для чего нужна линия подпитки
Подпитка системы отопления: устройство и принцип работы
Большинство квартир и домов использует в роли теплоносителей системы отопления воду или специальные синтетические средства. Чтобы инженерная сеть работала без перебоев необходимы вспомогательные элементы: реле, датчики, контролеры. Кроме того, для поддержания рабочего давления в трубопроводе понадобится подпитка отопления. Рассмотрим какую роль она выполняет, основные разновидности, как устроена и можно ли собрать самостоятельно.
Функция подпитки системы отопления
Подпитка системы отопления
К сожалению, объем рабочей жидкости в системе отопления непостоянен, со временем ее становится все меньше. С понижением давления свободное пространство заполняется воздухом, появляются пробки. Циркуляция жидкости прекращается что приводит к перегреву оборудования. В результате котел может выйти из строя, что грозит значительными материальными затратами.
Рассмотрим пять основных причины потери воды в трубах:
Чтобы избежать такого развития сценария устанавливают подпитку труб отопления. Нередко на эту роль подходят автоматические устройства, они работают постоянно, исключают человеческий фактор. С помощью подпитки потерянный объем воды восполняется и оборудование может работать без сбоев, что экономит средства владельца помещения.
Принцип работы подпитки
Принцип работы подпитки
Подпитка нужна для восстановления объема или давления в отопительной системе. Когда устройство добавляет рабочую жидкость, оно автоматически останавливается после выравнивания основных показателей. Чаще всего оборудование соединяется с холодным водопроводом, оттуда забирается жидкости. Другим вариантом служит накопительная емкость, тут приходится вручную пополнять запас, и обычно она предназначена для синтетических средств.
Разработаны два вида подпитки отопления:
Необходимость в подпитке возникает не всегда. Чтобы оборудование не простаивало его можно использовать и в других целях. Оно способно заполнить трубопровод водой или синтетическим теплоносителем. Пригодится оборудование в начале отопительного сезона, когда проводят опрессовку всей системы. А также устройство пригодно для промывки труб, сброса воды или ее фильтрации от грубых частиц.
Основные элементы
Основные элементы
Как и любое оборудование подпитка состоит из нескольких частей. Рассмотрим каждую деталь отдельно.
Исполнительный механизм
При ручном управлении устанавливают одну задвижку, через которую подают или перекрывают воду. Автоматическое оборудование может содержать различные виды устройств дистанционного управления. Самым популярным вариантом служит редукционный клапан. Он состоит из трех частей: запорный и обратный клапан, а также редуктор давления. При этом его устанавливают как в механические системы, так и оснащают электрическими датчиками управления.
В исполнительном механизме устанавливают нижний порог давления. Когда манометр улавливает потери мембрана отпускает пружину, та воздействует на рабочий шток, после чего отверстие клапана открывается. Когда давление нормализуется мембрана вновь давит на пружину и шток встает на место, закрывая проход конусом.
Настроить порог давления, при котором будет начинать подача рабочей жидкости, можно при помощи винта, закрепленного наверху исполнительного механизма. Установив его в определенном положении, позиция фиксируется контргайкой. Чтобы не ошибиться с настраиваемым давлением на устройстве имеется манометр.
Обратный клапан
Рабочая жидкость из отопительной системы не должна смешиваться с питьевой водопроводной водой. Это приведет к негативным последствиям:
Теплоноситель может попасть в водопровод во время подпитки если давление в отопительной системе выше чем в трубах с холодной водой. Другая причина смешивания — запорная арматура вышла из строя и начала пропускать.
Чтобы избежать неприятной ситуации позади исполнительного устройства ставят обратный клапан. Некоторые конструкции предусматривают эту деталь внутри редукционного клапана. Современные конструкции подпитки имеют «прерыватель потока», устанавливаемый перед оборудованием.
Накопитель и насос
Когда давление в отопительной системе выше чем в водопроводе, понадобится насос чтобы восполнить потери рабочей жидкости. Автоматически или вручную подать воду невозможно. Если же выйдет из строя обратный клапан, тогда произойдет сброс теплоносителя в холодное водоснабжением.
