Ayaklimat.ru

Климатическая техника
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расширительный бак в гравитационной системе отопления

Расширительный бак в гравитационной системе отопления

Подскажите, пожалуйста, своих знаний и фантазии не хватает — будет ли работать мембранный бак в гравитационной системе отопления?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Будет. Проверено и даже работает система лучше. Правда скорость движения теплоносителя много увеличивается.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

А что собой представляет обычный расширительный бак (не мембранный) в такой системе? Какова его емкость? Как он выглядит?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

dmo написал :
будет ли работать мембранный бак в гравитационной системе отопления?

В типичной (открытой) системе не будет, а в модернизированой (закрытой с насосом) и при наличии группы безопасности — будет

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Sergey Po написал :
А что собой представляет обычный расширительный бак (не мембранный) в такой системе?

Металлический бак с крыжкой. Устанавливается в верхней точке системы.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

ty-lev написал :
Металлический бак с крыжкой

В него врезается труба, подающая теплоноситель от котла, так? На схемах и фотографиях видно, что от него отходит еще какая-то трубочка в другую емкость. Для чего это и на каком уровне она устанавливается? Какой высоты слой теплоносителя сформируется в этом баке, если он поднят от котла на высоту около 9 м? И каково в этом случае должно быть его сечение? Подающая труба — 2".

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

В открытой системе расширительным баком может быть любая емкость. Диаметр трубы соединяющей ее с системой отопления непринципиален, т.к. движения теплоносителя по этой трубе практически не будет.
Мембранный бак работать будет замечательно, только система превратится в закрытую, т.к. у него связи с атмосферой нет. А вот для закрытой системы придется установить воздухоотводчик, предохранительный клапан, манометр, подпидку. Без этого эксплуатация системы небезопасна из-за возможности неконтролируемого роста давления при нагреве.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

dmvt1 всё правильно и доходчего, молодец

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

смотрите мою тему по системе отапления. Там есть фотки и схема открытого расширительного бачка

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Обязательно ли расширительный бак в гравитационной системе отопления устанавливать в верхней ее точке? Или можно его поставить и на обратной линии, вблизи котла?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Ставь где угодно, только обязательно автоматический воздухоотводчик в верхней точке и группу безопасности ставь где угодно, лишь бы сброс желательно отводился в канализацию

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Палецкий написал :
а в модернизированой (закрытой с насосом)

Фраза двоякая, но уточню что насос не обязательно.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

SAVRAS написал :
уточню что насос не обязательно.

..тогда такая гравитационка не будет модернизирована. Фраза была в самую точку

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

2Палецкий , на вопрос "будет ли работать мембранный бак в гравитационной системе отопления?" Вы в четвёртом посте ответили

Палецкий написал :
В типичной (открытой) системе не будет, а в модернизированой (закрытой с насосом) и при наличии группы безопасности — будет

Но можно ответить и так > В типичной (открытой) системе не будет, а в модернизированой (закрытой даже без насоса) и при наличии группы безопасности — будет

Или Вы считаете что если систему сделали закрытой, соответственно установив автоматический воздухоотводчик и ГБ, то это не модернизация если, насос всё таки не установлен?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Sergey Po. По этой теме были недавно рассуждения. (см. архив)
Группу безопасности надо ставить сразу за выходом котла, или есть такая ГБ для мембранного бака+авт. воздухоотводчик в верхней точки системы. Всё перечисленное относится к закрытой системе отопления.
Мембранный бак лучше ставить на обратке перед всасом циркуляционного насоса.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Палецкий написал :
В типичной (открытой) системе не будет, а в модернизированой (закрытой с насосом) и при наличии группы безопасности — будет

А можно ли открытую систему оснастить насосом? Поставив насос с кранами параллельно (байпас?) с трубой, приводящей теплоноситель к котлу, врезав в нее клапан или кран, соответственно, обеспечив пассивную циркуляцию при выключенном насосе, и активную при включенном?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение
Читайте так же:
Системы отопления насосы установка монтаж

Да никаких проблем. Из достоинств — температура по всей отопительной системе будет одинаковая, из недостатков — расход эл.энергии.

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Борт 042 написал :
А можно ли открытую систему оснастить насосом?

Борт 042 написал :
обеспечив пассивную циркуляцию при выключенном насосе,

Вот это самое интересное!

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Вопрос. Будет ли работать система отопления открытая,если ее перевести на закрытую систему,но обратке поставить обратный клапан,давлене в системе 1-1,5 атв..без насоса. При етом предосмотрен монтаж группы безопасности..

