Как залить воду в открытую и закрытую систему отопления?

Периодическая подпитка системы отопления, о которой пойдет речь в данной статье, — это одна из операций по ее обслуживанию. В нормально функционирующей системе необходимость в подпитке возникает нечасто, но совсем обойтись без нее никак не получится. Иначе работоспособность отопления может снизиться, вплоть до перегрева теплоносителя и полного отказа. Чтобы этого не произошло, надо принять меры, то есть, правильно организовать своевременное добавление воды в сеть трубопроводов.

Основное и вспомогательное оборудование теплофикационных установок

Вода, подаваемая в тепловую сеть для нужд потребителей, на ТЭЦ подогревается в сетевых подогревателях турбоустановок, в пиковых подогревателях и в пиковых водогрейных котлах, которые относятся к основному теплофикационному оборудованию ТЭЦ. К вспомогательному теплофикационному оборудованию относятся: подпиточная установка теплосети, сетевые насосы, баки-аккумуляторы, рециркуляционные насосы водогрейных котлов и т.д.

Пиковые водогрейные котлы (ПВК) предназначены для установки на ТЭЦ с целью покрытия пиков теплофикационных нагрузок. Пиковые водогрейные котлы обычно устанавливаются в отдельных помещениях на крупных ТЭЦ или в главном корпусе на небольших ТЭЦ. Топливом этих котлов служит большей частью мазут или газ. Ввиду малого использования в течение года пиковые котлы выполняют простыми по конструкции и недорогими. Здание может выполняться лишь для нижней части котлов, верхняя часть их при этом остаётся на открытом воздухе. До ввода в работу ТЭЦ водогрейные котлы можно использовать для временного централизованного теплоснабжения района. Сетевая вода нагревается последовательно в сетевых подогревателях до 110÷1200С, а затем в ПВК до 1500С максимально.

Во избежание коррозии металла котла температура на входе в него должна быть не ниже 50÷600С, что достигается рециркуляцией и смешением горячей и холодной воды. Расчётный КПД водогрейных котлов на газе и мазуте достигает 91÷93%. Выпускаются и используются ПВК на угле. У них своя пылеподготовка, дымососы и другое оборудование.

Пароводяные подогреватели теплоподготовительных установок предназначены для подогрева сетевой воды паром от турбин или от котлов через редукционно-охладительные установки (сокращённо РОУ).

Сетевые насосы служат для подачи горячей воды по теплофикационным сетям и в зависимости от места установки применяются в качестве насосов первого подъёма, подающих воду из обратного трубопровода в сетевые подогреватели; второго подъёма для подачи воды после сетевых подогревателей в теплосеть; рециркуляционных, установленных после пиковых водогрейных котлов.

Сетевые насосы должны обладать повышенной надёжностью, так как перебои или неполадки в работе насосов сказываются на режиме работы ТЭЦ и потребителей.

Основной особенностью работы сетевых насосов являются колебания температуры подаваемой воды в широких пределах, что в свою очередь вызывает изменение давления внутри насоса. Сетевые насосы должны надёжно работать в широком диапазоне подач. Обычно сетевые насосы выполняются центробежными, горизонтальными, с приводом от электродвигателя.

Монтаж установки подпитки.

Теперь разберемся в том, где и как нужно устанавливать «подпитку» в системе отопления.

Для многих моделей котлов подключение автоматического клапана подпитки не составляет никаких проблем — на самом котле имеется специальный вход, к которому установку подпитки можно подключить при помощи обычной гибкой подводки. Если ваша система отопления сделана на основе твердотопливного котла, а подпитка осуществляется холодной водой, то клапан подпитки желательно устанавливать на подаче котла. Если установить подпитку с холодной водой на обратную трубу, то это может еще понизить температуру воды в ней, что может негативно сказаться на теплообменнике котла. Это справедливо, если через подпитку в систему сразу попадет большой объем холодной воды.

