Интернет журныл о промышленности в Украине

Тиск в трубах опалення: 27 цікавих фактів

  1. Центральне опалення
  2. елеватор
  3. внутрішньоквартирна розводка
  4. гідроудари
  5. автономне опалення
  6. матеріали
  7. висновок
Michel

6291 0

Центральне опалення

траса

  1. На виході з ТЕЦ тиск на прямому нитці теплотраси досягає 7-8 кгс / см2, на зворотному - приблизно 3 кгс / см2. Завдяки гідравлічним втратам і великій кількості підключених між нитками споживачів при вимірі на кінцевих будинках тиск на подачі зменшиться до 5,5 - 6 кгс / см2, а на звороті - підніметься до 4 кгс / см2;

Одна теплоелектроцентраль забезпечує теплом невелике місто.

  1. В опалювальний сезон слюсаря Тепломереж проводять періодичні заміри тиску в теплових колодязях. Для цієї мети в них встановлені Скидач діаметрів ДУ15 - ДУ25;
  2. Манометри в теплових колодязях не встановлюють стаціонарно, а вкручують при кожному вимірі. Тим самим виключається крадіжка приладів і «залипання» їх стрілок при незмінних протягом тривалого часу показаннях;

Різьба типового лабораторного манометра виконана з латуні і має розмір 1/2 дюйма (ДУ15). Щоб зменшити знос витків різьби, прилад часто забезпечується сталевим подовжувачем - коротким патрубком з зовнішньої і внутрішньої різьбами.

Лабораторний манометр зі шкалою в кгс / см2.

  1. Раз на рік, після закінчення опалювального сезону, проводяться випробування траси на щільність. При цьому тиск в обох нитках піднімається до 10 - 12 кгс / см2. Таким чином виявляються всі слабкі місця траси, які потребують заміни або ремонту: труба, яка не тримає відповідного тиску, просто-напросто рветься. Щоб уникнути нещасних випадків і для зменшення витрат траса під час випробувань заповнюється холодною водою.

Усунення пориву траси після випробувань.

елеватор

  1. Перепад тисків, що забезпечує циркуляцію в системі опалення багатоквартирного будинку, становить всього 0,1 - 0,2 кгс / см, що відповідає напору в 1 - 2 метри. Перепад в 2 - 3 атмосфери на вході лише забезпечує роботу водоструминного елеватора: сопло впорскує гарячу воду з більш високим тиском в воду з обратки, залучаючи частина її обсягу в повторний цикл циркуляції.

Принцип роботи водострумного елеватора.

Таким чином забезпечується мінімальний розкид температур між першими і останніми по ходу теплоносія радіаторами;

Розподіл тисків і температур в елеваторній вузлі.

  1. Регулюючи діаметр сопла, можна змінювати тиск суміші (теплоносія, що надходить в опалювальний контур) і, відповідно, температуру обратки. Традиційно регулювання виконується расточкой або розсвердлюванням сопла; при необхідності воно попередньо заварюється для зменшення робочого діаметру.

Зняті для розточення сопла.

В останні роки стали застосовуватися елеватори з регульованими соплами, дозволяють обійтися без демонтажу елеватора і зупинки циркуляції. На жаль, я не бачив їх в справі і не можу описати їх можливості з перших рук;

Пристрій елеватора з регульованим соплом.

  1. Зменшити температуру обратки при її відхиленнях від температурного графіка в більшу сторону можна своїми руками, за допомогою запірно-регулюючої арматури. Для цього достатньо частково прикрити вхідні засувку на обратке з контролем перепаду по манометру.

При цьому засувка спочатку повністю закривається, а потім відкривається до отримання потрібного значення перепаду. Якщо просто закрити її, щічки в подальшому можуть зісковзнути вниз по штоку і повністю зупинити циркуляцію. Ціна такої помилки - гарантована розморожування під'їзної опалення;

Пристрій клиновий засувки.

