Почему возникает завоздушивание системы отопления – причины и варианты решения проблемы

В любой системе отопления может наблюдаться скопление воздуха, что отрицательно сказывается на эффективности работы. Почему воздушит систему отопления в частном доме, что становится причиной этого явления, и какие существуют способы борьбы с ним – такие вопросы волнуют многих домовладельцев. Поэтому следует подробнее изучить эту проблему.

Для начала необходимо понять, почему завоздушивается отопление и какие последствия ожидают, если в системе отопления имеет воздух:

• В теплоносителе образуются пустоты, следовательно, теплопередача становится хуже.
• Циркуляция теплоносителя в системе становится медленной или прекращается полностью.

Все это приводит к тому, что эффективность работы системы становится очень низкой, а затраты на обогрев повышаются.

Причины появления воздуха в системе отопления

Для многих домовладельцев является актуальным вопрос, почему завоздушивается система отопления в частном доме. Это может произойти по разным причинам, но чаще всего воздух скапливается в следующих случаях:

• Произошла разгерметизация системы вследствие проводимых ремонтных работ. Регулярно в летний период выполняются планово-предупредительные ремонты, которые подразумевают замену стояков, приборов отопления и запорной арматуры. В результате нарушается герметизация системы и в нее попадает воздух.
• Слив воды из системы отопления. В процессе ремонта, промывки или опрессовки вода из системы сливается полностью. При последующем заполнении контура водой в большинстве случаев образуется воздух в системе отопления в частном доме.
• Целостность отопительной системы нарушена. Если в системе имеются слабые места или очаги с признаками разрушения, то здесь обязательно образуется воздушная пробка.

Способы борьбы с воздушными пробками

Параллельно с вопросом, почему завоздушивается система отопления, актуальной становится проблема, какие существуют варианты его решения. При этом способы удаления воздуха из отопительной системы интересуют не только владельцев частных домов. Жильцы квартир, расположенных на верхних этажах многоквартирного дома, также страдают от этой проблемы, ведь воздух легче воды, поэтому поднимается вверх.

Решение проблемы завоздушивания системы отопления нашли инженеры-конструкторы и представили свежую замену старому крану Маевского. Теперь на каждый стояк последнего этажа дома устанавливают клапан, отвечающий за сброс воздуха из отопительной системы. В частных домах проблема завоздушивания решается установкой сепаратора воздуха для системы отопления.

Краны Маевского

С помощью крана Маевского осуществляется сброс воздуха в квартирах многоэтажных домов старого типа. В них устанавливалась отопительная система с нижней разводкой, ее подключение к тепловой сети выполнялось посредством элеватора.

В процессе эксплуатации такой системы стали обнаруживаться ее недостатки, в частности, в системах квартир верхних этажей стали образовываться воздушные пробки. В результате циркуляция теплоносителя практически прекращалась и эффективность работы системы отопления во всем доме существенно снижалась, а жильцов стал волновать вопрос, почему воздушит систему отопления.

Решить проблему, что делать, если завоздушена система отопления, помог инженер Маевский, который разработал специальный механизм развоздушивания системы отопления. Он получил название кран Маевского.

Для эффективной работы устройство необходимо устанавливать в самой верхней точке прибора отопления на одном из торцов. Любой радиатор в торцевой части имеет глухие концы, на которых ставят заглушки, одну из которых замещает кран Маевского.

Результат применения такого устройства был положительным и быстрым, жильцы квартир получили возможность самостоятельно спускать воздух из системы отопления. Главное при выполнении подобных действий – соблюдать осторожность. Сильное затягивание резьбы на кране Маевского может привести к деформации и выходу из строя всей конструкции.

Недостатком систем отопления, которые предполагают использование кранов Маевского, является необходимость спуска воздуха в каждой квартире. Решить проблему помогает установка в верхних точках системы патрубков с запорной арматурой. Это позволяет техническим работникам самостоятельно заниматься спуском воздуха, не привлекая жильцов квартир.

