Как исключить разморозку системы отопления при ее остановке зимой

Защита системы отопления от замораживания при авариях в электросети

В. Ф. Гершкович, руководитель Центра энергосбережения КиевЗНИИЭП

Проблемы защиты системы отопления от замораживания при временном отсутствии электрической энергии возникли после того, как вместо водоструйных насосов (элеваторов) в тепловых пунктах стали применять циркуляционные насосы с электроприводом. Острота проблемы стала очевидной после аварии в Москве в мае 2005 года, когда значительная часть города была отключена от системы электроснабжения в течение нескольких часов. Можно только приблизительно вообразить себе масштабы катастрофы, случись эта авария в разгар зимы.

В системах отопления с зависимым присоединением к тепловой сети (рис. 1) опасность замерзания возникнет при остановке циркуляционного насоса (8).

Теплоноситель из тепловой сети (1) будет при этом по-прежнему поступать в систему отопления (2) через регулирующие клапаны (3, 4), но расход сетевой воды будет недостаточным, и отопительные приборы самых протяженных циркуляционных колец прогреваться не будут, что при сильных морозах приведет к их размораживанию. В то же время температура теплоносителя в коротких циркуляционных кольцах будет чрезмерно высокой, и это может вызвать разрушение участков трубопроводов, выполненных из полимерных труб.

Ситуация будет усугубляться, если регулятор теплового потока (5) будет настроен, как это чаще всего бывает, на поддержание температуры воды в подающем трубопроводе системы отопления на уровне, соответствующем температурному графику. Как только циркуляционный насос (8) остановится и прекратится подмешивание, температура воды, поступающей в систему отопления, возрастет, и датчик температуры теплоносителя (6) выдаст команду на закрытие клапана (4). При этом расход воды в системе будет уменьшаться, что ускорит процесс замораживания системы.

Система отопления с зависимым присоединением к тепловой сети.

Обозначения: 1 – тепловая сеть; 2 – система отопления; 3 – регулятор перепада давления; 4 – регулирующий клапан; 5 – регулятор теплового потока; 6 – датчик температуры теплоносителя; 7 – датчик температуры наружного воздуха; 8 – циркуляционный насос

Вероятность замораживания уменьшится, если регулятор теплового потока будет настроен на поддержание нужной температуры воды не в подающем, а в обратном трубопроводе. В этом случае после остановки циркуляционного насоса клапан (4) останется в открытом положении, и теплоноситель будет по-прежнему поступать в систему отопления.

Для полного устранения опасности замораживания рекомендуется выполнять узел приготовления теплоносителя по схеме, показанной на рис. 2.

В схеме применен нормально открытый электромагнитный клапан (9). Применительно к электромагнитным клапанам термин «нормально открытый» означает, что в обесточенном состоянии он находится в открытом положении, а при подаче напряжения клапан закроется. Таким образом, при нормальном электроснабжении, когда система отопления работает в обычном режиме, клапан (9) будет всегда закрыт, а через теплообменник (10) будет протекать вода только из обратного трубопровода без какого-либо теплообмена в нем.

Система отопления с зависимым присоединением к тепловой сети.

Обозначения: 1–8 – то же, что на рис. 1; 9 – электромагнитный клапан; 10 – теплообменник системы защиты; 11 – дроссельная шайба

При отключении электроэнергии одновременно с остановкой циркуляционного насоса (8) нормально открытый электромагнитный клапан (9) автоматически откроется, и теплоноситель из подающего трубопровода тепловой сети устремится в систему отопления после охлаждения в теплообменнике (10) водой из обратного трубопровода системы отопления. Охлаждение необходимо для того, чтобы исключить попадание в систему отопления воды с температурой выше 95 °C и предотвратить тем самым повреждение полимерных трубопроводов, которые теряют свою прочность при высокой температуре воды в них.

Для того чтобы надежно защитить систему отопления от замораживания, расход сетевой воды должен быть примерно вдвое больше расчетного (для нормальных условий работы) значения. Вместе с тем, фактический расход может оказаться чрезмерно большим, поскольку регулятор перепада давления (3), выполняющий роль дросселирующего устройства, в аварийном режиме окажется вне контура циркуляции. Чтобы избежать излишних расходов сетевой воды, предусматривается дроссельная шайба (11), которую рассчитывают на пропуск удвоенного количества сетевой воды с учетом располагаемой разности давлений в подающем и обратном трубопроводах.

