Optimale druk in een gesloten verwarmingssysteem

Membraanexpansievat - berekeningsprincipes

Vaak is de reden waarom er drukverlies optreedt in het verwarmingssysteem de verkeerde keuze voor een dubbelcircuit verwarmingsketel.

Dat wil zeggen, de berekening houdt rekening met het gebied van het pand waar de verwarming zal worden uitgevoerd. Deze parameter beïnvloedt de keuze van het gebied van verwarmingsradiatoren - en ze gebruiken een relatief kleine hoeveelheid koelvloeistof

Soms worden echter na de berekening de radiatoren vervangen door leidingen waarvoor een veel grotere hoeveelheid water wordt gebruikt (en hiermee wordt geen rekening gehouden). Dienovereenkomstig is het juist zo'n fout in de berekening die leidt tot een onvoldoende drukniveau in het systeem.

Expansievaten zijn er in verschillende maten.

Voor de normale werking van een tweecircuitsysteem met 120 liter koelvloeistof is een expansievat met een volume van 6-8 liter voldoende. Dit aantal is echter gebaseerd op een systeem dat gebruik maakt van koellichamen. Bij gebruik van leidingen in plaats van radiatoren komt er meer water in het systeem. Dienovereenkomstig zet het meer uit, waardoor het expansievat volledig wordt gevuld. Deze situatie leidt tot een nooddaling van overtollige vloeistof met behulp van een speciale klep. Hierdoor wordt het systeem uitgeschakeld. Water koelt geleidelijk af, het volume neemt af. En het blijkt dat er niet genoeg vloeistof in het systeem zit om de druk op een normaal niveau te houden.

Om een ​​dergelijke onaangename situatie te voorkomen (het is onwaarschijnlijk dat iemand blij zal zijn met het uitvallen van het verwarmingssysteem in het koude seizoen), is het noodzakelijk om het volume van het vereiste expansievat zorgvuldig te berekenen. In gesloten systemen, aangevuld met een circulatiepomp, is het meest rationele gebruik van een membraanexpansievat, dat de functie van een dergelijk element als verwarmingsdrukregelaar vervult.

Tabel voor het bepalen van het maximale vloeistofvolume dat de tank kan bevatten

Het is natuurlijk vrij moeilijk om de exacte hoeveelheid water in de leidingen van het verwarmingssysteem te berekenen. Een geschatte indicator kan echter worden verkregen door het vermogen van de ketel met 15 te vermenigvuldigen.Dat wil zeggen, als een ketel met een vermogen van 17 kW in het systeem is geïnstalleerd, zal het geschatte volume koelvloeistof in het systeem 255 liter zijn. Deze indicator is handig voor het berekenen van het juiste volume van het expansievat.

Het volume van het expansievat kan worden gevonden met behulp van de formule (V * E) / D. In dit geval is V een indicator van het volume van de koelvloeistof in het systeem, E is de uitzettingscoëfficiënt van de koelvloeistof en D is het niveau van tankefficiëntie.

D wordt op deze manier berekend:

D = (Pmax-Ps)/(Pmax +1).

Hier is Pmax het maximaal toegestane drukniveau tijdens de werking van het systeem. In de meeste gevallen - 2,5 bar. Maar Ps is de laaddrukcoëfficiënt van de tank, meestal 0,5 bar. Dienovereenkomstig, als we alle waarden vervangen, krijgen we: D \u003d (2,5-0,5) / (2,5 +1) \u003d 0,57. Verder, rekening houdend met het feit dat we een ketel hebben met een capaciteit van 17 kW, berekenen we het meest geschikte tankvolume - (255 * 0,0359) / 0,57 \u003d 16,06 liter.

Let goed op de technische documentatie van de ketel. Met name een 17 kW-ketel heeft een ingebouwd expansievat, waarvan het volume 6,5 liter is

Om het systeem goed te laten functioneren en om gevallen zoals drukval in het verwarmingssysteem te voorkomen, is het dus noodzakelijk om het aan te vullen met een hulptank met een inhoud van 10 liter. Zo'n drukregelaar in het verwarmingssysteem kan het normaliseren.

Toename in druk

De redenen voor de spontane drukverhoging in het verwarmingscircuit, die leidt tot de werking van de veiligheidsklep, kunnen de volgende zijn:

• Breuk van de klep op de jumper met het koudwatertoevoersysteem. Schroefafsluiters en plugafsluiters hebben één gemeenschappelijk probleem: ze kunnen geen absolute dichtheid bieden als ze goed gesloten zijn.Lekkages worden meestal veroorzaakt door versleten schroefkleppakkingen of kalkaanslag tussen de klep en de zitting. Dit kan ook worden uitgelokt door een kras op het lichaam en de stop van de kraan. Wanneer de druk in een gesloten verwarmingssysteem wordt overschreden door een koud systeem (dit gebeurt heel vaak), sijpelt er geleidelijk water in het circuit. Het wordt vervolgens via een veiligheidsklep in de afvoer geloosd.
• Er is niet genoeg expansievat. De verwarming van de koelvloeistof en de daaropvolgende toename van het volume kan niet volledig worden gecompenseerd vanwege het gebrek aan ruimte in de tank. Tekenen van dit probleem zijn een verhoging van de druk direct wanneer de ketel wordt aangestoken of ingeschakeld.