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

sanya210806 написал :
Вопрос. Будет ли работать система отопления открытая,если ее перевести на закрытую систему,но обратке поставить обратный клапан,давлене в системе 1-1,5 атв..без насоса. При етом предосмотрен монтаж группы безопасности..

А какой в этом смысл ?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

sanya210806 написал :
но обратке поставить обратный клапан,

Деть некуда? Просто рядом с котлом положить?

  • Просмотр профиля
  • Личное сообщение

Борт 042 написал :
А можно ли открытую систему оснастить насосом?

Чтоб, когда есть электричество, система работала эффективней, соответственно комфортней и экономичней.

Борт 042 написал :
Поставив насос с кранами параллельно (байпас?) с трубой, приводящей теплоноситель к котлу, врезав в нее клапан или кран, соответственно, обеспечив пассивную циркуляцию при выключенном насосе, и активную при включенном?

Труба насоса должна подключаться с минимально возможным углом к трубе приводящей теплоноситель к котлу и без обратного клапана и тем более запорного клапана на трубе приводящей теплоноситель к котлу между точками подключения насоса!

Диаметр напорной трубы насоса при входе в трубу приводящую теплоноситель к котлу уменьшить, желательно посредством конфузора.

Желательно ещё РБ переподключить на трубу приводящую теплоноситель к котлу со стороны всасывающего патрубка насоса, а аварийный сброс с верхней точки СО сделать в верхнюю часть РБ. Так лучше даже без насоса.

sanya210806 написал :
Будет ли работать система отопления открытая,если ее перевести на закрытую систему,но обратке поставить обратный клапан,давлене в системе 1-1,5 атв..без насоса. При етом предосмотрен монтаж группы безопасности..

Расширительный бак

Расширительный бак — элемент жидкостной системы отопления (или охлаждения, например, двигателей внутреннего сгорания), предназначенный для приёма избытка теплоносителя, возникающего при её тепловом расширении в результате нагревания.

Содержание

Назначение [ править | править код ]

Внутреннее пространство всех элементов системы отопления (трубопроводов, отопительных приборов, арматуры, оборудования и т. д.) заполнено теплоносителем. Получающийся при заполнении объём теплоносителя в процессе эксплуатации системы претерпевает изменения: при повышении температуры теплоносителя он увеличивается, при понижении — уменьшается. Соответственно изменяется внутреннее давление. Однако эти изменения не должны отражаться на работоспособности системы отопления и, прежде всего, не должны приводить к превышению предела прочности и разрушению любых её элементов. Поэтому в систему водяного отопления вводится дополнительный элемент для вмещения расширения объёма воды — расширительный бак. ЭУ-32

Классификация [ править | править код ]

Расширительный бак может быть открытым, сообщающимся с атмосферой, и закрытым (мембранным), находящимся под переменным, но строго ограниченным избыточным давлением.

Читайте так же:
Техника установки зонда блэкмор

Открытый расширительный бак [ править | править код ]

Открытые расширительные баки размещают над верхней точкой систем — в чердачном помещении, на лестничной клетке или на кровле зданий и в ряде случаев покрывают тепловой изоляцией. Их изготовляют цилиндрическими или прямоугольными из листовой стали и сверху снабжают люком для осмотра и окраски. В корпусе бака имеется два или более патрубков:

  • патрубок для присоединения расширительной трубы, по которой вода поступает в бак;
  • патрубок для циркуляционной трубы, через которую частично отводится охладившаяся вода, создавая циркуляцию и обеспечивая определенный тепловой режим бака (в отапливаемом помещении бак не теплоизолируется и соединяется с системой одной трубой, присоединяемой к патрубку);
  • патрубок для контрольной (сигнальной) трубы;
  • патрубок для соединения бака с переливной трубой, сообщающейся с атмосферой у раковины для удаления воды в канализацию.

Кроме того, открытый расширительный бак предназначен для восполнения убыли объёма воды в системе при утечке и при понижении её температуры, ограничения гидравлического давления в системе, сигнализации об уровне воды в системе, удаления воды в канализацию при переполнении системы, управления действием подпиточных приборов и, наконец, в отдельных случаях он может служить воздухоотделителем и воздухоотводчиком. Благодаря непрерывному и безотказному выполнению этих разнообразных функций открытый расширительный бак является необходимым и надежным прибором, чем объясняется его широкое распространение. Открытые расширительные баки вместе с тем имеют недостатки: они могут быть громоздки в системах с большим объёмом теплоносителя, в связи с чем затрудняется их размещение в зданиях и увеличивается бесполезная потеря тепла через их стенки при установке их в местах с отрицательной температурой. При открытых баках вследствие излишнего охлаждения воды в них возможно поглощение воздуха и усиление внутренней коррозии труб и отопительных приборов. Наконец, в ряде случаев требуется прокладка дополнительных труб.

