Продовжуючи серію публікацій щодо вирішення проблеми з падінням тиску в опалювальних системах, переходимо від падіння тиску через витік у магістралі, безпосередньо до опалювального котла. (Першу частину читайте тут).
Як поводиться котел при падінні тиску на манометрі? Працюючи як «Зима», тобто. на опалення зі зростанням температури теплоносія дуже швидко зростає тиск на манометрі котла. Якщо в системі великий об'єм води, то відбувається приріст тиску до 3 атм, спрацьовує підривний клапан і частина води викидається з системи.
Рішення полягає в тому, щоб керувати котлом з максимальним розрахунковим тиском і використовувати редукційні клапани в місці використання там, де це необхідно. У більшості промислових парових систем попит на пару коливається у межах. Швидкість, з якою відбуваються ці коливання, може серйозно вплинути якість пари. Швидке, короткочасне збільшення потреби у парі лише на 15% може призвести до високого захоплення води у котлі. Збільшення попиту на 15% і більше може відбуватися досить часто промислових підприємствахколи парові клапани відкриваються відразу при змінах зміни і при запуску періодичних процесів.
При вимиканні пальника і переході котла в режим очікування відбувається остигання води в системі, тиск падає на мінімум, котел виходить в аварію або просто не вмикається. Причому часто ні опалення, ні гарячу воду.
Правда трапляються випадки, коли тиск падає не надто низько, і котел ще може працювати в одному або двох режимах.
Наприклад, якщо процес, при якому споживання пари складає всього 5% від потужності котла, швидко вмикається, система може легко збільшуватися на 15% або більше, поки процес не досягне сталого стану. Коли відкривається паровий клапан, у казані виникають дві проблеми. По-перше, тиск пари швидко падає. По-друге, підвищується межа між водою та парою. Це відбувається тому, що при миттєвій роботі з нижчим тиском швидке виробництво бульбашок великого об'єму може буквально псевдозріджувати воду.
Рівень води може легко піднятися настільки високо, що вода всмоктується в лінію пари. Зрештою, втрата котельної води може призвести до звуку низького рівня води. У деяких випадках ця втрата води може бути настільки швидкою, що котел відключиться під час подачі аварійного сигналунизький рівень. Водночас парові лініїзаповнюються водою.
Ви заповнюєте систему до необхідного рівня-це, як правило, 1,2-1,5 bar на манометрі. Тут має місце підживлення котла на холодну, коли пальник котла вимкнений. При черговому старті котла виникає та ж ситуація, тиск зростає, клапан спрацьовує, котел «плюється», тиск падає, котел не вмикається до наступного підживлення системи.
Компактні котли можуть збільшити проблему. Сучасні казанидуже ефективні та дуже компактні. Незважаючи на те, що цей проект має свої переваги, ці компактні котли мають невелика кількістьпара, щоб послабити зміни у споживанні пари. Якщо використання пари трохи збільшується, тиск у котлі може значно знизитися. Старі котли, в той час як набагато більші, мають більший паров простір, який може переносити великі зміни в споживанні пари без серйозних змін тиску пари або рівня води.
Проблемних місць або причин, через які може бути падіння тиску в котлі кілька.
Але головна проблема, що часто зустрічається, — у розширювальному (компенсаційному) баку, встановленому всередині котла, якщо це настінний двоконтурний або одноконтурний котел. Або це може бути розширювальний бак, встановлений окремо від котла. Але в нашому випадку не має значення, де його встановлено, а важливо, що з ним сталося.
Сигнал низького рівня води з високим рівнемзахоплення. У деяких випадках зростання попиту на пару настільки руйнівне для роботи котла, що страждає на котельню, а також якість пари. На той час, коли зовнішній датчик рівня води в кінцевому підсумку ідентифікує рівень води з низьким рівнем води і вимкне котел, система розподілу пари буде завантажена водою, а труби котла можуть бути пошкоджені. Зрозуміло, завод буде без пари, допоки котел не буде перезапущений.
Ключем до зниження цієї причини низької якості пари є запобігання швидкого збільшенняпотреби у парі. Сучасні комп'ютеризовані системи управління можуть вмістити це рішення, вимірюючи миттєвий потік пари або попит, що модулює, на основі максимально допустимої зміни потоку пари.
