Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Obsah článku



Noví odborníci na navrhování a instalaci hydraulických topných systémů se ptají sami sebe: proč je tak důležité udržovat přetlak v okruhu a jakým způsobem toho lze dosáhnout. Zveme vás, abyste zjistili odpovědi na oblíbené otázky k tomuto tématu v naší recenzi uzavřených topných systémů.

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Na co je přetlak?

Představte si topný systém s otevřenou expanzní nádobou. Ve své horní části je chladivo pod tlakem asi 100 kPa nebo 10,2 m vodního sloupce. Na rozdíl od horní hranice náplně, která je za normálního atmosférického tlaku, je chladicí kapalina ve spodní části stlačena ještě více, rozdíl je roven výškovému rozdílu a je vyjádřen v metrech vodního sloupce. Změny atmosférického tlaku a nadmořské výšky, jakož i hustoty chladicího média, mohou provádět vlastní úpravy. V praxi jsou však takové malé chyby zanedbávány..

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Při normálním provozu takového systému se značné množství vody ohřívá uvnitř tepelného výměníku kotle. Zahřívání je doprovázeno expanzí, díky čemuž část vody s vyšší teplotou vytváří další tlak na sousední objem chladicí kapaliny. V tomto případě proudí kapalina s nižší hustotou směrem nahoru: k atmosférickému tlaku a vnitřnímu tlaku systému se přidá tlaková síla zahřátého chladicího média, což umožňuje tlačit chladivo podél uzavřené smyčky. Čím vyšší je rychlost pohybu chladicí kapaliny, tím výraznější je konvekční efekt a naopak..

Co se stane v tzv. Uzavřených topných systémech? V nich je chladivo izolováno od atmosféry, v důsledku čehož je tlak na horní hranici plnění prakticky nulový a v nejnižším bodě je roven skutečné výšce sloupce kapaliny. Zvýšení tlaku v důsledku expanze vody neumožňuje vždy překonat hydrodynamický odpor systému, protože během expanze je voda tlačena v obou směrech, její expanze dolů není kompenzována přídavným tlakem.

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domuZvýšení objemu během ohřevu je charakteristické pro jakýkoli nosič tepla. V uzavřeném topném systému to rozhodně vede ke zvýšení tlaku.

Takový systém je možné spustit pouze tehdy, je-li rychle ohříváno velké množství chladicího média, což je v moderních topných systémech charakterizovaných malým posunem a jmenovitým průchodem potrubí nemožné. Přetlak v systému tedy slouží jako náhrada za atmosférický tlak, což značně usnadňuje přirozené proudění a provoz zařízení s nuceným oběhem..

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Tlak v topném systému samozřejmě nemusí být v různých bodech rovnocenný. Nejvyšší hodnoty jsou zaznamenány ve výměníku tepla a na zpětném potrubí kotle, lze zaznamenat mírně nižší tlak na vstupu oběhového čerpadla a nejmenší – v nejvzdálenější a nejvyšší části přívodního potrubí. Jedním z hlavních úkolů topného inženýra je zajistit přetlak uvnitř topného systému a monitorování tak, aby v jeho různých uzlech byl pozorován rozdíl, který zapadá do zavedených norem.

Pravidla kreslení uzavřených obrysů

U otevřených hydraulických systémů je otázka regulace tlaku irelevantní: jednoduše neexistují odpovídající způsoby, jak to udělat. Uzavřené topné systémy mohou být nastaveny flexibilněji, a to i s ohledem na tlak chladicí kapaliny. Nejdříve však musíte systému opatřit měřicí přístroje – manometry, které se instalují pomocí třícestných odboček v následujících bodech:

  • v kolektoru bezpečnostní skupiny;
  • na větvích a sběratelských sběratelích;
  • přímo vedle expanzní nádrže;
  • o směšovacích a spotřebních zařízeních;
  • na výstupu oběhových čerpadel;
  • na blátivém filtru (pro kontrolu ucpání).

