Устройство расширительного бака системы отопления закрытого типа: Расширительный бак закрытого типа. Секреты устройства

Расширительный бак закрытого типа. Секреты устройства

 

Расширительный бак для отопления закрытого типа  на сегодня общепризнанно считается самым удачным вариантом отопительной системы для частного дома. Её преимущества очевидны при сравнении с аналогичной системой открытого типа, значительным недостатком которой является непосредственность контакта с атмосферой, в результате чего в теплоносителе присутствует воздух в виде пузырьков, с течением времени вызывающих коррозию металлических элементов отопительной системы и «шумность» самого теплоносителя. Правильный выбор – а именно, приобретение и установка закрытой конструкции — предотвратит возникновение этих проблем.

Особенность расширительного бака закрытого типа

Согласно напрашивающемуся на основе выше изложенной информации выводу, система закрытого типа с расширительным баком по своей структуре является полностью изолированной от окружающей среды и её негативного воздействия и может быть изготовлена своими руками.

Состав системы представлен баком и несколькими клапанами различного целевого назначения. В конструкции присутствуют также радиаторы, вентиль, насос и фильтр, манометр.

Эффективность циркуляции теплоносителя существенно повышается при применении насоса, что, однако, выглядит не так идеалистически, как может показаться на первый взгляд: прерывание подачи электроэнергии (или же изначальное её отсутствие) делают невозможным полноценное функционирование отопления с расширительным баком для отопления закрытого типа. Прибегнув к использованию «помпы», можно полностью компенсировать недостатки – жилое помещение может быть оснащено дополнительными обогревательными системами, например, тёплым полом.

Область размещения насоса, ответственного за циркуляционный процесс, — обратная труба, называемая также «обраткой», где осуществляется также монтаж расширительного бака. В итоге это даёт плюс в возможности некритичного отношения к диаметру применяемых в процессе монтажных работ труб и к уклону, являющемуся непременным для открытой системы.

Достоинства расширительного бака для отопления закрытого типа

К несомненным достоинствам стоит причислить небольшой расход времени, требующегося на установочные работы, и значительную экономию используемых материалов. Однако увлекаться и игнорировать определённые нюансы явно не стоит: так, например, соблюдение уклона при отключении электричества обеспечит в той или иной степени функционирование системы, без угрозы размораживания.

Несмотря на то, что самое определение закрытости для отопительной системы означает изолированность от проникновения воздуха, не стоит надеяться на абсолютную её герметичность: воздух может наличествовать в трубах, как следствие того, что совершают доливание теплоносителя, что влечёт за собой его скопление в верхних точках. Устранить излишнее содержимое можно, прибегнув к такому устройству, как кран Маевского. С этой же работой успешно справятся поплавковые отводчики, функционирующие «на автомате». Будучи растворённым в воде, воздух подвергается окончательному удалению посредством воздействия на него сепараторов, которые устанавливаются непосредственно в трубопроводе.

Для данной системы характерна также широта диапазона топлива, пригодного для её функционирования. В качестве такового можно выбрать как газ, так и электричество, а также дизельное или твёрдое топливо.

Большое значение имеет такой показатель котла, как его мощность. Так, для помещения высотой до трёх метров эта величина равна 1кВт на 10 квадратных метров. Данное значение очень является крайне относительным, так как здесь непременно нужно принять во внимание ряд многих других факторов, к которым относятся различные характеристики здания.

Почему нужно использовать расширительный бак?

Целесообразность использования расширительного бака для отопления  закрытого типа заключается в том, что его функционирование позволяет создать баланс, компенсирующий тепловое расширение, то есть увеличение применяемого теплоносителя в объёме, что само по себе чревато повреждениями, наносимыми как котлу, так и трубопроводу.

Основное отличие бака данного типа от обычного – в наличии в нём диафрагмы, произведённой из такого материала, как резина пищевая, в то время, как в баке для отопительной системы используется диафрагма из резины технического типа.

Что касается объёма расширительного бака для отопления закрытого типа, то он составляет от 15% до 20% от объёма всей системы. Давление в баке составляет 1,5 бара

Выбор расширительного бака закрытого типа 

Читайте так же:

Расширительный бачок для отопления закрытого типа: устройство и принцип действия

Система отопления, являясь сложной инженерной конструкцией, состоит из множества элементов, имеющих различное функциональное назначение. Расширительный бачок для отопления — одна из важнейших частей контура отопительной системы.

Для чего необходим расширительный бачок в системе отопления?

При нагревании теплоносителя, в котле и контуре системы отопления значительно повышается давление ввиду температурного увеличения объёма теплонесущей жидкости. Учитывая, что жидкость является практически несжимаемой средой, а отопительная система герметична, данное физическое явление может привести к разрушению котла или трубопроводов. Проблему можно было бы решить установкой простого клапана, который может стравливать избыточный объём горячего теплоносителя во внешнюю среду, если бы не один немаловажный фактор.