Небагато зупинимося на конструкції самого бака. Усередині він складається з двох частин, розділених каучуковою або гумовою мембраною. В одній частині закачано спеціальний газ під тиском (якщо не помиляюся, близько 0,9-1,0 bar), в іншій частині — теплоносій. При роботі котла відбувається нагрівання води системи опалення, вона розширюється і тисне на мембрану розширювального бака, яка у свою чергу стискає газ і цим компенсує тиск води, що зростає.
Але це також може вплинути на якість пари. Ця піна низької щільності, двофазна система випускається і легко захоплюється парою, що виходить із води. У міру того, як швидкі падіння тиску пари, викликаного збільшенням попиту, ця піна може бути втягнута в парову систему, виснажуючи казан води, перш ніж детектор рівня може ідентифікувати проблему, заповнюючи парові лінії агресивною водою.
Однак, враховуючи несприятливий ефект швидкого і переривчастого припливу підживлювальної води, кращою буде модульна продування. Якість пари – це вимір кількості води, поглиненої парою. Це залежить не від ефективності котла, а від здатності пари відокремлюватися від киплячої води, не переносячи разом з ним рідкі частинки води у всьому діапазоні операцій котла. Дослідження відеокамер внутрішнього казана показують наступні рекомендаціїщодо запобігання низькій якості пари.
Через певний час експлуатації системи опалення та котла відбувається витік газу з розширювального бака через ніпель, аналогічний ніпелю на велосипедних шинах, тобто. бак просто здувається. Тоді при нагріванні води в системі розширення не компенсується, і тиск зростає максимально.
Траплялися випадки, коли через незнання з ніпеля розширювального бака спеціально стравлювали повітря невдахи майстри або самі господарі опалювальних котлів.
Якщо будь-яка з цих рекомендацій не буде дотримуватися, зниження якості пари може бути значним. Низька якістьпара може пошкодити парове обладнання, регулюючі клапани та теплообмінники за допомогою гідравлічного удару, ерозії та корозії, що призводить до скорочення терміну служби обладнання, пари, низької ефективності роботи і навіть проблем безпеки.
Низькі водні умовиє основною причиною інцидентів із котлом. Чому такий головний причинний фактор настільки важко контролювати? Але їх можна резюмувати як втрату води, нездатність замінити воду та нездатність виявити ситуацію. Щоб запобігти пошкодженню, котли мають низькі обводнення. Ці пристрої призначені для виявлення низького стану води та вимкнення котла. Пальник залишається вимкненим до тих пір, поки вода не повернеться, тоді пальнику можна нормально горіти.
Як вирішити проблему, що виникла з цих причин?
Переходимо до практики. Перше, що необхідно зробити-відключити котел від живлення. Відсікти кранами систему опалення та водопроводу від котла. Скинути всю воду з казана. Це можна зробити через зливний крану котлі, або ж, не перекриваючи трубу виходу гарячої води з котла, відкрити кран підживлення та відкрити найближчий змішувач на гарячу воду.
Але такі чинники можуть призвести до поломки. Депозити - Конденсатна вода та нова підживлювальна вода, що надходить у котел, можуть вносити мінерали та тверді частинки. Перемички. Іноді дроти перемичок використовуються як тимчасовий засіб для діагностики проблеми або обходу ланцюга для тестування.
Вік. Більшість виробників пропонують періодичну заміну механічних та електричних компонентів. Якщо ні, старіння може викликати електричні шорти, витоку та відмову деталей. Але будьте обережні – неправильне промивання також може призвести до пошкодження.
Далі знаходимо ніпель на розширювальному баку, Приєднуємо до нього насос (в ідеалі - автомобільний з манометром) і починаємо качати. Качаємо, доки бігтиме вода з котла. Як тільки вода перестала бігти, дивимося на манометр, і накачуємо бак до показника на 0,9-1,0 bar.
Після цього відновлюємо всі з'єднання системи опалення з котлом, відкриваємо крани, підживлюємо систему опалення до показника 1,2-1,5 bar і вмикаємо котел.
