Одноконтурный или двухконтурный газовый котел – это оборудование, которое делает нашу жизнь в доме или квартире комфортнее. Производители сейчас выпускают огромный ассортимент газовых приборов, отличающихся мощностью, функциональностью, а также способом монтажа. Однако даже самые дорогие и надежные модели могут выйти из строя. Согласитесь, не очень приятно остаться в зимний вечер без тепла и горячей воды.
Проанализировав возможные причины поломок газового оборудования, мы пришли к выводу — чаще всего сбои в работе происходят из-за того, что неправильно настроено давление в расширительном бачке газового котла или водонагревателя. В статье разберемся для чего нужен расширительный бак, как самостоятельно накачать в него воздух и настроить оптимальное давление.
Для чего нужен расширительный бак?
В процессе нагрева вода имеет свойство расширяться — при повышении температуры увеличивается объем жидкости. В контуре отопительной системы начинает расти давление, которое разрушительно может воздействовать на газовое оборудование и целостность труб.
Расширительный бак (экспанзомат) выполняет функцию дополнительного резервуара, в который давлением выдавливает образовавшиеся в результате нагрева излишки воды. Когда жидкость остывает и давление стабилизируется, она по трубам возвращается обратно в систему.
Расширительный бак выполняет функцию защитного буфера, он гасит гидроудары, которые постоянно образуются в системе отопления из-за частого включения и выключения насоса, а также исключает вероятность возникновения воздушных пробок.
Чтобы уменьшить вероятность образования воздушных пробок и не допустить повреждения газового котла гидроударом, расширительный бачок следует монтировать перед теплогенератором, на обратке
Существует два разных варианта исполнения демпферных емкостей: открытые и закрытые типы. Они отличаются не только конструкцией, но и способом, а также местом монтажа. Рассмотрим особенности каждого из этих типов подробнее.
Расширительный бак открытого исполнения
Бачок открытого типа монтируют в верхней точке системы отопления. Изготавливаются емкости из стали. Чаще всего они имеют прямоугольную или цилиндрическую форму исполнения.
Обычно устанавливают такие расширительные баки на чердаке или мансарде. Возможен монтаж под крышей. Обязательно нужно уделить внимание теплоизоляции конструкции
В структуре емкости открытого типа имеется несколько отводов: для ввода воды, отвода остывшей жидкости, подвод контрольной трубы, а также выводная трубка для отвода теплоносителя в канализацию. Подробнее об устройстве и видах бака открытого типа мы писали в другой нашей статье.
Функции бака открытого типа:
- контролирует уровень теплоносителя в контуре отопления;
- если в системе температурный режим понизился, он компенсирует объем теплоносителя;
- когда меняется давление в системе, бак выполняет функцию буферной зоны;
- излишки теплоносителя удаляет из системы в канализацию;
- выводит воздух из контура.
Несмотря на функциональность открытых расширительных баков, они уже практически не используются. Поскольку имеют множество недостатков, например, большой размер емкости, склонность к коррозии. Их установка производится в системы отопления, которые работают только с естественной циркуляцией воды.
Экспанзомат закрытого типа
В системах отопления с закрытым контуром обычно монтируется расширительный бак мембранного типа, он оптимально подходит для любого типа газового котла и обладает большим количеством преимуществ.
Экспанзомат — это герметическая емкость, которая посредине разделена эластичной мембраной. В первой половине будут размещаться излишки воды, а во второй — обычный воздух или азот.
Закрытые расширительные баки для отопления, как правило, окрашены в красный цвет. Внутри бачка расположена мембрана, она выполнена из резины. Необходимый элемент для поддержания давления в расширительном бачке
Компенсационные баки с мембраной могут выпускаться в виде полусферы или в форме баллона. Что вполне подходит для использования в системе отопления с газовым котлом. Рекомендуем детальнее ознакомиться с особенностями монтажа баков закрытого типа.
Достоинства мембранных типов бачков:
- простота самостоятельной установки;
- устойчивость к коррозии;
- работа без регулярной доливки теплоносителя;
- отсутствие контакта воды с воздушной средой;
- работоспособность в условиях повышенной нагрузки;
- герметичность.
Газовое навесное оборудование обычно комплектуется расширительным баком. Но не всегда дополнительный резервуар с завода настроен правильно и может сразу же включатся в работу отопления.
Профилактика повторного появления проблемы
Неполадки в отопительном контуре проще предотвратить, чем внезапно искать способы их устранения. Так что до начала отопительного сезона проверяют коммуникации путем тестирования, особо акцентируя внимание на опасных зонах.
