Завоздушивания в системе отопления: причины, способы развоздушки воздуха в частном доме

Воздух в системе отопления: причины появления. Чем опасны воздушные пробки? Признаки наличия, способы решения проблемы. Профилактические меры.

Признаки завоздушивания

Завоздушивание приводит к неэффективной работе системы отопления, в результате чего расходуются излишние ресурсы на подогрев теплоносителя. Это приводит к неоправданным финансовым расходам и может существенно сказаться на семейном бюджете в течение холодного сезона. Сигналами, если завоздушена система отопления, являются следующие признаки:

  • Отсутствие нагрева теплообменников. Завоздушивание в контуре отопления в виде пробки препятствует прохождению теплоносителя по трубам, в результате чего он не поступает на радиаторы или в трубопровод теплых полов. Если в подводящие трубы попадает воздух, батареи и полы остаются холодными при работающем на полную мощность котле.
  • Неравномерный прогрев радиаторов. Если в радиаторах отопления находится воздух, одна из его частей будет иметь более низкую температуру, что легко определить прикосновением ладони к поверхности секций.
  • Повышенный шум. Перемещение теплоносителя в трубопроводном контуре с воздушными пробками нередко сопровождается шумом, который вызывает движение микропузырьков.
  • Вибрации. Повышенная концентрация воздуха в теплоносителе приводит к ускорению окислительных процессов из-за содержащегося в нем кислорода, сопровождаемых распадом металлов с образованием солей и углекислого газа. Периодические выбросы нерастворимых оксидов металлов и углекислого газа в теплоноситель способны вызвать вибрационные процессы в трубах.

Карта нагрева завоздушенных батарей с тепловизора

Рис. 2 Завоздушенные радиаторы в тепловизоре

Строение и принцип работы воздушной нагревательной системы

В состав воздушной системы отопления входят следующие основные элементы:

  • нагревательный прибор. В зависимости от расположения частного дома и доступности топлива выбор может быть сделан в пользу электрического, солнечного коллектора, калорифера любого типа, газового котла либо другого нагревателя;
  • теплообменник, обеспечивающий непосредственный нагрев воздуха;
  • система воздуховодов, с помощью которых обеспечивается распределение тёплых воздушных масс по всей территории дома;
  • устройство управления. Позволяет отрегулировать режим работы оборудования для формирования подходящего температурного режима.
Система отопления включает ряд обязательных элементовФОТО: antikgroup.ru

Система отопления включает ряд обязательных элементов
ФОТО: antikgroup.ru

Принцип работы системы воздушного отопления достаточно прост. Холодный воздух, пройдя через нагревательный прибор, прогревается до заданной температуры. Воздуховоды обеспечивают его распределение по всем помещениям. После смешивания с воздушными массами внутри жилых комнат, достигается комфортная температура в них. В процессе работы отопительного оборудования удаётся избежать чрезмерного давления, способного вызвать хлопанья дверьми или вызвать трудности при открывании окон.

При воздушном отоплении тёплый воздух смешивается с холоднымФОТО: build-experts.ruПри воздушном отоплении тёплый воздух смешивается с холодным
ФОТО: build-experts.ru

Методы удаления воздуха

Существуют системы отопления с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя. В первом случае жидкость течёт с помощью циркуляционного насоса, а во втором благодаря определённому наклону труб и давлению в них.

Системы с естественной циркуляцией

установка расширителного бака предотвращает появление воздуха

Для вывода воздуха из системы этого типа используется расширительный бачок. Он устанавливается в наивысшей её точке. Большая часть воздуха самостоятельно выводится через него при нагреве теплоносителя. Если же воздушные пробки всё равно остались, то многие специалисты рекомендуют увеличить количество жидкости в системе, открыв при этом воздухоотводчики. Тем самым теплоноситель сам вытеснит движением и давлением воздух из сети.

Системы с принудительной циркуляцией

воздухоотводчики для удаления воздуха

В системах с циркуляционным насосом трубы и радиаторы расположены ровно и без уклона. Для вывода из них воздуха используются воздухоотводчики. Их всегда монтируют на перегибах и в наивысших её точках, так как именно там и происходит скопление газов.

Обратите внимание! Если с помощью воздухоотводчиков не удаётся выгнать воздух из системы, то необходимо слить весь теплоноситель и заново заполнить её.

