инструкция для новичков и специалистов

Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин Просмотров 2.7к. Обновлено 06.10.2016

Экспанзомат, или как его привыкли называть, расширительный резервуар, является важнейшим элементом любой автономной системы отопления (СО). Назначение данного устройства – компенсация теплового расширения и пополнение незначительных утечек теплоносителя. Если объем данной емкости будет слишком большой, то будет практически невозможно создать необходимое давление в СО. Слишком маленький резервуар может не принять в себя излишки теплоносителя. Именно поэтому так важно правильно подобрать объем расширительного бака для отопления. О методиках расчета экспанзомата и пойдет речь в данной публикации.

Конечным итогом вычислительных операций является: определение объема бака; минимального диаметра подводящей трубы; значение начального давления в устройстве и рабочее давление в системе.

Сегодня, существует три основные методики расчета объема расширительного бака для отопления: калькуляторы, размещенные на специализированных сайтах, программное обеспечение и самостоятельный расчет при помощи формул. При вычислениях с помощи онлайн-калькуляторов иногда получается значение с высокой погрешностью. Специализированное ПО, как правило, распространяется на платной основе, что довольно недешево. Далее, рассмотрим методику самостоятельного расчета.

Формула расчета экспанзомата

На первый взгляд – это сложно и занимает много времени. На самом деле, выполнить данные вычисления способен любой человек, знающий таблицу умножения.

Vбака = (Vсист * k) / N

где:

Первое, что понадобиться сделать – это рассчитать объем теплоносителя в системе. Сделать это можно:

• закачав ее водой (гликолевым антифризом), после чего слив и измерив объем жидкости (при помощи расходомера или измерительной емкости).
• рассчитав объем самостоятельно.

Первый способ требует много времени и сил. Второй способ не требует трудозатрат. Рассчитывается общий объем СО исходя из мощности теплогенератора.

Важно! На 1 кВт мощности котельной установки требуется экспанзомат с емкостью 15 л.

Например: мощность котлоагрегата в СО – 30 кВт. Исходя из этого, общий объем системы будет равняться: 30 кВт х 15л. = 450 л.Итак: первая величина для расчета объема расширительного бака для отопления (Vсист) = 450л.

Второе значение (К) является постоянной величиной. Выяснить ее можно через справочную литературу.

Важно! Для воды константа равна 4%, для 10-ного этиленгликоля, – 4,4%; для 20%-ного 4,8%; Величина действительна для СО, в которых теплоноситель разогревается до 95°С.

На таблице представлена зависимость теплового расширения гликолевых антифризов от температуры нагрева и процентного содержания активного вещества в водном растворе.

Третье значение (N), чаще всего, хорошие производители указывают в документах к эспанзомату. Если данных нет, то произведем вычисления самостоятельно по формуле:

N = (Pmax — Pn) / (Pmax + 1)

где:
Pmax – значение максимально допустимого давления в СО.

Важно! В автономных СО квартир и частных домов, верхние пределы давления находятся в пределах 2,5-3 кг/см². Для того чтобы узнать точное максимально допустимое давление необходимо посмотреть настройку предохранительного клапана в группе безопасности.

P

Например: теплоноситель – вода; высота системы не более 5м.; допустимое давление 3 кг/см² тогда:

N = (3 — 0,5) / (3 + 0,5) = 0,71

Теперь, имея на руках исходные данные, можно начинать вычисления.

K = (450л x 0,04) / 0,71 = 25,35л

Совет: при вычислении объема экспанзомата в СО с водой в качестве теплоносителя, увеличьте расчетные значения на 15-20%. Если в СО будет циркулировать антифриз, то увеличьте расчетный показатель емкости расширительного бака на 50%.

Правила выбора экспанзомата

Большинство застройщиков, особенно тех, кто впервые сталкивается с созданием автономных СО, интересует вопрос: «Как выбрать расширительный бак для системы отопления?»

Грамотный подбор данного устройства можно условно разбить на четыре этапа. Алгоритм следующий:

• Определите необходимый тип экспанзомата. Тут все просто: для открытых СО – открытый бак; для закрытых – мембранный (баллонный) резервуар.
• Рассчитайте необходимый объем резервуара.

• Обратите внимание на качество изделия. Важными моментами являются: качество металла корпуса и окраски, которая должна защищать устройство от коррозии; наличие регулируемого подрывного клапана; характеристики мембраны и наличие международного сертификата качества.

  Совет: Сегодня, в широком ассортименте представлены баки со сменной мембраной. Если позволяют средства рекомендуем выбрать именно такую модель.

• Определитесь с дизайном, размерами и формой устройства.

На российском рынке климатической техники есть емкости различного объема, горизонтальной или вертикальной ориентации, рассчитанные на разное рабочее и максимальное давление. Обратите внимание на цвет устройства: синий – для водяной системы; красный – для СО.

И последнее. Подбор расширительного бака для отопления – это достаточно ответственный процесс, от которого зависит стабильность работы СО. Доверьте выбор профессионалам.

Калькулятор расчета объема расширительного бака в режиме онлайн

Расширительный бак в отопительной системе является балансировочным элементом. Его основная функция заключается в выравнивании объёма теплоносителя в случае его расширения под воздействием повышенного нагрева, а также поддержании требуемого в системе давления. Однако всегда актуален вопрос: как рассчитать объём расширительного бака отопления. Ведь от этого зависит правильный выбор устройства. Для расчёта лучше использовать калькулятор, который быстро справится с поставленной задачей.

Как пользоваться калькулятором расчёта

Всё же объём является основой выбора. Объёмный параметр устройства зависит от некоторых показателей, влияющих на его изменения. А именно:

• чем больше объём теплового носителя в системе обогрева закрытого типа, тем больших габаритов стоит покупать бак;
• чем нагрев теплового носителя выше, тем больше вместимость устройства;
• чем давление теплового носителя выше (берётся возможный коэффициент), тем меньших габаритов ёмкость возможно покупать.

Это главные особенности. Теперь самое время совершить расчёт объёма расширительного бака отопления. Удобнее всего сделать это в режиме онлайн при помощи калькулятора. Всё, что от вас требуется – это заполнить форму в электронном калькуляторе и нажать расчёт.

Немного о типах расширительных баков

Эти устройства, как и сами системы отопления, разделяют на открытые и закрытые. Баки открытого типа отличаются большими габаритами и относительно низкой эффективностью, поэтому они не очень востребованы на рынке на сегодняшний день.

Устройства закрытого типа – это непроницаемые баки, разделённые внутри резиновой мембраной. Внизу циркулирует тепловой носитель, который изменяется в объёме за счёт повышения градуса. Вверху находится воздух, который закачивается туда на самом производстве. Давление воздуха изнутри равно 1,5 атмосфер.

По законам физики вода при нагревании увеличивает объём, её излишки заполняют нижнюю часть расширительного бака. При всём вода давит на мембрану, что поднимается до определённой отметки. Воздушные массы, которые давят сверху, создают в закрытой отопительной системе давление в 1,5 атмосфер, а это – необходимое условие качественной её работы.

При выборе расширительного бака обращаем внимание на следующие моменты:

1. Форма бачка может быть округлой (баллонного типа) либо плоской.
2. В нём применяется стойкая к температурам резина как мембрана. Она может быть диафрагмовая либо плоская.
3. Выбор расширительного бака стоит делать, взяв за основу мембрану, а именно срок её службы и устойчивость к нужному давлению. Помните и о температурном нагреве теплоносителя, что будет контактировать с мембраной.
4. Процессы диффузии тоже не самым лучшим образом могут сказываться на её качестве.