К ним причисляют:
- ровные пролеты;
- резьбовые соединения и сварочные швы;
- зона состыковки секций у радиаторов;
- места вживления отопительного оборудования;
- около фитингов;
- труднодоступные участки.
Сперва все проверяют на глаз, потом – с запущенным контуром.
Давление воздуха в расширительном бачке
Показатель давления воздуха или азота в расширительном баке для различных газовых котлов будет не одинаковым, все зависит от типа оборудования и конструкционных особенностей. Нормативы указываются производителем в паспорте изделия.
Обычно давление в новой демпферной емкости составляет 1,5 атм. Но такая настройка может не подходить под конкретную систему отопления. Заводские параметры несложно сбросить. Для этих целей в корпусе расширительного бачка имеется специальный штуцер (у некоторых производителей это золотник для накачки), посредством которого осуществляется регулировка напора воздуха.
Ниппель находится со стороны воздушной камеры баллона. С его помощью можно спустить лишнее давление или, наоборот, накачать бачок
Для нормального функционирования газового котла нужно, чтобы в мембранном баке давление было меньше на 0,2 атм, чем в самой системе. Иначе увеличившаяся в объеме разогретая вода не сможет зайти в емкость.
В небольших домах и квартирах для закрытых систем отопления обычно допустимо давление в расширительном гидробаке в пределах 0,8-1,0 бар (атм). Но не менее 0,7 бар, поскольку на многих газовых котлах стоит защита и прибор просто не включится.
Проверят уровень давления бака нужно ежегодно. Если замечены скачки давления в системе отопления, значит, из демпферной емкости вышел воздух и его надо подкачать.
Гидробак открытого типа
Такие конструкции считаются устаревшими, так как не обеспечивают абсолютной автономности, и может лишь увеличить период между обслуживанием. Разогретая жидкость испаряется, и ее нехватку нужно ликвидировать, периодически подливая теплоноситель, восполняя его объем. Никаких диафрагм и груш не используется. Давление в системе появляется за счет того, что открытый гидробак монтируется на возвышенности (на чердаке, под потолком и т.д.).
Естественно, никакого давления воздуха в расширительном баке открытого типа нет. При расчете учитывают, что один метр водяного столба создает давление в 0,1 атмосфер. Однако есть способ автоматизировать добор воды. Для этого устанавливается поплавок, который при опускании открывает кран, а после наполнения резервуара поднимается, и перекрывает доступ воды в бак. Но в данном случае все равно нужно контролировать работу системы.
Как выставить оптимальное давление?
На системе отопления стоят манометры, с помощью которых контролируется давление в контуре. На самом же расширительном баке штуцера под установку измерительного прибора нет. Зато есть ниппель или золотник для выпуска и подкачки воздуха или газа. Ниппель такой же как на колесах машин. Поэтому проверить уровень давления и отрегулировать его можно посредством обычного автомобильного насоса с манометром.
Для накачки воздуха в расширительный бак подойдет даже простейший автомобильный ручной насос с манометром или автоматический компрессор
Перед тем, как спустить лишнее давление или накачать воздухом расширительный бачок бытового газового котла, необходимо подготовить систему. Автомобильный манометр показывает значение в МПа, полученные данные нужно перевести в атмосферы или бары: 1 Бар (1 атм) = 0,1 МПа.
Алгоритм измерения давления:
- Отключить газовый котел. Подождать пока вода не перестанет циркулировать по системе.
- На участке с гидробаком перекрыть все запорные вентили и через дренажный штуцер слить теплоноситель. Для котлов со встроенным баком перекрывается обратка, а также подача воды.
- Подсоединить к ниппелю бака насос.
- Накачать воздух до показателей в 1,5 атм. Немного подождать, чтобы вылились остатки воды, снова пустить воздух.
- Перекрыть вентили запорной арматуры и компрессором докачать давление до указанных в паспорте параметров или до уровня — давление в системе минус 0,2 атм. В случае перекачки бака лишний воздух стравливают.
- Извлечь из ниппеля насос, закрутить колпак и перекрыть сливной штуцер. Залить в систему воду.
Проверить правильность регулировки напора воздуха можно, когда котел достигнет рабочих параметров.
