• Замена батарей отопления .

  • Установка водосчетчиков.

  • Отопление загородного дома.

  • Теплые полы.

Расширительный бак

 


 

Расширительный бак

Как работает расширительный бак?

Расширительный бак начинает работать, когда нагретая в системе отопления жидкость увеличивается в объеме и ищет дополнительное пространство. Дело в том, что при нагревании котла жидкость увеличивается в объеме примерно на 0,3% на каждые 10 °С. Получается, что при повышении температуры на 70 °С первоначальный объем воды увеличивается приблизи­тельно на 3%.

Если вода не попадет в бак, могут потечь трубы и лопнуть котел.






Какие существуют типы расширительных баков?

Существует два типа расширительных баков — открытый и мембранный. Первый тип используется при открытой систе­ме отопления, второй — при закрытой.

Где устанавливают расширительный бак?

Открытый расширительный бак устанавливают в верхней точке системы, мембранный — рядом с котлом.

В чем преимущества использования мембранного бака?

Использование мембранного бака имеет следующие пре­имущества:

трубу бака не нужно проводить на чердак, поскольку бак располагают рядом с котлом;

срок эксплуатации котла и радиатора продлевается, так как отсутствует контакт воды с воздухом;

имеется возможность создать дополнительное давление, благодаря чему снижается риск образования воздушных пробок в верхних радиаторах.

На что обратить внимание при выборе мембранного бака?

В системе отопления расширение воды, а значит, и нагруз­ка мембраны, идет медленно и в течение всего времени работы системы меняется незначительно. А вот температура жидкости во время эксплуатации системы может достигать 90 °С. Именно поэтому при выборе расширительного бака следует обратить особое внимание на материал мембраны, который не должен разрушаться под воздействием высокой температуры.

Правда, универсального материала для мембраны еще не изобрели. Поэтому при выборе бака необходимо обратить вни­мание на следующие характеристики мембраны:

рабочий диапазон температур;

динамичность работы;

долговечность;

стойкость к воздействию воды;

санитарно-гигиенические требования.

Также следует обратить внимание на материал, из которо­го изготовлен корпус бака. Чем он прочнее, тем дольше про­служит.


Подпись:
Важно правильно подобрать и объем бака — он должен быть таким, чтобы даже при сильном нагревании системы давление в ней не превышало максимально допустимого зна­чения.

Какие существуют типы мембранных баков?

Существует три основных типа мембранных баков:

  баки с фиксированной мембраной;

  фланцевые баки со сменной мембраной;

  безнапорные баки.

Как устроен бак с фиксированной мембраной?

Бак с фиксированной (запрессованной) мембраной, как правило, устанавливают в небольших отопительных системах. Диафрагменная мембрана такого бака жестко закреплена по его периметру сечения. В одной камере бака находится теплоноси­тель, в другой — воздух. При этом в первоначальном положе­нии весь объем бака заполнен воздухом. Внешняя поверхность устройства покрыта эмалью, а внутренняя — эпоксидной водо­стойкой краской.

Как работает бак с фиксированной мембраной?

Под давлением воздуха мембрана прижата к внутренней поверхности бака. При повышении температуры в системе уве­личивается объем жидкости, возрастает давление, и вода посту­пает в расширительный бак, отжимая мембрану. При этом воз­дух в противоположной камере бака сжимается.

Каковы недостатки бака с фиксированной мембраной?

Основной недостаток такого бака — невозможность заме­ны мембраны в случае ее повышенной влагопроницаемости или разрыва.

Как избежать разрыва мембраны?

Стоит отметить, что при нормальной работе максимальное расширение жидкости в отопительное системе происходит только в момент ее пуска. Затем давление меняется плавно, без резких скачков. Именно поэтому мембранный бак может про­служить довольно долго при условии правильной эксплуатации




отопительной системы. Главное, что нужно делать, — это про­верять наличие давления воздуха в баке перед началом отопи­тельного сезона. Для этого требуется стационарный манометр.

В расширительном баке газ может сжаться только до опре­деленного значения, которое характеризует прочность системы. Для этого устанавливают предохранительный клапан, отрегу­лированный до определенной величины давления, как прави­ло, 3,5—4 бар.

Что представляют собой баки со сменной мембраной?

