Optimaler Druck in einem geschlossenen Heizsystem

Membranausdehnungsgefäß - Berechnungsgrundlagen

Oftmals liegt der Grund für Druckverlust in der Heizungsanlage in der falschen Wahl eines Zweikreis-Heizkessels.

Das heißt, die Berechnung berücksichtigt den Bereich der Räumlichkeiten, in denen geheizt wird. Dieser Parameter beeinflusst die Wahl des Bereichs der Heizkörper - und sie verbrauchen relativ wenig Kühlmittel

Manchmal werden die Heizkörper nach der Berechnung jedoch durch Rohre ersetzt, für die eine viel größere Menge Wasser verwendet wird (und diese Tatsache wird nicht berücksichtigt). Dementsprechend führt gerade ein solcher Fehler in der Berechnung zu einem unzureichenden Druckniveau im System.

Ausdehnungsgefäße gibt es in verschiedenen Größen.

Für die normale Funktion eines Zweikreissystems mit 120 Liter Kühlmittel reicht ein Ausgleichsbehälter mit einem Volumen von 6-8 Litern völlig aus. Diese Zahl basiert jedoch auf einem System, das Kühlkörper verwendet. Bei der Verwendung von Rohren anstelle von Heizkörpern befindet sich mehr Wasser im System. Dementsprechend dehnt es sich stärker aus und füllt somit das Ausdehnungsgefäß vollständig. Diese Situation führt zu einem Notabstieg von überschüssiger Flüssigkeit mit einem speziellen Ventil. Dadurch wird das System heruntergefahren. Wasser kühlt allmählich ab, sein Volumen nimmt ab. Und es stellt sich heraus, dass nicht genug Flüssigkeit im System ist, um den Druck auf einem normalen Niveau zu halten.

Um eine solch unangenehme Situation zu vermeiden (es ist unwahrscheinlich, dass sich jemand über den Ausfall des Heizsystems in der kalten Jahreszeit freut), muss das Volumen des erforderlichen Ausdehnungsgefäßes sorgfältig berechnet werden. In geschlossenen Systemen, ergänzt durch eine Umwälzpumpe, ist die Verwendung eines Membranausdehnungsgefäßes am rationellsten, das die Funktion eines solchen Elements als Heizdruckregler übernimmt.

Tabelle zur Bestimmung des maximalen Flüssigkeitsvolumens, das der Tank aufnehmen kann

Natürlich ist es ziemlich schwierig, die genaue Wassermenge in den Rohren der Heizungsanlage zu berechnen. Ein ungefährer Indikator kann jedoch erhalten werden, indem die Kesselleistung mit 15 multipliziert wird.Das heißt, wenn ein Kessel mit einer Leistung von 17 kW im System installiert ist, beträgt das ungefähre Kühlmittelvolumen im System 255 Liter. Dieser Indikator ist nützlich, um das entsprechende Volumen des Ausdehnungsgefäßes zu berechnen.

Das Volumen des Ausdehnungsgefäßes kann anhand der Formel (V * E) / D ermittelt werden. In diesem Fall ist V ein Indikator für das Kühlmittelvolumen im System, E der Ausdehnungskoeffizient des Kühlmittels und D der Tankwirkungsgrad.

D wird so berechnet:

D = (Pmax – Ps)/(Pmax + 1).

Hier ist Pmax das maximal zulässige Druckniveau während des Systembetriebs. In den meisten Fällen - 2,5 bar. Aber Ps ist der Tankladedruckkoeffizient, normalerweise 0,5 bar. Wenn wir alle Werte ersetzen, erhalten wir dementsprechend: D \u003d (2,5-0,5) / (2,5 +1) \u003d 0,57. Unter Berücksichtigung, dass wir einen Kessel mit einer Leistung von 17 kW haben, berechnen wir außerdem das am besten geeignete Tankvolumen - (255 * 0,0359) / 0,57 \u003d 16,06 Liter.

Beachten Sie unbedingt die technische Dokumentation des Kessels. Insbesondere ein 17-kW-Kessel hat einen eingebauten Ausdehnungsbehälter mit einem Volumen von 6,5 Litern

Damit das System ordnungsgemäß funktioniert und Fälle wie Druckabfälle in der Heizungsanlage verhindert werden können, muss es mit einem Zusatztank mit einem Volumen von 10 Litern ergänzt werden. Ein solcher Druckregler im Heizsystem kann es normalisieren.

Erhöhung des Drucks

Die Gründe für den spontanen Druckanstieg im Heizkreis, der zum Ansprechen des Sicherheitsventils führt, können folgende sein:

• Bruch des Ventils am Jumper mit dem Kaltwasserversorgungssystem. Schraubventile und Kükenhähne haben ein gemeinsames Problem – sie können im dichten Verschluss keine absolute Dichtheit bieten.Lecks werden normalerweise durch abgenutzte Schraubenventildichtungen oder zwischen Ventil und Sitz eingeschlossenen Kalk verursacht. Dies kann auch durch einen Kratzer am Körper und am Stopfen des Wasserhahns provoziert werden. Wenn der Druck in einem geschlossenen Heizsystem durch ein kaltes überschritten wird (dies passiert sehr oft), sickert allmählich Wasser in den Kreislauf. Über ein Sicherheitsventil wird es weiter in die Kanalisation abgeführt.
• Es ist nicht genug Ausdehnungsgefäß vorhanden. Die Erwärmung des Kühlmittels und die damit einhergehende Volumenzunahme kann aufgrund des Platzmangels im Tank nicht vollständig kompensiert werden. Anzeichen für dieses Problem sind ein Druckanstieg direkt beim Anheizen oder Einschalten des Kessels.

Um die erste Störung zu beseitigen, ist es besser, das Ventil durch einen modernen Kugelhahn zu ersetzen. Diese Art von Ventilen zeichnet sich durch eine stabile Dichtheit in Schließstellung und eine enorme Lebensdauer aus. Eine häufige Wartung ist auch hier nicht erforderlich. In der Regel kommt es darauf an, die Stopfbuchsmutter unter dem Griff nach einigen hundert Schließzyklen festzuziehen.

Um das zweite Problem zu lösen, müssen Sie den Ausgleichsbehälter ersetzen, indem Sie einen größeren Behälter wählen. Es besteht auch die Möglichkeit, den Kreislauf mit einem zusätzlichen Ausdehnungsgefäß auszustatten. Damit die Systeme störungsfrei arbeiten, sollte das Volumen des Ausgleichsbehälters etwa 1/10 der gesamten Kühlmittelmenge betragen.

Manchmal kommt es vor, dass ein Druckanstieg eine Umwälzpumpe hervorruft. Dies ist typisch für die Füllstrecke nach dem Laufrad, wenn die Rohrleitung einen hohen hydraulischen Widerstand hat. Der übliche Grund ist ein unterschätzter Durchmesser.In einer solchen Situation besteht kein Grund zur Panik: Dieses Problem wird durch die einfache Installation einer Sicherheitsgruppe (in ausreichendem Abstand von der Pumpe) gelöst. Das Ersetzen der Füllung durch ein Rohr mit größerem Durchmesser ist nur gerechtfertigt, wenn zwischen den ersten Heizkörpern des Kessels und den letzten Heizkörpern in Umlaufrichtung des Kühlmittels ein großer Temperaturunterschied besteht.

Druckarten im Heizsystem

Es gibt drei Indikatoren:

1. Statisch, was einer Atmosphäre oder 10 kPa / m entspricht.
2. Dynamisch, berücksichtigt bei Verwendung einer Umwälzpumpe.
3. Arbeiten, aus dem Vorhergehenden hervorgehen.

Foto 1. Ein Beispiel für ein Umreifungsschema für ein Mehrfamilienhaus. Heißes Kühlmittel fließt durch rote Rohre, kaltes Kühlmittel fließt durch blaue Rohre.

Der erste Indikator ist für den Druck in den Batterien und der Rohrleitung verantwortlich. Kommt auf die Länge des Riemens an. Der zweite tritt bei erzwungener Bewegung des Fluids auf. Eine korrekte Berechnung ermöglicht es dem System, sicher zu arbeiten.

Arbeitswert

Sie ist geprägt von regulatorischen Dokumenten und ist die Summe zweier Komponenten. Einer davon ist dynamischer Druck. Es existiert nur in Systemen mit einer Umwälzpumpe, die in Mehrfamilienhäusern nicht oft anzutreffen ist. Daher wird in den meisten Fällen ein Wert von 0,01 MPa für jeden Meter Rohrleitung als Arbeitswert angenommen.

Mindestwert

Sie wird als die Anzahl der Atmosphären gewählt, bei denen Wasser nicht kocht, wenn es über 100 °C erhitzt wird.

Temperatur, °C	Druck, atm
130	1,8
140	2,7
150	3,9

Die Berechnung erfolgt wie folgt:

• bestimmen Sie die Höhe des Hauses;
• Fügen Sie einen Rand von 8 m hinzu, um Probleme zu vermeiden.

Für ein Haus mit 5 Stockwerken von jeweils 3 Metern beträgt der Druck also: 15 + 8 = 23 m = 2,3 atm.

Kontrollmechanismen

Zur Vermeidung von Notfallsituationen in geschlossenen Systemen werden Entlastungs- und Bypassventile eingesetzt.

Zurücksetzen. Installiert mit Zugang zum Abwasserkanal für den Notabstieg überschüssiger Energie aus dem System, um es vor Zerstörung zu schützen.

Foto 4. Entlastungsventil für das Heizsystem. Wird verwendet, um überschüssiges Kühlmittel abzulassen.

Bypass. Installiert mit Zugang zu einem alternativen Stromkreis. Reguliert den Differenzdruck, indem überschüssiges Wasser zugeführt wird, um den Anstieg in den folgenden Abschnitten des Hauptkreislaufs zu beseitigen.

Moderne Hersteller von Heizungsarmaturen produzieren "intelligente" Sicherungen, die mit Temperatursensoren ausgestattet sind, die nicht auf einen Druckanstieg, sondern auf die Temperatur des Kühlmittels reagieren.

Bezug. Es ist nicht ungewöhnlich, dass Überdruckventile klemmen. Stellen Sie sicher, dass ihr Design eine Stange zum manuellen Zurückziehen der Feder hat.

Vergessen Sie nicht, dass jedes Problem im Heizsystem des Hauses nicht nur mit Komfortverlust und Kosten verbunden ist. Notfälle im Wärmenetz gefährden die Sicherheit der Bewohner und des Gebäudes. Daher sind bei der Steuerung der Heizung Sorgfalt und Kompetenz gefragt.

Gründe für die Leistungssteigerung

Ein unkontrollierter Druckanstieg ist ein Notfall.

Mögliche Ursachen:

• fehlerhafte automatische Steuerung des Kraftstoffversorgungsprozesses;
• der Kessel arbeitet im manuellen Modus mit hoher Verbrennung und wird nicht auf mittlere oder niedrige Verbrennung umgeschaltet;
• Fehlfunktion des Batterietanks;
• Ausfall des Futterhahns.

Der Hauptgrund ist eine Überhitzung des Kühlmittels. Was kann getan werden?

1. Der Betrieb des Kessels und der Automatisierung sollte überprüft werden.Reduzieren Sie im manuellen Modus die Kraftstoffzufuhr.
2. Wenn die Manometeranzeige kritisch hoch ist, lassen Sie einen Teil des Wassers ab, bis die Anzeige in den Arbeitsbereich fällt. Als nächstes überprüfen Sie die Messwerte.
3. Liegen keine Kesselstörungen vor, Zustand des Pufferspeichers prüfen. Es nimmt die Wassermenge auf, die beim Erhitzen zunimmt. Wenn die Dämpfungsgummimanschette des Tanks beschädigt ist oder keine Luft in der Luftkammer ist, füllt sie sich vollständig mit Wasser. Beim Erhitzen kann das Kühlmittel nirgendwo verdrängt werden, und der Wasserdruck steigt erheblich an.

Die Überprüfung des Tanks ist einfach. Sie müssen den Nippel im Ventil drücken, um den Tank mit Luft zu füllen. Wenn kein Luftzischen auftritt, ist die Ursache ein Luftdruckverlust. Tritt Wasser auf, ist die Membran beschädigt.

Eine gefährliche Leistungssteigerung kann zu folgenden Folgen führen:

• Beschädigung von Heizelementen bis hin zum Bruch;
• Überhitzung von Wasser, wenn ein Riss in der Kesselstruktur auftritt, tritt eine sofortige Verdampfung auf, wobei Energie freigesetzt wird, die der Kraft einer Explosion entspricht;
• irreversible Verformung der Elemente des Kessels, Erhitzen und Versetzen in einen unbrauchbaren Zustand.

Am gefährlichsten ist die Explosion des Kessels. Bei hohem Druck kann Wasser auf eine Temperatur von 140 C erhitzt werden, ohne zu kochen. Beim kleinsten Riss im Mantel des Kesselwärmetauschers oder sogar in der Heizungsanlage neben dem Kessel fällt der Druck stark ab.

Überhitztes Wasser kocht bei starkem Druckabfall sofort unter Dampfbildung im gesamten Volumen. Durch die Verdampfung steigt der Druck sofort an, was zu einer Explosion führen kann.

Bei hohem Druck und Wassertemperaturen über 100 C darf die Leistung in der Nähe des Kessels nicht abrupt reduziert werden. Füllen Sie den Feuerraum nicht mit Wasser: Durch einen starken Temperaturabfall können Risse entstehen.

Es ist notwendig, Maßnahmen zu ergreifen, um die Temperatur zu senken und den Druck sanft zu reduzieren, indem das Kühlmittel in kleinen Portionen an einem weit vom Kessel entfernten Punkt abgelassen wird.

Wenn die Wassertemperatur unter 95 ° C liegt, korrigiert um den Fehler des Thermometers, wird der Druck durch das Ablassen eines Teils des Wassers aus dem System reduziert. In diesem Fall findet keine Verdampfung statt.

Warum fällt es

Probleme dieser Art treten nicht selten vor dem Hintergrund verschiedenster Ursachen auf.

Leckage mit und ohne Risse

Die Gründe für seine Gründung sind:

• das Auftreten einer Verletzung in der Struktur des Ausdehnungsgefäßes aufgrund der Bildung von Rissen in seiner Membran;

  Bezug! Das Problem wird identifiziert, indem die Spule mit einem Finger eingeklemmt wird. Wenn es ein Problem gibt, fließt Kühlmittel daraus.

  

  

  

  

  

  

  

  

  

• das Kühlmittel tritt durch die Spule oder den Wärmetauscher des Warmwasserkreislaufs aus, eine Normalisierung des Systems kann nur durch den Austausch dieser Elemente erreicht werden;
• Auftreten von Mikrorissen und loser Befestigung von Heizungsanlagen sind solche Undichtigkeiten bei einer Sichtprüfung leicht zu erkennen und von sich aus leicht zu beseitigen.

Wenn nicht alle oben genannten Gründe vorliegen, ist das normale Kochen der Flüssigkeit im Kessel und ihr Austritt durch das Sicherheitsventil möglich.

Entweichen von Luft aus dem Kühlmittel

Diese Art von Problem tritt unmittelbar nach dem Befüllen des Systems mit Flüssigkeit auf.

Um die Bildung von Lufteinschlüssen zu vermeiden, sollte ein solcher Vorgang von seinem unteren Teil aus durchgeführt werden.

Aufmerksamkeit! Dieses Verfahren erfordert nur kaltes Wasser. Während des Heizvorgangs können im Kühlmittel gelöste Luftmassen entstehen

Während des Heizvorgangs können im Kühlmittel gelöste Luftmassen entstehen.

Um den Betrieb des Systems zu normalisieren, wird die Entlüftung mit einem Mayevsky-Kran verwendet.

Das Vorhandensein eines Aluminiumheizkörpers

Batterien aus diesem Material haben eine unangenehme Eigenschaft: Das Kühlmittel reagiert nach dem Befüllen mit Aluminium. Es entstehen Sauerstoff und Wasserstoff.

Die erste erzeugt einen Oxidfilm im Inneren des Kühlers, und die Wasserversorgung wird durch Mayevskys Wasserhähne entfernt.

Wichtig! Die Bildung eines Oxidfilms trägt zur weiteren Konservierung des Systems bei und das Problem verschwindet nach ein paar Tagen

Häufige Ursachen

Dazu gehören 2 Hauptfälle:

1. Ausfall der Umwälzpumpe. Stoppt man ihn und die automatische Regelung, dann weist die Erhaltung stabiler Werte des Manometers genau auf diesen Grund hin.

   Wenn die Druckanzeige abnimmt, muss nach einem Kühlmittelleck gesucht werden.

2. Regler defekt. Bei der Überprüfung der Funktionsfähigkeit und der anschließenden Erkennung von Ausfällen muss ein solches Gerät ausgetauscht werden.

Druck im Heizsystem eines Privathauses

Alles ist klar, wenn im Haus ein offenes System installiert ist, das über ein Ausdehnungsgefäß mit der Atmosphäre kommuniziert. Auch wenn eine Umwälzpumpe daran beteiligt ist, ist der Druck im Ausdehnungsgefäß identisch mit dem atmosphärischen Druck und das Manometer zeigt 0 bar an. In der Rohrleitung unmittelbar nach der Pumpe entspricht der Druck dem Druck, den diese Einheit entwickeln kann.

Alles wird komplizierter, wenn ein unter Druck stehendes (geschlossenes) Heizsystem verwendet wird. Die darin enthaltene statische Komponente wird künstlich erhöht, um die Arbeitseffizienz zu erhöhen und zu verhindern, dass Luft in das Kühlmittel gelangt. Um nicht zu tief in die Theorie einzusteigen, wollen wir gleich eine vereinfachte Möglichkeit anbieten, den Druck in einem geschlossenen System zu berechnen. Sie müssen den Höhenunterschied zwischen dem niedrigsten und höchsten Punkt des Heizungsnetzes in Metern nehmen und mit 0,1 multiplizieren.Wir erhalten den statischen Druck in Bar und addieren dann weitere 0,5 Bar dazu, das ist der theoretisch notwendige Druck im System.

Im wirklichen Leben reicht eine Zugabe von 0,5 bar möglicherweise nicht aus. Daher wird allgemein angenommen, dass in einem geschlossenen System mit kaltem Kühlmittel der Druck 1,5 bar betragen sollte und während des Betriebs auf 1,8–2 bar ansteigen wird.

Ursachen für Druckabfall in der Heizungsanlage

In der Heizungsanlage eines Privathauses kann der Druck aus verschiedenen Gründen abfallen. Zum Beispiel bei einem Kühlmittelaustritt, der in solchen Situationen auftreten kann:

1. Durch einen Riss in der Membran des Ausdehnungsgefäßes. Das ausgetretene Kühlmittel wird im Tank gespeichert, daher gilt das Leck in diesem Fall als verborgen. Um die Leistung zu überprüfen, müssen Sie mit dem Finger auf die Spule drücken, durch die Luft in den Ausgleichsbehälter gepumpt wird. Wenn Wasser zu fließen beginnt, dann ist dieser Ort wirklich beschädigt.
2. Durch das Sicherheitsventil, wenn das Kühlmittel im Kesselwärmetauscher kocht.
3. Durch kleine Risse in den Geräten geschieht dies meistens an den Stellen, die von Korrosion betroffen sind.

Ein weiterer Grund für den Druckabfall im Heizsystem ist die Freisetzung von Luft, die dann über einen Entlüfter entfernt wurde.

Entlüftung

In dieser Situation fällt der Druck nach kurzer Zeit nach dem Befüllen des Systems ab. Um solche negativen Folgen zu vermeiden, müssen vor dem Einfüllen von Wasser in den Kreislauf Sauerstoff und andere Gase daraus entfernt werden.

Das Befüllen sollte schrittweise, von unten und nur mit kaltem Wasser erfolgen.

Druckabfälle können auch darauf zurückzuführen sein, dass im Heizsystem Aluminiumheizkörper vorgesehen sind.

Wasser interagiert mit Aluminium, wird in Komponenten unterteilt: die Reaktion von Sauerstoff und Metall, wodurch sich ein Oxidfilm bildet und Wasserstoff freigesetzt wird, der dann durch eine automatische Entlüftung entfernt wird.

Normalerweise ist dieses Phänomen nur für neue Heizkörpermodelle typisch: Sobald die gesamte Aluminiumoberfläche oxidiert ist, zersetzt sich das Wasser nicht mehr. Es reicht aus, um die fehlende Menge an Kühlmittel auszugleichen.

Warum fällt der Druck ab

Sehr oft wird ein Druckabfall in der Heizstruktur beobachtet. Die häufigsten Ursachen für Abweichungen sind: Ablassen überschüssiger Luft, Luftaustritt aus dem Ausgleichsbehälter, Kühlmittelleckage.

Es ist Luft im System

Es ist Luft in den Heizkreislauf eingedrungen oder es haben sich Lufteinschlüsse in den Batterien gebildet. Gründe für das Auftreten von Luftspalten:

• Nichteinhaltung technischer Standards beim Füllen der Struktur;
• überschüssige Luft wird nicht zwangsweise aus dem dem Heizkreislauf zugeführten Wasser entfernt;
• Anreicherung des Kühlmittels mit Luft durch Undichtigkeiten von Anschlüssen;
• Fehlfunktion des Entlüftungsventils.

Befinden sich Luftpolster in den Wärmeträgern, treten Geräusche auf. Dieses Phänomen verursacht Schäden an den Komponenten des Heizmechanismus. Darüber hinaus hat das Vorhandensein von Luft in den Einheiten des Heizkreislaufs schwerwiegendere Folgen:

• vibrationen der Rohrleitung tragen zur Schwächung von Schweißnähten und zur Verschiebung von Gewindeverbindungen bei;
• der Heizkreislauf wird nicht entlüftet, was in isolierten Bereichen zu Stagnation führt;
• die Effizienz des Heizsystems nimmt ab;
• es besteht die Gefahr des „Auftauens“;
• es besteht die Gefahr, dass das Laufrad der Pumpe beschädigt wird, wenn Luft eindringt.

Um auszuschließen, dass Luft in den Heizkreislauf eindringt, ist es erforderlich, den Kreislauf korrekt in Betrieb zu nehmen, indem alle Elemente auf Funktionsfähigkeit überprüft werden.

Zunächst wird ein Test mit erhöhtem Druck durchgeführt. Bei der Druckprüfung sollte der Druck im System nicht innerhalb von 20 Minuten abfallen.

Erstmals wird der Kreislauf mit kaltem Wasser gefüllt, wobei die Hähne zum Ablassen des Wassers und die Ventile zum Entlüften geöffnet sind. Die Netzpumpe wird ganz zum Schluss eingeschaltet. Nach dem Entfernen der Luft wird dem Kreislauf die für den Betrieb notwendige Kühlmittelmenge zugeführt.

Während des Betriebs kann Luft in den Rohren auftreten, um sie loszuwerden, benötigen Sie:

• finden Sie einen Bereich mit einem Luftspalt (an dieser Stelle ist das Rohr oder die Batterie viel kälter);
• Nachdem Sie zuvor die Zusammensetzung der Struktur eingeschaltet haben, öffnen Sie das Ventil oder den Hahn weiter stromabwärts des Wassers und entfernen Sie die Luft.

Luft kommt aus dem Ausgleichsbehälter

Die Ursachen für Probleme mit dem Ausdehnungsgefäß sind wie folgt:

• Installationsfehler;
• falsch gewählte Lautstärke;
• Brustwarzenschaden;
• Membranbruch.

Foto 3. Schema des Ausdehnungsgefäßes. Das Gerät kann Luft entweichen, wodurch der Druck im Heizsystem abfällt.

Alle Manipulationen mit dem Tank werden nach dem Trennen vom Stromkreis durchgeführt. Zur Reparatur muss das Wasser vollständig aus dem Tank entfernt werden. Als nächstes sollten Sie es aufpumpen und ein wenig Luft entlüften. Bringen Sie dann mit einer Pumpe mit Manometer das Druckniveau im Ausdehnungsgefäß auf das erforderliche Niveau, prüfen Sie die Dichtheit und installieren Sie es wieder am Kreislauf.

Bei falscher Konfiguration der Heizungsanlage ist folgendes zu beachten:

• erhöhter Druck im Heizkreis und Ausdehnungsgefäß;
• Druckabfall auf ein kritisches Niveau, bei dem der Kessel nicht startet;
• Notfreisetzungen von Kühlmitteln bei ständigem Nachfüllbedarf.

Wichtig! Zum Verkauf stehen Proben von Ausdehnungsgefäßen, die keine Vorrichtungen zum Einstellen des Drucks haben. Es ist besser, den Kauf solcher Modelle abzulehnen.

Fließen

Ein Leck im Heizkreislauf führt zu einem Druckabfall und der Notwendigkeit einer ständigen Nachfüllung. Das Austreten von Flüssigkeit aus dem Heizkreislauf tritt am häufigsten an Verbindungsstellen und rostbefallenen Stellen auf. Nicht selten tritt Flüssigkeit durch eine gerissene Ausgleichsbehältermembran aus.

Sie können das Leck feststellen, indem Sie auf den Nippel drücken, der nur Luft durchlassen sollte. Wenn ein Kühlmittelverlust festgestellt wird, muss das Problem so schnell wie möglich behoben werden, um schwere Unfälle zu vermeiden.

Foto 4. Leck in den Rohren des Heizsystems. Aufgrund dieses Problems kann der Druck abfallen.

