Расчет расширительного бачка для отапливания
Калькулятор расчета объема расширительного бачка для системы обогрева — с нужными комментариями
Отопительная система закрытого типа имеет много положительных качеств. Она более компактны, так как не просит выполнения правила установки расширительного бачка в высшей точке, легче подаётся регулировкам, не прекращает работу экономнее, а тепловой носитель не выветривается и не соприкасается с воздухом, другими словами не насыщается кислородом, что особенно актуально для долговечности элементов из металла котла и отопительных приборов.
Калькулятор расчета объема расширительного бачка для системы обогрева
Компенсация теплового расширения воды происходит благодаря установки мембранного расширительного бачка, который вероятно будет смонтирован, к примеру, на «обратке» очень близко от котла. Нужно только правильно определиться с параметрами этого значимого элемента системы. В этом нам поможет калькулятор расчета объема расширительного бачка для системы обогрева.
Нужные объяснения по выполнению вычислений – ниже самого калькулятора.
Калькулятор расчета объема расширительного бачка для системы обогрева
Пояснения по проведению вычислений объема бачка
Ясно, что при монтажных работах системы отопления, тем более в условиях дефицита места, хочется по максимуму сэкономить свободное место. Но все таки, объем расширительного бачка не может быть меньше расчетного значения.
В основу расчета положена следующая формула:
Vb — рассчитываемый объем расширительного бачка.
Vt — объем носителя тепла в системе.
- Функциональный способ – засечь по водомеру во время проверочного наполнения системы.
- Наиболее точный способ – просуммировать объемы внутри всех компонентов системы – котла, труб, отопительных приборов и т.п.
- Самый простой «теоретический» способ — не боясь осуществить серьезную погрешность, можно принять соотношение 15 литров носителя тепла на каждый киловатт мощности отопительного котла. Собственно эта зависимость и заложена в калькулятор расчета.
Kt — показатель, принимающий к сведению температурное расширение применимого носителя тепла. Данный показатель зависит от содержания в тепловом носителе антифризных добавок, и меняется и с процентным соотношением данных добавок, и с ростом температуры, причем — нелинейно. Есть специализированные таблицы, но в нашем случае эти сведенья уже внесены в калькулятор – из расчёта среднего нагрева носителя тепла до +70?80 ?С (это самый лучший рабочий режим независимой системы обогрева).
Если в системе применяется вода, то это следует отметить в соответствующем поле калькулятора.
Что может применяться в виде теплоносителя?
Для личных домов, которые могут оставляться владельцами в зимнее время на продолжительное время с выключенным теплоснабжением, лучше всего использовать незамерзающие жидкости – антифризы. О многообразии тепловых носителей для отопительных систем, об их свойствах, плюсах и минусах – в специализированной статьи нашего портала.
F — говоря иначе показатель эффективности мембранного расширительного бачка. Он выражается следующей зависимостью:
F = (Pmax – Pb) / (Pmax + 1)
F — вычисляемый показатель эффективности бачка.
Pmax — максимальное системное давление, которое отвечает порогу срабатывания аварийного клапана в «группе безопасности». Такой параметр в первую очередь указывается в реквизитах паспорта оборудования для котельной.
Pb — давление подкачки камеры с воздухом бака расширительного. Изделие может поступать уже заблаговременно накачанное – тогда такой параметр будет указан в паспорте. Тем не менее, эту величину можно и менять – камера наполненная воздухом поДкачивается, к примеру, автомобильным насосом, либо, наоборот, из нее спускается лишний воздух – для этого на баке есть специализированный ниппель. В основном, в независимых отопительных системах советуют закачивать воздушную камеру до отметки одной – полутора атмосфер.
Какие еще детали обязательны в системе обогрева закрытого типа?
Чтобы правильно спроектировать и собрать отопление в квартире или доме, важно знать его устройство и связь всех главных приборов и компонентов. Детально об отопительной системе закрытого типа рассказывает специализированная статья нашего портала.
Расчет расширительного бачка для закрытой системы обогрева — варианты
Для балансировки независимой системы обогрева применяется расширительный бачок.
Его функция- выпрямлять объем носителя тепла, нагретого до больших температур, и поддерживать установленное давление.
Надежность выполнения возложенных на такой элемент предназначений зависит от того, как правильно выбран его объем.
Такой параметр не считается константой и зависит от определенных условий. Ниже рассмотрим, как выполняется расчет расширительного бачка для закрытой системы обогрева.
Рабочий принцип расширительного бачка
Рабочий принцип компенсирующего устройства прост, в нем нет никаких непростых технических решений. Однако малейшая ошибка в расчете повлечет за собой выход из строя системы отопления в общем.