Если вам помог калькулятор, то добавьте его в закладки, чтобы не потерять! Сочетание клавиш CTRL+D вам в этом поможет.

видео-инструкция как рассчитать своими руками, фото и цена

Эта статья – о том, как рассчитать расширительный бак для отопления в вашем частном доме. Мы приведем необходимые для подсчетов формулы и некоторые дополнительные данные, которые могут понадобиться читателю. Итак, в путь.

На фото – расширительные баки для отопления.

Устройство бака

Прежде, чем мы приступим к вычислениям, стоит понять одну тонкость. Полный объем расширительного бачка и расширение теплоносителя – это два значения, которые взаимосвязаны, но вовсе не равны друг другу.

Это прямо вытекает из схемы работы того устройства, которое мы исследуем:

• Его емкость разделена на две части упругой резиновой мембраной. Одна часть емкости предназначена для заполнения теплоносителем, вторая же заполняется воздухом с некоторым избыточным давлением.
• Предназначенная для теплоносителя часть емкости снабжается патрубком для подключения к контуру . Воздушная камера, в свою очередь, комплектуется ниппелем, который позволяет стравить давление или увеличить его с помощью ручного или электрического насоса.

Важно: при запуске отопления в камере расширительного бачка создается избыточное давление, равное  гидростатическому. Проще говоря, при высоте верхней точки контура над уровнем монтажа бачка в пять метров он настраивается на давление в 0,5 кгс/см2 (давление в 1 кгс/см2 соответствует напору в 10 метров).

Таким образом, указываемый производителем объем  должен вместить и вытесненную тепловым расширением воду, и воздух, который при падении избыточного давления вытеснит ее обратно в контур.

Схема работы устройства.

Схемы расчетов

Простая

Простейшая формула такова: расширительный бачок берется равным 10% от общего количества теплоносителя. Если заполнение контура требует 600 литров воды, вам необходимо 60-литровое изделие; если вы заливаете в отопление 800 литров – 80 и так далее.

Как все простые схемы, эта имеет большую погрешность. Цена ошибки в большую сторону – небольшая переплата за избыточные размеры, а вот при занижении результата относительно необходимого мы получим постоянное срабатывание предохранительного клапана.

Как своими руками выполнить более точный подсчет?

Точная

Более точно нужное нам значение рассчитывается по формуле V = (Vt х E)/D, в которой:

• V – искомая величина.
• Vt – общий объем отопления – радиаторов, труб, котла и т.2*H, где Pi = 3,1415, R – половина внутреннего диаметра трубы, а H – ее длина).

Типичные литражи секций радиаторов разных типов.

• Наконец, емкость сбалансированной системы отопления можно приблизительно оценить из расчета 15 литров на киловатт тепловой мощности котла. Так, котел мощностью 24 КВт обычно подключен к контуру, заполненному 24х15=360 литрами воды.

Коэффициент расширения

В абсолютном большинстве случаев в качестве теплоносителя используется обычная вода. Вот коэффициент ее расширения для разных температур при нагреве со стартового значения в +10С.

Обратите внимание: добавка антифризов – этилен или пропиленгликоля увеличивает тепловое расширение, но не так чтобы значительно. Так, при дельте температур в 100 градусов и содержании гликоля в теплоносителе, равном 30%, расширение увеличится лишь на 0,45%.

Добавка антифриза незначительно увеличит расширение теплоносителя.

Коэффициент эффективности бака

Инструкция по подсчету значения эффективности бака тоже довольно проста.

Здесь используется формула вида D = (PV – PS) / (PV + 1). В ней:

• D – искомый коэффициент;
• Pv – максимальное рабочее давление (то, на которое выставлено срабатывание предохранительного клапана).
• Ps – давление зарядки бака. Оно, как мы выяснили ранее, соответствует гидростатическому напору в контуре отопления.

Пример расчета

Давайте выполним подсчет по более точной из схем для следующих условий:

• Нам предстоит отапливать двухэтажный дом, верхняя точка системы отопления в котором возвышается над расширительным баком на 5 метров.
• Общая площадь дома со стандартным утеплением составляет 240 метров. Оценим потребность в тепловой мощности котла по простейшей формуле: 240/10=24 КВт.
• Максимальный нагрев воды, используемой в качестве теплоносителя, возьмем равным 80 градусам.

Итак:

1. Стандартный максимум рабочего давления для автономных систем составляет 2,5 кгс/см2.
2. 5 метров высоты контура дают нам гидростатическое давление в 0,5 кгс/см2.
3. Коэффициент эффективности бака будет равным (2,5 – 0,5) / (2,5 + 1) = 0,57.

Вместо вычислений можно воспользоваться таблицей.

4. Коэффициент расширения при нагреве на 80 градусов можно принять равным 0,036 (согласно таблице он равен 3,58%).
5. Полный объем контура, рассчитанный по мощности котла, примем равным 24 х 15 = 360 литров.
6. Итак, минимальный объем бачка равен (360 х 0,036) / 0,57 = 22,7 литра (с округлением до ближайшего стандартного значения – 24-25 литров).

Линейка стандартных размеров.

Как легко заметить, более сложная схема вычисления в данном случае помогла нам сэкономить относительно более простой 11 – 12 литров емкости.

Заключение

Тратить ли время на точный подсчет или воспользоваться простой схемой – читателю предстоит решить самостоятельно. Как всегда, прикрепленное видео предложит его вниманию дополнительную тематическую информацию.

Успехов!

Расчет расширительного бака системы отопления калькулятор

Заполните ниже приведенную форму и в результате расчёта будет подобран список расширительных баков соответствующих заданным исходным данным.

Высота от точки присоединения расширительного бака до верхней точки системы отопления

Максимальное давление для системы отопления
в месте подключения расширительного бака

Температурный график Т1 – Т2 системы отопления

Объём воды в системе отопления

Тепловая нагрузка системы отопления

Преобладающий тип отопительных приборов

Устройство и конструкция

Расчёт и подбор

Установка и монтаж

Обслуживание и ремонт

Расчёт расширительного бака

Расчёт расширительного бака выполняют для определения его объёма, минимального диаметра присоединительного трубопровода, начального давления газового пространства и начального эксплуатационного давления в системе отопления.

Методика расчёта расширительных баков сложна и рутинна, но в целом можно установить такую зависимость между объёмом бака и влияющими на него параметрами:

• Чем больше ёмкость системы отопления, тем больше объём расширительного бака.
• Чем выше максимальная температура воды в системе отопления, тем больше объём бака.
• Чем выше максимально допустимое давление в системе отопления, тем меньше объём.
• Чем меньше высота от места установки расширительного бака до верхней точки системы отопления, тем меньше объём бака.

Так как, расширительные баки в системе отопления необходимы не только для компенсации изменяющегося объёма воды но и для пополнения незначительных утечек теплоносителя — в расширительном баке предусматривают некоторый запас воды, так называемый эксплуатационный объём. В выше приведенном алгоритме расчёта заложен эксплуатационный объём воды в размере 3% от ёмкости системы отопления.

Подбор расширительных баков

Подбор расширительного бака следует выполнять с учётом его температурныx и прочностных характеристик. Давление и температура в месте подключение бака не должны превышать максимально допустимых значений.

