Удаление воздушных пробок из системы водяного отопления.

Попадание воздуха в систему (завоздушивание) приводит к созданию воздушных пробок, мешающих циркуляции теплоносителя.

Удаление воздуха из систем водяного отопления, следует предусматривать в верхних точках, при паровом отоплении- в нижних точках самотечного трубопровода.

В системах водяного отопления следует предусматривать, как правило, проточные воздухосборники или краны.

Непроточные воздухосборники ДОПУСКАЕТСЯ предусматривать при скорости движения воды в трубопроводе менее 0,1 м/с.

При выполнении систем центрального водяного отопления из пластмассовых труб следует предусматривать приборы автоматического регулирования с целью защиты трубопроводов от повышения параметров теплоносителя.

К отопительным панелям последнего (верхнего) этажа приваривают патрубки с кранами СТД для выпуска воздуха.

В системах водяного отопления применяется регулирование у каждого отопительного прибора.

 

1.1. Удаление воздуха из системы водяного отопления.

При подпитке водопроводной водой в систему отопления попадает растворённый в воде воздух, который при нагревании выделяется в виде пузырьков, поднимающихся в верхние участки трубопровода, где и скапливается, создавая воздушные пробки.

Воздух попадает в систему отопления и при понижении давления в ней, в результате чего происходит частичное опорожнение системы, а также при утечках из трубопроводов и опорожнении системы при её ремонте.

Воздух может собираться также в отопительных приборах, чаще всего в приборах, установленных на верхних этажах.

Чтобы отвести воздух из приборов, в верхней их части устанавливают воздухоспускные краны Н.Б.Маевского.

Схема крана Маевского для выпуска воздуха из нагревательных или отопительных приборов показан на рис.1.

Схема крана Маевского для выпуска воздуха из нагревательных приборов.
Схема крана Маевского для выпуска воздуха из нагревательных приборов

1- корпус воздухоспускного крана; 2- шток крана; 3- отверстие в штоке; 4- ниппель крана; 5- пробка радиатора; 6-секции радиатора.

Воздухоспускной кран конструкции Н.Б.Маевского предназначен для выпуска воздуха из отопительных приборов (радиаторов) систем водяного отопления.

Составляющие его детали- корпус (рис.1 поз.1) и игла (рис.1 поз.2) - изготовляются из латуни.

Кран устанавливается на пробку радиатора воздухоспускным отверстием (рис.1 поз.3) вниз.

В радиаторах биметаллических секционных латунный кран Маевского - для спуска воздуха из системы водяного отопления (при температуре воды +130°С) состоит из штуцера (рис.1а поз.16) и винта клапана воздухоотводчика (рис.1а поз.15).

Схема крана Маевского для выпуска воздуха из радиаторов биметаллических секционных показана на рис.1«а».

Схема крана Маевского для выпуска воздуха из радиаторов биметаллических секционных.
Схема крана Маевского для выпуска воздуха из радиаторов биметаллических секционных

1- труба металлополимерная d=20х2 мм; 8- радиатор биметаллический секционный; 9- клапан термостатический 1/2"; 10- клапан настроечный 1/2"; 11- пробка радиаторная 1"; 12- воздухоотводчик ручной 1/2"; 13- футорка радиаторная 1"х1/2"; 14- термоголовка; 15- винт клапана воздухоотводчика; 16- штуцер; 17- отверстие в штуцере для отвода воздуха.

Устранение воздуха из системы, в зависимости от схемы отопления, начинают с открытия воздухоспускного крана Маевского или водоразборного крана на воздухосборнике.

Воздухоспускной кран держат открытым до тех пор, пока весь воздух не выйдет из системы и не пойдет вода.

Целесообразно эту операцию повторить несколько раз в верхней точке стояка у каждой батареи отопления.

Через 20…30 минут после проведения операций по устранению воздуха из системы проверяют, заработал ли стояк и отопительные приборы.

Если стояк и отопительные приборы начали прогреваться, то это свидетельствует о начале циркуляции теплоносителя.

 

1.2. Проверка исправности вентиля и водоразборного крана.

Для проверки исправности вентиля или водоразборного крана и устранения их неисправности вначале перекрывают стояк отопления с помощью запорно-регулирующей аппаратуры, в качестве которой используют вентили или бронзовые пробковые сальниковые крапы.

На практике бывают случаи, когда при открывании крапа Маевского и водоразборного крана не идут ни воздух, ни вода.

Это свидетельствует о засорении крана Маевского или неисправности водоразборного крапа.

Засор крана Маевского устраняют следующим образом. Открутите шток (рис.1 поз.2) и иголкой прочистите отверстие (рис.1 поз.3).

