Как подобрать расширительный бак для отопления закрытого типа, расчет расширительного бачка для котла

kak podobrat rasshiritelnyj bak dlya otopleniya zakrytogo tipa raschet rasshiritelnogo bachka dlya kotla Отопление

Каждая система отопления состоит из ряда элементов, без которых она не может нормально функционировать. Один из таких элементов — расширительный бачок; его назначение и конструкция будут объяснены в этой статье. Так же рассмотрим, как выбрать расширительный бак для отопления частного дома.

Для чего нужен расширительный бак?

Из школьного курса физики известно, что каждое тело расширяется под воздействием тепла, а жидкости и газы увеличиваются в объеме. В отличие от газа, жидкость несжимаема, и если ее нагреть в закрытом сосуде, таком как сосуд котла, это приведет к увеличению давления внутри него, так как расширять его негде. В результате стенки емкости могут сломаться.

Представьте, что теплоноситель в трубах нагревается от 20ºC до 80ºC. Если не поставить расширительный бачок в систему отопления, давление в сети резко возрастет по мере прогрева жидкости, и вода может пробиться в самом слабом месте. Хорошо, если будет предохранительный клапан. Именно здесь будет выходить лишняя вода, так как деваться некуда. Если клапана нет, охлаждающая жидкость просто пойдет через одно из патрубков.

Расширительный бачок нужен для размещения увеличивающегося объема охлаждающей жидкости по мере ее нагрева. Затем он возвращается в систему при охлаждении.

Если вода будет выпущена через предохранительный клапан, она не сможет вернуться внутрь после охлаждения, и воздух будет поступать в пустое пространство. Это заблокирует воздух, препятствуя нормальной работе системы.

Типы расширительных бачков

Внешне расширительные баки для отопления могут быть различной формы и размеров, определяемых расчетами. Обычно это бак, подключенный к системе отопления с помощью одной трубы. Однако существуют конструктивные различия между разными типами резервуаров, и они используются в разных случаях. Чтобы правильно выбрать танк, необходимо понимать эти различия, поэтому вначале мы представим список существующих типов:

  • открытого типа;
  • закрытые, снабженные мембраной.

Внимание. Существуют также закрытые расширительные баки без мембраны, но их использование категорически не рекомендуется. Мы объясним почему ниже.

Емкости открытого типа

Эти цистерны используются в открытых системах отопления (также известных как гравитационные или гравитационные) и представляют собой металлические емкости с открытым верхом любой формы. В верхней части боковой стенки приваривается штуцер для подключения шланга или переливной трубы, теплоноситель в бак подается снизу. Устанавливается по всей системе в подающей трубе, обычно на чердаке дома.

Внимание. Технически открытая система — это система, которая забирает воду непосредственно в ГВС. Он не используется в частных домах, а только в центральных сетях. Открытая система неправильно обозначена как имеющая естественную циркуляцию.

Каждый открытый расширительный бак для отопления выполняет 2 функции:

  • Для компенсации расширения теплоносителя;
  • Он обеспечивает удаление воздуха из системы, поскольку его верхняя часть сообщается с атмосферой.

Это его преимущество, но не единственное. Открытый резервуар с успехом и долговечностью может использоваться в системах с принудительной циркуляцией, ведь конструкция резервуара очень простая, в нем нечему сломаться. Однако у него много недостатков:

  • Цистерна, установленная на чердаке, требует хорошей теплоизоляции;
  • Уровень воды в баке необходимо постоянно контролировать и доливать в течение сезона;
  • Теплоноситель постоянно насыщается кислородом из атмосферы, что вызывает более быструю коррозию металлических частей котла;
  • дополнительный расход материалов и сложности при сборке.

Закрытый мембранный бак

Более современный закрытый расширительный бак имеет форму цилиндра со встроенной резиновой диафрагмой. Применяется в системах с принудительной циркуляцией хладагента и устанавливается в топочном помещении. Подача теплоносителя также осуществляется снизу, сверху на аппарате установлен служебный золотник для нагнетания воздуха.

