Presión en el sistema de calefacción: qué debería ser y cómo aumentarlo si cae

Después del fallo de la presión en el sistema de calefacción, surge un problema: la calidad del calentamiento de las instalaciones de la casa disminuye. Por supuesto, puede ajustar la operación de calefacción de una vez y durante mucho tiempo, pero este período no será infinitamente largo. Una vez que la presión normal en el sistema de calefacción cambia, y significativamente.

Le diremos cómo controlar las propiedades físicas del refrigerante. Aquí aprenderá cómo garantizar una velocidad estable de movimiento del agua calentada a través de la tubería hacia los dispositivos. Comprenda cómo obtener y mantener una temperatura interior cómoda.

El artículo propuesto para consideración detalla los motivos de la caída de presión en sistemas cerrados y abiertos. Se dan métodos de equilibrio efectivos. La información presentada para su revisión se complementa con diagramas, instrucciones paso a paso, fotos y guías de video.

Tipos de presión en sistemas de calefacción.

Dependiendo del principio actual de movimiento del refrigerante en el tubo de calor del circuito, en los sistemas de calefacción, la presión estática o dinámica desempeña el papel principal.

La presión estática, también llamada gravitacional, se desarrolla debido a la fuerza atractiva de nuestro planeta. Cuanto más sube el agua a lo largo del circuito, más fuerte es su peso sobre las paredes de la tubería.

Cuando el refrigerante se eleva a una altura de 10 metros, la presión estática será de 1 bar (0,981 atmósfera). Un sistema de calefacción abierto está diseñado para presión estática, su valor más grande es de aproximadamente 1,52 bar (1,5 atmósferas).

La presión dinámica en el circuito de calefacción se desarrolla artificialmente. usando una bomba eléctrica. Como regla general, los sistemas de calefacción cerrados están diseñados para presión dinámica, cuyo circuito está formado por tuberías de diámetro mucho más pequeño que en los sistemas de calefacción abiertos.

El valor normal de la presión dinámica en un sistema de calefacción cerrado es de 2,4 bar o 2,36 atmósferas.

Consecuencias de la inestabilidad en los circuitos.

La presión insuficiente o más alta en el circuito térmico es igualmente mala. En el primer caso, parte de los radiadores no calentará efectivamente las instalaciones, en el segundo, se violará la integridad del sistema de calefacción, sus elementos individuales fallarán.

Una tubería adecuada le permitirá conectar la caldera al circuito de calefacción según sea necesario para la calidad del sistema de calefacción.

Un aumento en la presión dinámica en la tubería de calentamiento ocurre si:

• el refrigerante está demasiado sobrecalentado;
• sección transversal de la tubería insuficiente;
• la caldera y la tubería están cubiertas de escamas;
• congestión de aire en el sistema;
• bomba de refuerzo demasiado potente instalada;
• Hay recarga de agua.

También aumentó la presión en circuito cerrado provoca un equilibrio incorrecto por los grifos (el sistema está regulado) o un mal funcionamiento de los reguladores de válvula individuales.

Para monitorear los parámetros de operación en circuitos de calefacción cerrados y para su ajuste automático, se establece un grupo de seguridad:

La presión en la tubería de calentamiento cae por las siguientes razones:

• fuga de refrigerante;
• mal funcionamiento de la bomba;
• avance de la membrana expansomat, grietas en las paredes de un tanque de expansión convencional;
• mal funcionamiento de la unidad de seguridad;
• fuga de agua del sistema de calefacción al circuito de alimentación.

La presión dinámica aumentará si las cavidades de las tuberías y los radiadores están obstruidas, si las trampas del filtro están sucias. En tales situaciones, la bomba funciona bajo una carga mayor y la eficiencia del circuito de calefacción disminuye. El resultado estándar de exceder los valores de presión es una fuga en las juntas e incluso la ruptura de la tubería.

Los parámetros de presión serán más bajos de lo necesario para la funcionalidad normal si se monta una bomba de potencia insuficiente en la línea. No podrá mover el refrigerante a la velocidad requerida, lo que significa que se entregará un medio de trabajo algo frío al dispositivo.

El segundo ejemplo sorprendente de una caída de presión es que el conducto está bloqueado por un grifo. Una señal de estos problemas es la pérdida de presión en un segmento separado de la tubería, ubicado después de un obstáculo para el refrigerante.

Dado que todos los circuitos térmicos tienen dispositivos que protegen contra la presión excesiva (al menos válvula de seguridad), el problema de la baja presión ocurre con mucha más frecuencia. Considere las causas de la caída y las formas de aumentar la presión y, por lo tanto, mejorar la circulación del agua en los sistemas de calefacción de tipo abierto y cerrado.