Om de eerste storing te verhelpen, is het beter om de klep te vervangen door een moderne kogelkraan. Dit type afsluiters kenmerkt zich door een stabiele dichtheid in gesloten toestand en een enorme levensduur. Ook hier is frequent onderhoud niet nodig. Meestal komt het erop neer dat de pakkingmoer onder de handgreep na een paar honderd sluitcycli wordt aangedraaid.

Om het tweede probleem op te lossen, zal je het expansievat moeten vervangen door een grotere tank te kiezen. Er is ook een optie om het circuit uit te rusten met een extra expansievat. Om ervoor te zorgen dat de systemen storingsvrij werken, moet het volume van het expansievat ongeveer 1/10 van de totale hoeveelheid koelvloeistof bedragen.

Soms komt het voor dat een verhoging van de druk een circulatiepomp veroorzaakt. Dit is typerend voor het vulgedeelte na de waaier, als de pijpleiding een hoge hydraulische weerstand heeft. De gebruikelijke reden is een onderschatte diameter.In deze situatie is er geen reden tot paniek: dit probleem wordt opgelost door eenvoudig een beveiligingsgroep te installeren (op voldoende afstand van de pomp). Het vervangen van de vulling door een leiding met een grotere diameter is alleen verantwoord als er een groot temperatuurverschil is tussen de eerste radiatoren van de ketel en de laatste radiatoren in de circulatierichting van de koelvloeistof.

Soorten druk in het verwarmingssysteem

Er zijn drie indicatoren:

1. Statisch, wat gelijk is aan één atmosfeer of 10 kPa / m.
2. Dynamisch, rekening mee gehouden bij gebruik van een circulatiepomp.
3. Werkend, voortkomend uit de vorige.

Foto 1. Een voorbeeld van een omsnoeringsschema voor een flatgebouw. Hete koelvloeistof stroomt door rode leidingen, koude koelvloeistof stroomt door blauwe leidingen.

De eerste indicator is verantwoordelijk voor de druk in de batterijen en de leiding. Afhankelijk van de lengte van de band. De tweede treedt op bij geforceerde beweging van de vloeistof. Door een juiste berekening kan het systeem veilig werken.

Werkwaarde

Het wordt gekenmerkt door regelgevende documenten en is de som van twee componenten. Een daarvan is dynamische druk. Het bestaat alleen in systemen met een circulatiepomp, die niet vaak worden aangetroffen in appartementsgebouwen. Daarom wordt in de meeste gevallen een waarde gelijk aan 0,01 MPa voor elke meter pijpleiding als werkwaarde genomen.

Minimale waarde

Het wordt gekozen als het aantal atmosfeer waarbij water niet kookt bij verhitting boven 100 °C.

Temperatuur, °C	Druk, atm
130	1,8
140	2,7
150	3,9

De berekening is als volgt gemaakt:

• bepaal de hoogte van het huis;
• voeg een marge van 8 m toe, dit voorkomt problemen.

Dus voor een huis met 5 verdiepingen van elk 3 meter is de druk: 15 + 8 = 23 m = 2,3 atm.

Controlemechanismen

Om noodsituaties in gesloten systemen te voorkomen, worden ontlast- en bypasskleppen gebruikt.

Resetten. Geïnstalleerd met toegang tot het riool voor nooddaling van overtollige energie uit het systeem, waardoor het wordt beschermd tegen vernietiging.

Foto 4. Overdrukventiel voor het verwarmingssysteem. Wordt gebruikt om overtollig koelmiddel af te tappen.

omzeilen. Geïnstalleerd met toegang tot een alternatief circuit. Regelt het drukverschil door overtollig water erin te sturen om de toename in de volgende secties van het hoofdcircuit te elimineren.

Moderne fabrikanten van verwarmingsarmaturen produceren "slimme" zekeringen die zijn uitgerust met temperatuursensoren die niet reageren op een verhoging van de druk, maar op de temperatuur van het koelmiddel.

Referentie. Het is niet ongebruikelijk dat overdrukventielen blijven plakken. Zorg ervoor dat hun ontwerp een stang heeft om de veer handmatig in te trekken.

