Расширительные бачки открытого типа для системы обогрева

Как высчитать и установить расширительный бачок в открытую систему обогрева

Бак расширительный открытого типа, являющийся частью системы обогрева, собой представляет негерметичную емкость из стали на основе листа. Главным отличием данных составляющих компонентов отопительной конструкции считается наличие отверстий в виде смотровых лючков, через которые клиент может контролировать уровень носителя тепла в системе. По мимо этого, подобная характерность позволяет самым примитивным способом выполнять восполнение жидкости системы обогрева в случае ее утечки или испарения из бачка. Данные детали делаются как в форме в виде цилиндра, так и иметь конструкцию в виде куба или параллелепипеда с прямыми углами. Баки открытого типа можно создать и собственными руками, имея в наличии оборудование для сварки и владея опытом таких работ. Бак данного типа не учитывает наличие резиновых камер, клапанов и т.п. Основным назначением расширительного бачка аналогичного типа считается расположение излишка носителя тепла во время работы системы обогрева. Как всем известно, объем жидкости при нагревании возрастает, и такой бачок возмещает уровень давления в трубах отопительной магистрали.

Расчет размера и типа бачка для открытой системы

Расчет вместительности и обозначение благоприятного типа бачка должны предусматривать усредненный прирост объема носителя тепла при нагревании. Объем устанавливаюемого бачка зависит от объема и вида носителя тепла в системе обогрева. Так, при температуре воды 80 °C объем ее становится больше в среднем на 2,5%.

Расчет благоприятного объема емкости также должен предусматривать показатель запаса, который при всех методических расчетах отвечает показателю 1,2.

Чтобы установить нужный объем расширительного бачка применяется формула:

Vбачка = (V1+V2) х 1.2 , где:

V1 — объем носителя тепла при рабочей температуре (в нагретом состоянии);
V2 — объем носителя тепла для оснащения сифона (если объем носителя тепла после увеличения меньше 15 литров, V2 как правило составит V1 * 0.2. На случай, когда объем носителя тепла при расширении больше 15 литров, V2 как правило составит V1 * 0.05, но не меньше 3 литров);
1,2 – показатель запаса.

Приведенный расчет определяет минимально возможный объем расширительного бачка.

Проектирование и установка собственными руками

Баки выбираются на стадии проектирования системы обогрева, и к данному этапу необходимо подойти с самым большим вниманием, так как правильный расчет конкретно действует на нормальную работу всей системы обогрева.

Совершая проектирование и расчет при установке собственными руками нужно учитывать, что нормальная работа открытой системы обогрева не учитывает наличие насоса циркуляционного. Циркуляция носителя тепла в этом случае происходит благодаря законов физики. Расчет показателей и технических специфик, разметка и подключение может выполняться как собственными руками, так и с привлечением профессионалов.

Проект описываемой системы может учитывать как наличие 2-ух контуров: обратку и подачу, так и однотрубную упрощенную конфигурацию. При этом двухтрубная схема подразумевает вариант, когда бак расширительный подсоединяется к обратке.

Общая схематика отопительной системы, которая учитывает наличие бачка открытого типа, должна состоять из подобных элементов, как котёл отопления, батареи (отопительные приборы), сам бак расширительный и трубопровод. Описываемую конструкцию можно собрать собственными руками, приняв во внимание все потребности и монтажные правила.

Установка расширительного бачка открытого типа собственными руками, а еще его соединение с магистралью, должны выполняться, взяв во внимание определенные свойства открытого принципа. К таким необходимо отнести перечисленные ниже:

Бак должен находиться выше других составляющих частей и узлов системы отопления;
Качество циркуляции и время прогрева всей магистрали зависит от диаметра применяемых труб, которые подразумевает схема или расчет продуктивности системы. Чем больше размер трубы, тем эффектнее циркуляция;
В виде теплоносителя лучше всего применять взамен воды антифриз. Это можно объяснить маленьким весом данного вещества и, исходя из этого, хорошей проходимостью через трубы;
Установка бака расширительного должна предполагать его надежное утепление, на случай, когда он размещается на чердаке либо же в остальном помещении которое неотапливается. Ледяная пробка нивелирует роль бака и есть риск разрыва системы из-за возрастающего давления в трубах.