Wie hoch sollte der Druck in der Heizungsanlage sein?

Druckindikatoren im Heizsystem werden individuell berechnet, abhängig von der Anzahl der Stockwerke des Gebäudes, der Auslegung des Systems und den angegebenen Temperaturparametern. Wenn die Höhe des Kühlmittels um 1 Meter ansteigt, beträgt der Druckanstieg im Systemfüllmodus (ohne Temperatureinflüsse) 0,1 BAR. Dies wird als statische Exposition bezeichnet. Der maximale Druck muss gemäß den technischen Eigenschaften des schwächsten Abschnitts der Rohrleitung berechnet werden.

Druck in einem offenen Heizungssystem

Der Druck in einem solchen System wird nach statischen Parametern berechnet. Der höchste Wert liegt bei 1,52 BAR.

Druck in einem geschlossenen Heizungssystem

Ein geschlossenes Heizsystem hat seine Vorteile. Die wichtigste ist die Möglichkeit, das Kühlmittel über große Entfernungen mittels Pumpausrüstung zuzuführen und das Kühlmittel durch Rohre zu heben, indem der entsprechende Druck erzeugt wird. Unabhängig von den Konstruktionslösungen sollte der durchschnittliche Druck der wärmetragenden Masse auf die Rohrwände 2,53 BAR nicht überschreiten.

Was tun bei Druckabfall?

Die Hauptursachen für den Druckabfall in den Rohren des Heizsystems sind:

• Verschleiß von Geräten und Rohren;
• Langzeitbetrieb in Hochdruckmodi;
• Unterschiede im Querschnitt der Rohre im System;
• scharfes Drehen der Ventile;
• das Auftreten einer Luftschleuse, die entgegengesetzte Strömung;
• Verletzung der Dichtheit des Systems;
• Verschleiß von Ventilen und Flanschen;
• überschüssiges Volumen des Wärmeträgermediums.

Um Druckabfällen in der Heizungsanlage vorzubeugen, wird empfohlen, diese ohne Überschreitung der technischen Spezifikationen zu betreiben. Pumpanlagen für geschlossenes Heizsystemist in der Regel bereits ab Werk mit Zusatzgeräten zur Druckregelung ausgestattet.

Zur Regulierung der Druckparameter wird die Installation zusätzlicher Ausrüstung verwendet: Ausdehnungsgefäße, Manometer, Sicherheits- und Regelventile, Entlüftungen. Bei einem starken Druckanstieg im System können Sie mit dem Explosionsventil eine bestimmte Menge wärmetragender Masse ablassen und der Druck normalisiert sich wieder. Wenn bei einer Kühlmittelleckage der Druck im System abfällt, muss die Leckstelle eingestellt, die Störung behoben und das Überdruckventil betätigt werden.

Darüber hinaus gibt es vorbeugende Maßnahmen zur Druckstabilisierung in der Heizungsanlage:

• die Verwendung von Rohren mit großem oder gleichem Durchmesser;
• langsame Rotation von Korrekturanpassungen;
• Verwendung von Stoßdämpfern und Ausgleichsgeräten;
• Einrichtung von Reserve- (Not-) Stromversorgungsquellen für netzbetriebene Pumpanlagen;
• Einbau von Bypasskanälen (zur Druckentlastung);
• Installation eines hydraulischen Membranstoßdämpfers;
• die Verwendung von Dämpfern (elastische Rohrabschnitte) in kritischen Abschnitten des Heizsystems;
• Verwendung von Rohren mit verstärkter Wandstärke.

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Ein bisschen Theorie

Um gut zu verstehen, wie hoch der Arbeitsdruck im Heizsystem eines Privathauses oder Hochhauses ist und woraus er besteht, geben wir einige theoretische Informationen. Der Arbeitsdruck (Gesamtdruck) ist also die Summe:

• statischer (manometrischer) Druck des Kühlmittels;
• dynamischer Druck, der ihn in Bewegung versetzt.

Statisch bezieht sich auf den Druck der Wassersäule und die Ausdehnung des Wassers infolge seiner Erwärmung. Wenn ein Heizsystem mit einem höchsten Punkt in 5 m Höhe mit Kühlmittel gefüllt wird, stellt sich am tiefsten Punkt ein Druck von 0,5 bar (5 m Wassersäule) ein. Darunter befindet sich in der Regel eine thermische Ausrüstung, also ein Kessel, dessen Wassermantel diese Last übernimmt. Eine Ausnahme bildet der Wasserdruck in der Heizungsanlage eines Mehrfamilienhauses mit auf dem Dach befindlichem Kesselhaus, hier trägt der unterste Teil des Leitungsnetzes die größte Belastung.

Lassen Sie uns nun das Kühlmittel erwärmen, das sich in Ruhe befindet. Je nach Heiztemperatur erhöht sich die Wassermenge gemäß Tabelle:

Wenn das Heizsystem geöffnet ist, fließt ein Teil der Flüssigkeit frei in das atmosphärische Ausdehnungsgefäß und es kommt zu keinem Druckanstieg im Netz. Bei einem geschlossenen Kreislauf nimmt der Membrantank auch einen Teil des Kühlmittels auf, aber der Druck in den Rohren steigt. Der höchste Druck tritt auf, wenn die Umwälzpumpe im Netz verwendet wird, dann wird der von der Einheit entwickelte dynamische Druck zum statischen hinzugefügt. Die Energie dieses Drucks wird verbraucht, um das Wasser zum Zirkulieren zu bringen und die Reibung an den Rohrwänden und lokalen Widerständen zu überwinden.

Zweck des Gerätes

Die physikalischen Eigenschaften der Flüssigkeit - Volumenzunahme beim Erhitzen und die Unmöglichkeit der Kompression bei niedrigen Drücken - legen den obligatorischen Einbau von Ausdehnungsgefäßen in Heizungsanlagen nahe.

Beim Erhitzen von 10 auf 100 Grad nimmt das Volumen von Wasser um 4 % und von Glykolflüssigkeiten (Frostschutzmittel) um 7 % zu.

Heizungen, die aus einem Kessel, Rohrleitungen und Heizkörpern bestehen, haben ein begrenztes Innenvolumen. Das im Kessel erhitzte Wasser, das an Volumen zunimmt, findet keinen Austrittsort. Der Druck in den Rohren, dem Kühler und dem Wärmetauscher steigt auf kritische Werte, die die Strukturelemente brechen und die Dichtungen herausdrücken können.

Private Heizungsanlagen halten je nach Art der Rohre und Heizkörper bis zu 5 atü aus. Sicherheitsventile in Sicherheitsgruppen oder in Kesselschutzeinrichtungen arbeiten mit 3 Atm. Dieser Druck entsteht, wenn Wasser in einem geschlossenen Behälter auf 110 Grad erhitzt wird. Als Arbeitsgrenzen gelten 1,5 - 2 Atm.

Um überschüssiges Kühlmittel zu sammeln, werden Ausgleichsbehälter installiert.

Nach dem Abkühlen kehrt das Volumen des Kühlmittels zu seinen vorherigen Werten zurück. Um zu verhindern, dass die Heizkörper lüften, wird Wasser in das System zurückgeführt.

Begriffe definieren

Lassen Sie uns zunächst auf die grundlegenden Konzepte eingehen, die Eigentümer von Privathäusern oder Wohnungen mit autonomer Heizung kennen sollten:

1. Der Arbeitsdruck wird in Bar, Atmosphäre oder Megapascal gemessen.
2. Der statische Druck im Kreislauf ist ein konstanter Wert, dh er ändert sich nicht, wenn der Heizkessel ausgeschaltet wird. Statischer Druck im Heizsystem wird durch das durch die Rohrleitung zirkulierende Kühlmittel erzeugt.
3. Die Kräfte, die das Kühlmittel antreiben, bilden einen Staudruck, der von innen auf alle Bauteile des Heizsystems wirkt.
4. Das zulässige Druckniveau ist der Wert, bei dem die Heizungsanlage störungs- und unfallfrei betrieben werden kann. Wenn Sie wissen, welcher Druck im Heizkessel herrschen sollte, können Sie ihn auf einem bestimmten Niveau halten. Doch eine Überschreitung dieses Niveaus droht mit unangenehmen Folgen.
5. Bei unkontrollierten Druckstößen im autonomen Heizsystem wird zuerst der Heizkörper des Heizkessels beschädigt. In der Regel hält es nicht mehr als 3 Atmosphären stand. Was Batterien und Rohre betrifft, so können sie je nach Material, aus dem sie bestehen, schwere Lasten tragen. Daher muss die Wahl der Batterie auf der Grundlage des Systemtyps getroffen werden.

Es ist unmöglich, eindeutig zu sagen, wie hoch der Arbeitsdruck im Heizkessel ist, da dieser Indikator von mehreren weiteren Faktoren beeinflusst wird. Dies sind insbesondere die Länge des Heizkreises, die Anzahl der Stockwerke im Gebäude, die Leistung und die Anzahl der Batterien, die an ein einzelnes System angeschlossen sind.Der genaue Wert des Arbeitsdrucks wird bei der Erstellung des Projekts unter Berücksichtigung der verwendeten Ausrüstung und Materialien berechnet.

Die Drucknorm im Kessel zum Heizen von Häusern auf zwei oder drei Etagen beträgt also ungefähr 1,5 bis 2 Atmosphären. In höheren Wohngebäuden ist eine Erhöhung des Arbeitsdrucks auf 2-4 Atmosphären zulässig. Zur Kontrolle ist es wünschenswert, Manometer zu installieren.

Gerät und Funktionsprinzip

Der Körper des Tanks hat eine runde, ovale oder rechteckige Form. Hergestellt aus legiertem oder rostfreiem Stahl. Rot lackiert, um Korrosion zu verhindern. Blau gestrichene Zisternen dienen der Wasserversorgung.

Gliedertank

Wichtig. Farbige Expander sind nicht austauschbar

Blaue Behälter werden bei Drücken bis 10 bar und Temperaturen bis +70 Grad eingesetzt. Red Tanks sind für Drücke bis 4 bar und Temperaturen bis +120 Grad ausgelegt.

Gemäß den Konstruktionsmerkmalen werden die Tanks hergestellt:

• Verwendung einer austauschbaren Birne;
• mit Membran;
• ohne Trennung von Flüssigkeit und Gas.

Nach der ersten Variante zusammengebaute Modelle haben einen Körper, in dem sich eine Gummibirne befindet. Sein Maul wird mit Hilfe einer Kupplung und Bolzen am Körper befestigt. Bei Bedarf kann die Birne gewechselt werden. Die Kupplung ist mit einem Gewindeanschluss ausgestattet, mit dem Sie den Tank an der Rohrleitungsarmatur montieren können. Zwischen Birne und Körper wird Luft mit geringem Druck gepumpt. Am gegenüberliegenden Ende des Tanks befindet sich ein Bypassventil mit Nippel, durch das Gas hineingepumpt oder bei Bedarf abgelassen werden kann.

Dieses Gerät funktioniert wie folgt. Nach der Installation aller erforderlichen Armaturen wird Wasser in die Rohrleitung gepumpt.Das Füllventil wird an der tiefsten Stelle der Rücklaufleitung installiert. Dies geschieht, damit die Luft im System frei aufsteigen und durch das Auslassventil austreten kann, das im Gegenteil am höchsten Punkt der Versorgungsleitung installiert ist.

Im Expander befindet sich der unter Luftdruck stehende Kolben in einem komprimierten Zustand. Wenn Wasser eintritt, füllt, begradigt und komprimiert es die Luft im Gehäuse. Der Tank wird gefüllt, bis der Wasserdruck gleich dem Luftdruck ist. Wenn das Pumpen des Systems fortgesetzt wird, übersteigt der Druck den Höchstwert und das Notventil wird aktiviert.

Nachdem der Kessel zu arbeiten beginnt, erwärmt sich das Wasser und beginnt sich auszudehnen. Der Druck im System steigt, die Flüssigkeit beginnt in die Expanderbirne zu fließen und komprimiert die Luft noch mehr. Nachdem der Druck von Wasser und Luft im Tank ausgeglichen ist, stoppt der Flüssigkeitsfluss.

Wenn der Kessel aufhört zu arbeiten, beginnt das Wasser abzukühlen, sein Volumen nimmt ab und auch der Druck nimmt ab. Das Gas im Tank drückt das überschüssige Wasser zurück in das System und drückt den Kolben zusammen, bis der Druck wieder ausgeglichen ist. Wenn der Druck im System den maximal zulässigen Wert überschreitet, öffnet sich ein Notventil am Tank und lässt überschüssiges Wasser ab, wodurch der Druck abnimmt.

Bei der zweiten Variante teilt die Membran den Behälter in zwei Hälften, auf der einen Seite wird Luft hineingepumpt und auf der anderen Wasser zugeführt. Funktioniert genauso wie die erste Option. Das Gehäuse ist nicht trennbar, die Membran kann nicht gewechselt werden.

Druckausgleich

Bei der dritten Variante gibt es keine Trennung zwischen Gas und Flüssigkeit, also wird Luft teilweise mit Wasser vermischt. Während des Betriebs wird periodisch Gas nach oben gepumpt.Dieses Design ist zuverlässiger, da es keine Gummiteile gibt, die mit der Zeit durchbrechen.

Druck in der Heizung von Hochhäusern

In der Heizungsanlage von mehrstöckigen Gebäuden ist Druck eine notwendige Komponente. Nur unter Druck kann das Kühlmittel zu den Böden gepumpt werden. Und je höher das Haus, desto höher der Druck im Heizsystem.

Um den Druck in den Heizkörpern Ihrer Wohnung zu erfahren, müssen Sie sich an das örtliche Betriebsbüro wenden, in dessen Bilanz sich Ihr Haus befindet. Es ist schwierig, ungefähr zu sagen - Anschlussschemata können unterschiedlich sein, unterschiedliche Entfernungen zum Heizraum, unterschiedliche Rohrdurchmesser usw. Dementsprechend kann der Betriebsdruck unterschiedlich sein. Beispielsweise werden Wolkenkratzer mit 12 oder mehr Stockwerken oft nach Höhe geteilt. Bis zum 6. Stock gibt es einen Zweig mit einem niedrigeren Druck, ab dem siebten und darüber einen anderen mit einem höheren. Daher ist eine Beschwerde bei der Wohnungsbaugenossenschaft (oder einer anderen Organisation) fast unumgänglich.

Folgen von Wasserschlägen. Dies kommt selten vor, anscheinend sind Heizkörper überhaupt nichts für Hochhäuser, aber trotzdem ...

Warum den Druck in Ihrem Heizsystem kennen? Zur Auswahl von Geräten, die für eine solche Belastung ausgelegt sind, während ihrer Modernisierung (Austausch von Rohren, Heizkörpern und anderen Heizungsarmaturen). Beispielsweise können nicht alle Bimetall- oder Aluminiumheizkörper in Hochhäusern verwendet werden. Sie können nur einige Modelle einiger bekannter und sehr teurer Marken installieren. Und dann, in Mehrfamilienhäusern nicht zu viele Stockwerke. Und noch etwas: Wenn Sie solche Heizkörper installiert haben, müssen Sie sie für die Testzeit (Druckprüfung vor der Heizperiode) blockieren (Zufuhr abstellen). Andernfalls können sie "brechen". Aber Sie können unerwarteten Wasserschlägen nicht entkommen ...