Пространство внутри бачка поделено на 2 половины эластичной мембранной тканью. Верхняя полость именуется воздушной – в нее закачивается воздух. Цель данной операции – создать первое давление в емкости. Вода из системы подается в нижнюю полость. Как только мембранная ткань занимает хорошое положение – ляжет на поверхность жидкости, система считается готовой к работе.
Рабочий принцип закрытого расширительного бачка
Разогретый тепловой носитель становится шире, и его излишек поступает в бачок, смещая мембранную ткань в сторону камеры с воздухом. Как только вода начинает остывать, мембранная ткань под давлением воздуха идет назад в начальное положение, поддерживая таким образом установленное давление в системе обогрева.
Очень большой расширительный бачок не в состоянии создать нужнее системное давление. Неудовлетворительная вместительность компенсирующего устройства не даст возможность принять весь излишек расширенной воды.
Благодаря этому очень важно правильно высчитать хороший объем этого значимого элемента независимой системы отопления.
Ориентировочные значения содержания воды в отопительных системах
Для определения объема расширительного бачка важно знать, какое кол-во носителя тепла умещается в системе отопления. Этот показатель равён сумме объемов котла, трубо-проводов и радиаторов.
Примерно на 1 кВт мощности системы приходится:
- 7 литров – при применении в системе конвекторных обогревателей;
- 10,5 литров – если в качестве радиаторов установлены отопительные приборы.
Наличие полов с подогревом просит объема носителя тепла в количестве 17 л/кВт.
Расчет вместимости системы отопления довольно не простой, сделать его под силу лишь профессионалам. Покупатель, не обладающий техническими познаниями, имеет возможность воспользоваться приблизительной зависимостью – 1 кВт мощности котла = 15 литрам объема носителя тепла.
К примеру, при мощности котла, равной 25 кВт, водный объем в системе будет составлять:
25 х 15 = 375 (литров).
Объем расширительного бачка
Выбор размера бака расширительного зависит от трех важных параметров:
- объема носителя тепла в системе – чем он выше, тем большими обязаны быть размеры бачка;
- температуры носителя тепла – чем выше подогрев, тем больше должна быть вместительность расширительной емкости;
- давления в системе – чем выше его возможный показатель, тем меньше обязан быть объем бака.
Говоря иначе, объем расширительного бачка находится в прямой зависимости от численности носителя тепла и его температуры, и в обратной – от давления в системе отопления.
Как всем известно из законов физики, все жидкости при нагреве расширяются (как, тем не менее, и любые тела). Данный факт стоит предусмотреть во время расчета объема расширительного бачка.
Вода возрастает в объеме при нагревании до 950С на 4%. Это заявление достаточно точное, благодаря этому им можно оперировать в расчетах без опаски.
Если в виде теплоносителя применяется водогликолевая смесь, картина несколько меняется – в зависимости от содержания этиленгликоля.
Расширительная емкость в отопительной система
В подобном случае показатель увеличения жидкости для работы устанавливается так:
- 4% х 1,1 = 4,4% — при содержании этиленгликоля в количестве 10% от всего объема носителя тепла;
- 4% х 1,2 = 4,8% — если объем этиленгликоля в смеси составляет 20%, и т. д.
Приведенные выше величины будут меняться в зависимости от того, до какой температуры разогревается тепловой носитель. К примеру, при 80 градусах показатель увеличения воды будет составлять 0,0290. Если 10 процентов ее объема заместить этиленгликолем, показатель будет равным 0,0320. Смесь гликоля напополам с водой (50%) отличается показателем увеличения 0,0436.
Объемного расчет расширительного бачка для отапливания
Главная формула, по которой можно высчитать нужный объем расширительного бачка, выглядит так:
V = (VL x E) / D, где
VL – общаяя емкость системы обогрева, включающая в себя объем котла, всех тепловых аккумуляторов (конвекторных обогревателей, отопительных приборов и др.) и трубопровода;
- Е – показатель увеличения жидкости для работы (носителя тепла);
- D – результативность расширительного бачка (мембранного).
Последний параметр зависит от 2-ух величин – давления:
- PV — самого большого рабочего в системе;
- PS — зарядки мембранного бака.
Для загородных домов в большинстве случаев считают достаточным PV = 2,5 бар.
PS должно равняться статическому давлению системы отопления и принимается 0,5 бар = 5 м.
Пример расчета
Как пример рассмотрим систему обогрева загородного дома площадью 300 кв. м. для оснащения индивидуального отопления поставлен котел мощностью 30 кВт. Более того, задействован теплоаккумулятор объемом 1000 литров. Высота системы составляет 5 метров.