Объём расширительного бака должен быть больше или равен объёму, полученному в результате расчёта. Негативных последствий от завышения объёма, сверх расчётного – нет.

Если установка расширительных баков предусматривается в помещении, то следует учесть что сосуды диаметром более 750 мм и высотой более 1,5м могут не пройти в дверной проём, а для их перемещения потребуются средства механизации. В таком случае лучше отдать предпочтение не одному, а нескольким мембранным бакам меньшей ёмкости.

1. При использовании в качестве теплоносителя гликолевых смесей рекомендуется подобрать расширительный бак с объёмом на 50% превышающим расчётный.

2. Первый признак неправильно рассчитанного расширительного бака или невыполненной его настройки — это частое срабатывание предохранительного клапана.

Время чтения: 2 минуты Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Существует множество плюсов, почему стоит выбрать отопительную систему закрытого типа. Она занимает меньше места, так как расширительный бак не обязательно монтировать на самом верху. Она более простая в настройках, а также работает в экономичном режиме. Что важно жидкость не соприкасается с воздухом и не испаряется. Все названные характеристики способствуют более длительному сроку службы радиаторов и всем стальным элементам оборудования.

Расширительный бак позволяет компенсировать объем воды под воздействием температуры. Его устанавливают на обратных магистралях, неподалеку от источника обогрева. Перед его монтажом стоит решить, какие параметры данного элемента имеют значение. В данной ситуации может помочь специальный калькулятор для определения объема бачка. При осуществлении вычислений понадобятся некоторые подсказки, которые приводятся ниже.

Расширительный бачок в работе

При установке отопительной системы, не всегда получается сэкономить полезную площадь, что так важно в малогабаритных помещениях. Но при этом можно узнать точный объем нужного устройства. При вычислениях используется такая формула:

Vb (объем бачка) = Vt(объем жидкости теплоносителя)*Kt ( коэффициент, учитывающий расширение под влиянием тепла)/F(коэффициент производительности мембранного бака)

Чтобы определить объем теплоносителя используются такие методы:

• засекается время пробного наполнения всей конструкции. Это можно сделать с помощью водомера;
• складываются все объемы присутствующих механизмов – труб, батарей и источников тепла;
• применяется соответствие 15 литров жидкости теплоносителя на каждый киловатт мощности оборудования.

Расчет объема на отдельном примере

Коэффициент, учитывающий тепловое расширение используемого теплоносителя, зависит от наличия антифризных добавок. Он меняется в зависимости от процентного соотношения данных добавок, а также может меняться под влиянием температуры. Есть специальные таблицы, где можно посмотреть данные из расчета нагревания теплоносителя. Такая информация внесена в калькулятор. Если используется вода, то это обязательно отображается в программе.

Незамерзающие жидкости в качестве теплоносителя особенно актуальны при необходимости отключать отопление в холодное время года.

Обязательно учитывается коэффициент эффективности мембранного расширительного бака. Его можно определить по такой формуле:

F= (Pm-Pb)/(P1+1)

При этом Pm обозначает максимальное давление, которое может привести к аварийному включению специального клапана безопасности. Это значение должно указываться в паспортных данных изделия.

На схеме показан вариант монтажа устройства

Pb – это давление для подкачки воздушной камеры устройства. Если конструкция уже была подкачана, то параметр указывается в технических характеристиках. Это величину можно менять самостоятельно. Например, производить докачку насосом для автомобиля или убирать лишний воздух при помощи вмонтированного ниппеля. Для автономных систем рекомендуемый показатель – 1-1,5 атмосфер.

Статья по теме:

Расширительный бачок для отопления закрытого типа. Что он из себя представляет, какие его есть виды и как врезать его в систему – читайте в статье.

Экономьте время: отборные статьи каждую неделю по почте

Калькулятор расчёта объёма расширительного мембранного бака для системы отопления:

Методика расчёта объёма расширительного мембранного бака для системы отопления:

Представленный ниже расчет предназначен для индивидуальных систем отопления и значительно упрощен. Его точность составляет 10%. Мы считаем, что этого вполне достаточно

1. Определим, какой тип жидкости Вы будете использовать в виде теплоносителя. Для примера расчета в качестве теплоносителя мы возьмем воду. Коэффициент температурного расширения воды принят равным 0,034 (это соответствует температуре 85 o С)

2. Определим объем воды в системе. Приблизительно его можно рассчитать в зависимости от мощности котла из расчета 15 литров на каждый киловатт мощности . Например, при мощности котла 40 кВт, объем воды в системе будет равен 600 литрам

3. Определим величину максимального допустимого давления в системе отопления. Она задана порогом срабатывания клапана безопасности в системе отопления

4. Также в расчетах используется величина первоначального давления воздуха в расширительном баке Ро. Давление Ро не должно быть меньше , чем гиростатическое давление системы отопления в точке расположения расширительного бака

5. Полный объем расширения V можно подсчитать по формуле:

6. Выбирать бак нужно, округляя расчетный объем в большую сторону (бак большего объема не повредит)

7. Теперь подберем бак, обеспечивающий компенсацию этого объема. Учитывая, что коэффициент заполнения водой расширительного бака с фиксированной несменной мембранной при этих условиях равен 0,5 (таблица), то для рассмотренной системы подойдет 80-литровый расширительный бак:

80 литров x 0,5 = 40 литров

Коэффициент заполнения (полезный объём) расширительного мембранного бака

Мембранные расширительные баки для систем отопления Wester

Расчет расширительного бака для отопления: формула, советы

Устанавливать расширительный бак требуется во многих системах отопления. Однако приобретать любой, попавшийся на глаза нельзя, необходимо обязательно знать, с какой вместительностью он вам необходим. Здесь без предварительных вычислений не обойтись. Производить расчет объема расширительного бака необходимо по формуле. Он поможет получить максимально точные значения. Благодаря этому отопление в вашем доме будет функционировать максимально эффективно. А значит, вы останетесь довольны его работой.

Схема мембранного расширительного бачка.

Производим точный расчет

Для того чтобы узнать какой именно бачок подойдет для вашего жилища можно воспользоваться следующей формулой:

V=vi*e:d.

Теперь расшифруем ее:

• Vi – значение суммарного объемом системы отопления, которое выражается литрах;
• e – коэффициент, присутствующий у расширения жидкости, который выражается в процентах;
• d – значение эффективности расширительного бака.

Чтобы узнать параметр Vi, нужно произвести несложные расчеты. Принято, что 1 кВт = 150 л. А это значит, что если мощность системы отопления, например, составляет 7 кВт, то тогда весь ее объем будет равен 1050 литров (150+7). Соответственно значение Vi составит 1050 л.

Схема подключения расширителя.

Чтобы рассчитать коэффициент расширения жидкости, нужно учитывать, что каждые 10 градусов увеличивают объем теплоносителя на 0,3%. При его максимальной температуре (95^оС) расширений составляет порядка 4%, а значит, нужно будет брать значение равное 0,04.

Теперь нужно получить эффективность расширительного бака. Для расчета данного параметра используется следующая формула:

d=(pv-ps)/(pv+1).

Она расшифровывается следующим образом:

1. Рv -максимальное давление, присутствующее в системе отопления (в загородных домах оно обычно составляет 2,5 бар).
2. Рs – давление зарядки, которое имеется у мембранного расширительного баска (его параметр равен обычно 0,5 бар).
3. Соответственно d при таких значениях составит 0,58 ((2,5-0,5)/(2,5+1)=0,58).

