Как подобрать бак расширительный: Как выбрать расширительный бак для отопления частного дома

Содержание

Как выбрать расширительный бак для отопления

Назад к списку статей

Система 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.

расширительный бак для отопленияПредлагаемые 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:

  1. 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.

  2. 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

расширительный бак для отопленияЧтобы 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:

  1. 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.

  2. 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.

  3. 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.

  4. 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:

  1. Vn — результат, указывающий на требуемое значение параметра емкости.

  2. 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.

  3. 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.

  4. Po — статическое давление внутри отопительной системы. Значение здесь фиксировано: водяной столб на 10 м. равен 1 атмосфере.

  5. 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

расширительный бак для отопленияЗнать, 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:

  1. Обязательная проверка проводится раз на полгода. Первостепенно ищутся внешние повреждения. Если есть коррозия, подтеки и вмятины, обязательно следует устранять причину их появления.

  2. 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.

  3. 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.

  4. 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.

Как подобрать расширительный бак для системы отопления

Ознакомившись с материалами, изложенными в этой статье, вы узнаете о том, как выбрать, настроить и установить расширительный бачок в разных контурах. Также вы узнаете о видах и конструкции этого оборудования.

Подбор герметичного расширительного бака для отопления

Герметичный бак

Разновидности контуров и бачков

Если вы хотите получить ответ на интересующие вас вопрос, нужно немного уделить своего времени для того, чтобы разобраться с ключевыми моментами. Подбор расширительного бака для отопления требует серьезного подхода. Нельзя в двух словах наверняка сказать, какой резервуар нужен именно для вашей системы, так как при выборе надо учитывать многие показатели. Конечно, специалист, увидев схемы, ответит четко и ясно, но за все нужно платить и за вызов мастера, или его консультацию в том числе. Если вы читаете эту статью, значит, вы решили пойти иным путем и подобрать расширительный бак для отопления самостоятельно. Итак, начнем с того, какая у вас система отопления. А их бывает только два вида:

  • открытые;
  • закрытые.

От вида контура зависит, какой расширительный бак нужен для отопления. Так как каждой из них характерны свои особенности. Принцип работы обеих заключается в том, чтобы теплоноситель, двигаясь по контуру, отдавал свое тепло, тем самым нагревая воздух в помещении. При этом циркуляция рабочей жидкости осуществляется разными способами. Причиной этому является разная конструкция контуров.

Виды расширительных бачков для отопления напрямую зависят от контура:

  • для закрытых – герметичные;

  • для открытых – негерметичные.

Про открытые системы и резервуары

Какой расширительный бак нужен для негерметичного отопления? Конечно, открытого типа. В открытых системах нагретая жидкость двигается благодаря законам физики:

  • силе притяжения;
    Как выбрать расширительный бак для открытой системы отопления

    Негерметичный контур

  • расширению жидкости при нагревании;
  • различной плотности теплой и холодной воды.

Негерметичные контуры проектируются таким образом, чтобы был уклон в несколько
градусов. Подключение расширительного бака к системе отопления осуществляется в пиковой точке, обычно на чердаке. Перед тем как подобрать расширительный бак для отопления нужно знать, что искать. Его конструкция предельно простая и к ней не предъявляются специальные технические требования. Выбор расширительного бака для системы отопления сводится к определению объема. Часто он изготавливается по месту монтажа. Для этого нужно всего-то листовой металл любого качества и сварочный аппарат. Но варить самому необязательно, так как можно подобрать готовый расширительный бак для отопления с крышкой, или без нее, в магазине.

Перед тем как подключить расширительный бак к системе отопления надо помнить о следующих функциях и учитывать их при монтаже:

  • компенсирует увеличение объёма теплоносителя;
  • выводит воздух из контура;
  • через него осуществляется подпитка системы;
  • выводит из контура теплоноситель при критическом повышении давления.

Чем хороша открытая система отопления, так это своей автономностью. Она может работать без соединения с какими-либо коммуникациями. Если поставить твердотопливный котел, то можно обогревать даже домик в глухой тайге. Но, перед тем как принять решение о монтаже такой системы с открытым резервуаром, следует учитывать и недостатки:

  • контакт теплоносителя с воздухом.

Когда рабочая жидкость в резервуаре контактирует с воздухом, она насыщается кислородом и вовлекает его в циркуляцию. Там воздух вступает в реакцию с металлом, вследствие которой образуется ржавчина. Процесс происходит медленно, но все же трубы постепенно разрушаются изнутри, а бачок гниет быстрее;

Есть решение, как выбрать расширительный бак для отопления, который не будет гнить. Он должен быть изготовлен из нержавейки, которая не подвержена коррозии.

  • большие габариты.

Главное правило таких систем – это чтобы сечение труб было большим. Да, это не очень эстетично. При этом если уменьшить диаметр, циркуляции не будет. Воды в контуре много, поэтому нужно будет выбрать большой расширительный бак для отопления;

Для того чтобы прогреть помещение до необходимого уровня, придется сжечь больше топлива, а это дополнительные расходы;

  • кипение бачка.

Кипящая вода в резервуаре приводит к тому, что он начинает издавать звуки, как чайник на плите. Это похоже на треск, причем достаточно громкий. Человек неосведомленный явно придет в замешательство, а более впечатлительные личности могут даже запаниковать. Представьте, каково ночью спать под громкий шум, доносящийся от расширительного резервуара.

Про закрытие системы и резервуары

Закрытый расширительный бачок лишен всех вышеперечисленных недостатков. Да и работает он совсем по-иному. При этом он выполняет только одну функцию – это компенсация расширения теплоносителя. Он имеет более сложную конструкцию и сделать его самостоятельно не получиться. Он состоит из двух частей:

  • резервуар для воздуха;
  • камера для жидкости.

Эти части находятся в герметичном металлическом корпусе, контакт между ними полностью исключен благодаря резиновой мембране. Каждая из частей выполняет свою функцию. В резервуаре для воздуха должно соблюдаться определенное давление. В верхней его части есть ниппель. С его помощью можно спустить или накачать воздух, используя обыкновенный насос, лучше с манометром. Камера для жидкости соединена с контуром. Перед тем как подобрать расширительный бак для системы отопления нужно знать главное требование, предъявляемое камере для жидкости – это ее объём. Очень важный показатель, от которого напрямую зависит работоспособность всей системы.

