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.

Система отопления ленинградка: схема и каких критических ошибок лучше не допускать при монтаже

При строительстве любого загородного дома перед владельцем, так или иначе, обязательно встает проблема – как решить вопрос с отоплением. Несмотря на на личие инновационных способов обогрева жилья, считается наиболее удобным и остается самым популярным подход с организацией водяного отопления, с подключением к газовому, твердотопливному или электрическому котлу.

Система отопления ленинградка

А вот уже какую систему выбрать из имеющихся – вопрос, во многом зависящий от размеров здания, этажности, расположения помещений и степени их термоизоляции , других факторов, в том числе – и финансовых возможностей владельцев жилья. Но если дом небольшой, то, наверное, самым экономичным решением будет система отопления ленинградка , как с точки зрения расхода материалов, так и с позиций простоты проектирования и скорости монтажа. Причем , если хозяин дома имеет некоторые навыки работы в области сантехники, ему, скорее всего, удастся справиться с такой задачей и самостоятельно.

Что из себя представляет система отопления « ленинградка »

Во-первых , откуда пошло само название – «ленинградка»? Поговаривают — это следствие того, что подобная система была впервые применена в строительных организациях Ленинграда. Впрочем, с таким безапелляционным утверждением очень трудно согласиться – система отопления настолько проста, что просто не могла не использоваться в любых других регионах. Возможно, в городе на Неве были разработаны какие-либо технические регламенты, которые затем распространились на всю страну? Но так или иначе, в период массового городского строительства, особенно в домах барачного типа и в одно – двухэтажных зданиях социального назначения, эта система отопления стала превалирующей. Это объяснялось предельной ее простотой и максимальной экономичностью – придумать что-нибудь дешевле, наверное, попросту невозможно.

Итак, «ленинградка» — это однотрубная система отопления, в которой теплообменники расположены на одной закольцованной линии последовательно, словно «нанизанные» на нее .

Самое простое схематическое изображение «ленинградки»

Таким образом, теплоноситель по пути от котла (или от ввода центрального отопления) последовательно проходил по всем радиаторам, от начала до конца. Понятно, что постепенно он терял температуру нагрева, поэтому, в теории, радиаторы, расположенные ближе к котлу, всегда более горячие, нежели расположены дальше, в особенности – последние в линии.

Такая система может работать как при естественной циркуляции (как показано на рисунке выше), так и с созданием принудительного перемещения теплоносителя (схема ниже). На схему размещения радиаторов отопления это особо не влияет.

«Ленинградка» может быть организована и по закрытому типу

Подобная разводка радиаторов чаще всего применяется в одноэтажном строительстве – когда все батареи отопления расположены на одном уровне. При этом магистральная труба, закольцовывающая контур от котла, всегда размещена вдоль пола. Кстати, это дает возможность без особы х х лопот расположить ее скрытно, задекорировав напольным покрытием.

Классическое размещение «ленинградки» — контур кольцом по периметру

Главный редактор проекта Stroyday.ru.Инженер.

Впрочем, «ленинградка» может быть вполне оправдана и в двухэтажном доме (в интернете можно встретить схемы разводки даже на три этажа). Правда, в этом случае отопление потребует обязательно принудительной циркуляции – естественный подъем теплоносителя на значительную высоту создать — достаточно проблематично, так как требуется котел большой мощности, очень точный расчет диаметров труб на вертикальных и горизонтальных участках. А в этом случае рентабельность подобного подхода будет вызывать сомнения – проще врезать в контур циркуляционный насос нужной производительности.

В этом случае, кстати, не будет иметь особого значения и то, какой расширительный бачок будет использоваться. «Ленинградка» с принудительной циркуляцией хорошо вписывается и в закрытую, и в открытую систему отопления. Если контур устроен по закрытому принципу, герметично, то в качестве теплоносителя может использоваться и обычная вода, и специальные антифризы (подробнее об этом – в отдельной статье портала).

На рисунках, в качестве примера, показаны самые упрощенные схемы, которые на практике применяются чрезвычайно редко. Причина тому есть – она станет понятна после ознакомления с основными достоинствами и недостатками «ленинградки».

Достоинства и недостатки системы отопления « ленинградка »

Система «ленинградка» являет собой классический пример максимальной экономии на материалах и трудозатратах. Так, к ее основным достоинствам относятся:

• Расход труб при монтаже ленинградки более, чем на 30% ниже, чем у других схем разводки.
• Исходя из первого – объем монтажных работ также существенно ниже.
• Система обладает достаточно высокой универсальностью – подходит для одно- и двухуровневых зданий. Меняются лишь некоторые элементы ее оснастки.

