Der Betrieb von Wasserwärmeversorgungsnetzen ist durch zwei Hauptparameter gekennzeichnet - Temperatur und Wärmeträgerfluss. Aber es gibt noch einen dritten Wert, der häufig die Aufmerksamkeit der Bewohner von Mehrfamilienhäusern und Privathäusern auf sich zieht - den Druck in der Heizungsanlage. Die Hauptfrage ist, was es für den normalen Betrieb aller Heizgeräte sein soll - Heizkörper, Fußbodenheizung und so weiter. Da es keine einheitliche Antwort gibt, haben wir uns entschlossen, das Wesentliche des Problems im Rahmen dieser Veröffentlichung zu klären.
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Zunächst schlagen wir vor zu überlegen, warum in Rohrleitungen ein Überdruck (über dem atmosphärischen Druck) erzeugt werden muss und wie dieser gemessen wird. Beginnen wir am Ende: Die Größe des Wasserdrucks in einem geschlossenen Heizsystem wird normalerweise in den folgenden Einheiten angezeigt:
- 1 Bar = 10 m Wasser;
- 1 MPa entspricht 10 bar oder 100 m Wasser. st.;
- 1 kgf / cm² - entspricht 1 technischen Atmosphäre (Atm.) = 0,98 bar.
Als Referenz. Eine Kilogrammkraft pro cm² ist eine Dimension, die in der Sowjetzeit häufig verwendet wird. Im Moment ist es üblich, den Druck in bequemeren metrischen Einheiten zu messen - MPa oder Bar.
Stellen Sie sich als nächstes ein dreistöckiges Häuschen mit einer Deckenhöhe von 3 m vor, das im Winter beheizt werden muss. Zu diesem Zweck werden auf beiden Etagen Batterien installiert, die mit einem gemeinsamen Steigrohr verbunden sind, das vom Kessel ausgeht (siehe Abbildung). Der tatsächliche Druck in dem resultierenden geschlossenen Heizsystem besteht aus drei Komponenten:
- Eine Wassersäule in einer Rohrleitung drückt mit einer Kraft, die ihrer Höhe entspricht. In unserem Beispiel sind es 6 m oder 0,6 bar (0,06 MPa).
- Der von der Umwälzpumpe erzeugte Druck. Es bewirkt, dass sich das Kühlmittel mit der richtigen Geschwindigkeit bewegt und den Widerstand von drei Kräften überwindet: Schwerkraft, Reibung der Flüssigkeit gegen die Rohrwände und Hindernisse in Form von Armaturen und Formstücken (Kontraktionen, T-Stücke, Drehungen und dergleichen).
- Zusätzlicher Druck durch Wärmeausdehnung des Fluids. Die Praxis zeigt, dass kaltes Wasser mit einer Temperatur von 10 ° C nach dem Erhitzen auf 100 ° C etwa 5% des ursprünglichen Volumens ausmacht.
Hinweis. Der statische Druck der Flüssigkeitssäule variiert je nach Messort. Bei ausgeschalteter Pumpe zeigt das Manometer am unteren Rand des Systems den Maximalwert von 0,6 bar und am oberen Nullpunkt an.
Ein sehr wichtiger Punkt. Um die Räumlichkeiten mit der erforderlichen Wärmemenge zu versorgen, müssen die erforderliche Wassertemperatur und deren Verbrauch angegeben werden - zwei Hauptparameter des Warmwasserbereitungsbetriebs. Der in diesem Fall entstehende Druck ist nur eine Folge des Betriebs des Systems und nicht der Grund. Theoretisch kann es alles sein, nur um Heizkörpern und einer Kesselanlage standzuhalten.
Daher das Konzept des Arbeitsdrucks in der Heizungsanlage: Dies ist der maximal zulässige Wert, der in der technischen Dokumentation der Ausrüstung angegeben ist - ein Kessel oder Batterien. Zulassungsdokumente verlangen, dass in Privathaushalten 0,3 MPa nicht überschritten werden, obwohl einige billige Geräte 0,2 MPa nicht aushalten können.
Warum den Druck erhöhen?
Der Druck in der Zuleitung ist höher als in der Rücklaufleitung. Dieser Unterschied kennzeichnet den Heizwirkungsgrad wie folgt:
- Ein kleiner Unterschied zwischen Vor- und Rücklauf macht deutlich, dass das Kühlmittel alle Widerstände erfolgreich überwindet und die berechnete Energiemenge an die Räume abgibt.
