Для чего нужен гидроузел с расходом гвс подпитки к крану
Подпитка закрытой системы отопления
Что такое подпитка системы отопления, и какой клапан выбрать?
Любая отопительная система нуждается в технических узлах, которые смогли бы обеспечить безопасность ее функционирования. Один такой элемент — клапан автоматической подпитки. Что это за устройство? Как оно устанавливается? Какими эксплуатационными преимуществами обладает? Обо всем этом в статье.
Зачем необходима дополнительная подпитка?
Подпитка независимой системы отопления
В закрытой схеме отопления теплоноситель принудительно или естественным образом циркулирует от котельной установки через все обогревательные приборы, а затем возвращается назад. Для того чтобы этот процесс происходил максимально эффективно, необходимо постоянно поддерживать рабочее давление, а оно напрямую зависит от объема горячей воды.
Даже если схема отопления собрана с соблюдением всех правил и норм, и обеспечена ее герметичность, потери объема теплоносителя избежать не удастся. А все потому, что утечки все равно присутствуют. Они могут происходить через стыки магистральных элементов, небольшое количество воды теряется при открывании крана Маевского, также она просачивается и через сальниковые уплотнения циркуляционного насоса.
Конечно, описываемые потери незначительны для закрытого отопления, но со временем все они суммируются. Существенно осложняет положение любая коммуникационная авария. Поэтому необходимо периодически пополнять объем горячей воды, которая курсирует внутри закрытой системы. Для этого и существуют специальные клапаны подпитки.
Где устанавливаются описываемые клапаны?
Как и любой другой технический элемент, клапан подпитки можно и нужно устанавливать только в определенном месте магистрального отопления.
При его монтаже необходимо соблюдать ряд правил:
Механическая или автоматическая подпитка — какую выбрать?
Клапан подпитки может иметь механическое и автоматическое управление. Первый вариант устанавливается там, где функционируют небольшие системы отопления. В них, как правило, любые скачки рабочего давления теплоносителя регулируются при помощи мембранных баков. А потери объема воды легче всего компенсировать, открыв вручную кран подачи в холодном водопроводе. Главное неудобство такого варианта — необходимость опыта для выполнения описываемых операций, а также обладание определенными техническими знаниями и навыками.
Обратите внимание! В этом случае придется самостоятельно контролировать давление внутри закрытой системы отопления. Чрезмерное увеличение объема теплоносителя может привести к возникновению аварийной ситуации.
Автоматические клапаны подпитки устанавливаются в больших разветвленных системах. Нередко они входят в комплектацию отопительного котла, становясь частью его автоматики. Монтаж такого устройства не вызывает особых трудностей. Но его осуществление делает всю схему энергозависимой. И это необходимо учитывать, выбирая ту или иную разновидность технического узла.
Принцип работы автоматического клапана
Клапан авто подпитки
Принцип работы автоматического клапана предельно прост. Предварительно настраиваются параметры работы. Заранее программируются потери воды — закладываются показатели наименьшего давления. Если объем теплоносителя падает, допустим, на 10%, клапан срабатывает и запускает работу насоса. Последний из магистрали подачи холодной воды закачивает необходимый объем жидкости. Когда происходит восполнение, клапан снова срабатывает и перекрывает подачу в автоматическом режиме.
Монтируется описываемое устройство просто. Сначала на линии подачи холодной воды устанавливается измерительный манометр или любой другой электроконтактный датчик, который позволяет регулировать давление в двух направлениях. Одна его группа настраивается на меньшее рабочее давление. Именно там устанавливается промежуточное реле или контактор. Он при падении объема горячей воды внутри закрытой схемы включает механизм, запускающий вытягивающий насос. Вторая группа отключает все эти звенья, когда объемы воды восполнены. В качестве исполнительного механизма может быть использован электроклапан — вентиль с электромотором.