Закрытый расширительный бак [ править | править код ]

Закрытые расширительные баки, располагаемые непосредственно в тепловых пунктах зданий или на тепловых станциях, лишены многих из недостатков открытых баков. Однако их ёмкость значительно превышает ёмкость открытых баков для отопительной системы с таким же объёмом воды, а для уменьшения объёма путём искусственного увеличения внутреннего давления требуются дополнительное оборудование и затрата электрической энергии. Бак имеет две полости разделённые гибкой диафрагмой. Одна для воздуха под давлением, вторая для воды. Воздух закачивается через ниппель, вода из системы подаётся через патрубок.

Расчёт расширительного бака [ править | править код ]

Полезный объём расширительного бака должен соответствовать увеличению объёма воды, заполняющей систему отопления, при её нагревании до средней расчётной (предельной) температуры. Увеличение объёма воды в системе отопления Δ V 0 > составит:

Что нужно знать о расширительных баках для систем отопления?

Всем, кто учил в школе физику, прекрасно известно, что вода имеет одно весьма необычное свойство – при определенных условиях она может расширяться. Расширительный бак для отопления – это специальная емкость, основная задача которой сводится к поглощению избыточного объема накапливающейся жидкости. Вот зачем нужен экспансомат.

Внешний вид расширительного бака

Отопительные системы обладают собственным уровнем вместимости. Учитывая тот факт, что данная система является замкнутой, появление дополнительного объема воды становится причиной повышенного гидравлического давления. Бездействие в таком случае может привести к непоправимым последствиям, вплоть до выхода приборов из строя.

Для предотвращения такого развития событий и используются расширительные баки для систем отопления. Подбор бака необходимого типоразмера осуществляется специалистами проектно-монтажных организаций в зависимости от типа отопления и количества циркулирующего в нем теплоносителя.

Задачи, функции и принцип работы

Чтобы понять необходимость установки подобных агрегатов, необходимо рассмотреть те функции, которые выполняют указанные экспансоматы. Повышение температуры внутри котла на каждые 10 градусов Цельсия приводит к увеличению объема нагревающейся жидкости приблизительно на 0,3%.

Читайте так же:
Установка насоса на систему отопления естественной циркуляции

Простейшие математические подсчеты дают понять, что доведение жидкости-теплоносителя до температуры кипения (100 градусов) приведет к увеличению общего объема воды приблизительно на 3%. Это достаточно существенный объем, который может серьезно повлиять на функционирование всей системы в целом. Поэтому и используют специальное устройство, призванное компенсировать температурное расширение жидкости.

Схема мембранного бака

Устройство и принцип работы экспансомата.

Таким образом, расширительный бак для отопления выполняет сразу несколько важных функций:

  • удаление лишних объемов воды в водосток при достижении определенного уровня наполняемости;
  • пополнение объемов воды при ее утечке либо при падении температуры;
  • сохранение необходимого уровня гидростатического давления посредством добавления или удаления соответствующих объемов теплоносителя;
  • сбор воздуха и паров воды, которые выделяются в котле при повышении температуры жидкости.

В любой отопительной системе, которая в качестве жидкости-теплоносителя использует обычную воду, постоянно присутствует определенный процент воздуха. Как заявляют специалисты, в 1л трубопроводной воды содержится 40 мг воздуха, который находится в растворенном состоянии.

Однако при увеличении температуры растворимость его несколько ухудшается, что приводит к выделению порядка 90% в виде воздушных пузырьков. Бачки открытого типа позволяют вывести излишки воздуха в атмосферу.

Недостатки

При всем многообразии выполняемых функций, расширительный бак для отопления обладает некоторыми отрицательными качествами:

  • большие размеры, что может затруднить их расположение в помещении;
  • уменьшение стойкости различных приборов, труб и радиаторов к коррозии;
  • стенки данного отопительного оборудования в определенных количествах расходуют тепло.

В зависимости от конструктивных особенностей расширительные баки подразделяются на две основные группы: открытые и закрытые. Как подобрать тот, который подходит вам, рассмотрим дальше.

Открытые

Относящиеся к первой группе, чаще всего монтируются на чердаках, то есть над верхней точкой системы отопления. Открытый расширительный бак представляет собой прямоугольную или цилиндрическую емкость, для производства которой применяется листовая сталь. После их установки необходимо произвести теплоизоляцию. Перед включением не требуется настройка.