Теперь нужно подставить все полученные значение в имеющуюся формулу, чтобы понять какой объем должен быть у расширительного бака. Тут получается следующее:

V=1050*0,04/0,58=72,4.

Схема отопления с естественной циркуляцией.

Соответственно, подбор расширительного бака должен осуществляться на основе данного параметра. При этом следует немного округлить его и прибавить несколько литров. Таким образом, вместительность должна составить 75-78 литров. Такой бачок отлично подойдет для системы отопления вашего дома. Его емкости будет достаточно, чтобы производить регулирование давления и количества теплоносителя в трубах и батареях.

Как видно, выполнить правильный расчет объема для расширительного бака по данной формуле несложно. Конечно, нужно учесть ряд важных параметров, значение которых можно узнать в ходе вычислений, но произведя их, вы сможете получить наиболее точные цифры. На основе их можно выполнить расчет с минимальными погрешностями.

Вернуться к оглавлению

Полезные советы

Производя расчет того, какой необходим объем расширительного бака, нельзя обойтись без полезных советов:

Если в доме основная система отопления не будет использоваться на полную мощь, то тогда значение коэффициента расширения жидкости можно брать меньше. В итоге не потребуется выбирать бачок с большой вместительностью.

Это позволит сэкономить на его покупке.

1. Производя расчет расширительного бака, необходимо брать во внимание и то, будет ли использоваться система отопления часто. Если планируется включать ее только время от времени, то тогда нужно будет осуществлять подбор изделия с учетом данного нюанса. Ведь здесь по большому счету использование бачка будет сведено к тому, что он станет выполнять роль емкости, где будет храниться на протяжении длительного времени вода. А значит, необходимо, чтобы объем изделия был больше значения, которое было получено в ходе вычислений по представленной формуле.
2. Не рекомендуется покупать бачок меньшей вместительности, чем было получено при проведении расчетов. Ведь если купить такое изделие, то работать эффективно оно не сможет.
3. Проводить расчет по представленной формуле рекомендуется несколько раз. Тогда вы сможете быть уверенным в том, что не допустили в ходе вычислений ошибок.
4. Если вам будет сложно производить вычисления, то тогда воспользуйтесь специальными приложениями, которые размещены на сайтах продавцов подобной продукции. Также вы можете обратиться за помощью к менеджерам компаний, которые реализуют данные емкости. Они обязательно помогут вам произвести правильные вычисления и подобрать подходящий объем бачка. В итоге вы останетесь довольны совершенной покупкой.
5. Не следует покупать изделия бывшие в употреблении. Ведь из-за того что они уже неоднократно эксплуатировались, их эффективность будет минимальной. Особенно это касается мембранных модификаций, которые не предназначены для демонтажа и повторной установки. Кроме того, рассчитать оптимальную емкость для них будет уже гораздо сложнее. Нужно будет учитывать ряд дополнительных параметров.

Осуществляя подбор бака на основе проведенных расчетов, не забывайте о том, что его объем – это важный параметр, но не единственный. Тут также необходимо обращать внимание на его качество изготовления. Оно должно быть отличным, ведь от этого зависит срок службы расширительного бака для отопительной системы. Надежные и долговечные изделия предлагают немногие производители. Поэтому нужно будет обратить внимание на продукцию от проверенных и зарекомендовавших себя компаний-изготовителей. При этом не рекомендуется покупать китайские емкости, ведь они недолговечны. Кроме того, обращайте внимание на его габариты. Убедитесь в том, что изделие без труда можно будет установить в выделенное место. Желаем удачных покупок!

Расчет расширительного бака для отопления

Для обогрева частного дома зачастую используют автономную систему отопления. По сравнению с квартирой, несколько меняются требования и подход к выбору радиаторов.

На выбор приборов обогрева влияет отсутствие высокого давления в системе, возможность контролировать качество теплоносителя и исключить наличие гидроударов. Учитывая все эти аспекты, разобраться в том, какие радиаторы выбрать для отопления частного загородного дома, достаточно просто.

Батареи из какого металла поставить в загородном доме

На рыке отопительного оборудования представлено большое количество конструкций батарей.

По своему устройству можно разделить все обогреватели на следующие виды:

1. Панельные.
2. Секционные.
3. Трубчатые.

Также существует классификация по металлу, используемому при производстве радиаторов.

Принято различать следующее оборудование:

1. Чугунные.
2. Стальные.
3. Биметаллические.
4. Алюминиевые.
5. Медные.

У каждого из металлов есть свои эксплуатационные характеристики, коэффициент теплоотдачи и другие особенности. Чтобы определить лучшие радиаторы, следует подробно рассмотреть недостатки и преимущества каждого.

Чугунные радиаторы – классика, проверенная временем

Секционные батареи – главным преимуществом чугуна является высокое качество и прочность металла. Толстостенный чугун делает батареи практически вечными.

В качестве преимуществ можно выделить:

• Надежность и прочность.
• Возможность добрать секции для увеличения суммарной мощности прибора.
• Устойчивость к коррозии и неприхотливость к качеству теплоносителя.

В качестве минусов можно выделить низкую теплоотдачу, некрасивый внешний вид и большие габариты устройства, ворующие свободное пространство.

При экстренном отключении котла, нагретая батарея из чугуна будет остывать долгое время и не даст быстро опуститься температуре теплоносителя

Биметаллические, алюминиевые и медные батареи – высокая теплоотдача и надежность

Если говорить о теплоотдаче, то лучше медных и биметаллических радиаторов не найти. Батареи выдерживают высокое давление и практически не реагируют на качество теплоносителя.

Для частного дома биметаллические модели устанавливать нецелесообразно. Радиаторы данного типа изначально разрабатывались для подключения к центральному отоплению.

В качестве альтернативы можно использовать алюминиевые батареи, имеющие меньшую стоимость, чем биметаллические аналоги. При этом теплоотдача радиаторов ничем не уступает приборам, изготовленным из двух металлов

Стальные радиаторы – дешевый и популярный вариант

Для автономного отопления частного дома чаще всего выбирают именно стальные приборы отопления. Это обусловлено многими факторами: низкой стоимостью, красивым внешним видом, хорошими показателями теплоотдачи.

Предусмотрено нижнее и верхнее подключение, возможность эксплуатации в одно и двухтрубной системе отопления.

Недостатком стальных батарей является подверженность конструкции коррозийному воздействию. Еще одним недостатком является невозможность добавить мощность при ошибке в расчетах, как в случае с чугунными или биметаллическими контракциями. Ставить батареи в помещениях с повышенной влажностью запрещается

Как правильно рассчитать количество секций

Расчет мощности радиаторов отопления в загородном доме зависит от нескольких факторов.

