Организация подпитки отопительной системы

Автономную систему обогрева частного дома следует регулярно обслуживать, чтобы поддерживать на должном уровне ее функциональные параметры. В том числе необходима подпитка системы отопления — своевременное добавление жидкости (воды или незамерзающего состава) в контур. Если объем жидкости, циркулирующей в трубопроводе, понизится до критических значений, произойдет перегрев теплоносителя, а вслед за этим — выход системы из строя. Чтобы исключить риск аварии, важно на этапе монтажа трубопровода предусмотреть установку элементов, позволяющих пополнять объем теплоносителя в контуре.

Подпитка отопительной системы

Почему возникает потребность в подпитке

После заполнения контура водяного отопления объем жидкости в ней понемногу начинает уменьшаться в силу разных причин. На свободное от теплоносителя место проникает воздух, что негативно сказывается на функционировании системы.

В закрытом контуре с принудительной циркуляцией постепенно падает давление, помимо этого насос, не рассчитанный на перекачку смеси воздуха с водой, быстрее изнашивается и может выйти из строя раньше времени. В итоге движение теплоносителя нарушается, он перегревается, что ведет к аварийной остановке котла. В контуре открытого типа также происходит перегрев теплоносителя, если его объем недостаточен для полноценного функционирования системы.

Чтобы дом не остался без тепла из-за аварийной ситуации, необходимо создать специальную систему подпитки водяного контура. При этом узел подпитки задействуется и для заполнения контура перед началом эксплуатации.

Закрытый контур отопления с принудительной циркуляцией

Важно разобраться, что становится причиной утечки воды из отопительной системы открытого и закрытого типа:

• в контуре с расширительным баком открытого типа теплоноситель достаточно интенсивно испаряется из емкости и его следует регулярно подливать;
• при срабатывании автоматических клапанов для стравливания воздуха из системы часть теплоносителя также попадает наружу в виде пара, так как клапаны для удаления воздуха из системы устанавливаются в наивысших точках контура, где, по законам физики, температура жидкости является максимальной;
• функционирование твердотопливного котла сопровождается срабатыванием предохранительного клапана, если теплоноситель нагревается до критически высоких температур, при этом выбрасывается пар и часть жидкости из контура, кроме того, предохранительный клапан может постоянно подтравливать пар или протекать, при этом капли быстро испаряются, не оставляя следов;
• для спуска воздуха из радиаторов используется кран Маевского — удаляя воздушную пробку нужно дождаться устойчивой струйки теплоносителя, из-за чего объем жидкости в контуре уменьшается;
• протечки (порой незаметные) на стыках в местах установки элементов системы также являются одной их причин возникновения дефицита теплоносителя в трубопроводе.

Как обустроить подпитку отопительной системы

Ключевая функция узла подпитки — компенсация недостатка теплоносителя в контуре. Добавление жидкости в систему выполняется до тех пор, пока уровень рабочего давления не достигнет требуемых значений. Подпитывать контур водой удобнее всего через подключенную к узлу трубу подачи холодной воды. Если для отопления используется антифриз (незамерзающая жидкость), подсоединяют емкость.

Для восполнения объема теплоносителя используют один из двух режимов:

• Ручной (подходит для автономных систем небольшого объема). От пользователя требуется регулярно проверять показания манометра, и при падении давления открывать вентили узла подпитки. Вода поступает в контур самотеком либо ее подают под давлением, используя насос для подпитки системы. Если отопительная установка гравитационная, вентиль узла подпитки перекрывают, дождавшись струйки воды из переливной трубы, подсоединенной к открытому расширительному баку.
• Автоматический . При падении давления в контуре ниже рабочих значений открывается клапан узла подпитки (либо вентиль, снабженный электроприводом), и через проточное отверстие в систему поступает теплоноситель, нагнетаемый специальным насосом. После нормализации давления насос отключается, клапан закрывается. Устройство для подпитки может входить в состав отопительного котла. Преимущество автоматической подпитки системы отопления — отсутствие необходимости систематически проверять показания манометра и обслуживать систему. Недостаток — добавление энергозависимых элементов.

Подпитку открытой системы удобнее всего вести не через специальный узел на обратной трубе, а через расширительный бак, расположенный в верхней точке контура. Чтобы каждый раз не подниматься наверх для оценки уровня теплоносителя в емкости, к резервуару приваривают три трубопровода помимо подающего.

Схема открытого расширительного бачка

Частью контура отопления является подающая и обратная труба (указаны на схеме). Чтобы проверить уровень жидкости в резервуаре достаточно открыть кран на контрольной трубе, подсоединенной к канализационному сливу в котельной. Если вода течет — уровень достаточен. В обратной ситуации включают вентиль подпитки из водопровода и следят за переливной трубой — когда из нее пойдет вода, кран подачи можно перекрыть.

Обратите внимание! Если теплообменник котла выполнен из чугуна, рекомендуется устанавливать именно такую схему подпитки для открытой системы. Иначе чугун может растрескаться при попадании охлажденного теплоносителя из обратной трубы или узла подпитки котла. При подпитке через узел на обратке вентиль должен приоткрываться только на треть, чтобы холодная вода добавлялась понемногу.

В закрытой системе можно предусмотреть автоматизированный узел, но его обустройство требует использования дополнительной арматуры. Рассмотрим функции каждого из элементов узла, при помощи которого осуществляется автоматическая подпитка системы отопления.

Элементы узла подпитки в закрытой системе

Исполнительный механизм

Чтобы подпитывать контур обогрева дома в ручном режиме, достаточно установить одну механическую задвижку, которая перекрывает подачу воды из холодного трубопровода или антифриза из резервуара. Автоподпитка требует установки арматуры, которая управляется дистанционно — это может быть вентиль либо кран с электроприводом, но чаще всего используется редукционный клапан автоматической подпитки (он указан на схеме выше).

Редуктор подпитки представляет собой комбинированное устройство, состоящее из редуктора давления, обратного и запорного клапанов. Подпиточный клапан бывает механическим или оснащенным клеммами для подсоединения к электрическому насосу.

Подпиточный клапан в отопительной системе

Принцип работы следующий: регулятор настраивают — задают максимально и минимально допустимые уровни рабочего давления теплоносителя. Когда оно опускается до нижнего порога, мембрана клапана срабатывает, открывая проточное отверстие. При достижении верхнего уровня давления подпитка прекращается, так как мембрана давит на пружину, в результате чего проток перекрывается штоком.

Редукционный клапан подпитки системы отопления регулируется при помощи винта в верхней части. На клапане или кране подпитки предусмотрен манометр, который позволяет визуально контролировать давление в ходе настройки.

Обратный клапан

Важно, чтобы нагретый теплоноситель не проник в трубопровод, по которому осуществляется холодное водоснабжение. Это грозит попаданием в систему ХВС и размножением бактерий, в том числе болезнетворных. Кроме того, теплоноситель, циркулировавший по контуру автономной теплосети, накапливает продукты коррозии, вредные вещества, выделившиеся из различных материалов под нагревом. Их присутствие в питьевой воде вредит здоровью.

Обратный клапан с пластиковым сердечником

Помимо этого, установка обратного клапана в систему подпитки позволяет избежать лишней потери теплоносителя. При подпитке обратное движение жидкости из отопительного контура возникает из-за недостаточного давления в подающем трубопроводе. При этом в водопроводной системе давление по определению ниже, чем в отопительном контуре. Обратное движение теплоносителя может наблюдаться и в ходе эксплуатации отопительной системы, если закрывающий вентиль не обеспечивает герметичное перекрытие выходного отверстия.

Обратный клапан может быть встроенным в редуктор для подпитки системы отопления, либо его устанавливают позади исполнительного устройства. Для надежности сегодня ставят обратный клапан и перед исполнительным устройством, либо задействуют прерыватель потока.

Насос и накопительный резервуар

Подпиточный насос необходим для создания давления, за счет которого отопительный контур будет пополняться водой из водопровода, давление в котором ниже. Чтобы происходила автоматическая подпитка закрытой системы отопления, насос получает сигнал на включение, который ему отдает электромагнитный исполнительный механизм.

Насос и накопительная емкость

Внимание! Схема системы подпитки может предусматривать прямое использование вертикального насоса, установленного в скважине или колодце. Либо насосное оборудование закачивает воду в специальный резервуар, который подключен к подпитывающей системе — в этом случае потерянный объем теплоносителя будет пополняться независимо от уровня давления в холодном водопроводе. В гравитационной системе емкость для подпитки ставят выше расширительного бака, в автоматической используют мембранный гидроаккумулятор — он всегда будет находиться под давлением.

Фильтрация теплоносителя

Водопроводная вода нередко содержит механические включения, и эти примеси способны вывести из строя устройства, обеспечивающие функционирование отопительной системы. Поэтому на входе в узел устанавливают сетчатый фильтр-грязевик. Он задерживает механические загрязнения. До и после фильтра ставят отсечные краны, чтобы иметь возможность при необходимости без хлопот почистить или поменять фильтр. Помимо сетчатого фильтра может быть задействован умягчитель — он удалит из поступающего теплоносителя соли кальция и другие вещества, способные осесть в виде нерастворимого осадка в радиаторах отопления.

Фильтрационная система очистки воды

Подключение подпитки

Узел автоматической подпитки рекомендуется расположить на участке с минимальным давлением — то есть, на прямом участке обратной трубы, лучше в нижней точке. Важно, чтобы между подпитывающей системой и отопительным котлом было некоторое расстояние — это позволит избежать контакта холодного теплоносителя с раскаленным теплообменником котла.

Схема автоматизированного узла подпитки предусматривает его обвязку с использованием байпаса — обход с отсекающими кранами позволит ремонтировать или настраивать узел не отключая систему отопления.

Автоматическая система подпитки водяного отопления

Вывод по теме

Автоматизированная подпитка — практичный вариант для большого дома со сложной многоконтурной отопительной системой. Финансовые затраты на ее организацию составят небольшой процент от общих вложений в теплоснабжение. Небольшую закрытую автономную систему отопления проще и дешевле обслуживать самостоятельно. На гравитационную, кроме того, нет смысла монтировать оборудование, работа которого требует электроснабжения.

Большинство домовладельцев подключают к отопительному контуру водопроводную трубу через запорную арматуру, и вручную осуществляют подпитку, ориентируясь на показания манометра.

Насос для закачки и опрессовки отопления

Смонтировали новую систему отопления и готовитесь к первому запуску? Пришло время замены теплоносителя, или давление в системе регулярно падает? В любой из этих ситуаций пригодится насос для закачки системы отопления.

Большинство частных домов отапливаются автономно, от газового котла. Систему отопления открытого типа теоретически можно заполнить без насоса, заливая воду или антифриз через воронку. Но для опрессовки и выявления утечек, а также удаления воздушных карманов насос незаменим.

Содержание статьи

Далее рассмотрим подробно, как работает насос для подкачки системы отопления, какие они бывают и как ими пользоваться.

Как работает насос для закачки отопления

Принцип работы каждого насоса сводится к созданию разницы давления в разных камерах, за счет чего жидкость выталкивается под напором. Это достигается вращением крыльчатки циркуляционного насоса, движением штока на электромагнитной силе вибрационных моделей, движением поршня в цилиндре ручных насосов.

При заполнении контура отопления нагнетатель должен не только переместить теплоноситель из ёмкости в трубы, но и создать рабочее давление в 1,5 атм.

Для опрессовки и выявления утечек давление повышают до 2 – 3 бар, насос выключают. Через несколько часов проверяют показания манометра: если давление снизилось, присутствует утечка, которую необходимо найти и устранить.

Типы насосов для закачки

Специализированный насос для закачки системы отопления или промывки контура – дорогостоящее оборудование узкого профиля. Заполнить трубы и создать необходимое давление можно любым водяным нагнетателем. Они различаются по принципу работы, строению и характеристикам, но выбор зависит от того, что есть в наличии.

Погружные вибрационные насосы, как «Малыш» или Ручеёк», наиболее доступны и универсальны. Они используются в колодцах и скважинах, для полива или перекачки жидкости из любой ёмкости. Основные их преимущества – низкая цена, компактность, универсальность, встроенный фильтр, низкое энергопотребление (25 Вт/ч) и достаточно высокая производительность (до 450 л/мин).

Недостатки: отсутствие встроенного манометра, некоторое количество антифриза останется в ёмкости неиспользованным, недолговечность. Как насос закачки отопления он достаточно надёжен, а теплоноситель не получится купить без запаса. Удобнее использовать модели с нижним забором жидкости.

