Tryck i värmesystemet: hur det ska vara och hur du höjer det om det sjunker

Efter tryckstörningen i värmesystemet kommer problemet – kvaliteten på uppvärmningen av rummen i huset sjunker. Man kan förstås ställa in värmen en gång och under lång tid, men den perioden kommer inte att vara oändligt lång. En dag kommer det normala trycket i värmesystemet att förändras, och avsevärt.

Vi berättar för dig hur du håller de fysiska parametrarna för värmebäraren under kontroll. Hos oss får du veta hur du säkerställer en stabil hastighet för det uppvärmda vattnet genom rören till apparaterna. Du kommer att förstå hur du får och upprätthåller en bekväm temperatur i rummen.

I den föreslagna artikeln beskrivs orsakerna till tryckfall i slutna och öppna system i detalj. Effektiva balanseringsmetoder presenteras. Informationen som presenteras kompletteras med diagram, steg-för-steg-instruktioner, foto- och videoguider.

Typer av tryck i värmesystem

Beroende på den gällande principen för värmebärarens rörelse i kretsens värmeledning, spelar statiskt eller dynamiskt tryck huvudrollen i värmesystem.

Statiskt tryck, även kallat gravitationstryck, utvecklas på grund av vår planets gravitationskraft. Ju högre vattnet stiger i kretsen, desto mer trycker dess vikt mot rörväggarna.

När värmebäraren höjs till en höjd på 10 meter blir det statiska trycket 1 bar (0,981 atmosfär). Det öppna värmesystemet är dimensionerat för statiskt tryck, dess största värde är cirka 1,52 bar (1,5 atmosfärer).

Dynamiskt tryck i värmesystemet skapas på konstgjord väg – med hjälp av en elpump. Som regel är slutna värmesystem avsedda för dynamiskt tryck, vars slinga består av rör med betydligt mindre diameter än i öppna värmesystem.

Normalt dynamiskt tryck i ett slutet värmesystem är 2,4 bar eller 2,36 atmosfärer.

Konsekvenser av instabilitet i kretsarna

Otillräckligt eller för högt tryck i värmeslingan är lika dåligt. I det första fallet kommer vissa radiatorer inte att effektivt värma upp rummen, i det andra fallet kommer värmesystemets integritet att störas och enskilda delar gå sönder.

Rätt pannuppkoppling gör att pannan kan anslutas till värmeslingan på det sätt som krävs för högkvalitativ drift av värmesystemet.

Ökning av dynamiskt tryck i värmeledningen uppstår om:

• värmebäraren är för överhettad;
• rörsektionen är otillräcklig;
• panna och ledning har belagts med kalk;
• luftfickor i systemet;
• en för kraftig tryckhöjningspump är installerad;
• vattenpåfyllning sker.

Även för högt tryck i sluten slinga orsakas av felaktig injustering med ventiler (systemet är överreglerat) eller fel på enskilda regleringsventiler.

För övervakning av driftsparametrar i slutna värmeslingor och för automatisk reglering installeras en säkerhetsgrupp:

Trycket i värmeledningen sjunker av följande anledningar:

• läckage av värmebärare;
• pumpfel;
• brott i expansionskärlets membran, sprickor i väggarna på ett vanligt expansionskärl;
• fel i säkerhetsblocket;
• vattenläckage från värmesystemet till påfyllningskretsen.

Det dynamiska trycket blir förhöjt om rör- och radiatorhåligheterna är igensatta, om filteravskiljarna är smutsiga. I sådana situationer arbetar pumpen med ökad belastning och värmekretsens effektivitet minskar. Det vanliga resultatet av överskridande tryckvärden är läckage i anslutningar och till och med rörbrott.

Tryckparametrarna blir lägre än vad som krävs för normal funktion om en pump med otillräcklig effekt är installerad i ledningen. Den kommer inte att kunna flytta värmebäraren med den erforderliga hastigheten, vilket innebär att en något avkyld arbetsmiljö kommer att levereras till enheten.

Ett annat tydligt exempel på tryckfall är att flödet är avstängt med en kran. Ett tecken på dessa problem är tryckförlust i en separat del av rörledningen som ligger efter hindret för värmebäraren.

Eftersom alla värmekretsar har enheter som skyddar mot för högt tryck (åtminstone säkerhetsventil), inträffar problemet med lågt tryck betydligt oftare. Låt oss titta på orsakerna till tryckfallet och sätt att öka trycket, och därmed förbättra vattencirkulationen, i öppna och slutna värmesystem.

