Расширительный бак для отопления: виды, устройство, монтаж
Если вспомнить школьные уроки физики, то сразу можно понять предназначение этого элемента отопительной водяной системы. Бак для отопления позволяет принимать в себя излишек воды при нагреве теплоносителя, а также отдавать часть воды после остывания теплоносителя в системе отопления. Название «расширительный» наиболее точно отображает предназначение этой емкости. При нагревании теплоносителя его молекулы расширяются, объем увеличивается и жидкости нужно куда-то деваться. Расширительный бачок и будет тем резервуаром, куда перейдет «излишек» теплоносителя.
Бак является резервуаром для лишней воды
Виды баков
Расширительный бачок для открытой системы отопления, где не применяется принудительная циркуляция теплоносителя. Такой бак называется открытым, потому что он имеет отверстие – прямой доступ к теплоносителю. Такие баки устанавливаются всегда в верхней точке системы отопления. Это может быть чердак, лестничная клетка или просто под потолком.
В качестве бака, как правило, используются либо различные готовые приспособления, которые немного видоизменяются, либо самодельные конструкции из стали. Народные умельцы научились применять в качестве расширительного бака обрезанный баллон из-под сжиженного газа, ресивер из-под сжатого воздуха, либо сваривали листовое железо в куб или параллелепипед без одной грани. Как показывает практика, никаких дополнительных расчетов при этом не велось: главным считалось изготовить даже минимальную емкость, примерно от 5 литров.
Бак открытого типа в системе отопления
Такие баки имели и имеют некоторые недостатки:
- Баки часто имеют большие размеры и из-за этого их трудно расположить в границах помещения.
- Теплоноситель, особенно вода, постоянно испаряется и возникает потребность периодически проверять уровень и при необходимости пополнять его до нужного объема.
- Открытый контакт теплоносителя с воздухом усиливает коррозию стальных труб или радиаторов изнутри, а также емкостей котлов.
- Такие баки требуют утепления, особенно, если они установлены вне помещения. Исключение замерзания теплоносителя – одна из главных особенностей и необходимостей отопительных систем открытого типа.
Впрочем, справедливости ради, отметим, что некоторые эти недостатки вполне исправимы. Например, для во избежание испарения теплоносителя долгие годы выручал такой способ: после заливки воды в систему через расширительный бак наливали небольшое количество маслянистой жидкости. Даже растительное масло с этим справлялось. В результате образовывалась пленка, сквозь которую вода не могла пробиться и одновременно с этим кислород не попадал в теплоноситель – коррозия происходила гораздо медленнее. Утепление бака, тем более на нежилом чердачном помещении, не вызывает особых сложностей. Старая шуба, куски пенопласта – да мало ли в доме подобных вещей, чтобы надежно утеплить?
Такие баки продолжают находиться в обиходе уже многие десятилетия и вполне устраивают своих хозяев.
Второй тип – расширительный бак для отопления закрытого типа. Такие баки применяются в тех отопительных системах, где устанавливаются насосы для принудительной циркуляции теплоносителя. Их еще называют мембранными баками для отопления.
Бак закрытого типа
Конструкция такого расширительного бака являет собой стальной резервуар небольших размеров, который разделенный внутри специальной резиновой мембраной на две полости: одна из них будет заполнена теплоносителем, а вторая – газом (иногда это может быть азот, иногда – простой воздух). В одной части расширительного бака расположен штуцер для подсоединения к системе отопления, а в другой – ниппель для измерения давления газа и для подсоединения насоса при необходимости подкачки.
Такие типы намного превосходят баки открытого типа:
- Полностью исключается контакт теплоносителя с воздухом через мембрану, что значительно уменьшит процесс окисления внутри стальной системы.
- Бак устанавливается в любом удобном месте внутри помещения, что исключает дополнительное утепление и снижа
89. Смесительные ресиверы
| 89. СМЕСИТЕЛЬНЫЕ РЕСИВЕРЫ 89.1. ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ |
А) Напомним, для чего нужны смесительные ресиверы
Некоторые гидравлические сети представляются неоправданно усложненными. Человеку, неискушенному в тонкостях гидравлики, может показаться странным, зачем нужно так усложнять себе жизнь и почему же не использовать один насос на одной сети с установленными в ней последовательно испарителем, батареями воздухоохладителей, трехходовыми регулирующими вентилями и трубопроводами?
Тем не менее, чтобы смесительный ресивер работал «правильно», нужно соблюдать определенные существенные требования.
В разделе 88.3 мы уже давали рекомендации по конструкции и организации расходов смесительных ресиверов.
В настоящем разделе мы дадим дополнительную информацию о смесительных ресиверах, о которой нас просили многочисленные читатели.
Б) Могут ли появиться неисправности в смесительном реле?
Трудно себе представить, как может появиться неисправность в простом ресивере, и тем не менее!
Если регулятор температуры воды на входе в испаритель дал команду на остановку компрессоров, а температура воздуха в охлаждаемых помещениях не достигла требуемого значения, обратите внимание на ресивер.
Чаще всего это происходит из-за неудачной конструкции или неправильного монтажа гидравлического контура. Если в контуре имеется смесительный ресивер, задайтесь вопросом: правильно ли подобран этот ресивер? Соответствуют ли рекомендациям места врезки в него трубопроводов, расходы через них?
В) Напомним о параметрах холодильного контура
В контуре ледяной воды оборотная вода, которая приходит из батарей воздухоохладителя, следовательно, теплая вода, должна поступать в верхнюю часть смесительного ресивера (поз. А на рис. 89.2).
Напоминаем, что скорость воды в смесительном ресивере очень мала (порядка нескольких см/с). Поэтому изменение направления потока на участке от патрубка А к патрубку В в смесительном ресивере происходит очень медленно, что облегчает удаление воздуха, если он появляется, в направлении к дренажному клапану.
Далее теплая вода через партубок В всасывается насосом первичного контура РР и направляется в испаритель (заметим,что в последнее время все чаще и чаще агрегаты для производства ледяной воды оснащаются пластинчатыми паяными испарителями). Пройдя через испаритель, ледяная вода вновь возвращается в смесительный ресивер через патрубок С.
Более теплая вода обязательно должна входить в верхнюю часть ресивера. Более холодная вода должна входить в нижнюю часть ресивера.
Насос вторичного контура PS всасывает ледяную воду, выходящую из ресивера через патрубок D, и далее направляет ее в батареи воздухоохладителей.
Изменение направления потока между патрубками С и D также происходит очень медленно и облегчает очистку воды от возможных примесей (грязи и т.д.) и осаждение этих примесей на дно ресивера.
Напомним, что расход в первичном контуре всегда должен быть на 5… 10% выше расхода во вторичном контуре.
Это небольшое превышение расхода очень медленно перемещается от патрубка С к патрубку В, вследствие чего мы получаем гарантию того, что температура в точке D (на входе во вторичный контур) будет равна температуре в точке С.
Напомним, что скорость движения жидкости в смесительном ресвере очень мала, потери давления практически отсутствуют, вследствие чего давления в точках А, В, С uD почти одинаковы (откуда и произошло название «уравнительныйресивер»).
Г) Пример первой неисправности: смесительный ресивер предусмотрен для работы в составе отопительной системы
Если смесительный ресивер плохо работает в составе холодильной машины, то первое, что нужно сделать, это проверить, не был ли этот ресивер предназначен для работы в составе системы отопления!