Обратите внимание! При использовании автоматического клапана подпитки система отопления самостоятельно контролирует давление и так же самостоятельно рассчитывает компенсирующий объем воды. Это главное преимущество данного технического узла.
Когда нужно организовывать подпитку при помощи байпасной схемы?
Автоматическая подпитка систем и ее эффективность
Как правило, все закрытые системы отопления могут эффективно функционировать только при большом рабочем давлении теплоносителя. Но здесь решающим фактором становится еще и температура горячей воды.
При ее повышении увеличивается тепловое расширение некоторых технических узлов. Компенсировать его помогает установка экспанзомата — гидроаккумулятора, способного накапливать гидравлическую энергию при ее избытке и отдавать при недостатке. Подключать его необходимо по байпасной схеме. Как это сделать, читайте здесь.
Обобщение по теме
Подпитка помогает избежать возникновения коммунальных аварий. Кроме того, при помощи нее поддерживается необходимый объем теплоносителя внутри закрытой системы отопления, и обеспечивается постоянство ее рабочего давления. Автоматические узлы позволяют дистанцироваться от этих процессов.
Подпитка системы отопления: устройство систем контроля за давлением
Почему устройства подпитки так важны?
В процессе эксплуатации отопительной системы избежать уменьшения объема теплоносителя практически невозможно – даже если схема идеально спроектирована и профессионально собрана. Среди основных причин данного явления:
Также недостача теплоносителя может обнаруживаться и при отсутствии очевидного факта его потери – вследствие образования коррозии на внутренней поверхности труб. При этом трубы истончаются, внутренний объем системы увеличивается: в результате в ней постепенно понижается давление и начинают образовываться воздушные пробки.
Причин потерь теплоносителя в процессе эксплуатации отопительной системы может быть множество, но верное средство для их устранения всегда одно — монтаж узла подпитки
Никогда не стоит исключать возможность микропротечек. Выявлять подобные дефекты довольно затруднительно, но необходимо.
С установленной автоматической подпиткой системы отопления недостаток воды в трубопроводе будет всегда своевременно компенсирован, а давление не выйдет за рамки оптимальных значений – это залог стабильно высокого КПД оборудования и отсутствия аварийных ситуаций.
Принцип работы и типы управления узлом
Основная задача устройства подпитки – добавить в отопительную систему недостающий теплоноситель, чтобы рабочее давление пришло в норму. При достижении требуемого значения данного параметра подпитывающий поток прерывается. В преобладающем большинстве случаев оборудование подключают к холодному водопроводу, но также возможен вариант подпитки от накопительной емкости.
Кроме удобного автоматического, узел подпитки может иметь и механическое управление. Подпитка с механическим управлением удобна там, где система небольшая, а скачки давления регулируются при помощи расширительных баков. Потери небольшого объема воды здесь можно компенсировать самостоятельно, отслеживая показатели манометра и вручную открывая соответствующий кран. Жидкость может поступать либо самотеком, либо с помощью подпиточного насоса. В типичных гравитационных установках теплоноситель подают, пока он не пойдет из приваренной к баку переливной трубы.
Ключевым недостатком ручного управления подпиткой является необходимость иметь опыт выполнения подобных манипуляций, обладание определенными знаниями и навыками.
Схема расширительного бака
Автоматические клапаны подпитки более актуальны для больших разветвленных систем. Очень часто они уже «включены» в комплектацию котла, являясь частью его автоматики.
Монтаж такого устройства делает эксплуатацию отопительной системы удобной и безопасной. Огромным преимуществом автоматической подпитки, как и любой другой саморегулирующейся установки, заключается в отсутствии необходимости человеческого участия. Кроме эпизодических профилактических проверок ни в каком дополнительном контроле она не нуждается.
Монтаж автоматической подпитывающей установки может производиться как в горизонтальном, так и вертикальном положении
Стоит отметить, что узел подпитки используется не только для добавления жидкости в систему отопления – он полифункционален. С его помощью осуществляют: первоначальное заполнение отопительной системы водой или антифризом, полный слив теплоносителя, подготовку воды, опрессовку и промывку системы.
