Почему закипает вода в котле или системе отопления

Расширительный бак открытой системы отопления

На сегодняшний день открытая система отопления (она же самотечная) получила наибольшее распространение в частных домах, расположенных за городом. Основная причина этого состоит с ее простоте, надежности и энергетической независимости. Не секрет, что во многих сельских районах по сей день наблюдаются перебои с электроснабжением, что может вывести из строя энергозависимую систему автоматического контроля и привести к замерзанию теплоносителя.

В подобных условиях эксплуатации намного проще и надежнее выбрать открытую систему отопления, в основе которой лежит естественная циркуляция теплоносителя, возникающая за счет перепада давления между нагретым теплоносителем, выходящим из котла, и обратной водой, поступающей в него.

Конструкция самотечной системы отопления предельно проста и состоит из следующих элементов:

• Котла отопления
• Радиаторов
• Расширительного бака открытой системы отопления

Как работает открытая система отопления?

В открытой системе отопления в качестве теплоносителя используется обычная водопроводная вода. Ее заливают в систему отопления перед запуском, как правило, в начале отопительного сезона. На следующем этапе разжигают котел и начинают нагрев воды, находящейся в нем.

Горячая вода устремляется вверх и создает направленное движение теплоносителя, возможное только при наличии замкнутого циркуляционного контура, в котором не должно быть пустот и воздушных пробок.

Как известно, вода при нагревании расширяется и создает в системе избыточное давление, способное разорвать самые прочные трубы и котел. Чтобы этого не произошло, «лишнее давление» необходимо сбросить. Самый простой способ состоит в сливе части воды, выходящей за пределы системы отопления при нагреве. Для этого достаточно было бы в самой верхней части системы оставить открытый сбросной люк или кран.

Но при этом следует помнить, что в системе отопления теплоноситель не только нагревается, но и остывает, уменьшаясь при этом в объеме, что может создать пустоты в циркуляционном контуре и остановить циркуляцию. Если вспомнить, что самотечная система отопления не имеет надежной защиты от различных экстренных ситуаций, то нетрудно представить последующий за прекращением циркуляции теплоносителя перегрев котла и его закипание.

Устранить все возможные негативные последствия просто: достаточно установить расширительный бак открытой системы отопления

О чем идет речь

Расширительный бак открытой системы отопления это открытый резервуар, свободно сообщающийся с атмосферой. Отсюда и название: открытая система отопления. При этом расширительный бак подсоединен к контуру отопления в самой высокой его части. При расширении воды и увеличении ее в объеме вследствие нагрева бак заполняется и аккумулирует излишки теплоносителя.

При охлаждении воды и уменьшении ее объема часть воды из расширительного бака поступает обратно в систему отопления, что полностью исключает образование пустот и нарушение циркуляции.

Конструкция расширительного бака открытой системы отопления предельно проста и обычно состоит из прямоугольного металлического ящика с хорошими сварными швами, в котором установлен кран для сброса воды.

Бак снабжен крышкой и смотровым отверстием. Для предотвращения замерзания теплоносителя, его принято утеплять.

что делать если котел отопления закипел

Закипание котла

2. В какой-то момент перестают нагреваться и ближние контуры, и все батареи становятся холодными, а котел закипает.

Система отопления кипит. Почему? Вывод

3. Далее нужного результата достигаю по-разному: лихорадочно кручу центральную пробку в насосе, выпуская пар и теплоноситель, включаю и выключаю насос, последний раз это все длилось более 2-х часов, процесс вообще неуправляем. Такое впечатление, что насос работает сам на себя и ничего не качает, делаю все наугад.

4. Потом в какой-то момент вдруг все как бы пробивается, батареи ВСЕ моментально становятся горячими, и температура в котле падает до 60 градусов. Далее так все может оставаться и хорошо работать несколько часов или снова через 2-3 часа могут остыть батареи и подняться температура в котле.