Vergeet niet dat elk probleem in het verwarmingssysteem van het huis niet alleen gepaard gaat met verlies van comfort en kosten. Calamiteiten in het warmtenet bedreigen de veiligheid van bewoners en het gebouw. Daarom zijn zorg en competentie nodig bij het regelen van verwarming.

Redenen voor de toename van het vermogen

Een ongecontroleerde drukverhoging is een noodgeval.

Zou kunnen komen door:

• defecte automatische regeling van het brandstoftoevoerproces;
• de ketel werkt in handmatige hoge verbrandingsmodus en wordt niet overgeschakeld naar gemiddelde of lage verbranding;
• storing in de batterijtank;
• voerkraan defect.

De belangrijkste reden is oververhitting van de koelvloeistof. Wat gedaan kan worden?

1. De werking van de ketel en de automatisering moeten worden gecontroleerd.Verminder in de handmatige modus de brandstoftoevoer.
2. Als de aflezing van de manometer kritiek hoog is, laat dan een deel van het water weglopen totdat de aflezing in het werkgebied valt. Controleer vervolgens de metingen.
3. Als er geen ketelstoringen worden gedetecteerd, controleer dan de staat van de voorraadtank. Het accepteert het volume water dat toeneemt bij verhitting. Als de rubberen dempingsmanchet van de tank beschadigd is, of als er geen lucht in de luchtkamer is, zal deze zich volledig met water vullen. Bij verwarming kan het koelmiddel nergens worden verplaatst en zal de toename van de waterdruk aanzienlijk zijn.

Het controleren van de tank is eenvoudig. U moet de nippel in het ventiel indrukken om de tank met lucht te vullen. Als er geen luchtgesis is, is de oorzaak een verlies van luchtdruk. Als er water verschijnt, is het membraan beschadigd.

Een gevaarlijke toename van het vermogen kan tot de volgende gevolgen leiden:

• schade aan verwarmingselementen, tot scheuren;
• oververhitting van water, wanneer een scheur in de ketelstructuur verschijnt, zal onmiddellijke verdamping optreden, waarbij energie vrijkomt die gelijk is aan een explosie;
• onomkeerbare vervorming van de elementen van de ketel, verwarming en in een onbruikbare staat brengen.

Het gevaarlijkst is de explosie van de ketel. Onder hoge druk kan water worden verwarmd tot een temperatuur van 140 C zonder te koken. Bij het minste barst in de mantel van de warmtewisselaar van de ketel of zelfs in het verwarmingssysteem naast de ketel, daalt de druk sterk.

Oververhit water, met een sterke drukdaling, kookt onmiddellijk met de vorming van stoom door het hele volume. De druk stijgt onmiddellijk door verdamping en dit kan leiden tot een explosie.

Bij hoge druk en watertemperatuur boven 100 C mag het vermogen niet abrupt worden verminderd in de buurt van de ketel. Vul de vuurkist niet met water: er kunnen scheuren ontstaan ​​door een sterke temperatuurdaling.

Het is noodzakelijk maatregelen te nemen om de temperatuur te verlagen en de druk soepel te verminderen door de koelvloeistof in kleine porties op een ver van de ketel af te tappen.

Als de watertemperatuur lager is dan 95 C, gecorrigeerd voor de fout van de thermometer, wordt de druk verlaagd door een deel van het water uit het systeem te laten lopen. In dit geval zal er geen verdamping plaatsvinden.

Waarom valt het?

Dergelijke problemen ontstaan ​​vaak tegen de achtergrond van verschillende soorten redenen.

Lekkage met en zonder scheuren

De redenen voor de oprichting zijn:

• het optreden van een overtreding in de structuur van het expansievat als gevolg van de vorming van scheuren in het membraan;

  Referentie! Het probleem wordt geïdentificeerd door met een vinger in de spoel te knijpen. Als er een probleem is, stroomt er koelvloeistof uit.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• het koelmiddel verlaat de spoel of warmtewisselaar van het SWW-circuit, normalisatie van het systeem kan alleen worden bereikt door deze elementen te vervangen;
• het optreden van microscheuren en losse bevestiging van verwarmingssysteemapparaten, dergelijke lekken zijn gemakkelijk te detecteren tijdens visuele inspectie en zijn gemakkelijk zelf te verhelpen.

Als alle bovenstaande redenen niet aanwezig zijn, is het standaard koken van de vloeistof in de ketel mogelijk en de uitgang ervan via de veiligheidsklep.

Vrijkomen van lucht uit de koelvloeistof

Dit type probleem treedt direct op nadat het systeem met vloeistof is gevuld.

Om de vorming van luchtzakken te voorkomen, moet een dergelijk proces vanaf het onderste deel worden uitgevoerd.

