Причины падения и роста давления в системе отопления

Ничто не останавливает водителей от скоростного преодоления глубоких «озер», что образуются во впадинах дорог каждую весну. Подняв волну брызг, шофер приближает весну в своем сердце. Но невинная забава родом их детства может привести к очень плачевным последствиям — двигатель, нахлебавшись, замрет навсегда. И сделает это со страшным звуком, который потом будет приходить в ночных кошмарах. Чтобы не заплатить за брызги, нужно быть крайне осторожным на весенней дороге.

Классификация и причины

Гидроудары подразделяются на 2 категории: положительные и отрицательные. Отрицательные образуются в результате поступления воды с высоким давлением в участок трубопровода с пониженным давлением. Положительные гидроудары появляются из-за быстрого увеличения скорости движения или резкого ее останова. Они представляют большую угрозу для трубопроводов по сравнению с отрицательными.

Классификация и причины

Причины возникновения положительных гидроударов:

Классификация и причины
  • резкое открытие или закрытие трубопроводной арматуры;
  • воздушные пробки;
  • включение или отключение насосов (в том числе, из-за перепадов напряжения в сети);
  • наличие в системе труб разного диаметра.
Классификация и причины

Вероятность возникновения гидроударов прямо пропорциональна длине участка трубопровода от одной задвижки (или вентиля) до другой. Это объясняется тем, что, чем больший объем жидкости может собраться перед запорной арматурой, тем более вероятно возникновение гидроудара.

Классификация и причины

Наличие в системе шар-кранов (или пробковых кранов) также способствует возникновению гидравлических ударов. Такой вид арматуры можно открыть в течение короткого промежутка времени. В результате в участок трубопровода, находящийся за шар-краном, быстро поступает большое количество жидкости. Причиной появления гидроударов также может быть соприкосновение жидкостей с разной температурой.

Классификация и причины

Понятие гидроудара в системе водоснабжения

Гидроудар возникает из-за резкого перепада давления в трубе

Гидроударом называется ударная волна, распространяющаяся по поверхности трубопровода, а также по элементам арматуры. Разрушительный эффект получается по причине резкого перепада напора в водопроводной системе и невозможности воды сжиматься.

Понятие гидроудара в системе водоснабжения

Подобное явление происходит в сопровождении различных шумов внутри трубопровода, щелчков, постукиваний. Если не придавать значения звукам, это грозит серьезными последствиями. Гидравлический удар вызывает растрескивание и прорыв труб, приводит к поломке оборудования и запорной арматуры.

Как возникает гидроудар:

  1. Поток жидкости сталкивается с появившимся на его пути препятствием, например, с воздушной пробкой.
  2. За счет высокой скорости водные слои уплотняются, динамический напор возрастает.
  3. Вода не может никуда уйти, поскольку труба герметична. Повышение напора на стенки водопровода влечет за собой его повреждение.
Понятие гидроудара в системе водоснабжения

Заметным проявление гидроудара становится при высоких скоростях водного потока в трубах, прочном трубопроводе большого сечения и резком перекрытии прохода на каком либо участке водопровода.

Причины снижения давления в сети теплоснабжения

Провоцирующих факторов всего два – сбой в работе нагревательного оборудования или утечка в системе трубопровода. Если проблема с котлом отопления в частном доме, дефект устраняется своими руками, в многоквартирных жилых домах это работа специалистов. Протечку сети можно устранить своими руками.

Читайте также:  5 главных ошибок в дизайне ванной комнаты

Течь в системе отопления

Давление упадет, если случился гидроудар в системе отопления. Гидравлический сбой приводит к разгерметизации конструкции. В итоге теплоноситель утекает, давление падает. Чаще всего зона течи – это стык радиаторов с трубопроводом, межсекционные стыки. Но если трубы и батареи старые, течь появляется в месте коррозии металла.

На заметку! В автономной системе протечка образуется в любой зоне стыка. Не исключение врезка насоса, расширительного бака, байпаса и пр.

Чтобы проверить целостность мембраны в расширительном герметичном баке, нажимается ниппель вверху прибора. Воздух выходит с водой, зона утечки найдена, если воздух выходит без воды, проблема в другом месте.

Причины снижения давления в сети теплоснабжения

Избыток воздуха в системе

Тестовый запуск и ввод сети в эксплуатацию связаны с выпуском избыточного воздуха из сети. В этом случае воздух стравливается из контуров и котла, потому важно заметить показатели манометра на котле. Если при работе сети показания манометра падают, причина одна – из теплообменника выходит воздух. Газ попадает в контур системы или выпускается автоматическим воздухоотводчиком. Стравливание газов воздухоотводчиком – это нормально, но при засоре клапана избыток поступает в сеть отопления и давление падает.