Вычисления выглядят следующим образом:

• Определяется тепловая мощность секции радиатора. У чугунных приборов производительность составляет 100-150 Вт, алюминиевых и биметаллический 150-180 Вт. Уточнить мощность секции батареи можно в технической документации.
• Высчитывается отапливаемая площадь. Подсчеты выполняются следующим образом – длину комнаты умножают на ширину. Полученный результат и будет общей отапливаемой площадью.
• Формула расчетов – существует простое правило, позволяющее выполнить подсчеты самостоятельно. На каждый 1 м² отапливаемой площади необходима тепловая мощность равная 100 Вт.
• Выполнить расчёт радиаторов отопления частного дома. Подсчет общей мощности батареи. Расчеты выполняются не по общей площади дома, а индивидуально, для каждой комнаты, по расположению батарей в доме.
  Для примера, можно высчитать, сколько тепловой энергии необходимо, чтобы прогреть комнату с площадь 20 м², с учетом, что для 1 м², требуется 100 Вт энергии, отопление помещения с высотой потолков не выше 2,7 м выполняется 2 кВт обогревателем. К полученному результату следует добавить приблизительно 10-15% на возможные теплопотери. Получается 2.3 кВт.
  Если будет излишек тепла, можно уменьшить теплоотдачу с помощью регулировки радиаторов. На биметаллические и алюминиевые батареи устанавливается терморегулятор, в виде крана или термостата.
• Расчет количества секций. Получив общую мощность, высчитать количество секций достаточно просто. Мощность, необходимую для обогрева, надо разделить на производительность одной секции радиатора. Результат будет следующий: для чугуна 15 (две батареи 7 и 8 секций). Алюминия и биметалла 12 секций (2 батареи по 6 секций).

Радиаторы какой марки лучше выбрать в

На рынке присутствуют итальянские, немецкие, турецкие и отечественные радиаторы отопления. Можно купить и несколько моделей китайского производства.

При определении, какой марки радиатор лучше, следует учесть отзывы потребителей и качество самой продукции. Ниже приводится рейтинг популярности. Список составлен по мере убывания популярности.

1. Kermi.
2. Konner.
3. Рифар.
4. Sira.
5. Ferroli.

Все эти марки пользуются популярностью и имеют множество положительных отзывов. Благодаря продуманности конструкции, подключение радиаторов отопления в частном доме проходит быстро и практически не составляет сложности. Срок эксплуатации продукции не меньше 15 лет, предоставляется гарантия производителя.

Можно выбрать и другие модели, исходя из средств, особенностей здания и технических аспектов.

Правила расположения батарей в доме

Чтобы выполнить максимально эффективное подключение, следует неукоснительно соблюдать правила установки радиаторов отопления.

Можно выделить наиболее действенные рекомендации:

• Размещение радиаторов в частном доме. Приборы отопления располагаются таким образом, чтобы создавать тепловой поток, уменьшающий теплопотери. Рекомендуемые места установки батарей – под окнами, на несущей стене здания.
• Выбор схемы подключения радиаторов. Традиционно используются системы с принудительной и естественной циркуляцией теплоносителя, однотрубные и двухтрубные. Максимально эффективной считается схема с принудительной циркуляцией.
• Двухтрубные системы, с естественным движением теплоносителя, используются для чугунных и алюминиевых батарей. Это обусловлено диаметром бокового подсоединения разводки.
• Стальные радиаторы предназначены для подключения трубы ¾, что недостаточно для обеспечения притока и циркуляции жидкости естественным образом.

Способы подключения радиаторов отопления в загородном доме влияют на эффективность обогрева. Главный минус системы с принудительной циркуляцией теплоносителя – не может работать при отключении электричества. Решается проблема с помощью подключения генератора или установки байпаса. Системы с естественной циркуляцией малоэффективны и требуют строгого соблюдения уклонов.

Существуют два варианта подключения радиаторов – верхний и нижний. При естественной циркуляции используется первый метод. Подача теплоносителя осуществляется через верхний отвод. Нижнее подключение используется для закрытых систем с высоким давлением.

Что лучше использовать в качестве теплоносителя

В качестве теплоносителя можно использовать воду или антифриз. Необходимо учитывать, какой тип радиатора установлен в системе отопления.

Антифриз не подходит для чугунных и стальных батарей. У первых слабым местом являются соединения между секциями. Под воздействием антифриза прокладки деформируются и дают течь. Стальные батареи чувствительны к качеству теплоносителя. Использование антифриза снижает срок эксплуатации.

Для алюминиевых, медных и биметаллических батарей можно использовать любой тип теплоносителя.

Для частного дома лучше использовать стальные, чугунные и алюминиевые радиаторы. Высокая стоимость биметаллических батарей и отсутствие высокого давления в автономных системах делает нецелесообразным их установку для отопления загородного дома.

Схема расчета расширительного бака для системы водного отопления

Расширительный бак на стене

Содержание

Автономные образцы водяного отопления — существенный источник жизнеобеспечения домашнего хозяйства.

Учитывая конструкцию строения, применяемый энергоноситель, а также установленные цели, схематический план монтажа разнится, но стержневая основа всегда неизменна.

Расширительный мембранный бак — один из таковых. Это устройство, оберегающее от чрезмерного повышенного давления. Как произвести расчеты по установке мембранного бака, рассказывается в этой статье.

Виды баков в системах отопления и их функции

Принцип работы

В любой системе при отоплении есть установленная величина теплоносителя, как правило, для этого используются вода.

В ходе нагревательного процесса жидкость расширяется, ее избыток выводится в расширительный бак. Соответственно происходит выравнивание давления.

На рынке сейчас представлены расширительные баки, делящиеся на две категории: закрытые и открытые. Последние весьма объемны и во многом неэффективны.

В связи с этим они выходят из употребления. Более практичный вариант пользуется заслуженным признанием профессионалов.

Закрытый тип мембранного бака — это сферическая или плоская емкость. Они довольно герметичны. Внутри полость — это две половины термостойкой мембранной баллонного или диафрагменного вида.

Баки функционируют таким образом, что из-за высокой температуры расширяющийся теплоноситель оказывается в баке, эластичная мембрана удлиняется, занимаемый воздухом объем убавляется. Соответственно давление увеличивается.

При выборе бака нужно учитывать, отвечает ли наибольшее допустимое давление параметрам диапазона давления. Очень важно учесть качество мембраны, ее характеристики (срок службы, постоянство при диффузии, диапазон рабочих температур, пригодность гигиеническим нормам). Также немаловажно выполнить подбор бака для нагревания требуемого объема.

Как рассчитать необходимый объем бака

Работа бака при изменяемом объеме

Расчет мембранного бака насущен для выявления его объёма, наименьшего диаметра соединительной теплотрассы, первоначального напора газовой площади и первоначального давления.

Ошибка при применении сложной методики, может привести к многократной активации защитного клапана и ряду другим неполадкам. Однако существуют взаимосвязь между баковой емкостью и действующими характеристиками в отношении оной.

Так, чем больше предельно дозволенное сжатие, тем будет меньше необходимый размер. Значительнее наибольшая температура жидкости — крупнее величина бака. При большей ёмкости — крупнее объём бака. В зависимости от уменьшения высоты, вычисляемой от места фиксации бака вплоть до верхнего предела, уменьшается его объём.

В соответствии со специальной формулой выполняется расчет. Прежде всего, следует исходить из совокупной величины теплоносителя.

С учетом производительности существующего котла, численности и типов отопительных агрегатов производится его расчет. Пример: конвектор – 7 л / кВт, теплое покрытие — 17 л / кВт, радиатор — 10,6 л / кВт.

Мембранные баки нужны для возмещения водной емкости и для наполнения мелких потерь теплоносителя. Поэтому в баке определен запас воды — эксплуатационный размер. Например, объём жидкости составляет три процента от ёмкости системы отопления.

Для более точного расчета мембранного расширительного бака в системе отопления применяется формула:

Объем бака (V)= (Vсис* k) / D

где:

• Vсис – это весь объем воды в системе отопления
• k – коэффициент увеличения теплоносителя (для воды, нагретой до 95°С, — 4%)
• D – эффективность мембранного бака.