Чтобы понять это, рассмотрим штатную работу смесительного ресивера в составе отопительной системы (см. рис. 89.3).
В качестве примера мы взяли отопительную систему на базе теплового насоса, в которой используется смесительный ресивер.
Для ресивера, используемого в системе отопления, теплая вода, нагретая в установке, должна входить в верхнюю часть ресивера (поз. А). Выход теплой воды для ее подачи к отопительным батареям (патрубок В) должен быть подсоединен, как показано на рис. 89.3 (ниже входа патрубка А на расстоянии трех диаметров входного патрубка).
Для смесительных ресиверов, используемых и в системах отопления, и в системах охлаждения существует одно и то же общее правило: более теплая вода должна находиться в верхней части ресивера, более холодная — в нижней его части.
Будьте внимательны! Ресиверы для систем отопления и систем охлаждения внешне очень похожи друг на друга, однако работают по-разному. Внимательно изучайте места врезок трубопроводов первичного и вторичного контуров, а также расположение насосов.
Заметьте, что превышение расхода первичного контура на 5…10% по отношению к расходу вторичного контура в ресиверах системы отопления движется сверху вниз, тогда как в ресиверах системы охлаждения этот избыток расхода движется снизу вверх.
Чтобы ресивер можно было использовать в системах отопления или в системах охлаждения, нужно соблюдать те же самые рекомендации относительно размеров: следует соблюдать «правило трех D», где D — диаметр трубы первичного контура, рассчитанного исходя из условия обеспечения требуемого расхода воды в первичном контуре при минимальных потерях давления в нем .
Скорость воды в смесительном ресивере очень мала (от 0,1 до 0,25 м/с). Именно по этой причине ресиверы называют еще и «статическими коллекторами» (имея в виду отсутствие динамического давления, обусловленного скоростным напором воды).
Если размеры смесительных ресиверов и их конструкция выбраны правильно, и рекомендации по подключению трубопроводов первичного и вторичного контуров также выполнены, то насосы двух контуров и сами контуры становятся полностью независимыми. Например, если один из насосов останавливается, то расход другого насоса нисколько не меняется!
Д) А что, если ресивер заменить отрезком простой трубы?
В принципе схема работоспособна, но только в том случае, когда труба, заменяющая смесительный ресивер, установлена вертикально, и неукоснительно выполнено основное условие: «тепло вверху, холод внизу».
теплая вода из батарей воздухоохладителя входит через патрубок А (следовательно, сверху) перед тем, как быть переданной через патрубок В на всасывание насоса и далее в испаритель. Более холодная вода из испарителя поступает в патрубок С (следовательно, снизу), после чего выходит через патрубок D и далее идет в насос вторичного контура.
Соблюдение принципа «тепло вверху и холод внизу» предотвращает паразитную циркуляцию воды, обусловленную температурным расслоением (так называемый эффект термосифона).
Зачем же тогда усложнять себе жизнь и использовать ресиверы большого диаметра, соблюдая замечательное «правило 3D»?
В самом деле, при замене ресивера отрезком трубы вы можете заметить отсутствие изменения направления движения потоков воды и переноса потоков между трубами (см. рис. 89.6).
Поскольку диаметр трубы, установленной вместо ресивера, такой же как и у труб гидравлических контуров, то скорость воды не может падать, когда эта вода проходит через трубу.
Следовательно, такой монтаж абсолютно не подходит для удаления воздуха и грязи. Поэтому установка должна быть оборудована устройствами для деаэрации и очистки от загрязнений. Лучше все-таки вместо этой трубы установить смесительный ресивер.
Вместе с тем, точно так же, как и для установок со смесительным ре-
сивером, для того, чтобы байпасная труба работала, расход в первичном
контуре обязательно должен быть больше расхода во вторичном контуре.
Е) Как сделать, чтобы установка работала и на обогрев, и на охлаждение!
В качестве примера рассмотрим тепловой насос, который зимой должен подавать в гидравлический контур теплую воду, а летом — ледяную воду. Как в этом случае подключать смесительный ресивер, если всегда должно соблюдаться условие — теплая вода входит сверху, холодная снизу?
Простого решения, позволяющего использовать смесительный ресивер, не существует. В каждое время года и, следовательно, при каждом изменении температурного режима, необходимо менять местами подвод трубопроводов, что сделать практически немыслимо. Как же поступить?
На рис. 89.7 показано очень часто применяемое для этой цели техническое решение, заключающееся в использовании «байпасной магистрали», соединяющей два коллектора, чтобы подавать во вторичный контур либо теплую, либо холодную воду.
В режиме отопления (см. рис. 89.7) теплая вода выходит по трубопрводу А и далее через трубопровод В подается во вторичные контуры. Охлажденная вода возвращается из отопительных батарей через трубопровод С и далее подается на вход в насос первичного контура через трубопровод D, после чего нагнетается в конденсатор теплового насоса. Байпасная труба позволяет обеспечить циркуляцию (сверху вниз) той части воды, которая представляет собой превышение расхода первичного контура над расходом вторичного контура.
Если, например, насос вторичного контура PS2 остановлен, то расход, проходящий через трубопровод В (и, следовательно, возвращающийся через трубопровод С) уменьшается. При этом повышается расход через байпасную магистраль, но в целом в первичном контуре расход не меняется. А это как раз то, что нам нужно, чтобы избежать опасности выключения компрессора по команде предохранительного реле ВД.
Холодная вода имеет более высокую плотность (она более тяжелая), чем теплая вода (в качестве справки отметим, что плотность воды максимальна при температуре +4°С: это устраивает рыбу, которая уходит в ямы на дне водоемов, когда зимой эти водоемы замерзают!).
Из-за этого вода с температурой 42°С не может подняться вверх по байпасной трубе, что могло бы понизить температуру на входе в трубопровод В. Разумеется, лучшей гарантией нормальной работы установки остается превышение расхода в первичном контуре над расходом вторичных контуров.
При работе в режиме охлаждения (см. рис. 89.8) в трубопровод А поступает охлажденная вода (что противоречит сформулированному выше правилу). В этом случае нужно обязательно помешать перетеканию теплой воды (которая находится в трубопроводе D) к трубопроводу А через байпасную магистраль. С этой целью байпасная магистраль выполняется в виде колена D-E (со стороной не менее 6 диаметров трубы А). Действительно, чтобы вода попала в трубопровод А, она должна вначале опуститься от точки D к. точке Е и только после этого подняться к трубопроводу А. Однако такое движение воды тем более невозможно, поскольку по байпасной магистрали в обратном направлении движется избыток расхода первичного контура.
Благодаря описанному выше техническому решению (менее рискованному, чем применение смесительных ресиверов для данного типа установок) подача воды (теплой или холодной) во вторичные контуры происходит без всяких проблем.
Тем не менее, как и для всех установок, в которых смесительный ресивер заменяют байпасной магистралью, данный гидравлический контур обязательно должен оборудоваться дренажным клапаном и улавливателем воздуха в верхней точке контура, и сливным краном и грязеуловителем в нижней точке контура.
Ж) Что произойдет, если смесительный ресивер очень большой?
Вы приезжаете для ремонта установки, схема которой приведена на рис. 89.9. Температура в охлаждаемых помещениях выросла, но компрессор работает очень мало.
Простой взгляд на термометры показывает, что хотя температура воды на выходе из первичного контура соответствует норме и равна 7°С (поэтому компрессор выключен по команде датчика температуры воды), температура воды на входе во вторичные контуры составляет около 25°С!
