Какое давление в расширительном баке системы отопления: какое должно быть и как проверить

Терморасширительные баки

Те из вас, кто живет в доме, построенном за последние шесть или семь лет, возможно, заметили большой бак, похожий на шар, соединенный с трубопроводом рядом с баком для горячей воды. Это устройство известно как терморасширительный бак. Его цель – защитить вашу бытовую сантехнику в случае повышения давления, вызванного нагревом воды в баке для горячей воды. Чтобы понять, почему это может произойти, нам нужно сначала посмотреть, как водопровод в вашем доме соединяется с водопроводом на улице (см. рис. 1). Вода доставляется в ваш дом по водопроводу. Перед тем, как коммуникационная линия входит в ваш дом, она проходит через метровую яму, которая обычно находится в вашем переднем дворе. Внутри измерительной ямы находится небольшой обратный клапан, который предотвращает попадание воды из вашего дома обратно в водопровод. Такое событие могло бы произойти, если бы магистраль разорвалась, что вызвало бы локальную разгерметизацию системы распределения. Обратный клапан предотвращает попадание любых возможных загрязняющих веществ в магистраль, где они могут повлиять на других пользователей нашей системы.

Одно из физических свойств воды заключается в том, что ее объем увеличивается при нагревании, например, в баке с горячей водой. Чтобы оценить, насколько он расширится; вода в типичном жилом резервуаре для горячей воды, вмещающем 40 галлонов, увеличится примерно на полгаллона при нагревании до 70 градусов по Фаренгейту. Однако, если вода удерживается от расширения водопроводом, результатом будет увеличение давления. Возникающего давления может быть достаточно, чтобы повредить бак с горячей водой или сантехнику. Некоторые люди могли заметить, что у них нет терморасширительного бака и никогда не было таких проблем. Если в вашей измерительной яме нет обратного клапана, то ваша сантехника ничем не ограничена. Объемное расширение, вызванное вашим баком для горячей воды, просто расширится обратно через счетчик в водопроводную магистраль. Поскольку вода ничем не ограничена, повышения давления не будет. Для домов, в которых есть обратный клапан в яме счетчика, вероятность возникновения проблем намного выше, но вы все равно можете прожить несколько лет без каких-либо проблем.

Этому может быть несколько причин: 1. Во время работы водонагревателя давление в баке и трубопроводе медленно увеличивается. Если в любой момент вы откроете кран, например, чтобы наполнить стакан водой, давление мгновенно снизится. 2. Повышение давления может вызвать небольшую утечку в приспособлении, таком как унитаз или кран, в результате чего оно будет течь или капать до тех пор, пока давление не будет сброшено. 3. Если вы прекратите использовать воду до того, как водонагреватель завершит работу, давление может увеличиться, но не настолько, чтобы это было заметно. Так что же произойдет, если давление не сбросить? Резервуары с горячей водой содержат предохранительный клапан, чтобы защитить их от разрыва при таком сценарии. Предохранительный клапан обычно устанавливается на 150 фунтов на квадратный дюйм, хотя у разных производителей это может отличаться. Клапан открывается, когда давление в резервуаре достигает заданного значения клапана. После того, как через клапан пройдет достаточное количество воды, давление в баке падает, и клапан снова закрывается. Проблема зависимости от этих клапанов заключается в том, что иногда в старых резервуарах для горячей воды они могут быть забиты накипью или коррозией и не работать должным образом. По этой причине рекомендуется использовать расширительный бак. Основная цель теплового расширительного бака состоит в том, чтобы предоставить расширяющейся воде место для движения, чтобы можно было контролировать увеличение давления, вызванное нагревом воды. Важно отметить, что даже при правильно подобранном и установленном терморасширительном баке давление в водопроводе все равно будет увеличиваться, но не настолько, чтобы вызвать выход из строя водопроводной системы.

Определение размеров расширительного бака Закон Бойля

Чтобы понять внутреннюю часть расширительного бака, необходимо быстро просмотреть закон Бойля. Химик Роберт Бойль описал базовую зависимость между давлением и объемом замкнутого газа в семнадцатом веке. Закон гласит, что произведение давления на объем фиксированной массы газа при постоянной температуре является константой. Математически это выражается следующим образом: PV = константа Где: P = абсолютное давление V = объем Если объем этого газа уменьшается путем его сжатия без вычитания какого-либо газа, происходит соответствующее увеличение давления. Произведение давления на объем газа после его сжатия такое же, как и до сжатия; Математически это выражается следующим образом: P1V1 = P2V2 = постоянная Терморасширительные баки имеют резиновую камеру, которая разделяет внутреннюю часть на две части. Одна сторона заполнена водой, а другая воздухом. Первоначально резервуар предварительно наполняется воздухом, прежде чем он будет установлен на стороне холодной воды резервуара для горячей воды. После того, как он подключен и вода снова включена, вода будет поступать в резервуар, толкая камеру в сторону воздуха, пока давление воздуха не сравняется с давлением воды в доме. Это показано на рисунке 2, где предполагается, что давление в доме составляет 60 фунтов на квадратный дюйм. Обратите внимание: ваше домашнее давление зависит от того, где вы живете.