После восстановления электроснабжения нормально открытый электромагнитный клапан закроется, и система отопления вернется к нормальному эксплуатационному режиму без какого-либо вмешательства обслуживающего персонала.

Работа системы отопления в аварийном режиме будет сопряжена с увеличением расхода сетевой воды и с повышением температуры в обратном трубопроводе тепловой сети относительно обычного значения. Но эти неблагоприятные для работы тепловой сети кратковременные факторы могут рассматриваться лишь как слабая реакция новой защитной системы, способной оградить тепловую сеть и отопительную систему от гораздо более серьезных неприятностей.

Способы размораживания отопительной системы в доме

В частных домах, где система отопления часто зависит от бесперебойной подачи электроэнергии, трубы в ней в зимнюю пору могут перемерзнуть, подача тепла прекратится. Возникает вопрос, который необходимо решить в оперативном порядке — как разморозить систему отопления в частном доме, чтобы не повредить ее.
Представьте: за окном мороз, и оттепели в ближайшие несколько дней не ожидается, а отопительные батарей холодны как лед, температура в доме падает с каждым часом и, если ничего не предпринять, будет хуже, так как трубы отопления может разорвать и, об отоплении можно будет мечтать только после капитального ремонта.

Читать еще:  Подскажите пожалуйста что это Покупала землю для рассады выросло вот это.

Предпосылки к возникновению ледяных пробок

Надо сказать, что причин промерзания отопительной системы может быть несколько, потому, чтобы зимой не столкнуться с такой, почти катастрофической, ситуацией и лихорадочно искать пути выхода из неё, надо знать, что может послужить предпосылками к её возникновению.

В первую очередь, ещё на стадии планирования и строительства дома, неплохо предусмотреть резервную систему подачи энергии к отопительной системе. Особенно, если достаточно часты перебои с подачей электричества, а отопительные приборы работают именно от него. Это может быть генераторы на дизельном топливе или бензине, или источники и аккумуляторы на альтернативном источнике энергии солнца или ветра.

Генераторы на дизельном топливе и бензине

Кроме того, при монтаже отопительной системы, для долгого и бесперебойного пользования её имеют значение материалы, из которых сделаны трубы и радиаторы. Проверенными и долговечными считаются стальные трубы и чугунные радиаторы, которые при хорошей очистке и смягчении воды могут прослужить без неполадок более пятидесяти лет, что нельзя сказать о деталях из алюминия. Однако в металлических составляющих может образовываться ржавчина, а если теплоноситель плохо очищен, то и различные наслоения, что снижает циркуляцию теплоносителя по отопительной системе и теплопроводность радиаторов и труб.

Потому, в последнее время, проводную часть отопительной системы специалисты советуют делать из пластиковых деталей. Они устойчивы к коррозии и при образовании солидной ледяной пробки не разрываются, как это происходит со стальными комплектующими, а вздуваются, что более безопасно. Также профессионалы рекомендуют проводить тщательную теплоизоляцию отопительной системы, независимо из какого материала она собрана. Особенно, если часть её находится под землёй или располагается в зоне повышенного воздействия холода, чтобы в самый неподходящий момент не мучиться вопросом, как разморозить систему отопления в частном доме.

Утеплитель для труб отопления

Если же трубы прокладываются под землёй по проекту, то должна быть достаточна глубина траншеи и для коммуникаций устроена подушка из щебня. Кроме того, промерзанию сильно подвержены соединения фрагментов труб, так называемые стыки, к их нахождению и утеплению надо отнестись с особым вниманием.

В случае если под систему отопления оборудован подвал, и хозяева не слишком часто посещают его, то аварийное место разрыва могут заметить не сразу и это грозит очень серьёзными последствиями. Часто замерзанию в трубах воды способствует её застой или небольшое движение.

Для того, чтобы избежать их необходимо утепление в подвальном или цокольном помещении дома современными средствами. В частности, так называемой системой «антиоблединия». Это резистивный кабель, который прокладывается по стене, вдоль трубы, непосредственно касаясь её, причём даже для достаточно протяжённых отрезков. Если труба коротка, то возможно использовать такой кабель с дополнительным термостатом или кабель, имеющий способность регулироваться самостоятельно. Считается, что применение такой проводки возможно и внутри водопроводных труб с водой для приготовления пищи и питья.

Принцип разморозки резистивным кабелем

Способы устранения ледяных пробок

Если же пришлось столкнуться с перемерзанием труб, то меры надо принимать очень оперативно, конечно, желательно присутствие специалиста, но это не всегда возможно. Потому, в первую очередь необходимо открыть кран, который ближе всего находится к предполагаемому месту нахождения ледяной пробки и, постепенно продвигаясь вдоль системы открывать последующие краны на её протяжении.

Поводить размораживание следует при не очень высокой и постоянной температуре, так как перегрев, может разорвать трубу высоким давлением, возникшим в ней.

Часто, наиболее действенным является простое включение отопительной системы, так как, постепенно разогреваясь, она растопит пробку самостоятельно.

Кроме того, если подозрительный участок находится непосредственно в доме, можно обмотав его тряпками полить горячей, но не кипящей водой, конечно же, подставив для стока емкость. Достаточно эффективно использовать электрическое одеяло или грелку, постепенно перемещая их вдоль замерзшего участка, особенно, если он довольно продолжителен. Более того, для мест, к которым не затруднён доступ, возможен прогрев с помощью фена, теплового вентилятора или нагревательных ламп с рефлекторными отражателями.

Обогрев труб газовой горелкой

Достаточно опасным, но действенным является прогревание труб газовой горелкой, но следует помнить, что при работе таким прибором, необходимо соблюсти меры противопожарной безопасности и метод этот возможен только для работы с металлическими деталями.

Вариант прогревания коммуникаций очень часто зависит от материала, из которого они собраны, места где образовался лёд и конфигурации трубы: прямая она или пробка стоит в изгибе.

Гораздо сложнее если промерзают системы, проложенные в земле, допустим водопроводные, подающие воду в отопительную систему, часто совмещающую отопление и распределение всей горячей воды в доме. Тогда может быть применён электрический ток подключенного к разным её концам сварочного аппарата, но это возможно только в том случае, если труба сделана из металла, пластиковые трубы не являются проводниками и для них этот способ не подходит.

Чаще всего, проблема решается в течение нескольких часов, в зависимости от длины образовавшегося намерзания. Если пробка образовалась на входе коммуникаций в дом, обычно начинают прогревать участок стены, ближе всего к ним расположенный. Правда, встречаются случаи, когда систему всё-таки придётся разбирать, чтобы попытаться добраться и прогреть его с помощью шланга с горячей водой.

Читать еще:  Отбеливатель для тканей! 100 процентный эффект!

Это проделывают, если лед образовался в пластиковой конструкции. Достаточно жёстким шлангом, меньшего диаметра, добираются до пробки и начинают вливать в него горячую воду, постепенно продвигая шланг вдоль трубы. Холодная вода, вытекающая из трубы вследствие этого процесса, может быть нагрета и употреблена для дальнейшей ликвидации промерзания. Надо сказать, что ускорить эту долгую и достаточно трудоёмкую работу может раствор обыкновенной поваренной соли, добавленный в горячую воду, но всё равно, обычно она затягивается на несколько часов.

Успешно решив задачу, чтобы впредь не задаваться вопросом, как разморозить систему отопления в частном доме, летом придётся серьёзно заняться ее теплоизоляцией и, вероятно, переложить часть водопроводных труб, чтобы они не соприкасались с бетонными опорами, если такие есть на участке дома. Железобетонные конструкции имею большую теплопроводность, чем грунт, в котором располагается труба и такое соседство даже, если все коммуникации утеплены и лежат на нужной глубине, может повлиять на образование ледяных пробок.

Заморозка или разморозка системы отопления?

Отопление

Сообщение от Elena234:
в результате заморозки системы отопления или разморозки?

В результате замерзания воды внутри системы отопления. Вода при замерзании расширяется. Литература — учебник физики для начальной школы. А сами «батареи» не замерзают. Но их разрывает вода, превратившаяся в лед.

Лена, вы школьную физику забыли? Да заморозка, ест-но, виновата. Лед-то разрывает, т.к. объем больший у него, чем вода, с которого образуется. Раньше в деревнях иногда припасы замерзали в погребе. И банки разрывало. Воду зимой с систем отопления поэтому и сливают перед тем, как перестать пользоваться (ремонт/долгий отъезд в частных домах)

Сообщение от Elena234:
Есть ли какая-либо литература касательно данного вопроса?

Сообщение от Bull:
Beduin1978, что это меняет в свете вопроса автора?

В этом свете вопрос непонятен

Сообщение от Elena234:
в результате какого события появились данные трещины — в результате заморозки системы отопления или разморозки?

Возможно ТС просто ищет верную формулировку?

Сообщение от Владимир.:
Возможно ТС просто ищет верную формулировку?

