Odstranitev zraka iz ogrevalnega sistema: kako poteka izpust zračnega mehurčka

Pojav zračnih mehurčkov v ogrevalnem sistemu spremlja neenakomerno segrevanje naprav in zaskrbljujoč hrup v cevovodu. Tekočina se po krogu premika “sunkovito”, poveča se verjetnost vodnega udara. Strinjate se, te pojave bi želel odpraviti vsak razumen lastnik.

Odpraviti in preprečiti naštete negativne pojave omogoča preprosto dejanje – odstranitev zračnih mehurčkov iz ogrevalnega sistema. Kako to storiti? Kako pravilno sestaviti krog, katere naprave je treba namestiti, da se zrak pravočasno odstrani, boste izvedeli iz članka, ki smo vam ga predstavili.

Predstavljene informacije temeljijo na regulativni dokumentaciji. Opisali smo vse možne načine, ki se uporabljajo proti nastajanju zračnih zamaškov. Za optimizacijo zaznavanja je gradivo dopolnjeno z izborom fotografij, shemami in videoposnetki.

V čem je nevarnost zračnih mehurčkov?

Vdor zraka v vodni ogrevalni sistem je zelo pogost pojav. In nanj se je treba odzvati nemudoma. Čeprav se lahko nekaj zraka v sistemu zdi neškodljivo, pogosto postane vzrok za resnejše težave.

Včasih pa zračnost radiatorja ali cevi omogoča odkrivanje okvar ali pomanjkljivosti pri montaži ogrevalnega sistema.

Prisotnost zračnih mehurčkov se običajno kaže v neenakomernem segrevanju posameznih elementov sistema, na primer radiatorjev.

Če je naprava napolnjena s toplotnim nosilcem le delno, je njeno delovanje težko imenovati učinkovito, saj prostor prejme le del toplotne energije, torej se ne segreje.

Če zgornji del ogrevalnega radiatorja ostaja hladen in se segreva le njegov spodnji del, je naprava najverjetneje zračna, zato je treba spustiti zrak.

Če se je zrak nabral v ceveh, ovira normalno premikanje toplotnega nosilca. Posledično lahko delovanje ogrevalnega sistema spremlja precej močan in neprijeten hrup.

Včasih del sistema začne vibrirati. Prisotnost zraka v krogu povzroči aktivacijo različnih kemičnih procesov, na primer lahko povzroči razpad kalcijevih in magnezijevih hidrokarbonatnih spojin.

To vodi do tvorbe ogljikove kisline, kar moti kislinsko-bazično ravnovesje toplotnega nosilca. Povečana kislost prispeva k povečanju korozijskega vpliva na elemente ogrevalnega sistema, kar lahko privede do opaznega skrajšanja njihove življenjske dobe.

Poleg tega kemični procesi, ki potekajo pod vplivom visoke temperature, povzročajo nalaganje apnenčastih usedlin na stenah cevi in radiatorjev, ki tvorijo gosto oblogo.

Posledično se svetlina cevi zmanjša, značilnosti ogrevalnega sistema se spremenijo, deluje z manjšim izkoristkom. Velika količina apnenčaste obloge lahko popolnoma zamaši cevi, zato jih bo treba očistiti ali celo v celoti zamenjati.

Prisotnost zraka v avtonomnem ogrevalnem sistemu lahko kaže na procese, ki prispevajo k nastanku usedlin in zamašitvi cevi ogrevalnega kroga.

Če je v ogrevalno shemo vključena obtočna črpalka, lahko prisotnost zraka v sistemu škodljivo vpliva tudi na njeno delovanje. Ležaji te naprave so zasnovani za stalno bivanje v vodnem okolju. Če v črpalko vstopi zrak, bo ležaj deloval v režimu suhega teka, kar bo povzročilo njegovo pregrevanje in okvaro.