В первую очередь рассчитаем объем носителя тепла:
VL = 30 х 15 + 1000 = 1450 (литров), где
- 30 – котельная мощность, кВт;
- 15 – удельный объем носителя тепла на 1 кВт мощности котла, литры;
- 1000 – объем накопляющей емкости.
Дальше перейдем к расчету эффективности гидроаккумулятора:
D = (PV – PS) / (PV + 1)
В нашем примере:
- PV = 2.5 бар;
- PS = 0.5 бар.
Поэтому, D = (2.5 – 0.5) / (2.5 + 1) = 0.57
Сейчас можно определить объем бачка:
V = 1450 х 0,04 / 0,57 = 101,75 (литра), где
0,04 – показатель увеличения носителя тепла (в нашем случае это – вода без добавки гликоля).
Изготовители производят расширительные бачки конкретного ряда размеров, благодаря этому далеко не всегда можно приобрести емкость, объем которой равён расчетному.
В подобных вариантах результат расчета нужно округлять в большую сторону. В нашем случае ближайшее стандартное значение будет 110 литров. Конкретно такой бачок и нужно приобретать.
Советы профессионалов
Расширительный бачок закрытого типа необязательно ставить в самой высокой точке системы.
Важное преимущество мембранных компенсаторов как раз и состоит в возможности его расположения в месте, наиболее удобном для установки и эксплуатации.
Небольшие баки объемом 20-25 литров устанавливают в большинстве случаев в системы с циркулярным насосом, мощность которого составляет 1,2 кВт. Увеличения емкости до 20-60 литров приводит к увеличению силы насоса до 2,0 кВт.
В продаже имеется компенсирующие устройства объемом 100-200 литров. Кроме их целевого направления они могут играть роль накопительного резервуара для тёплой воды. Правда, применять их в подобном ключе можно только в случае выключения главного источника ГВС на небольшой период.
Типоразмеры расширительных бачков занимают довольно большой диапазон. Среди них попадаются модели с размерами настолько большими, что типовые проемы для двери не разрешают внести их вовнутрь помещения. В подобной ситуации лучше одну огромную емкость поменять на пару небольших. Основное, чтобы их суммарный объем равнялся расчетному.
Видео на тему
Расчет расширительного бачка системы обогрева
Расчет и объем расширительного бачка для отапливания
Прочтя данный материал, вы сумеете раз и насовсем оставить позади проблематику расчёта расширительного бачка для закрытой и открытой отопительных систем. Ниже вы найдете формулы. Также затронута тема предполагаемых проблем из-за неверного выбора данного оборудования.
Одной из основных задач, которую необходимо сделать – это расчет расширительного бачка для закрытой системы обогрева. Со своей стороны, в открытых контурах это не имеет слишком высокого значения. Как правило, расчет несложный, если вы владеете информацией. Не обращая внимания на простоту вычислений, на самом деле бывает допущение ошибок, приводят которые к плохим последствиям. Очень популярная ошибка – это халатное отношение к выбору. Бывает так, что люди не уделяют необходимого внимания расчету объема расширительного бачка для отапливания и начинают разбираться в невидимых моментах, исключительно после того, как появляются первые проблемы и система просит ремонта .
Проблемы которые могут появится
Для начала необходимо рассмотреть результаты неправильного расчета расширительного бачка для закрытой системы обогрева. Возможно, и у вас стоит неподходящий резервуар для вашей системы, а вы про это даже не подозреваете. Если например объём бачка был рассчитывается правильно, в контуре всегда будет постоянное давление. Значения не имеет открытая у вас система, или закрытая, объемного расчет расширительного бачка для отапливания двух видов схож, так как рабочий принцип примерно аналогичный. Смысл в том, что вода в трубах находится в роли носителя тепла.
Другими словами она разносит тепло по всему контуру и отдает его посредствам отопительных приборов. и стенок труб. Вследствии этого в помещении становится тепло. При этом кол-во воды всегда меняется. После того, как она нагревается, ее начинает увеличиваться, а после того, как стынет – меньше. Сдавить воду механическим путем невозможно, значит, необходимо на определенный период времени выводить ее остатки из контура. И в первую очередь в подобных количествах, чтобы системное давление всегда держалось на достаточном уровне, без перепадов. Вот мы и подошли к главному – это перепады давления.
Если в контуре происходят перепады давления – это первые звоночки о неправильном функционировании. Виной этому может быть неверно высчитанный объем расширительного бачка для системы обогрева.
