Подбор, расчет расширительного бака для отопления
Оборудуя систему автономного отопления, стоит задуматься о приобретении специального расширительного бака, предназначенного поглощать избыточное давление, образующееся в результате расширения теплоносителя под воздействием высокой температуры. Установка такого оборудования требует серьезного подхода, особенно важно правильно выполнить расчет расширительного бака для отопления, так как именно от этого элемента будет зависеть работоспособность всей обогревающей системы закрытого типа, которые признаны наиболее эффективными, так как из-за отсутствия контакта с кислородом, вся система меньше подвержена коррозийным процессам и окислению.
Кроме того, именно закрытая отопительная сеть позволяет размещать расширительный бак в любом удобном для вас месте, в отличие от открытой, где бак должен находиться в самой верхней точке системы.
Для чего необходим такой бак и как он работает
Принцип работы устройства компенсирующего переизбыток давления теплоносителя не имеет каких-то сложных технических решений и весьма прост, но, несмотря на это, даже небольшая ошибка в расчете расширительного бака для отопления может привести к поломке оборудования и выходу из строя всей отопительной системы.
Бак разделен на две части, между которыми находится эластичная мембрана. В ходе изготовления бака в верхнюю — воздушную часть накачивается воздух, который создает начальное давление в расширительном баке отопления. Затем бак подключается к сети и в нижнюю камеру начинает подаваться вода из самой системы, в момент, когда эластичная мембрана становится в нулевое, спокойное положение и как бы ложиться на плоскость воды, отопительная система считается полностью заполненной и готовой к запуску.
В момент расширения воды в результате нагрева, теплоноситель начинает поступать в расширительный бак, тем самым воздействуя на мембрану, которая в свою очередь сокращается за счет сжатия заполненного в нее воздуха, таким образом увеличивая внутреннее пространство бака и принимая в него избыток теплонесущей жидкости. Как только теплоноситель остывает и возвращается к первоначальному объему, воздействие на мембрану прекращается и воздух в верхней камере не испытывая воздействия возвращает мембрану в спокойное положение, тем самым автоматически регулируя давления в системе.
Стоит отметить что, покупая расширительный бак системы отопления очень важно не ошибиться с выбором модели, так как слишком большой бачок не сможет создать достаточного давления в отопительной системе, а слишком маленький наоборот не примет весь избыток теплоносителя.
Как правильно рассчитать требуемый объем расширительного бачка
Дабы провести правильный и безошибочный расчет расширительного бака для отопления следует просчитать общий объем отопительной сети. Для этого требуется сложить объем обогревательного котла, общий объем всех труб связанных в отопительную систему, а также объем дополнительных обогревательных приборов, если они присутствуют.Формула для расчета объема расширительного бака K = (KE x Z) / N, в которой:
- КЕ — это общий объем всей отопительной системы;
- Z — постоянное значения расширения жидкости теплоносителя;
- N — величина эффективности мембранного бака.
Идеально точный расчет объема расширительного бака для отопления и всей отопительной системы произвести практически невозможно. Ну а примерно он рассчитывается исходя из значения, что 1 кВт мощности отопительного оборудования равен 15 литрам объема теплоносителя. В целом получается, что средняя мощность для обычного дома равна 44 кВт. Исходя из этого, по формуле получается КЕ = 15х44 = 660л.Константа расширения жидкости около 4%, для систем в которых используется обычная вода с максимальной температурой нагрева 95 градусов Цельсия. Нередко в системы закачивается не вода, а этиленгликоль в разном процентном соотношении. В данном случае коэффициент расширения рассчитывается по формуле:
10% — 4% х 1,1 = 4,4%20% — 4% х 1,2 = 4,8%
Зачастую, результативность работы мембранного бачка указана производителем, но и самому ее рассчитать не сложно:
N= (DV-DS) / ( DV+1)
где: DV — наибольшее допустимое значения давления в системе, как правило, оно равно допустимому давлению предохранительного клапана и для обычных бытовых систем отопления редко превышает показатель в 2,5 — 3 бар.DS — это значения давления начальной зарядки мембранного бака исходя из постоянного значения в пол атмосферы на 5 метров протяженности отопительной системы.
В итоге получается, что если общая площадь помещения, в котором оборудуется система отопления, равна 400 кв. м., максимальная верхняя точка системы равна 5 м, и расчётная мощность оборудования 44 кВт, то требуемый объем бачка при таких значениях будет:
КЕ 44х15=660л.DV 2,5 бар; DS =0.5 барN (2.5 — 0.5) / (2.5+1) = 0.57K 660×0.04 / 0.57 = 46.2
Исходя из полученных данных, необходимо подбирать расширительный бак для отопления объемом 50 литров, с начальным давление в 0,5 бар. Например, мембранный бак Reflex NG 50.Также для стандартных элементов отопительной системы существуют стандартные примерные значения:
- Радиаторы около 10,5 л.
- Теплые полы и другие греющие поверхности 17,0 л.
- Конвекторы 7,0 л.
Коэффициент увеличения-расширения объёма воды и водогликолевой смеси в зависимости от температурных показателей:
°С | Содержание гликоля, % | |||||||
0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 70 | 90 | |
0 | 0,00013 | 0,0032 | 0,0064 | 0,0096 | 0,0128 | 0,0160 | 0,0224 | 0,0288 |
10 | 0,00027 | 0,0034 | 0,0066 | 0,0098 | 0,0130 | 0,0162 | 0,0226 | 0,0290 |
20 | 0,00177 | 0,0048 | 0,0080 | 0,0112 | 0,0144 | 0,0176 | 0,0240 | 0,0304 |
30 | 0,00435 | 0,0074 | 0,0106 | 0,0138 | 0,0170 | 0,0202 | 0,0266 | 0,0330 |
40 | 0,0078 | 0,0109 | 0,0141 | 0,0173 | 0,0205 | 0,0237 | 0,0301 | 0,0365 |
50 | 0,0121 | 0,0151 | 0,0183 | 0,0215 | 0,0247 | 0,0279 | 0,0343 | 0,0407 |
60 | 0,0171 | 0,0201 | 0,0232 | 0,0263 | 0,0294 | 0,0325 | 0,0387 | 0,0449 |
70 | 0,0227 | 0,0258 | 0,0288 | 0,0318 | 0,0348 | 0,0378 | 0,0438 | 0,0498 |
80 | 0,0290 | 0,0320 | 0,0349 | 0,0378 | 0,0407 | 0,0436 | 0,0494 | 0,0552 |
90 | 0,0359 | 0,0389 | 0,0417 | 0,0445 | 0,0473 | 0,0501 | 0,0557 | 0,0613 |
100 | 0,0434 | 0,0465 | 0,0491 | 0,0517 | 0,0543 | 0,0569 | 0,0621 | 0,0729 |
Расчет расширительного бака для отопления: формула и коэффициенты зависимости
Бак для отопления ReflexРасширительный бак в системе отопления играет роль балансировочного элемента. Он выравнивает объем теплоносителя при его расширении под действием высоких температур, а также поддерживает необходимое в системе давление. Но перед потребителем всегда встает вопрос, связанный с объемом бачка. Как правильно выбрать прибор именно по этому показателю? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо провести расчет расширительного бака для отопления. Дело это не такое уж простое, и здесь используется формула, составляющие которой определяются опытным путем. Но давайте все по порядку.
Типы расширительных баков
Как и сама отопительная система, баки делятся на открытые и закрытые. Открытые приборы очень громоздки, и в последнее время их популярность практически сведена к нулю за счет низкой эффективности. Закрытые приборы более практичны. Это герметично сделанные бачки, которые разделены внутри резиновой мембраной. В нижнюю часть заходит теплоноситель, изменяясь в объеме за счет повышения температуры, а в верхнюю часть закачан воздух, что делается на заводе в процессе изготовления. Давление воздуха внутри составляет 1,5 атм.
Нагреваясь, вода увеличивается в объеме, и эти излишки заполняют нижнюю часть расширительного бака. При этом вода давит на мембрану, которая поднимается до определенного уровня. Давящий сверху воздух создает в системе отопления закрытого типа давление, равное 1,5 атм., что является необходимым условием эффективной ее работы.
- Форма расширительного бака может быть округлой в виде баллона или плоской.
- В нем используется термостойкая резина в качестве мембраны. Она может быть диафрагмового типа или плоская — баллонного типа.
При выборе расширительного прибора необходимо уделить внимание именно мембране, а точнее, сроку ее службы и возможности выдерживать необходимое давление. Не забывайте о температурах теплоносителя, которые будут действовать на нее. Диффузионные процессы также негативно могут влиять не ее качество.
Расчет объема
И все же основа выбора — это объем. Давайте остановимся на зависимости объемного параметра прибора и тех показателей, которые влияют на его изменения:
- Чем больше объем теплоносителя в закрытой системе отопления, тем большего размера необходимо приобретать расширительный бак.
