Spremnik za proširenje sustava grijanja: uređaj, proračun i odabir najbolje opcije

Ispravno odabran i pravilno postavljen ekspanzijski spremnik sustava grijanja neće dopustiti njegov kvar, održavat će pritisak na potrebnoj razini. Potrebna je kao rezerva za širenje vode pri zagrijavanju. Ovisno o vrsti sustava, ugrađeni ekspander može biti otvoren ili zatvoren.

Razgovarat ćemo o tome kako odabrati rezervni kapacitet ovisno o shemi grijanja koja se stvara. U članku koji smo predstavili opisane su dizajnerske značajke i specifičnosti ugradnje ekspandera. Dane su preporuke, čije poštivanje će osigurati idealan rad kruga grijanja bilo koje vrste.

Otvorite ekspanzijske spremnike

Dizajnerska svojstva otvorenih ekspandera je kontakt rashladne tekućine s atmosferom. Kruženje u sustavima s ekspanderima ove vrste je konvekcija. Kada se zagrijava, povećava se volumen tekućine, njegov višak apsorbira se u rezervoaru.

S padom temperaturnih pokazatelja, tekućina se vraća gravitacijom, pod utjecajem gravitacije.

Zbog nultog tlaka u spremniku uređaj ne zahtijeva čvrstu metalnu strukturu, dakle:

• u proizvodnji kućišta koristi se bilo koji metal;
• može se koristiti gotov spremnik izrađen od plastike otporne na toplinu;
• nije važan oblik spremnika.

U ljetnim kućama takva se oprema može sastaviti iz improviziranih sredstava. Kao spremnik možete koristiti plastični kanistar ili cijev opremljen prijemnom cijevi i ispustom za preljev.

Otvarači otvorenog tipa mogu biti izrađeni u obliku pravokutnog spremnika s poklopcem bez pritiska na gornjoj ravnini

Izvana je to obični metalni spremnik, čija je gornja ravnina opremljena otvorom za servisiranje i dodavanje tekućine.Zaštita od začepljenja pruža se nepropusnim poklopcem. Pričvršćivači su predviđeni u donjem dijelu ili u bočnoj ravnini.

Otvoreni sustavi grijanja koriste se u zgradama s malim porastima, gdje je volumen rashladne tekućine i duljina komunikacija za grijanje relativno mala.

Zahtjevi za instalaciju su jednostavni:

• ekspander je postavljen na maksimalnoj visini, na opskrbnu mrežu;
• dovod je povezan s spremnikom kroz cijev;
• Za ispuštanje viška tekućine vrši se točenje preljeva iznad izračunatog nivoa.

Da bi se osigurala cirkulacija gravitacije, preporuča se koristiti veće cijevi za ugradnju.

Otvorena struktura je postavljena na gornjoj točki, odakle tečnost teži gravitacijom

Obično pokušavaju montirati spremnik u grijanoj sobi, opremljenoj zagrijanim potkrovljem, a ako to nije moguće, spremnik će trebati biti izoliran. Prisutnost izolacije neće dopustiti zamrzavanje tekućine i gubitak performansi sustava.

Zatvoreni ekspanzijski spremnici

Strukturna specifičnost modifikacija zatvorenih spremnika je potpuna nepropusnost, što omogućava održavanje tlaka potrebnog za cirkulaciju u bilo kojoj točki sustava.

Unutrašnjost spremnika podijeljena je membranom na dijelove zraka i tekućine. Svaki je odjeljak u potpunosti zatvoren - smjesa koja sadrži dušik iz dijela zraka nikad se ne miješa s rashladnom tekućinom koja puni odjeljak s tekućinom.

Princip rada zatvoreni ekspanzijski spremnik leži u činjenici da se zagrijana tekućina iz sustava gura u tekući dio spremnika i počinje pritiskati na svoj dio uz zapečaćenu membranu. Pregrada se deformira i djeluje na zračni dio, komprimirajući je.

Kao rezultat, smanjuje se volumen zračne komore spremnika, a plin u njemu se komprimira. Ova situacija doprinosi povećanju pritiska u sustavu. Čim se tlak normalizira, rashladno sredstvo se gura natrag iz odjeljka za tekućinu.

Ako se tlak brzo povećava, kad se postigne kritični volumen tekućine u spremniku aktivira se sigurnosni ventil. Kao rezultat, višak rashladne tekućine uklanja se iz spremnika.