Заливать теплоноситель в систему нужно медленно, так как из-за быстрого наполнения образуются пузырьки с воздухом. Одновременно с этим нужно удалять воздух из радиаторов и других элементов. Чем протяжённее система, тем дольше её заполняют теплоносителем. Если к сети отопления подключен тёплый пол, то установка воздухоотводчиков обязательна, так как часто трубы расположены на разной высоте. Также нужно постоянно следить за количеством теплоносителя в системе, чтобы исключить возможность попадания в неё воздуха.

​Может быть вода испаряется и воздух является паром?​

​Очень вряд ли. Дело в том, что система работает под давлением и это значит, что она не закипит даже при 100 градусах.

Кстати…

А при каком ​давлении закипит вода, если она находится под избыточным давлением в 1 бар? Примерно 120 градусов Цельсия.

Профилактика завоздушивания

Для того чтобы не потребовалось развоздушивание системы отопления, лучше всего не допустить этого профилактическими мерами. Ничего сложного они не предполагают, достаточно только несколько раз в год оценивать состояние каждого элемента.

  1. Заведите привычку вначале отопительного сезона спускать накопленный воздух во время дозаправки.
  2. На протяжении холодов регулярно (один раз в месяц) проверять давление теплоносителя в трубопроводе.
  3. Проверяйте радиаторы на предмет заиливания.
  4. Отслеживайте трубопровод и батареи на предмет протечек.
  5. Следите за потреблением теплоносителя.

Все эти мероприятия несложные, но от постоянного их выполнения зависит работоспособность всей системы.

Совет: Чтобы не удивляться, почему завоздушивается система отопления частного дома, заведите привычку следить за ней.

Методы устранения воздушных пробок из отопительных систем

Существует два основных вида систем отопления — открытая самотечная (гравитационная) и закрытая (принудительная).

В первом варианте рабочее тело поднимается по трубам от котла вверх самотечным способом за счет его более меньшей плотности в сравнении с более холодной средой. При этом некоторое количество жидкости собирается в расширительном баке, помещенном в самой верхней точке нагревательного контура.

В замкнутой разновидности используют герметичный расширительный бак с эластичной мембраной, в котором размещается увеличившийся в объеме теплоноситель при нагревании.

Развоздушивание открытого контура

Гравитационные системы с открытым расширительным баком используются в радиаторном отоплении, при их монтаже основная задача — правильно выдержать угол наклона труб. От вертикального участка трубопровода, отходящего от котла, трубы направляют к радиаторным обогревателям, проходя через которые рабочее тело поступает в обратно в котел по линии обратки, проложенной с некоторым уклоном.

Очевидно, что в самотечном отопительном контуре для беспрепятственного выхода воздуха имеется открытый расширительный бак. Благодаря этому при правильном монтаже проблемы с завоздушиванием в гравитационных конструкциях возникают довольно редко.

При нарушении правил монтажа и завоздушивании придется решать задачу, как убрать воздушную пробку из системы отопления при ее неэффективной работе. Для этого проверяют правильность уклонов и прямолинейность прокладки трубопровода, основной метод устранения пробок — демонтаж неверно уложенного участка и переустановка его в правильное положение.

Также при прохождении теплоносителя по батареям внутри их возможно появление завоздушенных зон, поэтому каждый теплообменник также должен иметь выпускные клапаны (краны Маевского). С их помощью осуществляют удаление воздушных пробок из системы отопления, проводя спуск воздуха в наиболее удаленной от трубопровода подачи и обратки верхней части радиаторов.

Принцип работы воздухоотводчиков

Рис. 4 Принцип работы разных видов воздухоотводчиков

Установка воздухоотводчиков

Одним из основных методов решения задачи, как выгнать воздушную пробку из системы отопления, является применение специальных воздухоотводных приборов. Их принцип действия состоит в собирании более легкого воздуха, чем жидкость из труб, в бочкообразной камере корпуса. Внутри воздухоотводного бочонка помещен поплавок, соединенный со спускным клапаном — при переизбытке воздуха он опускается, клапан открывается и выпускает поток наружу.

Чаще воздухоотводчики устанавливают в следующих местах:

  • В наивысшей точке. Так как воздух легче воды, он стремится к подъему по трубам вверх, приводя к их завоздушиванию, поэтому в верхней точке обязательно ставят спускной клапан.
  • На теплообменных приборах. Теплообменные радиаторы имеют сложную форму и различные способы подключения, если в них появляется пробка, выгнать воздух из системы отопления протоком теплоносителя без специальных спускных устройств не получится. Поэтому в каждом современном радиаторе обязательно должны присутствовать спускные клапаны в виде кранов Маевского.

Также воздухоотводчики монтируют на полотенцесушителях сложной конструкции, размещая их в верхней части.

Места размещения воздухоотводчиков

Рис. 5 Места размещения воздухоотводчиков

  • На коллекторной гребенке и гидрострелке. Для разводки извилистых и протяженных контуров теплых полов и радиаторных батарей применяют специальные гребенки и гидрострелки, имеющие сложную конструкцию. Обычно в верхней части таких узлов устанавливают воздухоотводчики, с помощью которых можно развоздушивать распределительные гребенки, корпуса гидрострелок и нагревательные трубопроводы теплых полов.
  • Приборы безопасности. В обвязку многих бытовых котлов устанавливают стандартную группу безопасности – узел, состоящий из воздухоотводчика, манометра и спускного клапана.

Аварийный прибор обычно размещают на выходе трубопровода в верхней части котла.

Следует отметить, что существует два основных вида воздухоотводчиков — с ручным управлением (краны Маевского) и автоматические (существуют конструкции для батарей), последние не нуждаются в открывании спускного клапана механическим способом.

Принцип работы сепараторных и шламоотделительных приборов

Рис. 6 Сепараторные и шламоотделительные приборы – принцип работы и конструкция

Нагрев теплоносителя

Стандартная температура теплоносителя в отопительном контуре не превышает 70 °С — более высокий показатель приводит к увеличению тепловых потерь, снижению травмобезопасности.

Так как при нагревании рабочая среда расширяется, для более эффективного решения задачи, как удалить воздух из системы отопления, можно использовать данный эффект. Для этого теплоноситель нагревают до температуры, не превышающей 100 °С, после чего удаление (вытеснение) воздушных пробок происходит с большей результативностью.

Применение сепараторов

Для повышения эффективности воздухоудаления, очистки трубопровода от твердых частиц оксидов металлов и ржавчины, забивающих узкие входные отверстия приборов и сантехнической арматуры, в отопительную магистраль нередко устанавливают сепараторы воздуха. Стандартное устройство представляет собой бочонок, внутри которого находится механизм извлечения микропузырьков из теплоносителя.

В различных устройствах его конструкция отличается, наиболее часто используется мелкоячеистая сетка, проходя через которую поток жидкости ударяется о ее поверхность и завихряется. Это приводит к отделению воздушных пузырьков от жидкой среды, после чего они поднимаются вверх и выходят наружу через автоматический спускной клапан.

Шламоделитель. Это еще один полезный для отопительной системы прибор, позволяющий накапливать содержащиеся в теплоносителе твердые частицы, осаждаемые в нижней части корпуса. Далее они смываются при открытии нижнего крана и таким образом трубы освобождаются от грязи и реже нуждаются в промывке.

Нередко воздушный сепаратор и шламоотделитель совмещают в одном корпусе комбинированного прибора.

Автоматические воздухоотводчики

Рис. 7 Конструкции автоматических воздухоотводчиков

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором показывается, как удалить воздушную пробку.

​Может быть работает эффект Вентури?

Эффект Вентури – довольно интересный эффект, который заключается в том, что вода, двигающаяся с высокой скоростью и в определенных условиях может не выливаться через дырочку, а засасывать в эту дырочку воздух. Этот эффект используется в самозаливных насосах. Он же работает в так называемых эжекторах и не так давно я встретил применение его в газовой колонке. Оказывается именно за счет этого эффекта включается газ при включении воды. Есть модели аэраторов воды, которые тоже используют описываемый эффект. Есть Вентури в стиральных машинах в системе слива. Пульверизатор – тоже эксплуатирует эффект Вентури. Автомобильный карбюратор – аналогично.

Но этот эффект может сослужить и плохую службу. Например, если вы хотите убрать воздух из водопроводного поверхностного насоса, то нельзя убирать его путем откручивания впускной магистрали при включенном насосе. Воздух будет не выходить из насоса, а затягиваться в него еще больше.

Для работы эффекта Вентури должно быть некоторое сужение тока жидкости и очень высокая скорость ее движения.​ Это явно не случай отопления. Кроме того, можно же выключить циркуляционный насос и ток жидкости прекратится, а давление останется. При этом в дырочку, если она есть, должна выходить вода. Такого в моей системе не было замечено.

Автоматические стравливающие клапаны

В системах с верхним положением подающего трубопровода имеется общая наивысшая точка, в которую и направляется весь воздух, образующийся в любой части системы. Установка в этом месте автоматического клапана поможет раз и навсегда решить проблему образования воздушных пробок.

