Све о експанзионом резервоару за грејање: зашто је потребан, како ради и како да га изаберете?

Физичка својства било које расхладне течности практично не дозвољавају да се та течност сажме. Покушај чак и малог смањивања јачине звука доводи до оштрог скока притиска. Вода када се загрева у опсегу од 20 до 90 ° Ц се шири. Ова два својства објашњавају потребу да се у систему додели простор за „дисање“ расхладне течности. Експанзијски резервоар за грејање мора осигурати сигуран и поуздан рад свих компоненти инжењерског система. Трајање рада директно зависи од тога да ли је овај елемент правилно изабран и инсталиран.

Врсте експанзијских резервоара и њихово упоређивање

У систем грејања могу се уградити различите врсте експанзијских резервоара.

Отворите експанзијске резервоаре

Отворени експанзијски резервоар је отворени резервоар у који увек можете додати расхладну течност. Не захтијевају затварачке вентиле, гумену мембрану, па чак ни поклопац. Обично се канта кроз њу „додаје“ у системску течност, мада се славина за воду увек може извадити из водовода.

Схема рада отвореног експанзијског резервоара: 1 - кућиште резервоара; 2 - ниво расхладне течности; 3 - хладна цев; 4 - доводна цев; 5 - сигурносни вентил; 6 - вентил за затварање; 7 - највиша тачка у доводу цеви грејног система

Пре неколико деценија, широко су се користиле отворене структуре које су надокнађивале промену запремине расхладне течности током природне циркулације. Међутим, константно надгледање нивоа течности и његово „доливање“, потешкоће са инсталацијом на врху, низак притисак и корозија метала - све је то довело до тога да се први затвори систем и резервоари.

Затворени експанзијски резервоари

Тамо где расхладна течност циркулише пумпу, постављају затворене резервоаре, популарно назване "дијафрагме". Увек је обојен црвено и структурно је запечаћен контејнер, унутар којег је уграђена мембрана израђена од техничке гуме. Али у плавим резервоарима, дизајнираним да организују снабдевање топлом водом, користи се мање издржљива гума за храну.

Уређај експанзијског резервоара је следећи: мембрана у облику цилиндра или дијафрагме дели резервоар на два дела. Инертни гас или ваздух се пумпа у горњи, а други се преусмерава за вишак расхладне течности.

Са повећањем температуре вишак расхлађујуће течности која се шири улази у резервоар. Запремина ваздушне коморе опада, а притисак у комори са ваздухом расте, што управо надокнађује високи притисак у систему. С падом температуре расхладне течности примећен је обрнути процес.

При ниској температури расхладне течности резервоар је празан, а мембрана заузима максималну могућу запремину. Када се загрева, течност почиње да испуњава шупљину између мембране и контејнера. Хлађењем, расхладна течност се компримира, а ваздух га почиње „гурати“ натраг у систем

Затворени експанзијски резервоар грејног система може бити опремљен прирубницом (заменљивом) или меморијом која се не може заменити. Једина, али значајна предност последњег типа је његова ниска цена. Мембрана је чврсто учвршћена по ободу резервоара. У почетном положају се притишће на унутрашњу површину, исто као што је гас напунио целу запремину. Када расхладна течност уђе у експанзијски резервоар, притисак се повећава.

Када се систем покрене, постоји ризик од пукнућа дијафрагме, јер притисак нагло расте. У будућности се очитања на манометру неометано мијењају и не представљају пријетњу његовом интегритету.

Да би се спречило оштећење мембране, у системима грејања великих запремине притисак се прати помоћу манометра. Сигурносни вентил се активира када се достигне максимална дозвољена вредност. Обично се креће од три и по до четири бара за приватне куће.

Прирубница за проширење прирубнице има неколико предности:

• максимални притисак је много већи од притиска у резервоару са непроменљивом мембраном;
• способност замене мембране кроз прирубницу у случају оштећења или пукнућа;
• вертикално и хоризонтално извршење производа. То даје више могућности смештаја у малој котловници.

Шта је боље - отворено или затворено?

Ако упоредимо оперативна и потрошачка својства отворених и затворених типова, онда следеће чињенице доказују предност потоњег:

• затворени резервоар се не преноси, па можете уштедети на цеви;
• мембрански резервоари имају мање укупне димензије;
• расхладна течност из затвореног резервоара неће тачно да испари;
• минимални губитак топлоте, за разлику од отвореног резервоара који захтева додатну изолацију;
• заштита цеви и компоненти система од корозије, што је обезбеђено недостатком ваздуха;
• затворени систем грејања може да ради под високим притиском, док отворен само при ниском;
• радни трошкови дијафрагме мањи од трошкова отвореног резервоара.

Али генерално, наравно - ви бирате.

Пре куповине експанзијског резервоара за грејање, потребно је да обавите одговарајуће прорачуне и дизајнирате систем. Више о томе прочитајте у нашем материјалу:хттпс://аффиццхн.цом/вопроси/как-рассцхитат-рассхирителнии-бак.хтмл.

.

Положај резервоара у систему грејања

Експанзијски резервоар грејног система служи за компензацију повећања запремине расхладне течности као резултат топлотног ширења.

Ако присилна циркулација, тада је притисак на месту прикључивања јединице једнак статичком притиску у овој тачки при датој температури (правило се примењује само ако постоји једна дијафрагма). Ако претпоставимо да се мења, испоставило се да се у затвореном систему одредјена количина течности појави ниоткуда. Ово је супротно здравом разуму.