Presión en un sistema de calefacción abierto.

A diferencia de un circuito de calor cerrado, un sistema de calefacción abierto construido adecuadamente no requiere equilibrio con años de uso, es autorregulador. El funcionamiento de la caldera y la presión estática aseguran la circulación constante de agua en el sistema.

La densidad del agua calentada que sigue al elevador de suministro es menor que la densidad del refrigerante enfriado. El agua caliente tiende a ocupar el punto más alto del circuito, y el agua fría, que aparece en su parte inferior.

La presión requerida para la circulación del agua se logra mediante la presión en el elevador de alimentación o la bomba de refuerzo (+)

La presión desarrollada por la columna de agua en el tubo ascendente contribuye a la circulación del refrigerante y compensa la resistencia presente en la tubería. Causa fricción de agua en la superficie interna de las tuberías, así como resistencia local (curvas y ramas de la tubería, caldera, accesorios).

Por cierto, las tuberías de mayor diámetro se utilizan para el montaje. sistema de calefacción abierto precisamente para reducir la fricción.

Para comprender cómo aumentar la presión en un sistema de calefacción abierto, primero debe comprender el principio de lograr la presión de circulación en el circuito térmico.

Su formula:

P_c = h • (p_{acerca de}-r_g),

donde:

• P_c - presión de circulación;
• h es la distancia vertical entre los centros de la caldera y el radiador de calentamiento inferior;
• p_g - densidad del refrigerante calentado;
• p_{acerca de} - densidad del refrigerante enfriado.

La presión estática será mayor si la distancia entre los ejes centrales de la caldera y la batería más cercana es lo más grande posible. En consecuencia, la intensidad de la circulación del refrigerante será mayor.

Para lograr la máxima presión posible en el circuito de calefacción, es necesario bajar la caldera lo más bajo posible - al sótano.

Cuanto más cerca esté el radiador de la caldera en el circuito de suministro, mejor se calienta. Los reguladores le permiten distribuir el calor entre todos los radiadores del sistema de calefacción.

La segunda razón para la caída de presión en un sistema de calefacción abierto está asociada con su autorregulación. Con un cambio en la temperatura de calentamiento del refrigerante, su velocidad de flujo cambia. Al aumentar el calentamiento del agua para el circuito térmico en los fríos días de invierno, los anfitriones reducen drásticamente su densidad.

Sin embargo, al pasar por radiadores de calefacción, el agua emite calor a la atmósfera de la habitación, mientras que su densidad aumenta. Y de acuerdo con la fórmula presentada anteriormente, la diferencia de alta densidad entre agua caliente y fría contribuye a un aumento en la presión de circulación.

Cuanto más se caliente el refrigerante y más frío esté en las habitaciones de la casa, mayor será la presión en el sistema. Sin embargo, después de que la atmósfera de las instalaciones se calienta y la transferencia de calor de los radiadores disminuye, la presión en el sistema abierto disminuirá; la diferencia entre la temperatura del suministro de agua y el retorno disminuirá.

Equilibrar un sistema de calefacción abierto de doble circuito

Los sistemas de calentamiento por gravedad se realizan con uno o más circuitos. Al mismo tiempo, la longitud de cada tubería en bucle horizontalmente no debe exceder los 30 m.

Pero para lograr una presión óptima y presión al aire libre sistema de movimiento natural es mejor realizar las tuberías de refrigerante aún más cortas, menos de 25 m. Entonces será más fácil para el agua lidiar con la resistencia hidráulica. En un circuito con varios anillos, además de limitar la longitud, se debe observar la condición para calentar radiadores: el número de secciones en todos los anillos debe ser aproximadamente igual.

La falta de presión en un sistema térmico abierto de doble circuito ocurre debido a errores de diseño o contaminación de la tubería (+)

El equilibrio de los anillos horizontales incluidos en el circuito vertical se requiere en la etapa de diseño del sistema de calefacción. Si la resistencia hidráulica de cualquier anillo es mayor que la de los demás, la presión estática en él será insuficiente y la presión prácticamente cesará.

Para mantener la presión requerida en el sistema de calefacción de doble circuito, es necesario reducir la sección transversal de las tuberías al acercarse a los radiadores. También puede instalar frente a las válvulas de los radiadores que realizan la termorregulación (manual o automática).