Установка бака собственными руками подразумевает его расположение на ровном чистом основании. Бак обязан иметь прогрунтованную как внутреннюю, так и поверхность с внешней стороны.

Закрепленный в точке установки бак при помощи крепёжного соединения в виде резьбы с помощью муфты или работающей от электричества/газовой сварки подсоединяется к отопительной системе. Аналогичная операция может быть сделана собственными руками если есть наличие специальнонго оборудования и особенных инструментов.

Расширительные бачки для системы обогрева: мембранная ткань или открытая конструкция?

Конструкция любой системы отопления включает защиту от гидроудара – специализированный расширительный бачок. Этот узел дает возможность держать рабочее давление и возместить его перепады (изменение объёмов воды или антифриза).

Только если есть наличие подобного бачка теплоснабжение будет работать стабильно — с стойкой циркуляцией носителя тепла и без выхода индивидуальных элементов системы из строя.

Виды бачков и рабочий принцип

Задача любого бачка – это компенсация изменения объёма жидкости для работы или носителя тепла. В большинстве случаев объём меняется при резком повышении температуры. Для воды температурный показатель составляет 4%. У антифриза данные показатели ещё выше – до 4,8-5%. Порой при расчётах хозяева указывают все 10%, чтобы выполнить запас по объёму бачка на случай критического увеличения носителя тепла.

Устройство расширительных бачков

Конструкция или вид бачка определяется характеристиками самой системы. Она может быть:

1.Открытого типа, который можно встретить все реже. Увидеть подобное отопление сейчас можно разве что в очень устаревших зданиях или сельских постройках. Бачок собой представляет открытую ёмкость с крышкой либо же без неё, вмонтированную в систему с конвективной циркуляцией с помощью крепёжного соединения в виде резьбы на дне. При работающем котле вода становится шире и её уровень в ёмкости увеличивается, а при остывании системы водный уровень падает.

Из-за предпологаемого испарения антифриз не применяется. На случай переполнения предполагается переливной отрезок трубы для сброса излишков носителя тепла в канализацию.

Водный уровень нужно регулярно контролировать! Во время отопительного периода требуется пару раз подливать воду в систему (по мере её испарения из расширительного бачка). Если этого не делать, в теплоснабжение попадает воздух – появляется пробка со всеми отличительными результатами (нарушение обогревания батарей, шумовой фон в трубах).

Ставится бачок, в основном, на чердаке – в высшей точке системы. На зиму он теплоизолируется любым материалом для теплоизоляции рулонного типа, чтобы убрать замерзание. А чтобы исключить закипания эту ёмкость подсоединяют к обратке.

Установка расширительного бачка

2.Закрытого типа. Тут бачок имеет форму герметичной капсулы с мембранной тканью, делящей его на две рабочие камеры. Это самое новое решение проблемы гидроударов для систем с циркуляцией принудительного типа.

Делается бачок очень часто из стали покрытой порошковой эмалью. В середине размещается деталь из резинового материала. Она отличается по форме в зависимости от размера: у вместительных бачков — в форме баллона, а у маленьких по размерам — в виде диафрагмы.

Дополнительно на предприятии ставится клапан для сброса лишнего давления. Если он отсутствует в комплектации, хозяевам нужно будет приобрести клапан отдельно, так как без него возможен разрыв ёмкости при перепаде давления. Этот узел устанавливается рядом с бачком либо с самого начала встраивается в его конструкцию изготовителем.

Конструкционные особенности закрытого типа

Герметичные бачки с диафрагмой разделены этой резиновой перегородкой на две камеры. Сверху находится воздух, закачанный на предприятии, а в нижней тепловой носитель.

Как только мембранная ткань становится в нулевое положение – ровняется, система считается заполненной и годной к работе. При нагреве мембранная ткань отклоняется вверх, расширяя вторую рабочую камеру. А при остывании носителя тепла идет назад в начальное положение и выталкивает воду или антифриз назад в систему.

