Твердопаливні котли в відкритих і закритих системах. Розширювальні баки.

Відкриті та закриті системи

Практично безпомилково буде, якщо ми спробуємо порівняти просту систему опалення зі звичайним автобусним колесом. Як колесо крутиться, так і всередині кожної системи опалення відбувається циркуляція теплоносія, який, проходячи через радіатори, віддає їм своє тепло і знову нагрівається, проходячи через котелотопленія. І чим сильніше теплоносій нагрівається, тим він більше і віддає.

Але існує ще один, дуже важливий параметр, необхідний для нормальної і безпечної роботи будь-якої системи опалення - це її робочий тиск. Причому існує прямопропорційна залежність тиску теплоносія всередині системи від ступеня його нагрівання. Ні для кого не секрет, що рідина (в нашому випадку - теплоносій) при нагріванні розширюється. Мало того, рідина нестислива, а це значить, що при досить сильному нагріванні теплоносія (від +75 С до +90 С), виникає надлишковий тиск, тому що його обсяг (теплоносія) неминуче зростає. Для компенсації цього виникає надлишкового обсягу і існує необхідність установки розширювального бака. Чим вище температура теплоносія, тим він більше розширюється і тим більшого обсягу бак нам знадобиться, щоб компенсувати максимально можливе розширення теплоносія без шкоди для системи.

Що значить "компенсувати без шкоди"? Без розширювального бака, всередині замкнутої системи, нагрітий теплоносій при неминучому розширенні настільки сильно починає тиснути зсередини на різні частини системи (котел, труби, радіатори і т.д.), що це може призвести до їх руйнування. Тому при виникненні цього надлишкового обсягу, внаслідок нагріву теплоносія, розширювальний бак повинен обов'язково "забрати в себе" цю надлишкову частину теплоносія, інакше система може зруйнуватися через що підвищується тиску. Трошки незрозумілою, але вже як вийшло ...)))

Витягуючи найкорисніше з вишенапісанного можна помітити, що всі шляхи, пов'язані з робочим тиском в системі ведуть прямо до розширювального баку. Мало того, розширювальний бак, можна сказати, прям якийсь рятівний круг для системи опалення, так легко запобігає звичайнісінький побутовий вибух. А ми навіть і не здогадувалися ... Ну і виникає абсолютно природне запитання - А цей розширювальний бак, він завжди точно спрацьовує? Чи не може так статися, що цей, такий потрібний бак, раптом може і не спрацювати? Може ...

Тут ми впритул підійшли до питання опису роботи розширювальних баків і пов'язаних з ними двох абсолютно різних типів систем. Заради чого і пишеться ця стаття. Тут виникає необхідність поставити дуже важливе питання. На що в першу чергу впливає робочий тиск усередині системи? Якщо уважно вивчити характеристики по робочому тиску всіх основних елементів системи опалення, то з'ясовується, що найбільш уразливим елементом системи виявляється котел.

Крім того:

- котел найголовніша частина системи, що дає тепло
- котел - найдорожчий елемент системи
- якраз з котлом пов'язані практично всі основні дорогі монтажні роботи (і підключення до димоходу в тому числі)
- з ним пов'язані сервісні роботи
- і в випадках з газом, - обліково-реєстраційні документи, переробка яких самі знаєте, що викликає і т.д.

І що? Як на зло, котел, через неправильно встановленого тиску в системі, ми завжди втрачаємо першим. ??? .. Цілком вірно! Вірніше сказати ось так. Трохи що не так з тиском - ми відразу втрачаємо котел. Звідси найважливіший висновок. Оскільки котел - найбільш вразлива частина системи, вся безпеку її роботи має бути націлена в першу чергу на нормальну роботу котла, в точній відповідності з його робочим тиском. Будь-яке не увага до цього правила тягне за собою втрату котла. Рано чи пізно.