«Ленинградка» допускает и вертикальное размещение

• Система надежна в эксплуатации – один раз правильно настроенная, будет работать безо всяких сбоев .
• « Ленинградка» не требует какого-либо дорогого распределительного или управляющего оборудования .
• Нижнее расположение контура в одноуровневом здании позволяет запросто спрятать трубы в толщу пола (естественно, с соблюдением мер необходимой термоизоляции и надежной герметизации соединений). В поле зрения можно оставить лишь короткие патрубки, подходящие к радиаторам отопления.

Нижняя магистральная труба закроется финишным покрытием пола. Подводящие патрубки уже вмурованы в стену

• Схема разводки труб на радиаторах несложна, поэтому монтажные работы окажутся посильными даже неспециалисту. Среднестатистический российский мужчина – хозяин собственного дома обязательно должен справиться.

Однако, в свое время задумывалась «ленинградка» с расчетом на массовое скоростное строительство, поэтому было принято решение пренебречь некоторыми ее недостатками. А они, увы, достаточно существенные:

• В «чистом виде» эта система не позволяет добиться равномерности температуры на всех радиаторах отопления, включенных в контур. Сам принцип работы предполагает, то нагрев на ближних батареях будет значительно выше. Таким образом, чтобы поддерживать ровный микроклимат во всех помещениях необходимо в последних по ходу движения теплоносителя увеличивать число установленных секций.

Впрочем, этот недостаток «ленинградки» все же можно устранить с помощью монтажа дополнительных регулировочных и балансировочных арматурных элементов. Об этом речь пойдет ниже.

• « Ленинградка» с горизонтальной разводкой контура вдоль поверхности перекрытия не предполагает возможности подключения участков водяного подогрева (« теплых полов») или полотенцесушителей .
• В больших по площади помещениях (домах) трубам, идущим вдоль поверхности пола, непросто задать уклон, требуемый для естественной циркуляции теплоносителя – такой контур просто начнет «выбиваться» из интерьерного оформления комнаты. Выход – создавать рабочее давление все же за счет циркуляционного насоса. Впрочем, такой вариант видится оптимальным наше время, наверное, для любого типа разводки системы отопления.

Теперь стоит подробнее рассмотреть несколько вариантов «ленинградки», использование которых в определенной степени снижает значение недостатков системы.

Такое оборудование не особо дорогое, потребление энергии у него невелико, так что лучше не скупиться, а сразу довести систему отопления до ума. А возможность естественной циркуляции можно оставить на случай длительного аварийного отключения электроэнергии.

Такая врезка насоса позволяет быстро переключаться с естественной циркуляции на принудительную

6 – запорный вентиль для выпуска теплоносителя их системы отопления.

На данной схеме предусмотрена врезка в водопрово д д ля подпитки системы. Под номером 7 показан филь тр гр убой очистки («косой фильтр»), стоящий на входе , а под номером 8 – запорный вентиль.

Толстой красной стрелкой показано направление движения теплоносителя по контуру.

В какой-то мере подобную схему и можно считать «классической ленинградкой», но и все характерные недостатки здесь выражены явственнее всего. Так, регулировка температуры в помещениях возможна лишь использованием различного количества секций батарей отопления и варьированием диаметров используемых труб. Однако, такой подход требует серьезных теплотехнических расчетов , но и в этом случае система не обладает нужной гибкостью.

Одним словом, вариант самый примитивный, и лучше по этому пути не идти.

Б. На второй схеме представлен вариант, который, по сути, повторяет все недостатки первого. Единственный плюс – применен принцип диагонального подключения радиаторов (обведено кружком).

Б. Радиаторы подключены по диагонали

Возможно, это сказывается на внешнем виде батарей (более длинные открытые участки трубы), но зато дает существенный выигрыш в теплопередаче, так как при таком подключении ненужные потери энергии сокращаются уже до 2%.

В остальном же – схема не претерпела изменений.

В. Просто в качестве примера – в любом случае можно сделать ответвление от основного контура, то есть пустить второй. Так как контуры, понятно, имеют различную длину, разное количество секций батарей отопления, то они потребуют балансировки в работе, чтобы теплоноситель не пошел попросту по пути наименьшего сопротивления.

В. Дополнительный контур с регулировочным вентилем

На схеме номер 9 показывает второй контур отопления, а позиция 10 – это регулировочный, точнее – балансировочный вентиль, с помощью которого обеспечивается необходимое распределение потока теплоносителя по двум «руслам».

Условия нормального функционирования такой схемы – балансировочный кран ставится на обратке вторичного контура, и врезка этой самой обратки должна производится перед общим циркуляционным насосом.

Г. От схем «сквозного прохода», прямого или диагонального, в большинстве случаев давно уже отказались. Современная практика – установка радиаторов через запорные вентили с обязательной перемычкой – байпасом.

Г. Врезка батарей с перемычками (байпасами)

Под номером 11 показаны перемычки-байпасы. Номер 12 – вентили (шаровые краны) на входе и на выходе радиатора.