Старайтесь кран не выкручивать полностью, так как в нём 2…3 нитки оборота резьбы, а то и меньше- вы же не знаете, на сколько оборотов её закрутили при монтаже.

В противном случае под напором воздуха и воды в системе кран выбьет из радиаторной пробки, и вернуть на место её возможно только после спуска части воды из системы, чтобы снизить в ней давление.

Постарайтесь до появления воды закрутить шток (рис.1 поз.2) крана, в противном случае получите фонтан сначала холодной воды, а затем и кипятка (на себе испытано, к сожалению).

Если же после прочистки крана Маевского и устранения неисправности водоразборного крана через них не идёт ни воздух ни вода, то проверяют исправность вентилей на стояке.

Для выполнения этих операций перекрывают отопление части дома путём закрытия вентилей или задвижек на разводке-крыле в подвале.

Для проверки и устранения неисправности вентиля на стояке надо вывернуть крышку корпуса крана, сменить и закрепить прокладку из твёрдой теплостойкой резины. Поставить корпус крана на место и закрепить крышку.

Вентили после устранения неисправности поставьте в закрытое состояние.

После открытия задвижек вначале открывают вентиль на подающем стояке, а затем на обратном.

В противном случае напором воды может быть сорван клапан вентиля, установленного на подающем стояке.

В случае, если операции по устранению воздуха из системы не приведут к положительному результату, переходят к поиску и устранению засора стояка или подводки к отопительным приборам.

 

2. Способы удаление воздуха из различных систем водяного отопления.

Из систем центрального отопления наиболее распространёнными являются системы водяного отопления как наиболее отвечающие гигиеническим требованиям.

Они подразделяются на системы однотрубные и двухтрубные.

Двухтрубная система - называется так из-за 2-х параллельно прокладываемых стояков - подающего и обратного, а с тупиковым движением - поскольку идущая по подающей магистрали вода, дойдя до последнего стояка, попадает как бы в тупик и, поступив в обратную магистраль, возвращается в тепловой центр (котёл) уже в противоположном направлении.

К самой верхней точке главного стояка присоединяют трубу, идущую к расширительному баку (рис.2 поз.3).

Расширительный бак предназначен для приёма прироста объёма (расширяющейся при нагревании) воды и для удаления воздуха из теплопроводов системы, как при первичном наполнении её водой, так и выделяющегося воздуха из воды при её нагревании.

Для удаления воздуха и полного опорожнения системы от воды все теплопроводы прокладываются с уклоном. Минимальная величина уклона 0,002 (2 мм на 1 пог.м).

 

2.1. Система отопления двухтрубная с естественной циркуляцией теплоносителя.

Водяная система отопления может быть с верхней разводкой подающих магистралей (правая часть рис.2) и с нижней разводкой (левая часть рис.2).

При нижней разводке удаление воздуха из системы происходит по специальным воздушным линиям (рис.2 поз.10) или через специальные воздушные краны (рис.2 поз.12), устанавливаемые в отопительных радиаторах верхних этажей.

В системе отопления, представленной на рис.2, вода перемещается благодаря давлению, возникающему вследствие разности плотностей горячей и охлаждённой воды в пределах высот h2 и h1.

Это давление называют естественным или гравитационным, и вследствие малой его величины радиус действия систем с естественной циркуляцией теплоносителя не превышает 30 м.

Для отопительных приборов первых этажей здания (высота h1) между центром нагрева в тепловом пункте и центром охлаждения её в приборах, должна быть не менее 3 м.

В этой системе вода, нагретая в тепловом центре или котле (рис.2 поз.1), по главному стояку (рис.2 поз.2) поднимается к разводящей магистрали (рис.2 поз.4). А от неё по подающим стоякам (рис.2 поз.5), проходя через подводки (рис.2 поз.6), поступает в отопительные приборы (рис.2 поз.7).

Охлаждённая в отопительных приборах вода поступает в обратные стояки (рис.2 поз.8), затем в обратную магистраль (рис.2 поз.9) и возвращается в тепловой центр (котёл), где снова нагревается и повторяет работу системы отопления.

Схема двухтрубной системы отопления с тупиковым движением воды в магистралях и естественной циркуляцией теплоносителя показана на рис.2.

