Как промыть систему отопления в частном доме своими руками

При проектировании и постройке частного дома необходимо правильно подобрать и в дальнейшем установить систему отопления. В многоквартирных домах с этим вопросом у жильцов не возникает проблем. Так как система отопления в квартире централизована, и все манипуляции выполняют соответствующие службы.

А вот застройщикам частного сектора приходится самим решать, какую выбрать себе отопительную систему. И следует узнать, как правильно производится настройка системы отопления частного дома или коттеджа. Как правило, учитывается много критериев и выбирается самая оптимальная отопительная система.

Водоподготовка для системы отопления

Экология потребления. Усадьба: Вода нагревает батареи, она заставляет работать турбины и генерировать электроэнергию. И если качество воды низкое, то постоянные поломки в системах отопления неизбежны.
Теплоноситель для системы отопления выбирается на стадии проектирования отопительной системы. Это не случайно, поскольку характеристики теплоносителя влияют на работоспособность всей системы отопления, о чём и читайте в этой статье и, если нужно, в двух следующих.

Итак, какие функции выполняет теплоноситель для системы отопления, что это такое вообще, и какие требования к нему предъявляются?

Теплоноситель – это жидкость, залитая в систему отопления и переносящая тепло от котла к отопительным приборам. В качестве теплоносителя применяются вода и (или) антифриз.

Вода как теплоноситель для системы отопления

Простая вода в качестве теплоносителя применяется чаще всего. Почему?

Ну, во-первых, она доступна.

Вода обладает наибольшей теплоёмкостью из всех веществ. То есть, она при нагревании способна накопить большое количество энергии. А остывая, она это большое количество энергии отдаёт, в нашем случае, отапливаемому помещению.

Вода имеет очень малую вязкость (иными словами, хорошую текучесть), благодаря чему воду легко «перемещать» внутри системы отопления.

Вода — вещество экологически чистое и не опасна для нашего здоровья в случае протечек системы.

Недостатки воды как теплоносителя

Во всех инструкциях по эксплуатации, рекомендациях производителей и справочниках для монтажников систем отопления единогласно утверждается: стандартный теплоноситель для использования в отопительных системах — это дистиллированная очищенная вода.

Последнее не актуально, если дом с водяной системой отопления является постоянным местом проживания. Но что делать, если это система отопления дачи, гаража, домика для гостей… риск замерзания воды в таких системах отопления значителен. В таком случае выход один: использовать антифриз для котлов отопления… но это совсем другая история.

Водоподготовка

Если теплоноситель для отопления вода, то к жёсткости воды тоже есть определённые требования. Жёсткость воды влечёт за собой множество проблем: в оборудовании системы отопления образуется накипь, что приводит к плохой работе или выходу из строя данного оборудования.

Часто устранить последствия от применения жёсткой воды можно только одним способом: заменить оборудование и трубы, что требует значительных денежных затрат.

Обычно для смягчения воды используют ионообменные установки, в которых ионы кальция и магния замещаются ионами натрия, находящимися в ионообменной смоле.

Ионнообменная установка для смягчения жёсткой воды.

В качестве альтернативы можно применить магнитную обработку воды.

Устройство для магнитной обработки воды.

Обработка магнитным полем экономична, доступна, проста и безопасна. А вкус и солевой состав воды сохраняется, и в воде не образуется веществ, вредных для человека.

Эффект от магнитной обработки сохраняется в течение двадцати восьми суток! Магнитные активаторы могут применяться во всех системах горячей и холодной воды. Магнитная обработка не только предотвращает образование осадка и накипи, но и удаляет уже отложившуюся на стенках накипь, поверхность при этом защищается еле заметной оксидной плёнкой. Осадок постепенно выносится из системы потоком воды и оседает в фильтрах, откуда потом удаляется при чистке.

Существуют две версии магнитного активатора, выпускаемого для бытовых нужд: с резьбовыми соединениями от 8 до 32 мм и от 400 до 300 мм с фланцем.

Ещё существуют ультразвуковые антинакипные устройства.

Устройство ультразвуковое антинакипное.

Они также предназначены для предотвращения отложений на любых сантехнических и отопительных устройствах и агрегатах.

Плюсы этих устройств в возможности очищать большие поверхности и отсутствие шума при работе.

Ультразвуковые антинакипные устройства эффективны в трубах с диаметром до 45 мм или параллельных трубах при диаметре до 27 мм. Такие противонакипные устройства устанавливаются быстро и просто, даже без врезок в трубы: путём намотки провода на трубу, что, согласитесь, очень удобно.

Кроме смягчения, эти установки производят ещё и снижение содержания железа (порядка в 4 раза), благодаря чему действие коррозии на оборудование снижается, а это, в свою очередь, приводит к экономии энергоресурсов и финансов, которые могли бы быть потрачены на ремонт труб и агрегатов отопительной системы.

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! econet

Основные правила обустройства подпитки отопления

Пример узла подпитки системы отопления
Чем же обусловлено уменьшение объема воды в трубах? Главным источником ее утечки является превышение температурного режима работы. В результате этого происходит критическое расширение жидкости, после чего ее избыток в виде пара уходит через воздухоотводчик (закрытая схема) или открытый расширительный бак (гравитационная).

Установленный автомат подпитки системы отопления компенсирует недостаток воды, добавив нужный объем в магистраль. Но это не единственный случай, когда потребуется оперативное добавление теплоносителя в систему:

Удаление воздушных пробок. В результате открытия крана Маевского или воздухоотводчика некоторая часть жидкости неизбежно выйдет из системы. В закрытой схеме при этом произойдет падение давления, на которое должна отреагировать автоматическая подпитка системы отопления;
Микро протечки. Неплотное прилегание стыков трубопровода и потеря герметизации даже на небольшом уровне приведет к постепенному уменьшению объема воды. Выявить подобные дефекты затруднительно, но нужно. Автоматический клапан подпитки системы отопления сработает только после снижения давления до минимального уровня;
Проведение ремонтных или профилактических работ;
Образование коррозии на стенках металлических труб, что приводит к их истончению и как следствие – увеличение внутреннего объема. На первый взгляд – это незначительный фактор. Но если не установлена подпитка закрытой системы отопления – постепенно снизится давление и начнут образовываться воздушные пробки.

Из чего должно состоять устройство подпитки системы отопления? Все зависит от типа отопительной схемы. Также на конструкцию добавления теплоносителя в систему влияют ее характеристики: давление, температурный режим работы, схема магистрали, количество контуров отепления и т.д.

Способы подготовки воды для отопительных систем

Часть недостатков при подготовке воды для системы отопления устраняется путем предварительной термической обработки и фильтрации.

В остальных случаях теплоноситель разбавляется специальными присадками и реагентами, придавая ему необходимые свойства.

Какими методами можно воспользоваться при подготовке воды перед заполнением системы отопления?

Изменение состава воды путем добавления реагентов, то есть химически активных веществ.
Каталитическое окисления для выведения излишков железа в осадок.
Применение механических фильтров различных размеров и конструкций.
Смягчение воды посредством обработки электромагнитными волнами.
Термическая обработка: кипячение, замораживание или дистилляция.
Отстаивание воды в течение определенного промежутка времени.
Деаэрация воды в целях выведения кислорода и углекислого газа и пр.

Предварительная фильтрация воды поможет удалить не нужные механические загрязнения и взвешенные частицы (камни, песок, мелкая глина и грязь и пр.).

Для очистки воды с незначительными загрязнениями применяются фильтры с промывными или сменными типами картриджей. Сильно загрязненную воду пропускают через фильтры с двойным слоем кварцевого песка, активированного угля, керамзита или антрацита.

Почему необходимо смягчать воду?

Заполнение системы отопления водой, не прошедшей процесс очистки, значительно повышает риск преждевременного износа и выхода из строя некоторых элементов отопительной системы.

Умягчение воды заключается в снижении показателя содержании ионов магния и кальция. Добиться необходимого результата можно несколькими способами.

Использование специальных фильтров на основе ряда компонентов: гашеной извести, гидроксида натрия и кальцинированной соды. Данные вещества тесно связывают растворенные в воде ионы магния и кальция, предотвращая их дальнейшее попадание в очищенный теплоноситель.

Не менее действенным приспособлением являются фильтры на основе мелкозернистой ионообменной смолы. Действие данной системы заключается в замене ионов магния и кальция на ионы натрия.

Под воздействием магнитных смягчителей воды ионы магния и калия утрачивают свою способность выпадать в виде твердого осадка и преобразуются в рыхлый шлам, который необходимо вывести из состава воды.

Выбор того или иного способа подготовки воды для системы отопления полностью зависит от ее типа. Дл каждой отопительной системы предусмотрены свои особенности и рекомендации в зависимости от типа и качества исходного материала.

Рейтинг статьи:

(всего 1 голосов, рейтинг: 4,00 из 5)

Типы фильтров смягчающих воду

Отечественный рынок переполнен предложениями по фильтрам очистки воды, как отечественного, так и западного производства. Пользователю, нужно понимать, какой лучше умягчитель сможет подойти для котла и автономной системы теплоснабжения. Далее потребуется выбрать наиболее приемлемый для исходного состава воды метод очистки.

Полифосфатный фильтр

Самый доступный и дешевый фильтр умягчения воды для котла, и при всем этом очень эффективный вариант очистки. Модуль ионообменного полифосфатного фильтра состоит из следующих базовых элементов:

Пластиковый контейнер в виде колбы, прозрачного исполнения;
защитная крышка, для смены картриджа;
дренаж;
умягчающий химический реагент— полифосфатная соль.

Сырая или водопроводная воды попадает в контейнер фильтра, циркулирует через химический реагент в виде кристаллов полифосфатной соли и пропитывается полифосфатами натрия, с образованием фосфатной пленки. Она обволакивает соли жесткости, тем самым нейтрализует их накипеобразующие свойства и защищает котловые поверхности нагрева от солеотложения.

Полифосфат — токсичное вещество, поэтому после контакта с ним, вода становится непригодной для питья. Эти умягчители нужно применять осторожно в системах с горячим водоснабжения, поскольку из-за возможных неплотностей в конструкции, вода может попасть в линию ГВС или ХВС.

Срок эксплуатации полифосфатных фильтров, а правильнее растворяющейся полифосфатной соли, небольшой. Нормативный расход реагента 5 грамм на 1 тонну воды. Замена реагента производится при снижении его объема в колбе в два раза. Это происходит примерно через полгода работы фильтра. Стоимость полифосфатных ионообменных фильтров колеблется в диапазоне 500-1400 руб., а замена полифосфатов обойдется собственнику до 350 руб.

Магнитный фильтр

Это самый дорогой и эффективный метод очистки. Если установить перед котлом компактный магнитный фильтр постоянного действия, то его не нужно будет постоянно регенерировать или менять фильтрующий материал. Он не может смягчить воду, то есть удалить из нее соли жесткости.

Принцип его работы иной и основывается на преобразующем воздействии магнитного поля на воду, в результате чего кратковременно меняется ее структура.

Проходя через магнитный фильтровальный элемент, котловая вода меняет собственные физические качества, при этом процесс кристаллизации при нагреве жидкости протекает более интенсивно, но не на поверхности котловых нагреваемых стенок, а в толще воды. В связи, с чем образуется шлам, который легко удаляется продувкой или в грязевике перед котлом.

Характерной особенностью этого способа смягчения котловой воды считается временный характер намагничивания воды, поэтому такой фильтр устанавливают максимально близко к котлоагрегату.

Преимуществом такой обработки является то, что при прохождении воды через магнитный фильтр она не становится технической и вредной для человека, поэтому она применима в двухконтурных котлах с подогревом воды на ГВС.