Vzroki za pojav odvečnega zraka

Vzrokov za pojav zraka je veliko, popolnoma se izogniti temu pojavu je precej težko. Vseeno pa je treba preučiti dejavnike, pod vplivom katerih v ogrevalnem sistemu nastajajo zračni mehurčki, da bi zmanjšali njihov vpliv na sistem.

Najpogosteje zrak vstopa v sistem:

• če je bilo ogrevanje prvotno nepravilno nameščeno;
• ob neupoštevanju pravil za polnjenje ogrevalnega kroga z vodo;
• če je tesnjenje povezav posameznih elementov sistema kršeno;
• kadar v sistemu manjkajo ali se nepravilno uporabljajo naprave za odvajanje zraka;
• po izvedbi popravil;
• ob nadomeščanju izgubljene količine prenosnika toplote s hladno vodo.

Nepravilna namestitev ogrevalnega sistema povzroči nastajanje zračnih mehurčkov v primerih, ko so cevi položene z nepravilnim nagibom, tvorijo zanke ipd. Najbolje je, da takšne odseke spremljamo že v fazi načrtovanja avtonomnega ogrevanja.

Polnjenje kroga z vodo je treba izvajati po načelu: večji kot je volumen prenosnika toplote, manjša je hitrost njegovega vstopa v sistem. Če voda vstopa prehitro, lahko na določenih odsekih postane spontana oblika vodne zapore, kar preprečuje naravni proces izpodrivanja zraka iz kroga.

Na mestih povezav cevi in radiatorjev pogosto prihaja do puščanja. Včasih je razpoka tako majhna, da voda, ki iz nje izteka, skoraj takoj izhlapi. Odprtina ostane neopažena in skozi njo postopoma vstopa zrak, ki nadomesti izgubljeno količino vode.

Majhna reža, skozi katero izteka voda, lahko povzroči vdor zraka v ogrevalni krog in nastanek zračne zapore.

Ker se krog lahko na tak ali drugačen način vseeno zapolni z zrakom, je treba pri načrtovanju ogrevanja predvideti namestitev posebnih naprav, namenjenih odvajanju zraka iz ogrevalnega sistema. Če so tovrstni odzračevalniki že nameščeni, vendar ne dajejo želenega učinka, so morda nekateri pokvarjeni in jih je treba zamenjati.

Včasih so naprave za odvajanje zraka neučinkovite zaradi nepravilne namestitve ali nezadostnega števila. Vdor zraka v sistem po njegovem popravilu je neizogiben. V tem primeru bo treba izvesti ukrepe za odzračevanje.

Zrak, raztopljen v vodi, vstopi v ogrevalni sistem med polnjenjem kroga. Pri segrevanju se sprošča v obliki majhnih mehurčkov, iz katerih nastane zračna zapora.

Če je del prostornine toplotnega nosilca izgubljen, ga je treba nadomestiti. Sveža voda vsebuje v primerjavi z vodo, ki je že v sistemu, določeno količino raztopljenega zraka. Pri segrevanju se ta sprošča v obliki majhnih mehurčkov in kopiči ter tvori zapore.

Če smo v sistem dolili svež toplotni nosilec, po določenem času ne bo odveč preveriti, ali ni kje zračne zapore.

Načini odstranitve zraka iz sistema

Torej, da bi se izognili zračnim zaporam v ogrevalnem sistemu, ga je treba pravilno načrtovati in namestiti, redno čistiti in polniti s toplotnim nosilcem brez nepotrebne naglice.

In tudi kljub temu se lahko v sistemu pojavi ena ali več zračnih zapor. Kaj storiti v tem primeru? Vrstni red ukrepov je v veliki meri odvisen od posebnosti konstrukcije ogrevalnega sistema.

Način #1 – upoštevanje pravil montaže

Pri shemah z naravnim kroženjem toplotnega nosilca z zgornjo razdelitvijo se zrak odstranjuje preko odprte ekspanzijske posode. Pri montaži takšnega sistema je dovodni vod nameščen tako, da se dviga navpično proti posodi.