Tryck i ett öppet värmesystem

Till skillnad från en sluten värmekrets kräver ett korrekt konstruerat öppet värmesystem ingen balansering efter år av drift – det är självreglerande. Pannans drift och det statiska trycket säkerställer konstant vattencirkulation i systemet.

Densiteten på det uppvärmda vattnet som går genom tilloppsstigaren är lägre än densiteten på den kylda värmebäraren. Varmt vatten strävar efter att inta den högsta punkten i kretsen, medan kylt vatten strävar efter att vara längst ner.

Det tryck som krävs för vattencirkulation uppnås genom tryck i matarstigaren eller en tryckhöjningspump (+)

Trycket som utvecklas av vattenpelaren i matarstigaren främjar cirkulationen av värmebäraren och kompenserar motståndet i kretsens rörledning. Det orsakas av vattnets friktion mot rörens insida samt lokala motstånd (rörledningens svängar och grenar, panna, ventiler).

Förresten används rör med större diameter för att bygga öppna värmesystem just för att minska friktionen.

För att förstå hur man ökar trycket i ett öppet värmesystem måste man först förstå principen för att uppnå cirkulationstryck i värmekretsen.

Dess formel:

P_ts = h • (p_o-p_g),

där:

• P_ts – cirkulationstryck;
• h – vertikalt avstånd mellan pannans och den lägsta värmeelementets centrum;
• p_g – densitet för uppvärmd värmebärare;
• p_o – densitet för kyld värmebärare.

Det statiska trycket blir högre om avståndet mellan pannans och närmaste elementets mittaxlar är så stort som möjligt. Följaktligen blir cirkulationsintensiteten hos värmebäraren högre.

För att uppnå högsta möjliga tryck i värmekretsen måste pannan placeras så lågt som möjligt – i källaren.

Ju närmare pannan en radiator är på matarkretsen, desto bättre värms den upp. Regulatorer gör det möjligt att fördela värmen mellan alla radiatorer i värmesystemet

Den andra orsaken till tryckfall i ett öppet värmesystem är dess självreglering. När temperaturen på värmebäraren ändras, ändras intensiteten på dess flöde. Genom att öka uppvärmningen av vattnet i värmekretsen under kalla vinterdagar minskar ägarna kraftigt dess densitet.

Men när vattnet passerar genom värmeelementen avger det värme till rumsluften, och dess densitet ökar. Och enligt formeln ovan bidrar en stor skillnad i densitet mellan varmt och kallt vatten till att öka cirkulationstrycket.

Ju varmare värmebäraren är och ju kallare det är i husets rum, desto högre blir trycket i systemet. Men efter att rummen värmts upp och värmeelementens värmeavgivning minskar, sjunker trycket i det öppna systemet – skillnaden mellan vattentemperaturen på framledningen och returen minskar.

Balansering av ett tvåkrets öppet värmesystem

Gravitationsvärmesystem utförs med en eller flera kretsar. Varje sluten rörlednings horisontella längd får inte överstiga 30 m.

Men för att uppnå optimalt tryck och tryckhöjd i ett öppet system med naturlig cirkulation av värmebärare är det bättre att göra rörledningarna ännu kortare – mindre än 25 m. Då blir det lättare för vattnet att övervinna det hydrauliska motståndet. I en krets med flera slingor, förutom längdbegränsningen, bör villkoret för värmeelementen följas – antalet sektioner i alla slingor bör vara ungefär lika.

Brist på tryck i ett öppet tvåkrets värmesystem uppstår på grund av konstruktionsfel eller förorening av rörledningen (+)

Balansering av horisontella slingor som ingår i en vertikal krets krävs vid projekteringen av värmesystemet. Om det hydrauliska motståndet i någon slinga är högre än i de andra kommer det statiska trycket i den att vara otillräckligt och tryckhöjden upphör praktiskt taget.

För att upprätthålla det nödvändiga trycket i ett tvåkrets värmesystem krävs det att minska rörens tvärsnitt före radiatorerna. Man kan också installera ventiler framför radiatorerna som utför termoreglering (manuell eller automatisk).