Такой подход дает сразу массу преимуществ:

— Во-первых, несложно будет снять радиатор, например, для проведения профилактики, ремонта или замены – это не отразится на работе остальной системы. Циркуляция теплоносителя по общему контуру от этого не прекратится.

— Во-вторых, появляется возможность регулировки уровня нагрева батарей, используя вентили на входе в них.

— В-третьих, некоторые помещения, которые временно не используются, можно вообще отключить от от опления, оставив только магистральный проход теплоносителя через них.

Подключение радиатора с байпасом

Использование такого «шунта» — байпаса, вовсе не исключает возможности подключения радиаторов по диагональной схеме, что доказывает следующая фотография:

Диагональное подключение батареи с байпасом

Д. Еще более широкие возможности по тонкой отладке «ленинградки» на каждом отдельно взятом ее участке предоставляет установка на байпасах регулировочных вентилей. На схеме они показаны под номером 13.

Д. На байпасах установлены балансировочные вентили

Главный редактор проекта Stroyday.ru.Инженер.

Дело в том, что подобрать байпас требуемого диаметра, так, чтобы этот никак негативно не отражалось на общей работе системы – достаточно сложная задача, требующая определенных познаний в физике и, в частности, в теплотехнике. Как иначе «заставить» поток теплоносителя пройти именно через радиатор, вопреки законам гравитации? Ответ напрашивается сам по себе – нудно регулировать просвет на перемычке. А это достигается установкой еще одного вентиля.

К слову, к таким мерам прибегают отчего-то не так часто – видимо, из соображений экономии на комплектующих и на монтажных работах. И, наверное , напрасно – работа системы становится значительно эффективнее.

Е. Если нет желания или возможности организовывать систему «ленинградки» по открытому типу, то в силах хозяев спланировать полностью герметичный контур с установкой мембранного расширительного бака.

Е. «Ленинградка» закрытого типа

В принципе, схема разводки батарей остается такой же. На обратке установлен расширительный бак (ресивер) мембранного типа (поз. 14). Он должен постоянно поддерживать в системе уровень избыточного давления (обычно для «ленинградки» хватает порядка 1,5 атмосферы, хотя во многом это зависит от специфических особенностей котельного оборудования и теплообменников).

Для системы отопления закрытого типа обязательным условием является установка «группы безопасности». Монтируется этот блок в самой высокой точке контура, и включает, как правило, три обязательных элемента. Это предохранительный клапан , рассчитанный на определенную верхнюю границу давления ( поз . 15), автоматического воздухоотводчика ( поз . 16) и манометра ( поз . 17) – для визуального контроля.

Видео: теоретические основы однотрубной системы отопления «ленинградка»

Несколько замечаний по вопросам монтажа « ленинградки »

И в заключение статьи – несколько рекомендаций по монтажу «ленинградки».

Типичная компоновка «ленинградки» в большом помещении

• Раскладка самого контура не должна вызвать особых трудностей – замкнутое кольцо почти на уровне пола. Рекомендовано сделать его с небольшим уклоном, для обеспечения тока теплоносителя при отсутствии принудительной циркуляции. Но при этом все радиаторы должны находиться строго на одном уровне по горизонтали.

На стене — намеченная линия контура с небольшим уклоном

• Каждый радиатор, без исключения, должен быть оснащен краном Маевского, независимо от того, оснащена ли вся система общим автоматическим воздухоотводчиком или же стоит открытый расширительный бачок.

Кран Маевского на радиаторе отопления

• Если магистральная труба контура и трубы врезки будут прятаться в пол или стены, им должна быть обеспечена очень надежная термоизоляция. В противном случае придется платить немалые деньги за теплопотери – никому не нужный нагрев массива перекрытия или стен.
• Выше уже упоминались запорные и регулировочные вентили. Так вот, эти понятия смешивать в одну кучу не следует. Если на входе и выходе радиатора будет логичным поставить шаровые краны, то на байпасе их монтировать нельзя.

Нормальный режим работы обычных шаровых кранов – это положение или включено, или закрыто. Промежуточные позиции им противопоказаны – это влечет очень быстрый их износ. Таким образом, если краны рассматриваются только в роли запорной арматуры, то предпочтение отдает шаровым.

Шаровой вентиль не следует применять для точных регулировок потока теплоносителя — …

Иное дело, если речь идет о возможности точных регулировок интенсивности потока теплоносителя. На таких участках (байпасы или врезка вторичного контура) применяются игольчатые краны – это их прямое предназначение.

… — для этого есть игольчатые краны

Несмотря на то что «ленинградка» не относится к числу особо сложных систем отопления, будет разумным при ее самостоятельном монтаже заручиться помощью (хотя бы теоретической) знающего специалиста. Всех нюансов никакая печатная или сетевая инструкция предусмотреть просто не может – здесь на выручку должен прийти только многолетний опыт мастера.