Открытый бак

Пример: для отвода жидкости служит циркуляционная труба. К раковине примыкает контрольная труба, на которой установлен запорный кран для регулирования уровня воды в емкости. Нельзя не отметить расширительную трубу, посредством которой жидкость поступает непосредственно в бак. Все эти и другие трубы присоединяются при помощи специальных патрубков.

Открытые экспансоматы имеют определенные отрицательные качества.

К примеру, владельцам данной вспомогательной системы постоянно придется восполнять объем жидкость, поскольку она обладает повышенной испаряемостью.

Перед тем как проверить уровень теплоносителя, необходимо поднять защитную крышку открытого бака. Кроме этого, потребуются дополнительные денежные затраты на его установку, так как монтировать бак придется в верхней части отопительной системы.

Также необходимо предварительно утеплить то место, где будет произведена установка. По причине того, что открытый расширитель функционирует при пониженном давлении, управлять такой системой несколько затруднительно.

И последнее – в экспансомат, имеющий вышеописанное устройство, поступает воздух, что приводит к повышенному уровню коррозии основных элементов.

Закрытые

Переходим к закрытым экспансоматам. Закрытый бак представляет собой специальную емкость, изготовленную из металла, овальной или шарообразной формы. Особенность данного оборудования заключается в том, что внутри он разделен на две камеры – воздушную и жидкостную – при помощи герметичной мембраны. Именно по этой причине такие экспансоматы называются мембранными.

пример закрытого расширительного бачка

Принцип работы у бака такой: воздушный отсек оборудован клапаном, задача которого заключается в спускании воздуха при существенном увеличении уровня давления. Благодаря этому теплоноситель способен заполнять внутренний объем камеры. При увеличении давления воды мембрана, произведенная из термостойкой резины, прогибается и освобождает воздух из отсека.

Читайте так же:
Вертикальная установка байпаса в системе отопления

После того как давление полностью нормализуется, мембрана приходит в начальное положение, позволяя воздуху вновь поступать в бак для отопления.

Стоит отметить, что расширительные баки мембранного типа выпускаются в различных конфигурациях. В некоторых случаях бачок имеет одну из камер, заполненную азотом под большим давлением, другой же отсек предназначен для заполнения водой или другим теплоносителем. Особенность такой системы – жидкостная камера соединена с системой отопления.

После этого давление в каждом из отсеков стремится к установлению на первоначальном уровне. Настройка расширительного бака закрытого типа осуществляется в заводских условиях, поэтому приобретая данную продукцию, покупатель получает изделие полностью готовое к работе.

Монтаж и размещение также просты, но может возникнуть проблема с отсутствием свободного пространства, поэтому при недостатке свободного места можно использовать плоский бачок, габариты которого оптимизированы для установки в небольших помещениях.

В зависимости от вида мембраны выделяют два основных типа закрытых баков.

Экспансоматы с диафрагменной несменной мембраной

Для создания углеродистого корпуса данного агрегата применяется метод глубокой холодной штамповки. По периметру отсеков прочно закрепляется мембрана. Внутренняя поверхность корпуса покрыта эпоксидными влагостойкими красками, которые защищают поверхность от вредного воздействия воды.

Для покрытия внешней части корпуса применяется эмаль. В начальной стадии вакуумный бак на 100% заполняется воздухом, который под высоким давлением прижимает мембрану к внутренней поверхности.

По мере того как температура внутри бака возрастает, начинает увеличиваться давление и поступать теплоноситель, который отжимает мембрану в обратную сторону. В это же время воздух, находящийся во втором отсеке, начинает сжиматься.

экспансоматы различных размеров

Фланцевый со сменной мембраной

Такие устройства изготавливаются как в горизонтальном, так и вертикальном исполнении. К числу ключевых конструктивных особенностей модели можно отнести то, что теплоноситель не соприкасается с металлической частью расширительного бака, поскольку полностью расположен внутри мембраны.

Как следствие, использовать специальное покрытие для защиты его поверхности от воздействия жидкости не потребуется. Кроме этого, имеется возможность при необходимости проводить замену мембраны.

Зачастую закрытые устройства монтируются неподалеку от котлов. В систему отопления можно установить второй расширительный бак, поставив его рядом с бойлером, если схема также поддерживает аппарат горячего водоснабжения.

Основные преимущества закрытых экспансоматов

В зависимости от мощности котла, а также от объема используемой жидкости объем мембранного бака для отопления немного отличается.
Такое оборудование рекомендуется устанавливать в загородных домах, поскольку они обладают многочисленными положительными качествами, если сравнивать их с открытыми баками.

Теплоноситель не контактирует с воздухом, в результате чего не происходит испарение жидкости, по этой же причине трубы и радиаторы не окисляются воздухом, что способствует увеличению их срока службы.