- Чем выше температура теплоносителя, тем больше вместимость прибора.
- Чем выше давление теплоносителя (берется допустимое значение показателя), тем меньших размеров емкость можно приобретать.
Три основные зависимости. Теперь можно переходить непосредственно к расчету. Скажем прямо, дело это непростое, но с ним стоит разобраться. Потому что небольшое отклонение может привести к неприятным последствиям. К примеру, предохранительный клапан будет постоянно сбрасывать.
Итак, формула, по которой проводится расчет:
Vб=(Vс * К)/D, где
Vб — вместимость прибора.
Vс — объем теплоносителя в системе отопления.
К — коэффициент расширения теплоносителя. Для воды этот показатель равен 4%, поэтому в формуле используется 1,04.
Таблица с формуламиD — эффективность расширения самого бачка. Изготовленный из металла и под действием перепада температур он может незначительно изменять свои размерные параметры. Для точного установления «D» можно использовать следующую формулу:
D = (Pmax — Pнач)/ (Рmax + 1), где Pmax — это максимальное давление внутри системы отопления, Рнач — это давление внутри резервуара, запланированное заводскими параметрами (обычно 1,5 атм.). Кстати, по максимальному показателю планируется настройка предохранительного клапана.
Получается, что объем расширительного бака зависит от прочностных и температурных характеристик самого прибора. Отметим, что все эти показатели и характеристики не должны превышать допустимые нормы. Объем расширительного прибора должен быть равен или быть чуть больше полученных результатов.
Полезные советы
- Бачок емкостью 20–25 литров обычно устанавливают с циркуляционным насосом мощностью 1,2 кВт. При объеме 50–60 литров мощность насоса увеличивается до 2,0 кВт. Есть на рынке расширительные баки емкостью 100–200 литров. Их можно использовать не только по прямому назначению, но и в качестве резервуара для теплой воды при небольших по срокам отключениях ее в водопроводе.
- Размерные показатели баков колеблются в широком диапазоне. Есть такие, которые не помещаются в проемы, чтобы можно было занести их во внутренние помещения. Поэтому совет — используйте несколько маленьких баков, чем один огромный. Здесь важно соответствие объемов.
- Существует несколько стандартных показателей, которые определяют количество отдаваемой энергии на определенный вмещаемый объем. К примеру, радиатор отопления — 10,5 кВт, конвектор водяной — 7 л/кВт, водяной теплый пол — 17 л/кВт.
Теперь вы знаете, для чего нужен расширительный бачок закрытого типа. Но куда его можно врезать? Вопрос остается открытым. Это закрытый прибор, и для него нет никакой разницы, как будет проведена его установка. Здесь важнее другое — удобство эксплуатации. А значит, монтаж лучше проводить в том месте, где подход будет свободным. И не так уж важно, в какой точке будет расположен бак — в самой высокой или нет. В этом его универсальность.
Как выбрать расширительный бак для отопления
Назад к списку статейСистема обогрева РФ являются практически составляющей зданий. Обойтись без них при наступлении холодов, длящихся месяцами, невозможно. В большинстве случаев их работа предусматривает использование теплоносителя — воды. А законы физики предусматривают, что нагревание жидкости ведёт к увеличению её объема. Специально на этот случай предусматривается отводная емкость, известная как расширительный бачок. Именно благодаря ему обеспечивается длительное и безопасное функционирование системы. Чтобы достичь наилучших показателей, важно знать, как выбрать расширительный бак для отопления, чтобы вопросов к его работе не было и он в полной мере выполнял возложенные задачи.
Доступные типы решений
Разбирая, как правильно подобрать бак, необходимо помнить об их целевом предназначении. Таковым является сохранение коммуникаций и узлов от скачков давления, сопровождающих нагревание жидкости. Для этого мало, чтобы в конструкции предусматривалось наличие расширительного бака — он должен соответствовать показателям системы. На рынке представлено много конструкторских решений, где представлены котлы с уже встроенными элементами отвода. Но объем расширительного бака в таких случаях не всегда позволяет удовлетворить существующий запрос, поскольку дополнительно предусматривается до 12 литров.
Предлагаемые готовые коммерческие решения хорошо подходят для небольшой площади. Но если планируется создание обогрева добротного загородного дома в несколько этажей, этого будет мало — для нормального функционирования понадобиться объем до 100 литров включительно. Одно из многих решений — покупка бака, увеличивающего ресурс всей системы. На выбор доступны:
Расширительный бак открытого типа. Обладает простой конструкцией, к обогревательной сети подключается посредством трубы. Она выполняет роль канала, обеспечивающего поступление теплоносителя при нагревании, тогда как при охлаждении он возвращается назад в систему. Часто снабжается ещё одной трубой, чтобы вода могла переливаться, если бак наполнен. При превышении объема жидкость отводится в канализацию. Преимущество такого типа решений — простота и дешевизна конструкций. Но есть и минусы: нужно размещать ёмкость наверху по отношению к отопительной системе, теплоноситель может выплескиваться, происходит покрытие стенок ржавчиной и необходимо периодически доливать воду.
Расширительный бак закрытого типа. Герметическая емкость, предусматривающая наличие мембраны, сделанной из резины. Такая конструкция хорошо себя зарекомендовала для систем, где для циркуляции теплоносителя используется насос. Внутри предусматривается разделение устройства на 2 части посредством мембраны: вверху помещают инертный газ (в его роли используют кислород или азот), а вниз поступает при росте значения температуры теплоноситель. Когда заполняется бак, то его мембрана растягивается, а также увеличивается давление на закачанный газ. После остывания объем уменьшается, а теплоноситель возвращается назад.
Среди двух типов предпочтительнее выглядит второй. Его конструкция исключает контакт теплоносителя с воздухом, не испаряется сама жидкость, не происходит насыщение кислородом, не появляется ржавчина.
Для тех, кто решает, как подобрать расширительный бак для отопления при наличии специфических особенностей важно то, что их можно установить везде, где есть возможность и желание — предусматривать возвышение конструкции не нужно. Закрытым тип выдерживает высокое давление, а открытый предусматривает эксплуатацию исключительно при небольших нагрузках.
Единственный недостаток — цена. Но она дополнительно компенсируется минимальными теплопотерями и небольшими габаритами.
Сложности выбора: требуемый запас
Чтобы не возникало проблем в эксплуатации и не пришлось переделывать, важно знать, как подобрать объем для расширительного бака. Необходим запас — но чрезмерно большой размер сказывается на цене и занимаемом месте. После типа и места размещения следующим по важности является размер бака. Рассчитать требуемый объем можно разными методами, отличающимися точностью и сложностью:
Получение приблизительных значений. Самый грубый метод, указывающий на ориентировочное значение. Подходит для технико-экономического обоснования. Для получения минимального значения объем теплоносителя в системе умножается на 0,08. Если для отопления используется 100 литров, значит расширительная емкость должна быть не меньше 8 л. Чтобы сделать систему с запасом прочности, объем увеличивают до достижения порога в 15% от значения в системе (умножают на 0,15). Вот как подобрать расширительный бак для домашнего водоснабжения быстро и без сложных расчетов.
Расчет с использованием специального калькулятора. Предполагает получение минимальных значений исходя из параметров системы. Можно найти на тематических сайтах или в приложениях для мобильных систем Android и MacOS. Для получения точных результатов желательно использовать несколько разных калькуляторов.
Расчет с формулами. Выполняется при наличии минимальных познаний в математике и физики, но требует внимательности во избежание ошибок — допущение одной неточности приводит к сильным искажениям. Этот вариант позволяет самостоятельно учесть емкость отопительной системы, характеристики теплоносителя (наличие добавок) и источника нагрева, создаваемое давление и ряд других параметров. Чтобы подобрать объем расширительного бака, удовлетворяющий потребности, важно использовать разные формулы, позволяющие оценить получаемые значения на предмет их совпадения.
Профессиональный расчет. Лучше всего, когда работа выполняется людьми с профильным образованием и соответствующим опытом. Инженеры-проектировщики со специальным программным обеспечением лучше всего справятся с определением необходимого объема.
Вот как подобрать расширительный бак для системы отопления. Желательно всегда предусматривать наличие определённого запаса — до половины от расчетного значения.
Формула расчета
Сложные математические расчёты часто вызывают отторжение, но они необходимы, чтобы добиться оптимального значения без привлечения специалистов. Зная, как правильно подобрать емкость, получиться выбрать бак с очень точными параметрами. Одна из простейших формул: Vn = (Ve + Vv) × ((Pe+1)/(Pe-Po)). Теперь об значении её множителей и слагаемых:
Vn — результат, указывающий на требуемое значение параметра емкости.
Ve — объем, который образовывается при тепловом расширении. Для расчёта количество теплоносителя в литрах умножается на температурный коэффициент (см. Таблица 1). Наведенные значения актуальны при использовании воды. Если в роли теплоносителя выступает тосол, то для 10% и 20% изменение будет: 4% × 1,1 = 4,4% и 4% × 1,2 = 4,8% соответственно. Изменение находится в зависимости от его части в общем объеме.