Схема отопления

К сожалению, вы не указали, первый ли это запуск после монтажа, либо система отопления успешно работала ранее. Будем считать, что проектирование и монтаж осуществлены верно, ёмкость компенсационного бачка и сечения трубопроводов выбраны правильно. Схема поэтажной разводки, которую вы прислали, проста и должна обеспечивать удовлетворительную циркуляцию теплоносителя. Кстати, подсоединение радиатора на лестнице до вертикальной магистрали — нерационально, правильным решением было бы осуществить подключение после стояка.

Причин тому, что температура теплоносителя периодически повышается до критической отметки, а радиаторы остаются холодными, может быть несколько:

Чаще всего подобные проблемы создаёт «пробка», воздушная либо грязевая. Воздух особенно активно выделяется в первый месяц после заполнения системы, стравливать его рекомендуется ежедневно. Развоздушиватель (кран Маевского) следует устанавливать на каждом отопительном приборе. Автоматические воздухооотводчики монтируют в верхних точках магистралей отопления, в котельной, на самом котле, на коллекторах (у вас, судя по схеме, их нет). Завоздушивание системы — наиболее частая причина нестабильной работы отопления. Рекомендуем начать проверку с тщательного спуска воздуха, сначала наверху, двигаться вниз. Если воздух приходится спускать часто, а давление в системе падает, где-то нарушена герметичность.

Развоздушиватель следует устанавливать на каждом радиаторе отопления

Препятствовать свободному току теплоносителя может также грязевая «пробка». В первую очередь следует проверить фильтр, если таковой имеется. Также грязь и шлам могут забить и развоздушиватели, особенно игольчатые (краны Маевского).

Подобное устройство совмещает в себе функции автоматического развоздушивателя и грязевого фильтра. Обслуживается легко, позволяет обеспечивать чистоту и нормальный газовый состав теплоносителя

Причины нестабильной работы отопления могут крыться и в вашем циркуляционном насосе. Хотя, чаще он выходит из строя сразу и насовсем. Работает ли насос, можно проверить, приложив к корпусу руку. Должна ощущаться лёгкая вибрация. Для начала рекомендуем проверить и зачистить электрические контакты. Причина может крыться в износе деталей электродвигателя либо в образовании известковых отложений, если в качестве теплоносителя используется неподготовленная водопроводная вода.

Почему кипит газовый котел

При нормальной работе техники теплоноситель в контуре прогревается до заданной температуры. После чего естественным путем или принудительно за счет насоса разносится по системе отопления. Так прогреваются радиаторы в помещении. Затем жидкость движется по обратному контуру и возвращается в котел.

В случае перегрева теплоносителя срабатывают термодатчики. В результате работа прибора блокируется. Что делать, если котел закипел? Для восстановления нагрева необходимо найти причину поломки. Иногда система самодиагностики выводит на дисплей код ошибки:

• E01 для «Навьен»;
• Е02 для Baxi;
• А03 для «Кореастар»;
• 01 для Ariston;
• F20 для «Протерм»;
• 16 для Rinnai и т.д.

Но если этого не произошло, выявить неполадку можно по внешним признакам.

Что служит причиной перегрева:

• Засор фильтров;
• Скопление воздуха;
• Засор теплообменника накипью;
• Проблемы с циркуляционным насосом;
• Несоблюдение нормативов для помещения, где установлено оборудование.

Наиболее распространенные ситуации

Чаще всего встречается такой источник проблемы, как воздушная пробка в одном из узлов. Нужно тщательно исследовать всю систему, ориентируясь на циркуляцию горячей воды. Если из какого-то трубопровода вместо горячей поступает теплая жидкость, значит, именно здесь образовалось скопление воздуха. Необходимо стравить лишний воздух из системы с помощью спускных клапанов. Если данная неполадка не была обнаружена в ходе проверки, вероятнее всего, причина кипения кроется непосредственно в функционале котла.