В закрытых баках вероятность того, что жидкость выльется за пределы, равняется нулю, поэтому можно не переживать за отделку стен и полов. Установка может осуществляться в любом месте коттеджа, отсутствует вероятность появления воздушных пробок, которые в открытых устройствах возникают в результате повышенного давления в верхней точке отопительной системы.

Закрытый бак с верхним подключением.

Также отсутствует необходимость в подпитке отопительной системы теплоносителем. Вывод – эксплуатировать мембранный расширительный бак очень легко.

Закрытые баки – это экономичность, безопасность и надежность.

Установка

Монтаж расширительного бака осуществляется на любом участке отопительной системы, но предпочтительной является его установка перед насосом принудительной циркуляции. Монтаж может быть выполнен как с верхним, так и с нижним подключением.

Рекомендуется использовать именно верхний подвод, так как данная схема позволяет не допустить скапливания внутри бака пузырьков воздуха.

Если в процессе работы окажется, что проектировщик допустил ошибку и принятого объема бака недостаточно для компенсации теплового расширения жидкости, вместо замены экспансомата на более объемный осуществляется монтаж второго бака меньших размеров.

Читайте так же:
Правила установки байпаса в системе отопления

В случае установки в системе отопительного котла со встроенным расширителем монтаж отдельного бака может не потребоваться. Также при рассмотрении различных вариантов установки следует помнить, что для снижения теплопотерь лучше выбирать то крепление, при котором подводящая магистраль будет иметь наименьшую длину.

76Расчет расширителя в системе с теплоаккумулятором.

Рассматривается система автономного отопления открытого типа с твердотопливным кирпичным котлом и теплоаккумулятором. В разных источниках указывается, что формула расчета расширительного бака для открытой системы отопления проста:
Vрб = Vсист * 0.05
где:
Vрб Объем расширительного бака, л;
Vсист общий объем системы отопления, л.

Таким образом, если объем системы отопления без учета расширительного бака равен емкости теплоаккумулятора плюс объему воды в остальных элементах системы: 1000 л + 150 л = 1150 л, то необходим объем расширительного бака 1150 * 0.05 = 57.5 л.

Это теоретически. На практике можно использовать другой расчет и другую логику применения расширительного бака. Она основана на том, что в основном за сезон отопления дома температура теплоносителя изменяется в значительно меньших размерах.

Летом, когда система остановлена, температура воды в ней не превышает 20°С. Когда же система работает в течение отопительного периода, ее максимальная температура в теплоаккумуляторе может достигать 80°С в верхних слоях. С учетом более холодных нижних слоев можно считать среднюю температуру за 70°С. Таким образом, разница температур между отопительным сезоном и летним периодом составляет 50°С.

Но дело в том, что с начала и в течение отопительного периода температура воды практически не опускается ниже 40°С. И разница температур в рабочем состоянии не превышает 30°С.

Посмотрим, как меняется объем воды при изменении ее температуры на 30°С. Изначальный объем системы 1150 л. Применяя коэффициент расширения для 40°С, равный, 0.00782, определяем объем воды при этой температуре: 1150 * 1.00782 = 1159 л.

А общий объем системы при температуре 70°С (коэффициент расширения = 0.0227) равен 1150 * 1.0227 = 1176 л. Таким образом, разница в объемах воды составляет 1176 — 1159 = 17 л.

Следовательно, если в начале отопительного сезона позволить воде при полном нагреве вылиться через сливную трубку 20-литрового расширительного бака, то в течение сезона он не опустеет при охлаждении воды до 40°С. А с окончанием отопительного сезона просто необходимо долить расширитель после полного охлаждения системы.

В качестве расширительного бака в открытой системе лучше всего применить полиэтиленовую емкость, подключив к ней трубки расширения, перелива и долива. Трубка расширения соединяет расширитель с системой отопления, трубка перелива позволяет вылиться излишкам в канализацию в начале сезона, а через трубку долива дополняем бак в конце сезона.

Емкость не должна быть полностью открытой, достаточно небольшого отверстия в пробке для сообщения с воздухом помещения. Кроме того, для той же цели предотвращения испарения воды из расширителя в емкость вливают 1-2 капли любого машинного масла. И установка расширителя должна быть такой, чтобы через него не происходила циркуляция горячей воды.

По практике для теплоаккумулятора емкостью в 1 кубометр устанавливается 25-30 литровая канистра. Через полупрозрачные стенки ее всегда можно посмотреть на уровень воды в ней и при необходимости открыть краник и долить до нужного уровня. Хотя, в течение отопительного сезона необходимости в этом не бывает.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector