Закрытая система отопления
Как известно, у открытых систем отопления есть несколько недостатков, из которых
наиболее существенные – это то, что теплоноситель контактирует с атмосферой, а
также наличие в теплоносителе растворенного воздуха. Пузырьки воздуха
отрицательно воздействуют не только на качество работы отопительной системы, но
и способствуют уменьшению срока эксплуатации системы, поскольку они уменьшают
теплопередачу, вызывают коррозию внутренних элементов, приводят к созданию шума,
воздушных пробок, нарушению циркуляции жидкости. Помимо этого, содержащийся в
системе воздух может вызывать кавитацию, влекущую за собой разрушение различных
элементов системы, которые располагаются в кавитационной зоне (рабочие колеса
насосов, арматура, поверхности труб и др.).
Достоинства закрытых систем отопления
Из-за этих, а также некоторых иных недостатков открытые отопительные системы
активно вытесняются закрытыми. Закрытая система отопления полностью изолирована
от атмосферы. Это позволяет свести к минимуму проникновение молекул воздуха в
систему. В этих системах для компенсирования температурных расширений
теплоносителя применяются мембранные расширительные баки. При нагревании
расширительные баки заполняются водой, а при охлаждении отдают ее. Конструкция
баков закрытой системы отопления представляет собой разделенный посредством
резиновой мембраны на две части сосуд из стали. В одной части расширительного
бака находится воздушная камера, заполненная газом (как правило, азотом), а в
другой части – водяная камера, в которую и поступает теплоноситель из системы.
То есть при нагревании воды (теплоносителя), вода выделяется из системы,
попадает под мембрану бака и начинает сжимать газ, находящийся в воздушной
камере. Расширительный бак может обладать различным объемом. Объем подбирают
таким образом, чтоб даже при наибольшем нагревании закрытой системы отопления
давление в нем не могло превысить максимально допустимого уровня. Чтобы защитить
бак от превышающих расчетные параметров, рядом с ним монтируют предохранительный
клапан. Хотим отметить, что в настоящее время закрытая система отопления
является самой популярной в Европе.
Однако в довольно больших закрытых системах присутствует значительный недостаток
мембранных баков – их размеры. Все дело в том, что бак в среднем заполняется
жидкостью лишь на 60-30%, при чем наименьшие значения как раз приходятся на
большие баки. Практически это значит, что на крупных объектах, где расчетный
объем бака составляет несколько тысяч литров, встает проблема их размещения. В
связи с этим на больших объектах применяют специальные установки поддержания
определенного давления. Конструкция таких установок состоит из безнапорного
расширительного бака и узла регулировки давления (основан на работе насосов).
Принцип работы закрытой системы отопления
Когда температура в закрытой системе отопления повышается, открывается клапан,
набирающий в бак излишки теплоносителя, а когда температура понижается,
теплоноситель из бака закачивается насосами обратно в систему. Получается, что
данные установки способны поддерживать в системе давление в довольно узких,
заранее установленных пределах. Помимо этого, безнапорный бак может целиком
заполняться теплоносителем – это позволяет делать установки поддержания намного
компактнее обыкновенных расширительных баков. Отрадно и то, что данные установки
поддержания давления способны реализовывать множество дополнительных функций:
деаэрацию теплоносителя, автоматическую подпитку систему и др.
Но даже несмотря на полную изолированность закрытой системы отопления от
атмосферы, все же в них может проникать воздух. Это случается при пополнении
системы, нарушении герметичности стыков и т.п. Чтобы удалить воздух, который
собирается в верхних точках систем, применяют краны Маевского либо
автоматические поплавковые воздухоотводчики. А чтобы отводить воздух,
растворенный в теплоносителе системы, используют специальные сепараторы – из
располагают непосредственно в трубопроводе. Благодаря сепараторам воздуха
закрытая система отопления обеспечена максимальной деаэрацией.