Какой расширительный бак нужен для отопления закрытого типа

Принцип работы

Чтобы понять, как выбрать расширительный бак для системы отопления, разберемся в принципе его функционирования. В контуре отопления циркулирует определенное количество теплоносителя. И это количество должно быть всегда одинаковым. Проблема заключается в том, что при нагревании он увеличивается в объёме, соответственно, растет и давление в контуре. Часть теплоносителя нужно изъять из контура. При этом после остывания воды в контуре будет не недостаточно. Значит, надо, чтобы изъятый теплоноситель вернулся обратно. Поэтому перед тем как выбрать расширительный бачок для системы отопления нужно определиться с его вместимостью.

Подбор расширительного бака для системы отопления это только начало, важно грамотно отрегулировать количество воздуха в нем. Если он настроен правильно, то жидкость поступит в камеру и растянет мембрану. При этом в воздушной камере увеличиться давление воздуха. В бачке вода будет находиться до того времени, пока температура в контуре не понизиться и жидкость не уменьшится в объёме. После этого теплоноситель вытиснится мембраной обратно в трубы.

Перед тем как подсоединить расширительный бак в системе отопления его нужно правильно отрегулировать.

Про расположение в контуре и пространстве

Где ставят расширительный бак в системе отопления

Правильное расположение

Для герметичных контуров не очень важно, куда ставится расширительный бак в системе отопления. Преимуществом герметичного резервуара является возможность расположения его практически в любой точке контура:

  • категорически нельзя ставить бак за электрическим насосом, благодаря которым осуществляется циркуляция жидкости по трубам. Это связано с тем, что давление на этом участке выше, чем во всем контуре;
  • нежелательно ставить расширительный бак сразу за котлом на подаче теплоносителя. Там самая высокая температура и, соответственно, выше давление.

Оптимальное место, где ставят расширительный бак в системе отопления, не обязательное, но имеющее преимущество – это участок перед котлом на обратном потоке теплоносителя. На этом отрезке давление стабильное, а стрелка манометра отображает реальные показания для всей системы в целом. Еще один интересный момент — это расположение бака в пространстве. Его нужно устанавливать воздушной камерой вниз. По законам физики жидкость выталкивает воздух вверх. Соответственно, чтобы пузыри воздуха не очутились в баке, нужно ставить его ниппелем вниз.

Где ставится расширительный бак в системе отопления, по сути, не принципиально, если это допускается техническими требованиями. Просто иногда не приходится выбирать, и монтаж осуществляется туда, куда врезать расширительный бак в системе позволяет место. Выше описан идеальный вариант, но на практике не всегда бывает все идеально, приходиться импровизировать. Установка бака вверх ниппелем приводит к необходимости время от времени настраивать его. Все потому что воздух, скапливаясь в камере для жидкости, уменьшает ее объем. Это происходит медленно, но все же факт налицо. Так как объём является главным критерием подбора бачка, то его уменьшение приводит к нарушению в работе отопления.

Помимо того, что бачок нужно установить на контур, его еще надо закрепить. Крепление расширительного бака отопления осуществляется к стене при помощи дюбелей и винтовых гвоздей, или шурупов. На корпусе бака есть специальные ножки с отверстиями. В более дешевых изделиях крепление производителем не предусмотрено, поэтому придётся докупать его отдельно. Это металлическая пластина, достаточно жесткая, на ней закреплен хомут, тот, который отверткой затягивается. Сначала надо пластину к стене прикрутить, а потом железный хомут вокруг бака зажать.

Настройка и проверка герметичных баков

О важности настройки для правильной работы отопления уже было упомянуто. Рассмотрим этот вопрос детальнее. У каждого котла в инструкции есть информация о том, какое давление должно быть в баке. Этот показатель очень зависит от рабочего давления нагревателя. Допустим, оно равно двум атмосферам, это для уже нагретого теплоносителя. Значит, вода после того, как расширилась, выдавливается в резервуар с силой в две атмосферы. Если давление в воздушной камере будет превышать этот показатель, то мембрана не растянется и, соответственно, жидкость не вытиснится в достаточном объёме. Результатом этого станет аварийный выброс воды через воздухоотводчик, или клапан в котле.

Если в воздушной камере будут намного меньше двух атмосфер, то вода в резервуар попадёт без проблем. Мембрана будет растягиваться до необходимого уровня и аварийный выброс теплоносителя системе не грозит. Но возникнут проблемы, когда вода остынет. Так как на нее не будет воздействовать достаточная сила от мембраны, теплоноситель может и не вытиснится обратно в трубы. Для правильной настройки надо накачать воздух через ниппель до того уровня, когда показания манометра будут на две десятых меньше рабочего давления контура.

Последовательность действий:

  • отсекаем бачок от контура, перекрыв кран;
  • снимаем его;
  • сливаем воду, накачивая воздух через ниппель;
  • спускаем весь воздух из воздушной камеры;
  • накачиваем необходимое давление. Операция несложная, так как накачать расширительный бак отопления можно простым насосом;
  • устанавливаем резервуар обратно на контур.

Нужно знать, как проверить расширительный бак отопления. Для этого надо включить котел, не открывая вентиль, отсекающий бак. Внимательно следите за манометром. Открыть доступ теплоносителя в камеру для жидкости нужно тогда, когда стрелка манометра дойдет до единицы. После этого давление должно снизиться до одной десятой атмосферы. Если все так и произошло, значит, проблем нет, система работает правильно.

Расширительный бак для отопления. Особенности выбора

Чтобы продлить срок службы отопительного оборудования и возместить термическое расширение теплоносителя в системе отопления устанавливают расширительный бак. Какой расширительный бак для отопления выбрать рассмотрим в данной статье.

Оглавление:

  1. Особенности и функции расширительного бака для отопления
  2. Разновидности расширительных баков для отопления
  3. Подбор расширительного бака для отопления
  4. Рекомендации по подбору расширительного бака
  5. Производители расширительных баков для отопления

Особенности и функции расширительного бака для отопления

С увеличением температуры в системе отопления на 15 градусов, благодаря тепловому расширению, объем теплоносителя увеличивается на половину процента. Расширительный бак возмещает это расширение, избыток теплоносительной жидкости попадает в емкость бака. При остывании теплоносителя механизм расширительного бака выталкивает недостающую жидкость назад в систему.

