденцию подниматься, а более тяжелые и более плотные предметы имеют тенденцию опускаться. То же самое и с воздухом.

Воздух низкого давления легче и менее плотен, чем воздух высокого давления. Это означает, что воздух низкого давления имеет тенденцию подниматься, а воздух высокого давления имеет тенденцию опускаться. Это происходит естественно, но если два разных давления воздуха сталкиваются друг с другом, это ускоряет процесс.Следовательно, область низкого давления на погодной карте — это область, где воздух обычно поднимается, а область высокого давления на погодной карте — это область, где воздух обычно опускается.

Система низкого давления возле Австралии

Поднимающийся воздух охлаждается, и любая влага в нем конденсируется с образованием облаков и, возможно, дождя. Вот почему воздух низкого давления может вызвать дождь. Опускающийся воздух нагревается, и это снижает вероятность образования облаков.Вот почему воздух под высоким давлением приводит к теплой погоде и ясному небу.

Это основы того, как системы низкого и высокого давления приводят к погоде, которую мы наблюдаем изо дня в день. Погода может быть сложной, но сами системы давления понять совсем не сложно.

Краткое содержание урока

Система давления — это определенная область, в которой давление воздуха выше или ниже, чем давление воздуха, окружающего ее. Эти системы часто обозначаются буквой H для высокого давления или L для низкого давления на карте погоды.Воздух под высоким давлением более плотный, частицы плотнее упакованы друг в друга. Воздух низкого давления менее плотен, а частицы расходятся дальше друг от друга. Это приводит к определенным погодным условиям.

В районах с низким давлением обычно бывает пасмурная и дождливая погода. Это происходит потому, что воздух низкого давления легче воздуха высокого давления, поэтому он поднимается. Влага в поднимающемся воздухе охлаждается и конденсируется, образуя капли воды, образуя облака и часто дождь.

В областях с высоким давлением обычно бывает солнечная и теплая погода.Это происходит потому, что воздух высокого давления тяжелее воздуха низкого давления, поэтому он тонет. Это предотвращает конденсацию влаги в облака. Вот почему воздух высокого и низкого давления приводит к тем погодным условиям, к которым мы привыкли.

Контроль гидравлического давления | Гидравлика и пневматика

Регулирование давления достигается в гидравлических системах путем измерения потока жидкости в ограниченный объем или из него. Предохранительные клапаны и редукционные клапаны не являются регуляторами давления. Они ограничивают или снижают давление, но на самом деле они не контролируют давление до желаемого значения. Редукционные клапаны могут только снижать давление и только на заданное соотношение. Выходное давление ограничено входным давлением. Предохранительные клапаны ограничивают давление только до установленного значения. Еще одно ограничение этих типов устройств состоит в том, что они используют пружины и являются только устройствами пропорционального регулирования. У них нет контроля скорости или возможности изменять давление на лету.

Клапаны

P-Q (регулировка давления и расхода) могут регулировать давление или расход, а иногда и расход с ограничением давления.Эти клапаны обычно имеют микропроцессоры или процессоры цифровых сигналов, внутри которых находится полный ПИД-регулятор. Клапаны P-Q подходят для многих систем регулирования давления, где нет необходимости быстро изменять давление или контролировать быстро меняющееся давление в системе. Проблема с клапанами P-Q заключается в том, что они используют датчик давления там, где поток является высоким и турбулентным.

Кроме того, когда масло течет с высокой скоростью, измеренное давление будет низким из-за эффекта Бернулли .Предполагая, что сумма кинетической энергии, потенциальной энергии и внутренней энергии движущейся жидкости остается постоянной, эффект Бернулли утверждает, что по мере увеличения скорости жидкости ее статическое давление уменьшается. Поэтому в динамических приложениях датчики давления следует устанавливать там, где поток жидкости не является быстрым или турбулентным.

Некоторые контроллеры гидравлического движения также могут управлять давлением, силой и положением. Эти контроллеры обладают преимуществом диагностики, алгоритмов управления и способности одновременно координировать работу нескольких клапанов.Это необходимо для таких применений, как гидроформование, где давление масла будет быстро меняться при сжатии или даже небольшом декомпрессии. В этих типах приложений управления давлением требуется быстрое реагирование и возможность дозировать масло в сжатом объеме масла или из него. Давайте рассмотрим несколько примеров.