  1. Підвищити температуру в будинку можна, повністю знявши сопло і заглушивши підсмоктування елеватора сталевим млинцем, встановленим між фланцями. Це практикується в сильні холоди при великій кількості скарг на холод в квартирах;

Це крайній захід, що призводить до величезної перевитрати тепла і відхилень від температурного графіка. Мало того: при цьому в систему опалення надходить теплоносій з подачі з температурою, в піку досягає 150С. Такий режим виходить за межі рекомендованого для всіх полімерних і металополімерних труб.

Елеватор знятий, підсос заглушений. Вода з подачі надходить прямо в радіатори.

  1. На фланцях елеваторних вузлів з циркуляційними врізками ГВС (як мінімум по дві врізки на подачі і обратки) між врізками ставляться підпірні шайби, що забезпечують циркуляцію при заживлення ГВС з однієї нитки. Діаметр такої шайби зазвичай на 1 мм більше діаметра сопла. Шайба створює перепад в межах півметра (0,05 атмосфери).

внутрішньоквартирна розводка

  1. Тиск в стояках, підводках і радіаторах на нижньому поверсі будинку зі зрозумілих причин дорівнює тиску суміші або обратки і становить 3 - 4 кгс / см. З кожним поверхом воно зменшується приблизно на 0,3 атмосфери (надлишковий тиск в 1 атмосферу піднімає водяний стовп на 10 метрів).

Перепад в одну атмосферу підніме водяний стовп на висоту в 10 метрів.

гідроудари

  1. Гідроудар - це короткочасне підвищення тиску на фронті води при різкій зупинці потоку. Воно є практичним наслідком того, що вода майже нестислива і володіє певною інерцією. Гідроудар може виникнути при швидкому заповненні скинутого контуру з невеликою кількістю повітря в ньому або при різкому закритті запірної арматури під час циркуляції.
    Тиск при гідроударі може досягати значень в 25 - 30 атмосфер. Саме на ці значення краще орієнтуватися при проектуванні систем, підключених до центрального опалення.

Механізм виникнення гідроудару.

Капітан Очевидність підказує: якщо відкривати і закривати засувки і вентиля повільно, дозволяючи зрівнятися тискам, гідроудару не виникне. Однак людський фактор - річ складна: серед обслуговуючих ваш будинок слюсарів завжди може виявитися людина, яка вважає, що інструкції писані не для нього.

автономне опалення

  1. Нормальний тиск в автономному контурі - 1,5 - 2,5 атмосфери;
  2. При нагріванні теплоносія займаний ним об'єм, а слідом за ним і тиск збільшуються. Ця проблема вирішується установкою в контур розширювального бака - мембранного в закритій і відкритого в атмосферної системі . Як правило, обсяг розширювального бака приймається приблизно рівним 10% від ємності контуру;

Розширювальний бак в автономній опалювальній системі.

  1. В системі з природною циркуляцією перепад забезпечується тільки різницею в щільності між гарячим і холодним теплоносієм. Збільшити швидкість циркуляції (і, відповідно, вирівняти температури радіаторів на початку і кінці контуру) допоможе проста інструкція: збільште до 32 - 40 мм діаметр розливу (з'єднує батареї труби). Тим самим ви зменшите до мінімум його гідравлічний опір;

Принципова схема системи з природною циркуляцією.

  1. При мінімальній осудності власника гідроудари в автономному контурі з природною циркуляцією неможливі. Виключити неконтрольоване зростання тиску при перегріванні допомагає установка в контур, крім розширювального бачка, запобіжного клапана, що спрацьовує на скидання при досягненні 2,5 - 3 атмосфер.

Група безпеки (запобіжний клапан, розширювальний бак, автоматичний і, іноді, манометр) часто монтуються виробниками в корпус котла.

На фото - група безпеки.

матеріали

  1. Те, який тиск витримує поліпропіленова труба, завжди вказується виробником в її маркування. Маркування PN20 (типова для труб без армування) вказує на робочий тиск в 20 атмосфер, PN25 (норма для армованих фіброю і алюмінієм труб) - в 25 кгс / см2;

Розводка опалення в моєму підвалі. Використана поліпропіленова труба з армуванням алюмінієм і робочим тиском 25 атмосфер.

