Разширителен съд на отоплителната система: устройство, изчисление и избор на най-добрия вариант

Правилно избран и правилно инсталиран разширителен резервоар на отоплителната система няма да допусне отказът му, той ще поддържа налягане на необходимото ниво. Той е необходим като резерв за разширяване на водата при нагряване. В зависимост от типа на системата, вграденият разширител може да бъде отворен или затворен.

Ще поговорим за това как да изберем резервен капацитет в зависимост от създадената схема за отопление. Статията, която представихме, описва дизайнерските характеристики и спецификата на инсталирането на разширители. Дават се препоръки, спазването на които ще осигури идеалната работа на отоплителния кръг от всякакъв тип.

Отворени разширителни резервоари

Конструктивна особеност на разширителите с отворен тип е контактът на охлаждащата течност с атмосферата. Циркулацията в системи с разширител от този тип е конвекция. При нагряване обемът на течността се увеличава, нейният излишък се абсорбира от резервоара на резервоара.

С спад на температурните индикатори течността се връща чрез гравитация, под влияние на гравитацията.

Поради нулевото налягане в резервоара, устройството не изисква твърда метална конструкция, следователно:

• всеки метал се използва при производството на кутията;
• може да се използва готов контейнер, изработен от термоустойчива пластмаса;
• не е важно формата на резервоара.

В летните къщи такова оборудване може да се сглоби от импровизирани средства. Като контейнер можете да използвате пластмасова кутия или варел, снабдена с приемна тръба и изпускателен отвор за преливане.

Разширители от отворен тип могат да бъдат направени под формата на правоъгълен резервоар с незакачен капак в горната равнина

Външно това е обикновен метален резервоар, чиято горна равнина е оборудвана с отвор за обслужване и добавяне на течност.Защита срещу запушване се осигурява от херметичния капак Крепежни елементи са предвидени в долната част или в страничната равнина.

Отворените отоплителни системи се използват в нискоетажни сгради, където обемът на охлаждащата течност и дължината на отоплителните комуникации са сравнително малки.

Изискванията за инсталиране са прости:

• разширителят се поставя на максимална височина, на захранващата линия;
• захранването е свързано с резервоара през тръбата;
• За да се източи излишната течност, се извършва подслушване с преливник над изчисленото ниво.

За да се осигури гравитация на гравитацията, се препоръчва да се използват по-големи тръби за монтаж.

Отворена структура се поставя в горната точка, откъдето течността тече чрез гравитация

Обикновено те се опитват да монтират резервоара в отопляемо помещение, оборудвано с топло таванско помещение, и ако това не е възможно, тогава резервоарът ще трябва да бъде изолиран. Наличието на изолация няма да позволи замръзване на течността и загуба на производителността на системата.

Затворени разширителни резервоари

Структурната специфичност на модификациите на затворения резервоар е пълна херметичност, която позволява поддържане на налягането, необходимо за циркулация във всяка точка на системата.

Резервоарът вътре е разделен от мембрана на въздушни и течни части. Всяко от отделенията е напълно запечатано - азотосъдържащата смес от въздушната секция никога не се смесва с охлаждащата течност, която запълва отделението за течност.

Принцип на работа затворен разширителен резервоар се крие във факта, че нагрятата течност от системата се изтласква в течната част на резервоара и започва да притиска своята част към запечатаната мембрана. Преградата се деформира и действа върху въздушната част, като я компресира.

В резултат на това обемът на въздушната камера на резервоара намалява и газът в него се компресира. Тази ситуация допринася за увеличаване на налягането в системата. Веднага щом налягането се нормализира, охлаждащата течност се изтласква обратно от отделението за течност.

Ако налягането се повиши бързо, тогава при достигане на критичен обем течност в резервоара се активира предпазен клапан. В резултат на това излишната охлаждаща течност ще бъде отстранена от резервоара.

Затвореният дизайн е напълно запечатан, в долната му част има фланец с приемна дюза, в горната част има нипел за пълнене с газ

В зависимост от формата, всички затворени разширители за монтаж в отоплителната система са разделени на следните видове:

1. Sharobraznye - Един вид мембранен дизайн с еластична преграда. След получаване на течността тя се разтяга и поема целия излишен обем. Самият резервоар има вид на сферична капсула.
2. овал - Друг вид мембранни хидравлични повдигачи. Цилиндърът на разширителя традиционно се разделя от гъвкава мембрана на газови и течни камери, но конфигурацията на каросерията има малко удължена вертикална форма.

Външно овалните удължители са цилиндричен цилиндър, боядисан в червено. От една страна е осигурено зърно за създаване на налягане в газовата камера, от друга страна тръба, през която е свързана системата.

