El funcionamiento de las redes de suministro de calor de agua se caracteriza por dos parámetros principales: temperatura y flujo de portador de calor. Pero hay un tercer valor, que a menudo atrae la atención de los residentes de edificios de apartamentos y casas privadas: la presión en el sistema de calefacción. La pregunta principal es qué debería ser para el funcionamiento normal de todos los aparatos de calefacción: radiadores, calefacción por suelo radiante, etc. Como no hay una respuesta única, decidimos aclarar la esencia del problema en el marco de esta publicación.
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En primer lugar, sugerimos considerar por qué es necesario crear un exceso de presión (por encima de la presión atmosférica) en las tuberías y cómo se mide. Comencemos desde el final: la magnitud de la presión del agua en un sistema de calefacción cerrado generalmente se muestra en las siguientes unidades:
- 1 bar = 10 m de agua;
- 1 MPa equivale a 10 Bar o 100 m de agua. S t .;
- 1 kgf / cm² - lo mismo que 1 atmósfera técnica (Atm.) = 0.98 Bar.
Para referencia. Un kilogramo de fuerza por cm² es una dimensión utilizada a menudo en la época soviética. Por el momento, es habitual medir la presión en unidades métricas más convenientes: MPa o Bar.
A continuación, imagine una cabaña de tres pisos con una altura de techo de 3 m, que debe calentarse en invierno. Para hacer esto, las baterías se instalan en ambos pisos conectadas a un elevador común que proviene de la caldera, como se muestra en el diagrama. La presión real en el sistema de calefacción cerrado resultante consistirá en tres componentes:
- Una columna de agua en una tubería presiona con una fuerza igual a su altura. En nuestro ejemplo, es de 6 mo 0.6 Bar (0.06 MPa).
- La presión generada por la bomba de circulación. Hace que el refrigerante se mueva a la velocidad correcta y supere la resistencia de tres fuerzas: gravedad, fricción del fluido contra las paredes de la tubería y obstáculos en forma de accesorios (contracciones, tes, giros y similares).
- Presión adicional que surge de la expansión térmica del fluido. La práctica muestra que el agua fría con una temperatura de 10 ° C después de calentar a 100 ° C agrega aproximadamente el 5% del volumen original.
Nota. La presión estática de la columna de líquido varía según la ubicación de la medición. Con la bomba apagada, el medidor de presión en la parte inferior del sistema mostrará el valor máximo - 0.6 Bar, y en la parte superior - cero.
Un punto muy importante. Para suministrar la cantidad de calor requerida a las instalaciones, es necesario proporcionar la temperatura del agua requerida y su consumo, dos parámetros principales de la operación de calentamiento de agua. La presión que surge en este caso es solo una consecuencia del funcionamiento del sistema, y no la razón. Teóricamente, puede ser cualquier cosa, solo para soportar radiadores y una planta de calderas.
De ahí el concepto de cuál es la presión de trabajo en el sistema de calefacción: este es el valor máximo permitido prescrito en la documentación técnica del equipo: una caldera o baterías. Los documentos reglamentarios requieren que en hogares privados no supere los 0.3 MPa, aunque algunas unidades baratas no pueden soportar 0.2 MPa.
¿Por qué aumentar la presión?
La presión en la línea de suministro es mayor que en la línea de retorno. Esta diferencia caracteriza la eficiencia de calentamiento de la siguiente manera:
- Una pequeña diferencia entre el suministro y el retorno deja en claro que el refrigerante supera con éxito toda la resistencia y proporciona la cantidad calculada de energía a las habitaciones.
- Una mayor caída de presión indica una mayor resistencia del sitio, tasas de flujo reducidas y enfriamiento excesivo. Es decir, no hay suficiente consumo de agua y transferencia de calor a las habitaciones.
Para referencia.De acuerdo con las regulaciones, la diferencia de presión óptima en las tuberías de suministro y retorno debe estar dentro de 0.05–0.1 Bar, con un máximo de 0.2 Bar. Si las lecturas de 2 manómetros instalados en la línea difieren más, entonces el sistema no está diseñado correctamente o necesita ser reparado (enjuagado).
Para evitar una gran caída en las ramas largas de suministro de calor con una gran cantidad de baterías equipadas con válvulas termostáticas, se instala un regulador de flujo automático al comienzo de la línea, como se muestra en el diagrama.
Entonces, la sobrepresión en una red de calefacción cerrada se crea por las siguientes razones:
- para garantizar el movimiento forzado del refrigerante a la velocidad y velocidad de flujo deseadas;
- monitorear el estado del sistema con un manómetro y energizarlo o repararlo a tiempo;
- El refrigerante bajo presión se calienta más rápido y, en caso de sobrecalentamiento de emergencia, hierve a una temperatura más alta.
Estamos interesados en el elemento de la segunda lista: las lecturas del manómetro como una característica de la capacidad de servicio y operatividad del sistema de calefacción. Ellos son los que están interesados en los propietarios de viviendas y departamentos dedicados al autoservicio de comunicaciones y equipos domésticos.
La presión en las tuberías de los edificios de apartamentos.