Vv — объем теплоносителя в расширительном баке, присутствующий благодаря гидростатическому давлению. Его второе название — водяной затвор. Например, если номинальный объем составляет 30 л., то берётся 10%. Размер водяного затвора не должен опускаться ниже двух значений: 0,5% от объема и 3 литра.
Po — статическое давление внутри отопительной системы. Значение здесь фиксировано: водяной столб на 10 м. равен 1 атмосфере.
Ре — окончательное давление, что образовывается благодаря работе предохранительного клапана. Если не указанное иное значение в инструкции и сопроводительной документации: для <5 атм. от номинального значения отнимается 0,5 атм.; >5 атм. рассчитывается умножением указанного параметра на коэффициент 0,9.
Таблица 1
Значение температуры | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
Температурный коэффициент | 0,75 | 1,18 | 1,68 | 2,25 | 2,89 | 3,58 | 4,34 |
Эта (без шуток) относительно несложная формула позволит правильно подобрать объем расширительного бака с высокой точностью исходя из потребностей. Главное, не ошибиться в значениях и при расчёте. Если есть неуверенность, лучше ещё раз перечитать пояснение к формуле, чтобы точно подобрать объем расширительного бака и не разочаровываться полученным результатом.
Техника безопасности
Это важно для всех конструкций, работающих под давлением — как раз этот случай. Кроме подбора емкостей с подходящими характеристиками следует проверить, в рабочем ли состоянии клапаны и позволяют ли они сбрасывать давление. Лучше всего, если есть возможность регулировки, меняющая максимальное давление. Наличие возможности принудительного открытия обязательно — есть вероятность, что расширительный бак для водоснабжения выйдет из строя. Для возможности самостоятельного осмотра и необходимо эта особенность.
Особенная важность в технике безопасности уделяется состоянию мембраны и её характеристикам. Следует обращать внимание на качество изготовления, стойкость к диффузионным процессам, диапазон рабочих температур и срок использования. Для расширительных баков обязательным является наличие сертификатов, подтверждающих качество и безопасность — с ними полезно ознакомиться.
Также не следует забывать о личной безопасности. Это относится как к непосредственной работе с расширительными баками, так и пребыванию около них во время использования. Если возникнет проблема, следует всегда помнить, что теплоноситель разогрет до высоких температур и при контакте с ним высока вероятность получения ожога.
Обслуживание
Знать, как правильно следует подобрать расширительный бак для отопления дома — только полдела. Важно ещё и обеспечивать требуемый уровень обслуживания, чтобы этот элемент вместе со всей системой отопления служил долго. Оно включает в себя:
Обязательная проверка проводится раз на полгода. Первостепенно ищутся внешние повреждения. Если есть коррозия, подтеки и вмятины, обязательно следует устранять причину их появления.
Раз в полгода следует сверять начальное давление и расчетные показатели. Перед этим следует отключать бак от системы отопления, слить воду и подключить манометр через ниппель. При более низких значениях через него же осуществляется увеличение давления.
Проверка состояния мембраны. При условии, что слив воды идёт вместе с потоком воздуха, а фиксируемое в газовом пространстве давление понижается, можно говорить о наличии повреждений. Мембрану, если предусмотрена такая возможность, необходимо заменить.
Если не предполагается использование бака длительное время, вода сливается, сама емкость держится в сухих условиях.
Заключение
Вот и рассмотрено как правильно подобрать удовлетворяющий потребности расширительный бак. Остаётся только сделать выбор в пользу конструкции, которая удовлетворит выдвинутые запросы и требования. Благо, сделать это с багажом рассмотренных знаний будет легко.
А я знаю как найти правильную ссылку на гидру по этому поделюсь с вами и зеркалом и официальной ссылок на hydraruzxpnew4af гидра сайт официальный вход
А я знаю как найти правильную ссылку на гидру по этому поделюсь с вами и зеркалом и официальной ссылок на hydraruzxpnew4af гидра сайт официальный настоящий
Расширительный бак для отопления: как выбрать и установить
Оглавление:
Расширительный бак для отопления: для чего он нужен и как работает
Разновидности и особенности расширительного бака
Как подобрать расширительный бак: несколько нюансов
Установка мембранного расширительного бака: тонкости работ
Расширительный бак для отопления является неотъемлемой составляющей любой жидкостной системы обогрева дома – без него система не сможет полноценно работать и оберегать вас от холода в зимнее время года. Это устройство служит своего рода демпфером, в задачи которого входит компенсация температурных увеличений объема жидкости в системе. Именно о нем и пойдет речь в этой статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с принципом работы этого устройства, его разновидностями и решим вопрос выбора расширительного бака и самостоятельной установки.
Расширительный бак для системы отопления фото
Расширительный бак для отопления: для чего он нужен и как работает
Ни для кого не секрет, что при нагревании вода увеличивается в объеме – так случается каждый раз, когда человек запускает отопительную систему, в которой теплоносителем как раз и является обыкновенная вода. Куда, по-вашему, девается этот избыточный объем воды? Он поступает в расширительный бак для системы отопления, где благополучно дожидается того часа, когда остынет и, уменьшившись в объеме, снова вернется в систему трубопроводов.
Спросите, зачем такие сложности? А нельзя ли этот излишек воды просто удалить из системы? Можно, но в таком случае после остывания жидкостного теплоносителя некоторая часть трубопроводов останется пустой, и ее заполнит воздух, тем самым став непреодолимым препятствием на пути теплоносителя. Циркуляция прекратится, и система отопления попросту перестанет работать. А так, по мере остывания и уменьшения объема воды в отопительной системе, она будет заполняться водой из расширительного бака, препятствуя таким способом завоздушиванию трубопроводов.
Принцип работы расширительного бака для отопления
Разновидности и особенности расширительного бака
Существуют три основных типа расширительных баков, предназначенных для использования в системах отопления – это бак открытого типа, закрытого и мембранный расширительный бак. С ними и будем разбираться подробно, изучая их особенности и назначение.
- Расширительный бак открытого типа – используется в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. Этот бак представляет собой обыкновенную емкость с открытым верхом – контроль воды в ней производится визуальным способом. Именно в этом и заключается его основное неудобство – чтобы определить уровень жидкости в нем, приходится подниматься на чердак (этот вид бака устанавливается в самой верхней точке системы отопления, так как в его дополнительные обязанности входит удаление воздуха из системы). Для определения максимального уровня жидкости в системе такие баки, как правило, оборудуются переливным патрубком, выходящим на улицу.
- Закрытый расширительный бак – используется как в открытых системах с естественной циркуляцией жидкости, так и в закрытых системах отопления, в которых теплоноситель находится под давлением. Это полностью герметичное устройство, оборудованное ручным или автоматическим клапаном для сброса воздуха. В случае с ручным удалением воздуха, наполнение системы отопления так же, как и в предыдущем случае, осуществляется визуально. В случае с автоматическим сбросом воздуха, контроль может осуществляться посредством манометра, показывающего наличие в системе отопления давления жидкости.
- Мембранный расширительный бак системы отопления – это оборудование нового поколения, которое работает в полностью автоматическом режиме. Его основное отличие от обычного бака закрытого типа заключается в наличии мембраны, разделяющей бак на две части, в одной из которых находится теплоноситель, а в другой сжатый под давлением воздух. Именно эта мембрана и сжатый воздух позволяют уменьшить объем расширительного бака до разумных пределов – если раньше в системе отопления частного дома площадью до 100кв.м. приходилось использовать емкость на 20-30л, то сегодняшние мембранные технологии позволяют снизить его объем в четыре и более раз. Такие баки могут без проблем поместиться в корпус современного двухконтурного котла, что они благополучно и делают. Работает такой бак достаточно просто – возрастающее при нагревании теплоносителя давление в системе теснит воздух, поднимая его давление – когда теплоноситель остывает, все происходит с точностью до наоборот. Воздух выжимает теплоноситель в систему, тем самым поддерживая стабильное и неизменное давление.
Как подобрать расширительный бак: несколько нюансов
Вообще профессионалы для расчета необходимого объема расширительного бака используют сложную формулу, которая учитывает и изначальный объем жидкости в системе отопления, и объем, образовавшийся в процессе расширения (этот показатель рассчитывается по отдельной формуле), а также предварительное и окончательное давление жидкости в системе. В общем, расчет сложный, и в большинстве случаев к нему прибегают только в случае с большими и разветвленными системами отопления – а так для небольших отопительных контуров используются усредненные значения.
В большинстве случаев подбор расширительного бака осуществляется исходя из того, что вода при нагревании до 80˚C увеличивается в объеме в среднем на 4-5%. К этому добавляют небольшой запас, который также составляет 5%. Получается так, что объем расширительного бака равен 10-12% от общего объема жидкости в системе – имея отопительный контур с объемом воды 100л, понадобится купить 10-12-ти литровый расширительный бачок.
Как подобрать расширительный бак
Установка мембранного расширительного бака: тонкости работ
Вопрос, как установить расширительный бак, решается очень просто – можно даже сказать, что все остальное, что связано с монтажом отопления, делается намного сложнее. Подсоединяется он к системе отопления всего-навсего одной трубой, которая оборудуется отсекающим краном. Если быть педантичным и разбить весь процесс установки расширительного бака на этапы, то он будет выглядеть следующим образом.
- Установка и крепление самого бака. Здесь может быть два варианта – существуют настенные и напольные расширительные баки. Выбор той или иной разновидности диктуется объемом бака и условиями, в которых он будет устанавливаться. Не важно, какой из них вы выберете, его все равно нужно надежно закрепить к стене или полу.
- Дальше делаем врезку в обратном трубопроводе системы отопления. Если расширительный бак предусматривает подключение трубой 3/4″, значит, врезку делаем такой же трубой. Здесь все зависит от материала труб отопления – если полипропилен, значит, впаиваем соответствующий тройник, если металлопластик, то разрезаем трубу и вставляем тройник на фитингах. Если же речь идет о стальных трубах отопления, то либо ввариваем такой же резьбовой патрубок, либо устанавливаем готовую обжимную врезку – лучше, конечно, вварить резьбу.
- Дальше на врезанную тем или иным способом резьбу навинчиваем отсекающий кран, в него пакуем разъемное соединение (американку).
- Соединяем американку трубой с расширительным баком.
Установка расширительного бака фото
Вот и все, бак подключен к системе отопления. Остается только проверить давление в расширительном баке, а вернее в его воздушной части, убедиться в его соответствии паспортным данным и, если все в порядке, то открыть отсекающий кран и добавить в систему воду. Воздух, который был в трубопроводе во время подключения расширительного бака, выйдет сам через автоматический воздушный клапан, которым, как правило, оборудуются все расширительные баки.
И напоследок несколько слов о том, как предусмотреть аварийный слив расширительного бака – он используется редко, но, тем не менее, предусмотрительные монтажники не отказываются от его оборудования. Здесь все просто – после разъемного соединения устанавливается тройник, боковое ответвление которого оборудовано полудюймовым краном и служит для того, чтобы в случае необходимости можно было легко и быстро слить расширительный бак для отопления.
Автор статьи Александр Куликов
Расчет расширительного бачка отопления
Современный отопительный рынок владельцам загородной недвижимости предлагает использовать удобные и недорогие решения для компенсации температурных расширений теплоносителя – расширительные баки «экспанзоматы» закрытого типа. Эти баки пришли на смену емкостям открытого типа зачастую изготовляемых кустарными способами и устанавливаемые в верхней точке систем с естественной циркуляцией.
Принцип работы расширительного бака
Расширительные баки закрытого типа представляют собой герметичную резиновую мембрану, которая разделяет между собой две среды: водяную от воздушной. Воздушная среда представляет собой смесь азота и воздуха накачанная в капсулу под определенным давлением. Теплоноситель в системе отопления циркулирует по замкнутому контуру, и при нагревании меняет свою плотность и объем, расширяясь при этом. Чтобы предотвратить повышения давления в системе выше критичного, горячая вода начинает заполнять водяную камеру расширительного бака. Тем самым происходит выгибание мембраны в сторону воздушной камеры.
Заполнение водяной части бака будет происходить до достижения максимального давления в системе и максимального увеличения воды, при полностью заполненном экспанзомате и росте давления происходит сброс теплоносителя в канализационную сеть через предохранительный клапан. Поэтому, чтобы не происходило частных сливов горячего теплоносителя и частой подпитки системы водой, необходимо производить расчет объема расширительных баков исходя из объема системы и ее мощности.
Расчет объема расширительного
Расчет объема расширительного бака производится по формуле:
Vбак= Vсист*?темп/ (1-Pабс min/Pабс max), где Vсист – объем системы отопления, л ?темп – коэффициент температурного расширения теплоносителя, показатель изменения объема теплоносителя, соответствующего разнице температур при работе и заполнении системы. Является табличной величиной, при температуре теплоносителя 90 °С и воздуха при заполнении 30°С равен 0,033. Pабс min – абсолютное изначальное давление в экспанзомате, бар. Как правило, это давление больше статического давления системы относительно точки врезки бака. Pабс max – абсолютное давление срабатывания предохранительного клапана, или предельное давление в баке, бар
Объем системы отопления определяется несколькими способами:
- при составлении аксонометрической схемы трубопроводов и выполнении гидравлического расчета, в частности, определения диаметра трубопроводов и их длины.
- Либо укрупненным способом в зависимости от назначения системы и тепловой мощности.
Укрупнено удельный объем теплоносителя системы рассчитывается следующим образом исходя из насыщенности системы отопительными приборами:
- Котельная – 13 л/кВт;
- Система отопления – 11 л/кВт;
- Радиаторы систем отопления – 15 л/кВт;
- Конвектора — 8 л/кВт;
- Теплый пол – 18 л/кВт.
В качестве примера рассчитаем объем расширительного бака для системы отопления жилого дома тепловой мощностью 8 кВт:
- Объем системы, состоящей из сети трубопроводов, котла и радиаторов примерно составит 312 литров.
- Коэффициент температурного расширения теплоносителя ?темп=0,033.
- Pабс min=1+0,6=1,6 бар
- Pабс max=1+3=4 бар
- Vбак= 312*0,033/ (1-1,6/4)=17 литров.
- Ближайший объем доступного бака равен 25 литров, который и принимаем к установке.
Расширительный бак для отопления открытого и закрытого типа
Автор DearHouse На чтение 4 мин Просмотров 57 Обновлено
При работе отопительной системы замкнутого цикла происходит изменение температуры теплоносителя – воды или антифриза. По мере воздействия теплового излучения котла, вода расширяется, увеличиваясь в объеме. Если в системе отопления не предусмотреть механизм регулирования давления теплоносителя, то может произойти аварийная ситуация. Лучшим способом избежать этого является установка расширительного бака, о нюансах выбора которого и пойдет речь.
Расширительный бак – это устройство, которое компенсирует давление в трубах во время нагрева и расширения жидкости в них. Показатели увеличения объема воды зависят от ее состава и характеристик. Для нормальной жидкости показатель расширения равен 0,3% на каждое повышение температуры на 10°С.
Несложно посчитать, что при температуре теплоносителя в 80°С объем воды будет увеличен на 2,5%. Именно поэтому расширительный бак и является тем самым механизмом, который уравновешивает внутреннее давление в системе.
Конструкции баков
Для решения вопроса компенсации можно просто установить в самой верхней части трубопровода отдельно выводящую трубу. Но она не будет выполнять все функции расширительного бака в полной мере. Чтобы понять почему, следует рассмотреть разные типы конструкции и особенности монтажа этого компенсатора.
Открытого типа
Такая конструкция, в большинстве своем, изготавливается кустарным способом. Типичная схема бака открытого типа показана на рисунке:
Конструкция бака открытого типаОна представляет собой стальную емкость, которая монтируется в самой высокой точке трубопровода системы отопления. Бак подключается к системе через расширительный патрубок, а для обеспечения движения воды предусмотрен циркуляционный патрубок.
По мере заполнения системы водой, она достигает сигнального патрубка, на котором устанавливают кран. Для обеспечения контроля расширения воды предусмотрен переливной патрубок. Он обеспечивает свободное перемещение воздуха внутри бака.
Для расчета объема бака открытого типа необходимо знать объем воды в системе. Если же такой информации нет, можно отталкиваться от мощности котла – на 1 кВт приблизительно соответствует 15 л воды. Т.е для 24 кВт котла максимальный объем теплоносителя составит 360 л. При повышении температуры до 70°С, вода при таком объеме расширится на 9 литров. А при максимальной в 95°С – на 15 л. Объем бака до уровня переливного патрубка должен быть не менее 15 л.
Закрытый мембранный бак
Есть и более совершенная система компенсирования давления в системе – мембранный бак. Его конструкция представляет собой закрытый стальной резервуар.
Расширительный мембранный бакИзолированный корпус разделен на 2 части, одна из которой имеет подключение к системе отопления. Вторая же заполнена инертным газом – азотом. Для установки уровня давления внутри нее предусмотрен ниппель, с помощью которого можно уменьшать (стравливание) или увеличивать (насосная подкачка) величину давления внутри.
При подключении к трубам отопления и активации системы вода, после разогрева, попадает в камеру бака. При достижении определенного значения давления подвижная мембрана увеличивает объем водяной камеры. Этот тип конструкции более удобен как в эксплуатации, так и при монтажных работах. Основными преимуществами бака мембранного типа являются:
- Отсутствие контакта воды с воздухом, что значительно уменьшает вероятность коррозии.
- Бак может монтироваться в любом месте тепловой магистрали.