Срок эксплуатации таких умягчителей, практически, не ограничивается, поскольку устройство не имеет движущихся и трущихся частей. Стоимость установки находится в диапазоне от 1500 до 25000 руб., в зависимости от бренда, конструкции и часовой производительности по очищенной воде.

Электромагнитный

При большой температуре горячей воды в контуре котла и высокой скорости циркуляции, полного выделения солей жесткости из воды только при помощи магнитной обработки зачастую не происходит, особенно для природных вод с высокой жесткостью. Для усиления магнитного эффекта добавляют электрическую обработку воды, помещая на магните специализированную электрообработку.

Функционирует такой прибор также путем обработкой исходной магнитным силовым полем, сила которого регулируется эффективным электрическим процессором. Данная пара дает возможность получить более длительный эффект.

Работа такого аппарата не зависит от перепадов давления и температурного режима. Трансформирующиеся соли жесткости не только не вредят котлу, но и воздействуют, как смягчающие вещества для ранее отложенной накипи. Стоимость установки: от 5000 до 30 000 руб.

Подготовка воды для отапливания намного важнее чем может показаться

Это только кажется, что для сетей теплоснабжения не потребуется особенной подготовки воды, и вполне сойдет техническая, очищенная разве что от камней, песка и водорослей.

На самом деле же оказывается, все по-иному. Игнорирование должной водоподготовкой приводит к очень малоприятным и расходным последствиям. В первую очередь, разговор идет о жёстких солях – соединениях кальция и магния. Они могут оседать на стенках трубо-проводов, по которой течет вода (резко уменьшается растворимость химических соединений). Причем, при нагревании данный процесс существенно возрастает. В результате, мы имеем накипь, как на трубах, так и в середине отопительных приборов. А благодаря этому:

Уменьшение проходного диаметра индивидуальных элементов системы обогрева – аж до полного перекрытия.
Ухудшение отдачи тепла – до двадцати процентов.
Увеличение расхода электрической энергии для приборов с функцией нагрева (также котлов).
Пагубное воздействие на измерительные и регулирующие приборы. А проблемы теплогенерирующей установкой – в этом случае – проблемы всех.

Также необходимо подчеркнуть разрушение стенок труб системы обогрева химически энергичными веществами, содержащиеся в воде.

Борьба с жесткостью

Итак, подготовка воды для отапливания включает смягчение воды. Это самая главная составляющая, которая важна практически всегда. Природная жидкость не идеальна. Примесей в ней хватает, а кальций и магний в избытке вследствии вполне природных причин – от прохождения сквозь толщи известняковых пород и их вымывания.

Слой накипи знаком всем хозяевам кастрюль и чайников. То же оказывается и на внутренних поверхностях котлов. Считается, что любой миллиметр слоя накипи понижает Коэффициент полезного действия котла на 1%.

К слову, накипь бывает и вторичной — если например она появилась в водной массе, а потом отложилась на стенке (такие твёрдые частицы отлично видно). Можно с этим бороться при помощи димерализации.

Способы борьбы

Подготовка воды для отапливания – экономически оправданный процесс. Кто же захочет менять нагревательные устройства каждые 5 лет, и чуть реже менять трубы?

Для водной очистки для дома и отопительных систем применяются разные устройства, которые мы привыкли именовать фильтрами (не всегда правильно, но всем ясно).

Наиболее эффективные и используемые способы подготовки, это:

Электролизный обмен – с применением особенной смолы, которая способна менять ионы ряда опасных веществ, параллельно восстанавливая свойства воды. Способ отлично используем в бытовых системах – компактен, прост в работе и достаточно действенен.
Реагентная обработка – другими словами действие химически энергичными веществами. Против отложения жёстких солей продуктивны содоизвесткование, известкование и обработка едким натром (но ввиду сложности они используются на объектах промышленности – то же, как правило, касается и следующих пунктов).
Каталитическое окисление. Гранулы катализатора (ускорителя реакции) активно окисляют железо и выводят его в осадок.
Магнитная обработка. Под влиянием магнитного поля накипеобразователи (тот же СаСО3) кристаллизуются на ферромагнитных частицах, присутствующих в водной массе.
Диаэрация – убирание растворенных газов.

При подборе определенного способа подготовки воды для отапливания необходимо отталкиваться от требуемых значений (для каждой системы имеются собственные советы – где нибудь необходима едва ли не дистиллированная жидкость, а где нибудь сойдет и грубо отфильтрованная). При этом принципиально актуальны качество начального материала и возможности в финансовом плане. То, что удовлетворяет всем данным требованиям – то и приемлемо в качестве подготовки воды!

Необходимость подготовки воды для отапливания затрагует всех. Но большинство описываемых способов очистки воды сложны и дороги. Предприятия, на которых в большинстве случаев есть профессиональный штат сотрудников и более широкие возможности в финансовом плане, позволить себе это могут. А вот маленьким организациям и хозяевам загородных домов здесь труднее. Технический эксплуатационный уровень котельных установок систем там как правило не высок. Очень часто для подготовки воды применяются небольшие очистные системы, представляющие упрощенные аналоги описанных выше.

На что еще обратить внимание при выборе

Все умягчающие фильтры для воды определенного вида имеют одинаковый принцип работы и различаются лишь качеством работы, реже — практически незначимыми конструктивными особенностями. Поэтому определенных критериев выбора нет. Однако мы рекомендуем обратить внимание на:

производительность – также пропускная способность, измеряется в м3/час или л/час;
размер – магнитные умягчители незначительно превышают диаметр трубы, в то время как для полифосфатных фильтров требуется немало пространства вокруг трубы;
диаметр резьбы – должен совпадать с диаметром используемых труб в планируемом месте установки;
производитель – лучше выбрать фильтр известного производителя, желательно в специализированных торговых точках, способных обеспечить ремонт или замену в период действия гарантии.

Почему бы не вода

Действительно, это самый популярный теплоноситель. Вода отличается дешевизной, доступностью, отсутствием токсичности и достаточно хорошей теплоемкостью в сочетании с теплоотдачей.