Перегрев котла, заложенного в основу гравитационной отопительной системы, может быть вызван недостаточной интенсивностью циркуляции теплоносителя в контуре. В данной ситуации следует разместить расширительный бак в такой точке дома, которая будет самой возвышенной, в этом случае на котел будет оказана дополнительная нагрузка и к нему направится требуемый нагреваемый ресурс.

Самым практичным методом решения проблемы специалисты признают монтаж циркуляционного насоса и оснащение системы отопления контуром подмеса. Оба вида приспособлений позволяют снизить нагрузку на функционал отопительного прибора, в сеть будет добавляться остывшая вода. Котел будет получать обратку, она обеспечит естественное его охлаждение.

Какие существуют способы защиты отопительной техники от перегрева

Компании – производители стараются в целях повышения потребительской привлекательности своих товаров, вносить в технический паспорт котельного оборудования любые гарантии его безопасности. О средствах защиты отопительного котла от закипания, непосвященный потребитель не имеет малейшего представления.

Существуют на данный момент следующие способы обеспечения защиты твердотопливных агрегатов, используемых для автономных систем отопления. Действенность каждого способа объясняется условиями эксплуатации котельной техники, и конструкционными особенностями агрегатов.

В большинстве случаев в техпаспорте на отопительный прибор производители рекомендуют использовать для охлаждения водопроводную воду. В ряде случаев отопительные котлы на твердом топливе оснащаются встроенными дополнительными теплообменниками. Встречаются модели котлов с выносными теплообменниками. Для предотвращения перегрева используется клапаном безопасности. Предохранительный клапан рассчитан только на сброс чрезмерного давления в системе, тогда как клапан безопасности при перегреве котла открывает доступ водопроводной воды.

Превышение температуры теплоносителя отметки в 100 0С создает избыточное давление, открывающее клапан. Под действием водопроводной воды, которая подается под давлением в 2-5 бар, горячая вода из контура вытесняется холодной.

Первый аспект, который вызывает спорные моменты по поводу охлаждения водопроводной водой – отсутствие электричества, обеспечивающего работу насоса. Расширительная емкость не располагает достаточным объемом воды, достаточной для охлаждения котла.

Второй аспект, который отметает этот способ охлаждения, связан с использованием в качестве теплоносителя антифриза. При возникновении внештатной ситуации в канализацию вместе с поступающей холодной водой уйдет до 150 литров антифриза. Стоит ли этого такой способ защиты?

Наличие ИБП позволит сохранить в критической ситуации работу циркулирующего насоса, с помощью которого теплоноситель равномерно будет расходиться по трубопроводу, не успевая перегреваться. До тех пор пока хватит емкости аккумулятора, источник бесперебойной подачи питания гарантирует работу насоса. За это время котел не должен успеть нагреться до критических параметров, сработает автоматика, запускающая воду по запасному, аварийному контуру.

Другим способом выхода из критической ситуации станет установка аварийной схемы в обвязку твердотопливного агрегата. Отключение насоса может дублироваться работой запасного контура с естественной циркуляцией теплоносителя. Роль аварийного контура не в обеспечении обогрева жилых помещений, а только в возможности снять избыточную тепловую энергию при аварийной ситуации.

Такая схема организации защиты нагревательного агрегата от перегрева надежна, проста и удобна в эксплуатации. Особых средств на ее оборудование и установку от вас не потребуется. Единственными условиями для работы такой защиты являются:

• наличие расширительного бака или накопительной емкости в системе;
• использование обратного клапана только лепесткового типа;
• трубы второго контура должны быть большего диаметра, чем обычный отопительный контур.

Как восстановить работу котла

Если техника перегревается, не затягивайте с ремонтом. Бывают случаи, поэтому устраняйте неполадку, как только ее заметили.

Засор и завоздушенность системы

Если вода застаивается и не циркулирует в контуре, это приводит к закипанию. Вы можете слышать, как жидкость внутри булькает. Отключите прибор, дождитесь остывания теплоносителя. Зачастую фильтры с обеих сторон перекрываются вентилями, поэтому вам не придется сливать всю воду из системы. Закрутите краны, достаньте и промойте фильтры.