Если случится небольшая утечка воды, чтобы не было понижения уровня давления в системе расширительный бак выталкивает теплоноситель, тем самым возмещая утраты.

Если в закрытой системе отопления, расширительный бак отсутствует — расширение теплоносителя приводит к повышению давления, быстрому износу комплектующих отопительной системы или к поломке и разрыву труб и кранов.

Сфера использования расширительного бака для отопления:

  • система обогрева, работающая на тепловых насосах и солнечных коллекторах;
  • система отопления автономного типа;
  • независимая система отопления, которая подключена к ЦО;
  • система замкнутого контура.

Преимущества установки расширительного бака для отопления:

  • отсутствие загрязнения воды;
  • невысокая стоимость;
  • обеспечение безопасности и надежности;
  • отсутствие теплопотерь;
  • минимальное количество воздуха в системе;
  • регулировка давления;
  • использование расширительного бака не зависит от типа и качества теплоносителя;
  • повышение срока эксплуатации радиаторов, труб, кранов и котла.

Разновидности расширительных баков для отопления

Фото расширительный бак для отопления:

 

В зависимости от принципа работы выделяют:

  • расширительные емкости для отопления открытого типа;
  • закрытые расширительные баки отопления.

Расширительные емкости открытого типа менее популярны. Такие устройства устанавливают в системах, где циркуляция воды происходит самовольно без применения насоса. Открытый расширительный бак для отопления содержит крышку, которая легко открывается, при необходимости подлива воды. Недостатком расширительной емкости для отопления открытого типа есть связь теплоносителя с кислородом, что приводит к образованию коррозии в системе отопления. При отсутствии герметичности в открытом баке отопления вода быстрее испаряется из системы, и следует ее постоянно подливать. Установку открытого расширительного бака следует проводить в самой высокой точке отопительной системы, а эта процедура не всегда доступная.

Закрытый или мембранный расширительный бак системы отопления устанавливают в системе, где перемещение теплоносителя обеспечивается насосом. Расширительная емкость закрытого типа изготавливается в виде стального резервуара без крышки, который имеет внутреннюю перегородку в виде резиновой мембраны. Одна половина служит для заполнения теплоносителем, а во второй находится воздух или азот. Расширительный бак покрывают краской порошкового типа, чтобы при высокой температуре теплоносителя избежать механических повреждений стенок сосуда. Одной стороной, мембранный расширительный бак крепится к системе отопления при помощи штуцера или фланца, а другая сторона, служит для закачки воздуха. Давление в расширительном баке отопления позволяет автоматически регулировать подачу теплоносителя в систему или обратно в сосуд.

Закрытые расширительные баки разделяют на:

  • сменные,
  • несменные.

Расширительные баки сменного типа стоят дороже, но имеют ряд преимуществ:

  • возможность замены мембраны при повреждении или разрыве;
  • экономия на трубах, так как нет необходимости устанавливать закрытый расширительный бак в верхней точке системы отопления;
  • обеспечение минимальных теплопотерь;
  • так как теплоноситель не контактирует с кислородом трубы и вся система защищена от образования ржавчины;
  • вертикальное или горизонтальное расположение мембраны;
  • исключение связи с металлической внутренней стенкой бака;
  • легкая замена мембраны осуществляется через фланец расширительного бака.

Несменные расширительные баки хотя имеют более низкую стоимость и не допускают замены мембраны. Мембрана в расширительном баке несменного типа располагается плотно и жестко прижимается к внутренней поверхности стенки бака. Повреждение мембраны происходит лишь в случае неправильного запуска системы отопления, когда давление поднимается быстро и превышает предельно допустимую норму.

В зависимости от типа мембраны выделяют расширительные баки с:

  • балонной мембраной,
  • диафрагменной мембраной.

Расширительный бак с балонной мембраной более надежный и имеет больший объем. Теплоноситель не контактирует со стенками бака, что предотвращает образование коррозии.

Плоский расширительный бак для отопления оснащен разделительной перегородкой в виде диафрагмы, которую в случае повреждения невозможно заменить.

Подбор расширительного бака для отопления

Размер емкости расширительного бака для отопления зависит от таких факторов:

  • тип и вместительность всей отопительной системы;
  • предельное значение рабочей температуры теплоносителя;
  • предельное давление;
  • высота, на которой устанавливают расширительный бак.

Для определения приблизительного объема расширительной емкости, нужно узнать общий объем всей отопительной системы: трубопровода, приборов отопления и отопительного котла. От этого объема следует высчитать 10 %. Например, если общий суммарный объем системы обогрева составляет 600 л, то следует выбрать расширительный бак вместительностью в 60 л.

3 % объема расширительного бака для отопления приходится на резервный запас теплоносителя, для возмещения возможных утечек.

Точный расчет расширительного бака для отопления производится с помощью специалистов или специальных онлайн калькуляторов.

Советы по правильному подбору расширительного бака:

1. После проведения расчетов, следует позаботиться о том, чтобы скачки напора в системе отопления не превышали максимальных единиц, которые указаны в техническом паспорте устройства.

2. Расчет, в результате которого будет выявлен объем расширительной емкости, лучше увеличить на пару единиц. Расширительный бак большего объема не принесет никаких негативных последствий, а меньшая расширительная емкость способна отрицательно повлиять на работу системы.

3. Перед монтажом расширительного бака, узнайте параметры прибора, чтобы избежать проблем с транспортировкой бака в помещение.

4. Если в качестве теплоносителя выступают гликолевые смеси, следует увеличить предварительный расчет расширительного бака в половину.

5. При частом срабатывании предохранительного клапана установка и подбор расширительной емкости произведены неверно.

Рекомендации по подбору расширительного бака

1. Лучше отдать предпочтение мембранной или закрытой расширительной емкости. Хотя такой бак стоит дороже, система отопления, в которой установлен расширительный бак закрытого типа прослужит дольше, благодаря отсутствию контакта между теплоносителем и кислородом.

2. Обратите внимание на материал резиновой перегородки закрытого расширительного бака. Производители используют для этих целей резину из натурального бутилкаучука или EPDM.

3. Если расширительная емкость будет использоваться совместно с системой центрального отопления, резина для мембраны должна обладать прочностью и стойкостью к высоким температурам. Так как центральное отопление не предполагает больших скачков давления, но температура теплоносителя бывает достаточно высокой.