Замене диафрагма не подлежит – бачок неразборной!

Неразборной бачок

Герметичные бачки с баллоном имеют иную конструкцию. В середине них находится тепловой носитель, окружённый воздушной камерой с каждой стороны. При наполнении системы внутренний баллон становится шире. То же самое происходит при резком повышении температуры.

Износившийся баллон можно поменять, так как бачок легко разбирается.

Плюсы и минусы

Бачки закрытого типа обладают рядом положительных качеств, делающих это оборудование наиболее популярным на рынке. Они:

Исключают контакт носителя тепла с воздухом и его парообразование. Это спасает владельцев от контроля водного уровня или антифриза. Отопительная система снашивается очень медленно – исключается окисление труб.
Предохраняют порчу потолков и полов – вода не может нечаянно выплеснуться при расширении и повредить облицовку дома.
Разрешают сделать монтаж везде где будет удобно, а не только на чердаке.
Исключают вероятность образования пробок, так как вся система полностью герметична.

К минусам относится слишком большая цена бачков и сложность их монтажного процесса для новичков.

Бачки открытого типа имеют, пожалуй, только одно преимущество – это дешевизна ёмкости. Хозяева могут применить любую бочку или выварку, подобающую по размеру.

Однако при этом существует вероятность протечек, а система просит строгого контроля. Применять подобное отопление некомфортно, неэкономно и страшно (при протечке скорее всего пострадает крыша и потолочная отделка).

Как установить?

Для работ по монтажу потребуется комплект ключей (в том, числе газовый) и трубы из пластика.

Установить бачок закрытого типа можно везде где будет удобно. Но желательно, чтобы врезка проводилась сразу за циркулярным насосом. Это поможет избежать лишних перепадов давления. А для оснащения непрерывного значения начального давления устанавливается редуктор.

Установленый расширительный бачок

Во время установки соблюдены такие правила:

монтаж выполняется на обратку;
патрубок выпускного типа всегда направляется вниз (тепловой носитель поступает сверху);
дополнительно ставится прибор для определения величины давления и клапан для ручного регулирования.

Решающие моменты

Чтобы система работала правильно, главное определить объём бачка. Для этого складываются все объёмы оборудования для отопления и труб.

При этом следует учесть, что 1 киловатт мощности тепла это в среднем 15 литров воды или антифриза. К примеру, если котельная мощность равна 40 киловаттам, он вмещает 600 литров воды.

Установив общий объём, приступаем к будущим подсчетам.

Производственники указывают в инструкции величину эффективности бачка с мембранной тканью. Температурный показатель можно показать при расчётах своими силами исходя из типа носителя тепла: антифриз — 4,8%, вода – 4%.

общий объём помножить на температурный показатель;
полученное значение поделить на значение эффективности бачка.

Если прогадать с выбором по объёму, могут происходить перебои в системе:

недостаточный объём приводит к слишком большому расширению носителя тепла и выбросу его части через клапан для предохранения;
а очень большой объём не даст возможность создать достаточного давления в системе.

Расширительный бачок для отапливания (мембранный): закрытого типа, установка

Вода, являющаяся очень часто применяемым носителем тепла в радиаторных системах отопления, имеет особенность расширятся при нагревании. Такое расширение увеличивает внутреннее системное давление, для правильной работы которой необходима установка буферной емкости — расширительного бачка, о котором мы побеседуем в этой публикации.

Вы будете знать для чего необходим расширительный бачок, когда его стоит ставить, как высчитать оборудование и сделать его монтаж собственными руками.

Необходимость установки буферного оборудования

Важная функция рассматриваемого нами оборудования — компенсация температурного расширения, возникающего при нагревании носителя тепла до рабочей температуры. Так как котлы, трубы и запорно-регулирующая арматура рассчитаны на определенное давление, без буферной емкости возможно их повреждение — лишний водный объем будет давить на систему до той поры, пока в ее наиболее уязвимой точке не появляется течь.

Второе практичное назначение бачка — компенсация гидравлических ударов. Появляются гидроудары в момент включения насоса циркуляционного, приводящего к резкому скачку давления в системе. В этом случае расширительный бачок выступает как буфера, предотвращающего нагрузку на трубы и теплообменный аппарат.

В зависимости от конструктивного устройства подчеркивают два типа бачков — закрытые и открытые. Рассмотрим любой из них детальнее.

Бачки открытого типа

Расширительный бачок для отапливания открытого типа считается пережитком прошлого и на данное время как правило не применяется. Подобные агрегаты могут возместить лишнее давление лишь при конвективной циркуляции носителя тепла, с расширением в системах с циркулярным насосом они не справляются.

Открытый расширительный бачок

Открытый бачок имеет корпус из металла квадратной либо формы цилиндра с прикрытым крышкой отверстием на верхнем срезе, которое обеспечивает свободный доступ к тепловому носителю. На резервуаре предусматривается краник для слива, отрезки трубы для подсоединения подающей и циркуляционной трубы, а еще установленные контрольная и переливная труба, предотвращающие очень большое заполнение буферной емкости водой.

Кроме важных функций открытый расширительный бачок позволяет настраивать кол-во воды в системе отопления, доливая ее если для этого есть необходимость. Местом для установки открытого бачка считается верхняя точка системы, что со своей стороны просит удлинения труб и их вывода на чердачный этаж либо лестничный проем, также необходимым считается утепление емкости при ее установке в помещении где температура меньше, чем в обогреваемой части дома.

Отрытый расширительный бачок для отапливания имеет такие плюсы:

конструкционная простота и, как последствие, ее небольшая цена и возможность ремонта;
хороший отвод излишка воздуха из системы отопления.

Есть у подобной конструкции и минусы, самое первое — это увеличение риска коррозии труб, вследствии контакта носителя тепла (воды) с кислородом, также открытый бачок помогает повышению теплопотерь в системе и считается основой надобности иногда подливать воду из-за причины ее испарения.

Монтажная схема открытого расширительного бачка

Подбирая, какой расширительный бачок для отапливания применять, предпочтение отдавать емкости открытого типа ввиду ее минусов есть смысл только в случае маленького бюджета. В любой другой ситуации выбор закрытого бачка станет более здравым.

Бачки закрытого типа

В отличии от открытых резервуаров, бак расширительный для отапливания закрытого типа считается полностью непроницаемым сосудом. Подобная емкость отчасти заполнена благородным газом, вторая же часть заполняется носителем тепла — водой. В зависимости от способа разъединения емкости на две рабочие среды — воду и газ, закрытые бачки классифицируются на 2 типа:

В безмембранных сосудах разделение носителя тепла и газа как таковое отсутствует, они контактируют между собой. Подобные конструкции оборудованы добавочным наружным компрессором, выполняющим автоматическую подкачку газа при снижении его давления.

На данное время безмембранный расширительный бачок для отапливания применяется очень нечасто, пик его популярности пришелся на то время, когда мембранной ткани из резинового материала имели невысокий рабочий ресурс, что сказывалось на времени службы самого расширителя. Минусом подобной конструкции считается наличие громоздкого нагнетателя воздуха, увеличивающие размеры емкости.

Закрытый бачок с тарельчатой мембранной тканью

Мембранный расширительный бачок системы обогрева имеет конструкцию, в которой вода и газ разделены эластичной мембранной тканью. В зависимости от типа мембранной ткани подчеркивают резервуары 2-ух типов:

с тарельчатой мембранной тканью;
с грушевидной мембранной тканью.

Тарельчатая мембранная ткань крепится в центре емкости и имеет форму полусферы. Определенная форма устанавливается объемом воды в емкости, мембранная ткань может быть выпуклой либо вогнутой.