Zatvoreni dizajn je potpuno zabrtvljen, u njegovom donjem dijelu je prirubnica s prihvatnom mlaznicom, u gornjem - bradavica za punjenje plinom

Ovisno o obliku, svi zatvoreni ekspanderi za ugradnju u sustav grijanja podijeljeni su u sljedeće vrste:

1. Sharobraznye - vrsta membranskog dizajna s elastičnom pregradom. Nakon primitka tekućine, ona se proteže i zauzima sav višak volumena. Sam spremnik ima izgled sferne kapsule.
2. oval - Druga vrsta membranskih hidrauličnih dizača. Cilindar ekspandera tradicionalno je podijeljen fleksibilnom membranom u plinske i tekuće komore, ali konfiguracija tijela ima blago izduženi okomiti oblik.

Izvana su ovalni nastavci cilindrični cilindar obojen crvenom bojom. S jedne strane predviđena je bradavica za stvaranje tlaka u plinskoj komori, s druge strane cijev kroz koju je sustav povezan.

Montažne jedinice zavarene su na kućište koje pružaju zglobnu ugradnju opreme i mogu izdržati njegovu radnu težinu. Sferna modifikacija spremnika razlikuje se od ovalne samo oblikom.

Prema sorti, membranski zatvoreni ekspanderi dijele se na izmjene dijafragme i balona

U zatvorenim sustavima, gravitacijska cirkulacija ne može osigurati potrebnu razinu tlaka. Stoga dizajn uključuje cirkulacijska pumpa.

Sam ekspander se može instalirati bilo gdje u sustavu, ali pri izvođenju instalacijskih radova preporučljivo je uzeti u obzir sljedeće preporuke:

• najbolje mjesto za instalaciju je povratna linija do mjesta u kojoj se nalazi crpka;
• bolje je donijeti dovod rashladnog sredstva odozgo, što će smanjiti prodiranje zraka i zadržati performanse kada je membrana oštećena;
• nedostatak glavnog volumena može se nadoknaditi ugradnjom dodatnog ekspandera s manjim kapacitetom.

Prilikom ugradnje nije zabranjeno uzeti u obzir unutrašnjost sobe, ako je potrebno. Za kontrolu razine tlak u sustavu grijanja ekspander mora biti opremljen manometrom.

Ispred kotla, na mjesto ugradnje cirkulacijske crpke, obično se postavlja zatvoreni ekspander

Mogućnost postavljanja u blizini kotla uklanja pitanje potrebe za izolacijom spremnika. Oprema je smještena u toploj sobi, što osigurava jednostavnost uporabe.

Koji je dizajn bolji?

Sustavi, ovisno o uređaju i materijalu ekspanzijskog spremnika, razlikuju se na popisu prednosti i nedostataka. No, prema stručnjacima i iskusnim korisnicima, prednosti u funkcionalnosti nalaze se na strani zatvorenih opcija.

Za i protiv otvorenog spremnika

Samo protočni sustav zahtijeva veće cijevi, što zauzvrat izravno povećava troškove. Nagodbeni proračun otvoreni sustav grijanja s nekomprimiranim ekspanderom malo se povećava, iako ostaje relativno mala.

Glavne prednosti ove opcije su jednostavnost, plus niski troškovi komponenti i instalacijskih radova. Još jedna pozitivna karakteristika je nedostatak potrebe za nadziranjem razine tlaka.

Otvarač otvorenog tipa za male sustave može se sastaviti iz improviziranih sredstava, njegova instalacija također će biti jednostavna

Međutim, ima i puno više minusa:

• uporaba sredstva za smrzavanje opasno je zbog otrovnih isparenja;
• mogućnosti ugradnje ograničene su samo gornjom točkom sustava;
• stalan kontakt s atmosferom povećava rizik od zagušenja zraka i korozije;
• sporo zagrijavanje;
• temperaturne razlike koje prate cirkulacijsku konvekciju ubrzavaju trošenje opreme;
• koristi se za grijanje niskih zgrada, najviše dva kata;
• veliki gubici topline i potrošnja energije za grijanje.

Drugi nedostatak otvorenog sustava je gubitak od isparavanja i preljeva. Stoga pri postavljanju spremnika treba voditi računa o raspoloživosti rupe za dolijevanje.