Как происходят перепады
Оба процесса связаны. Увеличение давления в контуре значит, что тепловому носителю некуда деваться после того, как он возрос в объёме. Одной из причин, не единственной, может быть неверный расчет расширительного бачка для отапливания закрытого типа. Как это происходит на самом деле? Возьмём, например, контур, вмещающий сто литров носителя тепла:
- в системе находится сто литров холодной жидкости
- включается котел и нагревает тепловой носитель
- вода становится шире и ее становится уже не сто, а примерно сто пять литров
- ненужная жидкость должна куда-то деваться. Для этого в контуре поставлен бак расширительный
- как только тепловой носитель остыл, его в контуре стало не хватать, так как часть вытиснилась в бак. Исходя из этого, воду в трубы нужно вернуть, что и происходит, если все отлично.
Если же объем расширительного бачка для закрытой системы обогрева меньше нужного, то вся жидкость, которая не вместилась, будет выведена наружу. В контуре предусматриваются специализированные клапаны, которые выбрасывают тепловой носитель в случае если давление увеличивается до критического уровня. Такими клапанами оборудованы и современные котлы. Это нужное требование для неопасной эксплуатации теплоснабжения. Увеличение давления может привести даже к взрыву. Только представьте результаты, когда трубы просто рвет и горячая вода летит во все стороны. Кроме того, что можно травмироваться от удара, такое чрезвычайное событие грозит ожогами находящимся рядом людям и животным.
В последующем, после того как остынет, вода уменьшается в объёме. Жидкость из бачка вытесняется назад в трубы, но носителя тепла все равно не хватает. Это так как выведенная вода наружу не вернулась, она ушла безвозвратно. В результате давление в контуре резко падает. Это приводит к следующим результатам:
- остановка котла. У нагревателей есть конкретный порог очень маленького давления, при котором он способна работать. Если это значение не выдерживается, он просто не может включиться, автоматика не дает возможность это сделать
- размораживание системы. Если остановка оборудования для отопления случилась во время зимы, а вы не дома, может случиться серьезная авария. Система замерзнет в течении пары часов, в зависимости от уровня тепловой изоляции вашего жилья
- необходимость подпитки. Нужно подлить недостающее кол-во воды в контур.
Это результаты грубых ошибок, допущенный во время расчета расширительного бачка для отапливания, или если вы понадеялись на резервуар, встроенный в котел.
В современных котлах есть установленные бачки, объёма которых очень часто недостаточно. Непременно нужно учесть данный факт и если понадобится ставьте вспомогательные резервуары.
Случается и так, что бачок полностью заполняется, давление увеличивается, однако не доходит до критического уровня. Стрелка прибора для определения величины давления балансирует на грани рабочего предела контура, при этом все функционирует. Данных случаев очень много. Люди довольно часто задают вопросы по поводу подобных вот перепадов. Естественно, подобные процессы их волнуют, так как они не считаются нормой. При подобных повышениях контур не прекращает работу в сложных условиях, что приводит к его скорейшему изнашиванию. Также подобные процессы плохо воздействуют на котел, а он наличных средств стоит и больших.
Выбор объёма
Рассмотрим в отдельности как высчитать расширительный бачок для отапливания герметичного и открытого типов. Так как конструкция и рабочий принцип подобных резервуаров совсем разные, хотя оба исполняют одинаковую функцию.
Размеры расширительного бачка для открытой системы обогрева, по большому счёту, формируют его объём, так как конструкция подобного резервуара неимоверно проста. Он изготавливается из листового металла. В нем есть отверстие, через которое тепловой носитель проникает внутрь и уходит снова в трубы. Также они оснащают отверстием для перелива, через которое ненужная вода выводится в канализацию.
Бывает, что в резервуар подводят автоматическую подпитку. Но основное, как рассчитывается расширительный бачок в системе обогрева, а точнее, его объём. Возьмём все ту же систему со ста литрами воды. После нагревания жидкость становится больше процентов на пять, может больше, в зависимости от температуры в контуре. Получается, что объем расширительного бачка для такой открытой системы обогрева обязан быть не менее пяти литров, лучше больше. И расчет расширительного бачка для системы обогрева сводится к следующему методу:
- пять литров – это расширение воды
- пару литров должно в любой момент быть в бачке – это чтобы воздух не попадал в контур
- литра три нужно сделать на всякий случай.
По результатам расчёта объема расширительного бачка для отапливания получает десять литров. К слову, это очень простой и популярный способ выбора – десять процентов от численности воды в контуре.
Самый обыкновенный способ, как высчитать объем расширительного бачка для отапливания это вычисление десятой части от всего количества носителя тепла. Это значение с нужным запасом, при котором все будет работать как часы.