Изношенные и не подлежащие чистке фильтры лучше заменить.

Воздушная пробка замедляет движение жидкости либо вовсе ее останавливает. Как с этим бороться:

Откройте краны Маевского – они есть на каждом радиаторе. Предварительно подставьте под них емкости;

• Вы услышите, как воздух с шипением будет выходить из контура. Затем может политься вода. Не закрывайте сразу краны. Дождитесь, пока жидкость сольется и стравится весь воздух;
• Повторяйте процедуру до тех пор, пока воздушная пробка полностью не ликвидируется.

Отложения накипи

Соли магния и калия откладываются на деталях котла при нагреве свыше 55 градусов. Больше всего накипь оседает в теплообменнике, потому что в нем циркулирует и нагревается жидкость. В результате проходы в трубках сужаются, напор снижается, и в узле закипает вода. Это приводит к перегреву и поломке теплообменника.

В домашних условиях радиатор помещается в металлическую емкость с теплой водой. В змеевик заливается раствор лимонной кислоты. Емкость ставится на плиту, где прогревается в течение получаса.

Чтобы предупредить образование накипи, устанавливайте магнитные фильтры. Их кассеты достаточно менять раз месяц, зато они хорошо смягчают воду.

Неполадки с насосом

При включении котла после длительного простоя нужно проверить насос. Его детали могли залипнуть, а отверстия засориться. Прочистите и замените неисправные детали.

Проблемы с установкой

При установке котла в помещении с повышенной влажностью возрастает риск коррозии. Это приводит к нарушению герметичности системы, утечке теплоносителя и газа. Поэтому прежде чем выбрать место для техники, ознакомьтесь с требованиями к нему.

Будьте внимательны к газовому оборудованию. Раз в год проводите профилактику поломок и технический осмотр.

К сожалению, практически ничего не зная о системе отопления вашего дома, мы не можем помочь конкретным советом. Это как в медицине: чтобы поставить диагноз, врач должен получить результаты анализов и осмотреть больного. А мы даже не в курсе «анатомии», схему к вопросу вы не приложили. Нужно знать не только общее расположение отопительных приборов, но и структуру котельной, расположение развоздушников и т.д. Но, даже зная эти параметры, пытаться определить характер проблемы заочно – в значительной степени гадание на кофейной гуще. Локальных причин неправильной работы системы может быть немало, мы изложим правильный, на наш взгляд, алгоритм их поиска и устранения:

Ручной развоздушиватель (кран Маевского) должен быть установлен на каждом радиаторе

Причиной плохой циркуляции может стать и общее загрязнение системы, в первую очередь забиваются батареи. Отопительный прибор можно снять и продуть сжатым воздухом или промыть мощной струёй воды.

На схеме видно, что развоздушиватели, автоматические на гребёнках (5, 11) и краны Маевского (13) размещены на всех без исключения приборах отопления. Сделано это не просто так, а для устранения ситуаций, подобных вашей

Разберем ситуацию, когда закипает вода в котле отопления, и он выключается в аварийном режиме из-за перегрева теплоносителя. Рассмотрим несколько типов котлов и распространенные причины возникновения в них такой проблемы.

Причины, в результате которых может возникнуть перегрев твердотопливного котла

Еще на стадии выбора и покупки важно учитывать эксплуатационные характеристики обогревательного прибора. Многие модели, которые сегодня представлены в продаже, имеют встроенную систему защиты от перегрева

Работает она или нет – вопрос второй. Однако необходимо придерживаться определенных знаний и навыков, рассчитывая создать у себя дома эффективную и безопасную систему автономного отопления.

От условий эксплуатации зависит надежная работа нагревательного агрегата. При явных нарушениях технологических параметров отопительного оборудования и злоупотреблением стандартными правилами безопасности, высокая вероятность возникновения аварийной ситуации.