Рекомендуем к прочтению:Предохранительные клапаны для регулировки давления в системе отопления

Причины попадания избытка воздуха в сеть нагрева:

  • нарушение нормативов заполнения – вода в сеть подается большой струей;
  • заливка некачественного теплоносителя с большим содержанием газов;
  • подсос воздуха через разгерметизированные стыки;
  • засор автоматического воздухоотводчика.

Определить скопление газов в радиаторах и трубопроводе поможет шум в батареях отопления. Посторонние звуки допустимы только при заполнении контуров теплоносителем. Если шум слышно при запуске сети в постоянном режиме, это признак завоздушивания.

Совет! Для стравливания воздуха на радиаторах устанавливают краны Маевского. Снизить риск гидроудара при применении некачественного теплоносителя поможет сепаратор. Прибор перемешивает воду, сгоняет газ в одну точку – верхнюю, откуда воздух выходит через ниппель.

Проблема с расширительным баком

Расширительный бак или компенсатор устанавливается на любую систему отопления. Устройство нужно для компенсации давления при нагреве и охлаждении теплоносителя. Открытый бак работает по простому принципу – при нагреве воды ее объем в баке увеличивается, при охлаждении – уменьшается. Давление в герметичной сети поддерживается оптимальное.

Другое дело – закрытый расширительный бак. Внутри прибор поделен на два отсека – для воды и воздуха. Между отсеками расположена гибкая мембрана. При нагревании теплоносителя объем воды увеличивается, мембрана перемещается в сторону воздушной камеры. Остывая, теплоноситель уменьшается в объемах, а для поддержания давления, мембрана смещается в сторону отсека с водой. Для этого нужен постоянный объем воздуха. И если бак неисправен, воздух выходит, давление падает.

Причины снижения давления в сети теплоснабжения

Прочие причины

Иногда давление на манометре постоянно ползет вверх – это тоже неисправность. Требуется разобраться, почему растет давление в газовом котле. Как правило, это поломка крана залива теплоносителя – он будет пропускать воду в систему. Также может образоваться дефект вторичного теплообменника, он встречается только в двухконтурных котлах.

Теперь о том, почему падает давление в котле отопления:

  1. Течь. При прокладке трубопровода скрытым образом хозяева не всегда видят разгерметизацию системы. То же самое с контурами теплых полов – тут протечку не видно, пока она не проявляется мокрым пятном на полу.
  2. Нарушение технологии выкладки сети. Плохо закрепленные стыки, поломка трубы, большое количество изгибов или подбор неверного сечения вызывают падение уровня давления.
  3. Микротрещины на теплообменнике котла. Чаще всего встречаются с чугунными изделиями, если в них наливают холодную воду. Несмотря на прочность, чугун отличается хрупкостью и может не выдержать гидроудара.
  4. Вышла из строя система контроля и управления котлом.
  5. Применение радиаторов из алюминия. Проблема заключается в образовании тонкой пленки внутри туннеля – она формируется при контакте металла с водой. Физический процесс сопряжен с выделением водорода, при сжатии которого снижается давление в сети.
Читайте также:  5 минут и микроволновка чистая — проверенные способы

Совет! Если в доме установлены алюминиевые радиаторы, проблема устраняется без вмешательства человека. Но стоит обратить внимание на продолжительность периода падения давления. Больше часа – надо искать утечку.

Гидроудар в системе водоснабжения

Гидроудар в системе водоснабжения Гидроудар в системе водоснабжения

Причиной возникновения гидравлических ударов в системе водоснабжения становится свойство воды –ее несжимаемость. Напор воды из кухонного крана можно закрыть быстрым поворотом рукоятки.

Сопротивляясь о возникшее препятствие, вода создает упругую обратную силу. При этом воде некуда деваться, так как труба герметична. Ее энергия сталкивается с инерционным потоком воды. При таком столкновении гидроудар в системе водоснабжения определяется тем, что энергию потока воды невозможно поглотить ее сжатием.

В небольших трубопроводах такие процессы являются незначительными.

Заметно такое явление проявляется при значительных скоростях воды в трубах, прочном трубопроводе большого диаметра и резком закрытии прохода на некотором участке трубы.

Гидроудары в системах могут уменьшаться при использовании эластичных материалов для труб или установкой специальных компенсаторов. Такие удары могут сглаживать воздушные пробки, оказавшиеся в системе.

Но в любом случае сила толчка останется неизменной, кроме того, что ее действие снизится.

Этого достаточно для предохранения повреждений в системе трубопроводов. Только принцип сглаживания сильного удара воды заключен в основе многих защитных сооружений, а также оборудования.