Однако есть ряд серьезных негативных черт, которые делают воду вовсе не идеальным вариантом:

Во время морозов, систему отопления нельзя будет отключить, не сливая воду – она замерзнет;
Есть некоторая вероятность, что вода в дальних частях контура образует ледяные пробки и без отключения системы, если морозы ударят со всей сибирской силой;
Замерзшая вода – это не только пробки, но и риск разрыва трубы из-за расширения теплоносителя;
На трубах откладывается налет в виде хорошо известной накипи;
Так же нельзя забывать и о коррозии, которая совсем не продлевает срок службы трубопровода.

Этиленгликоль

В силу обозначенных причин, нам необходима незамерзающая жидкость для отопления дома. Один из вариантов таковой – этиленгликоль, точнее – антифризы на его основе. Основные преимущества подобных составов:

низкая стоимость;
точка замерзания ниже -60 градусов;
отсутствие коррозии;
более высокая теплопроводность, чем у воды.

Впрочем, все не может быть настолько хорошо. Этиленгликоль является ядовитым, поэтому протечки в системе отопления чреваты серьезными проблемами. Это основная причина, по которой антифризы на основе этиленгликоля не используются в домашних условиях. Их применяют, в основном, на промышленных объектах.

Незамерзающая жидкость для отопления дома должна быть более безопасна с экологической точки зрения.

Пропиленгликоль

Более дорогие антифризы на основе пропиленгликоля обладают всеми преимуществами предыдущего варианта, но не обладают его главным минусом – токсичностью. С точки зрения собственных слабых сторон, можно отметить высокую цену составов с пропиленгликолем и чуть меньшую теплопроводность.

Впрочем, экологическая безопасность, и низкая точка замерзания делают антифризы на основе данного компонента вполне пригодными для домашнего использования.

Комплексные составы

В данной группе антифризов используются различные компоненты, что позволяет добиться максимальной теплопроводности и минимальной точки замерзания при полной экологической безопасности.

Как правило, и цена таких составов отличается рациональностью.

С другой стороны, эта группа представлена настолько широким выбором антифризов, состав которых может сильно различаться, что грамотный выбор потребует изучения конкретного наименования и его состава.

Вывод

Для систем отопления загородных и дачных домов (особенно тех, которые не отапливаются зимой на постоянной основе) целесообразно выбирать комплексные составы антифризов, базовым компонентом в которых является пропиленгликоль.

Принцип работы ИТП Умягчение воды для отопления

Первый и самый важный этап работы

Главное, что следует предпринять перед тем, как планировать мероприятия по водоподготовке для системы отопления, — провести химический анализ состава воды.

Известная (а) и предложенная (б) схемы подготовки воды для отопления: 1 — водонагреватель; 2 — пароводонагреватель; 3 — холодильник; 4 — питательный бак; 5 — коллектор высокого давления; 6 — коллектор низкого давления; пар; конденсат.

Провести анализы в домашних условиях можно при помощи тест-наборов для аквариумов (они продаются в любом зоомагазине). Однако, чтобы получить более точные значения и наиболее эффективно подготовить воду для отопления, следует воспользоваться услугами сертифицированной лаборатории.

Вода для анализа набирается в пластиковую бутылку из-под негазированной питьевой воды объемом 1,5 л. Недопустимо использовать бутылки из-под сладкой газированной воды и прочих напитков. Пробку и бутылку хорошо промывают той самой водой, которую забирают для анализа, при этом нельзя использовать моющие средства. Предварительно воду сливают 10-15 минут, чтобы исключить попадание в образец застоявшейся воды, так как это может сказаться на результатах тестов.

Чтобы предотвратить насыщение воды растворенным в воздухе кислородом, ее набирают тонкой струйкой, так чтобы она стекала по стенке бутылки. Вода наливается под горлышко. Бутылка плотно заворачивается пробкой, чтобы под нее не проник воздух. Кислород провоцирует протекание химических процессов, и это тоже может повлиять на результаты тестов. Если нет возможности немедленно отвезти пробы в лабораторию, то воду можно хранить в холодильнике (не в морозилке!), но не более двух суток.

Система отопления.

Комплексный анализ воды включает проверки по следующим показателям:

жесткость;
железо;
марганец;
рН (степень кислотности);
окисляемость перманганатная (показывает наличие органических веществ в воде);
минерализация;
аммоний;
насыщенность кислородом;
мутность, цветность, запах.

При необходимости берутся пробы на наличие микроорганизмов. Некоторые из них, например, легионеллы и амебы, не только способны нанести серьезный вред здоровью, но и могут осесть внутри труб, образуя слизистую микробную пленку. Это способствует коррозии и ухудшает качество отопления.

Статья по теме: Как правильно подключить водонагреватель Аристон?

Недостатки воды как теплоносителя

Лучшие ответы

Константин Сухоруков:

Только инженер теплотехник не сказал, что будет с теплообменником котла от воздействия тосола. Если хотите использовать незамерзайку, то используйте жидкости на основе пропиленгликоля. А закачать можно без использования водяного насоса, используя обычный, автомобильный и закрываемую ёмкость с двумя выводами-штуцерами.

лариса:

насосом и шлангом

Александр Бакушев:

открой аварийник, и заливай, пока с него не побежит!

Андрей:

Зкачивать обычным способом небольшая ёмкость а в неё дешёвенький погружной насос, через шланг к подпиточному крану, контролировать давление по штатному манометру, спускать воздух, прокачивать и подкачивать. Предварительно опресовать систему сетевой водой, проверить в работе при перепаде температур. Испарения тосолов и антифризов внутри жилого помещения, это прощай здоровье и зрение. из этих соображений заливают водным раствором питьевого спирта (водкой) Тем более если система новая и объём её не очень большой, получите запас стратегического продукта.