Сепараторы воздуха

Еще одним устройством, помогающим решить проблему завоздушивания системы отопления, является сепаратор воздуха.

Если кран Маевского предназначен для удаления пузырьков воздуха в верхних точках отопительного контура, то сепаратор воздуха собирает воду с растворившимся воздухом, превращает его в пузыри и удаляет. В этом заключается главное отличие устройств.

В большинстве случаев сепаратор воздуха выпускается в одном корпусе с сепаратором шлама. Последнее устройство предназначено для удаления песчинок и частичек ржавчины. Два устройства, объединенные в один корпус, занимают значительно меньше места. Это дает большое преимущество, так как и воздухоуловитель и шламоуловитель для больших систем являются необходимостью.

Устройство автоматического отведения воздуха

С помощью этого полезного механизма воздух автоматически удаляется из системы, не требуя вмешательства хозяина.

Работает устройство по следующему принципу:

• В корпус со встроенным пластмассовым поплавком подается теплоноситель.
• С помощью флажка на поплавке происходит давление на шток с пружинкой.
• В результате открывается доступ воздуха к атмосфере, поэтому он выходит.
• После заполнения корпуса водой поплавок начинает давить на шток, при этом отверстие для выхода воздуха перекрывается.

Следует заметить, что большая часть выпускаемых воздухоотводчиков работает по описанному принципу.

Подобные устройства отличаются надежностью и долговечностью, однако встречаются ситуации, когда механизмы выходят из строя. Основной причиной этого является следующее:

• Обрастание внутренних элементов солями жесткости. При прохождении через механизм теплоносителя низкого качества на игле образуются наросты, которые снижают эффективность ее работы. Решить проблему подобного типа можно самостоятельно, достаточно открутить крышку и почистить внутренние части устройства.
• Разрушение уплотнительного кольца. Результатом этой ситуации становится образование протечек под крышкой. Чтобы решить проблему, необходимо заменить уплотнительное кольцо или намотать паклю на резьбу.

Таким образом, образование воздуха в отопительной системе является неизбежностью, но оставлять без внимания эту проблему нельзя. Необходимо регулярно удалять воздух из отопительного контура, очень ответственно подходя к процессу.

Решать проблемы подобного типа можно несколькими способами, о которых было рассказано выше. Выбирать вариант решения этого вопроса нужно в зависимости от причин завоздушивания системы отопления, поэтому рекомендуется обратиться за советом к профессиональным мастерам.

Как выгнать воздух из труб отопления?

При попадании в систему отопления воздуха эффективность её работы в той или иной степени снижается, так как газ занимает определённый объём трубопровода, предназначенный для теплоносителя. Таким образом, воздух в трубах отопления – вредный фактор, и его необходимо стравить как можно быстрее.

Рассмотрим ситуацию с воздушной пробкой подробнее, чтобы, столкнувшись с этой распространённой проблемой, знать, как выгнать воздух из труб отопления быстро и эффективно.

Причины образования воздушных пробок в системе отопления

Воздух в отопительный трубопровод может попасть сразу в достаточно большом объёме, а может накапливаться постепенно, но в обоих случаях из него формируется пробка, снижающая эффективность отопления в квартире. Существуют источники поступления воздуха в систему, не зависящие от потребителя, но есть и такие, которые можно предотвратить. Перечислим их.

• Негерметичность трубопровода, обуславливающая затягивание в него воздуха в под действием эжекции.
• Поступление воздуха при производстве текущего ремонта отопления.
• Неисправные воздухоотводчики (устройства для стравливания воздуха из системы).
• Разрушение мембраны в расширительном бачке мембранного типа, используемых в закрытых контурах отопления
• Накопление в системе кислорода, растворённого в поступившей свежей воде, особенно холодной.
• Понижение уровня воды в расширительном бачке ниже допустимого предела в результате испарения.
• Слишком быстрое заполнение системы водой, когда воздух из радиаторов не успевает вытесняться теплоносителем.
• Значительные перепады давления теплоносителя в системе центрального отопления, когда вода из контура уходит в магистраль, где давление ниже.
• Отключения центрального отопления с уходом теплоносителя при производстве аварийного ремонта наружных магистралей.

