Установка расширительного бачка в системе обогрева

Расширительный бачок для отапливания закрытого типа установка — тонкости монтажного процесса

При планировке создания системы традиционного отопления в своем доме, перед хозяином встаёт выбор из нескольких вариантов. В списке самых основных вопросов – вид системы (будет она закрытого и открытого типа), и какому принципу станет выполняться передача носителя тепла по трубам (конвективная циркуляция за счёт действия гравитационных сил, или понудительная, требующая установки специализированного насоса).

Расширительный бачок для отапливания закрытого типа установка

Любая из схем имеет собственные недостатки и собственные достоинства. Но все таки сейчас очень часто предпочтение отдают закрытой системе с циркуляцией принудительного типа. Подобная схема более удобна, легче и быстрее устанавливается, имеет много прочих эксплуатационных положительных качеств. Одна из главных характерных свойств – это полностью герметичный расширительный бачок для отапливания закрытого типа установка которого будет рассмотрена в реальной статьи.

Однако прежде чем покупать расширительный бачок и приступить к его процессу установки, нужно хотя бы чуть-чуть познакомиться с его устройством, рабочим принципом, а еще с тем, какая собственно модель станет хорошей для определенной системы обогрева.

В чем плюсы закрытой системы обогрева

Не обращая внимания на то что сейчас появилось очень много актуальных приборов и систем отопления помещений, принцип теплопередачи через циркулирующую по трубам жидкость с высокой теплоемкостью – разумеется, остается самым популярным. В качестве переносчика энергии тепла очень часто применяется вода, хотя при некоторых обстоятельствах необходимо использовать и другие жидкости с невысокой температурой замерзания (антифризы).

Традиционное отопление считается лидером по популярности

Тепловой носитель получает нагрев от котла (печи с гидроконтуром) и передает тепло радиаторам (отопительным приборам, конвекторным обогревателям, контурам «пола с подогревом»), установленным в помещениях в нужном количестве.

Как определиться с типом и количеством отопительных радиаторов?

Даже очень мощный котел не будет может выполнить в помещениях уютную обстановку, если параметры точек теплопередачи не соответствуют условиям определенной комнаты. Как правильно высчитать нужное кол-во отопительных радиаторов – в специализированной статьи нашего портала.

Но каждая жидкость имеет общие физические свойства. Самое первое, при нагревании она существенно возрастает в объеме. А второе, в отличии от газов — это несжимаемая субстанция, ее тепловое расширение нужно каким-нибудь образом возместить, предоставив для этого свободный объем. И при этом нужно предусматривать, чтобы по мере остывания и уменьшения в объёме, в контуры труб снаружи не попал воздух, который сделает «пробку», мешающую нормальной циркуляции носителя тепла.

Именно подобные функции и исполняет бак расширительный.

Еще не очень в приватном строительстве особенной альтернативы и не было – в наивысшей точке системы устанавливался открытый расширительный бачок, который вполне справлялся с установленными задачами.

Важная схема системы открытого типа

1 – отопительный котел;

2 – стояк подачи;

3 – открытый бак расширительный;

4 – отопительный радиатор;

5 – опционально – насос циркуляционный. В этом случае показан насосный узел с обводной петлей и системой задвижек. Если появится желание или при появлении надобности можно переключить циркуляцию принудительного типа на естественную, и наоборот.

Закрытая же система – изолирована от атмосферы. В ней поддерживается определенное давление, а тепловое расширение жидкости возмещается установкой герметичного бака особенной конструкции.

Отличия системы обогрева закрытого типа

Бак на схеме показан поз. 6, врезанным в трубу обратки (поз.7).

Кажется – чего «огород городить»? Традиционный открытый бак расширительный, если он полностью справляется с собственными функциями, видится очень простым и бюджетным решением. Он, наверное, необходимо чуть-чуть, а также, при конкретных навыках, его очень легко сделать и своими силами – сварить из листов стали, применять ненужную железную емкость, к примеру, устаревший бидон и т.п. Мало того, можно повстречать варианты использования устаревших пластиковых канистр.