Aandacht! Deze procedure vereist alleen koud water. Luchtmassa's opgelost in de koelvloeistof kunnen tijdens het verwarmingsproces verschijnen

Tijdens het verhittingsproces kunnen in het koelmiddel opgeloste luchtmassa's ontstaan.

Om de werking van het systeem te normaliseren, wordt ontluchting gebruikt met behulp van een Mayevsky-kraan.

De aanwezigheid van een aluminium radiator

Batterijen van dit materiaal hebben een onaangename eigenschap: de koelvloeistof reageert met aluminium nadat ze zijn gevuld. Zuurstof en waterstof worden geproduceerd.

De eerste creëert een oxidefilm van binnenuit de radiator en de watertoevoer wordt verwijderd door Mayevsky's kranen.

Belangrijk! De vorming van een oxidefilm draagt ​​bij aan de verdere verduurzaming van het systeem en het probleem verdwijnt na een paar dagen

Algemene oorzaken

Deze omvatten 2 hoofdgevallen:

1. Storing van de circulatiepomp. Als u het stopt en de automatische besturing, geeft het behoud van stabiele waarden van de manometer precies deze reden aan.

   Wanneer de aflezingen van de manometer afnemen, is het noodzakelijk om te zoeken naar een koelvloeistoflek.

2. Regelaar defect. Wanneer het wordt gecontroleerd op bruikbaarheid en de daaropvolgende detectie van storingen, is het noodzakelijk om een ​​​​dergelijk apparaat te vervangen.

Druk in het verwarmingssysteem van een woonhuis

Alles is duidelijk wanneer er een open systeem in huis is geïnstalleerd dat via een expansievat met de atmosfeer communiceert. Zelfs als er een circulatiepomp bij betrokken is, zal de druk in het expansievat identiek zijn aan de atmosferische druk en zal de manometer 0 bar aangeven. In de leiding direct na de pomp zal de druk gelijk zijn aan de druk die deze unit kan ontwikkelen.

Alles is ingewikkelder als een onder druk staand (gesloten) verwarmingssysteem wordt gebruikt. De statische component daarin wordt kunstmatig verhoogd om de efficiëntie van het werk te vergroten en te voorkomen dat lucht in het koelmiddel komt. Om niet te diep op de theorie in te gaan, willen we meteen een vereenvoudigde manier aanbieden om de druk in een gesloten systeem te berekenen. U moet het hoogteverschil tussen het laagste en hoogste punt van het warmtenet in meters nemen en dit vermenigvuldigen met 0,1.We krijgen de statische druk in Bars, en voegen daar nog eens 0,5 Bar aan toe, dit is de theoretisch noodzakelijke druk in het systeem.

In het echte leven is een toevoeging van 0,5 bar misschien niet genoeg. Daarom is het algemeen aanvaard dat in een gesloten systeem met koude koelvloeistof de druk 1,5 bar moet zijn, en tijdens bedrijf zal deze toenemen tot 1,8-2 bar.

Oorzaken van drukval in het verwarmingssysteem

In het verwarmingssysteem van een woonhuis kan de druk om verschillende redenen dalen. Bijvoorbeeld bij een koelvloeistoflekkage, die zich in dergelijke situaties kan voordoen:

1. Door een scheur in het membraan van het expansievat. De gelekte koelvloeistof wordt opgeslagen in de tank, dus in dit geval wordt het lek als verborgen beschouwd. Om de prestaties te controleren, moet u met uw vinger op de spoel drukken, waardoor lucht in het expansievat wordt gepompt. Als het water begint te stromen, is deze plek echt beschadigd.
2. Door de veiligheidsklep wanneer de koelvloeistof kookt in de warmtewisselaar van de ketel.
3. Door kleine scheurtjes in de apparaten gebeurt dit meestal op die plaatsen die zijn aangetast door corrosie.

Een andere reden voor de drukval in het verwarmingssysteem is het vrijkomen van lucht, die vervolgens werd verwijderd met behulp van een ontluchter.

Luchtschacht

In deze situatie daalt de druk na korte tijd nadat het systeem is gevuld. Om dergelijke negatieve gevolgen te voorkomen, moeten zuurstof en andere gassen worden verwijderd voordat water in het circuit wordt gegoten.

Het vullen moet geleidelijk gebeuren, van onderaf en alleen met koud water.

Ook kunnen drukverliezen te wijten zijn aan het feit dat aluminium radiatoren in het verwarmingssysteem zijn aangebracht.

Water interageert met aluminium, is verdeeld in componenten: de reactie van zuurstof en metaal, waardoor een oxidefilm wordt gevormd en waterstof vrijkomt, die vervolgens wordt verwijderd door een automatische ontluchter.

Meestal is dit fenomeen alleen typisch voor nieuwe radiatormodellen: zodra het volledige aluminiumoppervlak is geoxideerd, stopt het water met ontleden. Het zal voldoende zijn om de ontbrekende hoeveelheid koelvloeistof in te halen.

