Явление перепада давления по-другому называется гидроудар в системе отопления, организованной по схеме с принудительной циркуляцией теплоносителя. Впрочем, иногда такое случается и в системе водоснабжения.
Давление в системе отопления
Как следствие – водопроводные трубы трещат и лопаются, горячая/холодная вода заливает квартиру. Результат – подмоченные стены, пришедшие в негодность обои, разъяренные соседи, грозящие судебным иском… В индивидуальном доме, в принципе, произойдет то же самое, за исключением последнего пункта. Поэтому важно сделать все, что от вас зависит, чтобы перепад давления в системе отопления не состоялся.
Что такое гидроудар и почему он происходит
Опасность гидроудара в системе отопления не надуманная, а вполне реальная. По статистике, именно из-за него происходит более половины всех бытовых разрушений трубопроводов, порывов радиаторов отопления и т.д.
С физической точки зрения гидроударом называют кратковременный, но мощный скачок рабочего давления в системе отопления, связанный с резким увеличением напора теплоносителя. Зачем давление в системе отопления? Для гарантированного перемещения теплоносителя с заданной скоростью и расходом.
Причины возникновения гидроудара
Гидроудару предшествуют посторонние звуки в трубопроводе, сопровождающиеся характерным «рычанием». Если трубопровод в свое время был нормально опрессован, то его разрушения может и не произойти. Но стоит ли полагаться на случай?
С гидроударом, который возможен на централизованных отопительных сетях возникает масса вопросов:
- Отчего скачет давление в системе отопления?
- Почему в вашем трубопроводе щелчки были, а у соседей нет?
- Надо ли было открывать кран Маевского или не надо?
В котедже причиной гидроудара может стать только халатность самих владельцев.
Гидроудару предшествует ситуация, когда теплоноситель по какой-то причине внезапно прекратил свое перемещение по трубопроводу, а потом резко возобновил его.
Представим себе, что поток встречает на пути некое препятствие (это может быть воздушная пробка или неожиданно перекрытый шаровой кран). В этом случае скорость потока начинает снижаться, но не мгновенно – ведь явление инерции никто не отменял. В то же время статическое давление в системе отопления начинает резко возрастать, поскольку циркуляционный насос исправно выполняет свои функции.
При перепаде давления в системе отопления более 25-30 атм. может произойти разрыв трубы. Вот почему опрессовку стоит выполнять при возможно больших испытательных давлениях. Использовать нужно не случайно приобретенные, а специально адаптированные под водные сети трубы водогазопроводные бесшовные по ГОСТ 3262-75 либо напорные металлопластиковые по ГОСТ 18599-2001.
Причинами гидроудара чаще всего являются:
- Пробный неудачный запуск, остановка, а затем повторный запуск циркуляционного насоса;
- Внезапная поломка насоса. Это может быть разрушение подшипника (часто возможное, если после окончания отопительного сезона насос не разбирался и не очищался), либо существенные известковые отложения на лопастях. Такое случается тогда, когда используемая в качестве теплоносителя вода – слишком жесткая.
- Резкое открытие/закрытие запорных вентилей, особенно, если это шаровой кран. При всех своих прочих достоинствах именно резко открывающие путь жидкости шаровые краны часто становятся причиной гидроудара.
Как избежать возможного гидроудара
Гидропневматическая промывка
Последствия гидроудара особенно губительны в двух случаях: при старых изношенных трубопроводах и при неграмотной эксплуатации системы водяного теплого пола. Поскольку первый вариант для системы индивидуального отопления маловероятен, то при обустройстве водяного теплого пола на стадии проверки системы необходимо особенно скрупулезно выяснить причины возможного падения давления в системе отопления. Все утечки необходимо ликвидировать до укладки покрытия, иначе предстоят очень трудоемкие и кропотливые восстановительные работы.
Вообще, опасность гидроудара повышается с удлинением трубопроводов. Падение давления в них может быть вызвано не только поломкой циркуляционного насоса, но также и значительными гидросопротивлениями. Например, при укладке отопительной сети были использованы трубы разных диаметров, которые были «приведены к общему знаменателю» при помощи переходников. В таких местах падение давления в системе отопления неизбежно.
Снижению риска гидроудара способствуют следующие меры.
Автоматический запуск и остановка отопительного контура, правильный подбор модели циркуляционного насоса
Автоматика может и должна быть настроена на плавное изменение статического давления в системе отопления. Для этого подойдет, например, использование насоса с автоматическим изменением числа оборотов. При этом резкий перепад давления в системе отопления практически невозможен: насос плавно включится, и так же плавно остановится.
Насосы с дискретной регулировкой числа оборотов всего лишь снижают вероятность гидроудара, но не устраняют опасность полностью. Более совершенные модели с электронным управлением снабжены встроенным частотным преобразователем, который плавно изменяет число оборотов.
Установка компенсаторов
Циркуляционный насос
К их числу относятся гасители гидроударов и демпферы/гидроаккумуляторы Гаситель гидроудара – специальный бачок, снабженный мембраной и встроенным воздушным клапаном. Он устанавливается на тех участках отопительного контура, где перепады давления в системе отопления скорее всего возможены.
Если в контуре была предусмотрена установка манометров, то по их показаниям при запуске/остановке системы отопления представляется вероятным оценить, имели ли место скачки давления в системе отопления и наблюдались ли немотивированные перепады. Количество устанавливаемых гасителей гидроударов не ограничивается. Демпфер устанавливается на напорной магистрали и стабилизирует рабочее давление в системе отопления.
Шунтирование с помощью модернизации термоизолирующего клапана
Если отопление автономное, то это способ достаточно прост и эффективен. В клапане прокалывается отверстие малого диаметра (до 0,5 мм). На надежность работы прибора это никак не повлияет, а опасность гидроудара уменьшит. Правда, для этого на входе в отопительный контур следует устанавливать достаточно эффективные водные фильтры. При загрязненной воде или недостаточной ее очистке шунтирование бессильно.
Более дорогие устройства, работающие по этому принципу, – термостаты, имеющие защиту от гидроудара. Если падает давление в системе отопления, то такой термостат плавно открывает/закрывает управляющий клапан.
Профилактика системы отопления
Профилактика системы отопления
Производится после окончания монтажа отопительной системы и заключается в ее балансировке. В ходе такой балансировки проверяется стабильность рабочего давления в системе отопления с использованием манометров.
Производится балансировка в следующей последовательности:
По самому холодному помещению выставляется максимально открытое положение кранов – входного и выходного – на отопительном приборе, а затем очень медленно краны закрываются.
В определенный момент будет ощущаться ток теплоносителя через отопительный прибор, сопровождающийся появлением легких вибраций. В этот момент терморегулятор фиксируют и чуть закрывают. Опасность гидроудара минимизирована.
А зачем давление в системе отопления? Ведь если нет давления, то нет и гидроудара. Увы, естественная циркуляция теплоносителя применима далеко не во всех случаях. Поэтому легче предотвратить гидроудар, чем бороться с его последствиями.
Грамотная прокладка системы отопления, применение специализированного оборудования и инструментов, а также неукоснительное следование эксплуатационным требованиям при запуске и обслуживании отопительной системы значительно продлят ей срок надежной эксплуатации, сохранив систему от разрушения во время гидроудара.