Ett tvåkrets öppet system kan balanseras:

• Manuellt. Starta värmesystemet, mät sedan temperaturen i varje uppvärmt rum. Där den är högre – skruva åt ventilen, där den är lägre – skruva upp. För att ställa in värmebalansen måste temperaturmätningar och ventiljusteringar göras flera gånger;
• Med hjälp av termostatventiler. Balanseringen sker praktiskt taget själv, man behöver bara ställa in önskad temperatur i varje rum på ventilernas handtag. Varje sådan anordning kommer själv att styra tillförseln av värmebärare till radiatorn, genom att öka eller minska tillförseln.

Det är särskilt viktigt att det totala hydrauliska motståndet i värmesystemet (alla slingor i kretsarna) inte blir högre än cirkulationshöjden. Annars kommer uppvärmning av värmebäraren och försök att balansera systemet inte att förbättra cirkulationen.

Cirkulationspump för ett öppet värmesystem

Det händer att åtgärder för att balansera värmekretsen i ett gravitationssystem inte ger effekt. Inte alla orsaker till lågt tryck kan lösas med justering – val av fel rördiameter kan inte åtgärdas utan fullständig ombyggnad av kretsen.

För att då öka trycket och förbättra vattenrörelsen utan betydande ombyggnad av värmen, installeras en cirkulationspump eller en tryckhöjningspump i systemet. Det enda som dess installation kräver är flytt av expansionskärlet eller dess byte mot en membrantank (sluten tank).

Vid en allvarlig tryckfall behövs inte en cirkulationspump utan en kraftigare tryckhöjningspump. Dock passar tryckhöjningspumpar inte för öppna värmesystem, eftersom de utvecklar betydande dynamiskt tryck.

Energiförbrukningen för cirkulationspumpar överstiger inte 100 W. Därför behöver man inte oroa sig för att den ska trycka ut värmebäraren ur kretsen.

Vattenvolymen i värmesystemet är mer eller mindre konstant, förutsatt att påfyllningen av den öppna kretsen kontrolleras. Därför, oavsett hur mycket vatten cirkulationspumpen trycker framför sig i kretsen, kommer lika mycket att komma in från returröret.

Genom att höja trycket i värmesystemet till önskad nivå, kommer pumpen att möjliggöra förlängning av systemet, minska rördiametern och uppnå kretsbalans vid högt hydrauliskt motstånd.

Tryck i ett slutet värmesystem

Installation av en modern panna, särskilt en dubbelkrets, kallas av säljare för den ideala lösningen för hemuppvärmning. Vid korrekt installation av en ny panna fungerar ett slutet tvångssystem felfritt i flera år, men en dag sjunker trycket i det abrupt eller gradvis. Hur hittar man orsaken till lågt dynamiskt tryck?

Ett slutet värmesystem kräver noggrann uppmärksamhet. Både tryckfall och tryckökning är lika farliga för det. Att bli utan värme på vintern – det värsta en husägares mardröm.

Först och främst kontrolleras både tryckhöjnings- och cirkulationspumpen som finns i värmekretsen. Denna enhet slits ut snabbare än pannan, expansionskärlet eller rörledningen, därför kontrolleras dess tillstånd först. Det är viktigt att försäkra sig om att den 'tysta' pumpen får ström och först därefter vidta åtgärder för att byta ut enheten.

I allmänhet är det mer rationellt att i förväg installera två pumpar i värmekretsen – en i huvudröret och en i bypassen. Ett slutet värmesystem kan inte fungera vid lågt dynamiskt tryck. Därför kommer en reservpump som sätts in i tid att skydda huset och rörledningen från frysning.

Om pumpen är i gott skick, finns källan till tryckförlusten i pannan eller i rörsystemet. Vi kontrollerar pannan sist, först värmekretsen.

Steg för att lokalisera läckage av värmebärare

Det är möjligt att själv upptäcka läckor i värmesystemet om rören är synligt installerade, och det finns åtkomst till ventiler och alla anslutningselement. Man måste också ta bort den dekorativa beklädnaden på värmeelementen.

Man måste gå igenom hela värmekretsen med en ficklampa och noggrant undersöka varje anslutning, varje systemkomponent (inklusive pannans anslutningar). Vi letar efter vattenpölar, fuktiga fläckar på golvet, spår av torkat vatten, rostiga ränder på rör, radiatorer och avstängningsventiler.

Vi tar en liten spegel, lyser med ficklampa och inspekterar baksidan av varje sektion av värmeelementet. Om radiatorerna är sektionsdelade, av gjutjärn eller aluminium, bör vi undersöka anslutningarna mellan sektionerna. Korrosion, rostiga ränder är tecken på läckage, även om golvet under radiatorn är torrt.