Waarom daalt de druk?

Een afname van de druk in de verwarmingsstructuur wordt heel vaak waargenomen. De meest voorkomende oorzaken van afwijkingen zijn: afvoer van overtollige lucht, luchtuitlaat uit het expansievat, koelvloeistoflekkage.

Er zit lucht in het systeem

Er is lucht in het verwarmingscircuit gekomen of er zijn luchtbellen in de accu's verschenen. Redenen voor het verschijnen van luchtspleten:

• niet-naleving van technische normen bij het vullen van de structuur;
• overtollige lucht wordt niet met geweld verwijderd uit het water dat aan het verwarmingscircuit wordt geleverd;
• verrijking van de koelvloeistof met lucht door lekkage van verbindingen;
• storing van de ontluchtingsklep.

Als er luchtkussens in de warmtedragers zitten, ontstaan ​​er geluiden. Dit fenomeen veroorzaakt schade aan de componenten van het verwarmingsmechanisme. Bovendien heeft de aanwezigheid van lucht in de eenheden van het verwarmingscircuit ernstigere gevolgen:

• trillingen van de pijpleiding dragen bij aan de verzwakking van lassen en de verplaatsing van schroefdraadverbindingen;
• het verwarmingscircuit is niet geventileerd, wat leidt tot stagnatie in geïsoleerde gebieden;
• de efficiëntie van het verwarmingssysteem neemt af;
• er is een risico op "ontdooien";
• er bestaat een risico op beschadiging van de pompwaaier als er lucht in komt.

Om de mogelijkheid uit te sluiten dat er lucht in het verwarmingscircuit komt, is het noodzakelijk om het circuit correct in werking te stellen door alle elementen op werking te controleren.

In eerste instantie wordt een test met verhoogde druk uitgevoerd. Bij druktesten mag de druk in het systeem niet binnen 20 minuten dalen.

Voor het eerst wordt het circuit gevuld met koud water, met de kranen voor het aftappen van het water open en de kleppen voor ontluchten open. Helemaal aan het einde wordt de hoofdpomp ingeschakeld. Nadat de lucht is verwijderd, wordt de voor de werking benodigde hoeveelheid koelvloeistof aan het circuit toegevoegd.

Tijdens bedrijf kan er lucht in de leidingen verschijnen, om er vanaf te komen, hebt u het volgende nodig:

• zoek een gebied met een luchtspleet (op deze plaats is de pijp of batterij veel kouder);
• nadat u eerder de samenstelling van de structuur hebt ingeschakeld, opent u de klep of tikt u verder stroomafwaarts van het water en verwijdert u de lucht.

Er komt lucht uit het expansievat

De oorzaken van problemen met het expansievat zijn als volgt:

• installatiefout;
• verkeerd geselecteerd volume;
• tepelschade;
• membraan breuk.

Foto 3. Schema van het expansievatapparaat. Het toestel kan lucht laten ontsnappen, waardoor de druk in het verwarmingssysteem daalt.

Alle manipulaties met de tank worden uitgevoerd na het loskoppelen van het circuit. Voor reparatie is het vereist om het water volledig uit de tank te verwijderen. Vervolgens moet je het oppompen en een beetje lucht laten ontsnappen. Breng vervolgens met een pomp met manometer het drukniveau in het expansievat op het gewenste niveau, controleer de dichtheid en monteer deze weer op het circuit.

Als de verwarmingsapparatuur verkeerd is geconfigureerd, wordt het volgende in acht genomen:

• verhoogde druk in het verwarmingscircuit en expansievat;
• drukdaling tot een kritisch niveau waarbij de ketel niet start;
• noodlossingen van koelvloeistof met een constante behoefte aan make-up.

Belangrijk! In de uitverkoop zijn er voorbeelden van expansievaten die geen apparaten hebben om de druk aan te passen. Het is beter om dergelijke modellen te weigeren.

Stromen

Een lek in het verwarmingscircuit leidt tot een daling van de druk en de noodzaak van constante bijvulling. Lekkage van vloeistof uit het verwarmingscircuit komt meestal voor bij verbindingsverbindingen en plaatsen die zijn aangetast door roest. Het is niet ongebruikelijk dat vloeistof door een gescheurd membraan van het expansievat ontsnapt.

U kunt het lek bepalen door op de nippel te drukken, die alleen lucht mag doorlaten. Als een plaats van koelvloeistofverlies wordt gedetecteerd, moet het probleem zo snel mogelijk worden verholpen om ernstige ongevallen te voorkomen.

Foto 4. Lekkage in de leidingen van het verwarmingssysteem. Door dit probleem kan de druk dalen.

Wat moet de druk in het verwarmingssysteem zijn?

Drukindicatoren in het verwarmingssysteem worden individueel berekend, afhankelijk van het aantal verdiepingen van het gebouw, het ontwerp van het systeem en de gespecificeerde temperatuurparameters. Wanneer de hoogte van de koelvloeistof met 1 meter stijgt, in de systeemvulmodus (zonder temperatuureffecten), is de drukstijging 0,1 BAR. Dit wordt statische blootstelling genoemd. De maximale druk moet worden berekend in overeenstemming met de technische kenmerken van het zwakste deel van de pijpleiding.

Druk in een open verwarmingssysteem

De druk in een dergelijk systeem wordt berekend volgens statische parameters. De hoogste waarde is 1,52 BAR.

Druk in een gesloten verwarmingssysteem

Een gesloten verwarmingssysteem heeft zijn voordelen. De belangrijkste is de mogelijkheid om de koelvloeistof over lange afstanden aan te voeren door middel van pompapparatuur, en de koelvloeistof door leidingen op te tillen door de juiste druk te creëren. Ongeacht de ontwerpoplossingen mag de gemiddelde druk van de warmtedragende massa op de buiswanden niet hoger zijn dan 2,53 BAR.

Wat te doen met drukval

De belangrijkste oorzaken van drukval in de leidingen van het verwarmingssysteem zijn:

• slijtage van apparatuur en leidingen;
• langdurig gebruik in hogedrukmodi;
• verschillen in de doorsnede van leidingen in het systeem;
• scherpe draai van kleppen;
• het optreden van een luchtsluis, de tegenovergestelde stroming;
• schending van de dichtheid van het systeem;
• slijtage van kleppen en flenzen;
• overtollig volume van het warmtedragende medium.

Om drukval in het verwarmingssysteem te voorkomen, wordt aanbevolen om het te laten werken zonder de technische specificaties te overschrijden. Pompapparatuur voor gesloten verwarmingssysteem, is in de regel al in de fabriek uitgerust met hulpapparatuur voor drukregeling.

Om de drukparameters te regelen, wordt de installatie van extra apparatuur gebruikt: expansievaten, manometers, veiligheids- en regelkleppen, ontluchters. Met een sterke toename van de druk in het systeem, kunt u met de explosieve klep een bepaalde hoeveelheid warmtedragende massa afvoeren en zal de druk weer normaal worden. Als de druk in het systeem daalt in het geval van een lekkage van koelvloeistof, moet het lekpunt worden ingesteld, de storing worden verholpen en de overdrukklep worden ingedrukt.

Daarnaast zijn er preventieve maatregelen om de druk in het verwarmingssysteem te stabiliseren:

• het gebruik van buizen met een grote of gelijke diameter;
• langzame rotatie van corrigerende fittingen;
• gebruik van schokabsorberende apparaten en compensatieapparatuur;
• het aanleggen van reserve (nood)stroombronnen voor door het lichtnet gevoede pompinstallaties;
• installatie van bypass-kanalen (voor drukontlasting);
• installatie van een hydraulische schokdemper met membraan;
• het gebruik van dempers (elastische leidingdelen) in kritische delen van het verwarmingssysteem;
• Gebruik van buizen met versterkte wanddikte.

Lees ook:

Een beetje theorie

Om goed te begrijpen wat de werkdruk is in het verwarmingssysteem van een woonhuis of hoogbouw en waaruit deze bestaat, geven we wat theoretische informatie. De werkdruk (totale) druk is dus de som:

• statische (manometrische) druk van het koelmiddel;
• dynamische druk waardoor het beweegt.

Statisch verwijst naar de druk van de waterkolom en de uitzetting van water als gevolg van verwarming. Als een verwarmingssysteem met een hoogste punt op een niveau van 5 m wordt gevuld met een koelvloeistof, dan zal op het laagste punt een druk verschijnen gelijk aan 0,5 bar (5 m waterkolom). In de regel bevindt thermische apparatuur zich hieronder, dat wil zeggen een ketel, waarvan de watermantel deze belasting op zich neemt. Uitzondering is de waterdruk in de verwarmingsinstallatie van een appartementengebouw met op het dak een ketelhuis, hier wordt het laagste deel van het leidingnet het zwaarst belast.

Laten we nu de koelvloeistof opwarmen, die in rust is. Afhankelijk van de verwarmingstemperatuur zal het watervolume toenemen volgens de tabel:

Wanneer het verwarmingssysteem open is, zal een deel van de vloeistof vrijelijk in het atmosferische expansievat stromen en zal er geen drukverhoging in het netwerk zijn. Bij een gesloten circuit zal de membraantank ook een deel van de koelvloeistof opnemen, maar zal de druk in de leidingen toenemen. De hoogste druk zal optreden als de circulatiepomp in het netwerk wordt gebruikt, dan wordt de dynamische druk die door de unit wordt ontwikkeld, opgeteld bij de statische druk. De energie van deze druk wordt besteed aan het dwingen van water om te circuleren en het overwinnen van wrijving op de wanden van pijpen en lokale weerstanden.