Posodo, ki zagotavlja prostor za širjenje toplotnega nosilca pri segrevanju, namestimo na najvišjo točko sistema, s čimer omogočimo naravno gibanje tekočine po ogrevalnem krogu.

Tudi povratni vod je treba namestiti z naklonom, ki spodbuja naravno gibanje toka toplotnega nosilca.

Če je sistem pravilno nameščen, bo zrak, ki je vstopil v krog, postopoma izpodrinjen s toplo vodo navzgor in bo zapustil cevovod skozi površino ekspanzijske posode, ki prosto komunicira z atmosfero.

Način #2 – namestitev odzračevalnikov

Shema odstranjevanja zraka iz krožnih tokov s prisilno cirkulacijo se razlikuje od prejšnje vrste. Na zgornji točki takega sistema se namesti odprta ekspanzijska posoda, zaprta pa se postavi pred vstopom v kotel povratnega voda.

V takem sistemu dovodni vod ne sme imeti naklona, saj gibanje toplotnega nosilca spodbuja črpalka, za sproščanje zračnih zapor pa se uporabljajo druge naprave.

Za odstranjevanje zraka iz sistema so predvideni posebni samodejni odzračevalniki, nameščeni na najvišjih točkah sistema in na zavojih cevovoda.

Za odstranjevanje zračnih zapor iz radiatorjev se uporabljajo ventili Majevskega. Na enak način se zrak odstranjuje iz ogrevalnega tokokroga z naravno cirkulacijo, vendar pri spodnji razdelitvi cevi.

Pri pravilni namestitvi je postopek odstranjevanja nepotrebnega zraka iz sistema zelo preprost; zmanjša se na odpiranje ustreznih ventilov in njihovo zapiranje, potem ko izstopijo zračni mehurji, ki so nastali v ogrevalnem sistemu. Samodejnih odzračevalnikov sploh ni treba odpirati. Sprožijo se ob spremembi tlaka.

Ogrevalne sheme zaprtega tipa se obvezno dopolnjujejo z avtomatskimi odzračevalniki.

Nameščajo se po celotnem krogu na določenih točkah, kar omogoča lokalno odstranjevanje zračnega čepa iz kroga, ne da bi čakali, da se zrak premakne na najvišjo točko sistema. Takšna shema se imenuje večstopenjski sistem odzračevanja.

Ideja je zagotoviti možnost odvoda zraka za vsak del ogrevalnega kroga. Običajno je vsak radiator opremljen z ročno krmiljeno napravo za odvod zraka, na primer z ventilom Mayevskega.

Če je radiator spodaj vroč, njegov zgornji del pa ostaja hladen, je treba iz njega odstraniti nabrani zrak.

Če se tudi po izpustu zraka skozi ventil Mayevskega radiator segreva neenakomerno, je napravo morda treba odstraniti in očistiti ali zamenjati z novo.

Za to boste potrebovali ključ ali izvijač, pa tudi posodo za zbiranje vode in krpo za tla. Z orodjem odprete ventil Mayevskega in pod njega postavite posodo. Zrak izhaja z značilnim sikanjem.

Ko je čep odpravljen, bo iz ventila Mayevskega pritekla voda. Zdaj lahko ventil zaprete. V večini primerov ta preprost postopek omogoča obnovitev enakomerne porazdelitve toplotnega sredstva po celotnem radiatorju.

Avtomatski odzračevalniki so horizontalnega in vertikalnega tipa. Nameščajo se na mestih, kjer je verjetnost nastanka zračnega čepa največja. To so lahko odseki, kjer ogrevalna cev naredi zavoj, zanko ipd.

Zračnost ogrevalnega sistema je bolj značilna za zgornja nadstropja stavbe, zato je treba namestitvi naprav za odvod zraka nameniti posebno pozornost.

Na tej shemi so prikazana mesta namestitve naprav za odvod zraka iz ogrevalnega sistema: avtomatskega odzračevalnika in ventila Mayevskega.

Pri uporabi avtomatskih odzračevalnikov je pomembno spremljati nivo tlaka v sistemu. Poleg tega so takšne naprave bolj občutljive na nečistoče.