Все об энергии

Добавление жидкости в фиксированный объем увеличивает давление, тогда как выпуск жидкости снижает давление. Существует заблуждение, что давление регулируется кривой прироста давления клапана.Это верно только для испытательного приложения, где датчики давления подключаются непосредственно к портам A и B клапана. Объем масла под сжатием отсутствует.

Другое заблуждение состоит в том, что «давление — это сопротивление потоку». Было бы лучше сказать, что сопротивление потоку вызовет падение давления . Еще одна проблема заключается в том, что давление связано с внутренней энергией жидкости. Сопротивление потоку не добавляет энергии, но рассеивает энергию в виде тепла.Еще одно широко распространенное заблуждение заключается в том, что насосы создают поток, а не давление. Насосы преобразуют электрическую энергию в механическую, а затем в гидравлическую. Чтобы жидкость имела энергию, она должна находиться под давлением, а потенциальная энергия связана либо с подъемом, либо со скоростью. Насос добавляет энергию к нефти любым из трех способов, как описано уравнением Бернулли:

где P — давление,

ρ — плотность,

v — скорость,

g — ускорение свободного падения, а

h — высота над уровнем моря.

Все три термина включают энергию. Члены скорости и гравитации имеют элемент плотности, который напрямую делает их термином плотности энергии. Давление по-прежнему выражается в фунтах на квадратный дюйм, но его можно преобразовать в энергию, умножив на объем:

Теперь умножим на кубический дюйм:

Фунт-сила-дюйм (фунт _f -дюйм) — это единицы энергии. Эти единицы также можно преобразовать в BTU, что для нас менее неудобно.

Регулирующее давление

Абсолютное давление обычно точно не известно.Что можно вычислить, так это изменение давления. Основная формула для расчета изменения давления:

где Δ P — изменение давления,

β — объемный модуль масла,

Δ V — изменение объема масла при сжатии, а

V — объем масла при сжатии.

Рассмотрим простой пример. Предположим, что одностержневой цилиндр без мертвого объема и его поршень 10 дюймов.с конца крышки. Предположим, что объемный модуль упругости масла составляет 200 000 фунтов на квадратный дюйм. Насколько увеличится давление, если поршень сдвинуть на 0,001 дюйма (с 10,0 до 9,999 дюйма) в сторону закрытого конца? Ответ — давление увеличится на 20.

Если поршень переместится еще на 0,001 дюйма ближе к торцевой крышке, давление увеличится еще на 20,002 фунтов на квадратный дюйм — общее увеличение на 40,002 фунтов на квадратный дюйм. Это связано с тем, что объем масла меньше, когда поршень перемещается с 9,999 дюйма до 9,998 дюйма от конца крышки.Обратите внимание, что давление будет увеличиваться все больше и больше с каждым шагом 0,001 дюйма. движение. С помощью Excel легко рассчитать, как будет увеличиваться давление, когда поршень сжимает масло. Обратите внимание, что точность будет увеличиваться по мере уменьшения шагов. Точное уравнение можно вывести с помощью исчисления.

В реальных системах давление не меняется ступенчато. Изменения давления зависят от скорости изменения объема или скорости потока в объем масла при сжатии или из него.Это можно выразить следующим дифференциальным уравнением:

, где dp / dT — скорость изменения давления,

Q ( т ) — поток в или из сжатого объема масла, а

V — сжатый объем масла. В этом примере громкость не меняется.

Легко увидеть скорость потока в сжатый объем масла или из него. Теперь предположим, что диаметр цилиндра составляет 4 дюйма, а размер поршня — 10 дюймов.от закрытого конца, а скорость потока в объем составляет 0,1 дюйма ³ / сек.

Очевидно, что для быстрого увеличения давления требуется очень небольшой поток.

Расчет силы еще проще:

То есть 2 фунта силы в миллисекунду. Уравнение для скорости изменения давления умножается на площадь поршня, что исключает член для площади в знаменателе.