  1. На те, на який тиск розраховані поліпропіленові труби, впливає температура теплоносія. Виробники завжди вказують робочий тиск при температурі 20С. При нагріванні до максимальних 90 - 95С максимум робочого тиску зменшується до 7 - 9 атмосфер. Знижується і термін служби: вже при 80 градусах поліпропілен прослужить не 50, а не більше 25 років;

В автономній системі типові температури 70-75 / 45-50 С.В таких умовах поліпропіленова труба служить необмежено довго.

Навіть на виході з котла температура теплоносія не перевищує безпечних 75 градусів.

  1. Всі поліпропіленові фітинги позбавлені армування і розраховані на робочий тиск в 25 атмосфер;
  2. Який тиск витримує металопластикова труба (з оболонками із зшитого поліетилену і алюмінієвим сердечником)? Виробники гарантують 10 - 16 атмосфер. Руйнівна тиск зазвичай не менше 25. З практичного боку металопластик можна ставити в системи ЦО тільки на підводках до радіаторів після відтинають вентилів, що дозволяють перекрити воду при течах;

Я використовував металопластик для підключення умивальника в підвалі.

  1. Те, при якому тиску може працювати поліетиленова труба, визначається ставленням її діаметра до товщини стінки (цей параметр називається SDR) і типом поліетилену. Поліетилен низького тиску ПЕ100 помітно міцніше поліетилену високого тиску ПЕ32: так, при однакових діаметрі і товщині стінок (SDR21) перша труба може працювати при тиску в 8 кгс / см2, а друга - лише 2,5;

SDR - це відношення зовнішнього діаметра до товщини стінки.

  1. Чим нижче SDR, тим вище міцність на розрив;
  2. Існує зворотна залежність тиску від діаметра труби при незмінній товщині стінок. Чим більше діаметр, тим більше площа її внутрішньої поверхні, а раз так - тим більше зусилля, з яким внутрішнє середовище тисне на них. Відповідно, при незмінному робочому тиску товщина стінки в залежності від діаметра труби зменшується або збільшується;
  3. Найбільш надійний і простий в монтажі матеріал для систем ЦО - гофрована нержавіюча труба. За рахунок гофрування вона гасить гідроудари і без руйнування переносить замерзання в ній води. При заявленому робочому тиску в 10 - 15 атмосфер руйнівний тиск, за даними компанії Lavita, так само 210 кгс / см2;

Гофрована нержавіюча сталь - ідеальний матеріал для систем центрального опалення.

  1. Для сталевих труб на зварних з'єднаннях розрахунок міцності враховує коефіцієнт міцності зварного шва. Він приймається рівним 0,6 - 0,8. Якщо ВГП труба може без руйнування витримати тиск в 200 атмосфер, в проект для готового контуру закладається максимум в 120 - 160;
  2. Все водогазопровідні труби - електрозварні. Відповідно, при розморожуванні і супутньому їй підвищенні тиску вони рвуться по подовжньому шву. Після заварювання шва електродугової зварюванням міцність труби майже не зменшується;

На внутрішній поверхні добре видно поздовжній зварний шов.

  1. Системи ЦО варто комплектувати сталевими регістрами або біметалічними радіаторами. Міцність будь-якої системи дорівнює міцності її найслабшої ланки: чи є сенс використовувати труби, здатні витримати 150 атмосфер, якщо радіатор зруйнується вже при 16-ти?
  2. Чемпіон по міцності серед біметалевих радіаторів - Ріфар Моноліт вітчизняного виробництва. Для нього заявлено робочий тиск в 50 атмосфер і руйнує в 100.

Радіатор Ріфар Моноліт.

висновок

Сподіваюся, що наведені мною факти потішили допитливість шановного читача. Як завжди, відео в цій статті запропонує вашій увазі додаткову тематичну інформацію. Чекаю ваших доповнень і коментарів. Успіхів, камаради!

Якщо ви хочете висловити подяку, додати уточнення або заперечення, щось запитати у автора - додайте коментар або скажіть спасибі!

Міцність будь-якої системи дорівнює міцності її найслабшої ланки: чи є сенс використовувати труби, здатні витримати 150 атмосфер, якщо радіатор зруйнується вже при 16-ти?