Da podaljšate življenjsko dobo avtomatskih odzračevalnikov, morate namestiti dobre filtre in redno izpirati ogrevalni krog.

Avtomatske naprave za odvajanje zraka so obvezne pri montaži zaprtih ogrevalnih sistemov. Njihova namestitev omogoča hitro odstranjevanje zračnih zapor brez človeškega posredovanja.

Za določitev mesta, kjer se je nabral zrak, najprej preprosto otipajte radiatorje in cevi. Kjer je temperatura ogrevanja opazno nižja, se običajno nahaja zračna zapora.

Še en način za odkrivanje zračnega mesta – potrkavanje po krogu. Uporabite majhen kovinski predmet, s katerim nežno udarjate. Na mestih z nabiranjem zraka bo zvok bolj zvonak.

Način #3 – močno segrevanje toplotnega nosilca

Včasih je za naravno odstranitev odvečnega zraka iz ogrevalnega kroga dovolj, da močno segrejete nosilec toplote. Visoka temperatura spodbuja sproščanje zraka in njegovo premikanje po sistemu. Dovoljeno je segrevanje vode v ogrevalnem sistemu do 100 stopinj.

Na tej shemi je prikazana naprava separatorja za zrak. Ta naprava omogoča odstranjevanje iz ogrevalnega kroga ne samo zraka, ampak tudi nečistoč.

Če se v sistemu znova in znova pojavljajo zračne zapore, morate pregledati vse spoje glede tesnosti.

V bližini mesta nastanka zračne zapore se skoraj zagotovo nahaja majhna reža, iz katere neopazno izteka voda in v katero prodirajo zračni mehurčki. Zapolnitev takšne reže ali razpoke bo rešila težavo.

Najbolj občutljivi na pojav zračnih zapor so aluminijasti radiatorji. Interakcija vročega nosilca toplote z materialom naprave povzroči razvoj korozijskih procesov, ki jih spremlja sproščanje plinastih snovi.

Če se v takem radiatorju večkrat pojavi zrak, ga je smiselno zamenjati s sodobnejšim radiatorjem z notranjim protikorozijskim premazom.

Polnjenje ogrevalnega kroga s toplotnim nosilcem

Da ogrevalni sistem deluje pravilno, ga je treba izprati in nato ponovno napolniti z vodo. Pogosto se prav na tej stopnji v krog prikrade zrak. Do tega pride zaradi nepravilnih dejanj med polnjenjem kroga. Zlasti lahko zrak ujame prehitri tok vode, kot je bilo že omenjeno.

Shema ekspanzijske posode odprtega ogrevalnega kroga omogoča predstavo o postopku polnjenja takega sistema z ogrevalnim medijem po izpiranju.

Poleg tega pravilno polnjenje kroga prispeva tudi k hitrejšemu odstranjevanju tistega dela zračnih mas, ki so raztopljene v ogrevalnem mediju. Za začetek je smiselno obravnavati primer polnjenja odprtega ogrevalnega sistema, v najvišji točki katerega se nahaja ekspanzijska posoda.

Takšen krog je treba polniti z ogrevalnim medijem, začenši od njegovega najnižjega dela. V ta namen je na dnu sistema vgrajen zaporni ventil, prek katerega se dovaja vodovodna voda v sistem.

V pravilno zasnovani ekspanzijski posodi je poseben priključek, ki jo ščiti pred prelivanjem.

Na ta priključek je treba namestiti cev takšne dolžine, da je njen drugi konec speljan na dvorišče in se nahaja zunaj hiše. Pred začetkom polnjenja sistema je treba poskrbeti za ogrevalni kotel. Priporočljivo ga je za ta čas odklopiti od sistema, da se ne sprožijo zaščitni moduli tega agregata.

Ko so ti pripravljalni ukrepi opravljeni, lahko začnemo s polnjenjem kroga. Ventil v spodnjem delu kroga, skozi katerega doteka vodovodna voda, odpremo tako, da voda polni cevi zelo počasi.