Давление или сила обычно контролируются, когда цилиндр не движется и каждый раз находится в одном и том же положении.Так обстоит дело с большинством приложений для прессы. Иногда при движении необходимо контролировать давление или силу, что является более сложной ситуацией. В этом случае поток на толкающей стороне должен быть равен увеличению объема, создаваемому движущимся поршнем, а поток на противоположной стороне должен быть равен скорости, с которой объем уменьшается.

Уравнение скорости изменения давления в движущемся гидроцилиндре:

В этом уравнении вычисляется скорость изменения давления на крышке цилиндра.Это в основном то же уравнение, что и предыдущие, но числитель был расширен для учета движения поршня. По мере выдвижения штока поршня давление будет падать, если поток масла не станет равным изменению объема. Знаменатель также увеличивается по мере увеличения позиции, что приводит к увеличению объема крышки.

Скорость изменения на стороне штока поршня аналогична. Когда скорость положительная, давление на стороне штока будет увеличиваться, если только выходящий поток не будет равен скорости объема, уменьшающегося за счет движения поршня:

При управлении усилием необходимо контролировать давление с обеих сторон поршня.Сила измеряется с помощью тензодатчика или двух датчиков давления по обе стороны от поршня. Если используется последний метод, давление на торец крышки умножается на площадь поршня. Давление на конец штока умножается на площадь поршня за вычетом площади штока и вычитается из силы со стороны крышки, чтобы получить результирующее усилие. Тема контроля над силой будет в следующем месяце.

% PDF-1.4 % 66 0 obj> эндобдж xref 66 89 0000000016 00000 н. 0000002730 00000 н. 0000002076 00000 н. 0000002810 00000 н. 0000003008 00000 п. 0000003032 00000 н. 0000003153 00000 п. 0000003529 00000 н. 0000003603 00000 п. 0000003679 00000 н. 0000003980 00000 н. 0000005862 00000 н. 0000006238 00000 п. 0000006395 00000 н. 0000006937 00000 н. 0000015062 00000 п. 0000015461 00000 п. 0000015880 00000 п. 0000015946 00000 п. 0000016006 00000 п. 0000016054 00000 п. 0000016099 00000 п. 0000016170 00000 п. 0000016238 00000 п. 0000016273 00000 п. 0000016788 00000 п. 0000017569 00000 п. 0000019976 00000 п. 0000020496 00000 п. 0000020654 00000 п. 0000021033 00000 п. 0000021315 00000 п. 0000023888 00000 п. 0000025373 00000 п. 0000026760 00000 п. 0000028790 00000 п. 0000031035 00000 п. 0000031100 00000 п. 0000033232 00000 п. 0000033613 00000 п. 0000036366 00000 п. 0000036654 00000 п. 0000036708 00000 п. 0000036998 00000 н. 0000037369 00000 п. 0000037574 00000 п. 0000037784 00000 п. 0000038158 00000 п. 0000041552 00000 п. 0000041907 00000 п. 0000042633 00000 п. 0000043254 00000 п. 0000043787 00000 п. 0000044311 00000 п. 0000044490 00000 п. 0000045071 00000 п. 0000045238 00000 п. 0000045384 00000 п. 0000045748 00000 п. 0000047445 00000 п. 0000047733 00000 п. 0000047908 00000 н. 0000050035 00000 п. 0000052399 00000 п. 0000053509 00000 п. 0000053530 00000 п. 0000053684 00000 п. 0000059705 00000 п. 0000060620 00000 п. 0000061576 00000 п. 0000067736 00000 п. 0000070406 00000 п. 0000071332 00000 п. 0000071395 00000 п. 0000071685 00000 п. 0000072217 00000 п. 0000072465 00000 п. 0000072573 00000 п. 0000072912 00000 п. 0000073927 00000 н. 0000074174 00000 п. 0000074347 00000 п. 0000074733 00000 п. 0000076964 00000 п. 0000077267 00000 п. 0000108218 00000 п. 0000146663 00000 н. 0000187599 00000 н. 0000187675 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 68 0 obj> поток xb«f`a`g`O`b @

Что такое предупреждение о давлении в системе?