- Так как система полностью герметична – потери теплоносителя минимальны.
- Уменьшение тепловых потерь, по сравнению с баком открытого типа.
Расчет мощности бака
При расчете объема расширительного бака мембранного типа необходимо учитывать следующие параметры:
- Тип теплоносителя. Коэффициент теплового расширения (Е) для разных жидкостей отличается. Поэтому важно знать эту величину.
- Общий объем теплоносителя в системе – С. Приблизительный расчет был указан выше.
- Начальное давление в системе Рмин.
- Максимально допустимая величина давления Рмакс.
- Коэффициент заполнения бака при различных значениях давления (Кзап). Он может быть рассчитан по таблице:
Объем расширения теплоносителя может быть рассчитан по следующей формуле:
Рассмотрим пример расчета данной формулы для конкретной системы:
- Коэффициент расширения для воды Е – 0,034 (при 85°С).
- Объем системы отопления С- 360 л
- Начальное давление Рмин – 1,5 атм
- Максимальное значение давления Рмакс – 4 атм
- Согласно таблице, коэффициент наполняемости бака Кзап равен 0,5
Это стандартный объем бака для небольшого дома.
[box type=”info” ]При выборе расширительного бака необходимо обращать внимание на качество изготовления. Лучше всего посоветоваться со специалистами, так как производителей этих конструкций большое множество, а определить качество для той или иной модели без опыта и практики очень затруднительно.[/box]Зачем нужен, как работает и как подобрать расширительный бак для водяного отопления.
Современное частное домостроение в нашей стране, расположенной на широтах, где температурные колебания, в течение года, составляют более 50 градусов, предполагает наличие качественного и продуманного отопления. Раньше, для сельских изб, состоящих из одного — двух помещений, в большинстве случаев, хватало традиционной печи. Сейчас, когда размеры домов выросли, а количество отдельных комнат даже в небольшом доме, редко бывает меньше трех – четырех, современная концепция комфортного проживания, предусматривает обязательное наличие водяного отопления.
Виды и специфика расширительных бачков
Такой способ нагрева дома, в отличие от печного, может обеспечить одинаково комфортную температуру во всех помещениях. Жидкостное отопление, предполагает наличие производящей тепло установки – котла и теплоносителя, который циркулирует по трубопроводам между котлом и радиаторами, расположенными в каждом из отапливаемых помещений. Когда котел отключен, теплоноситель не нагревается и, за короткое время, его температура опускается до комнатной. Таким образом, получается, что температура теплоносителя периодически изменяется. Как хорошо известно, из курса физики, свойством любых тел является их расширение, при увеличении температуры. При нагревании теплоноситель увеличивает свой объем. Но, в замкнутом контуре, ему некуда деться, и тогда начинает расти его давление. Частые перепады давления «расшатывают» систему и быстрее приводят к нарушению герметичности её важных узлов. Решение – применять расширительный бак в системе отопления.
По своей сути, расширительный бачок это емкость, где жидкость имеет возможность увеличить или уменьшить свой объем. Его установка, позволяет избежать повышения, и понижения давления теплоносителя, при изменении его температуры. Установка расширительного бака обязательно производится при монтаже любой системы жидкостного отопления дома. Однако виды расширительных бачков отличаются, в зависимости от типа системы, которая спроектирована в каждом конкретном случае. Фактически, существуют два возможных варианта жидкостного отопления помещений: открытый и закрытый.
Что выбрать — открытую или закрытую систему
Открытая система отопления, представляет собой не полностью герметичную систему, с открытым верхом. Давление жидкости, зависит от места расположения емкости и уровне теплоносителя в нем. Чтобы было понятнее, открытую систему можно сравнить с наполненной на две трети кастрюлей воды без крышки, которая стоит на плите. Стенки и дно нашей кастрюли непроницаемы для жидкости и не дают ей вылиться, а верх открыт.
При нагреве нашей кастрюли, вода в ней увеличивает свой объем, и занимает уже не две трети, а, например, три четверти её объема, но оставшейся высоты её стенок все еще достаточно, чтобы не дать воде разлиться. В открытой схеме, роль верхней части нашей воображаемой кастрюли выполняет, как раз, емкость открытого типа. Такая емкость имеет негерметичный верх (как правило, прикрытый крышкой). Он располагается выше всего, чаще на чердаке, или в самом верхнем помещении строения.
Если не применяется принудительная циркуляция теплоносителя, открытый расширительный бак, устанавливается в верхней точке, сразу после котла. В этом случае максимально нагретый котлом теплоноситель, в соответствии с законами физики устремляется вверх и попадает в расширительную емкость, откуда уже изливается через трубы к радиаторам и, постепенно теряя тепло, возвращается назад к котлу. Такая конструкция имеет два штуцера – вход и выход, и открытый верх (прикрытый негерметичной крышкой). При использовании принудительной циркуляции, бачок может располагаться в любом её месте (соблюдая принцип того, что он располагается выше всех остальных узлов). В этом случае, к емкости достаточно подвести один штуцер снизу, чтобы жидкость имела выход в объем достаточной для её расширения при нагреве. Но такие схемы встречаются редко.
Открытые системы отопления создаются, в основном, для независимости от принудительной циркуляции и не требуют электрического питания для котлов и насосов для циркуляции воды. Их главный плюс — они работают, не зависимо от наличия, или отсутствия электроэнергии в доме.
Минус данных систем в том, что теплоноситель циркулирует относительно медленно, и очень трудно спроектировать и сбалансировать такую систему так, чтобы во всех помещениях дома можно было бы поддерживать одну заданную температуру. Преимуществом расширительной емкости открытого типа является возможность использовать её, для добавления в систему теплоносителя (воды), который можно просто заливать в емкость через его верхнюю крышку. Недостатком такой емкости является то, что через неё происходит неэффективный теплообмен, между теплоносителем и окружающей средой, как раз в том месте (вверху строения), где нагрев помещения меньше всего нужен. Расширительным баком открытого типа может служить любая емкость из подходящего материала, которую можно приобрести готовой, или заказать у сварщиков.
Закрытая система отопления — это замкнутый контур, в котором жидкость всегда находиться под определенным, заданным при её заливе, давлении. В такой системе уже применяется расширительный бак для отопления закрытого типа. Он имеет один штуцер, которым и присоединяется к трубе. Такой бачок представляет собой герметичный замкнутый сосуд, разделенный на две части — одну для газа, другую, для жидкости. Хорошо известно, что газ при увеличении давления, уменьшается в объеме сильнее, чем жидкость. Этот принцип и используется в расширительном баке закрытого типа. Когда, например, вода нагревается, её объем увеличивается за счет сокращения объема воздушной части емкости, и наоборот, когда температура падает — объем уменьшается, за счет вытеснения излишков жидкости из расширительного бака за счет давления воздуха.
Расширительные баки для закрытой системы бывают двух видов. Бак одного типа состоит как бы из двух разделенных водонепроницаемой мембраной частей. В одной части, располагается газ — атмосферный воздух, давление которого можно менять через обычный золотник. К другой части прикреплен штуцер, с помощью которого устройство присоединяется к трубе. При повышении температуры, мембрана изгибается в сторону воздушной части увеличивая объем бака и компенсируя рост давления.
Такая конструкция не разборная, и, в случае повреждения мембраны, подлежит замене целиком. У устройства другого типа, роль мембраны выполняет воздушная камера, которая работает по такому же принципу, сокращая свой объем при росте температуры жидкости и увеличивая при её падении. Но в такой конструкции, поврежденную мембрану уже можно заменить новой, без замены всего бака. Необходимо заметить, что оба типа баков весьма надежны и очень редко ломаются. Но устройство с мембраной, лучше всего располагать заливным штуцером кверху, чтобы при наполнении труб теплоносителем, исключить формирования в его водяной части воздушного кармана. Расширительная емкость в системе закрытого типа служит для регулирования давления.
За счет нагнетания воздуха в «газовую» часть бака давление теплоносителя растет, а стравливанием воздуха, давление можно уменьшить. Например, при монтаже отопления, залитый теплоноситель имеет атмосферное давление, которое зависит от того, на какой высоте располагается верхний уровень теплоносителя (от этажности дома и высоты расположения верхней точки системы). Располагается бачок в закрытой схеме, как правило, недалеко от входа уже потерявшей часть тепла жидкости в котел. Многие котлы производятся уже со встроенным расширительным баком, и, дублировать его дополнительным, не имеет смысла.
Сравнив все «за» и «против»…
Рассуждать какой расширительный бак лучше, открытый, или закрытый бессмысленно, т.к. их применение обусловлено, выбором соответствующего типа отопительной системы. Но следует заметить, что бачок закрытого типа занимает меньше места, его удобнее обслуживать, т.к. он находиться вблизи котлового оборудования, как правило, в бойлерной и он теряет меньше тепла, чем бачок открытого типа. Кроме того, само присутствие в верхней части строения емкости с жидкостью представляет потенциальную опасность в плане протечки и порчи интерьера помещений дома. Сама закрытая система отопления выглядит привлекательнее открытой, т.к. циркуляции жидкости происходит без соприкосновения с воздухом, который, насыщая воду кислородом, способствует коррозии ключевых узлов.