Резиновая диафрагма (в просторечии «груша»), которой комплектуется закрытый расширительный бак системы отопления, бывает двух типов:

  • мембранного типа;
  • баллонный тип.

Внимание. Баки некоторых производителей имеют съемную «грушу», которая позволяет заменять ее в случае появления трещин.

Форма диафрагмы не оказывает особого влияния на работу устройства, хотя резервуар второго типа может вместить немного больше воды. С другой стороны «груши» нагнетается воздух (иногда азот) под определенным давлением, его нужно подбирать индивидуально для каждой системы. Все закрытые расширительные баки работают одинаково: по мере нагрева теплоносителя давление в сети увеличивается, мембрана растягивается и выталкивает воду внутрь бака. Когда он остывает, он течет в обратном направлении.

Герметичный расширительный бак для настенного газового котла часто встраивается в теплогенератор из-за его компактных размеров. Кроме того, устройство не сообщается с атмосферой, а диффузия кислорода в хладагент полностью исключается. Слабым местом таких баков является мембрана, срок службы которой очень редко составляет до 10 лет, а ее замена не всегда возможна.

Также существует третий вид компенсирующего устройства — вакуумный расширительный бак для отопления закрытого типа без «груши». Их сложно найти в продаже, да и смысла в этом нет, ведь это самая неудачная конструкция. Роль мембраны в резервуаре — это сам воздух, что приводит к его активной диффузии в воду, а это недопустимо. И тогда уровень в баке будет продолжать расти и компенсировать расширение будет негде.

Рекомендации по выбору

Если система естественной циркуляции запланирована или уже установлена ​​в вашем доме, то открытый расширительный бак подходит именно вам. С вакуумным баком возиться нет смысла, помните, что вода в такой системе движется только из-за разницы в удельном весе и устройство может не выполнять свою роль. Вы можете купить открытый сосуд или сделать его самостоятельно, главное правильно рассчитать объем расширительного бачка, о котором мы расскажем ниже.

В случае вакуумных мембранных баков ситуация несколько сложнее. Есть один нюанс: находясь в магазине среди множества подобных товаров, не стоит путать бак-обогреватель с гидроаккумулятором для водоснабжения. Внешне они очень похожи, даже цвет может быть одинаковым, поэтому выбор емкости по этому признаку исключен. Баки различаются в зависимости от надписи на паспортной табличке, для нагрева указана рабочая температура до 120 ºС и давление до 3 бар. Аккумулятор, соответственно, имеет рабочую температуру до 70 ° C и давление до 10 бар.

При выборе также стоит обратить внимание на возможность замены «лампочки» в случае ее выхода из строя. Размер устройства подбирается по результатам расчетов закрытого резервуара.

Расчет расширительного бака

В технической литературе и в Интернете можно найти множество методик, которые используются для расчета расширительного бака для системы отопления с естественной и принудительной циркуляцией хладагента. Однако большинство из них содержат множество замысловатых закономерностей, связанных с мощностью котла и другими параметрами. Вы не ошибетесь, если воспользуетесь более простым способом определения объема резервуара.

Он основан на предположении, что объем воды в установке не увеличится более чем на 5% при максимальном нагреве. То есть для начала нужно рассчитать объем воды следующим образом:

  • количество теплоносителя в баке котла — по каталожной карточке;
  • объем воды в трубах — по формуле площади круга найдите площадь поперечного сечения каждой трубы и умножьте на ее длину;
  • КПД радиатора — также согласно паспорту изделия.

Подводя итоги, подбираем и рассчитываем расширительный бачок с запасом, беря не 5, а 10% от полученного количества.Это будет его емкость.

Заключение

Рассчитать объем и выбрать резервуар закрытого типа довольно просто, единственное — правильно его установить.Это тоже можно сделать самостоятельно, следуя инструкциям, прилагаемым к продукту.

Оцените статью
Всё об отоплении и строительстве
Добавить комментарий