Белый Олег:

В канистре сделайте два штуцера, налейте незамерзайку, один шланг — к котлу, в другой компрессором от холодильника накачиваете воздух. Компрессор от холодильника давит до 8 бар — вам точно хватит. Производительность только низкая. Но никакие электропроводящие жидкости им перекачивать нельзя — там обмотки ничем не защищены…

Денисочка:

Откуда возникла необходимость в гликолевом теплоносителе? Теплоотдача при его использовании снижается и затрудняется обслуживание котла, особенно если котёл двухконтурный с одним теплообменником. Для практически любой системы отопления лучший теплоноситель — вода.

Модифицирование поверхностей элементов в СЦТ

Известны другие методы предотвращения коррозии и накипеобразования, связанные с модифицированием поверхностей элементов в СЦТ, контактирующих с водой. Возможно использование легированных сталей для изготовления элементов теплообменников и котлов. Это позволяет избавиться коррозии, но цена элементов СЦТ значительно возрастает.

Несмотря на увеличение стоимости оборудования такие примеры есть. Это предварительно изолированные трубы для тепловых сетей , или конденсационные водонагревающие котлы и «Viessmann». Или водогрейные секционные котлы из алюминиевых сплавов и «Bosch-Buderus». В

озможно также использование пластмасс для изготовления труб для тепловых сетей, но только для температур теплоносителя не более 95°С. Известны конструкции воздухоподогревателей котлов со стеклянной трубы, или из пластика. Все эти технологии пока достаточно дороги и широкого внедрения не находят.

Фосфонаты

В конце 20-го и в начале 21-го века было синтезировано большое количество соединений, которые нашли применение для защиты теплоэнергетического оборудования объектов «малой» энергетики, в том числе комплексонов, в частности, фосфонатов, что показали ряд преимуществ перед другими комплексонами для вышеуказанных целей.

В отличие от трилона Б они имеют другой механизм действия при предотвращении накипеобразованию, а именно – ингибируют процесс накипеобразования на стадии возникновения зародыша кристалла, поэтому работают в субстехиометрических отношениях, то есть их рабочие концентрации составляют 1-5 мг/дм3, что делает их применение экономически выгодным.

Такие соединения работают даже на «сырой» воде, что делает ненужной стадию умягчения воды, в результате чего резко уменьшается использование поваренной соли, тем самым уменьшая количество сточной воды, в свою очередь благотворно влияет на окружающую среду.

Технологии с использованием комплексонатов на основе органических фосфонатов в настоящее время стали достаточно отработаны в водоподготовке котельной малой и средней мощности, производство соответствующих реагентов достаточно распространено.

Но применение этих реагентов даже для объектов систем теплоснабжения ограничивается;

во-первых, щелочностью среды: при рН более 8,5 комплексонаты щелочно-земельных металлов, которые чаще других соединения применяются для защиты от коррозии систем теплоснабжения, например, комплексонаты цинка распадаются до гидроксида цинка и перестают выполнять свои функции по защите от коррозии;
а во-вторых, использование комплексонов на основе фосфонатов ограничено концентрацией ионов-накипеобразователей, в основном, Са2+10 мг-экв./дм3; в-третьих отсутствие нормативной документации, регламентирующей использование методов стабилизационной обработки воды в системах теплоснабжения.

Как результат, инженерно-технический персонал не подготовлен к внедрению технологий реагентной обработки воды.

Резюме

Таким образом комплексная обработка воды требует ряда организационно-технических мероприятий по внедрению теплоэнергетического комплекса, в частности в системах теплоснабжения, хотя окупаемость таких технологий достаточно высока, есть данные, что капитальные затраты окупаются в течение отопительного сезона, или за несколько месяцев.

Пример системы автоматической подпитки

На рынке представлена масса оборудования для решения вопроса подпитки систем отопления. Хотите получить автоматическую, бесперебойно функционирующую, надежную установку? Ее можно «собрать» из таких элементов:

емкости с резьбовой крышкой;
насоса-дозатора;
реле давления;
жесткой всасывающей линии с датчиком уровня;
воздушного клапана для выпуска воздуха;
штуцера для заливки теплоносителя в емкость, укомплектованного заглушкой (предотвращает попадание в емкость твердых частиц);
инжекционного клапана для присоединения к системе циркуляции;
гибкой трубки;
датчика нижнего уровня для сигнализации об отсутствии жидкости в емкости подпитки;
электрической мешалки, предотвращающей возможное разделение теплоносителя на фракции.

Грамотно смонтированный из вышеперечисленных компонентов узел будет высокоэффективен в отношении поддержания требуемого давления в отопительном контуре, а также полностью сочетаем с контуром кондиционирования помещений. Установка автоматически «устранит» все штатные потери в системах: по соединениям, по уплотнениям насосов, на арматуре. Она совсем «не капризна» в отношении теплоносителя: хорошо работает как с водой, так и с гликолесодержащими жидкостями.

Объемный насос, используемый в данном узле автоматической подпитки, способен преодолевать противодавление в системе без резких скачков давления при включении

Функционирует данный узел по такому принципу:

Через штуцер либо горловину в емкость заливается вода/гликоль и вода в соответствующей пропорции/готовый раствор.
Насос установки подпитки подключается к сети и с малой производительностью закачивает теплоноситель в систему, тем самым обеспечивая равномерное ее заполнение.
При достижении давления в системе заданного значения подкачка автоматически прекращается.
При падении давления реле включает насос, возвращающий системе стабильность.

Как заполнить водой систему отопления

Чтобы понять, как заполнить водой систему отопления, функционирующую по принципу нижнего розлива, следует запомнить следующий алгоритм действий:

ещё до того, как заполнить систему отопления в частном доме, задвижку на трубопроводе подачи необходимо задвинуть, а на участке подачи следует открыть сброс;
далее на трубе обратки нужно не спеша открыть задвижку. В том случае, если скорость воды в системе отопления на выходе будет высокой, то возникает риск гидроудара, что может привести к самым неприятным последствиям, включая и отрыв отопительных батарей;
далее нужно дождаться, пока не пойдет вода, лишенная воздуха;
затем сброс перекрывается, а задвижка на подаче, напротив, открывается;
после этого нужно полностью развоздушить все участки отопления в подъезде, к которым имеется доступ, включая служебные помещения.

Контроль качества заполнения отопления

Перед тем как заполнять водой закрытую систему отопления, нужно убедиться в наличии всех защитных элементов. К ним относятся краны Маевского, байпасы, и устройства контроля — термометры и манометры. Они необходимы не только для контроля давления в трубах во время подачи теплоносителя, но и являются главными мерами безопасности во время работы отопления. Именно так можно правильно заполнить радиатор отопления водой.

Во время правильного заполнения закрытой системы водой необходимо контролировать следующие параметры:

Давление. Манометры необходимо установить в ключевых местах системы — крайних радиаторах отопления, и самой высокой точке. После окончательного выхода воздуха давление на всех манометрах должно быть одинаковым;
Отсутствие протечек.

Только таким образом можно достичь стабильного давления. Однако основной процесс проверки происходит во время включения котла. Температурное расширение воды при максимальном режиме работы не должно сказываться на целостность трубопроводов элементов отопления.

Подготовка теплоносителя в домашних условиях

Для начала разберемся, как смягчить воду для отопления своими руками. Самый простой и доступный способ умягчения жидкого теплоносителя – это его кипячение. Во время термической обработки оксид углерода выводится из жидкости, что способствует снижению кальциевой жесткости. Однако небольшое количество кальция все же остается в жидкости, поэтому кипячение полностью не справляется с задачей смягчения теплоносителя.

Умягчать воду в домашних условиях можно с помощью фильтров с ингибиторами. По сути, это нейтрализаторы накипи. Ингибиторами является кальцинированная сода, едкий натр и известь. Жесткая вода пропускается через специальные фильтры, состоящие из ионообменной смолы. В итоге ионы магния и калия замещаются ионами натрия.

Безреагентным способом умягчения смолы можно назвать применение магнитных смягчителей. В результате воздействия магнитного поля свойства жидкости изменяются так, что примеси солей магния и калия не могут выпадать в форме твердого осадка, а образуют рыхлый шлам. Однако шлам все же нуждается в дополнительном выведении с помощью фильтров.

Еще один способ смягчения жидкого теплоносителя заключается в использовании метода обратного осмоса. Суть его состоит в следующем: жидкость продавливается через специальную мембрану, которая задерживает различные вещества, в том числе соли магния и калия, способствующие формированию накипи. Недостатком метода является дороговизна очистного оборудования, а также перерасход воды в процессе очищения (для получения 1 литра очищенной воды 2-10 л сбрасываются в канализацию).

Если для отопительной системы решено использовать талую или дождевую воду, то ей нужно дать отстояться несколько суток, после чего измерять ее кислотность. Если она находится в пределах 6,5-8, то жидкость можно заливать в отопительный контур.

Методы обезжелезивания теплоносителя

Концентрация железа в жидком теплоносителе не должна быть больше 1 мг/л. Оптимальное значение – 0,3 мг/л. Из-за переизбытка железа внутренние поверхности трубопроводов заиливаются, в железистом осадке размножаются бактерии. Причем процесс их активного роста наблюдается уже при температуре 30-40°С. В результате системы отопления и горячего водоснабжения быстро изнашиваются.

Существуют следующие способы обезжелезивания воды:

Самая простая методика – это отстаивание. В результате взаимодействия с кислородом железо окисляется самостоятельно, выпадает в ржавый осадок. Для самостоятельного проведения процедуры потребуется резервуар вместительностью 200-300 л, а также приспособления для нагнетания в жидкость кислорода, например, компрессор.
Также подойдет технология обратного осмоса. В этом случае используются фильтры на основе ионообменных смол. Для защиты от размножения железобактерий применяют хлорирование. Хлор добавляют из расчета, что на литр потребуется 50 мг. Однако перед этим нужно убедиться, что все элементы системы отопления устойчивы к хлору.
Если применяется вода из скважин, то концентрация железа может превышать 5 мг/л. В этом случае помогут только фильтры с использованием глауконитового песка, который обогащен оксидом марганца. При прохождении через фильтр теплоноситель очищается от сероводорода, марганца и железа. Все перечисленные вещества выпадают в осадок. Для очистки засорившегося фильтра используют раствор перманганата калия, который восстанавливает окислительную способность фильтрующего устройства.

Механические фильтры для очищения от торфа, песка, грязи, глины, органики и зоопланктона бывают со съемными или промывными картриджами. Напорные фильтры с зернистым наполнителем используются при сильных загрязнениях.

За коррозионную активность теплоносителя отвечает растворенный кислород. Нормы по этому параметру одинаковые для отопительных систем закрытого и открытого типа и составляют 0,05 мг/м³. Для выведения растворенного кислорода применяются колонки и деаэрационные установки.

Для исключения вероятности попадания кислорода в систему другими путями нужно контролировать герметичность и целостность всех элементов отопительного контура. Заполнение водой нужно проводить медленно, чтобы не образовывались воздушные пробки. Трубопроводы из газопроницаемых материалов (полипропилен, полиэтилен) защищаются антидиффузным алюминиевым слоем.

Способы заполнения встроенный механизм и насосы

Насос для заполнения отопления

Как заполнить систему отопления в частном доме — используя встроенное подключение к водопроводу с помощью насоса? Это напрямую зависит от состава теплоносителя — вода или антифриз. Для первого варианта достаточно сделать предварительную промывку труб. Инструкция по заполнению системы отопления состоит из следующих пунктов:

Необходимо удостовериться, что вся запорная арматура стоит в нужном положении — вентиль слива закрыт также как предохранительные клапаны;
Кран Маевского в верхней точке системы должен быть открыт. Это необходимо для удаления воздуха;
Вода заполняется до того момента, пока из крана Маевского, открытого ранее, не потечет вода. После этого перекрывается;
Затем необходимо удалить излишки воздуха из всех приборов отопления. На них должен быть установлен воздушный клапан. Для этого нужно оставить кран заполнения системы открытым, следите чтобы вышел воздух из конкретного прибора. Как только из клапана потечет вода — его нужно перекрыть. Такую процедуру нужно сделать для всех приборов отопления.

После того как произошло заполнение воды в закрытой системе отопления, нужно проверить параметры давления. Оно должно составлять 1,5 бар. В дальнейшем для предотвращения протечек выполняется прессовка. О ней будет сказано отдельно.

Заполнение отопления антифризом

Перед тем как приступить к процедуре добавления антифриза в систему, нужно его подготовить. Обычно используют 35% или 40% растворы, но для экономии рекомендуется приобрести концентрат. Разбавлять его следует строго по инструкции, и только применяя дистиллированную воду. Помимо этого необходимо подготовить ручной насос для заполнения системы отопления. Он подключается к самой нижней точке системы и с помощью ручного поршня выполняется нагнетание теплоносителя в трубы. Во время этого необходимо следить за следующими параметрами.

Выход воздуха из системы (кран Маевского);
Давление в трубах. Оно не должно превышать значения 2 бар.

Вся дальнейшая процедура полностью аналогична вышеописанной. Однако следует учитывать особенности эксплуатации антифриза — его плотность намного выше, чем у воды

Поэтому следует особое внимание уделить расчету мощности насоса. Некоторые составы на основе глицерина, могут увеличивать коэффициент вязкости при повышении температуры

Перед заливкой антифриза необходимо заменить резиновые прокладки на стыках на паронитовые. Это значительно уменьшит вероятность появления протечек.

Автоматическая система заполнения

Для двухконтурных котлов рекомендуется применять устройство автоматического заполнения системы отопления. Оно представляет собой электронный блок управления добавления воды в трубы. Устанавливается на входном патрубке и работает полностью в автоматическом режиме.

Главным преимуществом этого устройства является автоматическое поддержание давления методом своевременного добавления воды в систему. Принцип работы устройства заключается в следующем: манометр, подключенный к блоку управления, подает сигнал о критическом снижении давления. Автоматический клапан подачи воды открывается, и находится в таком состоянии до тех пор, пока давление не стабилизируется. Однако практически все устройства автоматического заполнения водой системы отопления имеют высокую стоимость.

Бюджетным вариантом является установка обратного клапана. Его функции полностью аналогичны устройству автоматического заполнения системы отопления. Он также устанавливается на входящий патрубок. Однако принцип его работы заключается в стабилизации давления в трубах с системой подпитки водой. При падении давления в магистрали напор водопроводной воды будет воздействовать на клапан. Из-за разницы он автоматически откроется до момента стабилизации давления.

Таким способом можно не только подпитывать отопление, но и осуществлять полноценное заполнение системы. Невзирая на кажущуюся надежность рекомендуется визуально контролировать подачу теплоносителя. При заполнении отопления водой обязательно открываются клапаны на приборах для выхода излишка воздуха.

Особенности использования воды в качестве теплоносителя

С точки зрения эффективности переноса тепла вода — идеальный теплоноситель. Она имеет очень высокую теплоемкость и текучесть, что позволяет доставлять тепло к радиаторам в требуемом объеме. Какую воду заливать? Если , заливать можно воду прямо из крана.

Да, водопроводная вода неидеальна по составу, в ней содержатся соли, некоторое количество механических примесей. И да, они осядут на элементах системы отопления. Но это произойдет один раз: в закрытой системе теплоноситель циркулирует годами, подпитка небольшим количеством требуется очень редко. Потому никакого ощутимого вреда некоторое количество осадка не принесет.

Если отопление открытого типа требования к качеству воды, как к теплоносителю, намного выше. Тут происходит постепенное испарение воды, которое периодически восполняется — воду доливают. Таким образом получается, что концентрация солей в жидкости все время увеличивается. А это означает, что и осадок на элементах тоже накапливается. Именно поэтому в системы отопления открытого типа (с открытым расширительным бачком на чердаке) заливается очищенная или дистиллированная вода.

В данном случае лучше использовать дистиллят, но достать его в требуемом объеме бывает проблематично, да и дорого. Тогда можно заливать очищенную воду, которая пропущена через фильтры. Наиболее критично наличие большого количества железа и солей жесткости. Механические примеси тоже ни к чему, но с ними бороться проще всего — несколько сетчатых фильтров с ячейкой разных размеров помогут отловить большую их часть.

Чтобы не покупать очищенную воду или дистиллят, ее можно подготовить самостоятельно. Во-первых, налить и отстоять, чтобы осела большая часть железа. Отстоявшуюся воду аккуратно перелить в большую емкость и прокипятить (крышкой не закрывать). Этим удаляются соли жесткости (калия и магния). В принципе, уже такая вода неплохо подготовлена и ее можно заливать в систему. А доливать потом уже или дистиллированной водой или питьевой очищенной. Это уже не так бьет по карману, как первоначальная заливка.

Выбор величин давления в системе и расширительном бачке

Чем выше рабочее давление теплоносителя, тем меньше вероятность попадания воздуха в систему. Нужно помнить об ограничении рабочего давления величиной предельно допустимой для отопительного котла. Если при заполнении система было достигнуто статическое давление 1,5 атм (15 м водяного столба), то циркуляционный насос напором в 6 м вод. ст. создаст на входе в котел давление 15+6=21 м водяного столба.

Некоторые типы котлов имеют рабочее давление порядка 2 атм=20 м вод.ст. Будьте внимательны, не перегружайте теплообменник котла недопустимо высоким давлением теплоносителя!

Мембранный расширительный бак поставляется с заводским настроечным давлением инертного газа (азота) в газовой полости. Распространенная величина его равна 1,5 атм (или бар, что почти то же самое). Уровень этот можно поднять, подкачав в газовую полость воздух ручным насосом.

