Как произвести расчет объема расширительного бака для отопления закрытого типа: принцип работы и виды устройств

92 0

В системе обогрева здания расширительный аппарат является очень важной частью. Его прямой задачей является выравнивание объема теплоносителя с поддержанием заданного давления. Чтобы сооружение подачи тепла получилось надежным, нужно правильно подобрать размер бака.

Принцип функционирования бачка

Принцип работы

Расширительный бак для отопления закрытого типа расчет объема нужно производить обязательно. Устанавливают устройство для исправной работы отопительной системы. Расширитель призван поддерживать установленный уровень давления в отопительной системе, восполнять расширение носителя тепла. Сам агрегат внутри пуст.

При повышении давления в трубах, излишки жидкости поступают в резервуар расширения, предотвращая разрыв соединений. После того, как состояние системы нормализуется, жидкость возвращается обратно.

Таким образом уравновешивается состояние обогревательной конструкции, исключаются случаи срыва трубы или взрыва котла.

Для уравновешивания работоспособности системы нужно немного пространства для сброса излишков горячей воды в период повышения давления. Казалось бы, что можно просто сделать специальный клапан для сброса излишков. Но, так как обогрев собирают полностью герметично, во время открытия клапана сбрасываемая вода будет сжиматься от перепада температур, пропуская внутрь труб воздух. Воздушные пробки могут не просто ухудшить работоспособность отопительного сооружения, а сделать полностью непригодным к эксплуатации.

Тогда предполагается возможность спуска лишней влаги через радиаторы, где располагаются специальные клапаны, но после стабилизации предыдущего состояния потребуется снова добавить жидкость для исправной службы системы. Но постоянная дозаправка водой станет недешевым требованием. Поэтому лучше сразу поставить резервуар.

Баки расширения разделяются на открытый и закрытый вид изделий, какой из них выбирать – решать только владельцу дома.

Резервуар открытого типа

Открытые расширительные бачки для системы отопления применяются для естественной циркуляции влаги внутри труб. Агрегат монтируют в самой верхней точке системы обогрева. Само оборудование для отопления это открытого типа емкость со специально отведенным внизу местом под соединение с обогревом.

Выход расширительного устройства часто приходится на чердак, лестничную площадку или крышу. Потребуется визуально осматривать исправность состояния системы, нужно получать корректные данные, а бачок часто устанавливают на улице. Для чего нужен слой наружной теплоизоляции бака открытого типа? Чтобы аппарат не промерз, показывал точные данные.

Открытый расширитель

Дополнительным перечнем выполняемых обязанностей является:

  • восполнение влаги в случае утечки;
  • регулирование давления внутри отопительной системы;
  • спуск излишков жидкости;
  • выведение попавшего воздуха.

Чаще всего это емкость из стальных листов в форме цилиндра или прямоугольника, а верхняя часть защищается от попадания грязи, лишней влаги посредством установленного люка. Количество влитой жидкости регулируется при помощи выведенной на улицу трубки.

Использование мембранного бака

Мембранное устройство – это второе наименование закрытого типа расширителей и является абсолютно современным вариантом, работающим автономно. Бывает вертикального и горизонтального вида.

Основным отличием от других моделей бачков расширения выступает то, что внутри находится резиновая мембрана, делящая пространство на две части. Одна часть заполнена воздухом, вторая предназначена для забора лишней влаги из труб.

Принцип работы данного агрегата заключается в том, что при возрастании давления лишняя жидкость попадает внутрь первого отсека, поднимая мембрану. На нее со второй половины оказывает воздействие сжатый воздух, тем самым компенсируя повышенное давление. После того, как работа обогрева нормализуется, воздушное пространство выталкивает собранную жидкость обратно в конструкцию, что позволяет ей продолжать спокойно работать дальше.

На тот случай, если сжатие воздуха достигнет критического уровня, предусмотрено аварийное отключение насоса. Продолжить обогревать основной котел сможет только после того, как состояние абсолютно стабилизируется и то, для этого потребуется производить запуск заново. По сравнению с открытым типом бачка не требует высокого расположения для установки.