Монтажните единици са заварени към кутията, които осигуряват шарнирен монтаж на оборудване и са в състояние да издържат на работното му тегло. Сферичната модификация на резервоара се различава от овалната само по форма.

Според сортовете мембранните затворени разширители се разделят на модификации на диафрагмата и балона

В затворени системи гравитационната циркулация не може да осигури необходимото ниво на налягане. Следователно дизайнът включва циркулационна помпа.

Самият разширител може да бъде инсталиран навсякъде в системата, но при извършване на инсталационни работи е препоръчително да се вземат предвид следните препоръки:

• най-доброто място за монтаж е връщащата линия до точката на помпата;
• по-добре е да донесете захранването на охлаждащата течност отгоре, което ще намали проникването на въздух и ще поддържа ефективността, когато мембраната е повредена;
• липсата на основния обем може да бъде компенсирана чрез инсталиране на допълнителен разширител с по-малък капацитет.

При монтажа не е забранено да се вземе предвид интериорът на стаята, ако е необходимо. За да контролирате нивото налягане в отоплителната система разширителят трябва да бъде оборудван с манометър.

Затворен разширител обикновено се поставя пред котела, до мястото на монтаж на циркулационната помпа

Възможността за поставяне в близост до котела премахва въпроса за необходимостта от изолация на резервоара. Оборудването е разположено в топло помещение, което гарантира лекота на използване.

Кой дизайн е по-добър?

Системите, в зависимост от устройството и материала на разширителния резервоар, се различават в списъка на плюсовете и минусите. Но според експерти и опитни потребители, предимствата във функционалността са на страната на затворените опции.

Плюсове и минуси на отворен резервоар

Самопоточната система изисква по-големи тръби, което от своя страна директно увеличава разходите. Бюджет за сетълмент отворена отоплителна система с разгнетател без налягане се увеличава леко, въпреки че остава сравнително малък.

Основните предимства на тази опция са простотата, плюс ниската цена на компонентите и монтажните работи. Друга положителна характеристика е липсата на необходимост да се контролира нивото на налягането.

Разширител с отворен тип за малки системи може да се сглоби от импровизирани средства, инсталирането му също ще бъде просто

Има обаче много повече минуси:

• използването на незамръзване е опасно поради токсични изпарения;
• опциите за монтаж са ограничени само от горната точка на системата;
• постоянният контакт с атмосферата увеличава риска от задръствания и корозия;
• бавно загряване;
• температурните разлики, придружаващи конвекционната циркулация, ускоряват износването на оборудването;
• използва се за отопление на нискоетажни сгради, максимум два етажа;
• големи загуби на топлина и консумация на енергия за отопление.

Друг недостатък на отворената система е загубата от изпаряване и преливане. Следователно, когато инсталирате резервоара, трябва да се внимава за наличието на отвора за заливане.

Плюсове и минуси на затворен резервоар

Ако отворените разширители печелят по отношение на цена и лекота на инсталиране, тогава функционалността е здравината на затворен резервоар, който се нарича още експанометър. Те се използват в строителството затворени отоплителни системида няма директен контакт с атмосферата.

Expansomats имат следните предимства:

• пълната стегнатост позволява използването на антифриз;
• местоположението на разширителя не влияе на работата на системата;
• изолацията на вътрешността на резервоара свежда до минимум вероятността от задръстване и корозия;
• след стартиране системата се загрява по-бързо, по-чувствителна към регулирането на температурните условия;
• по-малка разлика между работните условия на захранващите и връщащите линии, което в резултат на това увеличава експлоатационния ресурс;
• не изисква инсталиране на тръби с голям диаметър, което спестява на конструкцията;
• не изисква постоянно внимание на нивото и състоянието на течността;
• възможността за приложение в системи, проектирани за няколко етажа;
• малки топлинни загуби, които намаляват разходите за експлоатация на оборудването.

При избора на разширители от този тип могат да възникнат запечатани цилиндри с неразделима конструкция. Ако диафрагмата не работи, цилиндърът ще трябва да бъде заменен с нов.

За да се контролира нивото на работното налягане, върху цилиндъра е монтиран манометър; инсталиран е автоматичен или механичен тип вентилационен отвор за отстраняване на излишния въздух

От минусите е важно да се отбележи сложността на дизайна, специалните изисквания към материалите, които увеличават цената на оборудването. Към това можем да добавим необходимостта от постоянно наблюдение на налягането и неговото възстановяване, ако е необходимо.

Правила за изчисляване на капацитета на резервоара

Разширител от всякакъв тип ще бъде ефективен само при правилния избор на обем. За това трябва да се вземе предвид способността на течността да се разширява по време на отоплителния период. Водата в отоплителните пръстени се разширява с най-малко 3% от общия обем на водната система, антифризът - с почти 5%.