Чтобы вычислить D, можно использовать формулу:

D = ( Pmax – Pнач ) / ( Pmax + 1 ), где Pmax – это самое большое давление.

На него происходит наладка страховочного клапана. Pнач – первоначальный воздушный пресс камеры.

Выбор бака выполняется с учётом температурных показателей и его прочности. Давление вкупе с температурой в точке подключения не может быть больше максимально возможных показателей.

Объем в итоге равен или больше объёма, принятого при расчёте. Отрицательных результатов при завышении сверхрасчётного объёма нет.

Расширительный бак (20 — 25 л) как правило используют вместе с насосом. Мощность последнего до 1,2 кВт. Насосы с мощностью уже до 2 кВт следует применять с баками объемом 50 — 60 л. В продаже есть баки с объемом в пределах 100 — 200 л. Они применяются как запасные емкости, в тех случаях, когда подача воды ненадолго прерывается.

Кстати: Используя гликолевую смесь как теплоноситель, рекомендуется монтаж бака с величиной вполовину больше расчётного.

Важно иметь ввиду, что баки с диаметром, превышающим 750 миллиметров и с высотой больше 1,5 метра, возможно, не пролезут в дверь. В этом случае потребуется установка нескольких мембранных баков с меньшей емкостью.

В материале было выяснено, как произвести расчет емкости, не прибегая к непосредственным услугам специалистов при установке расширительного бака. Однако если процедура сложна, риск допустить ошибку весьма большой, то лучше воспользоваться советом специалиста.

, Определение размера и выбор расширительного бака для системы охлажденной воды

Раздел 4.0: Определение размера расширительного бака

После выбора типа расширительного бака необходимо определить значения, которые будут использоваться в уравнении, соответствующем типу расширения. В этом разделе будет обсуждаться каждая из переменных, так что вы можете определить значения для каждой переменной в различных ситуациях.

4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

Значения температуры используются для определения «дельты Т» и значений удельного объема, обсуждаемых в следующем разделе. Вы должны найти самые низкие и самые высокие температуры, которые могут возникнуть в системе охлажденной воды.

Низкая температура: Значение низкой температуры — это просто температура подаваемой охлажденной воды.Диапазон температур подаваемой охлажденной воды ограничен следующими двумя требованиями. Температура подаваемой охлажденной воды должна быть достаточно низкой для осушения воздуха, но не слишком низкой, чтобы холодильная машина могла замерзнуть. Ниже показаны типичные температуры охлажденной воды.

• Подача охлажденной воды: от 42 до 48 F / от 5,56 до 7,78 ° C
• Возврат охлажденной воды: от 52 F до 58 F / от 5,56 C до 7,78 C

Если система охлажденной воды представляет собой смесь гликоля, то самая низкая температура может отличаться от указанной выше.Добавление гликоля в охлажденную воду позволяет снизить температуру подачи охлажденной воды из-за ее более низкой точки замерзания.

Высокая температура: значение высокой температуры обычно является температурой, которая возникает, когда чиллер и насос (ы) охлажденной воды выключены. Когда система охлажденной воды отключена, охлажденная вода может достигать температуры окружающей среды. В здании без кондиционера температура может находиться в диапазоне от 80 до 90 F. Если трубопровод охлажденной воды расположен на открытом воздухе, температура охлажденной воды может превышать 100 F, в зависимости от местоположения.

4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ОБЪЕМА

Значения удельного объема определяются на основе данных о свойствах жидкости. Калькулятор расширительного бака включает значения удельного объема воды и различных смесей полипропиленгликоля и полиэтиленгликоля.

Значения удельного объема также можно найти в Основах ASHRAE для воды и на следующем веб-сайте для смесей гликоля.

4.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ

4.3.1 НИЗКОЕ / ДАВЛЕНИЕ ЗАПОЛНЕНИЯ

Низкое давление — это минимальное давление в системе для выполнения наиболее строгих требований из следующих двух ограничений: (1) 10 фунтов на кв. Дюйм в самой высокой точке трубопровода или (2) чистый положительный напор на всасывании, необходимый для насоса охлажденной воды.

(1) Ограничение по высоте: низкое давление или давление заполнения — это давление, необходимое в точке заполнения, необходимое для заполнения всей системы трубопроводов и достижения 10 фунтов на кв. Дюйм в самой высокой точке трубопровода, чтобы предотвратить попадание воздуха в воду / раствор. При расчете этого давления вы должны предположить, что насос (ы) выключен, а температура жидкости самая высокая. Точка заполнения обычно используется потому, что расширительный бак расположен в точке заполнения и имеет примерно одинаковое давление.Если расширительный бак расположен вдали от точки наполнения, вы можете использовать разницу высот между точками наполнения, чтобы найти минимальное давление в расширительном баке.

Например, предположим, что температура наполняемой воды составляет 75 F, и вода входит в систему на высоте 10 футов над чистым полом, а самая высокая точка в системе находится на высоте 150 футов над чистым полом. Это приведет к перепаду высот в 140 футов или 60,7 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, давление наполнения должно быть 70.7 фунтов на кв. Дюйм. Этот пример проиллюстрирован на первом следующем рисунке.

(2) Ограничение чистого положительного напора на всасывании: Затем вы должны также проверить чистый положительный напор на всасывании, необходимый для насосов охлажденной воды. Низкое давление или давление наполнения должно быть достаточно большим, чтобы обеспечить требуемый чистый положительный напор на всасывании.

Например, предположим, что температура наполняемой воды составляет 75 F, и вода поступает в систему на высоте 10 футов над чистым полом, а самая высокая точка в системе находится всего на 30 футах над чистым полом.Это приведет к перепаду высот всего в 20 футов или 8,6 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, в соответствии с предыдущим ограничением минимальное давление будет всего 18,6 фунта на квадратный дюйм. Однако, если насос охлажденной воды расположен на 10 футов выше точки заполнения, то давление на всасывании насоса охлажденной воды будет только 14,3 фунта на квадратный дюйм. Если насосу требуется чистый положительный напор на всасывании 20 фунтов на кв. Дюйм, то давление заполнения, определенное из ограничения по высоте, не будет соответствовать ограничению чистого положительного напора на всасывании.Таким образом, давление наполнения должно быть увеличено, чтобы соответствовать ограничению чистой положительной высоты всасывания. Этот пример проиллюстрирован на втором следующем рисунке.

5.3.2 ВЫСОКОЕ ДАВЛЕНИЕ

Значение высокого давления — это самое высокое давление, которое может возникнуть в расширительном баке, при котором не происходит сбоев предохранительных клапанов или оборудования из-за высокого давления.Первый сценарий, который необходимо проверить, — это когда насос включен и охлажденная вода имеет самую высокую температуру. Хотя это, скорее всего, никогда не произойдет на практике, это возможно, и ваша конструкция должна выдерживать экстремальные возможности. Например, предположим, что насос охлажденной воды обеспечивает давление 40 фунтов на квадратный дюйм, а охладитель имеет максимальное давление 125 фунтов на квадратный дюйм. Вы начинаете с чиллера с давлением 125 фунтов на квадратный дюйм, а затем всасывание насоса будет 85 фунтов на квадратный дюйм. Предположим, что есть потери в трубопроводе от расширительного бака до насоса 4.3 фунта на кв. Дюйм. Тогда в расширительном баке будет высокое давление 80,7 фунтов на квадратный дюйм.

