Из этой статьи вы узнаете, какой расширительный бак подходит для закрытых и открытых систем отопления и как рассчитать необходимый объем расширительного бака.
Расширительный бак — незаменимый элемент любой системы отопления в частном доме. Этот специальный бак собирает излишки теплоносителя, объем которого увеличивается при нагреве, а затем компенсирует нехватку жидкости при охлаждении системы.
Основная задача такого бака — поддерживать оптимальное давление в замкнутом отопительном контуре и тем самым предотвращать выход из строя всей системы.
Виды расширительных бачков
При выборе подходящего устройства учитывайте тип отопительной системы. Он может быть открытым или закрытым.
Закрытый тип.
В замкнутой системе отопления, характеризующейся принудительной циркуляцией теплоносителя, устанавливается расширительный бак закрытого типа («мембрана»). Это полностью герметичный резервуар с мембраной для теплоносителя, который частично заполнен жидкостью и инертным газом.
Его можно установить где угодно, но желательно рядом с циркуляционным насосом. Такой бак в силу своей конструкции требует установки дополнительного оборудования: предохранительного клапана, автоматического воздухоотводчика и манометра.
В зависимости от положения диафрагмы различают два типа расширителей:
С дисковой диафрагмой (плоская диафрагма).
Плоская диафрагма напоминает полусферу и устанавливается в центре расширителя, отделяя таким образом инертный газ от поступающего теплоносителя. Когда вода нагревается или охлаждается, мембрана становится либо выпуклой, либо вогнутой.
Из-за конструкции этих устройств кожух мембраны не подлежит замене. Этот тип мембранного бачка устарел.
Этот вид сменных мембранных эспандеров грушевидной формы является наиболее популярным и эффективным. Шаровидная мембрана внутри резервуара предотвращает контакт нагретой жидкости со стенками резервуара. При необходимости диафрагму можно заменить, что позволяет сэкономить на эксплуатационных расходах.
Преимущества:
- Отсутствие испарения теплоносителя, что исключает контроль уровня жидкости в баке.
- Защищает внутренний бак от коррозии. В мембранных расширительных баках жидкость не контактирует с металлическими стенками бака благодаря полимерному слою (мембране).
- Нет необходимости в утеплении. Расширительный бак устанавливается непосредственно у котла, в котельной или в другом помещении здания.
- Минимальные тепловые потери и поддержание стабильного давления в установке.
- Низкие эксплуатационные расходы.
Недостатки:
- Контроль давления внутри бака, что требует установки дополнительных устройств.
- Опасность повреждения или выхода из строя из-за скачков давления.
Открытый тип.
Этот тип бачка устанавливается в системе отопления с естественной циркуляцией. Замкнутый контур не полностью изолирован от атмосферы, что предотвращает повышение избыточного давления.
Открытый бачок устанавливается в самой высокой точке трубопровода, чтобы жидкость не вылилась.
Обычно его устанавливают на чердаке дома. Расширительный бак должен быть предварительно изолирован, чтобы предотвратить охлаждение или замерзание теплоносителя.
Преимущества:
- Простой дизайн;
- Приемлемая стоимость;
- Полная автономность системы отопления;
- Легкость установки и эксплуатации.
Недостатки:
- Подвержен коррозии и ржавчине. В открытой системе происходит прямой контакт с атмосферой, что отрицательно сказывается на стальных частях резервуара.
- Необходимость постоянного контроля уровня воды в баке. В открытом резервуаре испаряется большое количество охлаждающей жидкости, и ее необходимо каждый раз доливать.
- Антифриз нельзя использовать в цистернах такого типа, так как он быстро испаряется и доливать его будет слишком дорого.
- Высокая теплопотеря. Без теплоизоляции этот расширительный бак может только повредить систему отопления.
Такой тип устройства, как и сама система отопления открытого типа, считается устаревшим и малоэффективным. Воздух в отопительном контуре вызывает воздушные карманы, коррозию и ржавчину, что сокращает срок службы всей системы.
Какой нужен объем расширительного бака?
Выбирая расширительный бак для отопления частного дома, следует также определиться с необходимым объемом бака.
Вместимость бака рассчитывается исходя из объема охлаждающей жидкости в отопительном контуре, процентного содержания антифриза, коэффициента расширения жидкости и максимального рабочего давления расширительного бачка.
VL — общий объем хладагента в системе отопления.
Общий объем жидкости в отопительном контуре без дополнительного теплового аккумулятора можно рассчитать по общей формуле: 1 кВт = 15 л.
E — коэффициент расширения теплоносителя.
При нагреве до максимальной температуры 95 градусов коэффициент расширения воды составляет 4%, а с добавлением 10% антифриза коэффициент расширения составляет 4,4%.
D — КПД мембранного бака, который рассчитывается по формуле:
D = (PV — PS) / (PV + 1)
ПВ — максимальное давление в системе отопления (обычно 2,5-3 бар).
PS — давление впрыска в бак (должно соответствовать статическому давлению в системе от 0,5 до 1,5 бар в зависимости от высоты системы, где 0,5 бар = 5 метров водяного столба).
Существует также общий принцип выбора, при котором объем расширительного бака выбирается из расчета 8-10% от общего объема хладагента в системе.
Какое давление должно быть?
Для обеспечения эффективности системы и расширительного бака давление в баке не должно опускаться ниже предельного значения. Как правило, все необходимые значения указаны в прилагаемой к приобретаемой емкости инструкции по эксплуатации. Среднее рабочее давление для расширительных баков составляет 1,2 бар.
Вывод
При выборе расширительного бака для отопления частного дома следует учитывать множество факторов. Вы не уверены в своем выборе? Обратитесь в Progreem, где квалифицированные специалисты помогут выбрать подходящий резервуар и рассчитают необходимый объем.