При коллекторной системе разводки, подпитку удобно устанавливать непосредственно в коллектор подачи или обратки. Стоит сказать, что возможны и другие схемы подключения подпитки, например, от бойлера косвенного нагрева. В этом случае для подпитки берется горячая вода и подпитку можно заводить как на подающую так и на обратную трубу котла. При такой схеме нужно правильно подобрать установку подпитки по температуре, так как существуют модели, которые могут нормально работать только на холодной воде. Такая подпитка на горячей воде быстро выйдет из этом необходимо помнить, что отопление желательно подпитывать подготовленной водой. Иначе это вызовет появление отложений накипи, и сократит срок службы узлов системы отопления. Подготовка воды зависит от ее химического состава, который желательно узнать при помощи специального анализа. Могу сказать, что для РФ помимо жесткости еще актуально большое содержание растворенного железа в воде. Чтобы узнать об этом подробнее читайте статью о водоподготовке.

Элеваторный узел системы отопления – принцип работы

На рисунках ниже указаны самые распространенные схемы соединения тепловых сетей и тепловых пунктов. В статье рассмотрены принципиальные схемы тепловых пунктов ТП , а не монтажные. Датчик тепла устанавливается в подающую трубу, которая находится в подвале, до элеватора. Сертификаты на используемые электроды и трубопроводы. В составе ИТП, который также управляет системой горячего водоснабжения дома, прежде всего необходим теплообменник, в котором, собственно, происходит подогрев воды из водопровода до необходимой температуры, также регулирующий клапан с электроприводом, которым управляет электронный регулятор температуры или автоматический регулятор температуры прямого действия, а также автоматический регулятор перепада давления и два циркуляционных насоса. Руководство УК вынуждено полагаться на проектировщиков, однако они обычно аффилированы с конкретным производителем ТП или компанией, производящей монтаж. Не допускается применять чрезмерное усилие в случае ручного управления клапаном, а также при наличии давления в системе нельзя разбирать регуляторы. Реализация на практике индивидуального теплового пункта Первые современные энергоэффективные модульные ИТП в Украине были установлены в Киеве в период — гг. Ведь очень часто расчетное потребление значительно больше фактического по причине того, что при расчете нагрузки поставщики тепловой энергии завышают их значения, ссылаясь на дополнительные расходы. От его характеристик во многом зависит регулирование систем отопления и ГВС, а также эффективность использования тепловой энергии. Наблюдать за отсутствием постороннего шума, а также не допускать повышенной вибрации. При этом необходимо, чтобы температура теплоносителя в системе отопления изменялась в зависимости от изменения температуры наружного воздуха.

Элеваторный узел системы отопления – принцип работы

Зависимая схема с двухходовым клапаном и насосами в подающем трубопроводе

Элеваторный узел системы отопления – принцип работы

Подобных ситуаций позволит избежать установка приборов учета. При этом по мере необходимости потребители отбирают из контура воду. Может состоять из одного или нескольких блоков. Проектные документы, где есть все необходимые согласования. Дейнеко Индивидуальный тепловой пункт ИТП — важнейшая составляющая систем теплоснабжения зданий.

Элеваторный узел системы отопления – принцип работы

Часто тепло из системы ГВС используется потребителями для частичного отопления помещений, например ванных комнат в многоквартирных жилых домах. Охлажденная сетевая вода поступает в систему отопления.

Читайте также:  Как установить печь камин в деревянном доме

Основные схемы узлов управления

Схема №2

Основные схемы узлов управления

Существует как минимум несколько основных схем обвязки калориферов, которые имеют принципиальные отличия с точки зрения выбранной схемы регулирования и источника подачи тепла. Не существует однозначного ответа, какая из ниже описанных схем является правильной, все зависит от большого количества факторов (источник теплоснабжения и его возможности и требования по теплоносителю, уже установленное сетевое оборудование, величина свободного перепада давления на вводе в здание и т.д.).

Если система теплоснабжения приточной вентиляции работает на перепаде тепловой сети и подключена напрямую без промежуточных теплообменников, то в качестве управляющего органа устанавливают двухходовой линейный регулирующий клапан (схема №3), который гасит на себе избыточный перепад в точке подключения и выполняет главную функцию ограничения протока воды через калорифер. Но для того, чтобы защита от замерзания калорифера была обеспечена, на внутреннем контуре воздухонагревателя устанавливается циркуляционный насос, который обеспечивает постоянный расход на установке через дополнительную перемычку. Это классический способ количественного регулирования зонально на каждой приточной установке.

Основные схемы узлов управления

Схема №3

Не менее распространенными являются схемы теплоснабжения калориферов с установленными трехходовыми клапанами. Эти схемы могут работать в различных режимах регулирования в зависимости от положения клапана и места врезки перемычки.

Основные схемы узлов управления

Схема №4

Трехходовые клапана могут работать в режиме разделения потоков воды или в качестве смесительного органа (схема № 4). Если клапан установлен таким образом, что в зависимости от потребности установки в нагреве порт А (со стороны теплосети) открывается или закрывается, а циркуляция теплоносителя происходит через байпас клана (порты В и АВ), то имеет место самая распространенная схема количественного регулирования. Ее применение, как правило, ограничено предельным перепадом давления в центральной системе теплоснабжения, поэтому наиболее часто применяется в автономных системах теплоснабжения. Но при проектировании такой схемы необходимо учесть, что расход в системе теплоснабжения или на источнике тепла является не постоянным, поэтому сетевое насосное оборудование должно быть оснащено частотными преобразователями.

Основные схемы узлов управления

Схема № 5

Если необходимо обеспечить постоянный расход со стороны источника тепла, то в предыдущую схему следует добавить перед клапаном перемычку с установленными обратным клапаном и балансировочным вентилем (схема №5).

Основные схемы узлов управления

Если в схеме поменять перемычку и клапан местами, а циркуляцию воды во внутреннем контуре осуществлять через перемычку, то напор циркуляционного насоса в этом случае будет меньше на величину гидравлического сопротивления клапана. Расход теплоносителя со стороны теплосети останется постоянным, а клапан будет работать на свободном перепаде давления (схема №6).

Схема № 6

Расчет объема антифриза

При покупке дорогих незамерзаек чтобы не переплачивать деньги перед тем, как заполнять систему отопления, следует знать требуемый объем теплоносителя. Самый простой способ его точного определения – накачать в магистраль воду с напором в 1 – 1,5 бара, а затем ее слить и измерить полученное количество. К массе жидкости можно добавить 10% на завоздушивание, испарение теплового носителя.

Если экспериментальная заливка для определения требуемого объема теплового носителя по каким-либо причинам неосуществима, можно воспользоваться простой формулой сложения объемов основных узлов системы: радиаторных теплообменников, котла, емкости расширительного бачка и трубопровода:

V (системы) = V (котла) + V (бачка) + V (батарей) + V (труб)

Рабочий объем котла и расширительного бака узнают из паспортных данных на оборудование, представленных производителем. Аналогичным образом из инструкции по эксплуатации определяют емкость радиаторов, умножая показатели одной секции на их количество. При отсутствии, утере паспортов на котел, гидроаккумулятор или радиаторные теплообменники, необходимую информацию получают из интернет-источников.

Объем рабочего тела в трубопроводе определяют умножением площади его сечения на длину по общеизвестной формуле:

Расчет объема антифриза

V (объем) = S (площадь) х L (длина), где

S (площадь) = 3,14 (число пи) х R2 (радиус в квадрате).

Рис. 9 Пример расчетных данных для нахождения объема

Читайте также:  Банная печь - устройство, материалы, чертежи, изготовление самодельной

Зачем нужен насосно-смесительный узел для теплого пола и отопления дома

Как работает насосно-смесительный узел? Почему настоятельно рекомендуется ставить насосную группу для теплого пола и отопления дома? Какие преимущества имеет подобная система? Монтаж котельной с насосно-смесительным узлом – тонкости и технические нюансы.

Насосно-смесительный узел – прибор со взаимосвязанным между собой оборудованием, позволяющим осуществить смешивание потоков теплоносителя, предназначенного для различных контуров системы отопления.

Принцип работы насосно-смесительного узла простыми словами

Как правило, для отопления загородного дома выбирают: водяные теплые полы – для первого этажа, радиаторы – для второго. Температурные режимы этих двух видов источников тепла – разные. Теплый пол работает при температуре – до 45 градусов, радиаторы – до 70 Сº.

Так как котел нам может «выдать» только одну температуру, необходимо использовать насосные группы. Есть два варианта развития событий:

  1. Использовать насосно-смесительный узел, который устанавливается на коллектор.
  2. Использовать полноценные насосно-смесительные группы.

Первый вариант – заведомо проигрышный

  • Отсутствие возможности регулирования температуры в автоматическом режиме.

Так как насосно-смесительный узел, который устанавливается на коллектор, управляется с помощью термоголовки – при желании изменить температуру, будет необходимо производить настройку в ручном режиме.

В котле стоит насос, который «толкает» теплоноситель. В насосных группах тоже стоит насос, который «движет» теплоноситель по трубам теплого пола. В момент того, как теплый пол «выходит» на нагрев и термоголовка полностью открыта — весь теплоноситель, который выходит с котла, «уходит» в теплый пол. Радиатор в это время остывает, дожидаясь своего череда.

Это будет происходить до того момента, пока теплый пол не прогреется и смесительный узел на теплый пол не закроется, чтобы в котле осталось избыточное давление, которое будет распределяться на радиаторы.

Рассуждаем дальше. Чтобы этого избежать, нужно ставить два насоса. Один – для радиаторов. Другой – для теплого пола. Но, даже в этом случае будет не совсем правильная ситуация, т.к. в котле установлен всего один насос, который и толкает теплоноситель. Чтобы уровнять эти потоки, необходимо ставить гидрострелку.

Но, к чему такая громоздкая, не выигрышная по цене конструкция? Тут то и объясняется появление «готовых» насосно-смесительных узлов. Вроде этого.

В данной насосно-смесительной группе Meibes уже есть:

  • Насос для радиаторов – прямой контур;
  • Насос для теплого пола – смесительный контур;
  • Электронный смеситель;
  • Насосная балка, которая по совместительству является гидрострелкой.

Преимущества насосно-смесительной группы

  • Уравновешены все потоки – необходимое количество теплоносителя поступает в радиаторы и теплый пол. Котел работает в стандартном режиме.
  • При установленной погодозависимой автоматике, температура подач теплоносителя в теплый пол – происходит в автоматическом режиме. Достаточно «запросить» желаемую температуру на датчике внутри помещения, как в автономном режиме действие будет выполнено. Причем, постоянно поддерживая заданные показатели.

Особенно актуально в межсезонье, когда в дневные часы на улице «плюсовая» температура, а ночью – «хороший минус».

  • Отсутствуют перепады температур, даже при изменении погоды на улице.

Как происходит работа насосно-смесительного узла

  1. Исходя из погодных условий на улице, автоматика для отопления просчитывает, какую температуру необходимо подать в радиаторы и теплый пол.

К примеру, в радиаторы необходимо подать 50 Сº, а в трубы теплого пола – 30 Сº.

  1. В этом случае, котел «выходит» на максимальный температурный режим – 50 Сº. Затем, теплоноситель поступает в прямой контур и выходит на радиаторы.
  2. Смесительный контур делает «подмес». Берется температура «обратки», смешивается с «подачей». Достигается температура, необходимая для прогрева теплого пола.

Автоматический подпиточный узел

Если вы твердо уверены в надежности и качестве сборки системы, можете смонтировать автоматизированную схему, добавляющую воду из трубы ХВС. Что нужно купить:

  • редукционный клапан (проще – редуктор);
  • 3 шаровых крана;
  • 2 тройника;
  • труба для устройства байпаса.

Важный момент. Поступающая в редуктор вода должна предварительно очищаться грубым сетчатым фильтром, иначе клапан станет быстро засоряться. Если на вводе в здание такой фильтр не предусмотрен, установите его перед блоком подпитки.

Автоматический подпиточный узел

В данной схеме манометр показывает давление на стороне тепловой сети, байпас и краны нужны для обслуживания модуля подпитки

Главный исполнительный элемент схемы – редуктор – состоит из следующих деталей:

  • фильтр тонкой очистки на входном патрубке;
  • пружинный седельный клапан с резиновыми уплотнителями;
  • рукоятка регулятора давления с нанесенной шкалой, диапазон – 0.5…4 Бар (или выше);
  • ручной запорный вентиль;
  • обратный клапан на выходе.

Примечание. Существуют более дорогие модели подпиточных редукторов со встроенным манометром, измеряющим давление на стороне системы отопления. Поскольку данный прибор уже стоит в группе безопасности либо котле, тратить лишние деньги и дублировать его нет смысла. Исключение – ситуация, когда подпитка врезана далеко от источника тепла (читайте следующий раздел).

Автоматический подпиточный узел

Как видите, редукционный автомат уже содержит все необходимые элементы – фильтр, обратный клапан и регулятор. Осталось собрать простую схему с байпасом и сервисными кранами, предназначенными для снятия и обслуживания редуктора.

Управлять вентилем просто – с помощью регулятора настройте минимальный порог давления в теплосети, откройте краны прямой магистрали, а байпас закройте.

Совет. Если планируете ставить перед редуктором грубый фильтр, предусмотрите дополнительный сервисный кран, дабы очищать сеточку, не отключая воду во всем доме.

Для организации автоматического добавления антифриза в систему можно приспособить «гидрофор» — водяную станцию с электронасосом, предназначенную для водоснабжения из колодца. Реле давления агрегата нужно перенастроить под минимальный напор 0.8 Бар, максимальный – 1.2…1.5 Бар, а всасывающий патрубок направить в бочку с незамерзающим теплоносителем.

Читайте также:  Как переделать печку в камин своими руками

Целесообразность такого подхода весьма сомнительна:

Автоматический подпиточный узел
  1. Если «гидрофор» сработает и станет подкачивать антифриз, вам все равно придется искать и устранять причину проблемы.
  2. При длительном отсутствии хозяев подпитка тоже не спасет ситуацию в случае аварии, поскольку размер емкости ограничен. Насосная станция продлит работу отопления на какое-то время, но потом котел отключится.
  3. Ставить большую бочку опасно – можно затопить токсичным этиленгликолем полдома. Неядовитый пропиленгликоль слишком дорог, как и устранение последствий разлива.

Примеры организации автоматической дозаправки из емкостей разной вместительностиВывод. Вместо дополнительных насосов и автоматических редукторов лучше приобрести электронный блок типа «Кситал». После относительно недорогой инсталляции вы сможете контролировать работу отопления через сотовый телефон либо компьютер и быстро реагировать на возникновение аварийных ситуаций.

Балансировка системы

Балансировочные клапаны настраиваются после установки оборудования и пуска теплоносителя

Расчеты любой гидравлической схемы очень сложны. При монтаже проявляются особенности и отклонения, которые при вычислениях учесть невозможно: засоры, окалина, сужения. На практике гидравлику увязывают на этапе проектирования, а затем производят наладку с помощью балансировочных клапанов. Это устройство – регулируемая шайба. С ее помощью меняют пропускную способность клапана, то есть гидравлическое сопротивление. Таким образом связывают работу всех контуров.

Балансировка системы

Балансировочные клапаны ставят на все узлы и системы ТП: теплообменник, насосы, контуры водоснабжения, вентиляции, отопления. Дополнительные устройства требуются для согласования работы контуров и компенсации работы насосов.