Открытый расширительный бачок

Есть ли смысл расходовать наличные средства на покупку герметичного бака расширительного? Оказывается, есть, так как закрытая отопительная система имеет много положительных качеств:

Абсолютная герметичность полностью исключает процесс испарения носителя тепла. Это открывает возможности использования, кроме воды, специализированных антифризов. Мера – больше, чем нужная, если домом за городом в зимнее время пользуются не регулярно, а «наездами», иногда.
В открытой отопительной системе расширительный бачок, как уже говорилось, обязан быть смонтирован в максимальной точке. Довольно часто аналогичным местом становится неотапливаемый чердачный этаж. А это влечет вспомогательные хлопоты по термические изоляции емкости, чтобы даже в очень большие морозы тепловой носитель в ней не замерз.

Бак расширительный действительно можно поставить в незаметном углу

А в закрытой системе бак расширительный можно установить фактически на любом ее участке. Самым оптимальным местом монтажного процесса считается труба обратки конкретно пред входом в котел – тут детали бака в малой степени будут подвергаться влиянию температуры от разогретого носителя тепла. Однако это – совсем не правило, и собрать его можно с подобным расчетом, чтобы он не создавал помех и не дисгармонировал собственным видом с дизайном помещения, в том варианте если, скажем, в системе применяется навесной котел, установленый в пространстве коридора или в кухонной комнате.

В открытом расширительном бачке тепловой носитель всегда находится в контакте с атмосферой. Это приводит к постоянному насыщению жидкости растворенным воздухом, что считается основой активизации коррозии в трубах контура и в отопительных приборах, к очень высокому газообразованию в процессе нагрева. Особенно нетерпимы к этому радиаторы из алюминия.
Закрытая отопительная система с циркуляцией принудительного типа – менее инертна – она намного быстрее нагревается при запуске, гораздо чувствительнее к регулировкам. Исключаются абсолютно неоправданные потери в области расширительного бачка открытого типа.
Температурная разница в трубе подачи и в обратке в токах соединения с котлом – меньше, чем в открытой системе. Это главное в целях сохранности и продолжительности эксплуатации оборудования для отопления.
Закрытая схема с циркуляций принудительного типа для создания контуров востребует трубы небольшого диаметра – налицо выигрыш и в затратах на материалы, и в упрощении работ по монтажу.
За расширительным бачком открытого типа нужен контроль – для недопущения перелива при заполнении, и чтобы исключить падения уровня жидкости в нем на протяжении всей работы ниже критичной метки. Разумеется, это все решить можно установкой добавочных устройств, к примеру, поплавковых клапанов, патрубков перелива и т.п., однако это лишние трудности. В закрытой отопительной системе аналогичных сложностей не появляется.
И, напоследок, система такого типа – наиболее универсальна, так как подходит к любым типам батарей, позволяет включать контуры пола с подогревом, конвекторные обогреватели, воздушные завесы. Кроме того, если появится желание можно организовать и горячее отопление, смонтировав в систему косвеник.

Из больших недостатков можно вспомнить всего один. Это — обязательность «группы безопасности», включающей контрольно-измерительные приборы (прибор для определения величины давления, термометр), клапан для предохранения и автоматизированный кран Маевского. Тем не менее, это, быстрее, не минус, а инновационная издержка, обеспечивающая неопасную эксплуатацию системы обогрева.

Проще говоря, плюсы закрытой системы откровенно перевешивают, и траты на специализированный герметичный расширительный бачок смотрятся нормальными.

Как устроен и как действует бак расширительный для отапливания закрытого типа?

Устройство бака расширительного для системы закрытого типа не выделяется большой сложностью:

Схема устройства и действия герметичного бака расширительного

В большинстве случаев вся система расположена в стальном штампованном корпусе (поз.1) формы цилиндра (встречаются баки в форме «таблетки»). Для изготовления применяется качественный металл, имеющий покрытие против коррозии. С наружной стороны бак покрыт эмалью. Для отапливания используются изделия с красным корпусом. (Есть баки синего цвета – однако это водные аккумуляторы для системы снабжения воды. Они не рассчитаны на очень высокие температуры, а ко всем их деталям предъявляют очень высокие санитарно-гигиенические потребности).

С одной из сторон бака размещен резьбовой отрезок трубы (поз. 2) для врезки в систему обогрева. Порой в набор поставки входят фитинги для облегчения проведения работ по монтажу.

С другой стороны есть ниппельный клапан (поз. 3), служащий для предварительного создания нужного давления в воздушной камере.