Возможно. Тогда не:

Сообщение от Elena234:
в результате какого события появились данные трещины — в результате заморозки системы отопления или разморозки?

а просто «случилось размораживание«. Это и будет событием, которое по умолчанию предполагает причину. Без доп. указания оной. Если конечно насчет термина Beduin1978 не наврал.

Сообщение от ShaggyDoc:
В результате замерзания воды внутри системы отопления

И учебник физики помню, но реально было следующее. Вода в «батарее» на 1 этаже в подъезде нашего дома (приличная сталинка, со сквозными проходами с фасада во двор) находящаяся на стене, в январе, в морозы -25 (несколько дней), замерзла, но в морозы не лопнула, а лопнула на следующий день, когда резко потеплело почти до нуля. Хорошо, что было тепло и УК перезапустила систему в течении нескольких часов. Чтобы это значило?

Сообщение от vivol:
но в морозы не лопнула, а лопнула на следующий день, когда резко потеплело почти до нуля.

в смысле «не лопнула»?
не текла в мороз?
так это потому, что содержимое батареи было в твердом состоянии

Сообщение от vivol:
Чтобы это значило?

А что именно «это»? Если «не лопнула», то, как правильно выразились в предыдущем сообщении, то она и лопнула в мороз. Снаружи стены никто этот звук мог и не заметить просто. А заметили только тогда, когда «потекло».

А если имеется ввиду наличие ВИДИМОГО разрушения, то в тепло просто трещины пошли дальше под давлением водяного столба (уже растаявшей воды внутри) и разрушили трубы. А давление водяного столба это не хухры-мухры 🙂 Спросите у Паскаля.

Сообщение от Bull:
А заметили только тогда, когда «потекло».

Видимо, так и было, чудес не бывает, благодарю.

Сообщение от YriiVC:
Думаю, что при потеплении возникают температурные деформации в металле, они то и являются причиной трещин.

Не до -80 температура упала, чтоб металл стал таким хрупким.

Как известно, плотность льда меньше, чем плотность воды. Плотность льда минимальна при нулевой температуре. Следовательно, объем льда растет при нагревании льда из глубоких минусов в ноль. Поэтому разрыв радиаторов и происходит вблизи нуля — объем льда максимален перед таянием.

Описание процесса при замерзании воды внутри радиаторов:
1. Вода постепенно перейдет в лед, при этом часть незамерзшей воды при образовании льда может отжиматься в трубы, поэтому разрыва металла при замерзании может не наблюдаться.
2. По прошествии некоторого времени вся вода замерзнет внутри радиаторов и труб, превратится в лед.
3. При повышении температуры из минусов к нулю: объем льда вырастет.
Вот вам и трещины.

Следствия из вышесказанного такие:
1. При быстром нагревании неразорванного замерзшего радиатора разрыва может и не быть (часть льда тает, появпяется вода — с уменьшением объема).
2. При медленном повышении температуры — температура льда внутри равномерно растет с увеличением объема. Происходит разрыв металла. Такие условия как правило и проявляются в ЖКХ.

Читать еще:  Блинный шоколадный торт на завтрак.

Beduin1978, рассмотрение с этой точки зрения терпит крах, если принимать во внимание конкретные значения. При даже -40 разница с нулем (почти нулем) — это 0.5%. Так что рассуждения умные, но неправильные. Незачет (сказал бы «дизлайк», но некоторым оказывается слово не по душе:-)) Я понимаю, если бы там была разница хотя бы около 5-8%, можно было бы говорить о явлении, а тут.

Сообщение от Bull:
Так что рассуждения умные, но неправильные. Незачет

Истиной, получается, владеете только Вы.
По сравнению с ответами-дебилизмами, написанными выше, мои рассуждения хоть как-то отвечают на вопрос, по крайней мере, есть версия.
Даже 0,5% расширения льда могут быть критичными, если металл до этого был напряжен до значения временного сопротивления (при замерзании воды).

Сообщение от Bull:
Beduin1978, рассмотрение с этой точки зрения терпит крах, если принимать во внимание конкретные значения. При даже -40 разница с нулем (почти нулем) — это 0.5%. Так что рассуждения умные, но неправильные. Незачет (сказал бы «дизлайк», но некоторым оказывается слово не по душе:-)) Я понимаю, если бы там была разница хотя бы около 5-8%, можно было бы говорить о явлении, а тут.

Вообще то максимальная плотность воды при 4С, при нормальном давлении. При повышении и понижении температуры плотность понижается, именно поэтому лёд и плавает, а не тонет.