Нужно понимать, что такие клапаны работают под избыточным давлением и потому смысл в их установке есть только для закрытых систем отопления, в открытых же с этой функцией прекрасно справляется расширительный бак. Также обязательным требованием к установке стравливающего клапана является правильная организация уклона трубопровода: если в каком-либо месте на подающем или обратном трубопроводе имеется контруклон, воздух попросту не будет достигать той точки, где предусмотрено его автоматическое удаление.

Автоматический воздухоотводчик в системе отопления

Стравливающие клапаны скрывают внутри довольно тонкий и чувствительный механизм. Их установку следует проводить на вертикальном отводе из самой высокой точки длиной около 10–15 см. Перед стравливающим клапаном обязательно должен быть установлен фильтр-грязевик, исключающий попадание мелких соринок в механизм. Автоматических стравливателей может быть и несколько, например, в системах с лучевой разводкой их устанавливают на каждом коллекторе, то есть в нескольких высших точках системы.

Воздухоотводчик на коллекторе

Как предотвратить образование воздуха в системе отопления?

Еще на стадии проектирования отопительной системы необходимо установить все элементы таким образом, чтобы обеспечить свободное, беспрепятственное «хождение» воздуха, который образуется при нагреве теплоносителя.

Все замкнутые системы обязательно оснащаются воздухоотводчиками.

Сепаратор воздуха и шлама Honeywell HF49.

Сепаратор воздуха и шлама Honeywell HF49.

В закрытых системах отопления могут применяться сепараторы воздуха, которые позволяют полностью очистить теплоноситель, как от растворенного воздуха, так и от воздуха в виде мелких и крупных пузырьков. Конструкция сепаратора позволяет задерживать и удалить частицы воздуха.

Профилактика

Чтобы не было проблем с воздушными пробками, необходимо установить воздухоотводчики у каждой группы отопительных элементов. Так, например, для удаления воздуха из котла автоматический клапан для вывода газов монтируется прямо на нём. Так же им оснащаются все коллекторы. На радиаторах с торца устанавливаются краны Маевского.

Если после выпуска воздуха, радиаторы всё равно плохо нагреваются, следует полностью слить теплоноситель. Так как возможно, что в сети слишком много грязи, а она значительно снижает циркуляцию жидкости в батареях.

Профилактика появления воздушных пробок

Профилактика завоздушивания отопительной системы позволяет минимизировать возникновения таких ситуаций, когда нужно постоянно заниматься сбросом воздушных пробок из системы отопления. Для этого осуществляют следующие профилактические мероприятия:

  • установка на всех батареях кранов Маевского или автоматических воздухоотводчиков;
  • вне отопительного сезона нужно проверить правильность навески радиаторов на стены по уровню. Если встретятся нарушения горизонтальности коллекторов отопительных приборов, то нужно откорректировать положение с помощью подкладок под кронштейны;
  • в местах отопительной системы с постоянными воздушными пробками устанавливают поплавковые автоматы сброса воздуха;
  • в автономных системах отопления частных домов желательно врезать в них фильтры для воды. Очищенный теплоноситель не будет провоцировать появление воздушных пробок в радиаторах.

Профилактические меры

Почему в системе отопления появляется воздух, и как бороться с этим негативным фактом, мы разобрались. Остается узнать, существуют ли профилактические мероприятия, которые помогают избегать подобных проблем. Оказывается, да:

  • при монтаже отопительной системы необходимо предусматривать установку специальных устройств, автоматически отводящих воздух;
  • до момента долива воды в систему обогрева, следует выполнить спуск воздуха;
  • во время эксплуатации следует отслеживать работу всей системы, наблюдая за показаниями манометров и время от времени контролируя давление в трубах. Кроме того, рекомендуется следить за уровнем теплового носителя в расширительном баке, проводить визуальный осмотр труб и радиаторов, проверять равномерность распределения тепла по контуру;
  • следует периодически прокачивать систему, удаляя все засорения.

Выполнение данного комплекса мероприятий позволит продлить эксплуатационный период всей отопительной сети.

Воздух в системе отопления

Запуск системы отопления практически всегда сопровождается воздушными пробками. Эти микроскопические пузырьки сопровождают теплоноситель при запуске и ремонте отопительной системы, но со временем возможно накопление этих воздушных масс, которые набираются через неплотные соединения. Методы борьбы с ними рассказаны ниже.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...