Все элементы автоматического подпиточного клапана для системы отопления должны быть выполнены из качественных материалов: нержавеющей стали, латуни, высокопрочной пластмассы
Подпитка открытой системы отопления
Сигнализатором уменьшения объема теплоносителя в открытой системе служит расширительный бак усовершенствованной конструкции, располагаемый в самой верхней точке «магистрали». Подпитка гравитационной системы отопления частного дома осуществляется при уменьшении уровня жидкости в баке. Свидетельствовать о последнем будет полное отсутствие напора в специальной контрольной трубе. Выход сигнальной трубы удобно устанавливать на кухне либо в ванной.
Чтобы предотвратить постоянный расход жидкости, должна быть предусмотрена запорная арматура. Если при контрольном открытии крана вода не течет, это верный признак того, что систему пора дополнить.
Так может выглядеть схема подпитки открытой системы отопления в частном доме
Узел подпитки для гравитационной отопительной системы должен состоять из таких элементов:
Горячая вода из системы отопления ни в коем случае не должна попадать в трубы холодного водоснабжения. Это может не только негативно сказаться на работе отопительной установки, но привести к ухудшению качества питьевой воды. Из-за чего теплоноситель может начать двигаться в обратном направлении? Главная причина – недостаточное давление в подающей магистрали. Возможен также эксплуатационный фактор: когда запирающий вентиль уже попросту «не держит».
Тонкости подпитки закрытого отопительного контура
Для закрытой системы отопления самым верным решением является монтаж автоматического узла подпитки. Если показатель давления опускается ниже минимального уровня, установка сама решает «проблему». В автоматических узлах могут применяться различные типы арматуры, но лучше всего остановиться на редукторе со встроенным фильтром, обратным клапаном и задвижкой, снабженном манометром. Манометр служит для визуального контроля показателя давления.
Для схем, предусматривающих добавление водопроводной воды, не лишним будет установить полноценное устройство для комплексной фильтрации жидкости от примесей
Устройство подпитки оптимально монтировать на байпас. Запаковав все резьбовые соединения и впаяв монтажные краны (для демонтажа, замены или ремонта арматуры), собранный узел можно подключать к выбранной точке отопительной системы. Для запуска установки ее следует настроить на нужное рабочее давление. Осуществляется данная манипуляция с помощью винта регулировки, расположенного в верхней части устройства. Плавно закручивая и контролируя показатели на манометре, нужно установить требуемое значение параметра. После чего зафиксировать винт контргайкой.
Пример системы автоматической подпитки
На рынке представлена масса оборудования для решения вопроса подпитки систем отопления. Хотите получить автоматическую, бесперебойно функционирующую, надежную установку? Ее можно «собрать» из таких элементов:
Грамотно смонтированный из вышеперечисленных компонентов узел будет высокоэффективен в отношении поддержания требуемого давления в отопительном контуре, а также полностью сочетаем с контуром кондиционирования помещений. Установка автоматически «устранит» все штатные потери в системах: по соединениям, по уплотнениям насосов, на арматуре. Она совсем «не капризна» в отношении теплоносителя: хорошо работает как с водой, так и с гликолесодержащими жидкостями.
Объемный насос, используемый в данном узле автоматической подпитки, способен преодолевать противодавление в системе без резких скачков давления при включении
Функционирует данный узел по такому принципу:
Актуальные советы по комплектации и обслуживанию
Какую питающую установку вы бы не выбирали, помните, в первую очередь она должна быть безопасной и удобной в эксплуатации, исполненной из качественных материалов. Если система отопления небольшая, отдайте предпочтение устройству с максимально простой конструкцией. Центральный суппорт с подвижными деталями и внутренний компенсационный поршень обязательно должны быть исполнены из материалов с низким адгезионным коэффициентом: опасность образования в узле известковых образований нужно минимизировать. Не секрет, что именно они становятся главной причиной плохой работы устройства.