закриті системи

Закриті системи - системи, в яких для компенсації надлишкового тиску застосовуються закриті розширювальні баки . Ще ці баки часто називають мембранними. Ви їх могли бачити і напевно бачили багато разів. Такі .. червоного кольору ... Закриті системи ніяк не стикаються з атмосферою, тобто вони повністю і герметично закриті (замкнуті). Тому все, що відбувається в такій системі нам непогано б було пізнати, оскільки незнання і неувага до цих процесів і веде в 99% випадків до втрати котлів.

Кілька слів про пристрій мембранних розширювальних баків. Сам бак - сталева ємність. Усередині бака перебуває каучукова мембрана, яка фактично розділяє бак на дві частини, в одній з яких знаходиться повітря, який накачується в бак через звичайний ніпель, а друга половина бака стикається з теплоносієм системи, куди він і надходить через штуцер для підключення бака до системи опалення .

Як такий бак працює? У звичайному стані гумова мембрана лежить на дні бака, притиснута тиском повітря, накачаного в бак через ніпель (заводська закачування зазвичай 1,5 атм.) При виникненні тиску теплоносія в системі вище тиску накачаного в бак повітря, теплоносій починає надходити в бак і прогинає мембрану настільки, наскільки це викликано надлишковим тиском. При охолодженні теплоносія, надлишковий обсяг зменшується, а повітря в баку, само собою, тисне на мембрану, яка повертається у вихідне положення. Це все.

У чому тут суть? А суть полягає в тому, що більшість монтажників, встановлюючи в систему сталевий котел, будь він газовий або твердопаливний, чомусь навіть не здогадується, що заводська закачування мембранного бака повітрям в 1,5 атм. абсолютно не відповідає тій, яка необхідна. Що зазвичай відбувається?

Більшість, як клієнтів, так і монтажників уявляють собі закриту систему так:

- розширювальний бак потрібен, тому що він потрібен
- група безпеки котла також потрібна, система то закрита. Якщо що - клапан то спрацює ...
- закачувати систему будемо антифризом , Тому що будинок взимку не експлуатуємо
- закачувати антифриз будемо через спеціально зроблений затоку-слив за допомогою насоса "Малюк" або "Струмочок" і питань немає ...

У деяких випадках антифриз не використовують, а закачують систему звичайної водопровідної водою. А щоб не мучитися з шлангами, - робимо так, - підключаємо трубу водогону прямо до системи, ставимо кран і якщо необхідність є, то доллємо воду та й по всьому. Яка ймовірність, що сталевий котел потече в такій системі? Відповідь - 100%. Вважаю, що необхідні роз'яснення ...

роз'яснення

1. Яке максимальний робочий тиск сталевого котла? наприклад - ДОН КС Т 16 ?

Відповідь 1,2 - 1,5 атм. Деякі котли - до 1 атм. і не більше. Якщо в нашому випадку розширювальний бак із закачуванням повітря 1,5 атм., То питання, а коли бак почне спрацьовувати? Відповідь очевидна, - коли тиск в системі перевищить тиск закачаного в бак повітря, тобто вище 1,5 атм. І котел потік ... Як цього уникнути? Знизити тиск повітря в баку до 0,8 атм. Щоб вже при 0,9 атм. він почав працювати. Інакше нам удачі не бачити.

2. Стандартна група безпеки є колектор з автоматичним випускником повітря, манометром і запобіжним клапаном з тиском спрацьовування - 3 атм. Котел вже давно розвалиться, перш ніж клапан в такій групі спрацює. Який вихід? Груп з клапаном на 1,5 атм. не існує. Тому, клапан необхідно замінити на інший, з тиском спрацьовування 1,5 атм . Прям, викручуємо з групи клапан і замінюємо за потрібне. Це легко.