Месторасположения расширительных баков так же зависит от выбранного типа отопления. Расширительная емкость открытого типа, как уже говорилось выше, располагается в самой верхней части, как правило, на чердаке дома, бачок закрытого типа – рядом с котлом, перед входом в него труб с остывшим теплоносителем.
Рассчитать объем достаточного расширительного бака можно по формуле: Объем расширительного бака = объем теплоносителя в литрах умноженный на 0,07. Также поможет в подсчетах онлайн калькулятор, который с максимальной точностью выдаст вам нужное значение сразу же после того, как вами будут вписаны соответствующие параметры.
Если Вы используете емкость большего, чем нужно, объема — хуже точно не будет, если меньшего, он полностью не сможет компенсировать изменение давления, при нагреве теплоносителя, и оно будет колебаться.
Важно помнить:
При эксплуатации систем закрытого типа необходимо следить за давлением. Если, во время нагрева теплоносителя котлом, приборы контроля показывают увеличение давления, требуется регулировка давления в расширительном баке. Сильный рост давления при нагреве, означает, что воздушная часть бака потеряла давление и требуется определить, почему это произошло. Может быть, пропускает воздух золотник, или нарушилась герметичность камеры (или мембраны) — тогда требуется ремонт бака.
Лучше всего использовать расширительную емкость с системой автоматического сброса давления в случае превышения его пороговых значений.
При монтаже бака в систему отопления обязательно предусмотрите перед ним запорный кран, чтобы можно было отключить устройство от трубы для его ремонта, или замены, без слива всего теплоносителя из системы.
Емкости для теплового расширения | Компания Wessels
Тепловое расширение — резервуары для горячей воды для бытового потребления
Баки теплового расширения предназначены для регулирования давления в системах питьевой воды. Водонагреватель или водонагревательная система здания обычно создают термически расширенную воду. Тепловой расширительный бак надлежащего размера вмещает этот дополнительный объем воды за счет расширения во время цикла нагрева и регулирует повышение давления в системе, не давая давлениям достичь критических пределов.В баке используется сжатый воздух для поддержания давления в системе, принимая и удаляя изменяющийся объем воды по мере того, как она нагревается и охлаждается. Эти резервуары сконструированы с использованием гибкого бутилового барьера, который отделяет накопленную воду от захваченной воздушной подушки с контролем давления. Этот барьер, сменный баллон или фиксированная диафрагма, позволяет воде удерживаться внутри баллона, предотвращая коррозию и возможное заболачивание. Баки теплового расширения спроектированы в соответствии со стандартами ASME, а также доступны в исполнении без кодов.Баки теплового расширения Wessels предлагаются в самом широком в отрасли диапазоне от 2 до 4000 галлонов и до 250 фунтов на квадратный дюйм.
Герметичные расширительные баки отличаются от расширительных баков из обычной стали тем, что гибкая камера или диафрагма отделяют воздушную подушку от жидкости в системе. Предварительная заправка воздушной стороны бака должна быть отрегулирована на месте, чтобы она равнялась давлению в системе. Когда вода в системе расширяется, баллон расширяется, прижимаясь к воздушной подушке, чтобы принять расширенную воду.
Баллоны для теплового расширения (ASME / NON-ASME)
Баки-дозаторытребуются в замкнутой системе отопления или вентиляции и кондиционирования с охлажденной водой для поглощения расширяющейся жидкости и ограничения давления в системе отопления или охлаждения. Расширительный или компрессионный бак надлежащего размера будет учитывать расширение жидкости в системе во время цикла нагрева или охлаждения, не позволяя системе превышать критические пределы давления в системе.
Узнать больше
Разделитель
Баки с термодиафрагмой (ASME / NON-ASME)
Мембранный бак был разработан для отделения воздушной подушки системы от воды в системе.Переувлажнение резервуара не может произойти, так как воздух удерживается между стенкой резервуара и внешней стороной баллона, помещенного внутри резервуара, в то время как системная вода содержится внутри баллона. Это превращает систему в систему удаления воздуха, поскольку весь воздух, извлеченный из воды в системе, выходит из системы в атмосферу.
Узнать больше
Расширительные резервуары для сжатия для систем отопления и охлаждения
Компрессионные расширительные баки
Компрессионные баки предназначены для поглощения сил расширения и регулирования давления в системах отопления / охлаждения.Этот резервуар представляет собой старейшую конструкцию и хорошо работает, когда воздух контролируется и удерживается в резервуаре, а не в системе.
Компрессионный бак используется в течение многих лет и очень хорошо работает в определенных системах. Использование обычного стального расширительного бака превращает систему в систему контроля воздуха. Объем воздуха или воздушная подушка над уровнем воды в баке необходимо контролировать. Общая поверхность между этой воздушной подушкой и водой в резервуаре позволяет воздуху поглощаться водой. Если воздух не будет должным образом удален из воды и снова помещен в воздушную подушку, компрессионный резервуар станет заболоченным.
- Простые стальные резервуары имеют общую границу раздела между жидкостью, водой и воздухом в них. Этот интерфейс позволяет воздуху реабсорбироваться водой и, следовательно, должен контролироваться с помощью устройств разделения воздуха.
- Простые стальные резервуары должны быть установлены над устройством разделения воздуха, чтобы обеспечить свободный проход отделенного воздуха обратно в резервуар. При строительстве необходимо учитывать размер и общий резервуар, а также вес воды.
- Емкости стальные гладкие устанавливаются в систему с воздухом атмосферного давления.Этот воздух будет сжиматься водой по мере наполнения системы и доведения до минимального рабочего давления или давления клапана заполнения. Это действие наполнения наполнит резервуар примерно на 50% или более до того, как система будет введена в эксплуатацию. Это увеличивает размер бака и увеличивает общий вес.
NA серии (ASME)
Компрессионные баки серии NA представляют собой расширительные баки из простой углеродистой стали ASME. Они предназначены для поглощения сил расширения и регулирования давления в системах отопления / охлаждения.
Нержавеющая сталь серии NA
Сосуды из нержавеющей стали серии SSNA:
- Изготовлен из нержавеющей стали 304
- Диапазон размеров от 15 до 400 галлонов
- Доступна нержавеющая сталь 316L
Разделитель
Резервуары для сжатия NAG (ASME)
Компрессионные баки серии NAG представляют собой расширительные баки из простой углеродистой стали ASME.Они предназначены для поглощения сил расширения и регулирования давления в системах отопления / охлаждения.
Пожалуйста, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем для получения информации об этой модели.
Руководство по расширительному бакуот Lee Supply
Баки теплового расширения полезны для большинства домовладельцев и становятся нормой во все большем количестве городов. В связи с этим важно, чтобы у всех нас было базовое представление о
.какие они.Этот флаер предназначен для краткого обзора расширительных баков и того, что они из себя представляют.
Что такое тепловое расширение?
Термин «тепловое расширение» используется для описания расширения объема воды из-за нагрева. Все водонагреватели, независимо от вида топлива, могут испытывать тепловое расширение. В каждом водонагревателе резервуарного типа холодная вода нагревается по мере поступления в резервуар водонагревателя. Это увеличивает общий объем воды и давление внутри резервуара, которое необходимо сбросить, чтобы избежать потенциально негативных эффектов теплового расширения.
Например, вода, нагретая с 90 ° F до настройки термостата 140 ° F в водонагревателе объемом 40 галлонов, расширится почти на полгаллона. Поскольку вода не сжимается, дополнительный объем, создаваемый расширением, должен куда-то уйти.
Направляющая для расширительного бака
Почему сейчас это становится серьезной проблемой?
В прошлом системы горячего водоснабжения были «открытыми» системами. Поэтому, когда объем нагретой воды превышал емкость бака, она текла обратно в городскую магистраль или водозабор.
Но современные правила водоснабжения требуют интеграции устройств предотвращения обратного потока или обратных клапанов, в первую очередь для предотвращения загрязнения воды в доме. В результате современные системы горячего водоснабжения считаются «закрытыми» системами. Любое повышение давления по существу задерживается в доме. (Чтобы узнать больше о обратном потоке, вы можете прочитать флаер обучения обратному потоку).
Клапан T&P:
Водонагреватель имеет предохранительный клапан температуры и давления (T&P), который спроектирован как предохранительное устройство, которое должно использоваться в первую очередь в аварийных случаях, а не на регулярной, ежедневной основе для сброса давления, вызванного типичным тепловым расширением.Использование только клапана T&P для компенсации теплового расширения приводит к потере воды и энергии и может привести к преждевременному выходу клапана из строя.