Провідна причина збоїв котлів
Вся ваша система потребує належного обслуговування. Низький стан води в паровому казані- це будь-яка ситуація, коли вода опускається нижче мінімального безпечного робочого рівня, як це передбачено виробником. Під час роботи раптові зміни тиску пари можуть призвести до тимчасових падінь нижче цього рівня без будь-яких несприятливих ефектів, якщо все працює належним чином. Однак, якщо ситуація триває без заміни води, метал, зазвичай охолоджений окропом, повинен тепер охолоджуватися парою.
Якщо через деякий час проблема виникає знову, значить труїть ніпель розширювального бака. Його необхідно замінити, проробивши знову всі вищезгадані операції.
Найгірше, що може статися з розширювальним баком - це розрив мембрани, що в свою чергу, вимагатиме повної заміни розширювального бака. Але як вийти з мінімальними втратами з цієї ситуації ми розповімо в окремому посту.
Оскільки передача тепла в пару не так швидко, як вода, що кипить, метал стає гарячим. Коли метал стає занадто гарячим, він втрачає механічну міцність і зазнає невдачі. Відмови можуть змінюватись від короткочасного перегріву з невеликим видимим ушкодженням, невеликими опуклостями або деформацією. металевих деталейдо катастрофічної відмови. Життя і майно схильні до ризику, коли котел катастрофічно падає під тиском.
Типи пристроїв для вимкнення води
Щоб запобігти пошкодженню та можливим травмам, котли оснащені низькими обводненнями. Коли це станеться, пальник залишається вимкненим, поки оператор не виправить ситуацію вручну і не перезапустить котел. Але навіть незважаючи на те, що ці пристрої загалом надійні, такі фактори можуть призвести до поломки.
Влаштування приватного будинку не вважається повноцінним без опалювальної системи. В даний час найбільш поширеним варіантом обігріву житла є обв'язування теплового контуру газовим казаном. На сьогоднішній день саме газ вважається одним із найдешевших типів палива, завдяки якому можна забезпечити не лише тепло-, а й гаряче водопостачання. Але іноді відбувається дестабілізація роботи, коли тиск падає в системі опалення, або навпаки, занадто підвищується. Чому це відбувається?
Депозити - Конденсатна вода та нова підживлювальна вода, що надходить у котел, приносять мінерали та тверді речовини. Коли вода перетворюється на пару, ці мінерали та тверді частинки залишаються в котлі. Він функціонує так само, як поплавець в унітазі. Або поплавець не може рухатися належним чином, щоб виявити зниження рівня води. Або вода потрапляє у пастку в мисці, хибно вказуючи на правильний рівень води. Поплавкова камера та з'єднувальні трубопроводи повинні регулярно очищатися відповідно до рекомендацій виробника, щоб вони були чистими.
Причини та варіанти вирішення проблеми
Теплоносій, циркулюючи по радіаторам, віддає своє тепло, відповідно, обігрів будь-якої кімнати чи приміщення здійснюється за рахунок тепловіддачі радіаторів. Гаряча водарухається по системі труб за рахунок певного тиску, що нагнітається циркуляційним насосом(Поки до уваги природну гравітацію ми не беремо).
Іноді дроти перемичок використовуються як тимчасовий засіб для діагностики проблеми або для обходу ланцюга для цілей тестування. Усі оператори та техніки обслуговування повинні бути уважними до перемичок. Якщо після тимчасової ситуації не видалятись, умови для маловоддя майже напевно. Поплавці можуть стати пошкодженими та протікати. Електричні контакти можуть стати сплавленими або витріщеними. Електропроводка та ізоляція стають крихкими від тепла котла. Більшість виробників пропонують заміну механічних та електричних компонентів періодично.
Коли тиск у системі опалення знижується, теплоносій знижує свою швидкість, але також інтенсивно продовжує віддавати тепло, яке фактично концентрується тільки в одній точці. Чому це відбувається? Причиною можуть бути відключення живлення, протікання, проблеми з розширювальним бачкомі навіть матеріал, з якого виготовлено радіатори.
Якщо не замінити, тендітна проводка або ізоляція можуть викликати електричні шорти. Механічні ущільнення, такі як сильфон, можуть протікати. Механічні сполуки, такі як пружини на поплавковому зв'язку, можуть не працювати. Незважаючи на дуже високу надійність, електричні та механічні частини необхідно періодично замінювати.