4. Бак с высокой эластичностью мембраны подойдет для частной системы отопления, так как высокие перепады давления характерны для данного типа системы отопления.

5. Для применения расширительного бака не только в системе отопления, но и в системе водоснабжения резина для мембраны должна быть пищевой, чтобы не понижать качественные характеристики воды.

6. При выборе между заменяемой и незаменяемой мембраной лучше отдать предпочтение первому варианту. Так как при поражении незаменяемой мембраны нужно менять расширительный бак полностью.

7. Перед покупкой расширительного бака, изучите технические характеристики прибора, потребуйте сертификаты качества покупаемой продукции.

8. Обязательно следует оформить гарантийный талон.

9. Главными условиями правильного выбора расширительного бака является стойкость перед диффузией, перепадами температур и давления, долговечность, согласованность с санитарно-гигиеническими нормами, использование качественных материалов при изготовлении.

Производители расширительных баков для отопления

1. Расширительный бак для отопления Wester (Великобритания)

Особенности:

  • изготовлены из высококачественной стали;
  • отлично справляются с возмещением расширения теплоносителя;
  • мембрана изготовлена из EPDM;
  • наличие сертификата качества;
  • баки оснащены сменными мембранами;
  • отсутствие контакта воды с воздухом;
  • расширительные баки компании Wester представлены в объемах от 8 до 2000 л.

Расширительный бак системы отопления цена: от 18 $ за расширительный бак объемом 8 л, до 3600 $ за расширительный бак объем, которого составляет 2000 л.

2. Расширительный бак Zilmet (Италия)

Особенности:

  • предназначены для установки в индивидуальной системе отопления;
  • углеродная сталь — основа для металлического корпуса расширительного бака Zilmet;
  • наличие пневмоклапана внутри расширительного бака;
  • минимальный объем бака составляет 4 л, а максимальный 1000 л;
  • цветовая гамма: красная;
  • рабочая температура от 0 до +98 °C;
  • компания производит расширительные баки для отопительной системы и для системы водообеспечения;
  • расширительные емкости для отопления выпускаются в двух сериях: Cal PRO — расширительные емкости для отопительной системы, ОЕМ PRO — плоские расширительные емкости для котлов;
  • цена: от 30 до 2600 $.

3. Расширительный бак системы отопления Reflex (Германия)

Особенности:

  • высокий уровень гидравлической устойчивости;
  • отсутствие воздуха в системе отопления;
  • защита от перепадов давления;
  • разнообразие расширительных баков.

Разновидности расширительных баков Рефлекс:

  • серия N, NG — представляет расширительные емкости с незаменимыми мембранами и покрытием из полимеров. Предельная рабочая температура составляет 70 °C. Объем бака варьируется от 8 до 1000 л;
  • серия S представляет белые и красные расширительные баки для использования в системе отопления и водообеспечения. Предельная температура 70 °C. Минимальный объем 8 л, максимальный — 600 л;
  • серия G представляет расширительные баки только в красном цвете, которые имеют заменяемую мембрану и пневмоманометр.

Цена: от 20 до 4000 $.

4. Бак расширительный для отопления Cimm (Италия)

Особенности:

  • для системы отопления выпускают расширительные баки несменного типа;
  • для изготовления мембран расширительных баков, предназначенных для установки в системе водообеспечения;
  • минимальный объем расширительных баков 6 л, а максимальный — 1000 л.

Разновидности:

  • Серия СР представляет плоские расширительные баки объёмом от 6 до 18 л, предельная рабочая температура +90 °C;
  • Серия ERE представляет мембранные балонные расширительные баки, которые выдерживают температуру +100 °C.

5. Расширительные баки Gilex (Россия)

Особенности:

  • назначение: отвод дополнительного объема теплоносителя;
  • разновидности: расширительные баки открытого и закрытого типа;
  • объем от 6 до 300 л;
  • модели с объемом более 12 л выдерживают давление в 6 атмосфер.

6. Расширительный бак Flexcon (Нидерланды)

Особенности:

  • разнообразие расширительных баков, согласно типу давления в системе: расширительные баки для высокого, среднего и низкого давления;
  • надежная мембрана, которая покрывает стенки бака;
  • специальное зажимное кольцо способно удерживать давления, не допуская снижения уровня воды;
  • минимальное попадание воздуха в систему;
  • отсутствие испарения воды;
  • применение в системах отопления с этиленгликолевыми смесями;
  • применение: закрытые системы обогрева, кондиционные системы;
  • рабочая температура от -10 до 120 °C;
  • объем от 6 до 12000 л.

Разновидности:

  • модели серии С предназначены для систем обогрева с низким давлением до 3 бар, предельная температура для нормальной работы устройства +70 °C;
  • серия СЕ предназначена для системы обогрева со средним уровнем давления, предельное давление 6 бар;
  • серия СЕ для высокого давления представляет расширительные баки, которые выдерживают давление до 10 бар;
  • серия PRO, M представлена разборными расширительными баками для обогрева вертикального или горизонтального исполнения, с предельным объемом наполнения в 62 % и рабочей температурой 70 °C.

 

Как подобрать расширительный бак для бойлера косвенного нагрева

Необходимость в расширительном баке для ГВС постоянно оспаривается. Причем у многих опытных сантехников включение узла в систему горячего водоснабжения вызывает как минимум недоумение. С другой стороны, многие производители сантехнического оборудования рекомендуют установить бак для бойлеров косвенного нагрева. Цель узла достаточно простая: снизить нагрузку в системе и устранить гидроудары.

Даже приблизительный расчет расширительного бака для бойлера косвенного нагрева покажет, что его минимальный объем составит не менее 10% от вмещаемой в БКН воды. А это дополнительная емкость на 10-20 л, занимающая полезную площадь. Не удивительно, что один из наиболее частых вопросов, задаваемых специалистам связан с тем насколько необходим расширительный бак для ГВС. Чтобы ответить на него нужно разобраться в устройстве и принципе работы оборудования.

Для чего нужен расширительный бак для БКН

Говоря простым языком это необходимо для защиты оборудования горячего водоснабжения от гидравлических ударов. Возникает такая потребность если потребность в ГВС удовлетворяется бойлером косвенного нагрева, подключенным к твердотопливному котлу.