Расширитель с мембраной

Мембранная прослойка может быть сменной или постоянной.

Постоянная мембрана закреплена на внутренних стенках расширителя, без возможности снятия. При правильной эксплуатации мембрана не повредится, но, если такое произошло, потребуется заменять бак полностью.

Сменная модель предполагает возможность изъятия поврежденной мембранной прослойки через фланец (круглый элемент под крепление, расположенный внизу бака на стыке с трубой). Агрегат отсоединяют от трубы отопления, убирают поврежденное полотно, промывают внутреннюю полость бака и вставляют, расправляют новую мембрану.

Расширитель без мембраны

Существуют виды без мембраны, внутри которых нет разделителя между газом и влагой, нужно дополнительно обеспечить работу агрегата. Для чего будет нужен установленный аппарат — компрессор, либо газовый баллон, что неудобно и накладно для бюджета. Данная разновидность практически не применяется.

В следующем видео рассматривается принцип работы расширителя:

Преимущества и недостатки различных расширителей

Любой предмет, материал, аппарат предполагает наличие как положительных, так и отрицательных качеств. При этом, каждые из них могут быть рассмотрены с разных сторон. То, что для одних категорически неприемлемо, то допустимо для других. Каждый агрегат подбирают в соответствии с пожеланиями владельца дома, его финансовыми возможностями.

Плюсы и минусы естественной циркуляции

Расширительные устройства открытого типа отличаются простотой конструкции: здесь нет сложных креплений, герметизации, а доступ к проверке всегда можно произвести через верхний люк.

Простая разновидность, делается из листов металла, что означает небольшую стоимость. Установка автоматически сбрасывает давление, отводит пузырьки воздуха.

К отрицательным моментам относят необходимость монтажа очень высоко относительно самой системы подачи тепла, часто это делают вообще с выводом на улицу. Такой вариант требует оборудования теплоизоляции. Если используется циркуляционный насос, то понадобится устанавливать дополнительные трубопроводы.

Открытый агрегат

Так как агрегат не герметичен, нагревательная жидкость будет постепенно выпариваться. Для этого производят регулярные проверки, дозаправки, что может быть очень невыгодно.

Закрытая конструкция

Герметичные модели подойдут лучшим образом, так как их можно устанавливать где удобно: высота размещения никак не повлияет на работоспособность прибора.

Нет доступа для открывания бака, значит, влага не будет испаряться, ее не надо проверять или заправлять.

Наличие внутренней мембраны обеспечивает автономный сбор давления внутри системы. Не нужно ставить дополнительно компрессор или иной прибор для стабилизации системы.

Установка закрытого типа

Сами расширители довольно малые по габаритам, практически не теряют тепло в ходе работы. При достижении максимально допустимой точки давления, агрегат защитить отопление от разрывов: сработает автоматический клапан сброса излишков.

К минусам относится очень мало. Оборудование стоит подороже, чем открытый тип и следует периодически проверять уровень сжатия воздуха, чтобы своевременно стабилизировать обогрев.

Способы расчета

Каждая установка подбирается в соответствии с величиной предполагаемой нагрузки, что потребует проведения предварительных вычислений. Зная, как рассчитать объем, владелец сможет правильно подобрать бачок.

Чтобы правильно подобрать расширитель, понадобится знать:

  • объем отопительного котла;
  • дополнительных приборов;
  • всех труб, входящих в данную систему обогрева.

Далее обозначим нужные показатели любыми буквами, например, А – это искомое значение, В – эффективность мембранного оборудования, С – постоянный показатель расширения воды теплоносителя, а АО – общий объем системы обогрева. Далее производим расчет по следующей формуле: А = (АО * С) / В.

Подбор размера

Итоговое значение редко бывает абсолютно точным, поэтому делают примерные вычисления, а полученное число будет ориентиром для выбора агрегата, который нужно брать с запасом к полученному числу, оставляя не менее 3% на увеличение объема во время нагрева.