Изначально внутренний объем бака полностью занят азотом, мембрана прижата газом к корпусу. Именно поэтому закрытые системы принято заполнять до уровня давления не выше 1,5 атм (максимум 1,6 атм). Тогда установив расширительный бак на «обратку» перед циркуляционным насосом, мы не получим изменения его внутреннего объема – мембрана останется неподвижной. Нагрев теплоносителя приведет к росту его давления, мембрана отойдет от корпуса бака и сожмет азот. Давление газа повысится, уравновесив давление теплоносителя на новом статическом уровне.

Уровни давления в расширительном бачке.

Заполнение системы до давления в 2 атм позволит холодному теплоносителю сразу поджать мембрану, которая сожмет азот также до давления 2 атм. Нагрев воды от 0 °С до 100 °С увеличивает ее объем на 4,33 %. Добавочный объем жидкости должен поступить в расширительный бак. Большой объем теплоносителя в системе дает большое его приращение при нагреве. Слишком большое первоначальное давление холодного теплоносителя сразу израсходует емкость расширительного бака, ее не хватит для приема избытка нагретой воды (антифриза)

Поэтому важно заполнять систему до правильно определенного уровня давления теплоносителя. Заполняя систему антифризом, нужно помнить о его большем, чем у воды, коэффициенте теплового расширения, требующем установки расширительного бака большей емкости

Заключение

Заполнение закрытых систем отопления – не просто стандартная заключительная операция перед запуском в эксплуатацию. Правильное или неправильное выполнение этого этапа может серьезно повлиять на рабочие характеристики системы, в худшем случае даже вывести ее из строя. Соблюдение технологии заполнения – ключ к получению стабильно работающего отопления.

Как реализовать альтернативное отопление частного дома

Двухтрубная система отопления частного дома — классификация, разновидности и практические навыки проектирования

Однотрубная и двухтрубная разводка отопления в частном доме

Создание пленки из ПАВ

Одним из методов создания защитного барьера от воздействия коррозии и накипеобразования на поверхностях элементов СЦТ является создание пленки из поверхностно-активных веществ (ПАВ). Поверхностно-активные вещества входят в состав комплекса химикатов, применяемых для модификации питательной воды.

Их добавление преследует несколько целей. Добавление ПАВ в растворы фосфатов и фосфонатов должно стабилизировать в воде продукты их взаимодействия с солями жесткости – суспензии. Также они должны предотвращать ускоренному появлению повторных отложений после отмывания. Но использование ПАВ для реализации указанных целей носит вспомогательный характер.

Известны свойства ПАВ заставляют нас искать среди их большой номенклатуры такие, которые позволят одновременно проводить отмывания старых отложений и образовывать защитную пленку, предотвращает коррозию и накипеобразования. ПАВ обладают пролонгированным действием и отмывания остаточных отложений продолжается и после окончания основного процесса при эксплуатации котлов.

Выводы из экспериментов

Дальнейшие эксперименты позволили сделать вывод, что можно отмыть котел и не останавливая его, если просто добавлять в воду определенное количество ПАВ.

В зависимости от толщины отложений их полное отмывания осуществляется в течение одного или двух месяцев. Наблюдение по величине гидравлического сопротивления промытых котлов в течение следующего отопительного сезона показало, что он оставался достаточно устойчивым.

Рост гидравлического сопротивления началось только в середине второго (после промывания) отопительного сезона. Визуальные обследования внутренних поверхностей нагрева после завершения отопительных сезонов показал, что они были свободными от отложений после сезона, когда было совершено разовое введение ПАВ (до 2% объема воды в системе).

Новые отложения появились во время следующего отопительного сезона. В системе термическая деаэрация или химическая дегазация не проводилась в течение всех трех отопительных сезонов, когда проводился эксперимент. Исследования также показали, что на поверхности появляется тонкая (до 50 мкм) прочная пленка серого цвета, которая имеет диэлектрические свойства.

Учитывая электрохимический характер реакции коррозии, можно считать, что именно это и обусловливает ее антикоррозионные свойства и в то же время предотвращает появление центров накипеобразования.

Замена воды на антифриз

Если в системе уже использовалась вода, а Вы хотите перейти на антифриз, то следует учитывать два обстоятельства.

Во-вторых

. полностью удалить воду из системы отопления не удается никогда. Часть воды остается. Если залить просто подготовленный разведенный антифриз, то его концентрация будет недостаточной для надежной защиты от замерзания. Таким образом, нужно применять концентрат. Я обычно смешиваю концентрат с разведенным антифризом в соотношении 1:1. После заполнения системы нужно запустить циркуляционный насос (для системы с принудительной циркуляцией) или включить котел (для системы с естественной циркуляцией), чтобы теплоноситель хорошенько перемешался. Потом нужно отлить немного теплоносителя и измерить его плотность. Для измерения плотности есть прибор, который продается в большинстве автомагазинов. Этот прибор применяется для подготовки к зиме автомобиля (проверки свойств антифриза в системе охлаждения двигателя), но отлично подойдет и для наших целей. Если прибор показывает температуру замерзания ниже, чем нужно, например -50 градусов, ничего страшного, но если температура выше, чем нам нужно, то придется слить часть теплоносителя и заменить его концентратом. Слитый теплоноситель нужно утилизировать аккуратно, он ядовит, его не стоит выливать в септики и канавы.

Еще хочу обратить Ваше внимание на то, что разные антифризы могут быть несовместимы друг с другом. Бытует мнение, что нельзя смешивать красный состав с составом другого цвета

Это так, но на самом деле есть и другие нежелательные сочетания. Добавки разных марок могут реагировать друг с другом или просто снижать эффективность друг друга. К сожалению, производители не сообщают, с какими другими антифризами можно смешивать их продукт. Мой совет — выберите одну марку и используйте ее. Если же все таки появилась необходимость смешать, то смешивайте жидкости одного цвета и перед заливкой, отлейте немного теплоносителя из системы отопления, смешайте ее в банке с новым составом и посмотрите, не выпадет ли осадок, не помутнеет ли жидкость, не потеряет ли однородность.