Технічне обслуговування. Періодична заміна механічних та електричних компонентів є лише частиною необхідного обслуговування, щоб забезпечити належну роботу. Очищення поплавцевої камери та сполучних ліній – інше. Однак неправильне продування може призвести до пошкодження, особливо в котлах. високого тиску. Потік змиває камеру поплавця і сполучні трубопроводи. Якщо клапани відкриваються занадто швидко, результуючий потік може призвести до того, що поплавець підстрибне вниз у камері поплавця.
Вимкнення електроживлення
Найпоширенішою причиною того, що тиск у опалювальної системипадає, є відключення електроживлення. Простіше кажучи, теплове обладнанняпросто перестає працювати і, як наслідок, тиск у котлі опалення починає знижуватися.
Вирішити таку проблему досить просто – потрібно вдатися до допомоги альтернативних джерел електроживлення. Це можуть бути всілякі безперебійники, акумулятори тощо. Єдине, що варто подбати, так це про те, щоб ці апарати завжди були в робочому і зарядженому стані. Тому не забувайте час від часу перевіряти їхню працездатність і підживлювати до повного заряду.
Це може призвести до пошкодження як поплавця, так і механічних зв'язків. Ваш фахівець з технічного обслуговуванняабо оператор котла повинен бути обережним, щоб повільно відчиняти клапан на котлі високого тиску. Втрата води. Низький стан води не може статися, якщо вода не залишає казан і систему і не замінюється. Вся ваша система потребує належного обслуговування для продовження надійної роботи.
Що відбувається в паровому казані високого тиску, коли рівень води стає занадто низьким, а пальник не вимикається? Відповідь: Це залежить, може бути дивно. Низькі водні умови можуть спричинити ряд пошкоджень. На одному кінці спектру є короткочасний стан, який призводить до незначного або взагалі не видимого ушкодження. Показовими ознаками знебарвлення металу може бути все, що видно. Випробування на твердість у металургійній промисловості може виявити перегріті райони.
Якщо з якихось причин у котлі падає тиск, і при цьому ви тривалий часне вживаєте жодних заходів щодо його стабілізації, це може призвести до розморожування радіаторів.
Наслідки бездіяльності можуть бути різними, починаючи від дорогого ремонту опалювального блоку і закінчуючи капітальним ремонтоміз заміною практично всіх його комплектуючих.
Помірна ступінь пошкодження може включати основну трубку печі і вогневі трубки в котлі з вогневою трубою. Вони можуть трохи провисати або вклонитися. У водотрубному казані стінки печі можуть нахилятися. З іншого боку, це катастрофічна відмова котла під тиском. Одна з таких невдач сталася кілька років тому у східній частині Сполучених Штатів. Котел із водяним охолоджувачем для шунтуючого кожуха забезпечував пару для процесу при тиску близько 125 фунтів на квадратний дюйм. Коли це катастрофічно закінчилося, закони фізики найкраще описують, як рухався казан.
Протікання трубопроводу, радіатора, крана та ін.
Крім цього, причиною падіння тиску в системі опалення приватного будинку може стати протікання теплової магістралі. У цьому випадку необхідно ретельно перевірити всі труби та радіатори на предмет виявлення течі та, при необхідності, виконати ремонтно-відновлювальні роботи.
ВІДЕО: Як підняти тиск у газовому казані простим способомбез спеціального обладнання.
Цей спосіб буде корисним, якщо в системі водопроводу невеликий тиск або відсутня вода.
Налаштування розширювального бака
Чому ще може падати тиск у системі опалення? Якщо справа не в протікання, то можлива проблема в налаштуваннях розширювального бака (експанзомату). Адже саме за рахунок цього конструктивного елементаздійснюється регулювання тиску в опалювальній системі.
Під час нагрівання вода розширюється в обсязі (в середньому 0,3% на літр рідини), що призводить до збільшення тиску теплової магістралі. Тоді як за рахунок розширювального бака здійснюється компенсація надлишку теплоносія. При необхідності зайва рідина надходить у нього або навпаки, повертається в контур.
Як визначити, що причиною, чому в системі опалення падає тиск, є збій у роботі компенсатора (розширювального бака)?
Все досить просто. Під час прогрівання теплоносія тиск зростатиме, внаслідок чого спостерігається його аварійне зниження в експанзоматі за допомогою спеціального клапана. Після охолодження води в магістралі воно знаходиться на позначці нижче необхідної.