Doel van het apparaat

De fysieke eigenschappen van de vloeistof - in volume toenemen bij verwarming en de onmogelijkheid van compressie bij lage drukken - suggereren de verplichte installatie van expansievaten in verwarmingssystemen.

Bij verwarming van 10 tot 100 graden neemt het volume van water met 4% toe en glycolvloeistoffen (antivries) met 7%.

Verwarming gebouwd met behulp van een ketel, pijpleidingen en radiatoren heeft een eindig inwendig volume. Het water dat in de ketel wordt verwarmd, neemt in volume toe en vindt geen plaats om eruit te komen. De druk in de leidingen, radiator, warmtewisselaar stijgt tot kritische waarden die de structurele elementen kunnen breken, de pakkingen eruit kunnen persen.

Particuliere verwarmingssystemen weerstaan, afhankelijk van het type leidingen en radiatoren, tot 5 atm. Veiligheidskleppen in veiligheidsgroepen of in ketelbeschermingsapparatuur werken op 3 Atm. Deze druk ontstaat wanneer water in een gesloten container wordt verwarmd tot 110 graden. De werklimieten worden geacht 1,5 - 2 Atm te zijn.

Om overtollig koelmiddel op te hopen, zijn expansievaten geïnstalleerd.

Na afkoeling keert het volume van de koelvloeistof terug naar de vorige waarden. Om te voorkomen dat de radiatoren luchten, wordt water teruggevoerd naar het systeem.

Concepten definiëren

Laten we eerst eens kijken naar de basisconcepten die eigenaren van particuliere huizen of appartementen met autonome verwarming moeten kennen:

1. De werkdruk wordt gemeten in bar, atmosfeer of megapascal.
2. De statische druk in het circuit is een constante waarde, dat wil zeggen dat deze niet verandert wanneer de verwarmingsketel wordt uitgeschakeld. Statische druk in het verwarmingssysteem wordt gecreëerd door het koelmiddel dat door de pijpleiding circuleert.
3. De krachten die het koelmiddel aandrijven, vormen een dynamische druk die alle componenten van het verwarmingssysteem van binnenuit beïnvloedt.
4. Het toelaatbare drukniveau is de waarde waarbij het verwarmingssysteem zonder storingen en ongevallen kan werken. Als u weet welke druk in de verwarmingsketel moet zijn, kunt u deze op een bepaald niveau houden. Maar het overschrijden van dit niveau dreigt met onaangename gevolgen.
5. Bij ongecontroleerde drukstoten in het autonome verwarmingssysteem wordt als eerste de ketelradiator beschadigd. In de regel kan het niet meer dan 3 atmosfeer weerstaan. Wat batterijen en leidingen betreft, kunnen ze, afhankelijk van het materiaal waarvan ze zijn gemaakt, zware lasten aan. Daarom moet de keuze van de batterij worden gemaakt op basis van het type systeem.

Het is onmogelijk om ondubbelzinnig te zeggen wat de waarde is van de werkdruk in de verwarmingsketel, omdat verschillende andere factoren deze indicator beïnvloeden. Dit is met name de lengte van het verwarmingscircuit, het aantal verdiepingen in het gebouw, het vermogen en het aantal batterijen aangesloten op één systeem.De exacte waarde van de werkdruk wordt berekend tijdens het maken van het project, rekening houdend met de gebruikte apparatuur en materialen.

Dus de norm van druk in de ketel voor het verwarmen van huizen op twee of drie verdiepingen is ongeveer 1,5-2 atmosfeer. In hogere woongebouwen is een verhoging van de werkdruk tot 2-4 atmosfeer toegestaan. Voor controle is het wenselijk om manometers te installeren.

Apparaat en werkingsprincipe

Het lichaam van de tank heeft een ronde, ovale of rechthoekige vorm. Gemaakt van legering of roestvrij staal. Rood geverfd om corrosie te voorkomen. Blauw geschilderde stortbakken worden gebruikt voor de watervoorziening.

Sectionele tank

Belangrijk. Gekleurde expanders zijn niet uitwisselbaar

Blauwe containers worden gebruikt bij drukken tot 10 bar en temperaturen tot +70 graden. Rode tanks zijn ontworpen voor een druk tot 4 bar en temperaturen tot +120 graden.

Volgens de ontwerpkenmerken worden de tanks geproduceerd:

• een vervangbare peer gebruiken;
• met membraan;
• zonder scheiding van vloeistof en gas.