Вы всегда должны запускать сценарии с включенным и выключенным насосом, потому что оборудование должно соответствовать требованиям к давлению, независимо от того, включен насос или нет. Например, если вы запускаете сценарий с максимальным давлением в точке заполнения системы, равным 125 фунтов на кв. Дюйм, что является типичным максимальным давлением для трубопроводной арматуры, и насос выключен, тогда пределы давления соблюдены для всего оборудования. .Однако, как только насос будет включен, вы превысите требование 125 фунтов на кв. Дюйм для чиллера.

5.3.3 ТОЧКА БЕЗ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Часто вы слышите, что расширительный бак — это точка, в которой давление в системе не меняется.Это правда, но предполагается, что температура не меняется. Так что не путайте предыдущее обсуждение максимального и минимального давления с тем фактом, что давление в расширительном баке не меняется при включении или выключении насоса. Фактически, вы можете видеть, что давление не меняется при включении и выключении насоса на предыдущих рисунках 8 и 9.

5,4 Линейный коэффициент теплового расширения

Для ваших расчетов можно использовать следующий линейный тепловой коэффициент расширения.Однако более точные значения можно получить, используя данные, предоставленные производителями трубопроводов.

Если у вас несколько типов труб, следует использовать более низкий коэффициент теплового расширения. Это приведет к увеличению расширительного бачка. Если у вас более высокий коэффициент теплового расширения, вы воспользуетесь преимуществом увеличения объема системы, которое происходит при расширении трубопровода.Когда жидкость нагревается, она расширяется, но труба также расширяется, чтобы вместить часть увеличившегося объема жидкости. Таким образом, выбор материала трубы, который меньше всего расширяется, даст наиболее консервативный результат.

Факторы безопасности для определения размеров теплового расширительного бака водонагревателя

В последнем отчете R. L. Deppmann Monday Morning Minutes мы использовали программу Bell & Gossett Systemwize для определения размера и выбора расширительного бака для водонагревателя.Инженер или сантехник всегда думает о коэффициенте безопасности при расчете размеров. Где я могу применить факторы безопасности и что произойдет, если размер резервуара будет недостаточным? Сегодня мы решаем эти проблемы.

Что произойдет, если размер расширительного бака теплового водонагревателя меньше размера?

Назначение расширительного бака — ограничить рост давления, когда объем воды в системе горячего водоснабжения нагревается от начальной до расчетной температуры, когда в системе нет расхода.На прошлой неделе мы ввели формулу:

Вы можете посетить страницу Monday Morning Minute на прошлой неделе, определение размера расширительного бака: Bell & Gossett Systemwize, чтобы получить дополнительную информацию об этой формуле.

• Если объем резервуара (V _T ) фиксирован и мы недооценили объем системы (V _S ), максимальное давление (P _O ) превысит наш ожидаемый максимум.
• Если объем бака (V _T ) фиксирован, а начальное давление (P _F ) больше расчетного, максимальное давление (P _O ) будет выше нашего ожидаемого максимума.
• Если объем бака (V _T ) фиксирован и максимальная температура выше, чем мы ожидали, это вызовет расширение воды (E _W -E _P ) и максимальное давление (P _O ) поднимется выше нашего ожидаемого максимума.

Во всех случаях, показанных выше, неправильный выбор приведет к тому, что давление в системе будет выше расчетного. Если это давление приближается к настройке сброса давления, предохранительный клапан открывается.Мы никогда не хотим использовать предохранительное устройство в качестве механизма контроля. Это работа расширительного бака.

Обеспечение коэффициента безопасности при выборе размера расширительного бака

Давайте посмотрим на таблицу на примере из «Утренней минуты понедельника» на прошлой неделе.

Мы видим, что отсутствие объема имеет огромное влияние на размер резервуара, поэтому к объему следует применять факторы безопасности. Ваш выбор безопасности зависит от надежности ваших расчетов.

Устранение неисправностей расширительных баков

Последнее замечание о баках теплового расширения.Как упоминалось выше, результатом любого занижения размера является повышенное давление. Если давление становится настолько высоким, что открывается предохранительный клапан, сначала нужно поискать два места.

1. Правильно заправленный расширительный бак должен иметь давление наполнения, равное давлению в системе. В баке нет воды, пока вода не нагреется. Если давление наполнения бака слишком низкое, в баке будет определенный объем воды еще до того, как мы начнем нагревать воду. Это приводит к уменьшению размера резервуара и увеличению давления.Прежде чем инженер позаботится о своих расчетах, проверьте давление заполнения бака. Убедитесь, что бак правильно заправлен.
2. Другой проблемой может быть плохой танк. Если резервуар не может удерживать заряд воздуха, это может быть утечка в клапане Шредера или поврежденный резервуар.

Обратитесь к документации производителя за инструкциями по правильной заправке расширительного бака, а также за рекомендациями по поиску и устранению неисправностей.

Заявление об ограничении ответственности: R. L. Deppmann и его аффилированные лица не несут ответственности за проблемы, вызванные использованием информации на этой странице.Хотя эта информация исходит из многолетнего опыта и может быть ценным инструментом, она может не учитывать особые обстоятельства в вашей системе, и поэтому мы не можем нести ответственность за действия, вытекающие из этой информации. Если у Вас возникнут вопросы, обращайтесь к нам.

Определение заряда расширительного бака со стороны воздуха

Майкл Хауш из Housh Home Energy в Огайо написал этот совет, чтобы помочь техническим специалистам определить заряд со стороны воздуха в резервуаре высокого давления.Спасибо, Майкл!

Определение расхода воздуха на стороне расширительного бачка в системе водяного отопления — относительно простая задача. Заряженный бак надлежащего размера предназначен для поддержания давления в системе примерно на 5,0 фунтов на квадратный дюйм ниже, чем давление сброса давления, когда система находится при максимальной рабочей температуре.

Надлежащая заправка со стороны воздуха равна статическому давлению жидкости на входе в резервуар плюс дополнительный запас 5,0 фунтов на квадратный дюйм для давления в верхней части системы.Перед добавлением воды в систему необходимо проверить и отрегулировать воздушную сторону бака. Если резервуар уже установлен и в системе имеется давление, необходимо сбросить давление в резервуаре до 0 фунтов на квадратный дюйм перед проверкой давления в резервуаре.

Формула для расчета давления на стороне воздуха относительно проста и напрямую связана с самой высокой точкой в ​​системе от входа в расширительный бак.

Па = H * (Dc / 144) + 5

Где:

Па = давление воздуха в расширительном баке (фунт / кв. Дюйм)

H = высота от входа в бак до самой высокой точки в системе (футы)

Dc = плотность воды в самом холодном состоянии / при типичном наполнении (фунт / фут ³ )

На приведенном выше графике показано соотношение между плотностью воды и температурой в диапазоне от 50 ° F до 250 ° Ф.

Многие «практические» уравнения для гидравлических систем основаны на том, что плотность воды при 60 ° F составляет 62,37, поэтому мы могли бы упростить приведенное выше уравнение до практического уравнения, сначала решив для плотности (Dc ). (Примечание : формулы, которые мы используем при расчете GPM для гидравлической системы, также используют базовый уровень 60 ° F. Мы опубликовали статью о расчетах GPM для гидронной системы, которую вы можете прочитать ЗДЕСЬ .)

Dc = 62,37 / 144 = 0,433

Подстановка «Dc» в исходное уравнение даст нам немного менее сложное уравнение, которое можно использовать в качестве практического правила для определения давления на стороне воздуха.