Puede equilibrar un sistema de circuito doble de circuito abierto:

• Manualmente Iniciamos el sistema de calefacción, luego medimos la temperatura de la atmósfera de cada habitación calentada. Donde está más alto, sujetamos la válvula, donde está abajo, nos desenrollamos. Para ajustar el balance de calor, deberá realizar mediciones de temperatura y ajustes de válvulas varias veces;
• Utilizando válvulas termostáticas. El equilibrio ocurre casi de forma independiente, solo necesita establecer la temperatura deseada en cada habitación en los mangos de las válvulas. Cada uno de estos dispositivos controlará el flujo de refrigerante al radiador, aumentando o disminuyendo el flujo de refrigerante.

Es especialmente importante que la resistencia hidráulica total del sistema de calefacción (todos los anillos en el circuito) no exceda el valor de la presión de circulación. De lo contrario, el calentamiento del refrigerante y los intentos de equilibrar el sistema no mejorarán la circulación.

Bomba de circulación para un sistema de calefacción abierto.

Ocurre que las medidas para equilibrar el circuito de calefacción del sistema gravitacional no dan efecto.No todas las causas de baja presión se resuelven mediante el ajuste: la elección del diámetro de tubería incorrecto no se puede solucionar sin una reconstrucción completa del circuito.

Luego, para aumentar la presión y mejorar el movimiento del agua sin una alteración significativa del calentamiento, en el sistema bomba de circulación montada o dispositivo de bomba de refuerzo. Lo único que requerirá su instalación es la transferencia del tanque de expansión o su reemplazo por un tanque de expansión de membrana (tanque cerrado).

Con una fuerte caída de presión, no se necesita una bomba de circulación, sino una bomba de refuerzo más potente. Sin embargo, las bombas de refuerzo no son adecuadas para sistemas de calefacción abiertos, como desarrollar una presión dinámica significativa

El consumo de energía de las bombas de circulación no supera los 100 vatios. Por lo tanto, no es necesario temer que empuje el refrigerante fuera del circuito.

El volumen de agua en el sistema de calefacción es más o menos constante, sujeto a la supervisión del llenado del circuito abierto. Por lo tanto, no importa cuánta agua empuje la bomba de circulación a lo largo del circuito frente a sí misma, la misma cantidad ingresará desde la tubería de retorno.

Al llevar la presión en el sistema térmico al nivel requerido, la bomba permitirá que se extienda, para reducir el diámetro de la tubería y lograr el equilibrio del circuito con alta resistencia hidráulica.

Presión en un sistema de calefacción cerrado.

Los vendedores llaman a la instalación de una caldera moderna, especialmente una de doble circuito, una solución ideal para la calefacción del hogar. Con instalación de alta calidad de una nueva caldera sistema de aplicación cerrado Ha estado sirviendo adecuadamente durante varios años, pero una vez que la presión disminuye drásticamente o gradualmente. ¿Cómo encontrar la causa de la baja presión dinámica?

Un sistema de calefacción cerrado necesita mucha atención. Una caída o aumento de presión es igualmente peligroso para ella. Dejar sin calefacción en invierno es la peor pesadilla del propietario.

En primer lugar, se verifica tanto hacia arriba como bomba de circulacióndisponible en el circuito termal. Este dispositivo se desgasta más rápido que una caldera, un explante o una tubería, por lo que su condición se determina primero.Es importante asegurarse de que la bomba "silenciosa" reciba energía y solo después de eso tome medidas para reemplazar el dispositivo.

En general, es más racional integrar de antemano dos bombas en el circuito de calefacción: una en la tubería principal y la segunda en el bypass. Un sistema de calefacción cerrado no puede funcionar a baja presión dinámica. Por lo tanto, una bomba de repuesto, encendida a tiempo, protegerá la casa y la tubería de la congelación.

Si la bomba está funcionando, la fuente de pérdida de presión está en la caldera o en el sistema de tuberías. La caldera se verifica en último lugar, primero: el circuito de calefacción.

Pasos de detección de fugas de fluidos

Es posible detectar fugas de forma independiente en el sistema de calefacción si las tuberías se instalan abiertamente, hay acceso a los grifos y a todos los elementos de conexión. También es necesario quitar la carcasa decorativa de los radiadores de calefacción.

Debe pasar por todo el circuito térmico con una linterna, estudiando de cerca cada conexión, cada elemento del sistema (también la tubería de la caldera). Estamos buscando charcos de agua, manchas húmedas en el piso, rastros de agua seca, fugas oxidadas en tuberías, baterías y válvulas.

Tomamos un espejo pequeño, lo resaltamos con una linterna y examinamos la parte posterior de cada sección del radiador de calefacción. Si las baterías son prefabricadas, hechas de hierro fundido o aluminio, se deben examinar las conexiones entre las secciones. Corrosión, rayas de óxido: una señal de fuga, incluso si el piso está seco debajo del radiador.