Обратите внимание, сменный ли у изделия картридж: это существенно облегчит и ускорит для вас процесс ревизии узла.
Периодическое техническое обслуживание устройства подпитки поможет избежать сбоев в работе всей отопительной системы
Чтобы очистить или заменить весь картридж, действуйте таким образом:
Остается лишь вновь настроить оборудование и продолжать наслаждаться бесперебойной работой системы отопления в своем доме!
Автоматическая подпитка системы отопления — схема узла и клапана подпитки
Когда в отопительной системе срабатывают воздухоотводчики по причине выхода воздуха, объем теплоносителя непременно уменьшается. Также количество литров носителя тепла становится меньше по причине очистки фильтров от различных загрязнений.
Помимо этого, изменения температурного режима, которые зависят от погоды за окном, завершаются увеличением или уменьшением потерь тепла здания. В итоге режим работы горелки теплоагрегата периодически меняется. Этот элемент котла то интенсивно подогревает воду, то функционирует в экономичном режиме.
Цикличность работы отопительной системы нередко приводит к резким изменениям давления в разных узлах конструкции и срабатыванию предохранительных клапанов. В результате могут ослабеть цанговые соединения, и теплоноситель начнет вытекать.
С целью недопущения аварийных ситуаций в отопительной системе необходимо поддерживать постоянный объем жидкого теплоносителя и давление в соответствии с рекомендациями изготовителей котлов (согласно техпаспорту). Сделать это позволяет узел автоматической подпитки системы отопления.
Главной деталью в нем является редукционный клапан, изображенный на фото. Клапан подпитки системы отопления снабжен специальной мембраной, находящейся под давлением теплоносителя. Благодаря натяжению пружины, устанавливается требуемое давление для жидкости, при котором мембрана переходит в верхнее положение и в итоге сдавливает пружину. Применение клапана способствует тому, что подпитка закрытой системы отопления становится более быстрой, простой и безопасной.
После того, как давление в отопительной системе падает (за клапаном), теплоноситель больше не воздействует на мембрану, и пружина толкает вниз шток клапана, открывая в этом элементе просвет в седле. Вода из водопроводной конструкции начинает течь через открывшееся отверстие в трубопровод системы теплоснабжения. Мембрана после достижения номинального давления выгибается вверх и закрывает седло клапана.
Следует отметить, что, что редуктивный клапан автоматической подпитки системы отопления довольно часто пребывает в открытом состоянии. Он откликается на каждое срабатывание автоматических воздухоотводчиков. Поскольку воздух удаляется из отопительной конструкции с регулярным постоянством, то и автоматическая подпитка системы отопления функционирует довольно часто.
Чтобы не допустить попадания грязной воды в водопровод, за редукционным клапаном монтируют обратный клапан. Данный элемент либо встраивают в корпус редукционного клапана или используют как отдельную деталь.
Современные требования относительно экологии предусматривают, что перед редукционным клапаном также следует располагать прерыватель потока или обратный клапан. Такая деталь как прерыватель потока выполняет функцию обратного клапана, но является усовершенствованным изделием, состоящим из двух обратных клапанов и находящейся между ними сливной трубы.
Согласно европейским нормам, прерыватель потока необходимо устанавливать в обязательном порядке. Дело в том, что горячая вода, попадающая из отопительной конструкции в водопроводную сеть, провоцирует размножение в трубах различных бактерий, оседающих на внутренних поверхностях стенок.
С целью смягчения воды и предотвращения появления накипи, как предусматривает схема подпитки системы отопления, перед редукционным клапаном монтируют фильтр водоподготовки.