A partir del contenido de las secciones anteriores, queda claro que la magnitud del conjunto en las tuberías de calefacción central de los edificios de gran altura depende del piso en el que se encuentra el apartamento. La situación es la siguiente: si los residentes de los primeros dos pisos pueden orientarse aproximadamente por el manómetro instalado en la unidad de calefacción del sótano, entonces la presión real en las viviendas restantes sigue siendo desconocida, ya que cae con cada metro de aumento de agua.
Nota. En los edificios nuevos con calefacción por cable desde un elevador común, donde las unidades de calefacción por piso están equipadas, puede controlar la presión del refrigerante en la entrada de cada apartamento.
Además, conocer la magnitud de la presión en una red centralizada no es práctico, porque el propietario no puede influir en ella. Aunque algunos argumentan lo siguiente: si la presión en la línea ha disminuido, significa que entra menos calor, lo cual es un error. Un ejemplo simple: apague el grifo de la línea de retorno en el sótano y verá un salto en la flecha del manómetro, pero al mismo tiempo se detendrá el movimiento del agua y se detendrá el suministro de energía térmica.
Ahora específicamente sobre los números. Los diámetros de las redes de suministro de calor y la potencia de las bombas que se alimentan desde la sala de calderas se calculan de tal manera que se garantice el aumento de la cantidad requerida de refrigerante hasta el último piso. Esto significa que en la entrada de un edificio de varios pisos, la presión de trabajo en el sistema de calefacción será:
- en los viejos edificios de cinco pisos, donde hasta el día de hoy se encuentran radiadores de hierro fundido, no más de 7 Bar;
- en edificios de nueve pisos construidos por los soviéticos, la cifra mínima es de 5 bares, y la máxima depende de la proximidad de la sala de calderas con bombas, pero no superior a 10 bares;
- en edificios de gran altura, no más de 15 bares.
Para referencia. Al menos una vez al año, las tuberías y los calentadores deben probarse bajo presión, un 25% más que el trabajador. Pero en la vida real, los servicios públicos no corren el riesgo de verificar los sistemas de la casa y se limitan a probar las redes externas de suministro de calor.
La información proporcionada solo es útil en términos de elegir nuevos radiadores y tuberías de polímero. Está claro que en edificios con edificios de gran altura, no se deben montar baterías de panel de hierro fundido y acero, diseñadas para un máximo de 1 MPa, como se detalla en nuestra guía de selección y en el video del experto:
Indicadores de presión en una casa privada y las razones de su caída.
En los sistemas de calefacción cerrados de casas de campo y casas de campo, es habitual soportar los siguientes valores de presión:
- inmediatamente después de llenar la red de calefacción con escape de agua y aire, el manómetro debe mostrar 1 bar;
- después de calentar a la temperatura de operación, la presión mínima en las tuberías es de 1.5 Bar;
- Durante el funcionamiento en diferentes modos, los indicadores pueden variar entre 1,5 y 2 bares.
Un punto importante No fue en vano que indicamos qué presión debería proporcionarse para un sistema de calefacción en frío. El hecho es que la gran mayoría de las calderas de gas importadas equipadas con automatización moderna están diseñadas para comenzar a una presión mínima de 0.8-1 Bar y, si no está disponible, simplemente no se encenderá.
La forma de eliminar el aire de las líneas de calefacción y crear el valor de presión requerido se describe en una instrucción separada. Aquí enumeraremos las razones por las cuales, después de una puesta en marcha exitosa, los indicadores de presión pueden disminuir, hasta el apagado automático de la caldera montada en la pared:
- El aire residual escapa de la red de tuberías, calefacción por suelo radiante y canales de equipos de calefacción. El agua toma su lugar, lo que fija el manómetro cayendo a 1-1.3 bar.
- Debido a la fuga del carrete, la cámara de aire del tanque de expansión estaba vacía. La membrana se retira y el recipiente se llena con agua. Después de calentar, la presión en el sistema salta a crítica, por lo que el refrigerante se descarga a través de la válvula de seguridad y la presión vuelve a caer al mínimo.
- Lo mismo, solo después de romper la membrana del tanque de expansión.
- Pequeñas fugas en las juntas de los accesorios de tubería, accesorios o tuberías mismas como resultado de daños. Un ejemplo son los circuitos de calefacción por suelo radiante, donde una fuga puede permanecer invisible durante mucho tiempo.
- La bobina de una caldera de calentamiento indirecto o tanque de compensación ha perdido su fuga. Luego, se observan aumentos de presión según la operación del suministro de agua: los grifos están abiertos, las lecturas del manómetro caen, se cierran, aumentan (el suministro de agua presiona a través de la grieta del intercambiador de calor).
Conclusión
Como puede ver, la importancia de la presión en las redes de calefacción urbana es algo exagerada. Incluso si el propietario es consciente de que debe tener 0.7 MPa en las tuberías, pero esto no le da mucho. Además de la correcta selección de radiadores y tuberías para reemplazar carreteras.
En una casa privada, la imagen es diferente: el medidor de presión, e incluso un charco cerca de la válvula de seguridad, sirve como un indicador de mal funcionamiento menor o significativo. Estas cosas necesitan ser monitoreadas y reaccionadas a tiempo recargando el sistema para elevar la presión a la normalidad. No se olvide del tanque de expansión: bombee la cámara de aire a tiempo y controle la integridad de la membrana.