В середине вся полость бака разделена мембранной тканью (поз. 6) на две камеры. Со стороны отрезка трубы находится камера для носителя тепла (поз. 4), с противоположной – воздушная (поз. 5)

Мембранная ткань сделана из гибкого материала с невысоким показателем диффузии. Ей придана специализированная форма, которая обеспечивает «упорядоченную» деформацию при перемене давления в камерах.

Рабочий принцип – несложен.

В начальном положении, при подсоединении бака к системе и наполнения ее носителем тепла, конкретные объем жидкости через отрезок трубы поступает в водную камеру. Давление в камерах ровняется, и эта закрытая система приобретает статичное положение.
Как только температура увеличивается происходит расширение объёма носителя тепла в системе обогрева, сопровождающееся и возрастанием давления. Излишек жидкости проникает в бак расширительный (красная стрелка), и собственным давлением изгибает мембранную ткань (жёлтая стрелка). При этом объем камеры для носителя тепла возрастает, а воздушной, исходя из этого уменьшается, и давление воздуха в ней увеличивается.
При снижении температуры и уменьшении всего объема носителя тепла лишнее давление в воздушной камере помогает перемещению мембранной ткани назад (зеленая стрелка), и тепловой носитель передвигается назад в трубы для отопления (синя стрелка).

Если давление в системе обогрева может достигать критического порога, то должен сработать клапан в «группе безопасности», который выпустит остатки жидкости. Многие модели баков расширительных имеют свой клапан для предохранения.

Бак расширительный на специальном кронштейне

Разнообразные модели бачков могут иметь свои тонкости конструкции. Так, они могут быть неразборными или с возможностью замены мембранной ткани (для этого предполагается специализированный фланец). В наборе могут быть спайдерные крепежи или хомуты для крепежа бака на стенке, либо же учтены подставки – ножки для расположения его на полу.

Более того, могут они различаться и конструкцией самой мембранной ткани.

Отличия в конструкции баков расширительных с мембранными тканями диафрагменного (слева) и баллонного типа

Слева показан бак расширительный с мембранной – диафрагмой (она уже была рассмотрена выше). В основном, это неразборные модели. Нередко применяется мембранная ткань баллонного типа (рисунок с правой стороны), сделанная из гибкого материала. По существу, сама она по себе считается водяной камерой. По мере нарастания давления подобная мембранная ткань тянется, увеличиваясь в объеме. Собственно такие баки оборудованы разборным фланцем, дающим возможность своими силами проводить замену мембранной ткани в случае ее выхода из строя. Но главный принцип работы от этого совсем не меняется.

Видео: устройство баков расширительных марки «Flexcon FLAMCO»

Как высчитать требуемые параметры бака расширительного?

При подборе бака расширительного для определенной системы обогрева главным моментом должен стать его объем работы.

Расчет по формулам

Можно повстречать советы ставить бачок, объем которого составляет приблизительно 10% от всего объема носителя тепла, циркулирующего по контурам системы. Однако, можно провести и более правильный расчет – для этого есть специализированная формула:

Символами в формуле обозначены:

Vб – требуемый объем работы бака расширительного;

Vс – объем носителя тепла в системе обогрева;

k – показатель, учитывающий рельефное расширение носителя тепла при нагревании;

D – показатель эффективности расширительного бачка.

Откуда взять исходные величины? Разбираемся поэтапно:

Объем системы (Vс) можно определить несколькими вариантами:

Можно засечь по водомеру, какой общий объём уместится при заполнении системы водой.
Наиболее точный способ, который используется при расчетах системы обогрева – это суммирование общего объёма труб всех контуров, вместимости теплообменного аппарата имеющегося котла (она указана в реквизитах паспорта), и объем всех приборов теплопередачи в помещениях – отопительных приборов, конвекторных обогревателей и т.п.
Вполне разрешенную ошибку даёт самый обыкновенный способ. Он базируется на том, что для оснащения 1 кВт мощности теплоснабжения требуется 15 литров носителя тепла. Подобным образом, паспортную котельная мощность просто умножают на 15.

2. Значение коэффициента теплового расширения (k) – это табличная величина. Она нелинейно меняется в зависимости от температуры нагрева жидкости и от процентного содержания в ней антифризных этиленгликолевых добавок. Значения показаны в таблице, размещённой ниже. Строку величины нагрева берут в расчете планируемой эксплуатационной температуры системы обогрева. Для воды принимают значение процентного содержания этиленгликоля – 0. Для антифризов – исходя из определенной концентрации.