Druk in het verwarmingssysteem in een privéwoning

In de ontwerpfase van het verwarmingssysteem van een woonhuis wordt de druk binnen een strikt kader onderhandeld. In veel gebieden van de bedrading van het systeem installeert het project apparaten voor de controle en het onderhoud ervan. We zullen u vertellen wat de druk zou moeten zijn en wat elke afwijking van de norm betekent..

Waar dient de druk in het verwarmingssysteem voor?

Er wordt alleen rekening gehouden met de overdruk in het systeem, die hoger is dan de natuurlijke atmosferische druk. Hij is het die wordt weergegeven door manometers, en hij moet worden gecontroleerd. Omvat:

1. Statisch – de druk van de vloeistofkolom, gelijk aan de hoogte van het verwarmingscircuit van het hoogste punt tot de basis.
2. Dynamisch – de druk die door de pomp wordt gecreëerd, evenals tijdens de convectieve beweging van de vloeistof door leidingen en kanalen.

Het verandert echter niet constant en regelmatig tijdens het gebruik vanwege:

• thermische uitzetting van het koelmiddel tijdens verwarming;
• afname van het volume van de koelvloeistof tijdens het koelen;
• lineaire uitzetting van pijpen;
• de aanwezigheid van lucht;
• plaatselijk, op punten met een verandering in de kanaaldoorsnede, afsluiters, een aansluitpunt voor leidingen met een andere diameter.

In een normale toestand is het gehele verwarmingscircuit een uitgebalanceerd hydrodynamisch systeem, waarbij een constante en gelijkmatige stroom van de warmtedrager wordt gehandhaafd en met effectieve warmteoverdracht tussen de ketel en de lucht in de kamer, als de uiterste punten van het hele systeem. Er zijn verschillende randfactoren waarmee u rekening moet houden:

1. Wanneer de druk onder de atmosferische druk zakt, neemt het risico op koken van de koelvloeistof toe bij temperaturen onder 100 ° C. Het risico dat gas, waterdamp de leidingen binnendringt en de vorming van luchtsluizen die de waterstroom kunnen blokkeren, neemt toe.
2. Met een toename neemt het verwarmingsrendement toe. Met toenemende druk neemt de hydrodynamische weerstand van alle circuitelementen af ​​en wordt de voorbijgaande of turbulente beweging van water gehandhaafd.
3. Bij een te grote toename neemt de kans op breuk toe. Als de toegestane druk voor de zwakste schakel in het circuit wordt overschreden, kan er een lek of breuk optreden..

In een systeem met natuurlijke circulatie is de druk slechts iets hoger dan de statische druk en wordt deze alleen gevormd door de hoogte van het hoogste waterniveau in het circuit.

In een systeem met geforceerde circulatie wordt de druk ingesteld door een aantal regulerende apparaten en is de prestatie van de verwarming in het huis afhankelijk van de juiste keuze van de waarde..

Optimale drukkeuze

Voor natuurlijke circulatie wordt de druk bepaald door de positie van het expansievat. Het wordt op het hoogste punt van het circuit geïnstalleerd en is nodig om thermische uitzetting van water te compenseren of om lucht te laten ontsnappen. De tankinstelling en het vulniveau bepalen de totale druk in het systeem. Voor elke tien meter hoogte van de waterkolom stijgt de druk op het laagste punt met ongeveer 1 atm.

In de praktijk wordt het expansievat aangesloten op het hoogste leidingpunt direct boven de ketel. Vanaf dit punt wordt een verdeler, een verzamelaar, een buis met een grote diameter langs de omtrek van de verwarmde kamer met een constante helling omgeleid. Het is raadzaam om de tank nog 5–7 meter boven de verdeler te heffen, zodat in elk deel van het circuit waar de koelvloeistofcirculatie wordt gehandhaafd, overmatige druk wordt gecreëerd. Dit verhoogt het verwarmingsrendement..

Met geforceerde circulatie is het hele circuit afgedicht en wordt de druk aanvankelijk ingesteld bij het vullen met koelvloeistof, geregeld door een expansievat van het membraantype.

De druk in het circuit krijgt een minimumwaarde in koude toestand en een maximumwaarde wanneer de koelvloeistof op bedrijfstemperatuur wordt gebracht. De nominale werkdruk wordt berekend voor een specifieke temperatuur van het verwarmingsmedium.

De nominale overdruk wordt zo gekozen dat bij elke natuurlijke verandering tijdens het verwarmen of koelen van de warmtedrager, leidingen, warmtewisselaar en radiatoren de werkelijke waarde is:

• viel niet onder nul, dat wil zeggen, minder dan atmosferisch;
• heeft de toegestane drempelwaarde voor de “zwakste” schakel in het circuit niet overschreden.

In de praktijk blijkt het toegestane bereik van waarden breed te zijn, daarom moet u beginnen bij de bovendrempel en niet vergeten dat wanneer de druk in het verwarmingssysteem toeneemt, het rendement toeneemt.

Bij het bepalen van de “zwakste” schakel, het apparaat of het bedradingselement, moet er rekening mee worden gehouden dat de toegestane druk afhankelijk is van de temperatuur. Zo wordt bij een temperatuurstijging voor polymeerbuizen de toelaatbare maximale bedrijfsdruk sterk onderschat, waarbij een probleemloze werking gegarandeerd is..

Informatie over toegestane bedrijfsomstandigheden moet worden ontleend aan de technische documentatie van de apparatuur en materialen waarop het verwarmingssysteem is gemonteerd. Gezien de hoge mate van standaardisatie, is het veilig om te zeggen dat een gesloten verwarmingssysteem zal worden geconfigureerd in het bereik van 1,5 tot 3-4 atmosfeer. Expansievaten, veiligheidsgroepen, boilers en circulatiepompen worden meestal ontworpen en vervaardigd om in deze reeks te werken..

Normalisatie van de druk

Om een ​​constante druk te behouden en de thermische uitzetting van het verwarmingsmedium en constructie-elementen te compenseren, wordt een expansievat gebruikt.

Wanneer de koelvloeistof, die opwarmt, zijn volume verhoogt, komt het overschot erin. Zodra de temperatuur daalt, wordt het koelmiddel gecomprimeerd, de vloeistof uit het expansievat stroomt terug in het circuit, waardoor het werkvolume van de vloeistof behouden blijft.

Voor open verwarming is het expansievat een voldoende apparaat om thermische uitzetting te compenseren en tegelijkertijd lucht af te voeren.

In gesloten, gesloten verwarmingssystemen heeft u nodig:

1. Membraan expansievat.
2. Luchtschacht.
3. Veiligheidsklep.

De tank is een afgesloten container, waarin het volume met behulp van een elastisch membraan in twee delen is verdeeld. Enerzijds is er toegang tot de koelvloeistof via de aansluiting, anderzijds is er een luchtkamer waarin overdruk ontstaat, zoals in autokamers in de wielen. Tijdens expansie komt het overtollige koelmiddel de tank binnen en voert het membraan naar de luchtkamer.

Om de grenswaarden te bepalen en problemen met overdruk of de vorming van gaszakken op te lossen, wordt een veiligheidsgroep gebruikt met een meegeleverde manometer, automatische ontluchter en veiligheidsklep. De klep wordt geactiveerd wanneer de ingestelde maximale druk in het verwarmingscircuit wordt overschreden en voert een deel van de warmtedrager af.

Controlemethode en diagnostiek

Manometers worden gebruikt voor controle. Dit kunnen sensoren zijn met een digitale of analoge uitgang voor aansluiting op een microcontroller, of klassieke modellen met een draaiknop en een pijl..

Vanwege de aanwezigheid van dynamische druk, de opvoerhoogte die door de pomp wordt gecreëerd, en de verschillende weerstanden van de bedradingselementen, is de druk in het circuit op verschillende punten niet constant. Het is belangrijk om de waarden te kennen:

1. Voor en na de ketel.
2. Aan de inlaat en uitlaat van de circulatiepomp (elk, als er meerdere zijn).
3. Evenzo aan beide zijden van het grove filter.
4. In het expansievat.

Gezien de seriële aansluiting van al deze elementen, zijn slechts twee of drie manometers nodig om een ​​volledig beeld te krijgen van de toestand van het systeem.

1 – ketel; 2 – veiligheidsgroep met een expansievat; 3 – verwarmingsradiatoren; 4 – grof filter; 5 – circulatiepomp; 6 – manometers

Het meetbereik en de schaal van de manometer moeten overeenkomen met mogelijke veranderingen in druk in het systeem, maar zonder een te grote marge om de nauwkeurigheid niet te verliezen. Gezien bijvoorbeeld de drukval na het grove filter slechts 0,2-0,3 bar is, kan men oordelen dat het tijd is om het schoon te maken.

Veranderingen in druk in het circuit als geheel of in een aparte sectie geven een duidelijk ondubbelzinnig signaal van een storing of ander probleem dat een onmiddellijke oplossing vereist. Een specialist kan een nauwkeurige diagnose stellen, maar op basis van de informatie in de instructies voor de ketel of circulatiepomp en de waarden van de manometers, kunt u onafhankelijk achterhalen waarom het verwarmingssysteem zijn efficiëntie verliest en de batterijen de kamer slechter begonnen te verwarmen.

Vergelijkbare inzendingen:

1. Wat moet de druk zijn in het verwarmingssysteem van een privéwoning Beginnende specialisten in het ontwerp en de installatie van hydraulische verwarmingssystemen vragen zich af: waarom is het zo belangrijk om overdruk in het circuit te behouden en op welke manieren dit...
2. Hoe uitbreiden in een druk gebied – een elegante oplossing voor een complex probleem van Bourne Blue De sterke buitenbekleding beschermt het interieur. Foto's afkomstig van Bourne Blue Architecture. Meer lezen  Hoe u een bouwplaats van stroom voorziet...
3. DIY verwarmingssysteem ontwerp in een privéwoning Waarom loont het om de ontwikkeling van een verwarmingssysteem in uw eigen huis over te nemen? Ten eerste is het voordelig vanuit economisch oogpunt, en ten tweede zal een project dat...
4. Hoe een aftakking onder druk in een waterleiding te verankeren Het komt voor dat u de noodzaak onder ogen moet zien om een ​​nieuwe aftakking in de watertoevoerleiding te steken. Dergelijk werk is niet moeilijk, zelfs niet voor een leek met...

Meer lezen  Een huis verwarmen met vloeibaar gas in cilinders: we begrijpen de kenmerken