Грушевидная мембранная ткань собой представляет резиновую оболочку, она не только делит воду и газ, но и уменьшает контакт воды со стенками резервуара, что продолжает срок службы конструкции в общем. Преимуществом мембранных тканей грушевидного типа считается возможность ремонта, если для этого есть необходимость их можно поменять, в то время как плоские диафрагмы ремонту не подлежат.

Закрытый расширительный бачок в системе обогрева

К положительным качествам мембранных бачков относится:

маленькие размеры;
отсутствие потерь тепла;
отсутствие испарения носителя тепла;
результативность в системах с большим давлением;
вероятность установки в любое место.

Еще существует данное оборудование как накопляющий бачок для системы обогрева. Это резервуары мембранного типа, которые ставятся на конце радиаторной цепи и копят излишек тепла от воды, идущей по трубе обратки. В последствии воду которая нагрелась, которой заполнена накопляющая емкость, можно применять в любых бытовых целях, экономя таким образом на электрической энергии. По стоимости данное оборудование на 30-40% дороже обыкновенных расширителей.

Ремонт расширительного бачка (видео)

Как подобрать и высчитать расширительный бачок для отапливания?

Выбор расширителя выполняется исходя их четырех факторов выбора — его объема, формы, диапазона рабочих температур и давлений. По форме все ясно — необходимо выбрать такую емкость, которая прекраснее всего подойдет в планировку определенного помещения. Напомним, что также есть небольшие плоские бачки, которые можно поставить между поверхностью стены и декоративной обшивкой не занимая полезное место в середине комнаты.

Выбор по показателям температуры и рабочего давления выполняется исходя из параметров установленной в расширитель мембранной ткани, так как собственно от нее зависит эксплуатационный режим бачка. Информация о данных параметрах указана в техдокументации к оборудованию.

Необходимо только найти — бачок какого объема необходим? Чтобы это сделать понадобиться сделать расчет, который поможет узнать требуемую вместительность резервуара под определенную систему. Есть правило, по которому объем расширителя должен превосходить объем предельного числа поступающего в него носителя тепла в несколько раз.

Объем жидкости в трубах разнообразного диаметра

Сначала необходимо сделать расчет количества носителя тепла в системе обогрева. Сделать это можно подсчитав объем плоскостей всех узлов системы — труб, котла и отопительных приборов. Объем котла и отопительных приборов указан в сопровождающей их документации, в то время как для расчета объема трубы применяется приведенная ниже таблица. Расчет выполняется при помощи перемножения вместительности 1 п.м на общую длину труб.

Дальше вам необходимо исходя из давления жидкости в системе обогрева и всего количества носителя тепла определить требуемый объем расширительного бачка.

Соотношение объема и давление носителя тепла в расширительном баке

Данный расчет будет справедлив для систем, в которых в виде теплоносителя применяется вода. В случае использования жидкостей с выделяющейся величиной температурного расширения итоговый объем расширителя необходимо помножить на подходящий поправочный показатель.

Монтаж расширителя может выполняться собственными руками, необходимое оборудование для этого не потребуется. Рассмотрим главные особенности установки и подсоединения этого оборудования:

Открытые расширители необходимо ставить в верхней точке системы отопления перед циркулярным насосом.
Монтаж бачков закрытого типа может делаться в произвольном месте (в первую очередь перед циркулярным насосом). Однако установка в верхней точке предпочтительна, так как в подобном случае бачок сумеет стравливать воздушные пузырьки через специализированный клапан даже если вдруг произойдет повреждение мембранной ткани.
В случае установки бачка недостаточного объема к нему можно присоединить второй расширитель. Это же может понадобится при замене носителя тепла на жидкость с высоким коэффициентом температурного расширения.
Современные котлы отопления нередко имеют встроенный расширительный бачок, в системы с подобным теплообменным аппаратом дополнительный расширитель ставить не надо.

Схема подсоединения расширительного бачка

Во время эксплуатации расширительный бачок для отапливания необходимо иногда проверять на предмет отсутствия следов коррозии и работоспособности мембранной ткани. Также постоянно исследуется давление в резервуаре и если понадобится выполняется подкачка воздуха, выполняется это простым автомобильным насосом.