Вы замечаете, что смесительный ресивер очень большой, его диаметр явно выше диаметра, который определяетя по «правилу 3D».
89.2. УПРАЖНЕНИЕ 1. Накопительный ресивер
Вероятно монтажник хотел установить такой ресивер, который наряду с функцией смешения выполнял бы еще и функции «накопителя холода», чтобы предотвратить работу компрессора в режиме циклирования, когда потребности в холоде падают (см. раздел 30).
Как объяснить, что во вторичный контур вода поступает с температурой 25СС, хотя в ресивер она приходит с температурой 7°С?
Перед тем, как читать дальше, подумайте…
Решение упражнения 1
Мы уже видели, что в правильно подобранном смесительном ресивере скорость воды составляет несколько см/с.
Итак, при одинаковом расходе, чем больше диаметр трубопровода, тем меньше скорость воды в этом трубопроводе. Поэтому, когда диаметр ресивера очень большой, средняя скорость воды в нем практически равна нулю. Это приводит к появлению в ресивере неконтролируемых паразитных течений.
На разрезе ресивера вы видите, что внутри ресивера большого диаметра существуют два не связанных между собой течения. В результате ледяная вода первичного контура не может проходить во вторичный контур.
В свою очередь вода, которая приходит в ресивер из воздухоохладителей с температурой 25°С, вновь уходит в воздухоохладители с той же температурой 25°С!
Поэтому, когда ледяная вода, выходящая из испарителя с температурой 7°С, возвращается в испаритель с той же температурой 7°С, датчик температуры ледяной воды останавливает компрессор.
В итоге ни одна из систем установки не работает. При ремонте неосведомленный монтажник может вообразить, что расходы в контурах отсутствуют, насосы неисправны, вентили закрыты и т. д., тогда как на самом деле это внутренние течения привели к нарушению работы установки, препятствуя смешению потоков первичного и вторичного контуров! Хотя температура воды в перичном контуре равна 7°С, вода вторичного контура остается при той же температуре 25°С.
Когда насос вторичного контура всасывает воду с температурой выше, чем температура воды первичного контура, это указывает на нарушения в работе смесительного ресивера.
УПРАЖНЕНИЕ 2
Что нужно сделать для устранения описанной выше неисправности и, следовательно, подать во вторичный контур воду с температурой 7°С?
Решение упражнения 2
Восстановить нормальную работу этой установки можно только изменив конструкцию гидравлического контура (однако, если на бумаге такое изменение сделать легко, то на монтажной плошадке вам придется немного потрудиться!).
В самом деле, вам придется отсоединить трубопровод возврата воды от входа в ресивер (поз. 1 на рис. 89.11), чтобы присоединить его к трубопроводу D в точке С на входе в насос первичного контура.
После этой операции «теплая» вода, которая возвращается из батарей воздухоохладителей, будет нагнетаться непосредственно в испаритель.
Ледяная вода, которая выходит из испарителя с температурой 7°С, входит в ресивер в точке А. Эта вода тотчас же всасывается в точке В насосом вторичного контура (очевидно, что при нормальной работе насос вторичного контура может всасывать только ту воду, которая приходит в ресивер в точке А).
Благодаря такому изменению в батареи воздухоохладителей начнет поступать вода с температурой 7°С и в охлаждающих помещениях установится нормальная температура воздуха.
Вода с температурой 12°С, поступающая в точку С, потребует охлаждения, и компрессор начнет работать с полной нагрузкой. В процессе работы установки превышение расхода первичного контура (от 5% до 10% воды с температурой 7°С) будет медленно перетекать внутри ресивера от патрубка А к патрубку D.
Через какое-то время температура воды в ресивере становится близкой к 7°С: следовательно ресивер становится аккумулятором ледяной воды (что снижает опасность работы компрессора в режиме цитирования, когда потребность в холоде падает).
► Если насос первичного контура РР неисправен, то компрессор сразу же останавливается. Но поскольку насос вторичного контура продолжает работать, вода может проходить от трубопровода С к трубопроводу D, а затем от трубопровода А к трубопроводу В, прогоняя перед собой холодную воду, содержащуюся в ресивере.
► Разумеется, расход воды во вторичном контуре падает (поскольку гидравлическое сопротивление, которое должен преодолевать насос вторичного контура PS, повышается), но вода, накопленная в ресивере с температурой 7°С, позволяет какое-то время обеспечивать снабжение воздухоохладителей ледяной водой (в зависимости от объема ресивера и потребности в холоде в момент неисправности), пока не приедет ремонтная бригада.
► Если неисправен насос вторичного контура PS, то в температура охлаждаемых помещениях начнет расти. С другой стороны, расход, обеспечиваемый насосом первичного контура РР, останется постоянным и будет проходить через испаритель, что в общем-то и требуется (см. раздел 82).
Какие конкретно используют воздухосборники для систем
Воздушное пространство в системе отопления способен нарушить ее работу, помимо этого лишний кислород делается катализатором коррозийных процессов. Не смотря на то, что он и попадает не так довольно часто в теплоноситель, но дополнительные устройства для его отвода будут не лишними. В этом случае применяют особые емкости, в которых он планирует, а после этого выпускается посредством вентиля. Тем самым из контура отопления удаляется не только лишний воздушное пространство, но и нормализуется давление в нем.
Конструктивные изюминки
конструкции воздухосборников и Типовые размеры созданы на основании диаметров магистралей. Рассмотрим их особенности и функциональные возможности детальнее:
| Форма |
|
| способ и Конструкция размещения |
|
Сброс накопившегося воздуха производится вручную либо автоматическим методом. Цена изделий зависит от многих параметров, к примеру габаритов, исходя из этого варьируется в различных пределах.
Системы воздухоотвода
Различают две главные, о которых поболтаем ниже:
- Автоматическая система эргономичнее в применении, на протяжении ее эксплуатации не нужно регулярное обслуживание ресивера. В таких изделиях устанавливают выпускной клапан и применяют для управления внутреннее гидростатическое давление.
Принцип работы связан с уровнем поплавка в поплавковой камере. В то время, когда воздушное пространство, находящийся в емкости, понижает его, в вычисленный момент он выходит через отверстие, которое раскрывается выпускным клапаном. Когда напор теплоносителя станет большим, клапан закрывается.
- Ручной вариант обязан предусматривать намерено вычисленный график, который регламентирует время выпуск и открытие вентиля воздушных весов по всему участку контура отопления жи
Принцип работы воздушного ресивера — Морской флот
Реси́вер (англ. receiver — приёмник, от англ. receive — получать, принимать, вмещать) — технический сосуд под давлением , может принимать как жидкие, так и газообразные среды.
Используется в качестве накопителя для хранения сжатого газа или жидкости под давлением и для сглаживания перепадов давления газа. Например, после компрессорных станций ресиверы устанавливаются в качестве воздухосборников и служат для сглаживания пульсаций давления после насоса, охлаждения и создания резерва сжатого воздуха, освобождения от капель масла и влаги.
В паровых машинах ресивером называется теплоизолированная труба, соединяющая цилиндры высокого и низкого давлений [1] .
Ресивер хладагента — ёмкость для хранения жидкого хладагента. Предназначен для сбора жидкости после конденсатора для равномерной подачи хладагента в испарители и создания запаса хладагента в системе [2] .