3. З приводу антифризу. Необхідно знати, що коефіцієнт розширення при нагріванні у подібних рідин набагато вище, ніж у води. Тому при підборі обсягу розширювального бака ми повинні це враховувати. І, до речі, по практиці можу сказати, що в системах з тиском до 1,5 атм. чим більше розширювальний бак об'ємом, тим краще, тому що ніколи справа не дійде до спрацьовування запобіжного клапана. А ось коли клапан все-таки спрацьовує і скидає частину теплоносія, то нам необхідно же його підкачати.

4. А докачка і закачування теплоносія зазвичай відбувається так. Беремо насос Струмочок, опускаємо в бочку з антифризом або водою включаємо і відкриваємо кран. Далі відбуваються цікаві речі. Вони до речі можуть відбутися, прям при первісної закачування системи, коли котел можна угробити ще до початку експлуатації і до того ж збити початкові установки розширювального бака. Про натиск насоса Струмочок забули? Взагалі то він 40 м, а бувають ще насоси з напором 63 метра. Дунувши теплоносієм в систему з тиском 4 атм. і вище (залежить від того, що за насос), ми отримуємо наступне. Бак спрацьовує при 0,9 атм. і відповідно заповнюється повністю. Потім спрацьовує наш укручені в групу клапан при досягнення тиску 1,5 атм. і звідти починає лити. Ми виключаємо насос, вважаючи, що все в порядку. Затоплювати і отримуємо систему з непрацюючим розширювальним баком (він же заповнений вщерть), клапаном з якого при підігріві постійно сочиться теплоносій (а як же? Ми ж вимкнули насос при тиску його спрацьовування майже 1,5 атм.) І це все в кращому випадку . У всіх інших, при неправильному обсязі бака і закачування 1,5 атм., Стандартній групі до 3 атм. котел тріскається вже при такій закачування. До речі, з підживленням від водопроводу та ж історія. Тиск то в водопроводі не менше 3 атм. Ось основне коло проблем, які відчуває сталевий котел (і його власник) при закритій системі опалення.

І ще один пункт.

5. Дифузія повітря через гумову мембрану, - річ абсолютно звичайна. Тому, з плином часу тиск повітря в розширювальному баку потихеньку зменшується і бак спрацьовує все раніше і раніше. Справа закінчується тим, що бак заповнюється повністю з усіма наслідками, що випливають звідси наслідками. Тому закрита система вимагає уваги. Тиск повітря в закритому розширювальному баку необхідно періодично перевіряти і взагалі стежити за цим. Практично всі про це забувають. І термін виходу з ладу котла відтягується, звичайно, але не надовго. У всіх системах, які ми промивали, розширювальний бак був або заповнений вщерть, та так що мембрана залипає, і повітря неможливо було накачати навіть компресором, або був зруйнований, а взагалі ніяк не працював. Прикро, що, не маючи взагалі ніякого уявлення про правильну роботу закритої системи з котлами, робочий тиск яких до 1,5 атм., Більшість клієнтів вважають, що котел тече через те, що він просто неякісний, або, навіть не замислюючись, в чому може бути справа, замінюють котел, встановлюють його бідного в свою потворну систему, запускають, він відразу тече, і надзвонюють, вимагаючи гарантій.

ось таку обвязочку якщо зберете - по гарантії потім можете не дзвонити.

відкриті системи

Розширювальний бак для відкритої системи являє собою звичайну ємність з кришкою, як правило, з нержавійки, який встановлюється в саму верхню точку системи і повідомляється з системою через штуцер. Працює він так.

Теплоносій при нагріванні розширюється, і його надмірна частина приходить в наш бак. При охолодженні йде. Це все. Група безпеки при цьому не потрібна. Ніяких клапанів. Систему можна заповнювати і насосом Струмочок і з водопроводу. Зайве все одно здасться в розширювальному баку і кран або насос можна відключати, - система заповнена. У двох і трьох рівневий будівлях тиск в котлі складає близько 0,5-0,6 атм. При будь-якому можливий перегрів системи, найстрашніше це те, що в баку, трохи покипить теплоносій. Потім ви його просто дольет через бак і все. Система по суті не обслуговуюча. У всіх випадках роботи в такій системі ризик, що з котлом щось трапиться нульовий.