Схема двухтрубной системы отопления с тупиковым движением воды в магистралях и естественной циркуляцией теплоносителя.
Схема двухтрубной системы отопления с тупиковым движением воды в магистралях и естественной циркуляцией теплоносителя

1- котёл; 2- главный стояк; 3- расширительный бак; 4- подающая труба разводки; 5- подающий стояк; 6- подводка к радиатору; 7- радиаторы отопления; 8- обратный стояк; 9- обратная магистраль; 10- при нижней разводке воздух из системы поступает по специальной воздушной разводке в расширительный бак; 11- краны двойной регулировки теплоносителя; 12- специальные краны спуска воздуха из системы.

Для возможности регулирования теплоотдачи отопительных приборов на одной из подводок к ним, предпочтительнее на обратной подводке, устанавливают краны особой конструкции, так называемые краны двойной регулировки (рис.2 поз.11).

Обратные магистрали при верхней разводке (или обе магистрали при нижней разводке) прокладывают под потолком технического подвала, а при его отсутствии - в специально устраиваемых подпольных каналах.

 

2.2. Система отопления двухтрубная с искусственной циркуляцией теплоносителя.

При необходимости нагрева зданий большей протяжённости в них устраивают системы с искусственной циркуляцией (рис.3), в которых побудителем циркуляции является насос (рис.3 поз.7) с электродвигателем.

Принципиальная схема двухтрубной системы водяного отопления с верхней разводкой, попутным движением и искусственной циркуляцией теплоносителя показана на рис.3.

Схема двухтрубной системы водяного отопления с верхней разводкой, попутным движением и искусственной циркуляцией теплоносителя.
Схема двухтрубной системы водяного отопления с верхней разводкой, попутным движением и искусственной циркуляцией теплоносителя

1- котёл; 2- главный стояк; 3- расширительный бак; 4- подающая труба разводки; 5- проточный воздухосборник; 6- обратная магистраль; 7- насос с электродвигателем.

Системы с искусственной циркуляцией могут иметь верхнюю или нижнюю разводку магистралей.

Расширительный бак (рис.3 поз.3) в этих системах присоединяют не к верхней точке главного стояка (рис.3 поз.2), а, как правило, к обратной магистрали перед всасывающим патрубком насоса.

В системах с искусственной циркуляцией и верхней разводкой подающих магистралей верхнюю разводку прокладывают с подъёмом в направлении движения теплоносителя, в конечных наивысших точках магистралей устанавливают проточные воздухосборники (рис.3 поз.5) с ручным удалением воздуха либо устройства, автоматически удаляющие скапливающийся воздух,- вантузы.

Системы с искусственной циркуляцией воды делают с тупиковым и попутным движением воды. В системе с попутным движением, как это показано на рис.3, вода в подающей магистрали (рис.3 поз.4) и в обратной (рис.3 поз.6)- течёт в одном направлении.

Применение попутной схемы движения теплоносителя даёт возможность уравнять длину циркуляционных колец системы и поставить все отопительные приборы системы отопления в одинаковые условия.

Длиной циркуляционного кольца называют путь, который проходит вода от котла (рис.3 поз.1) или другого источника тепла к радиатору отопления и обратно.

Сопоставляя рис.2 и рис.3, легко убедиться, что в системе с тупиковым движением воды длина циркуляционных колец для разных приборов различна, а в системе с попутным движением - одинакова.

Двухтрубные системы отопления применяют, как правило, в зданиях высотой не более 3-х этажей. Для применения их в более высоких зданиях требуются технико-экономические обоснования.

 

2.3. Система отопления однотрубная с искусственной циркуляцией теплоносителя.

Однотрубной эту систему называют вследствие того, что стояк имеет 1 трубу. Однотрубные системы могут быть и с естественной циркуляцией и с попутным движением воды.

Удаление воздуха и присоединение расширительного бака в этом случае осуществляется также, как и в 2-хтрубных системах. Однотрубные системы применяют в зданиях высотой более 2этажей.

В правой части рис.4 показана система отопления с верхней разводкой, в левой - с нижней разводкой и П-образными стояками.

Принципиальная схема однотрубной системы водяного отопления с тупиковым движением и искусственной циркуляцией теплоносителя показана на рис.4.

Схема однотрубной системы отопления с тупиковым движением и искусственной циркуляцией воды.
Схема однотрубной системы отопления с тупиковым движением и искусственной циркуляцией воды

1- котёл; 2- главный стояк; 3- расширительный бак; 4- подающая труба разводки; 5- проточный воздухосборник; 6- обратная магистраль; 7- насос с электродвигателем.

Различают однотрубные системы проточные (Ст.4), когда вся вода, идущая по стояку, проходит последовательно через все приборы, присоединённые к стояку, и системы (Ст.3) с обходными участками (рис.4 поз.4), по которым часть воды стояка проходит, минуя отопительные приборы.