Ne každá pozice je bezpodmínečně nutná, hodně záleží na síle, složitosti a stupni automatizace systému. Potrubí kotelny je poměrně často uspořádáno tak, že části důležité z hlediska řízení se sbíhají do jedné jednotky, kde je namontováno měřící zařízení. Jeden manometr na vstupu čerpadla tedy může také sloužit ke sledování stavu filtru..

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Proč potřebujete sledovat tlak v různých bodech? Důvod je jednoduchý: tlak v topném systému je kolektivní pojem, který sám o sobě může naznačovat pouze těsnost systému. Koncept pracovníka zahrnuje statický tlak, vytvořený působením gravitace na chladicí médium, a dynamické oscilace, které doprovázejí změnu provozních režimů systému a objevují se v oblastech s různým hydraulickým odporem. Tlak se tedy může výrazně změnit, když:

  • zahřívání chladicí kapaliny;
  • porušení oběhu;
  • zahrnutí make-upu;
  • ucpávání potrubí;
  • výskyt vzdušného přetížení.

Instalace kontrolních tlakoměrů v různých bodech obvodu umožňuje rychle a přesně určit příčinu poruch a začít je odstraňovat. Před zvážením tohoto problému byste však měli studovat: jaká zařízení existují k udržení pracovního tlaku na požadované úrovni.

Výběr a instalace expanzní nádrže

Hlavním způsobem, jak udržet stabilní tlak v topném systému, je instalace expanzní nádrže. Jedná se o utěsněnou netečnou nádobu, uvnitř které je hruška, naplněná vzduchem pod určitým tlakem. Protože může být stlačen vzduch, tato klapka pomáhá vyhladit dynamické kolísání tlaku..

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu1 – stav topného systému před naplněním chladicí kapaliny; 2 – normální provozní režim topného systému; 3 – přetlak v důsledku přehřátí chladicí kapaliny

Aby expanzní nádrž fungovala podle očekávání, musí být její objem dostatečně vysoký. Rovněž byste měli brát v úvahu pracovní konstrukci a maximální tlak v systému, který je určen údaji pasu kotle. Pro stabilní provoz topné jednotky je tedy požadováno stanovené minimum 0,3–0,5 baru, zatímco limit řádově 1,2–1,5 baru omezuje destruktivní účinek tlaku na tepelný výměník. Uvedené hodnoty jsou převzaty z příkladu většiny domácích kotlů do 15 kW, pro účinnější kotle platí vyšší hodnoty. Je možné stanovit provozní tlak systému během hydraulického výpočtu, požadovaná hodnota závisí na hydrodynamickém odporu potrubí, topných zařízení a armatur.

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Objem nádrže je určen přemístěním systému, tepelnou roztažností chladicí kapaliny a konečným tlakem. Jako první přibližná hodnota by měla být kapacita nádrže asi 0,07–0,1násobek objemu chladicí kapaliny. Přesnější hodnotu lze najít pomocí vzorce (Vt *?) / K, tj. Součinu celkového objemu chladicího média koeficientem jeho expanze děleným provozním koeficientem nádrže. Ten je určen rozdílem mezi mezním a pracovním tlakem, děleným mezním tlakem, ke kterému je jednotka přidána: (P max – P slave) / (P max + 1). V tomto případě se pracovní tlak měří v horním bodě systému (na bezpečnostní skupině) a měl by být blízko atmosférického tlaku ve výšce vodního sloupce až 4–5 m..

Neexistuje žádný praktický rozdíl v místě instalace uzavřené expanzní nádrže. Pro zajištění účinného provozu zařízení při různých režimech použití topné sítě je nádrž instalována v zóně nejvyššího statického tlaku, tj. V nejnižším bodě systému, na místě vhodném pro údržbu. Nádrž prořízne odpaliště do hlavního zpětného potrubí, připojení je provedeno přes uzavírací kulový ventil.