---

Перейти к:

Что такое предупреждение о давлении в системе? Это то же самое, что Уведомление о кипячении воды? Что мне делать во время получения рекомендаций по системному давлению? Нужно ли кипятить воду, если на смесителе или холодильнике установлена ​​система фильтрации? Безопасна ли вода для мытья посуды, стирки и купания? Как долго должно действовать предупреждение о давлении в системе? Что такое общие колиформные бактерии? Как я буду уведомлен, если на мой дом / бизнес повлияет консультативное сообщение или уведомление? При каких обстоятельствах Raleigh Water System выдаст уведомление о давлении в системе? Как я узнаю, что уведомление или уведомление было отменено? Поскольку рекомендация является мерой предосторожности, могу ли я заболеть, если выпью воду? Что, если я выпью немного воды до того, как узнаю о совете?

---

Стремясь предоставить клиентам более четкую информацию о конкретной причине «перерыва в подаче воды», Департамент коммунальных услуг, Отдел распределения воды, пересматривает терминологию уведомления. Обратите внимание, что город Роли теперь будет относиться к перебоям в подаче воды, вызванным потерей или низким давлением в системе водоснабжения, как к рекомендациям по системному давлению (SPA). Это изменение терминологии вступит в силу 1 июня 2018 г.

Сообщение о давлении в системе — это публичное заявление, в котором людям рекомендуется кипятить водопроводную воду перед ее использованием, как правило, в ответ на событие, когда может допустить попадание загрязняющих веществ в систему распределения воды.Такие события могут включать прорыв водопровода, небольшую или обширную потерю давления в системе или стихийное бедствие. В некоторых случаях полевой персонал может ремонтировать водопровод, находясь под давлением, которое предотвращает любое загрязнение почвы и попадание бактерий в водопровод. При использовании этого процесса рекомендации по давлению в системе не выдаются.

Когда мы выпускаем рекомендацию по системному давлению, мы будем уведомлять только клиентов, пострадавших или обслуживаемых отремонтированной водопроводной магистралью. Если рекомендация будет широко распространена, Общественные коммунальные предприятия будут использовать доступные средства массовой информации, радио и другие соответствующие меры уведомления, чтобы помочь нам информировать общественность о рекомендациях по системному давлению.

Что такое предупреждение о давлении в системе? Это то же самое, что Уведомление о кипячении воды?

A System Pressure Advisory (SPA) — это публичное заявление, в котором клиентам рекомендуется кипятить водопроводную воду перед ее употреблением.Предупреждения выдаются, когда произошло событие, которое допускает возможность загрязнения системы распределения воды. Сообщение не означает, что вода загрязнена, а скорее означает, что она может быть загрязнена ; поскольку качество воды неизвестно, клиенты должны исходить из того, что вода небезопасна для питья, и принимать соответствующие меры предосторожности. Уведомление о давлении в системе отличается от Уведомления о кипящей воде , которое выдается, когда загрязнение подтверждено в водяной системе. Во время уведомления все клиенты должны вскипятить воду перед ее употреблением или использовать воду в бутылках.

Что мне делать во время сообщения о давлении в системе?

Вы должны энергично кипятить водопроводную воду в течение как минимум одной полной минуты, прежде чем использовать ее для питья или приготовления пищи (минута начинается, когда вода начинает пузыриться). Это включает воду, используемую для чистки зубов, приготовления льда, мытья сырых продуктов, приготовления напитков и воды для домашних животных.Перед использованием дождитесь, пока вода остынет, или храните ее в холодильнике в чистом контейнере. Кипячение удаляет из воды вредные бактерии, которые могут вызвать болезнь.

После отмены предупреждения о давлении в системе и в случае загрязнения системы водоснабжения необходимо промыть бытовые трубы, льдогенераторы, фонтаны и т. Д. Перед использованием для питья или приготовления пищи. Промывка означает просто пустить воду, чтобы в ваших трубах не оставалась загрязненная вода.

Следуйте этим инструкциям для промывки:

• Включите все краны холодной воды в вашем доме на одну минуту
• Чтобы промыть автоматические льдогенераторы, сделайте три партии льда и выбросьте
• Выполните цикл регенерации смягчителей воды
• Запустить фонтанчики с питьевой водой на одну минуту
• Запустите водоохладители с прямым подключением к воде на пять минут.