Для регулювання роботи експанзомату слід скористатися інструкцією, яка йшла в комплекті з цим обладнанням. Саме в ній зазначено, яким має бути тиск. Після цього слід переналаштувати бачок, дотримуючись наступної поетапної інструкції:
- Насамперед необхідно перекрити всі крани на вході та виході нагрівального елемента.
- Далі, використовуючи зливний штуцер, необхідно повністю спустити рідину.
- Наступним кроком буде спуск усього повітря, яке знаходиться в експанзоматі. Для цього беремо спеціальний ніпель, який є у комплекті цього обладнання.
- Тепер нам знадобиться автомобільний насос. І якщо у вас такого немає, то напевно в одного з ваших сусідів цей апарат точно знайдеться. Під'єднуємо насос до розширювального бака і нагнітаємо повітря доти, доки показник на приладі не досягне позначки 1,5 бар. Під час цього процесу може спостерігатися витікання води зі штуцера, але це зовсім не говорить про те, що є проблеми. Тому переживати із цього приводу не варто.
- Наступний етап – повторний спуск повітря.
- Якщо бак з'єднаний з котлом за допомогою шланга, необхідно від'єднати його. Завдяки цьому вдасться позбутися зайвої рідини. Як тільки весь теплоносій буде видалено, під'єднуємо шланг назад.
- Далі знову беремо автомобільний насос і нагнітаємо повітря доти, доки показник на приладі не досягне тієї позначки, яка вказана в інструкції розширювального бака.
- Після цього слід закрити штуцер, з якого виконувався злив теплоносія.
- І завершальним етапом буде відкриття кранів та заповнення магістралі теплоносієм.
Провівши подібні заходи можна включати та перевіряти роботу теплового блоку. Якщо покажчик манометра знаходиться в зеленій зоні, то це говорить про те, що ви все зробили правильно.
Нерідко причиною того, що тиск у тепловому контурі знижується, може стати неправильно підібраний котел. Так, при розрахунку необхідної потужності нагрівача береться до уваги площа опалювальної споруди. Цей параметр необхідно враховувати і при виборі кількості обігрівальних приладів, для прогріву яких потрібно порівняно невеликий об'єм теплоносія. А ось коли домовласник вирішує замінити батареї на труби, то він зовсім не думає про те, що на їх обігрів потрібно вже більше рідини.
Замінюючи обігрівальні прилади трубами, варто зробити повторний розрахунок потужності нагрівача і, при необхідності, замінити його потужнішим.
За таким же принципом вибирається обсяг експанзомату. Так, наприклад, для повноцінного функціонування теплової магістралі, величина теплоносія в якій становить 120 літрів, буде достатньо восьмилітрового розширювального бака. Відразу варто відзначити, що теплова магістраль у цьому випадку є сукупністю труб і радіаторів. Якщо пристрій опалювального блоку буде проводитися без батарей, обсяг експанзомату збільшується до 15 літрів.
Безперечно, виконати точний розрахунок кількості теплоносія досить важко. Але водночас є спосіб обчислення приблизного обсягу води. Для цього необхідно потужність нагрівального елемента помножити на 15. Так, наприклад, якщо ви придбали 20 кВт нагрівач, то приблизно кількість води в магістралі буде: 20 х 15 = 300 літрів.
Тоді як вирахувати необхідну місткість експанзомату буде трохи складніше. Для цього існує спеціальна формула:
Кількість, що вийшла, округляємо у велику строну (з прикладу - 19 літрів), і вибираємо бак, розмір якого максимально наближений до значення, що вийшло.
Нерідко казани вже оснащені невеликими регуляторами. Їхня величина, як правило, менша, ніж вимагає система, але цей факт потрібно обов'язково враховувати при купівлі додаткового розширювального бачка.
Наприклад, величина вбудованого нагрівач експанзомату дорівнює 7 літрам, тоді як для функціонування теплової магістралі потрібна наявність двадцятилітрового розширювача. З цього випливає, що потрібно придбати бак об'ємом не менше 13 літрів.
Сподіваємося, з цієї публікації ви отримали відповіді на всі питання, що вас цікавлять.
ВІДЕО: Як відрегулювати тиск повітря у розширювальному баку газового котла