Если бак накачан правильно, то стрелка манометра прибора при измерении будет показывать плавный набор давления без каких-либо скачков и рывков
При неправильной настройке напора воздуха в расширительном баке возможны сбои в работе всей системы отопления. Если экспанзомат перекачан, компенсирующие свойства не сработают. Поскольку воздух будет выталкивать излишки нагретой воды из бачка, повышая давление в трубах системы отопления.
А с заниженными показаниями давления компенсирующей емкости, вода просто протолкнет мембрану и заполнит весь резервуар. Как результат, при повышении температуры теплоносителя сработает предохранительный клапан.
Иногда в двухконтурных газовых котлах срабатывают предохранители и при правильной настройке давления встроенного расширительного бака. Это свидетельствует о том, что объем резервуара слишком мал для такой системы отопления. В этой ситуации рекомендуется вмонтировать дополнительный гидробак.
Правила обслуживания гидробака
Суть ревизии заключена в проверке давления в воздушной камере. Манометр должен быть исправен, и иметь точность измерения 0,1 бар. Можно пользоваться автомобильным прибором для проверки давления в шинах. Удобно, когда шкала содержит градацию и в атмосферах. Тогда не придется производить перерасчет, если в инструкции указано давление в других единицах.
Если в результате накачивания давление воздуха в расширительном баке не поднимется, это может свидетельствовать о том, что груша или мембрана вышла из строя, и требует замены. В процессе осмотра проверяют ниппель и клапаны. Они должны быть герметичны.
Важно, чтобы это оснащение выдерживало установленные заводом-изготовителем параметры. Проверять прочность не стоит, но после накачки воздух должен оставаться в газовой камере долгое время.
Назначение дополнительного бака двухконтурного котла
Как правило, встроенные компенсационные резервуары в газовых котлах имеют объем около 6-8 литров. Они рассчитаны на компенсацию расширения 120 литров теплоносителя , циркулирующего в системе отопления. При обычных условиях эксплуатации для небольшой квартиры или дома такого расширительного бака хватает.
При установке радиаторов нестандартной формы и размеров, обязательно систему отопления нужно оборудовать дополнительным расширительным баком. Поскольку в такие батареи помещается больше воды
Если площадь обогрева большая, установлен теплый пол или много радиаторов в комнатах, объема стандартной встроенной емкости будет мало, так как воды используется больше.
При нагреве излишки теплоносителя полностью заполняют бачок. А поскольку в резервуаре свободного места не остается, то напор воды усиливается в самой системе отопления и происходит аварийный сброс предохранительным клапаном. После этого, автоматически включится в работу газовый котел вряд ли сможет.
Чтобы избежать таких негативных последствий, в систему отопления устанавливают дополнительный расширительный бак с мембраной в конструкции для двухконтурного газового котла. Когда стандартный резервуар полностью заполнится, вода уйдет в запасной гидробак. После остывания жидкость возвращается в радиаторы.
Принцип работы и типы компенсаторных аппаратов
Если вы собираетесь обустраивать обогревательный блок в загородном доме, то бачок расширительный для отопления (экспанзомат) должен в обязательном порядке фигурировать в нем.
Схема работы компенсационного бака для отопления проста: при увеличении температурного режима теплоносителя, его объем (речь идет о воде, поскольку именно она чаще всего используется для обвязки обогревательных узлов) увеличивается. В силу того, что контур закрытый, жидкость не испаряется и не сжигается, что, в свою очередь, провоцирует увеличение давления в магистрали, которое необходимо уменьшить во избежание аварийной ситуации. Вот такая стабилизация давления в системе отопления именуется компенсацией и именно для этих целей используется расширительный бак для отопления.
Расчет объема расширительного бака
Обеспечить стабильную работу системы отопления несложно, главное правильно подобрать объем компенсационного резервуара. Расчет объема экспанзомата должен производиться с учетом самого интенсивного режима работы газового котла. При первых запусках отопления температура воздуха еще не очень низкая, поэтому оборудование будет работать со средней нагрузкой. С приходом морозов вода прогревается сильнее и ее количество увеличивается, требуя больше дополнительного места.
Рекомендуется подбирать бак вместительностью не менее 10-12% от всего количества жидкости в системе отопления. Иначе бачок может не справиться с нагрузкой
Самостоятельно рассчитать точную вместительность расширительного бака можно. Для этого сначала определяют количество теплоносителя во всей системе отопления.
Способы расчета объема воды в системе отопления:
- Полностью слить теплоноситель из труб в ведра или другую емкость, чтобы можно было посчитать литраж.
- Залить воду в трубы через водосчетчик.
- Суммируют объемы: вместительность котла, количество жидкости в радиаторах и трубах.