Компрессоры воздушные широко используются на больших и малых производствах, а так же для бытовых целей. Эти устройства сжимают воздух, который необходим для пневматического инструмента, краскопультов, в буровых установках и других целей. Для оптимизации процесса его использования применяют ресивер воздушный (воздухообменник). Это емкость для временного хранения под давлением сжатого воздуха. Однако его емкости не всегда достаточно. Специалисты советуют приобретать дополнительный ресивер для компрессора. Действительно ли он нужен? Давайте разбираться.
Функции ресивера
Как мы уже говорили, практически в любом компрессоре есть встроенный ресивер (накопитель сжатого воздуха). Без него работа агрегата крайне затруднительна и неэффективна. Ресивер в компрессоре:
- Необходим для стабилизации давления сжатого воздуха. Работа любого компрессора циклична: имеется фаза засасывания воздуха из окружающего пространства, фаза непосредственного сжатия (нагнетания) и выделения сжатого воздуха. Это неизбежно приводит к скачкам уровня давления в нем. Чтобы избежать неравномерную подачу сжатого воздуха на оборудования и нужен ресивер.
- Предотвращает сбои в производственном процессе. Если работа компрессора в силу тех или иных причин была прервана, то сжатого воздуха, находящегося в ресивере хватит на какое-то время.
- Очищает сжатый воздух. В ресивере он несколько охлаждается, из него выделяется конденсат, который в последствие легко удаляется через сливной кран. Это очень важный момент, т.к. влага, находящаяся в сжатом воздухе может повредить оборудование, стать причиной его поломки и образовании на нем коррозии.
- Снижает уровень шума и вибрации во всей компрессорной установке.
Дополнительный ресивер нужен, если с одним компрессором будут работать несколько потребителей сжатого воздуха. Чтобы не приобретать более мощный агрегат, можно купить ресивер воздушный. Он будет накапливать воздух, обеспечивая стабильную работу всех пользователей. Так же он пригодится и при больших объемах работ.
Если сжатый воздух необходим периодически, то использование дополнительного ресивера позволит снизить количество включений компрессора, сэкономить на электроэнергии. Кроме того это существенно продлит срок службы всей установки.
При наличии дополнительного ресивера можно не прекращать работу с пневмоинтсрументом или любые другие способы использования сжатого воздуха при подключении нового потребляющего звена.
В сложных системах возможно подключение нескольких дополнительных ресиверов. Они могут присоединяться последовательно или параллельно. У каждого варианта подключения есть свои минусы и плюсы. Считается, что использование нескольких ресиверов с небольшой емкостью эффективнее, чем подключение одного, имеющего большой объем (более 1000 л)
Параллельное подключение ресиверов
Два и более ресивера подключаются непосредственно к компрессору. Наличие нескольких воздухосборников позволяет необходимо при интенсивной работе. Тогда при выходе из строя одного из них, его можно просто отключить. Работу других потребителей сжатого воздуха при этом можно не останавливать. При таком варианте подключения ресиверы используются максимально эффективно. Пропускная способность всей системы будет равна сумме пропускных способностей всех подключенных воздуосборников.
Последовательное подключение ресиверов
Один ресивер подключается к компрессору, остальные один за другим присоединяются к первому. Это позволяет получить дополнительную очистку сжатого воздуха. Минусом такого подключения является то, что в случае выхода из строя одного ресивера, всю систему необходимо будет отключать и производить его замену и/или ремонт. К тому же наличие нескольких воздухосборников, каждый из которых имеет свое сопротивление, снижает общую пропускную способность системы. Она будет равна минимальной пропускной способности одного ресивера.
Подводя итог, можно сказать, что использование дополнительного ресивера позволяет получать сжатый воздух под стабильным давлением, без пульсаций. Кроме того наличие в системе воздухосборника делает возможным использовать мене мощный компрессор, чем без него, для выполнения тех же задач.
Воздухосборники
Воздухосборники предназначены для удаления воздуха из систем отопления и водоснабжения. Диаметр воздухосборника значительно больше диаметра магистрального трубопровода, что приводит к резкому снижению скорости движения воды, что, в свою очередь, способствует удалению воздуха. Воздухосборники устанавливаются в таких местах, где их удобно обслуживать. Чтобы выпускать воздух из воздухосборника предусматривается установка крана для выпуска воздуха или автоматического воздухоотводчика.
Область применения продукции.
Системы отопления и водоснабжения. Вертикальные воздухосборники устанавливаются в высших точках вертикальных магистральных трубопроводов, горизонтальные – в высших точках систем на горизонтальных участках трубопроводов.
ОАО “САНТЕХПРОМ” изготавливает воздухосборники А1И по серии 5.903-20 и 5.903-2, а так же по чертежам Заказчика.
Воздухосборники изготавливаются из стандартных труб – корпуса из труб диаметром (Dн) от 159 до 426 мм. по ГОСТ 10704-91, патрубки из труб условным проходом (dy) от 15 до 50 мм. по ГОСТ 3262-75 и диаметром (Ø) от 76 до 159 мм по ГОСТ 10704-91.
Воздухосборники А1И серий 5.903-2 и 5.903-20 могут изготавливаться как с эллиптическими, так и с плоскими днищами. Воздухосборники с эллиптическими днищами рассчитаны на применение в системах с рабочим давлением до 1,2 МПа, воздухосборники с плоскими днищами разработаны в двух вариантах: для применения в системах при рабочем давлении до 0,6 МПа и для систем с рабочим давлением теплоносителя до 1,2 МПа.
Горизонтальные проточные воздухосборники (1 – с эллиптическими днищами, 2 – с плоскими днищами)
Какие применяют воздухосборники для систем отопления
Воздух в системе отопления способен нарушить ее работу, кроме того лишний кислород становится катализатором коррозийных процессов. Хотя он и попадает не так часто в теплоноситель, но дополнительные устройства для его отвода будут не лишними. В данном случае используют специальные емкости, в которых он собирается, а затем выпускается с помощью вентиля. Тем самым из контура отопления удаляется не только лишний воздух, но и нормализуется давление в нем.
Ресиверы для сброса лишних воздушных масс в контурах обогрева зданий
Конструктивные особенности
Типовые размеры и конструкции воздухосборников разработаны на основании диаметров магистралей. Рассмотрим их особенности и функциональные возможности детальнее:
- Изделия могут иметь плоское или эллиптическое приваренное днище.
- Сверху его делают глухим, внизу к нему приваривают трубки для подачи и отвода теплоносителя, а также трубку для сброса воздуха.
- Различают вертикальные и горизонтальные конструкции. Их можно подключать своими руками.
- Они отличаются по месту установки на трубопроводе:
- вертикальный монтируют в самой высокой вертикальной точке контура;
- горизонтальный крепят в наиболее высокой горизонтальной точке контура.
- Вертикальные изделия меньше по площади, персоналу с ними более удобнее работать.
- Горизонтальные– облегчают контроль параметров и обслуживание манометров, а также другого оборудования, размещенного на них.
Изделие вертикального типа с эллиптическим приваренным днищем
Сброс накопившегося воздуха производится вручную или автоматическим способом. Цена изделий зависит от многих параметров, например габаритов, поэтому варьируется в разных пределах.
На фото — горизонтальные емкости с плоскими днищами
Различают две основные, о которых поговорим ниже:
- Автоматическая система удобнее в использовании, во время ее эксплуатации не требуется регулярное обслуживание ресивера. В таких изделиях устанавливают выпускной клапан и используют для управления внутреннее гидростатическое давление.