Для закрытых систем кроме обычного, народного, способа расчета объема расширительного бачка системы обогрева, есть более точные способы. Чтобы воспользоваться ими, необходимо знать несколько значений. Сюда можно отнести:
- насколько возрастает объём воды (ОВ) при нагреве. Ответ: на пять процентов. Значение округлено до целого числа без дробей, для комфорта. Если в вашем контуре двигается незамерзающая жидкость, антифриз, то это значение будет побольше
- сколько всего воды в контуре (ВК). Эти данные обязаны быть уже с этапа проектирования. Так как выбор нагревателя выполняется исходя из данной величины. Если произошло так, что вы не знаете, сколько там литров, остается лишь вымерять. Самое первое что на ум приходит – это слить полностью всю жидкость из контура и заполнить его снова. Кол-во литров можно померять ведрами, а воспользуйтесь специализированным счетчиком, который ставится на потоке
- на какое максимальное давление рассчитывается контур и котел (ДК). Это значение можно прочесть в документах нагревателя, или на нем самом. Навряд ли случится так, что нет ни документов, ни информации на корпусе котла. Однако если уж так вышло, то интернет вам помогут
- какое давление в воздушной камере расширительного резервуара (ДБ). Это тоже отмечено в техдокументации.
Чтобы высчитать какой объем расширительного бачка нужен для отапливания, необходимо выполнить простое математическое вычисление:
ОВ х ВК х (ДК + 1) / ДК – ДБ
По результатам расчета емкости расширительного бачка для отапливания вы получите точное значение. Остается открытым вопрос о полезности подобных непростых подсчетов. Безусловно, по результатам этой формулы расчёта бака расширительного системы обогрева, выйдет меньшее значение, чем по результатам «народного» способа. Но погрешность в большую сторону не считается ошибкой. Если резервуар больше нужного – не бойтесь, просто необходимо правильно его настроить.
До какого уровня накачивать воздушную камеру
Главное правильно настроить бак расширительный для отапливания закрытого типа. Расчет вместительности — это, естественно, серьёзный нюанс, однако даже если он составлен грамотно, бачок все равно способна работать неподобающим образом. Чтобы с данным разобраться, кратко остановимся на его конструкции. Он состоит из 2-ух отделений, между которыми есть прокладка из резины. Связи между камерами нет. В отделении для воздуха есть ниппель.
Во время эксплуатации вода заполняет объём камеры бачка, при этом мембранная ткань тянется. Если давление в воздушной камере чрезмерно высокое, оно просто не даст резинке изменяться. В конце концов, бачок не работает. В воздушной камере должно быть на две десятых атмосферы меньше, чем рабочее давление котла. Либо же для настройки воспользуйтесь советами изготовителя.
Любопытное по теме:
Специфике монтажа циркулярных насосов дл.
Виды фильтров для отопительных систем: магнитный.
Циркулярные насосы dab – надежная гидравли.
Ремонт отопительных труб
Расчет мембранного расширительного бачка
Объем расширительного бачка V = (VL x E) / D, где
VL — емкость расширительной системы (емкость котла, всех труб и тепловых аккумуляторов, если есть)
Е — показатель увеличения жидкости, %
D — результативность мембранного расширительного бачка
1. Однако емкость системы обогрева определить очень тяжело, благодаря этому примерный расчет можно получить, зная мощность системы обогрева, применив формулу — 1КW = 15 л.
К примеру: котельная мощность для загородного дома 30 кВт. тогда емкость системы обогрева (без теплоаккумулятора) VL = 15 х 30 = 450 л.
2. Расширение жидкости — 4 % примерно, для водяных отопительных систем с самой большой температурой до 95 С (данные очень точные и неопасные)
Если в системе в виде теплоносителя применяется этиленгликоль (тосол), то примерный расчет коэффициента увеличения можно сделать по следующей формуле:
20% — 4% х 1,2 = 4,8% и т.д.
результативность мембранного расширительного бачка D = (PV — PS) / (PV + 1), где
РV — максимальное рабочее давление системы обогрева (расчетное давление клапана предохранительного равно самому большому рабочему давлению), для загородных домов в большинстве случаев достаточно 2,5 бар
PS — давление зарядки мембранного расширительного бачка (должно быть равно статическому давлению системы обогрева (0,5 бар = 5 метров )
К примеру: площадь загородного дома составляет 300 м . высота системы 5м. котельная мощность 30 кВт. объем теплоаккумулятора 1000 л тогда объем нужного расширительного бачка будет составлять:
VL = 30 х 15 + 1000 = 1450 л.
PV = 2,5 бар PS = 0,5 бар
D = (2,5 — 0,5)/(2,5+1) = 0,57
V = 1450 х 0,04/0,57 = 101,75
Выбираем расширительный гидроаккумулятор 110 л. давление зарядки 0,5 бар
Показатель увеличения объема воды/водогликолевой смеси в зависимости от температуры
Как выбрать расширительный бачок для системы обогрева
В состав каждой системы отопления входит ряд компонентов, без которых ее хорошее функционирование невозможно. Один из подобных элементов – расширительная емкость, о ее назначении и устройстве будет рассказано в этой публикации. Также мы будем рассматривать, как выбрать расширительный бачок для отапливания личного дома.
Зачем нужен расширительный бачок?
Еще из школьного курса физики каждый прекрасно знает, что любое тело при нагреве становится шире, а жидкость и газ становятся больше в объеме. В отличии от газа жидкость – среда несжимаемая и если ее обогревать в закрытом сосуде, каковым считается и бачок для котла, то это приводит к росту давления в середине него, так как увеличиваться ей некуда. В результате может случиться разрыв стенок резервуара.
Представьте тепловой носитель, нагреваемый в трубопроводах от температуры 20 ?С до 80 ?С. Если не установить расширительный бачок в системе обогрева, то при нагревании жидкой среды давление в сети сильно возрастет и вода может прорваться наружу в самом слабеньком месте. Отлично, когда есть клапан для предохранения безопасности. Через него и уйдет ненужная вода, так как больше ей деваться некуда. При отсутствии клапана тепловой носитель просто прорвется наружу на каком-нибудь из соединений.
Расширительный бачок необходим для расположения растущего в объеме носителя тепла, когда он нагревается. При этом во время охлаждения он идет назад назад в систему.
В случае когда воду сбрасывает клапан для предохранения, то после того как остынет вернуть ее назад он не может и запустит на свободное место воздух. Это приводит к появлению воздушной пробки, а она не даст системе хорошо работать.
Типы баков расширительных
Снаружи расширительные бачки для отапливания могут разниться по форме и габаритам, определяемым расчетом. В большинстве случаев это резервуар, подключенный к системе отопления при помощи одной трубы. Однако, у различных типов емкостей есть конструктивные отличия, да и используются они в различных случаях. Чтобы выбрать правильно бачок, нужно понимать эти отличия, благодаря этому сначала представим список существующих видов:
- открытого типа
- закрытые, снабженные мембранной тканью.
Примечание. Еще существуют закрытые расширительные сосуды без мембранной ткани, но использовать их очень не рекомендуется. Ниже мы попробуем объяснить почему.
Емкости открытого типа
Эти баки используются для открытой системы обогрева (иначе — гравитационной, самотечной) и собой представляют металлический резервуар с открытым верхом свободной формы. К части сверху стенки размещенной сбоку приварен отрезок трубы для присоединения шланга или трубы перелива, тепловой носитель к бачку подводится снизу. Компонент ставится выше всей системы на подающем трубопроводе, в основном, на чердаке дома.
Примечание. Говоря правильным техническим языком, открытая система – это та, из которой прямо отбирается вода на нужды ГВС. В приватных домах она не применяется, только в централизованных сетях. Открытой неправильно называют схему с конвективной циркуляцией носителя тепла.
Любой бак расширительный для отапливания открытого типа исполняет 2 функции:
- служит для компенсации увеличения носителя тепла
- создает убирание воздуха из системы, так как его верх сообщается с атмосферой.
Здесь заключается его преимущество, но оно не единственное. Открытая емкость может удачно и долговечно служить также и в системах с циркуляцией принудительного типа, так как устройство бачка очень обычное, там нечему ломаться. Но, и минусов у него много:
- бак, установленый на чердаке, просит эффективного утепления
- на протяжении сезона нужно регулярно следить за уровнем воды в бачке и вовремя его пополнять
- тепловой носитель регулярно насыщается кислородом из атмосферы, отчего быстрее корродируют детали из металла котла
- дополнительный потребление материалов и трудности при установке.
Закрытый гидроаккумулятор
Очень современный закрытый расширительный бачок – это сосуд формы цилиндра со встроеной в середине резиновой мембранной тканью. Применяется в схемах с циркуляцией принудительного типа носителя тепла и монтируется в помещении топочной. Подвод носителя тепла выполняется также снизу, сверху аппарата поставлен гарантийный золотник для воздушной закачки.
Резиновая мембранная ткань (в простонародье – «груша»), которой снабжен закрытый расширительный бачок системы обогрева, бывает 2 видов:
- в виде диафрагмы
- баллонного типа.
Примечание. Емкости некоторых изготовителей имеют снимающуюся «грушу», что предоставляет возможность ее заменить при появлении трещин.