Тепер про мінуси таких систем.

1. Багатьом нікуди дівати цей самий відкритий бак або немає бажання дихати парами антифризу. З приводу парів відповідь така, - все це легко вирішується при використанні антифризів харчових на основі пропіленгліколю. Він для цього і існує як антифриз майбутнього і антифриз, який не потребує утилізації.

2. Хтось говорив (шкода не пам'ятаю - хто), що в систему через відкритий бак проникає кисень і це впливає на довговічність роботи котла. На довговічність роботи котла в першу впливає його робоча температура і в другу - конструкція і склад зібраного димоходу. Що стосується кисню, то його повно і в звичайній воді, яка заливається в систему багатоквартирних будинків. Термін служби таких систем нам відомий. На наш вік вистачить.

Але на самому те справі більшість, як клієнтів, так і майстрів боятися відкритого розширювального бака насправді тільки по тому, що в систему передбачається установка циркуляційного насоса .

А все вище перераховані товариші чомусь вважають, що коли циркуляційний насос включиться, то з бака зверху поллє теплоносій. Ну, з клієнтами просто треба вести роз'яснювальну роботу, а ось для майстрів (або називають себе майстрами) така заява справжня ганьба, оскільки натиск циркуляційного насоса витрачається весь без винятку на подолання опору системи, а не на створення вертикального напору, що веде до розширеного баку. Насос просто змушує крутитися наше автобусне колесо і не більше.

висновки

За закритим системам

1. Закриті системи вимагають правильного налаштування і постійного обслуговування.
2. Якщо є ризик не виконання першого пункту, не робіть закриту систему.
3. Якщо у Вас вже зібрана закрита система, негайно перевірте, як працює розширювальний бак і працює.
4. Якщо у Вас все прекрасно працює і так, без виконання першого пункту, Ви просто відчуваєте свій сталевий котел на міцність і знаєте? .. Ви - везунчик.)))
5. Якщо котел потік розберіться, чому це все-таки відбулося, перш ніж погано відгукуватися про котлі і відразу ставити новий в ті ж умови роботи.
6. Якість сучасних сталевих котлів вже не те, що було в 57 році і нам доводиться працювати з тим, що пропонують наші сучасні (в лапках) російські виробничі програми. І саме тому ми ніколи не продамо в закриту (та й у відкриту) систему котел Жуковського заводу потужністю вище 29 кВт. Виберіть, будь ласка, ну хоч що-небудь трохи краще.

За відкритих систем

1. Обслуговування не вимагають.
2. Якщо у відкритій системі у Вас все-таки потік котел, см. 6 пункт по закритих систем.
Всі монтажники без винятку, як правило, добре крутять гайки, але не вникають в те, як система веде себе. Або мислять настільки вузько ... Як наприклад в одній фірмі існував такий норматив здачі роботи на герметичність, - закачування в систему тиску до 3 атм. і роботу можна здавати. Думаєте, там хоч хто-небудь додумався відключити котел кранами від системи при її опресування? Тому, при виникненні будь-яких сумнівів з приводу монтажу, настройки або експлуатації закритої системи ми настійно рекомендуємо робити систему відкриту. І ціпок ... Він завжди рекомендує встановлювати сталевий котел у відкриту систему опалення. Всі спроби обійти рекомендації заводу означають, що відповідальність за гарантійними зобов'язаннями переходить до монтажної організації. При установці котла в систему опалення з закритим розширювальним баком і при його роботі в такій системі, можуть виникнути гарантійні випадки з вини майстра через неправильну регулювання, про яку він і гадки не має. І навіть при простій закачування системи теплоносієм, навіть при наявності в ній запобіжного клапана 1,5 бар, довести що це гарантійний випадок практично неможливо. Ми вже пробували і Вам не радимо. )))

З повагою, Технік Сан! Сайт Ваших консультацій! Інформація, якої не існує!