- Ein erhöhter Druckabfall zeigt einen erhöhten Standortwiderstand, verringerte Durchflussraten und übermäßige Abkühlung an. Das heißt, der Wasserverbrauch und die Wärmeübertragung auf die Räume sind unzureichend.
Als Referenz.Gemäß den Vorschriften muss die optimale Druckdifferenz in den Vor- und Rücklaufleitungen zwischen 0,05 und 0,1 bar und maximal 0,2 bar liegen. Wenn sich die Messwerte von 2 in der Leitung installierten Manometern stärker unterscheiden, ist das System nicht richtig ausgelegt oder muss repariert (gespült) werden.
Um bei einer großen Anzahl von Batterien mit Thermostatventilen einen starken Abfall der langen Wärmezufuhrzweige zu vermeiden, ist am Anfang der Leitung ein automatischer Durchflussregler installiert, wie in der Abbildung dargestellt.
Ein Überdruck in einem geschlossenen Heizungsnetz entsteht also aus folgenden Gründen:
- um eine erzwungene Bewegung des Kühlmittels mit der gewünschten Geschwindigkeit und Durchflussrate sicherzustellen;
- den Zustand des Systems mit einem Manometer zu überwachen und es rechtzeitig zu aktivieren oder zu reparieren;
- Das unter Druck stehende Kühlmittel erwärmt sich schneller und im Notfall kocht die Überhitzung bei einer höheren Temperatur.
Wir interessieren uns für den Punkt auf der zweiten Liste - Manometerwerte als Merkmal der Gebrauchstauglichkeit und Funktionsfähigkeit des Heizungssystems. Sie sind diejenigen, die sich für Hausbesitzer und Wohnungseigentümer interessieren, die sich mit der Selbstbedienung von Hauskommunikation und -ausrüstung befassen.
Der Druck in den Rohren von Mehrfamilienhäusern
Aus dem Inhalt der vorhergehenden Abschnitte wird deutlich, dass die Größe des Sets in den Zentralheizungsleitungen von Hochhäusern von der Etage abhängt, auf der sich die Wohnung befindet. Die Situation ist wie folgt: Wenn sich die Bewohner der ersten beiden Stockwerke durch das in der Kellerheizung installierte Manometer ungefähr orientieren können, bleibt der tatsächliche Druck in den verbleibenden Wohnungen unbekannt, da er mit jedem Meter Wasseranstieg abfällt.
Hinweis. In Neubauten mit kabelgebundener Wohnungsheizung von einem gemeinsamen Steigrohr, in dem Fußbodenheizungen ausgestattet sind, können Sie den Kühlmitteldruck am Eingang jeder Wohnung steuern.
Darüber hinaus ist es nicht praktikabel, die Größe des Kopfes in einem zentralen Netzwerk zu kennen, da der Eigentümer keinen Einfluss darauf haben kann. Obwohl einige wie folgt argumentieren: Wenn der Druck in der Leitung gesunken ist, bedeutet dies, dass weniger Wärme hereinkommt, was ein Fehler ist. Ein einfaches Beispiel: Schalten Sie den Rücklaufhahn im Keller aus und Sie sehen einen Sprung in der Messnadel, aber gleichzeitig stoppt die Bewegung des Wassers und die Zufuhr von Wärmeenergie.
Nun speziell zu den Zahlen. Die Durchmesser der Wärmeversorgungsnetze und die Leistung der aus dem Kesselraum gespeisten Pumpen werden so berechnet, dass die erforderliche Kühlmittelmenge bis zum letzten Stockwerk ansteigt. Dies bedeutet, dass am Eingang eines mehrstöckigen Gebäudes der Arbeitsdruck im Heizsystem beträgt:
- in den alten fünfstöckigen Gebäuden, in denen bis heute Roheisenheizkörper zu finden sind - nicht mehr als 7 Bar;
- In neunstöckigen, von der Sowjetunion erbauten Gebäuden beträgt der Mindestwert 5 bar, und der Höchstwert hängt von der Nähe des Heizraums mit Pumpen ab, jedoch nicht höher als 10 bar.
- in Hochhäusern - nicht mehr als 15 Bar.