Емкость с автоматическим сбросом давления
Принцип работы связан с уровнем поплавка в поплавковой камере. Когда воздух, находящийся в емкости, понижает его, в рассчитанный момент он выходит через отверстие, которое открывается выпускным клапаном. Как только напор теплоносителя станет достаточно большим, клапан закрывается.
- Ручной вариант должен предусматривать специально рассчитанный график, который регламентирует время открытие вентиля и выпуск воздушных масс по всему участку контура отопления жилого дома.
Изделие с ручным клапаном для сброса давления
Емкости для сбора воздуха бывают:
- Проточными — они вмонтированы в трубопровод. В горизонтальном положении воздух выгоняется движением воды в верхнюю часть ресивера непроизвольно.Вода в таких проточных горизонтальных воздухосборниках никогда не замерзает, поэтому инструкция разрешает устанавливать данные изделия в неотапливаемых помещениях. Габариты ресивера значительно превосходят магистральный трубопровод, давая возможность воздуху концентрироваться вверху ресивера. (См. также статью Электрические конвекторы отопления: особенности.)
Схема установки проточного горизонтального ресивера в трубопроводе отопления
- Непроточными – соединены с трубопроводом отводом, который выводится отдельно. В данной конструкции воздушные пузырьки могут не попасть в ответвление, просто пройдя мимо.
Отличие проточного и непроточного ресиверов между собой
Любые типы изделий рассчитаны на следующие параметры:
- рабочая температура теплоносителя – до 150˚С;
- давление в контуре 0,6 МПа и 1,2 Мпа.
Совет: следите, чтобы в изделиях были установлены предохранительные клапаны, предназначенные для аварийного сброса воздуха.
Помимо раздельных ресиверов, применяют централизованное удаление воздуха, используя воздушный трубопровод. В данном случае для сброса проектируют воздушную петлю, в которой устанавливают вертикальный воздухосборник. Он производит автоматический выпуск воздушных масс в расширительный бак.
Схема установки вертикального ресивера
Особенности сброса воздуха из системы отопления
При изготовлении отопительной системы своим руками необходимо предусмотреть способ отвода из нее лишних воздушных пузырьков. Поэтому перед выбором оборудования мы рекомендуем рассмотреть разные варианты циркуляции теплоносителя по контуру. Это позволит оптимально его расположить и избежать технических ошибок в дальнейшем.
Работа автоматического клапана
Место размещения ресивера зависит от системы циркуляции теплоносителя в контуре обогрева.
- Естественной – в данном случае теплоноситель подается под углом к расширительному баку, в котором собираются все воздушные пузырьки.
- Принудительной, для движения теплоносителя по контуру используют циркуляционный насос. В этом случае воздух следует удалять из самых дальних стояков.
Размещение автоматического ресивера в принудительной системе отопления
Совет: при нижней разводке труб воздушные массы выводят через воздушную линию или обычный воздухосборник.
Воздухосборники являются важными и неотъемлемыми элементами системы отопления. От их правильного размещения и оснащения приборами контроля и управления зависит ее надежность.
Воздухоотводчики и воздухосборник для системы отопления — принципы работы
Как много городских жителей ежегодно страдают от того, что система отопления в их многоэтажных домах в отопительный сезон не хочет запускаться. Причиной же такой досадной проблемы становится обычно скопления в трубах системы воздуха.
Во избежание появления в трубах пузырьков воздуха, способных нанести элементам системы очень большой вред, в нее включают воздухоотводчик или воздухосборник для системы отопления.
Откуда берется воздух?
В отопительную систему воздух попадает разными путями. Это, к примеру, происходит, когда система заполняется водой впервые. Воздух проникает через некачественные уплотнения. Также причиной служит подпитка водой и т.д. Так что, воздушники в системе отопления необходимы.
Особенно большое количество кислорода содержится в свежей воде. Выделяться он начинает с уменьшением давления и скорости движения.
Выводится воздух через воздушный клапан в системе отопления, что уберегает систему от повреждений.
Виды отводчиков воздуха.
Воздухоотводчики для систем отопления можно поделить на две большие группы:
Автоматические воздухоотводчики в системе отопления монтируют в «критических» местах – там, где вероятнее всего воздух будет скапливаться. К примеру, в коленях или на высоких точках. Ручные воздухоотводчики для систем отопления монтируются на радиаторах.
Выбор той или иной конструкции отводчика для воздуха зависит от конкретных условий эксплуатации. Протяженности труб системы, например.
Ведь, если будет установлено много ручных воздухосборников на периметре системы с очень большой суммарной протяженностью труб, производить стравливание воздуха, обходя все устройства, будет нелегко.
Очевидно, что автоматические воздухоотводчики в системе отопления установить в этом случае целесообразнее.
Места для монтажа воздухосборников
Если речь идет об открытой системе, воздух из нее удаляется через расширительный бачок. В случае с системой, имеющей принудительную циркуляцию, удаление производится следующими способами:
- Трубы с теплоносителем прокладываются так, чтобы был обеспечен подъем от главного стояка к удаленным. Вода и воздух, при этом, двигаться должны в одном направлении.
- Воздухоотводчики для систем отопления монтируются в самых высоких точках системы.
- Воздухосборник для системы отопления устанавливается в местах наиболее вероятного скопления газов. Лучше на каждом отопительном приборе, особенно если это алюминиевые радиаторы.
Немного об устройстве воздухосборника
Хоть автоматический и ручной воздухосборник отличаются по конструкции, что видно из названий приборов, принцип их работы одинаков – воздух стравливается через клапан спуска воздуха системы отопления.
Скопившийся в трубах системы отопления воздух может препятствовать нормальному прохождению по ним теплоносителя. Образование «пробок» иногда даже приводит к полному прекращению циркуляции жидкости, в результате разрыву струи. Воздух становится причиной разрушения внутренних стенок труб, так как из-за него на них образовывается коррозия. Ко всему прочему, образование воздушных подушек сопровождается порой большим шумом.
Задуматься о том, как удалять скопления газа из труб отопительной системы лучше, конечно, еще на этапе проектирования системы.
Воздух в систему проникает, потому что, например, некоторая часть его остается в свободном состоянии, когда в трубы подается вода, или когда имела место быть ошибка в чертежах, по которым изготавливалась система. В этом случае воздух попадает с его подсосом. Также газ поступает с водой, подпитывающей систему.
На одну тонну холодной обычной воды из крана приходится более 30 т воздуха. Когда температура воды увеличивается, объем растворенных в ней газов серьезно сокращается. Где давление, под которым находится горячая вода, почти такое же, как атмосферное, свободным становится дополнительный объем газа, который растворен в ней.
Воздух, который растворен в воде, для труб, изготовленных из стали, более опасен, чем атмосферный в плане опасности появления из-за него коррозии. Ведь кислорода в нем содержится на 10-12 % больше. Кстати, коррозия, в свою очередь, тоже приводит к появлению воздуха в системе. Например, при окислении одного кубического сантиметра Fe выделиться может до 1 л H.
В системах, где теплоноситель нагнетается насосом, а разводка верхняя, стравливание воздуха осуществляется через воздухосборники, которые монтируются на стояках, которые удалены больше всего.
Подающая магистраль идет с подъемом к такому стояку, поэтому воздух и вода движутся в одном направлении, газ выводится.
Если речь идет о нижней разводке, газ стравливается через воздушную линию стояков и обыкновенный проточный отводчик воздуха.
Еще по этой теме на нашем сайте:
- Система отопления с тепловым аккумулятором — что это и как работаетВ быту теплоаккумуляторы применяются уже давно. Главным образом, теплоаккумулятор для системы отопления устанавливается вместе с тепловыми генераторами.
- Как работают электрические конвекторы отопления с терморегуляторомC наступлением первых заморозков, люди не желая включать газ в своей квартире, а некоторые и не имея такой возможности (у кого централизованное отопление), пытаются обогреть.
- Полипропиленовые трубы для отопления — цена и какие выбратьПри осуществлении процессов, непосредственным образом касающихся монтажа отопительной системы, специалисты рекомендуют использовать полипропиленовые армированные трубы для отопления, стоимость которых даже в осложненное финансовое время вполне.
- Трубы для отопления – какие лучше выбрать для частного домаОсновным звеном распределения тепла в жилище являются трубы. Способность труб перемещать теплоноситель от котельной установки к отопительным радиаторам, является, фактически, основополагающей – из этого следует.
Воздухоотводчики и воздухосборник для системы отопления — принципы работы : 1 комментарий
Внимание! Перед запуском системы отопления нужно приоткрыть колпачок-заглушку сверху воздухоотводчика.
«>
Воздухосборник системы отопления, теплоснабжения и вентиляции
Для нормальной работы системы отопления из нее необходимо удалять воздух, попадающий в систему с водой, в которой он растворен. Оборудование воздушных (газовых) скоплений может нарушить процесс нормальной циркуляции теплоносителя. Появление воздушных пробок в трубопроводах и отопительных приборах способно вызвать даже разрыв струи и полное прекращение циркуляции. Этот процесс может сопровождаться появлением характерного шума и, кроме того, приводить к усилению коррозии стали.
Удаление газовых скоплений — задача, подлежащая разрешению уже на стадии проектирования системы отопления. Воздух в систему может попадать различными путями: частично он остается в свободном состоянии при заполнении водой; в результате подсоса воздуха в процессе эксплуатации неправильно спроектированной системы отопления; вносится с подпиточной водой в поглощенном виде. Холодная водопроводная вода содержит свыше 30 т воздуха в 1 т воды. Повышение температуры воды приводит к значительному уменьшению содержания в ней растворенных газов, а в тех местах, где горячая вода находится под давлением близким к атмосферному, в свободное состояние переходит дополнительное количество адсорбированного в ней газа. Нужно отметить и такой факт, что растворенный в воде воздух более опасен в коррозионном отношении для стальных труб, чем атмосферный, так как содержание кислорода в нем больше по объему на 10-12 %. Кроме того, еще одной причиной «загазованности» отопительных систем становится коррозия. Так при окислении 1 см3 железа может выделиться до 1 л водорода.
В системах отопления с насосной циркуляцией и верхней разводкой воздух выпускают через воздухосборники, устанавливаемые на наиболее удаленных стояках. Подающую магистраль прокладывают с подъемом к удаленному стояку, благодаря чему направление движения воды и воздуха совпадают, и воздух полностью удаляется. При нижней разводке воздух выпускают через воздушную линию группы стояков и обычный проточный воздухосборник.
Воздухосборники устанавливаются в высших точках сборных воздушных трубопроводов и оборудуют автоматическими воздухоотводчиками (рис.1,3) или воздушными кранами с ручным обслуживанием (рис.2,4).
Проточный воздухосборник обеспечивает наиболее полное удаление воздуха из систем. Диаметр воздухосборника значительно больше диаметра магистральных труб; это приводит к резкому уменьшению скорости движения воды, что является обязательным условием для удаления воздуха. Воздухосборники устанавливаются в таких местах, где их можно обслуживать. Чтобы выпускать воздух из воздухосборника, нужно периодически открывать кран в воздухоотводящей трубе, что усложняет его обслуживание. При установке автоматического воздухоотводчика все значительно упрощается.
Внутренний объем воздухоотводчика спроектирован так, что при отсутствии воздуха поплавок держит выпускной клапан закрытым, но по мере накопления воздуха в поплавковой камере он опускается, открывая выпускной клапан. После удаления воздуха поплавок вновь поднимается, воздействуя на рычаг, закрывающий выпускной клапан. Устанавливать автоматические воздухоотводчики необходимо в высших точках стояков отопительных систем в строго вертикальном положении. Для предотвращения затопления рекомендуется установка специального обратного отсечного клапана, в который вкручивается воздухоотводчик. В полностью вкрученном состоянии для прохода воздуха преград нет. Если автоматический воздухоотводчик выкрутить, например, для прочистки или ремонта, проход обратным отсечным клапаном автоматически перекроется.
Рис. 1 Проточный горизонтальный воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком |
Рис. 2 Проточный горизонтальный воздухосборник с ручным обслуживанием |
Рис. 3 Вертикальный воздухосборник с автоматическим воздухоотводчиком |
Рис. 4 Вертикальный воздухосборник с ручным обслуживанием
|
Горизонтальные воздухосборники устанавливаются в высших точках систем на горизонтальных участках с условным диаметром от 15 до 100 мм, а вертикальные в высших точках вертикальных магистральных (главных) стояков с условным диаметром от 40 до 150 мм. Воздухосборники могут выполняться с эллиптическими днищами при рабочем давлении до 1,2 МПа (12 кгс/см2) и плоскими – при 0,6 МПа(6кгс/см2) и до 1,2 МПа (12кгс/см2). Воздухосборники с эллиптическими днищами испытываются пробным давлением 1,8 МПа, а с плоскими 0,9 и 1,8 МПа.