Det finns situationer när trycket i kretsen sjunker långsamt, dag för dag. Och det finns helt inga synliga spår av läckage på värmesystemets komponenter eller på golvet. Eller rättare sagt, läckor finns och det är många, men det går inte att upptäcka dem.

Läckande vatten avdunstar på röret, radiatorn eller golvytan, dvs inga synliga pölar bildas. Man måste identifiera möjliga ställen för värmebärarläckage, lägga mjuka pappersark under dem – servetter eller toalettpapper duger. Efter några timmar kontrollerar vi pappret på fukt. Om det är blött, då är läckaget här.

Funktionsdugligheten hos pannans säkerhetsgrupp består inte bara i att manometern, säkerhetsventilen och luftavledaren fungerar. Inget av dess element eller löstagbara anslutningar får läcka.

I ett hus som är utrustat med ett delvis dolt värmeledningssystem är det omöjligt att hitta läckor själv. Det enda som återstår är att kalla in värmetekniker som utför sökning av läckor i värmekretsen med hjälp av specialutrustning.

Värmeteknisk läcksökning i värmesystemet utförs i en bestämd ordning. Först tappas värmevätskan ur kretsen.

Därefter ansluts en kompressor via en gängad koppling till hela värmeledningen eller till dess enskilda segment som är utrustade med avstängningsventiler. I yttersta fall kan man ansluta en bilpump till ledningen.

Efter några minuter från början av luftinjektionen i värmekretsen kommer ett urskiljbart ljud av utströmmande luft att höras vid läckorna. Varje del av värmesystemet som är inmurat i vägg eller golv och där en läcka har upptäckts genom ljud måste öppnas från cementavjämningen.

Därefter åtgärdas läckan genom att byta ut rörsegmentet, dra åt kopplingen med pålindning av hampa eller teflontape, samt ta bort och installera ny avstängningsventil.

Tryckvariationer i värmepannan

Låt oss omedelbart påpeka att endast en värmetekniker från serviceavdelningen kan fastställa det exakta felet på pannutrustningen. Det vill säga, husägaren kommer inte själv kunna ta reda på, och än mindre åtgärda, ett allvarligt fel som orsakat tryckfall i värmepannan.

Låt oss undersöka möjliga orsaker till långsam tryckförändring på pannans manometer, som sker trots att pannan ser ut att fungera normalt.

Spricka i värmeväxlaren. Med åren kan väggarna i pannans värmeväxlare få mikrosprickor. Orsakerna är slitaget på aggregatet, försvagning av hållfastheten vid tvättning, tryckprovning (vattenslag) eller tillverkningsfel. Värmevätska läcker genom dem och pannan behöver påfyllning var 3-5 dag.

Läckan kan inte upptäckas visuellt – vattnet läcker långsamt, och med brännaren igång avdunstar den ackumulerade fukten i pannan. Värmeväxlaren behöver bytas, mer sällan går det att löda den.

Trevägsventilen är idealisk för flerkretsiga värmesystem. Dock är genomströmningskapaciteten hos en sådan ventil starkt beroende av hur ofta den rengörs från föroreningar.

Trycket stiger på grund av en öppen påfyllningsventil. Mot bakgrund av lågt dynamiskt tryck i pannan och högre tryck i vattenledningen kommer 'extra' vatten in i värmesystemet via påfyllningsventilen. Trycket i värmekretsen ökar tills det måste avlastas via pannans säkerhetsventil.

Om trycket i vattenledningen sjunker, kommer värmevätskan i värmekretsen att trycka tillbaka den så att den inte når pannan, och då minskar trycket i värmesystemet. Ett liknande problem uppstår vid en defekt påfyllningsventil. Antingen måste ventilen stängas eller bytas ut.

Tryckökning på grund av trevägsventilen. Vid fel på ventilen som är installerad på en kombipanna (tvåkrets) kommer vatten från hushållsvärmesektorn att flöda in i värmesystemet. Trevägsventilen behöver rengöras eller bytas.

Pannans manometer visar ingen förändring. Om manometern visar samma tryck när pannans driftlägen ändras, när temperaturen i kretsen stiger eller sjunker, har den "fastnat". Det vill säga att smuts från värmesystemet har trängt in i den genom anslutningsröret. Manometern måste bytas.