Течностите се класифицират като несжимаема среда, така че резервоарът трябва да им осигури достатъчен резерв за термично разширение с определен запас. При условие, че веригата е напълно напълнена с охлаждаща течност, дори топлинното разширение в изчислените обеми може да доведе до изхвърляне на течност през предпазен клапан и охлаждащата течност се разлива на пода.

Следователно, така че излишният обем на разширяващата се охлаждаща течност да не доведе до злополуки, се затварят резервоари за малки вериги в частни домове, така че техният обем да е 10% от общия обем на охлаждащата течност, циркулираща през системата. Това правило е валидно за системи с вместимост до 150 литра.

Ако повече от 150 l охлаждаща течност се движи по нагревателния пръстен, тогава капацитетът на затворения резервоар се изчислява чрез умножаване на общия обем на течността по коефициента на разширяване при специфични работни температури в системата.

Към получената стойност трябва да добавите размера на затвора за вода, т.е. обемът на охлаждащата течност, образуван в резервоара в резултат на стандартното статично налягане на течността. За големи отоплителни пръстени този индикатор като правило е равен на 0,5% от общия обем на охлаждащата течност, за малките с капацитет до 150 l се приема 20%.

Полученото количество се умножава по корекционен коефициент, определен от стойностите на предварителното и крайното налягане в отоплителната система. Предварителният е взет от изчислението, че 1 бар пада на 10 m от височината на веригата. Крайното налягане се образува в резултат на системата.

Изчисляването на обема на затворения резервоар за големи сложни отоплителни конструкции изглежда така:

При използваните изчисления: Vn - номинален обем на затворения резервоар; Ve е обемът на охлаждащата течност по време на топлинното разширение (изчислено по формулата на системата V × n%, където n е коефициентът на топлинно разширение на охлаждащата течност); Vv - воден затвор; po е предварителното налягане; pe - индикатор за крайното налягане, равен на стойността на максималното налягане на предпазния клапан минус 0,5 bar

Капацитетът на отворения тип не е строго регулиран от стандартите, но има правило: обемът на отворения резервоар към преливната тръба трябва да бъде 3,5 - 4% от общия обем на охлаждащата течност в отоплителния кръг.

Такава оценка е достатъчна за малка селска къща, но структурата за постоянно пребиваване ще изисква по-точно изчисление. На първо място, трябва да разберете общия обем на отоплителната система.

Опции за изчисляване на общия отоплителен капацитет

Този индикатор може да бъде определен с различна степен на точност по три основни начина. Първо, въз основа на информационния лист на котела. Така че са необходими около 15 литра течност за единица капацитет на котелното оборудване. За да получите необходимите данни, трябва 15 пъти по-голям капацитет на котела, посочен в информационния лист.

Второ, можете да разберете силата на звука, като използвате водомер при пълнене на системата. Като пълнене се взема предвид количеството на използваната течност. Това е по-точен и обезпокоителен вариант.

Третият метод включва изчисляване на общия обем на всички елементи на отоплителната система. Това е най-точният вариант.Капацитетът на топлообменника на котела, радиаторите, конвекторите, измервателните уреди може да се определи от паспортните характеристики. За да се изчисли капацитетът на тръбите, се използват данните от таблицата.

Таблицата показва размерите на тръбите в инчове и техния обем в литри на 1 метър, който се използва за обобщаване на общия обем

Таблицата показва обема на тръбите на метър дължина, изработени от най-популярните и модерни материали. Вътрешният диаметър е в инчове от 0,5 до 1,5 единици.

Друг метод, който твърди, че е много точен, се изчислява по формулата:

Vtotal = π x D2 x L / 4,

когато:

• π е равно на 3,14;
• D - показва параметрите на вътрешния диаметър на тръбата;
• L - показва дължината на тръбопроводната система.

След получаване на необходимите данни те се обобщават и се получава общият обем на системата, който се използва при допълнителни изчисления.

Стъпки и формули на пълен цикъл от изчисления за проектирането и организацията на отоплението на частна къща дадени тук, Препоръчваме ви да се запознаете с полезна информация.

Избор на разширителен съд според таблицата

Ако имате необходимите данни, най-добрият вариант за разширителя може да бъде избран според таблицата с обеми и дизайнерско налягане.

Общият обем на системата се изчислява според указания метод, параметрите на налягането са от значение само за затворени модификации и са посочени в информационния лист на оборудването.

Данните от таблицата ви позволяват да изберете обема на разширителя от 4 до 300 литра

Тази опция не изисква специални изчисления, освен за изчисляване на общия обем на системата. Използването на таблицата значително улеснява и ускорява избора на разширител с необходимия капацитет на резервоара.