Для образования воздушной пробки, кроме источника поступления воздуха, необходимы ещё и условия для этого:

• не правильно выполненный уклон трубопровода;
• большой шаг крепёжных кронштейнов на стене с провисанием пролёта;
• неисправность воздухоотводчиков или их отсутствие.

Важно! Для образования воздушной пробки достаточно наличия одного из перечисленных путей поступления воздуха при действии любого из необходимых условий.

Влияние пробки на функционирование системы отопления

Воздух, попав или скопившись в трубе отопления, образует пробку, частично или полностью препятствующую нормальной циркуляции теплоносителя. Даже если циркуляция по контуру продолжает осуществляться, радиатор, заполненный водой не полностью, теряет в площади теплоотдачи и, соответственно, в эффективности работы.

Внутренняя поверхность трубопровода, если материал труб – сталь, в месте нахождения пробки начинает окисляться из-за контакта с кислородом воздуха. К значительному уменьшению толщины стенки это не приведёт, но окалина будет отслаиваться и оседать в проблемных участках трубы, уменьшая её просвет и приближая ситуацию, когда систему нужно будет полностью продуть, как прочищают дымоход при чрезмерных наслоениях сажи.

Движение теплоносителя через завоздушенные участки трубы, имеющие меньший просвет, сопровождается периодическим скрежетом, стуком и вибрацией контура.

В контурах с циркуляционным насосом и простой конфигурацией профиля воздушная пробка может циркулировать вместе с водой и, проходя через помпу, подвергать её кратковременному воздействию эффекта «сухой» работы. Одно- двухразовый такой эпизод не выведут насос из строя, но многократное его повторение чревато выходом из строя подшипников.

Диагностика контуров отопления на наличие воздушных пробок.

Наличие пробки в системе отопления обычно выявляется при анализе возможных причин недостаточной эффективности обогрева жилья. Завоздушенность радиаторов диагностируется ощупыванием – холодные участки укажут на присутствие воздуха. Осмотр трубопровода тоже прост, если он не обустроен теплоизоляцией или декоративными элементами, в противном случае необходимо снять все оболочки.

Простукивание системы в этом случае мало эффективно – не покажет чёткой границы воздуха с водой, а тон стука зависит не только от содержимого трубы, но и других факторов – длины пролёта, толщины стенки в данном месте и т. д.

Определив место расположения воздуха в системе, принимают решение, как именно спустить воздух с труб отопления.

Способы удаления воздуха из трубопровода

В современных системах отопления ещё на стадии проекта присутствуют штатные средства для стравливания воздуха — воздухоотводчики, автоматические или ручного применения, поэтому при правильном монтаже и укомплектовании отопительного оборудования продуть воздушную пробку не составляет труда.

Если отопление смонтировано открытым контуром, то воздух из него можно спускать через расширительный бачок, являющийся самой высоко расположенной точкой системы – открывается кран подачи, и газы из трубопровода будут вытеснены теплоносителем в бак, что проявится выходом туда пузырей воздуха. После этого уровень воды в бачке доводится до нормы.

Важно! Труба подачи воды монтируется в сторону стояка расширительного бака с уклоном вверх.

В закрытых контурах с принудительной циркуляцией возможность сброса воздуха обеспечивается следующим образом:

• трубы подачи горячего теплоносителя монтируются от главного стояка к удалённым с уклоном вверх, обеспечивая выделяющемуся из воды воздуху попутное воде движение;
• в самой верхней точке трубы подачи монтируется воздухоотводчик.

В трубопроводе такой конструкции возможность продуть пробку теплоносителем обеспечивается также и другими воздухоотводчиками, устанавливаемыми в верхних точках других участков сети.

При необходимости ремонта опорожнение системы производится через обратный трубопровод, устраиваемый с уклоном, величина которого обеспечивает полный слив воды.