Недостатком проточных систем является невозможность регулирования теплоотдачи отдельных радиаторов или даже полного их отключения, т.к. всё это неизбежно скажется на работе всех остальных радиаторов стояка.

Такие системы отопления применяют только для зданий, где не требуется индивидуальное регулирование теплоотдачи отопительных приборов.

Однако при применении трёхходовых кранов (рис.4 поз.3) на стояке Ст.2 система становится проточной и регулируемой.

Трёхходовой кран позволяет пропускать всю воду стояка через радиатор или через замыкающий участок, полностью отключая прибор.

Возможны и промежуточные положения крана, когда часть воды проходит через радиатор, а часть мимо него.

Однотрубные системы могут быть с осевыми обходными участками (рис.4 поз.4) либо со смещёнными (рис.4 поз.1) на стояке Ст.1.

В однотрубных системах с нижней разводкой и П-образными стояками удаление воздуха выполняют через воздушные краны (рис.4 поз.2), установленные в отопительных приборах верхних этажей.

 

 

 

2.4. Система водяного отопления горизонтальная однотрубная.

Помимо вертикальных однотрубных систем (рис.4), применяют и горизонтальное устройство систем отопления (рис.5), которые применяют в фермерских помещениях, промышленных и общественных зданиях большой протяжённости.

Горизонтальные однотрубные системы могут быть проточными (рис.5 поз.в), с обходными участками (рис.5 поз.б), с редукционными вставками (рис.5 поз.г), проточными без воздушных кранов у радиаторов (рис.5 поз.а).

Принципиальная схема горизонтальной однотрубной системы водяного отопления с искусственной циркуляцией теплоносителя показана на рис.5.

Принципиальная схема горизонтальной однотрубной системы водяного отопления

Принципиальная схема горизонтальной однотрубной системы водяного отопления.

При использовании высокотемпературной воды применяют схемы с трёхходовыми кранами и плинтусной разводкой (рис.5 поз.д) или подоконной разводкой труб (рис.5 поз.е).

Последняя схема (рис.5 поз.е) имеет неудобство, т.к. для опорожнения ветви необходимо освобождать от воды каждый радиатор в отдельности, отвинчивая в нём нижнюю пробку.

Распространение горизонтальных систем отопления в инд. малоэтажном строительстве объясняется простотой монтажа и сокращением по сравнению с вертикальной системой протяженности стояков и разводящих трубопроводов.

В современной насосной системе водяного отопления используют преимущественно горизонтальные однотрубные ветви.

Приборы присоединяют по схеме снизу — вниз для того, чтобы при случайном скоплении воздуха в верхней их части циркуляция воды не прекращалась.

Присоединение труб к отопительным приборам выполняется преимущественно разносторонним, движение воды в приборах предусматривается по схемам сверху—вниз или снизу—вниз.

Как известно, теплотехнически преимущество имеет разностороннее присоединение при схеме движения теплоносителя в приборе сверху—вниз.

Разностороннее присоединение труб к прибору применяется в тех случаях, когда горизонтальная обратная магистраль системы находится непосредственно под прибором или когда прибор установлен ниже магистралей, а также при вынужденной установке крупного прибора или нескольких приборов на "сцепке".

Конструктивно более рационально одностороннее присоединение отопительных приборов и оно преимущественно используется на практике.

Горизонтальные ветви системы получают воду из стояков, прокладываемых вертикально во вспомогательных помещениях.

Преимущество однотрубных систем перед двухтрубными системами состоит в том, что они требуют меньше затрат труда при монтаже и дают большую возможность для индустриализации (укрупнения) монтажных работ.

Находят применение системы отопления, соединённые последовательно по теплоносителю.

Такие системы отопления используются в случаях, когда в пределах одной части здания или этажа допускается использование теплоносителя с температурой 150°С, а для другой части здания может быть использован теплоноситель 95°С.

Но это уже будет паровое отопление, которое в индивидуальном строительстве не используется, а потому варианты парового отопления в данном разделе сайта не рассматривается.

 

Ссылки на СНиП и ГОСТ

Отопление, вентиляцию и кондиционирование воздуха следует выполнять в соответствии со СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».

При реконструкции или капитальном ремонте оборудования жилого дома следует соблюдать требования СНиП и ВСН 61-89(р).

Выбор материалов и изделий для замены и ремонта систем инженерного обеспечения должен производиться в соответствии с положениями ВСН 40-84(р) «Госгражданстрой».

Производство и приёмка работ санитарно-технического оборудования зданий и сооружений должны выполняться в соответствии с требованиями СНиП III-28-75 и требованиями главы СНиП по технике безопасности.