Контролировать интенсивность горения и теплоотдачу котла на твёрдом топливе несмотря не все используемое оборудование достаточно проблематично. При нагревании вода расширяется и создает избыточное давление в системе, что и приводит к гидроударам.

Мембранный бак нивелирует перепады давления и защищает водопроводные краны, трубы и сам бойлер от повреждения. Происходит это следующим образом:

  • Устройство бака состоит из емкости, разделенной внутри с помощью мембраны на два отдела. В первой герметичной части закачан газ или воздух, создающий давление. Второй отдел подключен к системе водоснабжения.
  • При нагреве воды она увеличивается в объеме, что и приводит к нагрузке в системе ГВС. Жидкость воздействует на мембрану, продавливая её. Чем выше давление в системе, тем больше воды впускает расширительный бак.
  • После остывания и уменьшения теплоносителя в объеме, мембрана, на которую оказывает давление закачанный газ, выдавливает воду из расширительного бака.

Внутри бойлера косвенного нагрева находится нагревательный элемент, подсоединенный к системе отопления. При перегреве теплоносителя повышается температура ГВС, увеличивается нагрузка на трубы и важные конструкционные элементы, что приводит к порче дорогостоящего сантех оборудования.

Принцип работы расширительного бака с группой безопасности БКН заключается в предотвращении высокого давления в системе ГВС и возникновения гидроударов. Присутствуют обратный и сбросный клапаны, помогающие при аварийных ситуациях.

Подключение группы безопасности и расширительного бачка необходимое условие для длительной работы БКН, а также проведения бесплатного сервисного обслуживания. Производители оборудования часто отказывают в гарантийном ремонте если в обвязке к бойлеру не установлено предохраняющее оборудование.

Как рассчитать объём расширительного бака для БКН

Самые простые вычисления, которые дадут приблизительный результат заключаются в следующем. Объем бачка должен быть не менее 10% от общего объема БКН. Следовательно:

  • бойлер на 100 литров подключается к емкости не менее 10 л;
  • водонагреватель на 200 литров, нуждается в баке на 20 л.

После определения необходимого объема переходят к определению дополнительных характеристик:

  • Подбор расширительного бака для БКН по назначению. Вода в ГВС более агрессивная, чем в системе отопления. В технической документации к буферной емкости должно быть указано основное предназначение. Ставить на бойлер можно только бачок, в инструкции которого прописана возможность использования для ГВС.
  • Расчет по давлению — выбор расширительного бака для БКН облегчают специальные таблицы подбора. Входные параметры: то, какое начальное давление воздуха должно быть в расширительном баке для бойлера ГВС:

    Максимальное давление Рмах, бар

    Начальное давление газа Р₀, бар

    0,5

    1,0

    1,5

    2,0

    2,5

    3,0

    3,5

    4,0

    1,0

    0,25

     

     

     

     

     

     

     

    1,5

    0,4

    0,2

     

     

     

     

     

     

    2,0

    0,5

    0,33

    0,16

     

     

     

     

     

    2,5

    0,58

    0,42

    0,28

    0,14

     

     

     

     

    3,0

    0,62

    0,5

    0,37

    0,25

    0,12

     

     

     

    3,5

    0,67

    0,55

    0,44

    0,33

    0,22

     

     

     

    4,0

    0,7

    0,6

    0,5

    0,4

    0,3

    0,2

     

     

    4,5

     

    0,63

    0,54

    0,45

    0,36

    0,27

    0,18

     

    5,0

     

     

    0,58

    0,5

    0,41

    0,33

    0,25

    0,16

    5,5

     

     

    0,62

    0,54

    0,47

    0,38

    0,3

    0,23

    6,0

     

     

     

    0,57

    0,5

    0,42

    0,35

    0,28

  • Выбор по мембране — резина, используемая в бачке, влияет на качество жидкости подаваемой в ГВС и сроках эксплуатации предохранительного бачка. Распространенные материалы для изготовления мембран:

    NATURAL

    Натуральная каучуковая резина для питьевой и не питьевой воды. Диапазон температур эксплуатации от -10 до +50°С. Эластична, но допускает частичную диффузию воды. Область применения — аккумулирование холодной воды.

    BUTYL

    Синтетическая бутиловая резина для питьевой и не питьевой воды. Диапазон температур эксплуатации от -10до+100°С. Менее эластична, чем NATURAL, но долговечна с точки зрения водонепроницаемости. Область применения — станции водоснабжения (наиболее универсальный материал).

    EPDM

    Синтетическая этилен/пропиленовая резина для питьевой и не питьевой воды. Диапазон температур эксплуатации от -10 до +100°С. Более влагопроницаема, чем бутиловая.

    SBR

    Используется только для не питьевой воды (котлы отопления). Диапазон температур эксплуатации от -10 до +100°С. Менее эластична.

    NITRIL

    Используется для активных сред (масел, топлива). Диапазон температур эксплуатации от -10 до +100°С.

  • Выбор с учетом коэффициента температурного расширения системных жидкостей:

    Температура Мин. — Макс.

    Вода

    4 — 5° С

    0,00

    4 — 10° С

    0,03

    4 — 15° С

    0,09

    4 — 20° С

    0,18

    4 — 25° С

    0,29

    4 — 30° С

    0,43

    4 — 35° С

    0,59

    4 — 40° С

    0,78

    4 — 45° С

    0,98

    4 — 50° С

    1,19

    4 — 55° С

    1,43

    4 — 60° С

    1,68

    4 — 65° С

    1,94

    4 — 70° С

    2,22

    4 — 75° С

    2,51

    4 — 80° С

    2,82

    4 — 85° С

    3,14

    4 — 90° С

    3,47

    4 — 95° С

    3,81

    4 — 100° С

    4,16

    4 — 105

    4,53

Чтобы облегчить расчеты можно воспользоваться специальными онлайн калькуляторами. В исходные параметры нужно будет ввести объем бойлера. После этого программа рассчитает объем и начальное давление в газовой полости.

Гидробак для горячего водоснабжения имеет синий корпус (белый), для отопления красный.

Схема подключения бойлера с расширительным баком

Обвязка выполняется следующим образом:

  • Вода к БКН подводится через обратный клапан. Такая мера предотвратит поступление нагретого теплоносителя в систему ХВС.
  • Расширительный бачок лучше располагать в системе ГВС между обратным клапаном и бойлером. Это необходимо чтобы при открытии крана пользователю поступала сразу горячая вода.
    Допускается схема подключения расширительного бака к БКН, когда РБ ставится после бойлера. Функциональных отличий в работе группы безопасности не будет. При этом в ГВС сначала будет поступать остывшая вода из РБ, что не совсем комфортно.