Фланцевые баки со сменной мембраной имеют форму гру­ши или шара. Они сделаны из эластичного материала и широко используются в системах отопления и водоснабжения. Жид­кость в таком баке находится внутри мембраны и не соприкаса­ется с металлической поверхностью бака, поэтому внутренняя поверхность устройства не требует водозащитного покрытия. Части бака, контактирующие с водой, выполнены из нержаве­ющей стали или из материалов со специальным покрытием.

Как закрепляется сменная мембрана?

Сменная мембрана может закрепляться как горизонтально, так и вертикально.

Наиболее распространено горизонтальное расположение, при котором мембрана заполняется жидкостью симметрично, благодаря чему дополнительные растягивающие нагрузки отсут­ствуют, и исключается риск разрыва мембраны. При ее повреж­дении замена производится через фланец, который закреплен болтами.

Вертикальное расположение оправдано при больших раз­мерах бака. Мембрана прикрепляется задним концом к ниппе­лю с помощью резьбы.

Что представляет собой безнапорный бак?

Безнапорный бак является частью автоматической расши­рительной системы, управляемой компрессором. Такие систе­мы рассчитаны на отопление помещений огромной площади.

Дело в том, что для обеспечения теплом больших объектов, для которых расчетные объемы баков составляют несколько . тысяч литров, остро встает проблема размещения оборудова­ния. Именно поэтому для таких помещений используется специальная установка поддержания давления — безнапорный расширительный бак и узел регулирования давления (насос).

Когда температура в системе повышается, открывается кла­пан. Он забирает из системы излишки теплоносителя и отправ­ляет их в бак. При снижении температуры вода из бака закачива­ется обратно в систему с помощью насосов. Получается, что та­кая установка поддерживает оптимальное давление в системе.

Как рассчитать нужный объем открытого расширительного бака? 

Объем открытого расширительного бака рассчитывают по формуле:

где Vpg объем расширительного бака (л), Vciicr полный объем системы отопления, то есть объем всех труб, радиаторов и нагревательного котла.

Как рассчитать нужный объем мембранного расширительного бака?

Для этогоFontStyle101 следует определить избыточный объем теплоноси­теля при нагревании и коэффициент заполнения бака. Соотно­шение этих величин — нужный объем расширительного бака.

Необходимо воспользоваться формулой:

где V6aKa — фактический объем расширительного бака (л), ^рас избыточный объем теплоносителя при нагревании (л), - f — коэффициент заполнения бака.

Чтобы определить избыточный объем теплоносителя при нагревании, следует умножить величину полного объема систе­мы на коэффициент объемного расширения теплоносителя: vpac = v„CTxp,

где Vpac — избыточный объем теплоносителя при нагрева­нии (л), Усист — полный объем системы отопления, |3 — коэффи­циент объемного расширения теплоносителя.

Поскольку последняя величина зависит от температуры, следует узнать максимальную температуру теплоносителя.

Как рассчитать коэффициент заполнения расширительного бака?

f=он должен быть таким, чтобы даже при сильном нагревании системы давление в ней не превышало максимально допустимого зна /span0Style29(P,


Коэффициент заполнения бака — это величина, показыва­ющая, какой процент объема бака может занимать теплоноси­тель. Эта величина рассчитывается по формуле:


Оборудование для традиционной системы отопления ^

--------------------------------------------------------------------- О

где Ртах — это максимальное давление теплоносителя, кото­рое может приниматься равным давлению срабатывания предо­хранительного клапана; Ргаза — предварительно давление газа в баке, которое фактически равно предварительному давлению теплоносителя.

Р^ определяется по формуле:

Р   = Р + 0,3,

газа        г       * '

где Рг — это гидростатическое давление системы отопле­ния, то есть давление, вызванное разницей между самым верх­ним и самым нижним элементом системы отопления.

Рг определяется по формуле:

P^ = 0,lxpxh,

где hr (м) — расстояние по вертикали от самой нижней до самой высокой точки системы отопления, р (г/см3) — плотность теплоносителя (для воды &‐ 1).

Стоит отметить, что коэффициент заполнения бака должен быть не менее 50%.

Если расширительный бак установлен после циркуляцион­ного насоса, предварительное давление газа определяется так:

Р   = Р + 0,3 + Р

газа        г        ' насоса'

где Р     — это давление циркуляционного насоса.

 

 

 

--