Hay situaciones en las que la presión en el circuito cae lentamente, día a día. Además, no hay rastros visibles de fugas en los elementos del sistema de calefacción o en el piso. Más bien, hay muchas fugas, pero no se pueden detectar.

La fuga de agua se evapora en la tubería, el radiador o en la superficie del piso, es decir. No se forman charcos notables. Es necesario identificar los lugares de posible flujo del refrigerante, colocar hojas de papel suave debajo de ellos; las servilletas o el papel higiénico son adecuados. Después de unas horas, verifique la humedad en el papel. Si está mojado, entonces hay una fuga aquí.

La capacidad de servicio del grupo de seguridad de la caldera consiste no solo en el funcionamiento del manómetro, la válvula de seguridad y la ventilación de aire. Ninguno de sus elementos o conexiones desmontables debe fluir

En una casa equipada con un sistema de calefacción parcialmente oculto, es imposible encontrar fugas por sí solo. Solo queda llamar a los técnicos de calefacción que buscarán fugas del circuito térmico utilizando equipos especiales.

La detección de fugas por ingeniería térmica en el sistema de calefacción se lleva a cabo en una secuencia determinada. Primero, el refrigerante se drena del circuito.

Luego, el compresor se conecta a toda la tubería de calefacción o a sus segmentos individuales equipados con válvulas de cierre a través de una conexión roscada. En el caso extremo, puede conectar una bomba de automóvil a la tubería.

Después de unos minutos desde el comienzo de la inyección de aire en el circuito de calor, en los lugares de fugas se escucha un sonido distintivo del aire saliente. Cada sección del sistema de calefacción incrustado en una pared o piso con una fuga detectada por el sonido debe abrirse desde la solera de cemento.

Además, la fuga se elimina reemplazando el segmento de tubería, transportando la conexión con la bobinadora de la cinta de remolque o humo, quitando e instalando nuevas válvulas de cierre.

Presión diferencial en la caldera

Notamos de inmediato que solo el ingeniero de calefacción del departamento de servicio puede determinar el desglose exacto del equipo de la caldera. Es decir el propietario no podrá averiguarlo de forma independiente y, además, eliminar una falla grave que provocó una caída de presión en la caldera de calefacción.

Consideremos las posibles causas del cambio de presión "progresivo" en el manómetro de la caldera que ocurre cuando la caldera está en buen estado de funcionamiento.

Grieta en el intercambiador de calor. Con los años, las paredes del intercambiador de calor en la caldera pueden recibir microgrietas.Los motivos de su formación son el desgaste de la unidad, el debilitamiento de la resistencia durante el lavado, la prueba de presión (golpe de ariete) o los defectos de fábrica. El refrigerante fluye a través de ellos y la caldera necesita ser alimentada con agua cada 3-5 días.

Visualmente, no se pueden detectar fugas: el agua fluye débilmente, con el quemador encendido, la humedad acumulada en la caldera se evapora. Es necesario reemplazar un intercambiador de calor, con menos frecuencia se puede soldar.

La válvula de tres vías es ideal para sistemas de calefacción de múltiples anillos. Sin embargo, el rendimiento de una grúa de este tipo está fuertemente relacionado con la frecuencia con la que se limpiará de contaminantes.

La presión aumenta debido a un grifo de llenado abierto. En el contexto de una baja presión dinámica en la caldera y una mayor presión en el suministro de agua, el "exceso" de agua ingresa al sistema de calefacción a través de la válvula de reposición. La presión en el circuito térmico aumenta hasta el punto que requiere su descarga a través de la válvula de seguridad de la unidad de caldera.

Si la presión en el suministro de agua cae, el refrigerante del circuito de calefacción lo transfiere a la caldera, luego la presión en el sistema de calefacción disminuye. Un problema similar ocurre con una válvula de maquillaje defectuosa. Cierra el grifo o reemplázalo.

Aumento de presión debido a la válvula de tres vías. En caso de un mal funcionamiento de la válvula instalada en la caldera de doble circuito, el agua del sector de calefacción "doméstico" fluirá hacia el sistema de calefacción. La válvula de tres vías requiere limpieza o reemplazo.

El manómetro de la caldera no cambia. Si el manómetro muestra la misma presión durante los cambios en las condiciones de funcionamiento de la caldera, con un aumento o disminución de la temperatura en el circuito, se "congelará". Es decir a través de la boquilla, la suciedad del sistema de calefacción se acumulaba en ella. Se requiere reemplazo del manómetro.