Еще до срабатывания предохранительного клапана T&P (обычно при 150 фунт / кв. Дюйм) избыточные уровни давления, вызванные тепловым расширением, могут оказывать силы, которые оказывают негативное влияние на систему горячего водоснабжения. Ниже приведены некоторые из возможных эффектов:
— Преждевременный выход продукта из строя — Повреждение или обрушение центрального дымохода (Повышенное содержание угарного газа в доме) — Снижение производительности и срока службы продукта — Повреждение соединений водонагревателя и трубопроводной системы дома — Уменьшение срока службы водопроводных приборов и приборов в доме — Шумный гидравлический удар в трубах дома
Итак, какое решение?
Бак теплового расширения — это небольшой бак под давлением со сжимаемой воздушной подушкой (диафрагмой), который устанавливается на стороне подачи (вход холодной воды) водонагревателя.
Когда тепловое расширение воды создает избыточное давление внутри водонагревателя, избыток воды нагнетается в расширительный бак, поддерживая уровни давления в пределах нормального рабочего диапазона водонагревателя.
По мере того, как давление в водонагревателе нормализуется (обычно после
запроса на горячую воду в доме), вода из расширительного бака возвращается обратно в водонагреватель диафрагмой, и потенциально вредные эффекты теплового расширения уменьшаются. устранено.
Наличие расширительного бачка также помогает предотвратить капание из кранов и работающих туалетов, не давая избыточному давлению достигать приспособлений и преждевременно их повреждать.
Вам нужен расширительный бак, если у вас есть колодезная вода?
Если клиент не пользуется городской водой и у него есть колодец, скорее всего, ему не нужен расширительный бак. Он не принесет никакого вреда, но, скорее всего, в этом нет необходимости. В колодце есть колодец, который действует как расширительный бак.Однако, если по какой-то причине у клиента есть обратный клапан между резервуаром колодца и водонагревателем, он должен рассмотреть возможность установки расширительного бака между обратным клапаном и водонагревателем.
Размер расширительного бака:
При выборе размера расширительного бака необходимо учитывать несколько факторов: размер водонагревателя, заданная температура водонагревателя, давление воды на входе и заданное значение давления воздуха в расширительном баке.
Размер водонагревателя и уставка температуры:
Ниже представлено то, что BackStop, наша линейка расширительных баков, рекомендует для своих баков с водонагревателем с уставкой 140 градусов.(Заводская уставка обычно составляет 120 градусов). Если владелец дома поднимает температуру выше 140, он может выбрать резервуар большего размера. Вы не можете увеличить размер расширительного бачка, но можете уменьшить его.
Давление подачи внутри дома:
Чтобы получить давление подачи внутри дома, владелец дома может позвонить подрядчику или выполнить шаги, перечисленные ниже:
Выключите все сантехнические устройства в доме и вокруг него, включая краны, льдогенератор, автоматический наполнитель бассейна, разбрызгиватели, посудомоечную машину, стиральную машину и испарительный охладитель.
Найдите наружный водопроводный кран как можно ближе к передней части дома. Вот откуда в дом попадает вода из городского водопровода.
Снимите шланг с «нагрудника шланга», части втулки, которая позволяет вам вкручивать и откручивать шланг.
Навинтить на его место манометр. Они могут приобрести манометр у нас.
Включите патрубок.
Посмотрите, как движется стрелка калибра.Он приземлится под номером, который указывает давление воды.
Повторите тест трижды в течение дня: рано утром, когда вы возвращаетесь с работы домой, и перед сном. Вероятно, каждый раз вы будете видеть какие-то вариации. Оптимальный диапазон составляет от 55 до 65 фунтов на дюйм (PSI).
Уставка давления воздуха в расширительном баке:
После определения давления подаваемой воды необходимо установить давление воздуха в расширительном баке.Хорошее практическое правило — установить давление теплового расширения на 5 фунтов на квадратный дюйм выше, чем давление воды в доме.
Нужен ли мне расширительный бак для водонагревателя?
Примечание: это сообщение может содержать партнерские ссылки. Это означает, что мы можем получить небольшую комиссию за совершенные покупки бесплатно для вас.
Читайте дальше, и мы ответим на эти вопросы и дадим вам лучшее понимание того, что происходит с вашим водонагревателем.
Какой у вас водонагреватель?
Это может показаться простым вопросом, но многие люди не задумываются о нем активно.Если у вас есть водонагреватель без резервуара, вам не нужно беспокоиться о расширительном баке, потому что у вас нет основного резервуара.
Однако, если у вас есть традиционный водонагреватель в виде резервуара, вам определенно нужно будет подумать, нужен ли расширительный бак.
Для чего нужен расширительный бак?
Во-первых, вы должны понять, как работает ваш водонагреватель. Когда вода нагревается внутри вашего водонагревателя, она расширяется. Этот процесс называется тепловым расширением и может вызвать нагрузку на вашу водопроводную систему.
Принцип работы такой: если ваш водонагреватель вмещает 50 галлонов холодной воды, при нагревании он расширится примерно до 52 галлонов. Если лишнему объему некуда деваться, он давит на стены вашей сантехники.
Вы можете представить себе этот процесс как сгибание канцелярской скрепки; при достаточном изгибе скрепка сломается. Ваш водонагреватель — это скрепка; при достаточном давлении от расширения и сжатия сам резервуар может начать протекать или даже лопнуть.
В некоторых домах используется открытая система водоснабжения, где вода возвращается в городскую систему водоснабжения, и нет дополнительной нагрузки на водопровод в доме. К сожалению, во многих домах есть закрытые системы водоснабжения, в которых водопровод имеет односторонний клапан.
Во многих городах, где в домах есть закрытые системы, домовладельцы должны вкладывать средства в расширительный бак. Фактически, производитель вашего водонагревателя может даже аннулировать вашу гарантию, если у вас нет расширительного бачка с вашей закрытой системой.
Есть способы проверить это и определить, какая у вас закрытая или открытая система водоснабжения, но процесс может быть трудным, поскольку устройства предотвращения обратного потока имеют тенденцию различаться по внешнему виду. Однако вы всегда можете нанять сантехника для выполнения именно этой задачи.
Тогда при чем тут расширительный бачок? Ваш расширительный бачок может помочь вам спасти вашу систему. Расширительный бак служит для компенсации дополнительного объема, а также любых колебаний давления поступающей воды.
Расширительный бак служит резервной системой для предотвращения перегрузки водопровода. Избыточный объем воды вместо того, чтобы оказывать слишком большое давление на водопровод, устремляется в расширительный бак и понижает давление в водонагревателе до более безопасного уровня. Это в конечном итоге защищает его от повреждений.
Расширительный бак какого размера мне нужен?
На размер расширительного бачка, который требуется вашему дому, будут влиять два фактора. Первым из них будет размер имеющегося у вас водонагревателя.Вы можете найти эту информацию на заводской этикетке самого водонагревателя. Второй фактор — это давление воды в вашей системе. С учетом этих двух факторов вы можете принять решение о том, какой размер расширительного бачка вам нужен.
У каждого производителя расширительного бачка есть калькулятор или таблица, на которой вы найдете рекомендуемый размер и модель расширительного бачка, который вам понадобится. Универсального подхода не существует, поэтому вам придется провести небольшое исследование или просто связаться с водопроводчиком (нажмите здесь, чтобы получить бесплатную цитату).Вот несколько примеров:
Однако вы можете прийти к ситуации, когда вы не уверены, слишком ли мал размер расширительного бачка. Стандартным является выбор расширительного бачка большего размера, чем необходимо, а не слишком маленького. Это связано с тем, что слишком маленький резервуар может вызвать сброс предохранительного клапана. С другой стороны, если резервуар слишком большой, это не окажет негативного воздействия на вашу сантехнику.
Итак, вам нужен расширительный бак?
Если у вас есть обычный водонагреватель накопительного бака, то, скорее всего, у вас он есть.Чтобы быть уверенным, проявите должную осмотрительность к вашей конкретной модели водонагревателя или обратитесь к специалисту по сантехнике. Это одна из тех вещей, на которые вы хотите убедиться.
Расширительные баки — UGI
Расширительные баки
Зачем может понадобиться расширительный бак
Расширительные баки выглядят как мини-бойлер и обычно устанавливаются поверх водонагревателя. Они бывают разных размеров, в зависимости от вашего давления воды, количества нагретой воды и температуры, до которой нагревается вода.Но почему они важны?
Вода расширяется при нагревании, и ее давление будет увеличиваться, если нет места для теплового расширения. Старые водопроводные системы были спроектированы таким образом, чтобы расширяющаяся вода в обогревателях выталкивала часть воды обратно за пределы дома — в общественную водопроводную сеть, которая поглощала бы давление. Но этот механизм больше не работает.
Однако современные водопроводные системы используют элементы управления и другие устройства, такие как обратные клапаны, для повышения эффективности и комфорта, часто создавая так называемую «закрытую систему».Назначение одностороннего клапана, который предотвращает обратный поток воды, состоит в том, чтобы не допустить обратного вытекания воды из дома через водопроводную трубу, предотвращая возможное попадание загрязнения в систему водоснабжения на улице.