Па = H * 0,433 + 5

Ниже приведен график, который показывает нам это эмпирическое уравнение и необходимое давление со стороны воздуха в зависимости от высоты трубопровода системы.

—Michael H.

Размер расширительного бака для системы горячего масла

Хочу поделиться своим опытом определения размеров расширительного бака специально для термомасляного нагревателя. На самом деле это довольно просто. Приведу вам пример.

Функция расширительного бака

Функции расширительного бачка:

• Служит безопасным выпускным отверстием для увеличения объема теплоносителя из-за теплового расширения
• Обеспечивает механизм для удаления воды, неконденсируемых веществ, продуктов разложения и увлеченного воздуха во время запуска и работы.

Размер расширительного бака

При выборе расширительного бачка необходимо учитывать системный объем (включая начальное заполнение) расширительного бака, рабочую температуру и тепловой коэффициент жидкости. следует рассмотреть все возможности расширения. Поскольку термомасла расширяются с разной скоростью, емкость расширительного бака всегда следует проверять по свойствам масла перед заполнением системы.

При проектировании резервуара необходимо учитывать некоторые важные аспекты:

• Учет теплового расширения горячего масла, нагретого от минимальной до максимальной рабочей температуры
• Поддержание NPSHr циркуляционных насосов горячего масла при любых условиях эксплуатации
• Удаление возможной остаточной воды из контура при запуске
• Разрешение на наполнение оборудования и при вводе в эксплуатацию после остановки на техническое обслуживание

Расширительный бак обычно поднимается так, чтобы нормальный рабочий уровень горячего масла в резервуаре был выше максимально возможного уровня горячего масла в системе.

Объемное расширение рассматривается как разница между удельным объемом (м3 / кг), т. Е. Обратной величиной удельного веса горячего масла при максимальной и минимальной рабочей температуре системы, которая требуется для работы между низким и высоким уровнем жидкости в расширительном бачке. Дополнительные 20% добавляются для устранения различных сбоев в работе систем, таких как испарение остаточной воды в системе и разрыв трубы.

Как правило, в жидкофазных тепловых системах объем расширительного бака должен составлять приблизительно 26-30% от общего расчетного объема теплоносителя в тепловой системе.Расширительный бак надлежащего размера должен быть примерно на 1/4 при запуске и на 3/4 при рабочих температурах.

Расчет расширительного бака горячего масла

Объем трубопровода = фи (D _p /2) ² L _p , где D _p = внутренний диаметр трубы, а L _p = длина трубопровода согласно плану расположения.

Например, согласно P&ID и плану участка, общий удерживаемый объем трубопроводов и удерживаемый объем оборудования = 8,4 м ³

Учитывайте физические свойства жидкого теплоносителя товарного качества (HTF).

Объем расширения от холодного пуска до нормальной работы рассматривается как проектный вариант для резервуара.

Если я использую Therminol 62 в качестве теплоносителя, то свойства будут такими же.

Плотность при температуре 30 ^o C = 948 кг / м ³

Плотность при температуре 310 ^o C = 719 кг / м ³

Общая масса удержания (плотность при минимальной рабочей температуре) = 8,4 x 984 = 7962,8 кг

Требуемый объем масла исходя из плотности при максимальной рабочей температуре = 7962.8/719 = 11,1 м ³

Объем расширения = объем при максимальной рабочей температуре — объем при минимальной рабочей температуре = 11,1 — 8,4 = 2,68 м ³

Тогда общий объем расширительного бака = 2,68 / 0,75 = 3,57 м ³

Используя checalc.com, мы можем оценить размер судна. Используя данные выше, мы находим:

• Ориентация: горизонтальная
• Головка сосуда: эллипсоидальная 2: 1
• Длина: 2938 мм
• Диаметр: 1175 мм (рекомендуемое L / D для горизонтальной емкости — 2.5, если расчетное давление составляет 0-17 бар изб.)
• Уровень: 815 мм
• Общий объем: 3,6105 м ³
• Заполняемый объем: 2,6877 м ³

Артикул:

1. Конструкция расширительного бака тепловой системы. http://www.radcoind.com/TechTips4.htm
2. Технические исследования в области термомасляной технологии. http://www.investni.com/thermal_oil_technology_technical_investigation_report_sd_march-2010.pdf
3. Обсуждение конструкции системы горячего масла.http://www.academia.edu/1514808/design_consideration_of_hot_oil_system
4. Руководства по определению размеров сосудов. http://www.red-bag.com/jcms/engineering-guides/337-bn-eg-ue109-guide-for-vessel-sizing.html

Solar Thermal 101: Расчет размера расширительного бака

Это седьмой пост в серии сообщений, написанных соучредителем Free Hot Water и старшим инженером-механиком Галом Мойалом. Мы будем публиковать эту серию каждую среду, поэтому, пожалуйста, назначьте дату.Некоторая информация может быть очень технической, но если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами. Мы искренне хотим помочь. Если вы хотите получить более практический опыт, изучите наши сертифицированные учебные курсы Free Hot Water. –Солнечный Фред.

Расчет размера расширительного бака [V et ]

В течение всего срока службы солнечная система горячего водоснабжения с замкнутым контуром будет подвергаться резким перепадам температуры.Чтобы система не превышала допустимый проектировщиком диапазон давлений, необходимо «запарковать» расширение объема жидкости.

Для расчета размера расширительного бачка необходимо произвести следующие расчеты:

Нажмите, чтобы увеличить

Объем потенциального расширения системы:

VA = 1,1 (Vc + Vp) ά + Vc

Vά — Расширение коллектора на «парковку»

Vc — Общий объем коллектора

Вп — Объем коллектора, кроме коллектора

ά — Коэффициент расширения (Water-.045 Гликоль — 0,07)

Статическое давление в месте расположения предохранительного клапана:

P i = H (0,45) +7

P i — Давление в месте расположения предохранительного клапана (PSI)

H — Высота коллектора над предохранительным клапаном

Для расчета минимального необходимого расширительного бака:

V и = V a [{P f +14.7} / {P f -P i }]

V et — Требуемый минимальный объем расширительного бака

V a — Возможный объем расширения системы

P f — Максимально допустимое давление предохранительного клапана

P i — Статическое давление в месте расположения предохранительного клапана

Если вы установщик, которому нужна дополнительная информация, или владелец дома или бизнеса, заинтересованный в солнечной горячей воде, напишите нам по адресу info @ freehotwter.com, и один из наших экспертов проведет вас через этот процесс.

Определение размеров расширительного бака для системы горячего масла

пн, 14 дек 2015

Расширительный бак предусмотрен в системе горячего масла, чтобы приспособиться к увеличенному объему теплоносителя из-за теплового расширения. Это также помогает в удалении влаги и неконденсируемых веществ во время запуска.В этой статье будет показано, как сделать размер расширительного бачка.

  V  холодная  = 10% от V + V  Sys  (в м³) 
  M  холодный  = (0,1 В + 7,87) ρ  холодный  (в кг)  

  V  горячий  = (0,1 V + 7,87) ρ  холодный  / ρ  горячий  (м³)  

  V  расширение  = (0.1 В + 7,87) (ρ  холодный  / ρ  горячий  - 1)  

  В  расширение  = 0,7 В - 0,1 В  

  V = 5,44 м³  

  В = πD²L / 4 + πD³ / 12  

  D = 1,35 м 
  L = 3,37 м