Als Referenz. Mindestens einmal im Jahr müssen Rohrleitungen und Heizungen unter Druck geprüft werden, 25% mehr als der Arbeiter. Im wirklichen Leben laufen öffentliche Versorgungsunternehmen jedoch nicht Gefahr, Haussysteme zu überprüfen, sondern beschränken sich darauf, externe Wärmeversorgungsnetze zu testen.
Die bereitgestellten Informationen sind nur bei der Auswahl neuer Heizkörper und Polymerrohre hilfreich. Es ist klar, dass in Gebäuden mit Hochhäusern keine Batterien aus Gusseisen und Stahlplatten mit einer maximalen Kapazität von 1 MPa montiert werden dürfen. Dies wird in unserem Auswahlleitfaden und im Video des Experten ausführlich beschrieben:
Druckindikatoren in einem Privathaus und die Gründe für den Fall
In geschlossenen Heizsystemen von Landhäusern und Hütten ist es üblich, folgenden Druckwerten standzuhalten:
- Unmittelbar nach dem Befüllen des Heizungsnetzes mit Wasser und Luft sollte das Manometer 1 bar anzeigen.
- Nach dem Aufwärmen auf Betriebstemperatur beträgt der Mindestdruck in den Rohren 1,5 bar;
- Während des Betriebs in verschiedenen Modi können die Anzeigen innerhalb von 1,5 bis 2 bar variieren.
Ein wichtiger Punkt. Es war nicht umsonst, dass wir angegeben haben, welcher Druck für ein kaltes Heizsystem bereitgestellt werden soll. Tatsache ist, dass die überwiegende Mehrheit der mit moderner Automatisierung ausgestatteten importierten Gaskessel so ausgelegt ist, dass sie bei einem Mindestdruck von 0,8-1 bar starten. Wenn dieser nicht verfügbar ist, lässt er sich einfach nicht einschalten.
Wie Luft ordnungsgemäß aus den Heizungsleitungen entfernt und der erforderliche Druckwert erzeugt wird, wird in einer separaten Anleitung beschrieben. Hier werden die Gründe aufgeführt, warum nach einer erfolgreichen Inbetriebnahme die Druckanzeigen bis zur automatischen Abschaltung des Wandkessels abnehmen können:
- Restluft entweicht aus dem Rohrleitungsnetz, der Fußbodenheizung und den Heizungskanälen. Wasser nimmt seinen Platz ein, wodurch das Manometer auf 1-1,3 bar abfällt.
- Aufgrund der Undichtigkeit der Spule war die Luftkammer des Ausgleichsbehälters leer. Die Membran wird zurückgezogen und der Behälter mit Wasser gefüllt. Nach dem Erhitzen springt der Druck im System auf kritisch, weshalb das Kühlmittel durch das Sicherheitsventil abgelassen wird und der Druck wieder auf ein Minimum abfällt.
- Das gleiche erst nach Durchbrechen der Membran des Ausgleichsbehälters.
- Kleine Undichtigkeiten an den Verbindungsstellen von Rohrverbindungsstücken, Formstücken oder Rohren selbst infolge von Beschädigungen. Ein Beispiel sind die Heizkreise der Fußbodenheizung, bei denen ein Leck lange Zeit unsichtbar bleiben kann.
- Die Spule eines indirekten Heizkessels oder Puffers hat ihr Leck verloren. Dann werden je nach Betrieb der Wasserversorgung Druckstöße beobachtet: Die Wasserhähne sind offen - die Manometerwerte fallen, schließen - sie steigen (die Wasserversorgung drückt durch den Spalt des Wärmetauschers).
Fazit
Wie Sie sehen, ist die Bedeutung des Drucks in Fernwärmenetzen etwas übertrieben. Auch wenn der Vermieter weiß, dass er 0,7 MPa in den Rohren haben sollte, gibt ihm das nicht viel. Neben der richtigen Auswahl von Heizkörpern und Rohren zum Ersetzen von Autobahnen.
In einem Privathaus sieht das Bild anders aus: Das Manometer und sogar eine Pfütze in der Nähe des Sicherheitsventils dienen als Indikator für geringfügige oder erhebliche Fehlfunktionen. Diese Dinge müssen rechtzeitig überwacht und reagiert werden, um das System wieder aufzuladen und den Druck auf den Normalwert zu erhöhen. Vergessen Sie nicht den Ausgleichsbehälter - pumpen Sie die Luftkammer rechtzeitig und überwachen Sie die Unversehrtheit der Membran.