Modellen die volgens de eerste variant zijn geassembleerd, hebben een lichaam waarin zich een rubberen peer bevindt. Zijn mond wordt op het lichaam bevestigd met behulp van een koppeling en bouten. Indien nodig kan de peer worden gewisseld. De koppeling is voorzien van een schroefdraadaansluiting, hierdoor kunt u de tank op de leidingfitting monteren. Tussen de peer en het lichaam wordt onder lage druk lucht gepompt. Aan het andere uiteinde van de tank bevindt zich een omloopklep met een nippel, waardoor gas kan worden gepompt of, indien nodig, kan worden afgevoerd.

Dit apparaat werkt als volgt. Nadat alle benodigde fittingen zijn geïnstalleerd, wordt water in de pijpleiding gepompt.De vulklep is op het laagste punt op de retourleiding gemonteerd. Dit wordt gedaan zodat de lucht in het systeem vrij kan stijgen en ontsnappen via de uitlaatklep, die daarentegen op het hoogste punt van de toevoerleiding is geïnstalleerd.

In de expander bevindt de bol onder luchtdruk zich in een gecomprimeerde toestand. Als er water binnenkomt, wordt de lucht in de behuizing gevuld, rechtgetrokken en gecomprimeerd. De tank wordt gevuld totdat de waterdruk gelijk is aan de luchtdruk. Als het pompen van het systeem doorgaat, zal de druk het maximum overschrijden en zal de noodklep werken.

Nadat de ketel begint te werken, warmt het water op en begint het uit te zetten. De druk in het systeem neemt toe, de vloeistof begint in de expanderpeer te stromen, waardoor de lucht nog meer wordt samengedrukt. Nadat de druk van water en lucht in de tank in evenwicht is gekomen, stopt de vloeistofstroom.

Wanneer de ketel stopt met werken, begint het water af te koelen, neemt het volume af en neemt ook de druk af. Het gas in de tank duwt het overtollige water terug in het systeem en knijpt in de bol totdat de druk weer gelijk is. Als de druk in het systeem de maximaal toelaatbare overschrijdt, gaat een noodklep op de tank open en laat overtollig water ontsnappen, waardoor de druk daalt.

In de tweede versie verdeelt het membraan de container in twee helften, wordt aan de ene kant lucht naar binnen gepompt en aan de andere kant water toegevoerd. Werkt op dezelfde manier als de eerste optie. De behuizing is niet scheidbaar, het membraan kan niet worden vervangen.

Drukvereffening

Bij de derde optie is er geen scheiding tussen gas en vloeistof, dus wordt lucht gedeeltelijk vermengd met water. Tijdens bedrijf wordt periodiek gas opgepompt.Dit ontwerp is betrouwbaarder, omdat er geen rubberen onderdelen zijn die na verloop van tijd doorbreken.

Druk bij de verwarming van hoogbouw

In het verwarmingssysteem van gebouwen met meerdere verdiepingen is druk een noodzakelijke component. Alleen onder druk kan de koelvloeistof naar de vloeren worden gepompt. En hoe hoger het huis, hoe hoger de druk in het verwarmingssysteem.

Om de druk in de radiatoren van uw appartement te achterhalen, moet u contact opnemen met het plaatselijke exploitatiekantoor, op de balans waarvan uw huis zich bevindt. Het is moeilijk om bij benadering te zeggen - verbindingsschema's kunnen verschillen, verschillende afstanden tot de stookruimte, verschillende leidingdiameters, enz. Dienovereenkomstig kan de werkdruk anders zijn. Zo worden wolkenkrabbers van 12 verdiepingen of meer vaak gedeeld door hoogte. Tot bijvoorbeeld de 6e verdieping is er een tak met een lagere druk, vanaf de zevende en hoger - een andere met een hogere. Een beroep op de woningbouwcoöperatie (of een andere organisatie) is dan ook bijna onvermijdelijk.

Gevolgen van waterslag. Dit gebeurt niet vaak, blijkbaar zijn radiatoren helemaal niet voor hoogbouw, maar toch ...

Waarom de druk in uw verwarmingssysteem kennen? Om apparatuur te selecteren die is ontworpen voor een dergelijke belasting tijdens de modernisering (vervanging van leidingen, radiatoren en andere verwarmingsfittingen). Zo zijn niet alle bimetaal- of aluminiumradiatoren toepasbaar in hoogbouw. U kunt slechts enkele modellen van enkele bekende merken installeren, en zeer dure. En dan, in appartementsgebouwen niet al te groot aantal verdiepingen. En nog een ding - als u dergelijke radiatoren hebt geïnstalleerd, moet u ze blokkeren (de toevoer afsluiten) voor de testperiode (druktests vóór het stookseizoen). Anders kunnen ze "breken". Maar je ontkomt niet aan onverwachte waterslag...