Если обвязка бойлера с расширительным баком выполнена правильно при нагревании ГВС не будет срабатывать предохранительный клапан. Важно избежать двух крайностей:

  • Перекачка расширительного бака — в этом случае давление будет выдавливать всю воду из емкости. Последствия: гидроудары и порча сантехнического оборудования при перегреве воды. Нужно снизить давление в баке. Для расчетов начальных параметров можно воспользоваться таблицей, приведенной выше.
  • Заниженные показатели РБ — при нагреве теплоносителя будет срывать предохранительные клапана. Соответственно, эффективность группы безопасности будет сведена к нулю. Если не поднять давление в баке, даже при небольшом перегреве теплоносителя будет срабатывать группа безопасности.

Для системы горячего водоснабжения использующей бойлер косвенного нагрева важно установить группу безопасности, включающую предохранительный клапан, манометр и расширительный гидробак. Такая обвязка предотвратит порчу дорогостоящего сантехнического оборудования и уменьшит вероятность аварийной ситуации.

Как подобрать расширительный бак к котлу

Система отопления является неотъемлемой частью практически любого здания в нашей климатической зоне. Очевидно, что обойтись без нее в холодные периоды, длящиеся по несколько месяцев каждый год, просто невозможно. Так сложилось, что в нашей стране большая часть систем отопления функционирует благодаря подогреву воды, выполняющей роль теплоносителя. Поскольку, согласно законам физики, данная жидкость расширяется при нагревании, а ее объем увеличивается, то для его излишков должна быть предусмотрена отводная емкость. как выбрать расширительный бакТакой специальной емкостью является расширительный бак, обеспечивающий безопасную и долговечную работу любой системы отопления. Поэтому правильный подбор этого элемента очень важен для каждой сети обогрева. В данном обзоре будут рассмотрены основные виды таких устройств, принципы их работы, а также приведена другая информация, основываясь на которой можно ответить на вопрос – как правильно выбрать расширительный бак?

Как уже было упомянуто выше, функционирование систем отопления невозможно без отводных емкостей. Именно они оберегают все коммуникации и узлы таких сетей от скачков давления, связанных с расширением нагретой жидкости. При этом некоторым владельцам домов и квартир с небольшими по размеру отопительными системами, может показаться, что они успешно работают и без расширительных баков. Однако это совсем не так, дело в том, что эти важные емкости просто находятся в корпусе котла. Некоторые модификации теплогенераторов сразу комплектуются встроенными расширительными баками объемом до 12 литров. Такое оборудование можно с удобством применять в системах отопления, использующих небольшое количество теплоносителя. Например, современным сетям обогрева, укомплектованным настенными котлами, редко необходимо для функционирования более 100 литров воды. Тогда нагреватель со встроенным расширительным баком становится отличным выходом для таких случаев. Но этот вариант подходит не для всех сетей. Если котел не оборудован такой емкостью, или ее объема не достаточно для того количества теплоносителя, который находится в системе отопления, расширительный бак нужно приобретать отдельно.

Критерии выбора расширительных баков

Для того чтобы правильно подобрать подходящую отводную емкость, необходимо рассмотреть их модификации и принципы работы. Расширительные баки бывают открытыми и закрытыми. При этом первый вид данных устройств, ранее широко использовавшийся в системах отопления с естественной циркуляцией, сейчас считается устаревшим и применяется крайне редко.

Расширительный бак открытого типа является достаточно простой по своей конструкции емкостью с крышкой, присоединенной к сети обогрева при помощи трубы. Эта труба играет роль канала, по которому нагретая расширившаяся жидкость поступает в устройство, а также уходит из него после охлаждения. Открытый расширительный бак также может дополняться еще одной трубой для перелива, размещенной в его верхней части. С ее помощью излишки теплоносителя отводятся в канализацию, если их количество превышает объем емкости. Преимуществами открытых расширительных баков являются дешевизна и простота конструкции. Однако минусов у этих устройств гораздо больше. Среди недостатков расширительных баков открытого типа – необходимость устанавливать их только в самой высокой точке отопительной сети, риск выплескивания теплоносителя и его постоянное испарение из-за контакта с воздухом, а также коррозия стенок. Помимо всего прочего, воду в данные емкости нужно постоянно доливать.

Расширительный бак закрытого типа – это герметичная емкость с установленной внутри мембраной из специальной технической резины. Они используются в отопительных системах, циркуляцию теплоносителя в которых обеспечивает соответствующий насос. Конструктивно эти устройства разделены на две части мембраной или диафрагмой, поэтому их еще называют мембранными баками. В верхней камере емкости находится инертный газ (азот или кислород), а в нижнюю поступают излишки теплоносителя, после возрастания его температуры и объема. Заполняемая водой резиновая мембрана постепенно увеличивается в размере, при этом увеличивается и давление в камере с газом. Это давление оказывает постоянное воздействие на наполненную диафрагму. После того, как теплоноситель начинает остывать, а его объем начинает уменьшаться, сжатый газ постепенно выталкивает жидкость обратно в систему обогрева. Интересно, что большинство производителей окрашивают расширительные баки для отопления в красный цвет. Существуют и другие, почти аналогичные синие емкости, предназначенные для систем горячего водоснабжения. Они отличаются менее долговечными резиновыми мембранами, предназначенными для питьевой воды.

Главным преимуществом закрытых расширительных баков является отсутствие контакта теплоносителя с воздухом, благодаря чему он не насыщается кислородом и не испаряется. Также емкости такого типа можно устанавливать в любом удобном месте. Кроме того, немаловажно, что закрытые системы отопления с данными баками способны работать при высоком давлении, в то время как открытые – исключительно при низком. Единственный недостаток рассматриваемых закрытых емкостей, в сравнении с их открытыми аналогами – это более высокая стоимость. Что, в прочем, несущественно, учитывая минимальные теплопотери и значительно меньшие габариты. Расширительные баки закрытого типа могут комплектоваться сменной фланцевой или несменной мембраной. Последняя модификация имеет только один плюс – более низкую цену. Что касается фланцевых расширительных баков систем отопления, то количество преимуществ у них значительно больше. Среди их достоинств – возможность замены мембраны в случае ее разрыва или повреждения, вертикальная или горизонтальная ориентация корпуса, а также более высокое максимальное давление, по сравнению с емкостью, имеющей несменную диафрагму. Разобравшись с тем, какими бывают расширительные баки, можно перейти к месту их монтажа.

Размещение расширительного бака в системе отопления

Ранее уже кратко упоминалось о том, что выбор места установки отводных емкостей зависит от вида сети обогрева, в которой они будут использоваться. Что касается открытой системы отопления, то она представляет собой сосуд сложной формы, характеризующийся специфическими конвекционными потоками. Все ее части должны способствовать быстрому подъему нагретой воды в верхнюю точку сети, после прохождения которой, теплоноситель самотеком будет течь через радиаторы обратно в котел. Также важно, чтобы конструкция системы не препятствовала перемещению воздушных пузырьков в направлении ее верха. Расширительный бак в такой однотрубной сети обогрева всегда размещается в самой высокой точке, зачастую – вверху разгонного коллектора. В свою очередь, в закрытой отопительной системе с принудительной циркуляцией такая емкость может быть размещена и подключена в любом подходящем и удобном месте.

Как выбрать объем расширительного бака?

подбор расширительного бакаКогда в процессе подбора отводной емкости определен ее подходящий вид и место размещения, на следующем этапе обязательно встает вопрос расчета объема сосуда. Эта задача является очень важной, поэтому подходить к ее выполнению стоит максимально ответственно. Расчет объема расширительного бака отопления может быть произведен разными способами. Некоторые из них являются более точными, но в тоже время и более сложными. В свою очередь, другие расчеты можно легко выполнить самостоятельно. Основные способы определения вместимости рассматриваемых емкостей будут приведены далее. Для того чтобы подобрать расширительный бак по объему, он предварительно может быть рассчитан такими методами:

Профессиональный расчет – производится инженерами-проектировщиками, использующими в процессе работы специальное программное обеспечение. Знания таких специалистов и используемые ими методики позволяют учитывать все факторы, которые могут влиять на стабильность функционирования отопительной системы. Благодаря такому подходу, данный метод расчета является самым точным и надежным, однако и достаточно дорогим. Впрочем, если учесть всю сложность и важность сети обогрева для любого здания, то можно сделать вывод, что экономить в этой сфере совсем не желательно;

Расчет при помощи специального калькулятора – эти инструменты для определения объема расширительных баков можно найти на разных интернет-сайтах. Такие онлайн калькуляторы позволяют получить информацию о минимально необходимой вместимости рассматриваемых емкостей, после введения в соответствующие поля некоторых характеристик сети обогрева здания и ее отдельных составляющих. Данный метод является достаточно упрощенным и подходит только для индивидуальных отопительных систем. Для того чтобы такой расчет был максимально точным, желательно перепроверить полученные с его помощью результаты на разных интернет-ресурсах;

Приблизительный расчет – такой метод является самым неточным и позволяет получить только ориентировочно необходимый объем расширительного бака. Его можно использовать исключительно на стадии технико-экономического обоснования. Для того чтобы определить примерную вместимость бака, нужно весь объем теплоносителя, находящегося в системе отопления, умножить на 0,08. Таким образом, на 100 литров воды в сети потребуется 8 литров объема расширительной емкости. Существует и другой способ проведения приблизительного расчета – в соответствии с ним, объем емкости должен равняться 15% от всего объема воды в системе отопления. При этом нужно помнить, что перед непосредственной покупкой расширительного бака стоит обязательно более точно рассчитать его подходящую вместимость;

Расчет по формулам – может быть выполнен самостоятельно. Однако при этом необходимо быть максимально внимательным, чтобы не допустить ошибок, так как даже одна неточность полностью исказит полученный результат. На различных специализированных порталах можно найти разные формулы для определения необходимой вместимости расширительных баков, учитывающие объем отопительной системы, вид теплоносителя, его характеристики, давление и другие параметры. Для достижения большей точности расчета такого устройства по данной методике, стоит воспользоваться разными формулами по отдельности, а затем сравнить полученные результаты. Очевидно, что они должны быть, примерно, одинаковыми.

Отвечая на вопрос – «как подобрать расширительный бак?», нельзя не коснуться темы техники безопасности. Очевидно, что она очень важна для всех устройств, работающих под давлением. Поэтому предохранительные клапаны расширительных емкостей должны быть правильно настроены. Что касается характеристик таких приспособлений, то при покупке стоит выбирать клапаны с возможностью регулировки, позволяющие изменять максимально допустимое давление в системе. Кроме того, данные защитные устройства должны в обязательном порядке обладать возможностью принудительного открывания. С ее помощью можно периодически проверять работоспособность клапана. Также в этом случае не будет допускаться залипание золотника.

Помимо всех указанных выше критериев, подбор оптимального расширительного бака производится с учетом характеристик его мембраны. При этом необходимо обращать внимание на ее качество, указанный срок эксплуатации, устойчивость к диффузии и диапазон рабочих температур. При покупке расширительного бака стоит отдавать предпочтение изделиям известных производителей. Также стоит убедиться в наличии необходимых для такого оборудования сертификатов качества и безопасности. Такой подход позволит купить надежный расширительный бак, который будет долго служить, и эффективно оберегать систему отопления.

Руководство по проектированию расширительного бака

, Определение размера и выбор расширительного бака для системы охлажденной воды

Раздел 4.0: Определение размеров 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.

Temperature difference for expansion tank equation

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 до 58 F / от 5,56 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: Обычно значение высокой температуры 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.

Specific volume difference for expansion tank equation

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

4.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ

Difference between gauge and absolute pressure

Рис. 4: Не забудьте преобразовать манометрическое давление в абсолютное перед использованием уравнений расширительного бака.
4.3.1 НИЗКОЕ / ДАВЛЕНИЕ НАПОЛНЕНИЯ

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 вычислении этого давления вы должны предположить, что насос (ы) выключен, а температура жидкости самая высокая. Точка наполнения обычно используется потому, что расширительный бак расположен в точке наполнения и имеет примерно одинаковое давление.Если расширительный бак расположен вдали от точки наполнения, то 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 всасывания.

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, тогда 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 наполнения, 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.

Chilled Water Diagram with an expansion tank with the pump off and the temperature at its lowest.

Рис. 5: Минимальное давление / давление заполнения определено таким образом, чтобы удовлетворять требованию 10 фунтов на кв. Дюйм в наивысшей точке, как показано зеленым. Затем определяется давление на более низких отметках путем преобразования футового напора в фунт / кв. Это приводит к давлению наполнения 70,7 фунтов на квадратный дюйм и давлению всасывания в насосе охлажденной воды 66.4 фунта на кв. Дюйм. Вам также следует дважды проверить, что чистый положительный напор на всасывании, необходимый для насоса охлажденной воды, соблюден, но в этом примере давление всасывания очень высокое и должно быть легко достигнуто. Насос выключен при определении минимального давления.

Chilled Water Diagram with an expansion tank, that compares the expansion tank size based on the either the elevation difference of net positive suction head required.

Рисунок 6: На этом примере зеленым цветом показано минимальное давление в точке заполнения, основанное на 10 фунтах на кв. Дюйм в самой высокой точке. Красный цвет показывает давление в точке заполнения, основанное на минимальном давлении 20 фунтов на кв. Дюйм на всасывании насоса охлажденной воды.Как видите, красный цвет соответствует более высокому минимальному давлению в точке заполнения и, следовательно, более высокому минимальному давлению в расширительном баке. Таким образом, для вашего уравнения вы должны использовать более высокое минимальное значение давления, основанное на NPSHR. Насос выключен при определении минимального давления.
5.3.2 ВЫСОКОЕ ДАВЛЕНИЕ

Значение высокого давления — это максимальное 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.

Chilled Water Diagram with an expansion tank with the pump on and the temperature at its highest

Рисунок 7: Высокое давление в расширительном баке определяется путем моделирования максимального давления на предохранительных клапанах и оборудовании и нахождения максимального значения давления, при котором давление на всем оборудовании и предохранительных клапанах находится в пределах их пределов давления , На этом рисунке показано максимальное давление 125 фунтов на кв. Дюйм в холодильной машине с включенным насосом.Это приводит к максимальному давлению в расширительном баке 89,3 фунта 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 запускали 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 требуемое значение 125 фунтов на кв. Дюйм для чиллера.

Chilled Water Diagram with an expansion tank with the pump off and the temperature at its highest

Рисунок 8: Если предполагается, что максимальное давление 125 фунтов на кв. Дюйм в точке заполнения, то давление в насосе охлажденной воды и охладителе будет 120,7 фунтов на кв. Это соответствует требованиям к давлению 125 фунтов на кв. Дюйм для насоса охлажденной воды и чиллера. Однако это верно только при выключенном насосе.

Chilled Water Diagram with an expansion tank with the pump on and the expansion tank size is based on the expansion tank low pressure fill point

Рисунок 9: Как только насос будет включен, давление на выходе насоса охлажденной воды составит 160.7 фунтов на кв. Дюйм. Поскольку насос охлажденной воды по-прежнему обеспечивает давление 40 фунтов на квадратный дюйм, как показано в предыдущих примерах. Давление 160,7 фунтов на квадратный дюйм превышает максимальное давление в охладителе 125 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, максимально допустимое давление в расширительном баке должно быть снижено со 125 фунтов на квадратный дюйм до 89,3 фунтов на квадратный дюйм, как показано на предыдущем рисунке.
5.3.3 ТОЧКА НЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Часто вы слышите, что расширительный бак — это точка, в которой давление в системе не изменяется.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 изменяется 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 точных значений можно получить, используя данные, предоставленные производителями трубопроводов.

Common linear expansion coefficient values

Если у вас смешано 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.

,

Общие советы по расширению от ExpansionWriters на DeviantArt

Общие советы по расширению

В этом я попытаюсь пройти по всем необходимым элементам истории расширения. Необходимые части хорошей истории расширения:

Средства расширения. Как и почему происходит расширение? Не стоит просто писать «вдруг она начала расти» и ожидать, что это сработает. Объяснение причины расширения может прийти когда угодно, пока оно существует. Лучше всего описывать причину расширения как можно тщательнее, чтобы полностью исключить любые шансы, что люди его не поймут.Возможные средства включают магию, зелья, баллоны с воздухом, особые способности или, если у вас нет идей, используйте специализированное устройство расширения EW.

Таймфрейм. Когда начинается расширение, а когда прекращается? Обычно это от секунды до недели. Я бы сказал, что не дольше месяца, а затем скорость расширения (которая будет следующей) должна быть низкой. Это также может произойти при определенных событиях, например, когда они едят, целуются или стесняются.

Скорость расширения. Насколько быстро расширяется персонаж? Это соответствует вашим временным рамкам.Если ваш временной интервал составляет несколько секунд, но вы хотите, чтобы персонаж был огромным, тогда они должны расширяться очень быстро. Также возможно изменение скорости.

Реакция персонажа. Как экспанси думает о дополнении? Им нравится расширение, или не нравится, или что-то среднее? В зависимости от личности персонажа он будет меняться. Наслаждаются ли они своими новыми активами, опечалены ли они или они занимаются сексом? (Далее)

Другие реакции.Были ли другие люди вокруг, когда произошло расширение? Они обеспокоены, сбиты с толку или упускают возможность, как большинство из нас? Если есть секс, не забудьте отметить, как расширение усиливает его, и сосредоточьтесь на удовольствии.

Одежда. Что происходит с одеждой персонажа? Никакая одежда не может длиться вечно, так что одежда разрывается на части, почти разрывается или снимается? Если рост медленный, одежда может сначала растянуться, но более быстрый рост вызовет мгновенное измельчение.

Размер расширения.Насколько большим становится персонаж? Вам нужно выбрать размер, который соответствует вашей скорости расширения и временным рамкам. Если вы хотите, чтобы они были огромными примерно за 5 секунд, тогда им лучше быстро расти.

Описание. Сосредоточьтесь на расширении. Используйте сравнения, чтобы показать, насколько крупными становятся активы, и подумайте о пропорциях. Если грудь или ягодицы станут слишком большими, они будут влиять на движение, и думайте о них пропорционально окружающим предметам.

Это все от меня. Если у кого-то есть что добавить, отправьте авторам дополнений текст в заметке, и он будет добавлен.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.