Устройство воздухоотводчиков

Устанавливаются они в критических точках – как правило, самых высоких местах пролётов трубопровода и в верхней части радиаторов.

По способу экслуатации воздухоотводчики производятся двух видов:

• ручного управления – запорный клапан игольчатой конструкции (в обиходе — «кран Маевского»);
• автоматические.

Клапаны сброса воздуха из системы отопления бывают разными также по размерам, конструкции и материалам исполнения, но их назначение общее – вывод газов.

Важно! На алюминиевые радиаторы воздухоотводчики устанавливаются в обязательном порядке, так как вода в контакте с этим металлом разлагается на составляющие, одна из которых – водород, который взрывоопасен при смешении с кислородом или воздухом в определённых пропорциях. Если при этом отопление – газовое, то ситуация усугубляется.

Автоматические клапана сброса воздуха производятся для установки на трубопроводы и радиаторы, просты конструкционно и удобны в эксплуатации, могут быть прямого исполнения или угловыми, при этом превосходят по цене устройства ручного действия не значительно. Диапазон цен продукции таких известных производителей, как Danfoss, Wind или Valtec, составляет $5-15.

Важно! Автоматический клапан сброса, не зависимо от конструкции, всегда устанавливается так, чтобы его колпачок (выпускное отверстие) был направлен вверх.

Воздухоотводчики ручного управления – это примитивное по конструкции, но надёжное устройство выпуска воздуха из системы, устанавливаемое в основном на радиаторы отопления в верхней их части. Модели могут отличаться размером монтажной резьбы и дизайном.

Устройство характеризуется простотой эксплуатации – открывается обычной отверткой, а его спускное отверстие при помощи регулировочного барашка можно направить в направление, удобное для приёма воды в конце операции.

Стравливание воздуха производится при включенном отоплении, когда давление в системе достигло рабочей величины. После плавного открытия крана Маевского из сливного отверстия сначала пойдёт воздух, затем холодная вода, и так попеременно. Спуск прекращают, когда из отверстия пойдёт горячий теплоноситель постоянной температуры без воздуха, и клапан закрывают.

Нештатные способы удаления воздушной пробки

Встречаются ситуации, когда шаг опор трубопровода значителен, и труба провисла на пролётах, образовав волнистый контур с куполами-пазухами без воздухоотводчиков. Воздух в таких трубах отопления скапливается в пазухах, что делать?

Если трубопровод малого диаметра, то под него устанавливают дополнительные опоры, чтобы выровнять профиль. После этого газ из пазух будет вытеснен водой, и его удаляют через расширительный бачок или воздухоотводчики.

Если же трубопровод значительного диаметра (50 – 100 мм), да ещё и стальной, то выравнивание его профиля – очень трудоёмкий процесс. В таких случаях в верхнюю часть «купола» трубы вкручивают до упора самосверлящий винт с уплотнительной прокладкой, после чего чуть выкручивают его для стравливания воздуха и вновь закручивают до упора.

Как вручную спустить воздух из системы, если давление теплоносителя высокое

В этой ситуации необходимо предварительно перекрыть вентиль подачи воды в систему и выпустить пробку стандартным способом, но открывая клапан Маевского медленно, не допуская резкого выброса газа или воды.

Что делать, если ручной воздухоотводчик не отворачивается

Если резьбовое сопряжение спускного винта прикипело, и он не отворачивается, необходимо капнуть на него керосином, тормозной жидкостью или брызнуть специальным средством WD-40. Выждав необходимое время, винт осторожно обстукивают молотком и поворачивают ключом.

Заключение

Если система отопления проектируется в соответствии с современными техническими требованиями, то удаление воздушной пробки, значительно снижающей КПД системы отопления, не представляет труда. Но, даже если ухудшение качества обогрева не наблюдается, необходимо периодически проводить диагностику трубопровода и вспомогательного оборудования, что предотвратит превращение мелких проблем в значительные.