Форма мембранной ткани особенного воздействия на работу аппарата не оказывает, хотя в баке второго типа помещается чуть больше воды. С другой стороны от «груши» закачан воздух (порой – азот) под конкретным давлением, его стоит настраивать под каждую систему персонально. Все закрытые баки расширительные работают одинаково просто: при нагреве носителя тепла давление в сети растет, мембранная ткань тянется и запускает воду вовнутрь бачка. При остывании все течет в обратном порядке.
Герметичный бак расширительный для настенного котла газового очень часто вмонтирован вовнутрь теплогенератора, так как обладает малыми размерами. Более того, аппарат не сообщается с атмосферой и диффузия кислорода в тепловой носитель полностью исключается. Слабенькое место подобных баков – мембранная ткань, срок ее службы в единичных случаях дотягивает до десяти лет, и не всегда можно ее поменять.
Есть и 3-ий вид компенсационных устройств — вакуумный бак расширительный для отапливания закрытого типа без «груши». В продаже их отыскать не так уж и легко, да и нет смысла, так как эта конструкция – самая плохая. Роль мембранной ткани в емкости играет сам воздух, что приводит к его энергичной диффузии в воду, а это непозволительно. И затем, уровень в емкости будет все время увеличиваться, в результате возместить расширение станет некуда.
Советы по выбору
Если в доме предполагается или уже установлена схема с конвективной циркуляцией, то расширительный бачок открытого типа – конкретно для вас. Мудрить с вакуумным баком тут не стоит, не забывайте, что вода в подобной системе двигается исключительно за счёт разницы удельного веса и аппарат может не сыграть собственной роли. Открытый сосуд можно приобрести, а можно и сделать своими силами, основное, — правильно сделать объемного расчет расширительного бачка, о чем мы поведаем ниже.
С вакуумными мембранными сосудами обстоит дело немногим труднее. Есть одно предостережение: очутившись в магазине среди большинства таких изделий, не перепутайте бак для отапливания с гидроаккумулятором для водообеспечения. Снаружи они аналогичные, даже цвет может быть одинаковым, так что выбор бачка по этому признаку исключается. Выделяются резервуары по надписи на шильдике, для отапливания указана температура работы до 120 ?С и давление до 3 Бар. На мембранном баке, исходя из этого, до 70 ?С и давление до 10 Бар.
Совершая выбор, еще необходимо обращать свое внимание на возможность замены «груши» на случай ее выхода из строя. Размер аппарата выбирается по результатам расчета бачка закрытого типа.
Расчет расширительного бачка
В технической литературе и в интернете можно найти много методик, по которой осуществляется расчет расширительного бачка для системы обогрева с естественной и циркуляцией принудительного типа носителя тепла. Но в своем большинстве они содержат множество тяжелых формул с привязкой к мощности котла и иным показателям. Вы не совершите ошибку, если воспользуетесь очень простым способом определения объема бачка.
Способ построен на утверждении, что кол-во воды в системе при высоком нагреве возрастет не больше, чем на 5%. Другими словами, в первую очередь высчитываете водный объем так:
- кол-во носителя тепла в котловом баке – по паспорту
- водный объем в трубопроводах – по формуле площади круга находите площадь поперечного сечения каждой трубы и умножаете ее на длину
- вместительность отопительных приборов – тоже по паспорту на изделие.
Просуммировав результаты, совершаете выбор и расчет расширительного бачка с запасом, взяв не 5, а 10% от получившейся суммы. Это и станет его вместительность.
Заключение
Высчитать объем и подобрать бачок закрытого типа очень просто, остается только правильно его установить. Это тоже можно сделать своими руками, руководствуясь инструкцией, прилагаемой к изделию.
Источники: http://utepleniedoma.com/otoplenie/otopitelnoe-oborudovanie/raschet-obema, http://www.ventportal.com/node/63, http://cotlix.com/kak-podobrat-rasshiritelnyj-bak-dlya-sistemy-otopleniya
Комментариев пока нет!
Советуем мембранные бачки для отапливания наших партнёров — https://www.vodoparad.ru
Расчет расширительного бачка для отапливания: инструкция для новичков и профессионалов
Экспанзомат, или как его привыкли именовать, расширительный резервуар, считается важнейшим элементом любой независимой системы обогрева (СО). Назначение этого устройства – компенсация температурного расширения и пополнение несущественных утечек носителя тепла. Если объем этой емкости будет очень большой, то будет почти что нереально создать нужное давление в СО. Совсем маленький резервуар может не принять в себя остатки носителя тепла. Собственно поэтому очень важно по правилам выбрать объем расширительного бачка для отапливания. О методиках расчета экспанзомата и пойдёт речь в этой статье.