Иногда его заменяют обычными сетчатыми фильтрами или фильтрами-грязевиками. Сетчатые фильтры, не имеющие прозрачной колбы, можно снабжать манометрами, что позволяет отслеживать давление теплоносителя перед ними и за данными изделиями (прочитайте: «Фильтр для системы отопления — принцип работы и установка «). Согласно показателям перепада давления определяют степень загрязнения фильтра.
Рекомендуется узел подпитки системы отопления обходить при помощи байпаса и отсечных (шаровых) кранов. Если вдруг данный узел или один из его элементов выйдет из строя, тогда подпитку производят через байпас. Самым удобным местом подключения такого узла является точка, где располагается расширительный бачок, выполняющий в конструкции функцию «нулевой» точки отсчета.
Дело в том, что в данном месте подпитка системы отопления — расчет подтверждает это — редукционный клапан функционирует наиболее точно. Но в данном случае возникает проблема, поскольку данное расположение подпиточного узла оказывается слишком близко от нагревательного котла.
В результате вода из водопровода смешивается с обраткой, охлаждает жидкость и та поступает в агрегат слишком холодной, что неблагоприятно отражается на работе прибора. По этой причине, если подпитка системы отопления частного дома должна
располагаться близко к теплоагрегату, узел рекомендуется устанавливать в систему горячего водоснабжения.
Если в загородном доме водоснабжение нерегулярное, перед узлом подпитки ставят накопительный гидроаккумулятор, который бывает двух типов. Это либо бак подпитки системы отопления на чердаке, либо мембранный бак аналогичный расширительному бачку. Когда в водопроводе давление воды меньше, чем в системе отопления, то клапан редукционный функционировать не будет, тогда необходимо устанавливать гидроаккумулятор.
Узел подпитки отопления подключают непосредственно к аккумулятору водоснабжения домовладения.
Рециркуляция ГВС: для чего необходима и как правильно смонтировать
Сегодня речь пойдёт о достаточно специфичной инженерной системе, благодаря которой в контуре ГВС постоянно поддерживается циркуляция горячей воды. Из обзора читатель узнает, для чего нужна такая опция, как её правильно реализовать и обеспечить экономию при использовании.
Преимущества циркуляции ГВС и область применения
Достаточно широко распространены ситуации, когда в частных домах вся система водоподготовки объединяется в одном техническом помещении, максимально удалённом от обитаемой зоны. Также часто можно встретить проекты домов, имеющих несколько санузлов, в том числе на разных этажах. Для таких ситуаций характерна значительная протяжённость трубопроводов горячего водоснабжения, что сулит жильцам некоторые неудобства.
Например, при открытии горячей точки водоразбора требуется время, порой немалое, пока вода, проследовав по каналам и отдав им часть собственного тепла, начнёт поступать из крана при номинальной температуре. Это не только вызывает определённые неудобства при каждом использовании санузла, но также приводит к перерасходу воды, которая на многих объектах частного строительства служит стратегическим ресурсом.
Проблему решает узел рециркуляции, поддерживающий постоянный проток в системе ГВС.
Нужно отметить, что рециркуляция ГВС подразумевает совершенно иную топологию системы. Поэтому реализация такой идеи возможна только в процессе строительства, ну или как минимум капитального ремонта. При попытках доработать имеющийся сантехнический комплекс с целью организовать рециркуляцию, вряд ли получится обойтись малой кровью.
Насосный узел и обвязка
Схема компоновки узла рециркуляции может отличаться в зависимости от используемого водогрейного и насосного оборудования. Например, конструкцией некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод из верхней трети ёмкости для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода нет, обратный поток подключается через тройник к патрубку подачи холодной воды.
Пример схемы обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла с расширительным баком; 3 — циркуляционный насос системы ГВС; 4 — группа безопасности бойлера с расширительным баком; 5 — потребители горячей воды; 6 — радиаторы отопления; 7 — бойлер косвенного нагрева; 8 — циркуляционный насос бойлера; 9 — обратные клапаны; 10 — циркуляционный насос системы отопления; 11 — сетчатый фильтр грубой очистки
Если взять в качестве примера стандартный электрический водонагреватель с двумя отводами, то на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъёмное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, другой — для обратной трубы петли рециркуляции.
Схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером: 1 — накопительный водонагреватель; 2 — кран для подсоса воздуха при сливе бака; 3 — группа безопасности; 4 — обратные клапаны; 5 — циркуляционный насос; 6 — недельно-суточный таймер; 7 — потребители горячей воды
Таким образом, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления от открытия водоразбора, в остальных случаях горячая вода циркулирует по замкнутой петле, включающей весь объём бойлера. Это главный недостаток водонагревательных приборов, конструкция которых не предусматривает их использование в системах ГВС с рециркуляцией. При такой схеме подключения бойлер не будет как положено отдавать 2/3 своего объёма с неизменно высокой температурой, ведь при подпитке весь объём жидкости будет равномерно охлаждаться.
Что касается самого насоса, для этих целей ведущими производителями сантехнического оборудования (Wilo, Grundfos) разработаны целые серии приборов. Их основное отличие от стандартных циркуляционных насосов — резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения — под резьбу 1/2″ или 1/4″. В остальном такие насосы практически полностью идентичны оборудованию, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Из дополнительных функций могут иметься в наличии регулировка производительности, суточно-недельный таймер и термостат.
Система трубопроводов
Один из главных недостатков систем ГВС с рециркуляцией заключён в их повышенной материалоёмкости. Помимо того что водопроводный контур состоит из двух труб, замкнутых в петлю, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию каналов, дабы сдерживать в пределах нормы паразитные утечки тепла. Но обе эти проблемы решаются относительно легко.
Лучший вариант материала для обустройства системы с рециркуляцией — полиэтиленовые трубы (PEX) с надвижными пресс-фитингами. Да, монтаж таких систем требует использования специального дорогостоящего оборудования, однако вполне можно обойтись комплектом ручного инструмента для опрессовки, взятым в аренду. При этом в пересчёте на погонаж сами трубы обходятся значительно дешевле полипропиленовых и металлопластиковых, а срок их службы несопоставимо выше.
В любом случае, схема прокладки трубопровода достаточно проста. Первая её часть, подающая воду к сантехническому оборудованию, монтируется непрерывной линией от теплового узла последовательно к каждой точке водоразбора. На последней точке в цепи трубопровод не заканчивается, он возвращается обратно к тепловому узлу. Это обстоятельство нужно учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, чтобы минимизировать расход материалов на организацию петли.
Перед прокладкой каждый отдельный сегмент трубопровода облачается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Последний материал более предпочтителен для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Теплоизоляция должна размещаться вплотную к фитингам, все стыки между оболочкой нужно обязательно проклеить металлизированным скотчем.
Эксплуатация и режимы работы
Мнение, что система рециркуляции послужит причиной дополнительных энергозатрат, не лишено оснований, однако во многом преувеличено. Дело в том, что в отопительный период, когда в горячей воде есть самая насущная необходимость, паразитные теплопотери так или иначе остаются внутри теплового контура здания, а потому не могут считаться бесцельной тратой. Летом же, когда в обогреве помещений надобности нет, рециркуляцию можно попросту отключить, обесточив насос и перекрыв кран на обратной стороне петли. Правда, для этого устройство принудительной циркуляции должно размещаться по схеме после всех точек водоразбора.
Циркуляционный насос со встроенным таймером и термостатом Wilo Star-Z 15 ТТ
Рециркуляция ГВС может быть относительно легко автоматизирована. Даже если насос не снабжён встроенным программируемым таймером, ничто не мешает установить отдельное управляющее устройство и отключить работу системы ночью или в отсутствие хозяев. Если же жильё снабжено системой бытовой автоматизации, можно наладить работу системы рециркуляции на основе алгоритмов «Умного дома» или охранной сигнализации.