Предупредить возможные негативные последствия можно еще на стадии . Правильная обвязка отопительного аппарата станет залогом вашей безопасности и надежной работы агрегата в будущем.

Если говорить детально, то в каждом случае система защиты твердотопливного котла имеет свою специфику и особенности. Каждая система отопления имеет свои плюсы и минусы. К примеру:

Когда речь идет о твердотопливных котлах с естественной циркуляцией теплоносителя, необходимо позаботиться о безопасности и работоспособности отопительного оборудования еще во время монтажа. Трубы в системе устанавливаются металлические. Причем диаметр таких труб должен превышать диаметр труб, используемых для прокладки контура с принудительной циркуляцией теплоносителя. Датчики, установленные на водяном контуре, будут сигнализировать о возможном перегреве теплоносителя. Предохранительный клапан и расширительный бак играют роль компенсатора, снижая избыточное давление в системе.

Существенным минусом гравитационной системы отопления является отсутствие эффективного механизма регулировки рабочих режимов твердотопливных котлов.

Большие технологические возможности для потребителей предоставляют двухконтурные твердотопливные котлы, работающие с принудительной циркуляцией теплоносителя в системе. Уже только наличие второго контура существенно увеличивает возможность регулировать температуру нагрева котловой воды. Единственный минус в работе такой системы является работающий насос, который может внести своей работой сложности при эксплуатации отопительной системы.

Это связано с тем, что при отключении электричества, насос перестает выполнять свои функции. Остановка циркуляционного процесса и инерционность нагревательных котлов на твердом топливе могут привести к перегреву нагревательного агрегата. Если котельная техника не оснащена бесперебойником, ситуация с отключением электричества чревата крайне неприятными последствиями.

Эффективная защита от перегрева работающего твердотопливного котла должна базироваться на механизме съема избыточного тепла, вырабатываемым нагревательным прибором.

Как удалить воздушную пробку своими руками

Воздух в системе после длительной остановки — дело обычное. Возникает эта проблема не только в частном секторе, но и в многоквартирных домах. Решить ее довольно просто.

Отопительные радиаторы оборудованы кранами Маевского, находящимися на торцах батарей. Это может быть вентиль или штуцер с насечкой под отвертку.

Как устранить:

• вооружившись небольшой емкостью (для слива воды), надо открутить кран и выпустить воздух;
• производить действия следует аккуратно, чтобы не обжечься выходящим паром;
• когда из отверстия пойдет вода, вентиль закрывают;
• такие манипуляции проводят на каждой батарее.

Это избавляет от шумов и дает возможность беспрепятственно двигаться теплоносителю по системе, равномерно отдавая тепло.

Принцип работы

Схематично отопительный контур ОС можно представить в виде длинного вертикального кольца. Одна сторона кольца – с горячей водой (стояк подачи от котла к РБ), другая сторона – с холодной (стояк с обраткой от радиаторов). Плотность горячего теплоносителя меньше, чем холодного – от нагревания вода расширяется.

Следовательно, вес воды и давление водяного столба в холодной части контура будет выше, чем вес воды и давление столба в горячей ветке.

По закону сообщающихся сосудов жидкость будет стремиться к уравновешиванию давлений – к переходу из холодной ветки в горячую.

Так как контур – это такое замкнутое кольцо, происходит циркуляция или самотёк теплоносителя.

• Стояк подачи максимально утепляется по всей высоте.
• Котёл находится как можно ниже последнего радиатора.
• В контуре имеется ёмкость для выхода избыточного объёма нагретого теплоносителя – расширительный бак (для обеспечения пониженной плотности и низкого давления водяного столба в нагретой ветке).

С естественной циркуляцией

Теплоноситель при естественной циркуляции движется под действием циркуляционного напора Pн (в мм. водного столба):

Pн=H x (pхол – pгор).

• Н – перепад высот между котлом и последним радиатором, м;
• pхол — плотность воды в холодном стояке обратки, кг/м³;
• pгор — плотность воды в горячем стояке подачи, кг/м³.