Что залить в систему отопления, чтоб она не замерзла

Владельцы дачи, коттеджа или любого другого загородного дома интересуются вопросом, что залить в систему отопления, чтоб она не замерзала зимой. В таких зданиях пользователь может жить не постоянно, например, приезжать на выходные, поэтому разморозка труб считается актуальной проблемой.

Для начала разберёмся с понятием теплоноситель. В общих чертах это горячая жидкость или пар, которая поступает от котла к радиаторам, отдаёт часть тепла и возвращается по обратному трубопроводу к теплогенератору. В большинстве случаев пользователи используют теплоноситель для системы отопления дома в виде жидкости. Это может быть:

  • обычная водопроводная или дистиллированная вода;
  • не замерзающие жидкости, антифризы (пропиленгликоль или этиленгликоль).

Важно! Для снижения воздействия коррозии на поверхность металлических труб в состав любого теплоносителя могут вводиться специальные вещества, присадки.

Во всех жидкостей для системы отопления есть свои сильные и слабые стороны. Далее разберёмся с этим более детально.

Как подобрать теплоноситель для отопления

Составление проекта разводки и монтаж отопления в частном доме должен проводится вместе с выбором вида теплоносителя. От типа выбранной жидкости зависит показатель мощности котла и производительность отопительных приборов, подбор такого важного агрегата как циркуляционный насос и покупка других материалов и составляющих.

Если двухтрубная система отопления с нижней разводкой будет эксплуатироваться на протяжении всей зимы, то идеальным вариантом выбора считается вода . На данный момент такая жидкость считается основным теплоносителем. Воду можно набрать из колодца или скважины, кроме этого она абсолютно бесплатна.

Достоинства и недостатки воды в качестве теплоносителя

Кроме указанных выше достоинств, вода, которая используется в однотрубной системе отопления с принудительной циркуляцией или любой другой схеме обладает прекрасными теплофизическими качествами. В этой жидкости не содержатся токсины, поэтому она абсолютно безопасна для здоровья человека.

Несмотря на огромное количество преимуществ, вода не всегда считается идеальным выбором, даже если говорится о круглогодичном применении. Главными недостатками использования этой жидкости в автономной системе отопления считается:

  • возможность заледенения под воздействием отрицательных температур;
  • коррозионная активность на стенки металлических труб;
  • возможность образования накипи и солевых отложений в трубопроводе.

Если заледеневшие участки на стойких к разрыву полипропиленовых трубах можно отогреть, то для борьбы с коррозией и различными отложениями в состав жидкости вводят специальные вещества, присадки ингибиторы, которые позволяют уменьшить коррозийную активность воды в несколько раз.

Использование антифризов в качестве теплоносителя

В продаже в строительных магазинах есть специальные жидкости, антифризы, которые используются в системе отопления с попутным движением теплоносителя или других схемах. Эти жидкости отличаются по таким характеристикам:

  • температура замерзания;
  • стоимость;
  • основа для раствора;
  • наличие определённых присадок.

В случае применения незамерзающих жидкостей нужно устанавливать более мощные радиаторы, в связи с тем, что теплоёмкость этого вещества на 20% ниже, чем у воды. Антифризы более вязкие, поэтому для их прокачки по контуру потребуется циркуляционный насос повышенной мощности. При выборе незамерзайки следует обращать внимание на её совместимость с компонентами отопительной системы. Не все модели котлов и отопительных приборов могут эксплуатироваться на антифризах.

Одной из самых популярных незамерзающих жидкостей считается этиленгликоль. В зависимости от базовых характеристик диапазон замерзания этого антифриза находится в пределах -35..-65 градусов. Вещество обладает хорошими теплофизическими качествами, имеет невысокую стоимость.

Вторым популярным видом антифриза считается пропиленгликоль. Эта жидкость абсолютно безопасна для здоровья человека, её даже используют в пищевой промышленности. Температура замерзания пропиленгликоля -40 градусов и ниже. Единственным недостатком этой жидкости считается высокая цена. Если вы не можете определиться с выбором теплоносителя для дачи или любого другого загородного дома обратитесь за помощью к специалистам. Для этого достаточно позвонить по номеру +7-926-966-78-68

Источники:

http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=3147
http://sdelatotoplenie.ru/sposoby-razmorazhivaniya-otopitelnoj-sistemy-v-dome.html
http://forum.dwg.ru/showthread.php?t=138752
http://master-santekhnik.ru/statji/chto-zalit-v-sistemu-otopleniya-chtob-ona-ne-zamerzla

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector