Как подобрать расширительный бак для системы отопления и котла. Расширительный бак для твердотопливного котла
назначение, виды, установка, обслуживание и ремонт
В водяной системе отопления один из компонентов — расширительный бак. Это небольшой резервуар, который отвечает за стабилизацию давления. Без него возможны повреждения труб, радиаторов и других элементов системы. О том, что такое расширительный бак для отопления и как он регулирует давление и поговорим дальше.
Назначение и виды
В системе отопления температура теплоносителя постоянно изменяется, что приводит к изменениям его объема. Ведь известно, что жидкости при нагревании расширяются, при остывании сжимаются. Расширительный бак для отопления как раз и предназначен для того, чтобы принимать на себя излишки жидкости при нагреве (расширении), и возвращать их в систему при остывании. Таким образом он поддерживает стабильное давление в системе отопления.
Расширительный бак для отопления окрашен в красный цвет
Открытого типа
Есть два типа расширительных бачков: открытого и закрытого. Емкости открытого типа используется обычно в самотечных системах (с естественной циркуляцией). Так он называется потому, что представляет собой негерметичную емкость. Это может быть бочка, кастрюля, специально сваренный резервуар. Для того чтобы теплоноситель меньше испарялся, устанавливают крышку, но сама емкость негерметична. Принцип работы открытого расширительного бака прост: это емкость, в которую вытесняется излишек теплоносителя при повышении температуры и подается обратно при остывании.
Расширительный бак открытого типа — любая емкость, например, пластиковая канистра
При расчете баков открытого типа берут солидный запас по объему: можно долить теплоноситель и некоторое время не проверять его уровень. Емкость негерметична, так что идет постоянное испарение жидкости и запас не помешает. В случае недостатка теплоносителя, в систему попадет воздух, что может ее остановить. Последствия могут быть печальными — если сработает автоматика котла (если она есть) — есть вероятность разморозки. Если автоматики нет, котел от перегрева может разорваться. В общем, это тот случай, когда запас действительно оправдан.
Если в систему отопления залита вода, можно сделать автоматической пополнение на основе поплавка от бачка унитаза. Принцип работы точно такой же: при понижении уровня ниже определенной точки открывается подача воды. При достижении нужного уровня, подача перекрывается.
Расширительный бак для отопления открытого типа с поплавком
Плюс такого решения в том, что нет необходимости контролировать количество теплоносителя, возможность завоздушивания минимальна. Минус — надо тянуть водопроводную трубу. Так как открытые систем обычно работают на естественной циркуляции, расширительный бак для отопления ставят в самой верхней точке системы. Очень часто это — чердак, так что трасса получается длинной.
И это еще не все возможные аварийные ситуации. Поплавки, случается, не перекрывают подачу воды. Если такое произойдет с унитазом, вода просто бежит в канализацию. В случае с отоплением вода польется на чердак, затопит дом… Чтобы избежать подобной ситуации, надо сделать контроль перелива. В самом простом случае это ввареный/приделанный на нужном уровне патрубок с подключенным к нему шлангом. Шланг можно вывести в канализацию, но тогда надо придумать еще и сигнализацию переполнения емкости (заодно тогда и снижение уровня ниже критического). Можно шланг просто вывести на метр от дома или запустить в систему водостока. В этом случае видны будут «следы» переполнения и можно будет своевременно отреагировать и без сигнализации. Так что открытый расширительный бак для отопления требует некоторого дооборудования.
Закрытого типа
Расширительный бак для отопления закрытого типа ставится в системы с принудительным движением теплоносителя. В них движение теплоносителя активизируется при помощи циркуляционного насоса. Такие системы работают при повышенном (относительно атмосферного) давлении. Для сохранения этого давления, емкость должна быть герметичной.
Одна из главных функций расширительного бака для закрытой системы отопления — поддержание стабильного давления. Для этого емкость делят на две части. В одной находится воздух или закачанный на заводе инертный газ (обычно аргон). Эта часть герметична, есть выход малого диаметра, в котором установлен золотник (принцип работы такой же, как у велосипедного или автомобильного). Другая камера пуста и имеет выход какого-то сечения. Через этот выход расширительный бак для отопления подключается к трубопроводу. При расширении в эту камеру поступает теплоноситель.
Виды мембранных расширительных баков
Расширительный бак закрытого типа делится на камеры при помощи эластичной резиновой перегородки — мембраны. Бывает она двух видов: в виде диафрагмы (диска) или груши. Разницы особой нет, за исключением того, что грушу проще менять. Так что емкости с грушей более популярны, чем с диафрагмой.
Принцип работы мембранного расширительного бака сложнее, чем открытого. В «сухой» камере создается определенное давление. Оно подбирается в зависимости от рабочего давления в системе, а стандартная заводская настройка — 1,5 Бар. Пока давление в системе ниже чем в расширительном баке, «водяная» часть емкости остается пустой.
Когда оно становится выше, жидкость начинает поступать, мембрана растягивается, повышая давление в «газовой» части бака. Этот процесс происходит до тех пор, пока либо давление в системе не начинает падать (теплоноситель остывает), либо емкость заполняется полностью. Первый случай — это нормальная работа системы отопления, второй — аварийная.
Второй вариант означает, что объема расширительного бака не хватает. И такая ситуация возникает при неправильно подобранном размере (слишком маленький) или при перегреве котла. Чтобы сохранить работоспособность системы в таких ситуациях, ставят аварийные клапана.
Устройство и работа мембранного расширительного бака
Определение объема расширительного бака и его выбор
Для нормальной работы отопления расширительный бак должен иметь достаточный объем. Есть два способа его определения: можно рассчитать по формуле, можно воспользоваться эмпирическими данными.
Объем расширительного бака для отопления выбирается под каждую из систем
Эмпирический путь
Начнем с эмпирического способа. По опыту эксплуатации сделан вывод, что если объем расширительного бака для отопления составляет около 10% от общего объема системы отопления, этого достаточно. Вопрос в том, как определить объем системы. Способов как минимум два:
- Посчитать при заполнении (если заполняется водой и стоит счетчик или при заполнении теплоносителем из канистр — вы точно будете знать, сколько закачали жидкости).
- Высчитать по объему элементов системы. Потребуется найти информацию о том, сколько литров помещается в одном метре трубы, в одной секции радиатора. С этими данными уже можно узнать объем системы отопления.
Объем теплоносителя в трубах разного диаметра
Зная, сколько литров теплоносителя в вашем отоплении, легко рассчитать требуемый объем мембранного бака — он должен быть не менее 10% от этой цифры. В случае с баком открытого типа, реальный объем можно хоть удвоить — меньше вероятность того, что бачок опустеет. По минимуму, стоит добавить половину — вы все равно недольете его, минимум, на 1/3.
Мембранный расширительный бак для отопления берут обычно не слишком завышая расчетную цифру. Дело в том, что чем больше емкость, тем дороже стоит расширитель. И рост цены значительный. Тем не менее, брать меньший не стоит — давление будет «скакать», что приведет к раннему износу компонентов или вообще, останову системы. Наиболее вероятно, что отопление засбоит в морозы, потому что в холодную погоду теплоноситель более горячий, значит — его объем больше. И именно в эти моменты, объема расширительного бака может не хватить. Если вы заметили такие симптомы и расчет подтвердил, что мембранный бачок у вас недостаточного размера, не обязательно менять его на больший. Можно поставить второй. Важно чтобы суммарная емкость их была не менее расчетного значения.
Если в системе антифриз
Антифриз для отопления имеет большее тепловое расширение, чем вода. Причем разные марки имеют различные характеристики. Поэтому, для теплоносителя этого вида, желательно объем расширительного бака предварительно рассчитать.
Тут есть два пути: определить как для воды, сделать поправку на большее тепловое расширение. Оно зависит от процентного содержания этиленгликоля (тосола). На каждые 10% гликоля добавляем 10% объема. То есть:
- 10% этиленгликоля — должны добавить 10% от найденного объема бака для воды;
- 20% этиленгликоля — 20% добавляем и т.д.
Этот расчет обычно оправдан, но можно найти более точные цифры, используя формулу (на рисунке).
Формула расчета объема расширительного бака для системы отопления
После того как вы определились с объемом, пора покупать расширительный бак. Но в магазине они есть разных цветов. Как минимум, есть синие (голубые) и красные. Так вот, мембранный расширительный бак для отопления всегда красного цвета. Синие — для водопровода, причем для холодной воды. Они значительно дешевле, но мембрана там сделана из резины не приспособленной к высоким температурам. Так что в системе отопления прослужит он совсем недолго.
Давление в мембранном баке и его проверка
Чтобы закрытая система отопления работала нормально, в расширительном баке должно быть давление на 0,2-0,5 Бар ниже, чем в системе. Чем больше система, тем больше разница в давлении. Но, как уже говорили, на заводе их накачивают до 1,5 Бар, так что перед установкой расширителя, его лучше проверить и настроить под свою систему отопления.
Золотник часто прячется под пластиковой крышкой
Проверяем давление манометром, подключив его к выходу с золотником. Если давление выше, чем вам надо, немного стравливаем. Сделать это несложно — чем-то тонким нажать на лепесток в ниппеле. Послышится шипение выходящего воздуха. Когда давление достигнет желаемого уровня, освобождаем лепесток.
Если мембранный бачок накачан слишком слабо (такое тоже бывает), его можно накачать обычным насосом. Но удобнее автомобильным, с манометром — сразу можно контролировать давление. После проверки можно устанавливать в систему.
Место установки
Расширительный бак для отопления закрытого типа устанавливается на прямом участке перед циркуляционным насосом. Перед, в том смысле, что насос гонит воду от расширительной емкости, а не в нее. В таком случае расширитель работает более корректно.
Место для установки мембранного расширительного бака
Для установки мембранного бака, монтируют тройник, от него идет труба, к которой подключается емкость. Высота установки не имеет значения. Но перед баком и за ним лучше поставить отсечные краны. Мембрана, выходит из строя раз в несколько лет. Еще чаще приходится его проверять, подкачивать. Чтобы для обслуживания не приходилось останавливать и сливать систему и ставят запорный кран. Его перекрывают и можно бачок снимать, проверять, ремонтировать.
В самой высокой точке
В системах открытого типа, место установки расширительного бака выбирается исходя из других соображений. Его ставят в самой верхней точке системы. В этом случае он работает еще и как воздухосборник. Пузырьки воздуха стремятся вверх, а если в самой верхней точке стоит расширительный бачок, они тут и поднимаются на поверхность, выходя в атмосферу. Так что такой бак намеренно делают негерметичным, чтобы воздух из системы отопления имел возможность выходить естественным путем.
teplowood.ru
Буферная емкость для твердотопливного котла
Твердотопливный котел один из самых дешевых способов отопления загородного дома. Но, как подобрать твердотопливный котел, когда хочется что бы и топка была глубокой и мощность была с запасом, но самое главное, что бы еще и не перегревался в холодные дни осени и весны, когда на улице будет +3 …-5.
Решение всех проблем будет аккумулирующий бак или, как еще их называют буферная емкость.
Аккумулирующий бак – это емкость от 500 и до 5000 литров, утепленная, предназначена для сохранения теплоты, которую выработал твердотопливный котел.
Давайте посмотрим, что мы получим при использовании буферной емкости.
Мощность котла.
При использовании буферной емкости в системе отопления, котел по мощности можно подбирать с запасом. Лучшие характеристики твердотопливные котлы показывают на своей номинальной мощности, при использовании в таком режиме вы получите максимальное КПД, а соответственно сэкономите на топливе.
Глубина камеры сгорания. Каждый пользователь при использовании в отоплении твердотопливного котла хочет получить комфорт в использовании, это и при эксплуатации и при заготовке топлива. Глубина камеры сгорания будет зависеть от мощности, т.е. чем выше мощность, тем больше и глубже будет камера сгорания у твердотопливного котла.
Безопасность. Твердотопливные котлы очень популярны в Беларуси, но при использовании в системе отопления циркуляционного насоса всегда надо помнить, что будет, если отключат электричество и работа циркуляционного насоса будет приостановлена. Твердотопливный котел при отсутствии циркуляции будет повышать температуру теплоносителя в котле до максимума (до закипания). При использовании твердотопливного котла с буферной емкостью вопрос о закипании беспокоить больше вас не будет. Буферная емкость будет аккумулировать излишнее тепло и не даст котлу закипеть. Но помните, что после прогорания топлива циркуляционный насос должен отключаться, постоянная работа насоса приведет к охлаждению емкости через водяную рубашку котла. Другими словами приток воздуха в котел будет охлаждать водяную рубашку котла, а циркуляционный насос соответственно направит охлажденную воду в буферную емкость. Чтобы не допускать охлаждения буферной емкости хватит установить простую автоматику, например Tech ST-21CWU, которая сразу выключит насос после прогорания котла.
Комфорт.
Твердотопливный котел с буферной емкостью в 1 тонну сможет обеспечить теплом загородный дом в 200 м2 на целые сутки, в сравнении с обычным котлом без буферной емкости (4-6 часов) или котлом длительного горения (10-14 часов).
Примерная схема обвязки твердотопливного котла с баком-аккумулятором:
ПЛ - подающая линия;
ОЛ - обратная линия;
ПК - предохранительный клапан
ВО - автоматический воздухоотводчик;
РБ - расширительный бак;
КВ - колпачковый вентиль;
ЦНК - циркуляционный насос котла;
ТС - термостатический смеситель;
ОП - отопительный прибор;
БА - бак-аккумулятор;
ТВ - трехходовой вентиль с приводом;
КТ - комнатный термостат;
ЦНО - циркуляционный насос отопления
Установка буферной емкости в систему отопления приносит одни только плюсы. Пользователи с небольшими площадями могут позволить себе установить твердотопливные котлы с глубокой топкой и большой мощности. Буферная емкости обеспечит безопасность при отключении электроэнергии. Буферная емкость увеличит время работы по сравнению с обычным котлом практически в 3-4 раза. Буферная емкость дает возможность работать твердотопливному котлу на номинальной мощности при любой уличной температуре (даже при плюсовой), повышая его КПД и экономя используемое топливо.
Конечно, стоимость буферной емкости практически сравнивается с ценой твердотопливного котла, а если покупать емкость большого объема (1,5-2 т.), то стоимость может и превышать цену котла. В Беларуси одним из основных лидирующих брендов по буферным емкостям можно выделить S-Tank (белорусско-английское производство) и Drazice (Чехия).
100kotlov.by
Расширительный бачок для отопления своими руками открытого типа
Без расширительной емкости не обходится ни одна система водяного отопления. Не исключение и схемы, где теплоноситель движется естественным образом за счет конвекции, а бак ставится открытого типа. Тут появляется возможность сэкономить, если сделать расширительный бачок для отопления своими руками. Для тех, кто хочет так поступить, в данном материале тема изготовления бака будет раскрыта подробно.
Расчет расширительного бака
Для начала немного уточним информацию: расширительные емкости открытого типа (атмосферные) могут ставиться и на системы с принудительной циркуляцией, это выбор домовладельца. Мы заострили на этом внимание, поскольку изготовить в домашних условиях мембранный бачок закрытого типа вряд ли получится, а вот открытый – без проблем.
Но вначале надо понять, какие у него будут размеры, а для этого провести соответствующий расчет.Не вдаваясь в дебри формул, применим старый проверенный способ определения вместительности бачка. Зная, что при нагревании от 20 ºС до 80 ºС вода прибавляет в объеме ориентировочно 4—5%, посчитаем количество воды в системе. При этом следует учесть:
- объем котлового бака – по технической документации производителя;
- вместительность радиаторов – по паспорту на изделие;
- количество теплоносителя в трубах.
Расчет объема воды в трубах достаточно прост. Измеряются длины всех магистралей и подводок с распределением по диаметрам. Затем просчитывается площадь поперечного сечения трубы каждого диаметра и умножается на ее протяженность. Все результаты складываются и получается общее количество воды, к которому прибавляется объем теплоносителя в котле и батареях.
Взяв 5% от общего количества и прибавив еще 5% запаса, определяем, что расширительные бачки открытого типа должны вмещать десятую часть от того, что есть в системе. Ну а зная объем, нетрудно определиться с размерами емкости.
Конструкция емкости
Форму бака можно принять круглой или прямоугольной, это не имеет особого значения. Просто прямоугольный резервуар сделать немного проще. В то же время при больших объемах жидкости квадратный бак потребует усиления стенок, что утяжеляет всю конструкцию. А ведь ее надо поднять на чердак. Круглый сосуд можно изготовить из трубы, но к нему сложнее приладить крышку, да и вместительность его будет меньше. Выбирать вам.
Примечание. Часто домовладельцы, чтобы долго не возиться, делают расширительный бак открытого типа из всяких пластиковых емкостей – ведерок, обрезанных канистр и так далее. Но нам нужен добротный резервуар из металла, поэтому рассуждать о канистрах мы не будем.
В общем случае бак представляет собой металлическую емкость с открытой верхней частью, закрываемой крышкой. В корпус изделия врезаны патрубки для присоединения отопительной системы и шланга перелива. Есть и более совершенная конструкция, где патрубков – 4, функции каждого из них обозначены на схеме:
Тут есть подающая и обратная ветка, присоединяемые к обратной магистрали, чтоб вода не застаивалась, а также контрольный патрубок минимального уровня. Последняя функция очень удобна в эксплуатации, не нужно лезть на чердак, чтобы убедиться в наличии воды. Правда, при таком варианте усложняется и монтаж, придется прокладывать своими руками дополнительные трубки через перекрытия.
Многие домовладельцы обходятся двумя патрубками – для теплоносителя и перелива. При добавлении в систему воды открывают кран и следят за шлангом, выведенным на улицу. Кран подпитки закрывают, когда из шланга побежит вода, но тогда бак полон до краев и при нагреве из него еще долго вытекает теплоноситель через перелив.
Существует и другая конструкция самодельной емкости, хотя ее трудно назвать открытой. Внутреннее пространство бака не сообщается с атмосферой и заполнено водой только наполовину. Оставшаяся часть занята воздухом, играющим роль демпфера при расширении теплоносителя. Этот бак системы отопления имеет трубу для пополнения воды, слива и присоединения к сети трубопроводов. Конструкция показана на рисунке:
Изготавливать и применять такую емкость не стоит и вот почему. При работе системы внутри нее появится избыточное давление, так как выхода для воздуха нет, только аварийный клапан. Значит, под давлением начнется активная диффузия кислорода в теплоноситель, с чем постоянно борются производители полимерных труб. Насыщенная кислородом вода разрушает в первую очередь стальные детали котла.
Изготовление и установка
Чтобы самому изготовить расширительный бачок системы отопления, нужно иметь листовой металл, обрезки труб разных диаметров и пару уголков на тот случай, если надо усилить стенку или выполнить крепление емкости по месту. Из инструментов и приспособлений потребуются:
- сварочный аппарат;
- угловая шлифовальная машина;
- дрель;
- набор слесарного инструмента;
- рулетка, угольник.
Примечание. Часто можно услышать совет, что емкость лучше сварить из нержавейки. Совет дельный, он актуален, когда система смонтирована из полимерных или нержавеющих труб. Если же все сделано из металла, то беспокоиться не о чем, можно варить из простой «черной» стали.
Как сварить коробку, знает любой домашний мастер, имеющий навыки сварочных работ. Потом в открытый расширительный бак врезаются патрубки и герметично обвариваются. Крышка изготавливается неплотной, чтобы воздух свободно проходил внутрь. Когда все готово, остается лишь проверить сварочные швы на проницаемость и установить емкость на место, как показано на схеме:
Чтобы зря не обогревать чердачное пространство, после монтажа корпус бака нужно хорошо утеплить, для этой цели подойдут маты или плиты из минеральной ваты. Либо можно обклеить корпус листами пенопласта. Еще некоторые мастера-умельцы автоматизируют подпитку бака с помощью «унитазного» поплавкового комплекта, но это не слишком надежный вариант. Припомните, как часто журчит у вас дома унитаз и вы поймете, о чем речь.
Заключение
Если ваша система водяного отопления предусматривает использование атмосферного расширительного бака, то тратить деньги на его приобретение не всегда имеет смысл, проще сделать своими руками. Даже если вы далеки от сварочного дела, то за такую простую работу мастер возьмет меньше, чем придется уплатить за готовое изделие.
cotlix.com
Cхема подключения отопления. Отопление дома своими руками.
Европейский опыт показывает: твердотопливный котел можно встроить в закрытую систему отопления. Главное, чтобы вода не нагревалась выше 110С°. Как этого достичь?
На фото:
Открытая или закрытая система?
Выбор. Схема подключения отопления не представляет собой ничего сложного, если речь идет об открытой системе. Часто домовладельцы выбирают именно ее из соображений безопасности. Однако отопление дома своими руками можно сделать и с системой закрытого типа. Европейские нормативы допускают использование твердотопливного котла в закрытой системе центрального отопления (что исключает потери воды вследствие испарения). Правда, для этого подходят не все типы котлов.
Что нужно для подключения к закрытой системе. Специальное дополнительное устройство (аварийный теплообменник или буферная емкость). Коме того, обязательна установка предохранительных клапанов и расширительных диафрагменных баков.
а) Твердотопливный котел, подключенный к закрытой системе с диафрагменным расширительным баком, оснащенный защитой в виде аварийного теплообменника, встроенного в котел: 1- диафрагменный расширительный бак, 2- термостатический клапан, 3- аварийный теплообменник встроенный в котел, 4- предохранительный клапан, 5- твердотопливный котел, 6- циркуляционный насос; б) Твердотопливный котел, подключенный к закрытой системе с диафрагменным расширительным баком, оборудованный защитой в виде буферной емкости. Эта емкость аккумулирует избыток тепла, вырабатываемого котлом: 1- диафрагменный расширительный бак, 2- термостатический клапан, 3- твердотопливный котел, 4- предохранительный клапан, 5- циркуляционный насос, 6- буферная емкость
Аварийный теплообменник
Принцип работы. Встроенный аварийный теплообменник не работает до тех пор, пока температура воды в котле не превышает нормальных значений. Если жидкость начинает перегреваться, термостат открывает клапан теплообменника, и холодная вода из водопроводной системы быстро забирает избыток тепла.
Особенности. Теплообменник нельзя использовать как проточный водонагреватель: вода, охладившая котел, выводится в канализацию. Кроме того, аварийный теплообменник требует дополнительных энергетических затрат и подходит не для всех типов твердотопливных котлов.
Буферная емкость
Принцип работы. Такой же, как у аварийного теплообменника: отсекающий клапан открывается только тогда, когда вода становится слишком горячей. В этом случае горячая вода уходит в подающую трубу и смешивается там с холодной, а по обратной трубе поступает холодная вода. Жидкость из буферной емкости используется в отопительном контуре, а сам котел при этом требует меньше топлива.
Особенности. Быстро выводит избыток тепла. Но иногда буферная емкость превышает по размеру сам котел, что может создавать сложности при установке. Наполненная емкость весит больше тонны, и количество холодной воды всегда должно быть достаточным для бесперебойной работы системы.
В статье использованы изображения: viessmann.com
www.4living.ru
Как подобрать расширительный бак для системы отопления и котла / Новости
Расширительные баки предназначенны для компенсации избыточного давления (объема) теплоносителя (жидкости) в системах отопления. При нормальной работе котла отопления температура жидкости-теплоносителя в нем увеличивается по мере нагрева котла. Это приводит к увеличению объема жидкости в системе отопления примерно на 0,3 % через каждые 10°С. Поэтому при увеличении температуры на 70°С первоначальный объем теплоносителя увеличится примерно на 3%. Жидкость практически несжимаема, и, если система отопления не будет оснащена дополнительным устройством, позволяющим куда-то деться этому объему, то неизбежно произойдет разрушение системы отопления. Для предотвращения разрушения системы отопления и применяются расширительные (компенсационные) баки.
Расширительные баки бывают открытого и закрытого типа. Расширительные напорные баки (группа безопасности котла) используются в закрытых системах циркуляции жидкостей для компенсации тепловых расширений вследствие изменения температуры жидкости (нагрев или охлаждение). Расширительные баки разделены мембраной на две камеры (водяную и газовую). При нагреве расширяющаяся вода попадает в водяную камеру, а после охлаждения выдавливается обратно в систему. Водяная и газовая камеры, в связи с герметичностью и подвижностью мембраны, постоянно имеют одинаковое давление, что предохраняет систему от нарушения герметичности. Именно с появлением расширительных напорных баков возникла возможность монтировать закрытые отопительные системы циркуляции без контакта с атмосферой. Преимущества такой системы очевидны: - в системе циркулирует вода (возможно также при помощи циркуляционного насоса) без примесей кислорода и других агрессивных газов, что предотвращает коррозию и, соответственно, увеличивает срок службы трубопроводов и оборудования системы отопления; - возможность использования при большем рабочем давлении; - нет необходимости в подпитке системы, так как в отличие от открытых систем, из закрытых систем отсутствует утечка воды; - расширительные напорные баки, как правило, размещаются в помещении котельной и, таким образом, в отличие от расширительных баков открытых систем, им не требуется защиты от замерзания, то есть система работает надежно круглогодично.
При условии, что закрытая система отопления полностью заполнена теплоносителем, даже незначительное увеличение его объема за счет теплового расширения, приведет к аварийному увеличению давления. В результате произойдет срабатывание предохранительного клапана, имеющегося в системе, и избыточная часть теплоносителя выльется наружу. Емкость расширительного бака подбирается таким образом, чтобы в пределах рабочего диапазона температур, тепловое расширение теплоносителя, не привело бы к увеличению давления в системе выше давления срабатывания предохранительного клапана.
Рассчитать необходимый объем расширительного бака можно по следующей формуле:
(1)
где: Vn - необходимый объем расширительного бака; Ve - объем, образующийся в результате теплового расширения. Этот объем рассчитывается как произведение полного объема системы на коэффициент расширения жидкости: Ve = Vсист*n%. Если объем Vсист неизвестен, то его величину можно определить по мощности отопительного котла, из расчета 1кВт = 15 литрам. Значение коэффициента n% для воды, определяется из таблицы 1, при температуре равной максимальной рабочей температуре теплоносителя системы отопления.
Таблица 1.
|
max T °С |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
n%. |
0.75 |
1.18 |
1.68 |
2.25 |
2.89 |
3.58 |
4.34 |
Если в качестве теплоносителя используется этиленгликоль (тосол), то коэффициент расширения можно рассчитать по следующей формуле: для 10-ти процентного раствора этиленгликоля - 4% * 1,1 = 4,4%; для 20-ти процентного раствора этиленгликоля - 4% * 1,2 = 4,8% и т. д.
Vv - водяной затвор - это объем теплоносителя, изначально образующийся в расширительном баке, в результате статического давления системы отопления. Для расширительных баков, с номинальным объемом до 15 литров, как минимум, 20% от их номинального объема следует принимать в качестве водяного затвора. Для расширительных баков емкостью более 15 литров, как минимум, 0,5% от полного объема системы, но не менее 3-х литров. Ро - предварительное давление - равно статическому давлению системы отопления (ее высоте) и определяется из расчета 1 атм = 10 метров водяного столба. Ре - окончательное давление - образуется в результате работы предохранительного клапана: для предохранительных клапанов с давлением до 5атм: Ре = Рпред кл - 0,5 атм.; для предохранительных клапанов с давлением больше 5атм: Ре = 0.9*Рпред кл .
После расчета необходимого объема расширительного бака Vn нужно подобрать номинальный объем из номенклатурного ряда. Далее для выбранного расширительного бака рассчитываем минимальное и максимальное давления заполнения системы:
(2)
(3)
Если Рa max - Рa min < 0.2, то следует увеличить номинальный объем расширительного бака, и произвести перерасчет Рa min и Рa max.
www.wirbel-rus.ru