Разработаны насосы с накопительным баком, в котором всегда есть запас воды для восполнения потерь в отоплении. Это позволяет решить проблему, даже когда в холодном водопроводе низкое давление. Насосы могут быть как ручными, так и автоматическими. Первый вариант предусматривает установку накопительной емкости выше уровня расширительного бака. Такую схему монтажа называют гравитационной. Во втором случае применяется гидроаккумулятор, соединенный с мембраной, постоянно находящейся под давлением.
Выпускаются вертикальные насосы без накопительного бака. Они предназначены для частных домов и устанавливаются в колодцах под воду.
Фильтры
Иногда в холодном водопроводе подается жидкость с примесями которая может нарушить работу систему отопления. Для защиты перед исполнительным устройством устанавливают два вида фильтров:
Все виды фильтров нужно регулярно чистить. Так они будут надежно исполнять свои функции и не забивать клапаны.
Особенности подпитки открытого контура отопления
Особенности подпитки открытого контура отопления
Открытая система имеет расширительный бак. Его устанавливают в наивысшей части «магистрали». Он помогает справиться с тепловым расширением воды, компенсируя давление в отоплении. Для определения уровня жидкости из емкости на кухню или в ванную комнату выводят контрольную трубку. В конце этой трубки устанавливают запорную арматуру, она поможет избежать утечки перерасхода воды.
В контрольное время кран открывается. Если вода течет, тогда все в порядке. В противном случае нужно незамедлительно пополнить уровень воды.
Гравитационная отопительная система имеет три основных элемента:
Отличия подпитки закрытого контура
Отличия подпитки закрытого контура
Закрытым системам характерно внутреннее высокое давление, поэтому вручную настраивать уровень теплоносителя сложно. Для решения задачи устанавливают автоматическое оборудование. Оно самостоятельно следит за потерями и восполняет их по мере необходимости. Важно чтобы в таком устройстве были фильтры, встроенные в редуктор, обратный клапан и задвижка. Закрытые контуры всегда должны оснащаться манометром, для визуального отслеживания давления внутри.
Выбор места установки
Отличия подпитки закрытого контура
Не разрешается врезать конструкци. подпитки в любом месте контура отопления. Нормы места монтажа описаны в СНиП, вот некоторые из них:
Итоговые рекомендации
Выбирая подпитку системы отопления, руководствуйтесь ее надежностью и удобством использования. Если у вас небольшой дом или квартира, тогда достаточно простой конструкции. Рекомендуется выбирать исполнительное устройство с минимальным адгезионным коэффициентом. Такой материал устойчив к образованию известкового налета, а значит дольше прослужит.
Очистить картридж запорной арматуры, можно выполнив следующую инструкцию:
Установив подпитку, проводите своевременный ремонт ее деталей и тогда в доме всегда будет тепло.
Как сделать ручную и автоматическую подпитку системы отопления
Рабочий объем теплоносителя в отопительной сети может уменьшиться из-за ряда причин – утечки, испарения, сброса пара через автоматический клапан, выполнения ремонтных работ. В схеме открытого типа главный стояк опорожняется и заполняется воздухом из расширительного бака, закрытого — существенно снижается давление. В любом случае необходима подпитка системы отопления, которую можно сделать несколькими способами.
Признаки критической нехватки теплоносителя
Далеко не все хозяева частных домов отслеживают техническое состояние водяного отопления, работает – и ладно. Когда образуется скрытая протечка, система продолжает функционировать некоторое время, пока количество теплоносителя не снизится до критического уровня. Этот момент отслеживается по следующим признакам:
Важное уточнение. При кипении ТТ-котла, работающего в открытой гравитационной системе, взрыва не последует, поскольку теплоноситель сообщается с атмосферой. Нагреваемая отопителем вода испарится, затем в котельной начнется пожар. Хотя описанный процесс занимает немало времени, подобные ситуации – далеко не редкость.
Для чего нужна подпитка системы, мы пояснять не станем – это очевидная мера для сохранения работоспособности отопления. Остается выбрать способ пополнения теплосети.
