1. Розширювальний бачок. Призначення. Як відомо вода має дуже низький коефіцієнт стиснення, тому в...
2. Як працює розширювальний бачок.
3. Як розрахувати необхідний обсяг мембранного розширювального бака.
4. Тепер приклад розрахунку розширювального мембранного бака до нашої системи опалення.

Розширювальний бачок. Призначення.

Як відомо вода має дуже низький коефіцієнт стиснення, тому в системах опалення будь-яка зміна обсягу води повинно бути компенсовано за допомогою розширювальної ємкості відкритого типу або спеціально розробленого для цих цілей розширювального бачка.

Розширювальні бачки або баки, випускаються в основному мембранного типу і призначені для підтримки в системі певного тиску. При збільшенні температури об'єм води збільшується, тиск зростає, і частина води переходить в розширювальний бачок, стискаючи повітряну подушку в ньому. Коли температура в системі знижується, обсяг води зменшується, і вона частково виходить з бака під дією тиску в повітряній подушці.

Якщо по відношенню до більш ширших бачків питання з підбором і введенням в експлуатацію виникають у споживача рідко, то мембранні розширювальні баки або ємності у нас повсюдно підбираються на «око», а їх пуск в експлуатацію в 99% здійснюється неправильно.

Дана стаття призначена для того, щоб вирішити всі питання з підбором і введенням в експлуатацію розширювального мембранного бачка або бака для системи опалення.

Для початку з'ясуємо, що ж таке мембранна розширювальна ємність або мембранний розширювальний бачок, далі по тексту будемо говорити просто - розширювальний бак.

Зовнішній вигляд розширювального бака ви вже бачили на початку статті.

Як же влаштований всередині розширювальний бак мембранного типу.

Основні частини розширювального бака - металевий корпус і мембрана з синтетичної гуми, що розділяє корпус розширювального бака на дві частини.

З одного боку мембрани під тиском закачується повітря, який стискається при розширенні води в системі. З іншого боку мембрани - порожнина, в цю порожнину (між мембраною і корпусом) при розширенні потрапляє вода.

Як працює розширювальний бачок.

Схема, що ілюструє роботу розширювального бачка, представлена ​​на наступному малюнку.

Як розрахувати необхідний обсяг мембранного розширювального бака.

Формула для підбору ємності мембранного розширювального бака виглядає так:

Де у нас:

Vu = загальний корисний об'єм бака = Vi - Vf

Vi = початковий обсяг = V

Vf = кінцевий обсяг

e = коефіцієнт розширення, відповідний різниці між температурою води холодної системи (опалення вимкнене) і максимальною робочою температурою в системі опалення.

Для стандартних систем опалення:

e = 0,04318 (Tmax = 99 ° C - Tmin = 10 ° C)

C = загальний обсяг води в системі який включає в себе котел, трубопроводи опалення, радіатори, розводку і т.д.

Приблизно «С» має значення між 10 і 20 літрами на 1,0 Ккал / год вихідної потужності встановленого в системі опалення котла (без урахування ГВС). ГВС це скорочено система гарячого водопостачання, природно це окрема система і там свої правила підбору розширювального бака, що трохи відрізняються від підбору розширювальної ємкості для системи опалення.

Pi = Початкове (абсолютне) тиск в ємності.

Зверніть особливу увагу на такий запис і запам'ятайте для себе, тиск (Pi) не повинно бути нижче гідростатичного тиску в тому місці, де бак приєднаний до системи. На це тиск ви зобов'язані накачати бак до того як почнете заповнення системи опалення водою.

Це і є головна помилка при експлуатації розширювальних мембранних баків. Тиск в них монтажники закачують, після того як заповнили систему опалення водою. Природно при таких умовах точне тиск вгадати неможливо і розширювальний бак або зовсім не працює, або працює не ефективно.

Pf = максимальне (абсолютне) тиск встановленого в системі запобіжного клапана, враховуючи різницю в рівнях установки ємності і запобіжного клапана.

Останній рядок потребує коментаря, для того щоб ви точніше її зрозуміли.

Скидний запобіжний клапан (група безпеки) встановлено, наприклад на котлі. Котел на першому поверсі, розширювальний бак на третьому. Різниці в рівнях з умови 3м на поверх приблизно6 метрів. В одиницях тиску це 0,06 кгс / кв. см. Для того щоб запобіжний клапан не спрацьовував і не скидав завчасно, тиск в розрахунку застосовуємо:

Pi = 3м (1поверх) +3 м (2-й поверх) +1 м (висота установки бака на 3м поверсі) +1 м (мінімальний запас) Отримуємо Pi = 8м.

Pf не повинно бути менше = 8м + 6м = 14м або 1,4 кгс / кв.см. - Це буде наше робоче тиск. Ми перевірили клапан, якщо у нас клапан обраний за дозволеним тиску в котлі - наприклад 3 кгс / кв.см в розрахунку можете використовувати тиск Pf від 1,4 до 3 х 0,75 = 2,25 кгс / кв.см. коефіцієнт 0,75 застосовуємо виходячи їх коефіцієнта запасу міцності при виборі запобіжного клапана.

Тільки врахуйте, по якому тиску підбирали розширювальний мембранний бак, на такому тиску він і повинен у вас працювати, інакше його ефективність буде дорівнює 0.

І ще один коментар до останнього запису, на практиці встановлено - при природній циркуляції, чим вище тиск в системі опалення (в розумних межах звичайно), тим ефективніше працює система опалення.

Тепер приклад розрахунку розширювального мембранного бака до нашої системи опалення.

Вихідні дані:

Котел - 30 квт або це 30 х 0,859 = 25,8 ккал отже у нас в системі опалення приблизно 25,8 х 4,65 = 120 літрів води (застосували 4,65 літра на 1ккал)

Нагадаємо що такий котел, без урахування ГВС опалювати будинок площею прімерно300 кв. метрів - з розрахунку для середньої смуги 1 кВт на 10 кв. метрів опалювальної площі.

C = 120 літрів

Pi = 0.7 бар = 0,7 кгс / кв.см або 0,7 атм (в бар. Зараз випускають практично всі групи безпеки - манометри на групах безпеки).

Pf = 1,4 бар

Отримуємо V = 10,36 літра.

Вибираємо з найближчого ряду (8, 12, 18, 25, 35, 50, 80) розширювальний мембранний бак об'ємом 12 літрів.

Не забувайте також, що іноді початковий тиск Po, в повітряної порожнини бака, може бути виставлено на заводі. Зазвичай це 3 кгс / кв.см (вказано в паспорті). Для нас воно зайве і перед пуском котельні його необхідно привести у відповідність з тим, що ми порахували, інакше розширювальний бак ефективно працювати не буде.

Читайте на наступній сторінці - схема установки розширювального бачка.