Если была выбрана мембранная разновидность, рабочий потенциал мембраны может быть указан производителем, но можно сделать собственный расчет. Для этого берут наиболее разрешенный показатель давления внутри системы (АВ), данные о давлении начальной заправки расширителя (ВС) и рассчитывают искомое значение (Т). Используют следующую формулу: Т = (АВ – ВС) / (АВ + 1).

Если не делать расчетов и взять оборудование «наугад», можно столкнуться с некоторыми проблемами во время эксплуатации прибора. Основным назначением расширителя выступает откачка излишков жидкости при сильном повышении давления (влага расширяется, требует выведения лишнего из трубопровода). После того, как все стабилизируется, жидкость сжимается обратно, нужно ее вернуть в трубы, иначе ее станет недостаточно для поддержания температуры. Поэтому выявление перепадов внутреннего давления обогревательной системы обозначает скорую поломку.

Слишком маленький бак

Если объем установленного расширителя недостаточный, давление повысится слишком сильно, сработает автоматический клапан. Он сбросит излишнюю влагу, стабилизируя работу системы. Но дальше все нормализуется, а воды уже будет недостаточно для продолжения исправного обогрева. Будет нужна дополнительная заправка. Нехватка отопительной жидкости приведет к отключению котла, так как при низких показателях аппарат не может продолжать функционировать. Из-за этого в зимнее время возможно промерзание труб. Поломки будут повторяться снова и снова до тех пор, пока не будет установлен расширитель оптимального размера.

Излишне большой бачок

Также опасна установка слишком большого бака. При заборе части влаги из труб, расширитель должен поддерживать оптимально допустимое рабочее давление, которое при слишком больших габаритах попросту невозможно. Агрегат будет постоянно показывать максимально допустимую нагрузку без перехода той самой черты, когда должен сработать клапан. Значит, аппарат работает на максимальном уровне потенциала, что быстро приведет к поломке.

Правильный выбор

Правильно подобрать прибор можно, исходя из имеющегося отопительного оборудования, собственных возможностей, предпочтений.

Открытые расширительные устройства отлично справляются с проблемой компенсации перепадов давления обогревательной конструкции, но для большинства людей имеют слишком много недостатков.

Подобных отрицательных качеств лишены закрытие расширители, которые подразделяются на мембранные и безмембранные. Последние почти не производятся за отсутствием спроса, сложностью установки.

Мембранные бачки станут отличным решением для стабильной работы системы отопления. Во время приобретения изделия, важно учесть некоторые нюансы. Первой, самой важной характеристикой агрегата является внутренняя мембрана. Данный разделитель должен спокойно переносить высокие температуры, нарастающее внутреннее давление. Нарушение целостности мембранного полотна происходит редко и случается только при неправильном запуске системы. В иных ситуациях нагрев, сжатие воздуха происходят постепенно, не оказывая разрушительного воздействия. Но температурные показатели могут достигать больших значений, поэтому мембрана должна их стойко переносить.

Важно не перепутать изделия с гидроаккумулятором, с которым так много общего. Часто неграмотные или хитрые продавцы внушают покупателю, что вся разница заключается в окрасе оборудования. На самом деле предназначение приборов абсолютно разное, поэтому запасник для воды производится из материалов с другим составом, а мембрана подготовлена для холодного водоснабжения. Подобные характеристики совершенно не подходят для оборудования подачи тепла.

Гидроаккумулятор

Выбор расширительного аппарата основывается на его устойчивости к горячим жидкостям, поэтому средний показатель теплостойкости должен составлять 90 градусов, а более современные модели стойки переносят 110 градусов.

Увидеть наглядный пример того, как правильно подобрать бак расширителя, можно в следующем видео:

Средняя оценка
оценок более 0
Поделиться ссылкой
Комментарии Коментариев пока нет, но вы могли бы быть первым...
Adblock
detector