Automatické napájení systému

Druhou jednotkou, která zajišťuje udržování přetlaku v systému, je automatické doplňovací zařízení. Voda může být do systému čerpána ručně, ale to je nevhodné pro velké úniky. Například, pokud je v systému mnoho tvarovek nebo existují mezery, kterými mikroskopické dávky chladicí kapaliny pravidelně prosakují. Také automatické doplňování je prakticky nezbytné pro uzavřené systémy se speciální chladicí kapalinou – bez tlakového čerpadla je jednoduše nemožné zajistit dostatečně vysoký tlak.

První typ automatických doplňovacích zařízení pracuje na principu skupiny pro automatizaci kompresorů. Spínač vysokého a nízkého tlaku zapíná a vypíná doplňování, pokud je tlak v systému pod, resp. Nad nastaveným prahem. Taková zařízení jsou nejjednodušší a nejlevnější, ale mají hlavní nevýhodu – neberou v úvahu teplotu kapaliny a stupeň její expanze..

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Například během provozu systému tlak klesne o 20-30% pod provozní tlak, ale současně nedosáhne minimálního prahu, na který je relé nastaveno. To není překvapivé, protože relé je kalibrováno v chladném stavu systému. Další zvláštní případ: při spuštění relé se zapne doplnění a do systému se přidá část chladu, tj. Dosud expandovaná kapalina. Pokud expanzní nádrž nemá dostatečnou kapacitu, v důsledku toho expanze chladicí kapaliny spustí bezpečnostní ventil, část chladicí kapaliny se uvolní, tlak opět poklesne, doplnění se znovu zapne a pak v kruhu.

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Popsaná nuance je důležitá pro topné systémy, které obsahují více než 300 litrů vody. V takových případech je optimální používat digitální doplňovače, které jsou dodávány s nejpokročilejší technologií kotle. Regulátor provede nezbytná nastavení a přidá do systému přesně definované množství chladicího média, přičemž zohlední jeho teplotu a roztažitelnost. Podobně jako u konvenčních mechanických doplňovacích ventilů je lepší připojit elektronický dávkovač k přívodnímu potrubí ihned po vložení obtokové trubky do něj, aby se zabránilo tepelným šokům tepelného výměníku. Do přívodního potrubí pro chladicí kapalinu se doporučuje nainstalovat bahenní nebo patronový filtr, vstřikovací jednotka je připojena přes kulový ventil.

Nastavení a odstraňování problémů

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

Udržování tlaku v topném systému není možné bez dodržení pravidel pro jeho plnění. To musí být provedeno s minimálním tlakem as otevřenými ventily pro odvádění vzduchu v síti chladiče. Topné smyčky podlahového vytápění jsou střídavě naplněny, jinak se kvůli rozdílu v délce jistě přemístí vzduch do dlouhých svitků. Poté, co je systém naplněn, je natlakován dvojnásobným pracovním tlakem a odečty manometrů jsou monitorovány po určitou dobu. Tlak v systému přívodu vody je obvykle dostatečný pro krimpování, jinak musíte použít ruční hydraulické čerpadlo s plunžrem. Po kontrole se tlak sníží na minimum, systém se zahřeje na maximální provozní teplotu, po dokončení ohřevu celého objemu chladicí kapaliny se změří tlak: měl by být menší než limit o 20-30%.

Jaký by měl být tlak v topném systému soukromého domu

U sladkovodních systémů je běžný pokles tlaku v čase. Z něj se uvolňuje rozpuštěný kyslík, v průběhu času se celkový objem chladicí kapaliny snižuje. Stačí systém pravidelně dobíjet, dokud efekt sám nezmizí. Zvýšení tlaku je jasným znakem nesprávného výpočtu expanzní nádrže, je třeba zvýšit její objem. Malé kapky v rozsahu 10-15% pracovního tlaku jsou považovány za zcela normální, je to kvůli lineární expanzi trubek. Pokud tlakové rázy během ohřevu a chlazení systému překročí 30% jmenovité hodnoty, znamená to poškození membrány v nádrži nebo přítomnost vzduchových uzávěrů v systému.

Ohodnoťte tento článek
( Zatím žádné hodnocení )
Přidejte komentáře

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: