Подпитка системы отопления: устройство систем контроля за давлением

Эффективная современная система отопления – это не только функциональный котел, качественные трубы и добротные радиаторы. Для обеспечения бесперебойной работы данной инженерной сети требуется также ряд вспомогательных элементов: датчики, контроллеры, реле. Помимо всего прочего, обязательно должна быть установлена подпитка системы отопления – узел, отвечающий за рекомендованное давление и постоянный объем теплоносителя в ней.

Почему устройства подпитки так важны?

В процессе эксплуатации отопительной системы избежать уменьшения объема теплоносителя практически невозможно – даже если схема идеально спроектирована и профессионально собрана. Среди основных причин данного явления:

1. Критические изменения в режиме работы оборудования, сопровождающиеся расширением жидкости и необходимостью сброса ее избытка в виде пара в атмосферу.
2. Удаление воздушных пробок. При открытии кранов Маевского небольшие утечки воды неизбежны.
3. Проведение экстренных ремонтных или плановых профилактических работ; очистка фильтров от загрязнений.

Также недостача теплоносителя может обнаруживаться и при отсутствии очевидного факта его потери – вследствие образования коррозии на внутренней поверхности труб. При этом трубы истончаются, внутренний объем системы увеличивается: в результате в ней постепенно понижается давление и начинают образовываться воздушные пробки.

Причин потерь теплоносителя в процессе эксплуатации отопительной системы может быть множество, но верное средство для их устранения всегда одно — монтаж узла подпитки

Никогда не стоит исключать возможность микропротечек. Выявлять подобные дефекты довольно затруднительно, но необходимо.

С установленной автоматической подпиткой системы отопления недостаток воды в трубопроводе будет всегда своевременно компенсирован, а давление не выйдет за рамки оптимальных значений – это залог стабильно высокого КПД оборудования и отсутствия аварийных ситуаций.

Принцип работы и типы управления узлом

Основная задача устройства подпитки – добавить в отопительную систему недостающий теплоноситель, чтобы рабочее давление пришло в норму. При достижении требуемого значения данного параметра подпитывающий поток прерывается. В преобладающем большинстве случаев оборудование подключают к холодному водопроводу, но также возможен вариант подпитки от накопительной емкости.

Кроме удобного автоматического, узел подпитки может иметь и механическое управление. Подпитка с механическим управлением удобна там, где система небольшая, а скачки давления регулируются при помощи расширительных баков. Потери небольшого объема воды здесь можно компенсировать самостоятельно, отслеживая показатели манометра и вручную открывая соответствующий кран. Жидкость может поступать либо самотеком, либо с помощью подпиточного насоса. В типичных гравитационных установках теплоноситель подают, пока он не пойдет из приваренной к баку переливной трубы.

Ключевым недостатком ручного управления подпиткой является необходимость иметь опыт выполнения подобных манипуляций, обладание определенными знаниями и навыками.

Схема расширительного бака

Автоматические клапаны подпитки более актуальны для больших разветвленных систем. Очень часто они уже «включены» в комплектацию котла, являясь частью его автоматики.

Монтаж такого устройства делает эксплуатацию отопительной системы удобной и безопасной. Огромным преимуществом автоматической подпитки, как и любой другой саморегулирующейся установки, заключается в отсутствии необходимости человеческого участия. Кроме эпизодических профилактических проверок ни в каком дополнительном контроле она не нуждается.

Монтаж автоматической подпитывающей установки может производиться как в горизонтальном, так и вертикальном положении

Стоит отметить, что узел подпитки используется не только для добавления жидкости в систему отопления – он полифункционален. С его помощью осуществляют: первоначальное заполнение отопительной системы водой или антифризом, полный слив теплоносителя, подготовку воды, опрессовку и промывку системы.

Все элементы автоматического подпиточного клапана для системы отопления должны быть выполнены из качественных материалов: нержавеющей стали, латуни, высокопрочной пластмассы

Подпитка открытой системы отопления

Сигнализатором уменьшения объема теплоносителя в открытой системе служит расширительный бак усовершенствованной конструкции, располагаемый в самой верхней точке «магистрали». Подпитка гравитационной системы отопления частного дома осуществляется при уменьшении уровня жидкости в баке. Свидетельствовать о последнем будет полное отсутствие напора в специальной контрольной трубе. Выход сигнальной трубы удобно устанавливать на кухне либо в ванной.

Чтобы предотвратить постоянный расход жидкости, должна быть предусмотрена запорная арматура. Если при контрольном открытии крана вода не течет, это верный признак того, что систему пора дополнить.

Так может выглядеть схема подпитки открытой системы отопления в частном доме

Узел подпитки для гравитационной отопительной системы должен состоять из таких элементов:

• шаровой кран (подача водопроводной воды в систему отопления);
• фильтр (очистка жидкости от примесей);
• обратный клапан (делает невозможным движение воды из отопительного контура в контур водоснабжения).

Горячая вода из системы отопления ни в коем случае не должна попадать в трубы холодного водоснабжения. Это может не только негативно сказаться на работе отопительной установки, но привести к ухудшению качества питьевой воды. Из-за чего теплоноситель может начать двигаться в обратном направлении? Главная причина – недостаточное давление в подающей магистрали. Возможен также эксплуатационный фактор: когда запирающий вентиль уже попросту «не держит».

Подробнее об особенностях устройства и принципе работы отопительных систем открытого типа вы можете прочитать в нашей статье: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/otkrytaya-sistema-otopleniya.html

Тонкости подпитки закрытого отопительного контура

Для закрытой системы отопления самым верным решением является монтаж автоматического узла подпитки. Если показатель давления опускается ниже минимального уровня, установка сама решает «проблему». В автоматических узлах могут применяться различные типы арматуры, но лучше всего остановиться на редукторе со встроенным фильтром, обратным клапаном и задвижкой, снабженном манометром. Манометр служит для визуального контроля показателя давления.

Для схем, предусматривающих добавление водопроводной воды, не лишним будет установить полноценное устройство для комплексной фильтрации жидкости от примесей

Устройство подпитки оптимально монтировать на байпас. Запаковав все резьбовые соединения и впаяв монтажные краны (для демонтажа, замены или ремонта арматуры), собранный узел можно подключать к выбранной точке отопительной системы. Для запуска установки ее следует настроить на нужное рабочее давление. Осуществляется данная манипуляция с помощью винта регулировки, расположенного в верхней части устройства. Плавно закручивая и контролируя показатели на манометре, нужно установить требуемое значение параметра. После чего зафиксировать винт контргайкой.

О преимуществах и недостатках системы отопления закрытого типа, а также о принципе работы вы можете узнать из следующей статьи: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/razvodka-otopitelnoj-sistemy/zakrytaya-sistema-otopleniya.html

Пример системы автоматической подпитки

На рынке представлена масса оборудования для решения вопроса подпитки систем отопления. Хотите получить автоматическую, бесперебойно функционирующую, надежную установку? Ее можно «собрать» из таких элементов:

• емкости с резьбовой крышкой;
• насоса-дозатора;
• реле давления;
• жесткой всасывающей линии с датчиком уровня;
• воздушного клапана для выпуска воздуха;
• штуцера для заливки теплоносителя в емкость, укомплектованного заглушкой (предотвращает попадание в емкость твердых частиц);
• инжекционного клапана для присоединения к системе циркуляции;
• гибкой трубки;
• датчика нижнего уровня для сигнализации об отсутствии жидкости в емкости подпитки;
• электрической мешалки, предотвращающей возможное разделение теплоносителя на фракции.

Грамотно смонтированный из вышеперечисленных компонентов узел будет высокоэффективен в отношении поддержания требуемого давления в отопительном контуре, а также полностью сочетаем с контуром кондиционирования помещений. Установка автоматически «устранит» все штатные потери в системах: по соединениям, по уплотнениям насосов, на арматуре. Она совсем «не капризна» в отношении теплоносителя: хорошо работает как с водой, так и с гликолесодержащими жидкостями.

Объемный насос, используемый в данном узле автоматической подпитки, способен преодолевать противодавление в системе без резких скачков давления при включении

Функционирует данный узел по такому принципу:

1. Через штуцер либо горловину в емкость заливается вода/гликоль и вода в соответствующей пропорции/готовый раствор.
2. Насос установки подпитки подключается к сети и с малой производительностью закачивает теплоноситель в систему, тем самым обеспечивая равномерное ее заполнение.
3. При достижении давления в системе заданного значения подкачка автоматически прекращается.
4. При падении давления реле включает насос, возвращающий системе стабильность.

Актуальные советы по комплектации и обслуживанию

Какую питающую установку вы бы не выбирали, помните, в первую очередь она должна быть безопасной и удобной в эксплуатации, исполненной из качественных материалов. Если система отопления небольшая, отдайте предпочтение устройству с максимально простой конструкцией. Центральный суппорт с подвижными деталями и внутренний компенсационный поршень обязательно должны быть исполнены из материалов с низким адгезионным коэффициентом: опасность образования в узле известковых образований нужно минимизировать. Не секрет, что именно они становятся главной причиной плохой работы устройства.

Обратите внимание, сменный ли у изделия картридж: это существенно облегчит и ускорит для вас процесс ревизии узла.

Периодическое техническое обслуживание устройства подпитки поможет избежать сбоев в работе всей отопительной системы

Чтобы очистить или заменить весь картридж, действуйте таким образом:

1. Заизолируйте установку.
2. Открутите ручку управления расположенную внизу.
3. Выкрутите до упора настроечный винт и снимите крышку.
4. Удалите картридж плоскогубцами.
5. После необходимых манипуляций соберите устройство заново.

Остается лишь вновь настроить оборудование и продолжать наслаждаться бесперебойной работой системы отопления в своем доме!

Подпитка системы отопления. Ручная и автоматическая

Подпитка – добавление теплоносителя (воды) в систему отопления. Это одна из стандартных операций по техническому обслуживанию. В открытых системах отопления с гравитационной циркуляцией воды происходит наиболее интенсивное испарение через расширительный бак. Для систем такого типа подпитку необходимо осуществлять перед каждым отопительным сезоном, а иногда и во время него. Закрытый тип не так подвержен утрате теплоносителя, но также нуждается в периодической подпитке, не реже одного раза в 3-4 года. Существует много причин снижения уровня теплоносителя в закрытых системах отопления:

• В процессе эксплуатации, особенно при первых и тестовых запусках перед осенне-зимним сезоном, довольно часто срабатывают автоматические воздухоотводчики. Эти устройства располагаются в самых высоких участках трубопроводов. Поэтому температура теплоносителя возле них самая высокая. В процессе сбрасывания воздуха выходит большое количество водяного пара;
• Удаление воздушных пробок с радиаторов отопления сопровождается вытеканием довольно значительного количества воды;
• При эксплуатации системы отопления в максимальных режимах, что характерно для твердотопливных котлов, периодически срабатывает предохранительный клапан. В этом случае подпитку необходимо организовать оперативно, так-так недостача теплоносителя может привести к перегреву теплообменника и повреждению футеровочного слоя топки твердотопливного котла;
• Нарушение герметичности трубопроводов, стояков, радиаторов и т. п. В каждом конкретном случае протечка может быть незначительной и незаметной. Но если монтаж выполнен небрежно и имеется много мест микроутечки, уровень теплоносителя снижается довольно быстро.

К чему может привести критически низкий уровень теплоносителя?

• Снижение эффективности системы отопления и появление многочисленных воздушных пробок;
• Перегрев теплоносителя, ведущий к отключению котла;
• Более интенсивное протекание процесса коррозии внутри трубопроводов и радиаторов, в местах контакта с воздухом;
• Существенно возрастает риск выхода из строя котла или контролирующей температуру аппаратуры.

Ручная подпитка

Наиболее простой способ организации ручной подпитки теплоносителя реализуется в открытых системах отопления следующим образом:

• На обратке системы отопления перед циркуляционным насосом врезается патрубок. Именно на этом участке самая низкая температура теплоносителя и показатели давления в системе;
• На патрубок устанавливается обратный клапан для предотвращения слива теплоносителя в водопровод и шаровой кран в качестве отсекающей запорной арматуры;
• Перед краном в трубу врезается фильтр грубой очистки — грязевик;
• Сама труба подключается к системе централизованного водоснабжения.

Такой способ подпитки имеет целый ряд недостатков:

• Владельцу дома придется самостоятельно отслеживать уровень теплоносителя в системе. Для этого визуально оценивается уровень воды в расширительном баке;
• Количество поданной в трубопроводы воды также необходимо контролировать вручную;
• Как правило, наполнение происходит до момента, пока вода начнет выливаться через патрубок перелива расширительного бака.

В том случае, если в доме нет централизованной системы водоснабжения, можно воспользоваться насосным оборудованием для ручной подпитки системы отопления. Для этого рекомендуется применять погружной насос «Малыш» со встроенным обратным клапаном. Насос через гибкий шланг со штуцером или соединением американка подключается к крану слива теплоносителя в канализацию. После подключения запорная арматура открывается, предоставляя доступ в систему. Утечка через насосное оборудование невозможна при условии, что давление в системе не превышает 2 бара. Именно такое давление выдерживает обратный клапан погружного насоса «Малыш». При необходимости к сливному крану подключается отдельный обратный клапан с более высокими рабочими параметрами, чтобы гарантировать отсутствие утечек теплоносителя.

ВАЖНО! Подпитку теплоносителя системы отопления открытого типа с твердотопливным котлом следует выполнять при неактивном отопительном оборудовании. Попадание слишком холодной воды в раскаленный теплообменник может привести к его повреждению.

Масштабные системы отопления открытого типа нуждаются вы подпитке теплоносителем гораздо больше, поэтому наиболее целесообразно вывести подающий шланг с краном непосредственно в расширительный бак. Таким образом, будет реализован контроль уровня теплоносителя при наполнении системы.

Автоматическая подпитка

Для системы отопления с закрытым контуром наиболее целесообразно выполнить обустройство автоматического узла подпитки. Несмотря на его высокую стоимость, применение такого оборудования экономически оправдано. Твердотопливные котлы, которые используются в закрытых системах отопления, имеют высокую производительность. Снижение уровня теплоносителя может привести к критическому перегреву теплообменника, топки и самого котла. При этом интенсивное движение теплоносителя по контуру может привести к быстрому уменьшению его количества. А отсутствие устройства безопасности непосредственно на котле не даст возможность оперативно отслеживать количество воды в трубопроводах и радиаторах.

Для устройства узла автоматической подпитки используются различные виды устройств и запорной арматуры. Наиболее целесообразно приобрести специализированное устройство — редуктор подпитки. Он совмещает в одном корпусе все необходимые функциональные элементы:

• Обратный клапан;
• Фильтр;
• Манометр с задвижкой;
• Устройство контроля давления.

На крышке редуктора расположен винт, контролирующий рабочее давление устройства. Его рекомендуется установить на два бара – оптимальное давление в автономной закрытой системе отопления.

Автономная система автоматической подпитки является одной из наиболее сложных, в техническом исполнении и дорогостоящих. Ее использование экономически оправдано для обслуживания крупных систем отопления на несколько коттеджей с использованием твердотопливных котлов. Такая система, чаще всего, имеет коммерческое применение, и устанавливается на туристических объектах, лыжных курортах и базах отдыха, удалённых от централизованных инфраструктур. Она состоит из следующих элементов:

• Ёмкость для воды объёмом 50-100 л;
• Погружной насос;
• Реле давления;
• Высасывающий шланг;
• Воздушный клапан;
• Датчик уровня;
• Штуцер с фильтром грубой очистки;
• Датчик уровня жидкости.

В случае если в качестве теплоносителя используется не вода, а гликолесодержащие растворы система доукомплектовывается устройством перемешивания, чтобы предотвратить расслоение теплоносителя на различные фракции по плотности.

Принцип действия автоматической системы подпитки отопления для крупных тепловых узлов следующий:

1. Теплоноситель подается в емкость через штуцер с фильтром. Это исключит возможность попадания загрязнения в трубопроводы отопления;
2. Для заполнения системы отопления используется объемный насос с ограниченной производительностью. Это позволит равномерно заполнить трубопроводы и теплотехнические устройства теплоносителем при первом пуске;
3. При достижении заданного давления реле отключает насос и прекращает подачу теплоносителя. При снижении рабочего давления реле осуществляет автоматическое включение насоса;
4. Сигнал с датчика уровня жидкости, расположенного в ёмкости, подключается к световой сигнализации в разрыв цепи;
5. Воздушный клапан устанавливается в крышку ёмкости для выравнивания давления при отборе теплоносителя;
6. Все энергозависимые устройства контроля, подключается через блок бесперебойного питания, что обеспечит постоянный контроль давления теплоносителя в системе отопления.

Наиболее простая ситуация с газовыми котлами, которые используются в автономных системах отопления квартир. Практически все современные модели особенно двухконтурных газовых котлов уже имеют встроенный редуктор подпитки. Он соединяется с подающим патрубком ГВС. И при падении давления автоматически добавляет теплоноситель в трубопровод. Мастеру при установке не нужно выполнять специальных операций и дополнительных подключений. Все необходимые элементы управления и контроля уже входят в стандартную комплектацию.