Za i protiv zatvorenog spremnika

Ako otvoreni ekspanderi pobijede s obzirom na cijenu i jednostavnost ugradnje, tada je funkcionalnost snaga zatvorenog spremnika, koji se također naziva ekspanometar. Koriste se u gradnji zatvoreni sustavi grijanjanema neposredan dodir s atmosferom.

Expansomati imaju sljedeće prednosti:

• potpuna nepropusnost omogućuje uporabu antifriza;
• mjesto ekspandera ne utječe na performanse sustava;
• izolacija unutrašnjosti spremnika minimizira vjerojatnost zagušenja zraka i korozije;
• nakon pokretanja sustav se zagrijava brže, osjetljivije na podešavanje temperaturnih uvjeta;
• manja razlika između radnih uvjeta dovodnog i povratnog voda, što rezultira povećanjem pogonskih resursa;
• ne zahtijeva ugradnju cijevi velikog promjera, što štedi na konstrukciji;
• ne zahtijeva stalnu pozornost na razinu i stanje tekućine;
• mogućnost primjene u sustavima dizajniranim za nekoliko katova;
• mali gubici topline koji smanjuju troškove rada opreme.

Pri odabiru ekspandera ove vrste mogu se pojaviti nepropusni cilindri s nerazdvojnim dizajnom. Ako dijafragma ne radi, cilindar će se morati zamijeniti novim.

Da bi se kontrolirala razina radnog tlaka, na cilindar je montiran manometar, instaliran je automatski ili mehanički ventilacijski otvor za uklanjanje viška zraka

Od minusa, važno je napomenuti složenost dizajna, posebne zahtjeve za materijale koji povećavaju troškove opreme. Tome možemo dodati potrebu za stalnim nadzorom tlaka i njegovim povratom ako je potrebno.

Pravila za izračunavanje kapaciteta rezervoara

Ekspander bilo koje vrste bit će učinkovit samo uz pravilan odabir volumena. Za to treba uzeti u obzir sposobnost tekućine da se širi tijekom razdoblja grijanja. Voda se u grijaćim prstenima proširuje za najmanje 3% ukupnog volumena vodnog sustava, antifriz - za gotovo 5%.

Tekućine su klasificirane kao nekompresivni mediji, tako da bi im spremnik trebao osigurati dovoljnu rezervu za toplinsko širenje s određenom marginom. Pod uvjetom da je krug potpuno napunjen rashladnom tekućinom, čak i toplinsko širenje u izračunatoj količini može dovesti do ispuštanja tekućine kroz sigurnosni ventil a rashladna tekućina izlijeva se na pod.

Stoga, tako da višak volumena rashladne tekućine koji se širi ne dovodi do nesreće, stječu se zatvoreni spremnici za male krugove u privatnim kućama, tako da njihov volumen iznosi 10% ukupne količine rashladne tekućine koja cirkulira kroz sustav. Ovo pravilo vrijedi za sustave kapaciteta do 150 litara.

Ako se više od 150 l rashladne tekućine kreće duž grijaćeg prstena, tada se kapacitet zatvorenog spremnika izračunava množenjem ukupnog volumena tekućine s njezinim koeficijentom ekspanzije na specifičnim radnim temperaturama u sustavu.

Dobivenoj vrijednosti trebate dodati veličinu zatvarača vode, tj. volumen rashladne tekućine koji nastaje u spremniku kao rezultat standardnog statičkog tlaka tekućine. Za velike prstenove za grijanje ovaj je pokazatelj u pravilu jednak 0,5% ukupne zapremine rashladne tekućine, a za male veličine kapaciteta do 150 l uzima se 20%.

Dobivena količina množi se korektivnim faktorom određenim vrijednostima preliminarnog i krajnjeg tlaka u sustavu grijanja. Preliminarni se uzima iz izračuna da 1 bar pada na 10 m visine kruga. Konačni tlak nastaje kao rezultat sustava.