Во время циркуляции по контуру теплоноситель тратит часть давления на преодоление гидравлического сопротивления труб, радиаторов, запорной арматуры. Поэтому при проектировании ОС выбирают материалы с низким гидравлическим сопротивлением, чтобы они в сумме не превышали расчётный напор Pн(не запирали систему).

Важно! В теплоносителе ОС присутствует воздух, который подмешивается в расширительном бачке. Для удаления воздуха трубы делают с наклоном не менее 3–5 мм на п

м. трубы.

С циркуляцией от насоса

Для увеличения естественного напора в контур ОС включают циркуляционный насос.

Существует два места врезки насоса в существующую ОС:

1. На трубе обратки перед котлом. Расширительный бачок при этом переподключают к трубе обратки перед насосом (в зоне всасывания).
2. На верхней подающей трубе сразу после точки подключения расширительного бачка.

Справка! Место врезки насоса оборудуют байпасом с лепестковым обратным клапаном.

Однотрубная

Однотрубная система с естественной циркуляцией делается только с верхней раздачей теплоносителя.

Все радиаторы в стояке однотрубной ОС соединяются последовательно – выход одной батареи подключается ко входу другой.

Плюсы:

• Малое количество труб.
• Простота монтажа.

Минусы:

• Несбалансированность системы – верхние батареи горячие, нижние – холодные. Для выравнивания температурного режима нижние радиаторы устанавливают с большим количеством секций.
• Невозможность проведения терморегуляции из-за высокого сопротивления регулирующих кранов.

Двухтрубная

Двухтрубная система характеризуется тем, что к каждому радиатору подходят две трубы: одна доставляет горячий теплоноситель от стояка подачи, другая отводит охлаждённую воду в стояк обратки.

• Сбалансированность всех батарей по температуре.
• Радиатор можно заменить без отключения котла.

Минусы:

• Увеличенный расход труб.
• Трудоёмкость монтажа.

С верхней подачей

Горячая вода подаётся от котла вверх по вертикальному стояку на чердак или под крышу, откуда разводится по лежакам к вертикальным радиаторным веткам (как однотрубным, так и двухтрубным). Пройдя радиаторы, охлаждённый теплоноситель собирается в обратку и поступает в котёл.

С нижней подачей

При нижней подаче нагретый теплоноситель поступает в радиаторные ветки снизу вверх. Трубопроводы подачи и обратки прокладываются рядом друг с другом на уровне пола.

Внимание! Такая система не загромождает помещение обилием труб, но требует установки кранов Маевского на каждый радиатор для выпуска воздуха. Достоинства:

Достоинства:

• Простота монтажа.
• Долговечность.
• Для циркуляции не требуется электроэнергия.
• Система саморегулирующаяся – скорость теплоносителя зависит от температуры в комнатах.

Недостатки:

• Подходит не для всех помещений – нужен чердак, где ставится расширительный бак и прокладываются горизонтальные трубы.
• Требует как можно более низкого расположения котла – в приямке или подвале.
• Медленный нагрев при запуске.
• Непрезентабельный внешний вид (железные трубы большого диаметра, чугунные радиаторы).
• Малый радиус действия – не более 30 метров от котла.
• Невозможность использования антифриза из-за ядовитости испаряемых паров.

Используйте рециркуляционный насос

Оптимальный вариант – водонагреватель расположен в непосредственной близости от точек забора горячей воды. Чем он ближе, тем быстрее горячая вода поступит в кран, тем эффективнее она используется. Если такой вариант установки водонагревателя невозможен, то рекомендуют установить рециркуляционный насос.

Насос устанавливают на отрезке между водонагревателем и точками забора горячей воды, обеспечивая медленное движение горячей воды по трубам. Кроме того, если врезать на этом отрезке полотенцесушитель, то он будет выполнять свою прямую функцию в любое время года вне зависимости от работы обогревательного контура котла.