Горизонтальные проточные воздухосборники
Рис. 5 С эллиптическим днищем |
Рис. 6 С плоским днищем |
Вид А Вид Б |
Обозначение по серии 5.903-2 | Обозначение по серии 5.903-20 | Условный проход dy мм | Давлением МПа | Размеры мм. | Стоимость в комплекте с автоматическим воздухоотводчиком и обратным клапаном (с НДС) | Масса, Кг. | Предельный расход теплоносителя т/ч | Стоимость с ручным обслуживанием (с НДС) | ||
Dh | L | I | ||||||||
С эллиптическими днищами рис.5 | ||||||||||
А1И010.000 | А1И017.000 | 15,20,25,32 | 1.2 | 159 | 446 | 402 | Уточняйте | 5.9 | 3,3 | Уточняйте |
А1И010.000-01 | А1И017.000-01 | 25,32,40,50 | 219 | 602 | 558 | Уточняйте | 15.0 | 6,3 | Уточняйте | |
А1И010.000-02 | А1И017.000-02 | 40,50,65,80 | 273 | 714 | 610 | Уточняйте | 22.7 | 10,0 | Уточняйте | |
А1И010.000-03 | А1И017.000-03 | 65,80,100 | 325 | 832 | 788 | Уточняйте | 36.7 | 13,8 | Уточняйте | |
С плоскими днищами рис.6 | ||||||||||
А1И012.000 | А1И019.000 | 15,20,25,32 | 0.6 | 159 | 396 | 358 | Уточняйте | 6.6 | 3,3 | Уточняйте |
А1И012.000-01 | А1И019.000-01 | 25,32,40,50 | 219 | 550 | 492 | Уточняйте | 17.2 | 6,3 | Уточняйте | |
А1И012.000-02 | А1И019.000-02 | 40,50,65,80 | 273 | 674 | 596 | Уточняйте | 27.7 | 10,0 | Уточняйте | |
А1И012.000-03 | А1И019.000-03 | 65,80,100 | 325 | 810 | 682 | Уточняйте | 49.6 | 13,8 | Уточняйте | |
С плоскими днищами рис.6 | ||||||||||
А1И013.000 | А1И020.000 | 15,20,25,32 | 1.2 | 159 | 400 | 362 | Уточняйте | 7.3 | 3,3 | Уточняйте |
А1И013.000-01 | А1И020.000-01 | 25,32,40,50 | 219 | 558 | 500 | Уточняйте | 20.6 | 6,3 | Уточняйте | |
А1И013.000-02 | А1И020.000-02 | 40,50,65,80 | 273 | 686 | 608 | Уточняйте | 34.8 | 10,0 | Уточняйте | |
А1И013.000-03 | А1И020.000-03 | 65,80,100 | 325 | 824 | 696 | Уточняйте | 56.6 | 13,8 | Уточняйте | |
Вертикальные проточные воздухосборники
Обозначение по серии 5.903-2 | Обозначение по серии 5.903-20 | Условный проход dy мм | Давление МПа | Размеры мм. | Стоимость в комплекте с автоматическим воздухоотводчиком и обратным клапаном (с НДС) | Масса, Кг. | Предельный расход теплоносителя т/ч | Стоимость с ручным обслуживанием (с НДС) | ||
Dh | H | h | ||||||||
С эллиптическими днищами рис.7 | ||||||||||
А1И011.000 | А1И018.000 | 40,50,65 | 1.2 | 273 | 640 | 520 | Уточняйте | 18.3 | 10.0 | Уточняйте |
А1И011.000-01 | А1И018.000-01 | 65,80,100 | 325 | 753 | 638 | Уточняйте | 30.4 | 13.8 | Уточняйте | |
А1И011.000-02 | А1И018.000-02 | 100,150 | 426 | 932 | 822 | Уточняйте | 55.8 | 24.5 | Уточняйте | |
С плоскими днищами рис.8 | ||||||||||
А1И014.000 | А1И021.000 | 40,50,65 | 0.6 | 273 | 561 | 448 | Уточняйте | 25.5 | 10.0 | Уточняйте |
А1И014.000-01 | А1И021.000-01 | 65,80,100 | 325 | 642 | 534 | Уточняйте | 43.6 | 13.8 | Уточняйте | |
А1И014.000-02 | А1И021.000-02 | 100,150 | 426 | 811 | 708 | Уточняйте | 87.0 | 24.5 | Уточняйте | |
С плоскими днищами | ||||||||||
А1И015.000 | А1И022.000 | 40,50,65 | 1.2 | 273 | 573 | 460 | Уточняйте | 30.7 | 10.0 | Уточняйте |
А1И015.000-01 | А1И022.000-01 | 65,80,100 | 325 | 656 | 548 | Уточняйте | 52.2 | 13.8 | Уточняйте | |
А1И015.000-02 | А1И022.000-02 | 100,150 | 426 | 827 | 724 | Уточняйте | 102.2 | 24.5 | Уточняйте | |
Автоматическое удаление воздуха системы отопления. Воздухосборники для систем отопления – надежность и бесперебойность работы
В ходе работы систем отопления в теплоноситель попадают пузырьки воздуха, которые могут нарушить его циркуляцию. Излишний кислород создает дополнительные условия для развития коррозии труб, поэтому воздух из систем отопления рекомендуется удалять.
Для предотвращения такой ситуации в систему отопления принято устанавливать емкости для сбора воздуха с вентилем для периодического выпуска накопившегося воздуха.
Емкость служит для сбора воздуха из теплоносителя с целью предотвращения воздушных пробок, создания запаса воздуха и работает в качестве ресивера, а также гасит и нормализует давление в системе. Может устанавливаться как на тепловую сеть, так и на систему отопления.
Инструкция по изготовлению воздухосборников и монтажу их в системы отопления дана в СП 73.13330.2012.
Разработаны типовые конструкции и размеры воздухосборников на основании диаметров магистралей. Серия 5.903-20 посвящена этим конструкциям, их выбору и цене покупки.
Серия включает рабочие чертежи, выполненные в соответствии с техническими условиями.
Конструктивные особенности и функциональность воздухосборников
По форме воздухосборники — это емкости с:
- Плоскими днищами;
- Эллиптическими приваренными днищами.
Верхнее днище делают глухим, к нижнему днищу привариваются трубки для подачи и вывода теплоносителя и трубка для вывода воздуха. Видео демонстрирует все особенности конструкций.
Цена воздухосборников может варьироваться в разных пределах.
Воздухосборники по конструкции и способу размещения могут быть:
- вертикальные;
- горизонтальные;
по способу выпуска воздуха:
- ручным;
- автоматическим.
Воздухосборники вертикальной и горизонтальной конструкции отличаются по месту монтажа на трубопроводе. Горизонтальный воздухосборник крепится в самой высокой горизонтальной точке трубопровода, а вертикальный – в самой высокой вертикальной точке трубопровода.
Вертикальный воздухосборник занимает меньшую площадь и более удобен для персонала. Горизонтальный ресивер (воздухосборник) удобен в контроле параметров и обслуживании манометров и другого размещенного на нем оборудования.
Системы воздухоотвода в воздухосборниках
Воздухосборники с автоматическим воздухоотводом удобнее в использовании, при их эксплуатации не возникает необходимость в регулярном обслуживании воздухосборника. В таких воздухосборниках монтируется выпускной клапан и используется внутреннее гидростатическое давление для управления.
Автоматический выпуск основан на том, что находящийся в воздухосборнике воздух понижает уровень поплавка в поплавковой камере и в рассчитанный момент воздух выходит через отверстие, открываемое выпускным клапаном. Затем клапан вновь закрывается под напором теплоносителя.
При ручном выпуске воздуха в соответствии с рассчитанным графиком проводится открытие вентиля и выпускается воздух по всему участку .
Проточные и непроточные воздухосборники
Воздухосборники могут быть:
- Проточные . Проточный воздухосборник вмонтирован в трубопровод, непроточный смонтирован с трубопроводом отдельным отводом и выведен отдельно.
В непроточных воздухосборниках пузырьки воздуха могут проплыть мимо ответвления в воздухосборник.
Преимущество горизонтальных проточных воздухосборников в том, что движение воды выгоняет воздух в верхнюю часть емкости непроизвольно.
В проточных горизонтальных воздухосборниках вода никогда не замерзает, что позволяет устанавливать такие конструкции в не отапливаемых помещениях.
Размеры проточного воздухосборника значительно больше магистрального трубопровода, что позволяет воздуху концентрироваться в верхней части конструкции. - Непроточные . Все воздухосборники рассчитаны на давление в системе 0,6 МПа и 1,2 МПа и рабочие температуры теплоносителя до 150 о C.
На воздухосборниках установлены предохранительные клапаны для аварийного выпуска воздуха.
Особенности удаления воздуха из систем отопления
Сооружение систем отопления своими руками неизменно включает в себя проектирование системы удаления воздуха.
На схеме:1-воздухосборник;2-котел;3-вентиль наполнения системы;4-кран спуска воды из системы;5-запорный кран;6-насос; 8-расширительный бак; 11-подающая и обратная магистраль.
Совет. Прежде чем приступить к выбору оборудования, рассмотрите разные способы циркуляции теплоносителя в вашей системе отопления.
Благодаря этому вы оптимально расположите оборудование и избежите технических ошибок.
Места размещения воздухосборников зависят от выбранной системы циркуляции теплоносителя в системе.