Izračun volumena zatvorenog spremnika za velike složene grijaće konstrukcije izgleda ovako:

U proračunima koji se koriste: Vn - nazivna zapremina zatvorenog spremnika; Ve je volumen nosioca topline za vrijeme toplinskog širenja (izračunato formulom V sustava × n%, gdje je n koeficijent toplinskog širenja nositelja topline); Vv - zatvarač vode; po je preliminarni pritisak; pe - pokazatelj krajnjeg tlaka, jednak vrijednosti maksimalnog tlaka sigurnosnog ventila minus 0,5 bara

Kapacitet otvorenog tipa nije strogo reguliran standardima, ali postoji pravilo: volumen otvorenog spremnika do cijevi za prelivanje trebao bi biti 3,5 - 4% ukupne količine rashladne tekućine u krugu grijanja.

Takva je ocjena dovoljna za malu seosku kuću, ali struktura stalnog prebivališta zahtijevat će precizniji izračun. Prije svega, morate saznati ukupni volumen sustava grijanja.

Mogućnosti izračunavanja ukupnog kapaciteta grijanja

Ovaj se pokazatelj može odrediti s različitim stupnjem točnosti na tri glavna načina. Prvo, na temelju podataka o kotlu. Dakle, potrebno je oko 15 litara tekućine po jedinici kapaciteta kotlovske opreme. Da biste dobili potrebne podatke, trebate 15 puta veći kapacitet kotla naveden u tehničkom listu.

Drugo, volumen možete saznati pomoću vodomjera pri punjenju sustava. Kako punjenje uzima u obzir količinu korištene tekućine. Ovo je preciznija i problematičnija opcija.

Treća metoda uključuje izračun ukupnog volumena svih elemenata sustava grijanja. Ovo je najtočnija opcija.Kapacitet izmjenjivača topline kotla, radijatora, konvektora, mjernih instrumenata može se odrediti karakteristikama putovnice. Za izračunavanje kapaciteta cijevi koriste se podaci iz tablice.

Tablica prikazuje dimenzije cijevi u inčima i njihovu zapreminu u litrama po 1 metru, što se koristi za sažetak ukupne zapremine

Tablica prikazuje volumen cijevi po dužini metra, izrađene od najpopularnijih i modernih materijala. Unutarnji promjer je u inčima od 0,5 do 1,5 jedinica.

Druga metoda za koju se tvrdi da je vrlo točna izračunava se formulom:

Vtotal = π x D2 x L / 4,

gdje je:

• π je jednak 3,14;
• D - označava parametre unutarnjeg promjera cijevi;
• L - označava duljinu cjevovodnog sustava.

Nakon dobivanja potrebnih podataka oni se sumiraju i dobiva se ukupni volumen sustava koji se koristi u daljnjim proračunima.

Koraci i formule punog ciklusa proračuna za dizajn i organizaciju grijanja privatne kuće dano ovdje, Preporučujemo da se upoznate s korisnim informacijama.

Odabir ekspanzijskog spremnika prema tablici

Ako imate potrebne podatke, najbolja opcija za ekspander može se odabrati prema tablici volumena i dizajnerskom pritisku.

Ukupni volumen sustava izračunava se prema specificiranoj metodi, a parametri tlaka relevantni su samo za zatvorene preinake i navedeni su u tehničkom listu opreme.

Podaci iz tablice omogućuju vam odabir volumena ekspandera od 4 do 300 litara

Ova opcija ne zahtijeva posebne izračune, osim izračuna ukupnog volumena sustava. Upotreba tablice uvelike olakšava i ubrzava izbor ekspandera s potrebnim spremnikom.

Korištenje formula za izračun

Ako podaci iz tablice nisu dovoljni, moguće je sami izračunati potrebni pokazatelj volumena kapaciteta.

Da biste to učinili, koristite sljedeću formulu:

Vb = Vc x k / D,

gdje je:

• Vb - označava željeni kapacitet ekspandera;
• Vc je ukupni kapacitet sustava;
• k je koeficijent ekspanzije tekućine tijekom zagrijavanja;
• D je koeficijent učinkovitosti ekspandera.

Od podataka potrebnih za proračun, koeficijenti k i D. ostaju nepoznati, prvi je tabelarna vrijednost, a drugi se izračunava zasebnom formulom.

Tablica za temperaturno širenje također postoji i koristi se. Omogućuje vam određivanje koeficijenta za sustave s vodom ili antifrizom. Vrijednost nije linearna, mijenja se zagrijavanjem, ovisno o prisutnosti i koncentraciji glikola u tekućini.