Ручной поршневой с резервуаром – идеальный насос для подкачки отопления, опрессовки системы, но может использоваться и для первичного заполнения контура. Он энергонезависим, компактен, имеет простую и надёжную конструкцию со встроенным манометром. Такое устройство можно оставить постоянно подключенным к клапану подпитки в котельной.

Недостатки этих нагнетателей – они гораздо менее универсальны, чем погружные, а для заправки всей системы понадобится немало физических усилий.

При использовании воды в качестве теплоносителя, не стоит заправлять её прямо из крана, используя давление сети водоснабжения. Лучше её заранее набрать в резервуар, дать отстояться, а затем закачать в трубы насосом. Так вы избавитесь от многих примесей, в том числе – ржавчины, хлорки и части растворенного воздуха, которые снижают ресурс системы отопления.

Поверхностные насосы различных типов имеют 2 патрубка: для забора и подачи жидкости. Они мощнее, имеют встроенный манометр, но большинство устройств слишком дорогие, чтобы использоваться в домашнем хозяйстве.

Дренажные насосы предназначены для откачки сливных ям и подвалов, поэтому в них нет встроенных фильтров, предусмотрено автоматическое отключение при низком уровне жидкости. Это несколько осложняет работу, но, если у вас есть только такой нагнетатель, его вполне можно использовать.

Порядок закачки антифриза

Сразу после монтажа системы заливать антифриз нельзя: сперва необходима опрессовка, проверка герметичности, а также очистка системы. Проводятся эти процедуры одновременно, путем закачки воды или воздуха под давлением, которое в 1,5 – 2 раза выше рабочего. Пренебрегая этим этапом, вы раскуете испортить весь объём дорогостоящей незамерзающей жидкости либо значительно уменьшить ресурс всего оборудования системы.

Для систем закрытого типа рекомендуют перед заправкой отключить расширительный бак, а после заполнения проверить его настройку.

Когда все подготовительные работы проведены, поступают следующим образом:

1. Подключить насос закачки отопления к выбранному патрубку системы через кран, сам насос или его патрубок забора погрузить в ёмкость с антифризом.

2. Запустите нагнетатель и следите за манометром на его корпусе или на котле. Когда показания достигнут 1,5 Бар, выключите насос.

3. Спустите воздух с каждой батареи через кран Маевского. Если теплообменники расположены на разном уровне (на разных этажах или в гравитационной системе), начинайте с самого нижнего. Если из крана после воздуха пошла не жидкость, а пена, дайте теплоносителю отстояться минимум 30 минут, а затем повторите попытку.

4. Запустите насос и восстановите давление до значения, рекомендованного производителем котла.

5. Ещё раз проверьте наличие воздуха под каждым отводчиком воздуха. Повторяйте предыдущие 2 этапа до полного устранения воздушных карманов.

6. Запустите котёл, проверьте температуру каждого радиатора. В двухтрубной системе последний может оказаться холодным. Тогда нужно перекрыть все, кроме него, и спустить воздух.

7. Через сутки после запуска котла ещё раз проверить наличие воздушных подушек и давление, при необходимости использовать насос для подкачки системы отопления.

Все работы можно выполнить самому, но быстрее и удобнее делать это вдвоём: один следит за насосом и давлением, а второй – поочередно и закрывает открывает все краны Маевского. Ещё один вариант ускорения работы – заранее открыть все отводчики воздуха и подставить под них небольшие ёмкости. Отверстия в них тонкие, много теплоносителя не вытечет.

Контуры тёплого пола заполняются поочерёдно, только в прямом направлении тока антифриза, до появления чистого теплоносителя без пузырьков воздуха из дренажного отверстия коллектора. В противном случае в более длинном контуре останется воздушный карман, который будет невозможно удалить.

Через какой патрубок закачивать

Обычно насос для подкачки отопления подключают к специальному патрубку слива и подпитки системы, выведенному в котельной. Если его нет, выберите один из следующих вариантов:
Патрубок подпитки, встроенный в котел современной модели. В системах с водой в качестве теплоносителя подключается к водопроводу, с антифризом остаётся свободным.
Заменить заглушку батареи краном, через который подключить шланг.
Снять расширительный бак закрытого типа и подключить насос вместо него.

Независимо от типа и точки подключения насоса, он справится с основной задачей – доставкой и равномерным распределением теплоносителя по всем трубам и батареям.