Выбор варианта дозаправки
Для пополнения запаса теплоносителя используется несколько методов:
Примечание. Если радиаторная сеть и теплые полы заполнены антифризом, простая подпитка делается небольшим ручным насосом. Но чаще всего в системе отопления используется фильтрованная водопроводная вода, почему – из-за цены незамерзающих теплоносителей (особенно, безвредного пропиленгликоля).
Принцип действия автоматического подпиточного узла основан на срабатывании редукционного клапана, реагирующего на снижение давления в теплосети. Когда оно падает ниже установленного значения, клапанный механизм открывается и запускает воду из магистрали. Аналогичным образом действует насосная станция, закачивающая антифриз из отдельного бака.
Узел с редуктором (слева) и станцией, качающей теплоноситель из бака (справа)
Возьмем на себя смелость рекомендовать использование ручной схемы подпитки. Причины:
Чем ликвидировать последствия описанных неприятностей, лучше выделить толику времени для личного контроля над своим отоплением. Обнаружив признаки потери теплоносителя, вы самостоятельно примете решение – подпитывать систему сразу, искать протечку либо производить ремонт. Негативный пример использования подобной автоматики смотрите на видео нашего эксперта:
Схема ручной подпитки
Простейший вариант наполнения системы реализован в 90% двухконтурных настенных котлов, куда априори подведена труба холодного водоснабжения. Внутри корпуса установлен ручной вентиль, соединяющий эту магистраль с обратной линией отопления. Нередко кран подпитки котла встречается на твердотопливных теплогенераторах с водяным контуром и без такового (пример — отопительные агрегаты чешского бренда Viadrus).
Справка. На некоторые модели газовых отопителей, оборудованные теплообменником ГВС (в частности, Beretta), производители вместо ручного крана ставят автоматический клапан подпитки с электромагнитным приводом. Если давление теплоносителя падает ниже 0.8 Бар, котел сам набирает воду до требуемого уровня.
Для сборки классического подпиточного узла, подходящего к любому типу системы, понадобятся такие детали:
Задача обратного клапана — не пускать воду из тепловой сети назад, в водопровод. Если речь идет о подкачке антифриза с помощью насоса, без клапана вовсе не обойтись. Арматура устанавливается именно в порядке перечисления:
Совет. Если на входе водопровода в частный дом отсутствует фильтр тонкой очистки, таковой желательно предусмотреть на линии подпитки. Элемент предохранит теплосеть от попадания мелкого песочка и частиц ржавчины, накапливающихся на тарелке обратного клапана и в седлах трехходовых вентилей.
Принцип действия узла простой: при открытии крана вода из централизованной магистрали поступает в трубопроводы отопления, поскольку ее давление выше (4—8 Бар против 0.8—2 Бар). Процесс наполнения закрытой системы отслеживается по манометру котла или группы безопасности. Если вы случайно превысили давление, воспользуйтесь краном Маевского на ближайшем радиаторе и стравите лишнюю воду.
Чтобы контролировать количество теплоносителя в расширительной емкости открытой теплосети, расположенной на чердаке дома, бак нужно оснастить 2 дополнительными трубками диаметром ½ дюйма:
Замечание. Если вас интересует расчет минимального объема расширительной емкости, перейдите по выделенной ссылке.
Схема с обратным клапаном и запорным краном также применима для заливки гелиосистем (солнечных коллекторов) и геотермальных контуров тепловых насосов антифризом. Как пользоваться котловым вентилем подпитки, рассказывается на видео:
Автоматический подпиточный узел
Если вы твердо уверены в надежности и качестве сборки системы, можете смонтировать автоматизированную схему, добавляющую воду из трубы ХВС. Что нужно купить:
Важный момент. Поступающая в редуктор вода должна предварительно очищаться грубым сетчатым фильтром, иначе клапан станет быстро засоряться. Если на вводе в здание такой фильтр не предусмотрен, установите его перед блоком подпитки.
В данной схеме манометр показывает давление на стороне тепловой сети, байпас и краны нужны для обслуживания модуля подпитки
Главный исполнительный элемент схемы – редуктор – состоит из следующих деталей:
Примечание. Существуют более дорогие модели подпиточных редукторов со встроенным манометром, измеряющим давление на стороне системы отопления. Поскольку данный прибор уже стоит в группе безопасности либо котле, тратить лишние деньги и дублировать его нет смысла. Исключение – ситуация, когда подпитка врезана далеко от источника тепла (читайте следующий раздел).