Нужно ли кипятить воду, если на смесителе или холодильнике установлена ​​система фильтрации?

Большинство фильтров в местах использования (POU) предназначены для улучшения внешнего вида воды (улучшения вкуса и запаха), а не для удаления вредных бактерий.

Безопасна ли вода для мытья посуды, стирки и купания?

Вода безопасна для мытья посуды, но следует использовать горячую мыльную воду (в качестве меры предосторожности можно добавить одну столовую ложку отбеливателя на галлон) и ополаскивать посуду кипяченой водой.Нет ограничений на стирку. Вода также безопасна для купания во время предупреждения или уведомления.

Как долго должно действовать предупреждение о давлении в системе?

Сообщение или уведомление о давлении в системе будет оставаться в силе до тех пор, пока тестовые образцы не покажут, что вода безопасна для питья. Тест на наличие бактерий занимает от 18 до 24 часов, в зависимости от типа используемого теста.

Что такое общие колиформные бактерии?

Общие колиформные бактерии представляют собой совокупность микроорганизмов, которые в большом количестве обитают в кишечнике людей и животных, а также в большинстве почв и поверхностных вод. Подгруппа этих микроорганизмов — фекальные колиформные бактерии, наиболее распространенным членом которых является кишечная палочка. Эти бактерии встречаются в естественных условиях в озерах и ручьях, но указывают на то, что вода загрязнена отходами жизнедеятельности человека или животных и поэтому может представлять опасность для здоровья людей, которые ее пьют. В процессе очистки воды эти бактерии удаляются из воды, но такие события, как разрыв водопровода или потеря давления в системе распределения воды, могут позволить этим бактериям проникнуть в водопровод через трещины в трубах или проникнуть обратно из водопроводной системы. .Энергичное кипячение воды в течение одной минуты убьет эти бактерии и сделает воду безопасной для питья.

Как я буду уведомлен, если на мой дом / бизнес повлияет консультативное сообщение или уведомление?

Согласно постановлению, Raleigh Water System должна следовать определенным мерам по информированию общественности и в зависимости от клиентов, затронутых плановым или аварийным ремонтом магистрального водопровода, будет принимать решение о процессе уведомления. Если это плановый или мелкий ремонт водопровода, будут доставлены пакеты с уведомлением от двери до двери / с информацией о двери.Если это широко распространенное уведомление, то для информирования водопользователей / общественности будут использоваться средства массовой информации и любые другие средства.

При каких обстоятельствах Raleigh Water System выдаст уведомление о давлении в системе?

Справка должна быть выдана в следующих случаях:

• Обнаружена потеря давления в системе на малых или больших участках распределения.
• Прорыв водопровода, в котором грязь и мусор могли попасть в распределительный трубопровод
• Плановое техническое обслуживание магистрального водопровода, которое снизит давление в системе в этом районе.

Как я узнаю, что уведомление или уведомление было отменено?

Система водоснабжения Роли выдаст отзыв о давлении в системе, когда результаты испытаний подтвердят, что вода безопасна для питья; в зависимости от того, как вы получили ваше уведомление, будет решаться, как вас проинформируют об отмене (дверная вешалка / пакет или СМИ / радио).

Поскольку рекомендация является мерой предосторожности, заболею ли я, если выпью воду? Что, если я выпью немного воды до того, как узнаю о совете?

До тех пор, пока результаты испытаний не покажут, что вода безопасна для питья, не следует пить воду, предварительно не вскипев. Во время консультации есть вероятность, что, если у вас хорошее здоровье, вы не заболеете от питья воды; однако маленьким детям, некоторым пожилым людям и людям с серьезно ослабленной иммунной системой не следует пить воду, пока она не будет признана безопасной для питья.Симптомы болезни, вызванной бактериями в воде, могут включать диарею, судороги, тошноту, головные боли и другие симптомы. Обратите внимание, что эти симптомы вызваны не только организмами в питьевой воде. Если вы испытываете какие-либо из этих симптомов, и они не проходят, вы можете обратиться за медицинской помощью.

.

No related posts.