Baja presión debido al tanque de expansión

Con calderas de doble circuito En los sistemas de calefacción cerrados, esta situación ocurre a menudo: cuando se inicia en modo de calefacción, la presión sobre el manómetro de la caldera aumenta bruscamente. Si el circuito está completamente lleno de agua, la presión aumenta a 3 bar y se activa una válvula de alivio, que descarga parte del agua.

El propietario apaga el quemador y espera a que el agua se enfríe. En este caso, la presión cae al mínimo. Después de que el propietario intenta encender la caldera. Pero la unidad no funciona, emite una señal de alarma. Aunque a veces es posible activar la caldera de doble circuito, si la presión no baja demasiado.

La posición de la unidad de expansión cerca de la caldera se explica por su importancia para el sistema de calefacción. El estado y la capacidad de servicio del tanque de expansión deben ser monitoreados cuidadosamente

Solo queda tratar de aumentar la presión agregando agua al sistema en el modo "frío" (con el quemador apagado) y logrando una lectura del medidor de presión de 1.2-1.5 bar. Pero el reinicio de la caldera ocurre con el mismo resultado: la presión aumenta; la válvula de alivio está activada; desagües de agua; presión como mínimo; La caldera no quiere funcionar.

Puede haber varias razones para este mal funcionamiento. Sin embargo, una fuente común del problema es tanque de expansión. Y no importa dónde se encuentre, dentro de la caldera o fuera de ella.

El expansomat se divide en dos partes por una membrana flexible. En un medio, en otro gas (generalmente nitrógeno) bajo una presión de 1,5 bar. El agua contenida en el circuito térmico, que se expande durante el calentamiento, presiona a través de la membrana hacia el compartimento de gas del tanque de membrana. Para compensar el aumento de presión en el sistema, el gas en la unidad de expansión se comprime.

Después de años de usar el circuito de calefacción cerrado, la boquilla a través de la cual se bombeó gas al tanque de expansión comienza a fluir. Sucede que los propietarios que no entienden el propósito del gas de descarga del pezón.

En cualquier variante de eventos, el gas en la cámara de expansión se vuelve cada vez más pequeño. Pronto, el tanque de expansión ya no puede compensar la presión del refrigerante en expansión en el sistema, sus valores alcanzan un máximo.

Un sistema de calefacción cerrado responderá a una falla en el tanque de expansión mediante un fuerte aumento y disminución de la presión dinámica.

Descubriremos cómo resolver el problema con la falta de gas en la unidad de expansión. Primero, apague la caldera, si es eléctrica, también de la red eléctrica.

Si el tanque de expansión está integrado en la caldera, es necesario bloquear el acceso de agua a sus dos circuitos (o uno). Drene la caldera por completo. Si el expaómetro se encuentra separado de la caldera, necesita "su" fragmento de la tubería de la red general y drenar el agua desde allí.

Después de tomar una bomba de automóvil equipada con un manómetro (se necesita un manómetro), conéctelo al pezón en la celda de expansión y bombee hacia arriba. Desde el sector bloqueado de la tubería (o la caldera, si el tanque está en él), el agua fluirá, balanceándose aún más.

Monitoreamos el manómetro de la bomba. El agua dejó de fluir y la presión alcanzó 1.2-1.5 bar, dejamos de bombear aire.

Queda por abrir las válvulas de cierre, alimentar el circuito con agua a 1.2-1.5 bar y luego encender la caldera. El sistema de calefacción funcionará. Después de descubrir que el problema de presión reapareció después de un tiempo: reemplace el pezón de la válvula de expansión, fluye fuertemente.

Tenga en cuenta que puede haber otro problema con el tanque, el más complicado es la ruptura de la membrana. Entonces, el bombeo de aire no ayudará, debe cambiar la expansión.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Clip # 1. Cómo equilibrar los radiadores de calefacción en un sistema de calefacción del hogar. Recuerde que sin válvulas en cada radiador de calefacción, no es posible equilibrar el sistema.

Clip # 2. Recomendaciones de ingeniería térmica para restaurar la presión de funcionamiento en circuitos de calefacción cerrados. El video también explica el orden de bombeo del expanzomat que ha perdido su gas de fábrica:

Un sistema de calefacción bien equilibrado realizará sus funciones durante varios años. Pero una vez que cambian las características del refrigerante o fallan los elementos críticos del circuito térmico. Por lo tanto, es necesario controlar constantemente el rendimiento del refrigerante mediante medidores de presión para responder oportunamente a las caídas de presión.

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