Как видите, редукционный автомат уже содержит все необходимые элементы – фильтр, обратный клапан и регулятор. Осталось собрать простую схему с байпасом и сервисными кранами, предназначенными для снятия и обслуживания редуктора.
Управлять вентилем просто – с помощью регулятора настройте минимальный порог давления в теплосети, откройте краны прямой магистрали, а байпас закройте. Как правильно отрегулировать автоматический клапан, показано в коротком видеосюжете:
Совет. Если планируете ставить перед редуктором грубый фильтр, предусмотрите дополнительный сервисный кран, дабы очищать сеточку, не отключая воду во всем доме.
Для организации автоматического добавления антифриза в систему можно приспособить «гидрофор» — водяную станцию с электронасосом, предназначенную для водоснабжения из колодца. Реле давления агрегата нужно перенастроить под минимальный напор 0.8 Бар, максимальный – 1.2…1.5 Бар, а всасывающий патрубок направить в бочку с незамерзающим теплоносителем.
Целесообразность такого подхода весьма сомнительна:
Вывод. Вместо дополнительных насосов и автоматических редукторов лучше приобрести электронный блок типа «Кситал». После относительно недорогой инсталляции вы сможете контролировать работу отопления через сотовый телефон либо компьютер и быстро реагировать на возникновение аварийных ситуаций.
Как подключить к системе отопления
При закрытой схеме нет большой разницы, куда подсоединять трубопровод подпитки — к подаче или обратке. Мы рекомендуем пользоваться классической проверенной методикой — точка врезки должна располагаться на обратной линии рядом с котлом, после циркуляционного насоса и расширительного бачка. Причины:
Обвязка твердотопливных агрегатов предполагает устройство контура защиты от конденсата с трехходовым вентилем. Нельзя делать подпитку перед этим клапаном – от холодной воды он сразу закроется и котловой манометр начнет запаздывать с показаниями. Врезайтесь внутри контура, между 3-ходовым вентилем и теплогенератором.
Аналогичным образом подпитка врезается в обратную магистраль открытой системы. Второй вариант – добавление теплоносителя прямо в бак, недостаток метода – прокладка подающей трубы на чердак.
Слева показано правильное подключение — внутри первичного котлового контура
Подключение подпиточной линии допускается и в других точках:
Указанные варианты обычно реализуются в сложных и разветвленных системах загородных коттеджей. Подключение подпитки к бойлеру демонстрируется в очередном видео:
Напоследок о безопасном добавлении теплоносителя
Выполняя заливку воды либо частичную подпитку, соблюдайте наши рекомендации:
Справка. Чугунные теплообменники запросто дают трещины от резких перепадов температур, а стальные топки покрываются изнутри конденсатом. Последний смешивается с сажей и образует плотный налет.
Закачка антифриза ручным насосом не таит подводных камней. Опрессовочные установки оснащены собственным манометром, позволяющим контролировать актуальное давление в точке врезки.
Ручная и автоматическая подпитка системы отопления частного дома
Для эффективной работы системы отопления, открытая она или закрытая, необходимо присутствие требуемого объема теплоносителя. В открытых системах количество воды уменьшается в связи с ее испарением в расширительном баке. В закрытых системах из-за нарушения герметичности трубопроводов, сброса лишнего давления и в других случаях также снижается давление. Чтобы отопление нормального функционировало, проводится подпитка системы теплоносителем.
Даже если схема отопления спланирована и смонтирована правильно, иногда не удается избежать потери теплоносителя. Уменьшение объема воды можно зафиксировать визуально, но бывают случаи, когда потери незаметны для глаз.
Такую проблему можно определить только по значительному падению давления в трубопроводах.
Основные причины этого процесса:
Потери теплоносителя возможны из-за коррозии трубопроводов и нарушения их герметичности. Образуются наросты на внутренней поверхности труб, что понижает давление и образует воздушные пробки.
Иногда невозможно определить причины такого явления, поэтому установка автоматической подпитки закрытой системы отопления своевременно предотвратит недостачу теплоносителя.