Priporočena hitrost pretoka pri polnjenju naj bo približno trikrat manjša od največje možne. To pomeni, da je treba ventil odviti ne povsem, ampak le za eno tretjino svetline cevi.

Počasno polnjenje nadaljujemo, dokler voda ne začne teči skozi prelivno cev, speljano ven. Po tem je treba vodovodni ventil zapreti. Zdaj je treba prehoditi celoten sistem in na vsakem radiatorju odpreti ventil Majevskega, da izpustimo zrak.

Nato lahko znova priključimo kotel na ogrevalni sistem. Te ventile priporočamo prav tako odpirati zelo počasi. Med polnjenjem kotla z ogrevalnim medijem je slišati sikanje, ki ga oddaja zaščitni ventil za odvajanje zraka.

To je normalno. Nato je treba v sistem ponovno dolivati vodo enako počasi. Ekspanzijska posoda naj bo napolnjena približno 60–70 %.

Nato je treba preveriti delovanje ogrevalnega sistema. Vklopite kotel in ogrejte ogrevalni sistem. Nato preiščite radiatorje in cevi, da bi odkrili mesta, kjer ni ogrevanja ali pa je nezadostno.

Nezadostno ogrevanje kaže na prisotnost zraka v radiatorjih; znova ga je treba izpustiti skozi ventile Majevskega. Če je postopek polnjenja ogrevalnega kroga s toplotnim medijem uspel, se ne sprostite.

Še vsaj en teden je treba delovanje sistema natančno spremljati, paziti na raven vode v ekspanzijski posodi ter preverjati stanje cevi in radiatorjev. To bo omogočilo hitro odpravo morebitnih težav.

Na podoben način se izvaja polnjenje s toplotnim medijem za sisteme zaprtega tipa. Vodo je treba v sistem prav tako dovajati z majhno hitrostjo skozi poseben ventil.

Polnjenje ogrevalnega sistema zaprtega tipa z delovno tekočino (toplotnim medijem) lahko opravite sami. Pomembno je, da se za to opremite z manometrom.

Vendar je pri takih sistemih pomemben nadzor nad tlakom. Ko ta doseže nivo dveh barov, je treba izklopiti vodo in izpustiti zrak iz vseh radiatorjev skozi ventile Majevskega. Pri tem se bo tlak v sistemu začel zniževati. Po malem je treba dodajati toplotni medij v krog, da bi vzdrževali tlak na nivoju dveh barov.

Obe operaciji je težko opraviti sami. Zato je priporočljivo polnjenje zaprtega kroga opraviti s pomočnikom. Medtem ko eden spušča zrak iz radiatorjev, drugi spremlja nivo tlaka v sistemu in ga takoj popravlja. Skupno delo bo povečalo kakovost izvedbe te vrste del ter skrajšalo njihov čas.

Zaključki in koristen video na to temo

Video #1. Nazorna predstavitev postopka odstranjevanja odvečnega zraka iz radiatorja s pomočjo ventila Majevskega:

Video #2. Kako izpustiti iz ogrevalnega kroga zrak, ki ne izhaja skozi odzračevalnik:

Zrak, ki pride v ogrevalni sistem, zmanjšuje njegovo učinkovitost in lahko povzroči poškodbe nekaterih komponent.

Da bi se uspešno spopadali s to težavo, je treba na začetku pravilno izvesti montažo ogrevanja ali popraviti že obstoječe pomanjkljivosti. Poleg tega je treba namestiti naprave za odvod zraka in upoštevati pravila za uporabo ogrevalnih sistemov.

Prosimo, napišite komentarje, če ste imeli vprašanja med seznanjanjem s predstavljenimi informacijami. Pričakujemo vaše zgodbe o lastnoročni izgradnji ogrevanja, o namestitvi naprav za odvod zraka iz sistema. Vabimo vas, da komentirate gradivo v bloku pod besedilom članka.