Korištenjem ovih podataka moguće je odrediti parametre koeficijenta ekspanzije tekućine tijekom zagrijavanja (k), potrebne za proračun volumena ekspanzijskog cilindra

Za vodu se koncentracija etilen glikola uzima kao "0", a za antifriz koncentracija se određuje prema podacima koje je najavio proizvođač. Temperatura grijanja smatra se radnom temperaturom za određeni sustav.

Za samostalno izračunavanje koeficijenta učinkovitosti ekspanzijskog spremnika primjenjuje se formula:

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

gdje je:

• Qm je maksimalni tlak sustava prema pragu putovnice rada sigurnosnog ventila;
• Qb - preliminarni tlak u zračnoj komori ekspandera prema tehničkom listu.

Ako je posljednji parametar nepoznat, mjeri se pumpanjem ili krvarenjem kroz bradavicu cilindra.

Ostale metode izračuna

Osim neovisnih izračunavanja pomoću formula i tablica, postoje i alternativne metode. Pristupačna opcija izračuna je pomoć mrežnog kalkulatora.

Ne nedostaje mrežnih resursa koji nude internetski izračun željene vrijednosti. Lako ih je pronaći po ključnim riječima

Druga opcija za dobivanje potrebnih podataka je kontaktiranje profesionalnih dizajnera. To je najpouzdaniji način, ali točnost primljenih informacija bit će prilično skupa.

S pravilima za instaliranje i spajanje ekspandera uvest će se zatvoreni i otvoreni tip sljedeći članakposvećen tim pitanjima.

Kako odabrati pravi ekspanzijski spremnik?

Preporučuje se odrediti vrstu sustava grijanja u fazi planiranja. Izbor spremnika obično se odgađa za razdoblje nakon izgradnje kutije, kada je sustav montiran, njegov volumen je poznat.

Pri odabiru najbolje opcije ekspanzijskog spremnika preporučuje se:

• usredotočite se na volumen zatvorenog ekspanzijskog spremnika koji prelazi vrijednost toplinskog širenja rashladnog sredstva;
• pri kupnji treba obratiti pozornost na spoj, oblik spremnika i mjesto priključaka za učvršćivače - to će izbjeći iznenađenja tijekom postupka instalacije;
• Važno je obratiti pažnju na upute na kućištu, koje sadrže korisne informacije o instalaciji i tehničke parametre.

Kada kupujete, bolje je usredotočiti se na pouzdanog proizvođača, čak i ako će njegovi cilindri koštati više. To će biti ključ dugovječnosti sustava grijanja, ali pod uvjetom pravilnog rada i redovnog održavanja.

Prije spajanja, preliminarni tlak u plinskom odjeljku membranskog spremnika postavlja se na vrijednost jednaku statičkom tlaku stupca rashladne tekućine u krugu grijanja. Podešavanje se vrši pomoću uobičajene automobilske pumpe, a upravlja se manometrom.

Glavna stvar je ne kupiti spremnik kotla za sustav grijanja - oni su potpuno različiti u svojim tehničkim karakteristikama

Ne brkajte ekspandere za sustave grijanja i akumulatori za vodove hladne vode. Razlikuju se po izgledu i značajkama dizajna. Prvi su obojeni crveno i obično se ne mogu sklopiti, drugi su plave boje, opremljeni su uklonjivom prirubnicom za popravak membrane.

Zaključci i korisni video na temu

Video će vam pomoći da odredite parametre ekspandera zatvorene modifikacije, da biste razumjeli razlike između cilindara za sustave grijanja i kotla:

Princip rada i značajke izbora kapaciteta u video prilogu:

Sustav grijanja privatne kuće može se izvesti prema otvorenoj ili zatvorenoj shemi, što zahtijeva ugradnju ekspandera odgovarajućeg dizajna. Ključni čimbenik u njegovoj izvedbi je volumen koji se može izračunati samostalno ili povjeriti profesionalnim dizajnerima.

Pravilno odabrana oprema pomoći će u održavanju željenog volumena tekućine u otvorenom sustavu, a u zatvorenom grijanju održavat će se radni tlak.

Napišite komentare u donji blok. Podijelite svoje vlastito iskustvo u sastavljanju krugova grijanja s ekspanzijskim spremnikom i korisnim informacijama za posjetitelje stranice. Postavljajte pitanja, objavite fotografije o temi članka.