Използване на формули за изчисление

Ако данните от таблицата не са достатъчни, е възможно сами да изчислите необходимия индикатор за обема на капацитета.

За целта използвайте следната формула:

Vb = Vc x k / D,

когато:

• Vb - обозначава желания капацитет на разширителя;
• Vc е общият капацитет на системата;
• k е коефициентът на разширяване на течността по време на нагряване;
• D е коефициентът на ефективност на разширителя.

От данните, необходими за изчислението, коефициентите k и D. остават неизвестни.Първият е табличната стойност, а вторият се изчислява по отделна формула.

Таблица с температурно разширение също съществува и се използва. Тя ви позволява да определите коефициента за системи с вода или антифриз. Стойността не е линейна, тя се променя при нагряване, в зависимост от наличието и концентрацията на гликол в течността.

С помощта на тези данни е възможно да се определят параметрите на коефициента на разширение на течността по време на нагряване (k), необходими за изчисляване на обема на разширителния цилиндър

За водата концентрацията на етилен гликол се приема като "0", а за антифриз концентрацията се определя според данните, декларирани от производителя. Температурата на отопление се счита за работната температура за определена система.

За независимо изчисляване на коефициента на ефективност на разширителния резервоар се прилага формулата:

(Qm - Qb): (Qm + 1),

когато:

• Qm е максималното налягане на системата в съответствие с паспортния праг на работа на предпазния клапан;
• Qb - предварително налягане във въздушната камера на разширителя според информационния лист.

Ако последният параметър е неизвестен, той се измерва чрез изпомпване или чрез кървене през цилиндърно зърно.

Други методи за изчисление

В допълнение към независимите изчисления, използващи формули и таблици, има алтернативни методи. Достъпна опция за изчисление е помощта на онлайн калкулатор.

Не липсват мрежови ресурси, които предлагат онлайн изчисление на желаната стойност. Те са лесни за намиране по ключова дума

Друг вариант за получаване на необходимите данни е да се свържете с професионални дизайнери. Това е най-надеждният начин, но точността на получената информация ще бъде доста скъпа.

С правилата за инсталиране и свързване на разширители затворен и отворен тип ще се въведе следваща статияпосветен на тези въпроси.

Как да изберем правилния разширителен резервоар?

Препоръчва се да се определи вида на отоплителната система на етапа на планиране. Изборът на резервоар обикновено се отлага за период след изграждането на кутията, когато системата е монтирана, обемът й е известен.

Когато избирате най-добрия вариант за разширителния резервоар, се препоръчва:

• се фокусира върху обема на затворения разширителен резервоар, който надвишава стойността на топлинното разширение на охлаждащата течност;
• когато купувате, трябва да обърнете внимание на връзката, формата на контейнера и местоположението на съединителите за крепежни елементи - това ще избегне изненадите по време на процеса на инсталиране;
• Важно е да се обърне внимание на инструкциите по случая, които съдържа полезна информация за инсталацията и технически параметри.

Когато купувате, е по-добре да се съсредоточите върху надежден производител, дори ако бутилките му ще струват повече. Това ще бъде ключът към дълголетието на отоплителната система, но при условие на правилна работа и редовна поддръжка.

Преди да се свърже, предварителното налягане в газовото отделение на мембранния резервоар се задава на стойност, равна на статичното налягане на колоната на охлаждащата течност в отоплителния кръг. Регулирането се извършва от обичайната автомобилна помпа, управлява се от манометъра.

Основното нещо е да не купувате бойлер за отоплителната система - те са напълно различни по техническите си характеристики

Не бъркайте разширителите за отоплителни системи и акумулатори за линии за студена вода Те се различават по външен вид и дизайнерски характеристики. Първите са боядисани в червено и обикновено не са сгъваеми, вторите са сини, оборудвани с подвижен фланец за ремонт на мембрана.

Изводи и полезно видео по темата

Видеото ще ви помогне да определите параметрите на разширителя на затворената модификация, за да разберете разликите между цилиндрите за отоплителни и котелни системи:

Принципът на работа и характеристиките на избора на капацитет във видеоклипа:

Отоплителната система на частна къща може да се извърши по отворена или затворена схема, което изисква инсталирането на разширител с подходящ дизайн. Основен фактор за неговото изпълнение е обемът, който може да бъде изчислен независимо или поверен на професионални дизайнери.

Правилно подбраното оборудване ще помогне да се поддържа желаният обем течност в отворена система, а при запечатано отопление ще се поддържа нивото на работното налягане.

Моля, напишете коментари в блока по-долу. Споделете собствения си опит в сглобяването на отоплителни кръгове с разширителен резервоар и полезна информация за посетителите на сайта. Задавайте въпроси, публикувайте снимки по темата на статията.