Конечным итогом вычислительных операций считается: обозначение объема бачка; очень маленького диаметра подводящей трубы; значение начального давления в устройстве и рабочее системное давление.
На сегодняшний день, есть три главные методики расчета объема расширительного бачка для отапливания: калькуляторы, расположенные на специальных сайтах, ПО и самостоятельный расчет с помощью формул. При вычислениях с помощи онлайн-калькуляторов порой выходит значение с высокой погрешностью. Специальное ПО, в основном, распространяется на платной основе, что довольно дорого. Дальше, рассмотрим методику самостоятельного расчета.
Формула расчета экспанзомата
Сначала – это трудно и занимает очень много времени. В действительности, сделать данные вычисления способен каждый человек, знающий таблицу перемножения.
Vбака = (Vсист * k) / N
где: Vсист –объём всей СО. K–температурный коэффициента жидкости в СО N – величина эффективности экспанзомата.
Первое, что потребуется сделать – это высчитать объем носителя тепла в системе. Сделать это можно:
- закачав ее водой (гликолевым антифризом), после этого слив и померяв объем жидкости (с помощью расходомера или измерительной емкости).
- рассчитав объем своими силами.
Первый способ просит большое количество времени и сил. Второй способ не просит затрат труда. Рассчитывается объем СО исходя из мощности теплогенератора.
Главное! На 1 кВт мощности котельной требуется экспанзомат с емкостью 15 л.
К примеру: мощность котлоагрегата в СО – 30 кВт. Если из этого исходить, объем системы будет равняться: 30 кВт х 15л. = 450 л.Итак: первая величина для расчета объема расширительного бачка для отапливания (Vсист) = 450л.
Второе значение (К) считается постоянной величиной. Выяснить ее можно через справочную литературу.
Главное! Для воды константа равна 4%, для 10-ного этиленгликоля, – 4,4%; для 20%-ного 4,8%; Величина действительна для СО, в которых тепловой носитель разогревается до 95°С.
На таблице предоставлена зависимость температурного расширения гликолевых антифризов от температуры нагрева и процентного содержания энергичного вещества в растворе воды.
Третье значение (N), очень часто, хорошие производственники указывают в документах к эспанзомату. Если данных нет, то произведем вычисления своими силами по формуле:
N = (Pmax — Pn) / (Pmax + 1)
где: Pmax – значение максимально возможного давления в СО.
Главное! В независимых СО квартир и личных домов, верхние пределы давления находятся в границах 2,5-3 кг/см2. Для того чтобы узнать точное максимально допустимое давление нужно взглянуть настройку клапана предохранительного в группе безопасности.
Pn – первое давление в емкости. Расчет выполняется исходя из 0,5 кг/см2 на каждые 5м высоты СО.
К примеру: тепловой носитель – вода; высота системы не больше 5м.; допустимое давление 3 кг/см2 тогда:
N = (3 — 0,5) / (3 + 0,5) = 0,71
Сейчас, имея на руках исходники, можно начинать вычисления.
K = (450л x 0,04) / 0,71 = 25,35л
Совет: при вычислении объема экспанзомата в СО с водой в виде теплоносителя, увеличьте расчетные значения на 15-20%. Если в СО будет циркулировать антифриз, то увеличьте расчетный показатель емкости расширительного бачка на 50%.
Правила выбора экспанзомата
Очень много застройщиков, особенно тех, кто первый раз сталкивается с разработкой независимых СО, волнует вопрос: «Как подобрать расширительный бачок для системы обогрева?»
Правильный выбор этого устройства условно можно разбить на 4-ре этапа. Метод следующий:
- Проверьте нужный вид экспанзомата. Здесь все просто: для открытых СО – открытый бачок; для закрытых – мембранный (баллонный) резервуар.
- Рассчитайте нужный объем резервуара.
Внимание свое обратите на качество изделия. Принципиальными моментами считаются: качество металла корпуса и покраски, которая обязана оберегать устройство от коррозийных процессов; наличие регулируемого подрывного клапана; характеристики мембранной ткани и наличие международного сертификата качества.
Совет: На сегодняшний день, в большом ассортименте продемонстрированы бачки со сменной мембранной тканью. Если есть лишние деньги советуем подобрать именно подобную модель.
На рынке России климатической техники есть емкости разного объема, горизонтальной или вертикальной ориентации, ориентированные на различное рабочее и максимальное давление. Внимание свое обратите на цвет устройства: синий – для гидравлической системы; красный – для СО.
И на последок. Выбор расширительного бачка для отапливания – это довольно серьезный процесс, от которого зависит стабильность работы СО. Доверьте выбор специалистам.