Отворени систем грејања је посуда сложеног облика са специфичним конвекцијским протоцима. Сви чворови би требало да омогуће брзо подизање вруће расхладне течности до горње тачке и њен даљњи гравитациони одвод кроз радијаторе у котао. Поред тога, дизајн система не би требало да спречава кретање мехурића ваздуха према горе.

У овом се случају експанзијски резервоар увек налази на највишој тачки једноцевног система, обично на врху разводног разводника.

Прорачун запремине грејања експанзионог резервоара

Постоји неколико начина за одређивање запремине експанзијског резервоара. Прво, бројне дизајнерске канцеларије и индивидуални стручњаци нуде своје услуге.За прорачун користе посебан софтвер, који вам омогућава да узмете у обзир све факторе који утичу на стабилан рад грејног система. Ово је, наравно, дивно, али скупо.

Друго, можете самостално израчунати експанзијски резервоар према формулама. Овде треба бити посебно опрезан, јер и најмања грешка може значајно искривити коначне вредности. Све се узима у обзир: волумен система грејања, врста расхладне течности и његове физичке карактеристике, притисак.

Треће, за прорачун можете користити он-лине калкулаторе. Међутим, у овом је случају боље двоструко провјерити резултате на неколико извора како би се искључила могућност неисправног рада странице.

Четврто, можете процијенити очима - специфични капацитет система гријања једнак је 15 л / кВ. Ово су индикативне бројке. Ова метода је погодна само у фази студије изводљивости. Непосредно пре куповине обавезно се обављају тачнији прорачуни.

Метода бр. 1 - прорачун по формулама

Основна формула за прорачун је следећа:

где је Ц укупна запремина расхладне течности у систему грејања, л;
Па мин - подешавање (почетног) апсолутног притиска у експанзионом резервоару, бар;
Па мак - максимални (гранични) апсолутни притисак, који је могућ у експанзионом резервоару, бар.

При израчунавању укупне запремине грејног система узимају се у обзир све цеви и радијатори, подно грејање и бојлер, као и други елементи. Приближне вредности приказане су у табели:

Белешка:
* без узимања у обзир запремине нагомилане течности;
** Просечна вредност.

У табели су приказане вредности коефицијента βт - показатеља топлотног ширења расхладне течности, које одговарају максималној температурној разлици у радном и нерадном систему.

Сада израчунавамо Па мин и Па мак према формулама:

Прва формула израчунава апсолутни подешавајући притисак (х2 је супституисан знаком минус када се резервоар налази испод тачке уноса). Друга формула одређује апсолутни максимални могући притисак у експанзијском резервоару.

Метода бр. 2 - мрежни калкулатор за рачунање

Да бисте израчунали запремину експанзијског резервоара, можете користити он-лине калкулатор. Има их много.

* - боље је узети најтачнију цифру. Ако нема података, тада је 1 кВ снаге 15 л;
** - мора бити једнак статичком притиску система грејања (0,5 бара = 5 м);
*** - ово је притисак под којим се активира сигурносни вентил.

Ова техника је увелико поједностављена и погодна је само за прорачун појединачних грејних система. Корак по корак анализираћемо шему користећи специфичан пример:

1. одређујемо врсту расхладне течности: у овом случају то је вода. Коефицијент његовог топлотног ширења је 0,034 при температури 85Ц;
2. израчунавамо запремину расхладне течности у систему. На пример, за котао снаге 40 кВ, запремина воде ће бити 600 литара (15 литара по 1 кВ снаге). Могуће је, и то ће бити тачнија цифра, да се сумира запремина расхладне течности у котлу, цеви и радијаторима (уколико постоје такви подаци);
3. максимални дозвољени притисак у систему се поставља прагом вредности на којој се сигурносни вентил активира;
4. тлак пуњења (иницијални) експанзијског резервоара може бити већи или једнак (али ни у којем случају нижи од) хидростатичког притиска грејног система на месту уметања дијафрагме;
5. запремина експанзије (В) израчунава се формулом В = (Ц * βт) / (1- (Пмин / Пмак));
6. заокружујемо процењену запремину (ово неће на било који начин утицати на систем).

Резервоар за проширење је изабран тако да надокнади израчунату запремину (види табелу):

Фактор пуњења расхладне течности у експанзионом резервоару одређује се према табели на основу комбинације максималних и почетних вредности притиска. Надаље, израчунати волумен се множи с коефицијентом, а добијена вредност је препоручена запремина мембране

Мембрански експанзијски резервоари могу се користити приликом постављања затвореног система грејања. Прочитајте о томе у нашем следећем чланку:хттпс://аффиццхн.цом/отопление/разводка-отопителној-системи/закритаиа-система-отопленииа.хтмл.

Последњих неколико савета

Важан критеријум за избор експанзијског резервоара је подешавање сигурносног вентила (сигурносног вентила), који је обавезан елемент за експанзијску јединицу (СП 41-101-95 „Дизајн тачака грејања“). Вредност прага након које се активира заштита је 10% већа од прихватљиве за "најслабију везу" система (такве поставке узимају у обзир разлику у висини мембране и вентила).

Да бисте могли да контролишете максимални дозвољени притисак у систему, дајте предност вентилима са могућношћу подешавања. Обавезан услов за све такве заштитне уређаје је присуство уређаја „детонације“ (принудно отварање). Омогућава вам да повремено проверите рад вентила и спречите лепљење вентила.

Избор експанзијског резервоара врши се узимајући у обзир квалитет, отпорност на дифузију и радне карактеристике мембране (дијафрагме), распон радних температура и радни век. Обавезно провјерите да ли се вриједности прага тлака у бојлеру и резервоару подударају, а такођер провјерите да ли дијафрагма испуњава сигурносне и квалитетне захтјеве за такве јединице.