- Расчет по мощности котла — мощность установленного котла умножают на 15. То есть, для котла 25 кВт нужно будет 375 литров воды (25*15).
После того, как количество теплоносителя посчитано (пример: 25 кВт*15=375 литров воды), рассчитывают объем расширительного бака.
Методов много, но не все они точные и количество воды, вмещающейся в систему отопления может быть значительно больше. Поэтому объем расширительного бака всегда подбирается с небольшим запасом
Методики вычисления довольно сложные. Для одноэтажных домов используют следующую формулу:
Объём расширительного бака = (V*E)/D,
Где
- D – показатель эффективности бака;
- Е – коэффициент расширения жидкости (для воды – 0,0359);
- V – количество воды в системе.
Показатель эффективности бака получаем по формуле:
D = (Pmax—Ps)/(Pmax +1),
Где
- Ps=0,5 бар – это показатель давления зарядки расширительной емкости;
- Pmax — максимальное давление отопительной системы, в среднем 2,5 бар.
- D = (2,5-0,5)/(2,5 +1)=0,57.
Для системы с мощностью котла 25 кВт потребуется расширительный бак объемом: (375*0,0359)/0,57=23,61 л.
И хотя в двухконтурном газовом котле уже имеется встроенный резервуар на 6-8 л, но, глядя на результаты расчетов, понимаем, что стабильного функционирования системы отопления без монтажа дополнительного расширительного бака не получится.
Особенности регулировки гидроаккумулятора
Расширительные баки для водоснабжения поступают в продажу со стандартными настройками производителя — зачастую давление в воздушном отсеке уже установлено на значении 1,5 бар. Допустимое давление всегда указано на этикетке и производитель не рекомендует отклоняться от заданных параметров, особенно в сторону его увеличения.
Перед тем как приступить к регулировке, систему отключают от электросети и закрывают запорные вентили. Мембранный бак полностью опустошают, сливая воду — точный показатель давления можно измерить только при пустом отсеке для воды.
Далее снимают показатели давления с помощью точного манометра. Для этого с золотника снимают декоративный колпачок и подносят прибор. Если давление отличается от требуемого, то его приводят в соответствие, накачивая или стравливая лишний воздух.
Учитывая то, что производитель против отклонений от рекомендованных показателей давления, необходимо еще на этапе проектирования выбрать подходящее оборудование, параметры которого не будут конфликтовать между собой
При регулировке давления в газовом отсеке бака производитель заполняет его инертным газом, например, осушенным азотом. Это предотвращает коррозию внутренней поверхности. Поэтому пользователям также рекомендуется использовать для увеличения давления технический азот.
Настройка давления бака в системе водоснабжения
Давление в баке закрытого типа устанавливается всегда несколько ниже (на 10%), чем уровень давления при запуске насоса. Регулируя давление в устройстве можно корректировать напор воды. Чем меньшим будет давление газа в гидробаке (но не меньше 1 бар), тем больше он будет вмещать в себе воды.
Напор при этом станет неравномерным — сильным при наполненном резервуаре и все более слабым при его опустошении. Чтобы обеспечить сильный и ровный поток воды устанавливают давление в камере с воздухом или газом в пределах 1,5 бар.
Напор воды в водопроводе устанавливается с помощью реле. При настройке давления в расширительной камере необходимо учитывать эти значенияРегулировка гидробака в обвязке водонагревателя
Расширительный бак, который используется для горячего водоснабжения, изначально не должен содержать воды. Давление в устройстве устанавливается на показателе, который на 0,2 больше чем верхний порог отключения насоса.
Например, если реле настроено на отключение оборудования при показателях давления в 4 бар, то давление в газовом отсеке расширительного бака должно устанавливаться на значении 4,2 бар.
Установленный в обвязке водонагревателя, бак не служит для поддержания давления. Он призван компенсировать расширение тогда, когда происходит нагрев воды. Если установить давление в нем на меньшее значение, то в баке будет постоянно находиться вода.
Как слить воду из шланга или трубы, не вынимая насос из скважины
Далеко не всегда при консервации насосной системы на зиму нужно вынимать сам насос. Он отлично перезимует в утепленной скважине или колодце, а вот шлангам и трубам придется туго. Ударят морозы, вода в них замерзнет, а лед имеет меньшую удельную плотность, он буквально распирает стенки, и в конце концов они рвутся. В итоге вы приезжаете на дачу отметить Новый Год, а там насос не работает, отопления нет, воды нет, настроения тоже никакого.
Слив воды через дренажное отверстие
Очень простой и потому популярный способ: нужно просверлить отверстие в трубе или шланге на между точкой промерзания и статическим уровнем воды. Диаметр должен быть маленьким, 1-3 мм, можно сделать отверстие шилом, дрелью или гвоздем.
Такое маленькое отверстие на работу насосной системы влияния не оказывает, зато вода постепенно выливается, что и нужно.
Минусы: нельзя ставить на системы с автоматикой и гидроаккумуляторами. Вода будет успевать выливаться в паузах между закачками, в систему начнет попадать воздух, как итог – поломки.
Так что способ простой, но и работает с такими же простейшими системами.
Полный разбор трубопроводной системы
Всю систему можно просто разобрать, заодно проверив состояние каждого элемента. Это полезно с точки зрения эксплуатации и исключительно надежно, однако потребует много сил и времени, особенно если система пролегает достаточно глубоко.
Способ подойдет для систем с неглубоким пролеганием и для старых трубопроводов, которые все равно нужно проверять и менять. Но в большинстве случаев люди предпочитают не переусложнять себе жизнь.
Как слить воду из системы водоснабжения на зиму
Некоторые владельцы загородных домов и дач используют дома для жительства только в теплое время года, организуя соответствующее автономное водоснабжение из скважины или колодца. После окончания проживания с наступлением холодов перед многими домовладельцами встает вопрос — как слить воду из системы водоснабжения на зиму.
Освобождать от водных масс придется не только наружный и внутренний трубопровод, но и элементы автоматики электронасоса и насосное оборудование. Задача не столь проста из-за присутствия в доме большого количества сантехнических и бытовых электроприборов, работа которых связана с водопотреблением и остатки воды могут длительное время храниться в данных устройствах.
Рис. 1 Слив воды из дома в колодец – пример схемы как слить воду из системы водоснабжения на зиму
Когда и зачем необходимо сливать воду из водопроводной системы
Нахождение воды в водопроводных трубах может привести к неприятным последствиям в зимнее время при ее замерзании, связанном с общеизвестным физическим эффектом меньшей плотности льда и его расширении в сравнении с жидкостью на 10%. Вторая причина, по которой следует сливать воду при длительном отсутствии хозяев — коррозия металлов, образующаяся при ее присутствии.
Угрозу повреждения, выхода из строя с финансовыми потерями, в случае нахождения в них воды зимой, представляют следующие объекты:
- В автономном водоснабжении водозабор в основном производится из скважинных и колодезных источников, при этом трубопровод обычно размещают под землей ниже глубины промерзания. Если труба находится выше глубины промерзания, то ее обязательно нужно обезвожить.
Рис. 2 Схема слива в кессоне для скважины - При водозаборе в напорном трубопроводе, погруженном в колодец или скважину, обычно всегда находится вода. Связано это с тем, что погружные насосы или всасывающий отрезок трубопровода поверхностной насосной станции часто оснащены обратным клапаном. У глубинного электронасоса он находится на выходе и часто встроен в конструкцию, у трубы станции — на конце ее всасывающего патрубка. Поэтому для освобождения отрезка напорного трубопровода от водных масс в конструкции используют различного вида инженерные решения или извлекают из источника всасывающий патрубок, электронасос.
- В покинутом зимой доме хозяева стараются поддерживать минимальный обогрев, иначе сильные морозы повредят внутреннюю отделку стен, потолков, напольного покрытия, мебель, бытовую технику, предметы обихода. Однако во избежание непредвиденных ситуаций воду из внутренней водопроводной системы на всякий случай сливают.
- Насосное оборудование и сам электронасос к зиме обычно демонтируют, при этом вода должна быть слита из всех узлов.
- В дачной бытовой (стиральная, посудомоечная машины) и водонагревательной технике при отсутствии эксплуатации находятся водные остатки, которые приводят от коррозии и могут вызвать повреждение агрегатов при замерзании.
- Также вода присутствует в гидрозатворах сантехнических приборов и ее желательно убрать.
Рис. 3 Вентильный слив в колодцах
Как слить воду из системы водоснабжения на зиму — этапы работ
Задачу, как правильно слить воду из системы водоснабжения на зиму, многие пользователи решают по-разному, если процедура не была ранее конструктивно предусмотрена, ее проведение усложняется. Некоторые «интернет-специалисты» рекомендуют использовать продувку всей системы компрессором для откачки воды.