Lågt tryck på grund av expansionskärl

Med tvåkrets-pannor i slutna värmesystem händer det ofta att trycket på pannans manometer plötsligt ökar vid start i värmeläge. Om kretsen är helt fylld med vatten stiger trycket till 3 bar och avtappningsventilen aktiveras och släpper ut en del vatten.

Husägaren stänger av brännaren och väntar på att vattnet ska svalna. Trycket sjunker då till ett minimum. Därefter försöker ägaren starta pannan igen. Men enheten fungerar inte och ger en larmsignal "fel". Ibland går det dock att få igång tvåkrets-pannan om trycket inte sjunker för mycket.

Placeringen av expansionskärlet intill pannan förklaras av dess betydelse för värmesystemet. Man måste noggrant övervaka expansionskärlets skick och funktion.

Det enda som återstår är att försöka höja trycket genom att fylla på vatten i systemet i "kallt" läge (med brännaren avstängd) och uppnå ett manometervärde på 1,2-1,5 bar. Men omstarten av pannan ger samma resultat: trycket ökar; avtappningsventilen aktiveras; vattnet rinner ut; trycket är på minimum; pannan vill inte fungera.

Det kan finnas flera orsaker till detta fel. Men en vanlig källa till problemet är expansionskärlet. Det spelar ingen roll om det är placerat inuti pannan eller utanför.

Expansionskärlet delas av ett flexibelt membran i två delar. I den ena delen finns värmebäraren, i den andra gas (vanligtvis kväve) under ett tryck på 1,5 bar. Vattnet i värmekretsen som expanderar vid uppvärmning trycker genom membranet på gasutrymmet i membrantanken. För att kompensera det ökade trycket i systemet komprimeras gasen i expansionskärlet.

Efter många års användning av det slutna värmesystemet börjar nippeln, genom vilken gas fylldes i expansionskärlet, att läcka. Det händer att husägare själva släpper ut gasen, eftersom de inte förstår nippelns funktion.

I vilket fall som helst blir gasen i expansionskärlet mindre och mindre. Snart kan expansionskärlet inte längre kompensera trycket från den expanderande värmebäraren i systemet, och tryckvärdena når sitt maximum.

Vid ett fel på expansionskärlet reagerar det slutna värmesystemet med en kraftig stigning och fall av det dynamiska trycket.

Så här löser du problemet med gasbrist i expansionskärlet. Stäng först av pannan, om den är elektrisk – även från elnätet.

Om expansionskärlet är inbyggt i pannan måste du stänga av vattentillförseln till båda dess kretsar (eller en). Töm pannan helt på vatten. Om expansionskärlet är separat från pannan måste du stänga av dess rörsektion från det allmänna nätet och tömma vattnet därifrån.

Därefter tar du en bilpump utrustad med manometer (manometer krävs absolut), ansluter den till nippeln på expansionskärlet och pumpar det. Från den avstängda rörsektionen (eller pannan om kärlet sitter i den) kommer vatten – pumpa vidare.

Övervaka pumpens manometer. Vattnet har slutat rinna och trycket har nått 1,2-1,5 bar – sluta pumpa luft.

Återstår att öppna avstängningsventilerna, fylla på kretsen med vatten till 1,2-1,5 bar, därefter slå på pannan. Värmesystemet kommer att fungera. Om du upptäcker att tryckproblemet återkommit efter en tid – byt expansionskärlets nippel, den läcker kraftigt.

Notera att det kan finnas ett annat, mer komplext problem med kärlet – membranbrott. Då hjälper inte luftpumpning, du måste byta expansionskärlet.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Video #1. Hur man balanserar värmeelement i ett hemvärmesystem. Kom ihåg att utan ventiler på varje värmeelement går det inte att balansera systemet.

Video #2. Värmeteknikerns rekommendationer för återställning av arbetstryck i slutna värmekretsar. I videon förklaras även proceduren för pumpning av expansionskärlet som förlorat sin 'fabriksgas':

Ett välbalanserat värmesystem kommer att utföra sina funktioner i flera år. Men en dag kan värmebärarens egenskaper förändras eller kritiska komponenter i värmekretsen gå sönder. Därför måste du ständigt övervaka värmebärarens värden med manometrar för att kunna reagera i tid på tryckvariationer.

Skriv gärna kommentarer om du har frågor om artikelns ämne. Vi ser fram emot dina berättelser om egen erfarenhet av att normalisera tryck i värmekretsen. Vi och webbplatsens besökare är redo att diskutera kontroversiella punkter i blocket som finns under artikeltexten.