При незначительной и незаметной водяной утечке система продолжает функционировать, пока количество теплоносителя не достигнет критической отметки.
Такое состояние определяется по следующим показателям:
При организации отопления частного дома следует сразу определиться с методом подпитки контуров отопления. Как только обнаруживается нехватка теплоносителя, желательно сразу принять меры, чтобы восполнить его объем.
Существует несколько способов, как добавить теплоноситель. Наиболее простым и недорогим считается ручной метод, который возможен при любых типах систем отопления.
Автоматическое восстановление объема теплоносителя применяется только в отоплении, работающем под давлением. Добавлять антифриз в закрытую систему можно и с помощью специального ручного насоса.
В крупных промышленных котельных предпочтение отдается автоматизированной подпитке системы отопления из водопровода с помощью электрической насосной станции. Предварительно вода очищается с помощью фильтров.
С установлением автоматической подпитки пополнение теплоносителя будет своевременным, что позволит постоянно поддерживать рабочее давление. Подпитать систему отопления в частном доме проще ручным способом, предварительно устранив утечку теплоносителя.
Практически на всех моделях двухконтурных котлов предусмотрен метод наполнения теплоносителя, так как конструкция изначально подключается к водопроводу. Внутри корпуса установлен вентиль, который соединяет его с обратным трубопроводом отопления.
Иногда такое устройство можно встретить на некоторых конструкциях твердотопливных обогревателей. На газовых котлах с контуром горячего водоснабжения производители часто устанавливают подпиточный клапан для системы отопления.
При падении в системе давления ниже 0,8 бар автоматический регулятор открывается, и система наполняется недостающим объемом теплоносителя.
В конструкцию стандартного узла, который подходит к любой системе, входят следующие элементы:
Обратный клапан предохраняет утечку теплоносителя из отопления в водопровод и помогает правильно подкачать незамерзающую жидкость ручным насосом.
Подпиточный узел собирается в следующем порядке:
Если на водопроводе загородного дома отсутствует фильтр тонкой очистки, то желательно установить такой элемент на линии подпитки. Это не позволит мелким частицам попасть под клапан и седла вентилей.
Чтобы правильно сделать подкачку, необходимо открыть шаровой кран, соединяющий водопровод с обратной линией отопления. Благодаря разнице давления воды в трубопроводах (4−8 бар против 0,8 бар) система начнет наполняться теплоносителем.
Это будет видно из показаний манометра, установленного на панели котла. Как только давление достигнет нормы, кран следует закрыть. Если показание превысит нормативное значение, то излишки давления можно сбросить на любом радиаторе с помощью крана Маевского.
Для проверки уровня теплоносителя открытой системы в расширительную емкость врезаются 2 дополнительные трубы небольшого диаметра. По одной определяется верхний уровень, и она устанавливается на 10 см ниже верха бака. Вторая труба врезается внизу конструкции и оканчивается вентилем, открыв который, можно узнать о наличии теплоносителя.
Для организации автоматической подпитки системы отопления предварительно следует приобрести следующие детали и устройства: редукционный клапан, 3 шаровых вентиля, 2 тройника, трубу для монтирования байпаса.
Обязателен фильтр тонкой очистки, который устанавливается перед узлом подкачки.
В конструкцию редуктора входят следующие элементы:
В специализированных магазинах можно приобрести уже собранный редуктор с манометром, показывающим значение давления в схеме отопления. Иногда такие конструкции встроены в котловое оборудование, что освобождает его владельца от лишних хлопот и затрат.
Кроме редуктора, собирается конструкция с байпасом и вентилями для проведения технического обслуживание редукционного клапана. В закрытой схеме отопления узел подпитки можно ставить где угодно, но обычно его монтируют на обратный трубопровод перед котловым оборудованием.
Это облегчает контроль над изменением давления теплоносителя. При падении давления в трубопроводах клапан автоматически срабатывает и запускает работу подкачивающего насоса.
Как только будет достигнуто рабочее давление, клапан самостоятельно отключит подкачку. Таким образом, автоматическая подпитка позволяет обезопасить от аварийных ситуаций отопление загородного дома.