Меры устранения гидроударов

Меры устранения гидроударов

Предотвратить гидравлический удар можно посредством модернизации напорного контура, его переделки. Одним из методов решений стало подключение в жесткую систему труб элемента, изготовленного из эластичного материала – металлопластика или пластика.

Для создания требуемого результата необходимо около 400 мм этого материала. Также, на прямолинейный участок трубы устанавливают специальный компенсатор в форме «П», что тоже снижает скоростной поток воды. В системе горячей воды аналогичную роль может играть полотенцесушитель.

Наиболее прогрессивным способом защиты является обратный клапан в системе водоснабжения, который пропускает некоторый объем воды при сильном и внезапном повышении давления.

Ввиду этого уменьшается нагрузка на оборудование и материал системы трубопроводов. Важным фактором является регулировка функции этого клапана, когда он будет начинать функционировать.

При очень большой характеристике открытия гидроудары предотвратить очень сложно.

Особенности защитных устройств

В локальных современных системах водоснабжения для загородных домов защита от гидравлических ударов накладывается на гидравлические аккумуляторы различных видов и устройств.

Читайте также:  11 идей для дизайна маленьких квартир + фото

Обычно такие емкости уже имеются в комплекте станции насосов. Сам гидроаккумулятор чаще всего изготавливается в форме бака объемом более 30 литров.

Внутри он разделен прочной каучуковой мембраной на две части – водяную и воздушную.

В первую половину под высоким давлением закачивается периодически вода. В другую половину закачивается воздух под заданным давлением. В таком случае гидравлические удары в системе водоснабжения также сбрасываются в данный бак. После того, как напор воды нормализуется, упругая перегородка выдавливает деформирующую ее воду назад в трубопроводы.

Практически становится видно, что использование только гидравлического аккумулятора является довольно эффективной защитой от гидроударов в напорной системе водоснабжения.

Причины возникновения гидроудара

Самая главная причина – резкое закрытие запорной арматуры. Если вода течет тонкой струйкой, риск минимальный, но при резких открываниях/закрываниях крана, опасность максимально повышается.

Почему еще происходит гидроудар в системе водоснабжения:

Причины возникновения гидроудара
  1. При резких включениях мощных насосов. Возникает при нестабильности электроснабжения объектов, оснащенных мощными насосными станциями.
  2. При наличии воздушных пробок в системе водоснабжения, отопления. Поэтому прежде, чем подключать в эксплуатацию замкнутые системы с жидким носителем, следует предварительно согнать воздух.

Сегодня гидроудары считаются самыми распространенными факторами выхода из строя систем водоснабжения. Связано это с появлением новой запорной арматуры, не требующей долгих поворотов вентиля (крана) для открывания/закрывания воды.

Основные способы защиты

Для защиты материалов, оборудования и коммуникаций от гидравлических ударов применяются следующие способы:

  1. Установка терморегуляторов со встроенным шунтом;
  2. Вставки из пластичного материала;
  3. Установка мембранных устройств;
  4. Управление режимами работы насоса по данным датчика давления в системе;
  5. Общие профилактические мероприятия.

В качестве запорной арматуры устанавливают терморегуляторы со встроенным шунтом. Шунт – трубка малого диаметра, пропускает излишки теплоносителя при повышении давления.

Стальные элементы чаще всего подвержены разрушению от гидроударов вследствие жесткости конструкции, отсутствии амортизирующего эффекта. Для создания амортизатора часто врезают небольшие участки из полимерных труб, обладающих хорошей гибкостью. При гидроударе они компенсируют ударное усилие изгибом, при этом не повреждаются.

Гидроаккумуляторы и расширительные баки также неплохо справляются с повышением давления, принимая его излишек на себя. Мембрана, выполненная из резины или полимера, изгибается, сжимает воздух воздушной камеры. В освободившееся пространство поступает вода из отопления, снижается общее напряжение в системе по давлению.

Циркуляционные насосы оснащают системой управления работой по давлению. Датчик контролирует давление воды в сети. При повышении значения он подает команду на снижение числа оборотов насоса. Такая система применима для насосов с частотным регулированием скорости вращения рабочего колеса.

Общие профилактические мероприятия по предотвращению гидроударов и их последствий:

  • Производить плавное управление запорной арматурой;
  • Включение насосов производить на низкой скорости;
  • Проверять работоспособность воздухоотводчиков и предохранительных клапанов;
  • Своевременно, регулярно стравливать воздух из оборудования;
  • Регулярно производить визуальный осмотр на предмет целостности конструктивных элементов отопления;
  • Контролировать целостность мембраны экспанзоматов.

Гидравлические удары – частое и опасное явление в сетях отопления. Своевременное их предотвращения спасет отопительные коммуникации и оборудование от повреждений, сохранит их целостность и работоспособность.