Проблема с обратными клапанами заключается в том, что вода накапливается в этой закрытой системе, пока кто-нибудь не откроет клапан. Если напор воды станет достаточно высоким, высок риск повреждения сантехники, водопроводных труб и даже водонагревателя.
Почему следует устанавливать расширительный бак?
Водонагреватели с резервуаром в замкнутой системе, то есть те, которые подключены к коммунальной системе водоснабжения с помощью обратного клапана или устройства обратного потока, должны иметь установленный расширительный бак.Обратите внимание, что в расширительном баке нет необходимости, если у вас есть безбаковый водонагреватель (также известный как водонагреватели по запросу или проточные водонагреватели) или если вы используете систему частного колодца.
Все водонагреватели, независимо от источника тепла, могут испытывать негативные эффекты теплового расширения, поскольку холодная вода нагревается, увеличивая общий объем воды и давление внутри резервуара. В целях безопасности увеличение объема и давления необходимо уменьшить.
Вот здесь-то и вступает в игру расширительный бачок: при правильном размере, настройке и правильной установке он принимает эту «лишнюю» воду и минимизирует избыточное давление.
Если в вашей системе HVAC нет рабочего расширительного бака, колебания давления воды могут вызвать утечку или разрыв бака водонагревателя, поскольку стеклянная облицовка водонагревателя и других сантехнических приборов и компонентов будет повреждена.
Расширительный бак помогает поддерживать минимальное повышение давления во время расширения нагретой воды, помогает уменьшить гидравлический удар и помогает защитить водопроводную систему от нагрузок. Для этого он должен быть правильно расположен, рассчитан и настроен. Также, чтобы предотвратить преждевременные выходы из строя, ваш расширительный бачок следует ежегодно проверять.
Наши специалисты по HVAC следят за тем, чтобы каждый расширительный бак был правильно установлен и обслуживался, чтобы предотвратить гидравлический удар, высокие счета за воду и ненужный износ водонагревателя и сантехники.
Если у вас есть водонагреватель резервуара и обратный клапан или клапан регулирования давления в водопроводной сети, вам следует подумать об установке резервуара теплового расширения.
В UGI Heating, Cooling and Plumbing наша исключительная команда подрядчиков и техников HVAC готова помочь сделать ваш дом безопасным и комфортным, предлагая решения HVAC, отвечающие вашим потребностям.
Свяжитесь с нами сегодня для получения дополнительной информации и на назначьте встречу .
Расширительные баки для водонагревателей — InterNACHI®
Ник Громико, CMI® и Кентон ШепардЧто такое расширительный бак?
Расширительный бак — это металлический бак, подключенный к водонагревательному устройству здания, предназначенный для компенсации колебаний объема системы горячего водоснабжения здания. Эти колебания возникают из-за того, что вода увеличивается в объеме при нагревании и теряет объем при охлаждении.
Увеличение объема воды в замкнутой системе может создать опасно высокое давление воды. Когда вода нагнетается в резервуар за счет расширения, он сжимает воздух, содержащийся внутри резинового баллона. Воздух используется в качестве подушки, потому что он оказывает меньшее усилие на контейнер, чем вода, которую нельзя сжать.
Назначение этого баллона — предотвращать попадание воздуха в воду, процесс, который может привести к тому, что расширительный бачок потеряет способность действовать как своего рода амортизатор.Если со временем из мочевого пузыря начинает течь немного воздуха, можно использовать клапан Шредера, аналогичный заправочному клапану на велосипедных и автомобильных шинах, чтобы добавить больше воздуха.
Как он выглядит внутри и снаружи?
Расширительные баки значительно меньше водонагревателей, обычно вмещают около двух галлонов в жилых системах, хотя размеры баков различаются в зависимости от объема воды в системе горячего водоснабжения, которую они обслуживают. Расчетное давление, на которое рассчитан резервуар, указано на этикетке на резервуаре, обычно 150 фунтов на квадратный дюйм (PSI) для резервуара для жилых помещений.
Инспекторы InterNACHI должны проверить, чтобы резервуары были расположены достаточно высоко над водонагревателем, чтобы вода могла легко стекать обратно в резервуар водонагревателя. Лучше всего установить его рядом с водонагревателем, и его можно установить вертикально, над или под горизонтальной подающей трубой, но также можно расположить горизонтально. Для горизонтально подвешенных резервуаров потребуется дополнительная опора, чтобы снизить нагрузку на медные трубы.
Расширительный бак необходимо проверить на предмет правильности расположения и опоры, коррозии и утечки.Хотя во многих юрисдикциях сейчас требуется установка расширительного бака одновременно с установкой водонагревателя, расширительный бак не всегда требовался в прошлом и может не потребоваться в некоторых регионах.
Не заменяет клапан сброса температуры и давления (TPR)
Если управление водонагревателем выходит из строя и давление в системе превышает 150 фунтов на квадратный дюйм или температура превышает 210 ° F, следует использовать клапан сброса температуры и давления (клапан TPR) установленный сбоку резервуар водонагревателя открывается, безопасно отводя воду из системы.Клапаны TPR способны снижать давление воды со скоростью, превышающей способность водонагревателя поднимать его, тем самым устраняя возможность перегрева воды (более 212 градусов) и создания серьезной угрозы. Важность этого клапана невозможно переоценить, и очень важно, чтобы он периодически проверялся на наличие ржавчины или коррозии, а рычаг разблокировки должен проверяться ежемесячно домовладельцем, а не инспектором.
Если клапан TPR не работает, когда это необходимо, результат может быть катастрофическим.Давление в баке водонагревателя будет продолжать расти, поскольку температура воды поднимается выше точки кипения и вода становится перегретой. В конце концов, давление в резервуаре превысит способность самой слабой части водонагревателя удержать его, и резервуар разорвется, подвергая перегретую воду воздействию воздуха и вызывая мгновенное взрывное расширение пара. В этой ситуации водонагреватель может взорваться, как ракета, или взорваться, как бомба, что приведет к значительному материальному ущербу, травмам или смерти.
Таким образом, расширительный бак необходимо проверить на предмет правильного расположения и опоры, коррозии и утечек. Хотя они не требуются в каждой юрисдикции, они имеют решающее значение для успешной и безопасной эксплуатации систем питьевого водоснабжения в жилых домах.
Баки теплового расширения водонагревателя
Часто задаваемые вопросы
Q. «Что такое тепловое расширение?»
A. При нагревании вода увеличивается в объеме на 2–3%, в зависимости от начальной и конечной температуры.Это может означать до трех или четырех дополнительных галлонов воды в закрытой системе. Если нет потребности в горячей воде, расширенному объему воды некуда деваться. Поскольку вода не сжимается, расширенная вода не может быть помещена в систему трубопроводов, и поэтому она создает гидравлическое давление, оказывая потенциально опасное напряжение в системе. Чтобы узнать больше о тепловом расширении и о том, как с ним справиться, щелкните здесь.
Q. «Зачем кому-то нужен расширительный бачок?»
А.Вода несжимаема. В отличие от воздуха, в меньший объем невозможно выжать любое количество воды. Это важно в «закрытых» водных системах, таких как водонагреватель с обратным клапаном (регулятором давления и т.п.) перед нагревателем. Когда вода нагревается, она расширяется, и этот дополнительный объем должен куда-то уйти. Без расширительного бака давление в закрытой системе может подняться до опасного уровня. Расширительный бак мембранного типа (например, тот, что мы продаем) представляет собой сосуд высокого давления, который содержит гибкую мембрану, полностью отделяющую воду от удерживаемого объема воздуха.Воздух сжимается, и по мере повышения температуры воды, создавая дополнительное давление / пространство, воздух в сосуде компенсирует это повышение. Тем самым предотвращая потенциально опасное повышение давления.
Q. «Что такое закрытая система?»
A. Это система, в которой используется редукционный клапан, когда рабочее давление воды слишком высокое для жилых помещений, обычно выше 80 фунтов на квадратный дюйм.
Q. «Расширительный бак какого размера я должен заказать для моего водонагревателя?»
А.Это зависит от размера вашего водонагревателя и давления воды. Для большинства небольших водонагревателей обычно подходит A101. Пожалуйста, обратитесь к этой таблице быстрого подбора размеров расширительного бака, чтобы подобрать подходящий расширительный бачок для вашей системы.
Q. «На вашей типовой схеме установки показан монтаж этих расширительных баков в вертикальном положении. Могут ли они быть установлены горизонтально?»
А. Да. По заявлению производителя расширительные бачки A101, A102, A103 и A104 могут быть установлены горизонтально, вертикально или даже по диагонали.Входная резьба вверх, вниз или в сторону, не имеет значения. Эти баки теплового расширения могут быть установлены в любой ориентации , и бак будет работать правильно.