Циркуляция бывает:
- Естественная . При подача теплоносителя происходит под углом к расширительному баку, где собирается весь воздух;
- Насосная, или принудительная . При насосной циркуляции и верхней разводке воздух выпускается на наиболее удаленных стояках.
При нижней разводке воздух уходит через обычный воздухосборник или воздушную линию. Воздухосборники важный и неотъемлемый элемент системы отопления в любом помещении.
Их правильное размещение и оборудование приборами управления и контроля – залог надежной работы всей системы.
Вывод
Для того чтобы ваша тепловая система функционировала эффективно, вы должны продумать механизмы удаления воздуха.
Это улучшит:
- циркуляцию системы;
- теплообмен;
- срок службы.
Воздух в системе отопления способен нарушить ее работу, кроме того лишний кислород становится катализатором коррозийных процессов. Хотя он и попадает не так часто в теплоноситель, но дополнительные устройства для его отвода будут не лишними. В данном случае используют специальные емкости, в которых он собирается, а затем выпускается с помощью вентиля. Тем самым из контура отопления удаляется не только лишний воздух, но и нормализуется давление в нем.
Конструктивные особенности
Типовые размеры и конструкции воздухосборников разработаны на основании диаметров магистралей. Рассмотрим их особенности и функциональные возможности детальнее:
| Форма |
|
| Конструкция и способ размещения |
|
Сброс накопившегося воздуха производится вручную или автоматическим способом. Цена изделий зависит от многих параметров, например габаритов, поэтому варьируется в разных пределах.
На фото — горизонтальные емкости с плоскими днищами
Систе
Воздухосборник для системы отопления: установка спускника воздуха
Основной причиной неисправностей в работе системы отопления является воздух, скапливающийся в трубах и радиаторах. Для его эффективного удаления применяются специальные устройства – воздухосборники, где он накапливается до момента его спуска из системы с помощью автоматического клапана или крана, открывающегося вручную. Автоматические воздухоотводчики в системе отопления удобнее и практичнее.
Чем вреден воздух в системе
Кроме того, что скопившийся в трубах воздух препятствует нормальной циркуляции теплоносителя, он оказывает и ряд других вредных воздействий на систему отопления.
При наличии воздуха существенно увеличивается активность коррозионных процессов. Воздухосборник позволяет минимизировать их, удаляя воздушную смесь из теплоносителя.
Кроме того, если прокачка теплоносителя осуществляется насосом, то при наличии воздуха в системе возникает эффект кавитации – схлопывания воздушных пузырьков, сопровождающееся разрушением конструкций насоса (чаще всего его крыльчатки), а также возникновением вибраций в трубах, гулом и прочими неприятными явлениями.
Наиболее часто воздух попадает в отопительные стояки вместе с закачиваемой водой. Реже – через неплотности резьбовых соединений, поврежденные мембраны расширительных баков и уплотнения в рабочих органах насосов.
Принцип разделения теплоносителя и воздуха
h3_2Воздух не вступает в химическую реакцию с водой, а образует с ней механическую смесь. Она разлагается на составляющие сразу, как только поток замедляется. Сепаратор, или устройство разделения, работает именно по этому принципу. Воздухосборники могут быть двух типов:
- Вертикальные;
- Горизонтальные.
Вертикальный сепаратор
В двухтрубных системах отопления логичнее использовать вертикальный сепаратор, устанавливаемый на верхнем конце главного стояка. Его работа основана на гравитационном принципе: вода, побуждаемая силами тепловой конвекции или циркуляционным насосом, поднимается по вертикальному стояку. Достигнув верхней точки системы, она замедляется настолько, что из нее начинает выделяться воздушная смесь.
Конструкция вертикального воздухосборника практически не отличается от обычного расширительного бака. Для закрытых систем (не сообщающихся с атмосферой) он является дополнением к мембранному устройству, обычно устанавливаемому внизу, возле котла. Часть его объема, где и скапливается воздух, остается пустой. В верхнюю крышку герметичных баков врезается кран для стравливания воздуха или автоматический клапан-спускник.
Горизонтальный сепаратор
Для однотрубных систем с нижней разводкой чаще применяется горизонтальный сепаратор. Его принцип работы основан на законах гидродинамики: при изменении сечения трубы с малого на большой скорость потока жидкости замедляется. В отличие от вертикального, это устройство полностью заполнено водой, что является его существенным недостатком – воздуху просто негде скапливаться. Самая верхняя точка такого сепаратора снабжается патрубком изогнутой формы, за которую его нередко называют «гусаком». На конце этого фигурного трубопровода устанавливается кран спускник той или иной конструкции.
По сути, каждый теплообменник – это горизонтальный уловитель воздуха. Ведь вода в нем замедляется, и не только из-за увеличения объема, но и формы, которую радиаторам придают для лучшей теплоотдачи. Вот почему важно оснащать радиаторы кранами для удаления воздуха.
В алюминиевых радиаторах скапливается не только кислород, но и водород – продукт химической реакции окисления этого цветного металла.
Если вертикальные воздухосборники размещают в самой верхней точке системы, то установка горизонтальных может быть осуществлена как до котла (в сборной магистрали), так и после него.
Совет! Если прокачка теплоносителя осуществляется циркуляционным насосом, то горизонтальный замедлитель потока (сепаратор воздуха) лучше ставить перед котлом. Силы перекачивающего устройства наверняка хватит, чтобы выдавить большую часть воздуха из магистралей и радиаторов. А вот для самого насоса смесь воды и воздуха, из-за высокой вероятности возникновения кавитации, может быть опасной.
Устройства, стравливающие воздух
Устройство для выпуска воздуха «Кран Маевского»
Автоматические воздухоотводчики в системе отопления будут бесполезными, если не оборудовать их устройствами для стравливания паровоздушной смеси из сборных полостей.
Они могут быть разными по конструкции:
- Автоматические клапаны;
- Кран Маевского;
- Обычный водоразборный кран – букса или шаровый.
Принцип работы автоматического клапана
Схема автоматического клапана определяет его основной недостаток – для удаления скопившейся в системе газовой смеси требуется, чтобы в трубах было давление определенной величины.
Если во время установки такого устройства не учтено этого параметра, то возможны два варианта:
- Фонтанирование теплоносителя через клапан, если нормальное давление в системе выше порога срабатывания клапана;
- Отказ функционирования.
Совет! Нужно обращать внимание на маркировку, которую обычно размещают на корпусе таких устройств.
Устройство крана Маевского
Кинематическая схема крана Маевского аналогична автоматическому клапану, только вместо подпружиненного штока используется резьбовой, который вращается внешним барашком (импортные модели) или ручным инструментом – отверткой или пассатижами. Кран Маевского предпочтительнее автоматического клапана.
Устройство водоразборных кранов
Обычные сантехнические краны, используемые не только для стравливания воздуха, но и для забора горячей воды, ставят в системах, которые сообщаются с атмосферой. Теплоноситель в них – обычная вода. Это техническое решение нельзя считать правильным, но оно широко применяется по причине его практичности.
Предпочтительнее использовать шаровой кран, в котором для уплотнения применяется термостойкий фторопласт. Резиновые прокладки в кран-буксах склонны к растрескиванию и потере герметичности, их использование приводит к неустранимой течи из системы отопления.
Сепаратор воздуха не является обязательным устройством в схеме системы отопления. Но его присутствие облегчает её эксплуатацию, является признаком высокой технической культуры.