Производители

Чтобы в последующем у владельцев дома не возникли проблемы с системой отопления, выбирать подпиточное оборудование, конечно же, нужно максимально внимательно. При покупке всех необходимых элементов, помимо всего прочего, следует обратить внимание и на марку производителя.

К примеру, очень неплохие отзывы от потребителей заслужили узлы автоматической подпитки системы отопления Valtec. Редукторы давления от этого производителя изначально дополняются обратными клапанами, манометром и фильтром. Изготавливается узел этой марки из латуни. Пружины редуктора же и обратного клапана компания делает из нержавеющей стали. Рассчитаны редукторы Valtec на максимальную рабочую температуру теплоносителя до 130 °С и давление в 16 бар.

Также неплохие отзывы от потребителей заслужила и автоподпитка системы отопления Watts. Этот старейший европейский производитель поставляет на рынок очень качественные и долговечные узлы подпитки. Клапана от этого производителя также изготавливаются из латуни и дополняются фильтром грубой очистки. На некоторые модели установлены и манометры.

Еще одной популярной у нас в стране маркой подпиточного оборудования является Emmeti. Выпускает эти клапана автоподпитки системы отопления одноименная достаточно новая, но уже успевшая зарекомендовать себя с самой лучшей стороны компания. Вся поставляемая на рынок этим производителем продукция, включая редукционные клапана, имеет сертификат ISO 9001.

Подпитка сети закрытого типа: схемы, инструкции

Если магистраль закрытая, то давление в ней, как было отмечено выше, повышено, следовательно, предыдущая схема в таком случае не подойдет. Здесь нужно устанавливать исключительно автоматический подпитывающий клапан. Принцип работы такого клапана описан выше, мы же рассмотрим простую схему ее установки, которую можно выполнить собственноручно. Она состоит из нескольких элементов (в такой последовательности): кран -> манометр -> подпитывающий редуктор.

К слову, именно редуктор является главным элементом данной системы. Состоит он из нескольких элементов, приведенных ниже.

Устройство и особенности закрытой системы отопления

Ранее мы рассказывали о том как устроенна закрытая система отопления, в дополнение к этой статье советуем вам ознакомится с данной информацией

  • Стопорная площадка, ограничивающая подачу жидкости из подпитывающей трубы.
  • Блок регулировки, включающий в себя мембрану и специальный шток с пружиной. Сам блок находится сверху прибора.
  • Обратный клапан – его функцию мы уже рассмотрели.

Видео – Редуктор подпитки

Вначале задается минимальный напор в сети при помощи блока регулировки. В этой время рабочая жидкость будет контактировать с мембраной, предотвращая опускание штока. И после того, как давление упадет ниже заданной отметки, пружина надавит на шток и тот все же опустится. В результате будет открыта заслонка, а вода из трубопровода начнет поступать в отопительную сеть. И когда давление нормализуется, шток обретет исходное положение, прекратив подачу теплоносителя.

Редуктор следует установить на трубу «обратки» непосредственно у входа в котел, так как именно здесь давление минимально. Если же система оснащена циркуляционным насосом, то подпитывающий узел следует разметить уже перед ним, иначе при работе его (насоса) напор может «скакать», что, в свою очередь, приведен к ложной активации редуктора.

Обратите внимание! Объем прохождения колеблется от 6 до 12 литров в минуту, более конкретная цифра зависит от заданного значения.

В качестве заключения

Подпитка системы отопления помогает избегать коммунальных аварийных ситуаций. Более того, с ее помощью поддерживается требуемое давление рабочей жидкости в системе. Что же касается конкретно подпитывающих клапанов, то устройства автоматического типа позволяют контролировать данные процессы дистанционно.

Каждая система отопления требует наличия технических узлов, способных сделать ее функционирование безопасным. Одним с таких элементов считается клапан, отвечающий за автоматическую подпитку. Чем является этот клапан? Какие особенности его установки? Каковы его эксплуатационные преимущества? Ответы на все эти вопросы можно встретить в данном материале.