Жидкость при охлаждении сжимается и на место сброшенного теплоносителя в контур отопления проникнет воздух. Воздушные пробки – головная боль любой системы отопления, из-за них циркуляция в сети становится невозможной. Поэтому необходимо спускать воздух из радиаторов отопления. Постоянное же добавление нового теплоносителя в систему весьма затратно, подогрев холодной воды обходится гораздо дороже подогрева теплоносящей жидкости, пришедшей в котёл по обратному трубопроводу.

Эту проблему решает установка так называемого расширительного бака, который представляет собой резервуар, подключённый к системе одной трубой. Избыточное давление в расширительном бачке отопления компенсируется его объёмом и позволяет обеспечить стабильную работу контура. Внешне бачки расширительные для системы отопления, исходя из результатов расчёта и вида отопительного контура, различны по своим форме и размеру. В настоящее время выпускаются баки различных форм, от классических цилиндрических баков до так называемых «таблеток».

Виды отопительных систем

Существуют две схемы отопительных сетей здания — открытая и закрытая. Открытая (самотёчная) система отопления используется в централизованных отопительных сетях и позволяет напрямую забирать воду на потребности горячего водоснабжения, что невозможно в частном домостроении. Такой прибор располагают в верхней точке контура отопительной системы. Помимо нивелирования перепадов давления расширительный бачок отопления выполняет функцию естественной сепарации воздуха из системы, так как имеет возможность сообщения с наружной атмосферой.

Таким образом, конструктивно такое устройство представляет собой компенсационный бак системы отопления, не находящийся под давлением. Иногда по ошибке открытой могут называть систему с гравитационной (естественной) циркуляцией теплонесущей жидкости, что в корне неверно.

При более современной закрытой схеме применяют расширительный бачок системы отопления закрытого типа со встроенной внутренней мембраной.

Иногда такой прибор могут называть расширительный бачок вакуумный для отопления, что тоже справедливо. Такая система предусматривает принудительную циркуляцию теплоносителя, воздух из контура при этом отводится через специальные краны (клапаны), установленные на отопительных приборах и вверху трубопроводов системы.

Устройство и принцип действия

Конструктивно закрытый расширительный бак в системе отопления представляет собой резервуар цилиндрической формы с установленной внутри мембраной из резины, которая разделяет внутренний объём сосуда на воздушную и жидкостную камеры.

Мембраны бывают следующих типов:

• баллонного, при этом внутри резинового баллона находится теплоноситель, снаружи – воздух или азот под давлением;
• в виде диафрагмы, делящей внутренний объем расширительного бака для закрытой системы отопления на две части – с водой и закачанным воздухом или газом.

Давление газа настраивается для каждой системы в индивидуальном порядке, который описывает прилагаемая к таким приборам как расширительный бачок для отопления закрытого типа инструкция. Некоторые производители в конструкции своих расширительных баков предусматривают возможность замены мембраны. Такой подход несколько повышает первоначальную стоимость прибора, зато впоследствии, при разрушении или повреждении мембраны стоимость её замены будет ниже цены нового расширительного бака.

С практической точки зрения форма мембраны никак не влияет на эффективность работы приборов, следует лишь отметить, что в баллонный расширительный бак закрытого типа для отопления вмещается несколько больший объём теплонесущей жидкости.

Принцип работы их также одинаков – при росте давления воды в сети за счёт расширения при нагревании, мембрана растягивается, сжимая находящийся по другую сторону газ и позволяет попасть внутрь бака излишкам теплоносителя. При остывании и, соответственно, падении давления в сети, процесс проходит в обратном порядке. Таким образом, регуляция постоянного давления в сети происходит в автоматическом режиме.

Нужно заострить внимание на том, что если купить расширительный бачок системы отопления наугад, без необходимого расчёта, то стабильности работы отопительной сети будет добиться весьма сложно. При значительно большем, чем необходимо, размере бака не будет создаваться требуемое для системы давление. В случае же если бак будет размера меньше требуемого, то он не сможет вместить избыточный объём теплонесущей жидкости, что может вылиться в создание аварийной ситуации.

Расчёт расширительных баков

Чтобы провести расчет расширительного бака для отопления закрытого типа сначала необходимо посчитать общий объём системы, складывающейся из объёмов трубопроводов контура, отопительного котла и приборов отопления. Объёмы котла и радиаторов отопления указываются в их паспортах, а объём трубопроводов определяется методом умножения площади внутреннего поперечного сечения труб на их протяжённость. Если в системе присутствуют трубопроводы разных диаметров, то следует определить их объёмы по отдельности, а затем сложить.

Дальнейший для таких приборов, как расширительный бачок для отопления закрытого типа расчет проводится по формуле V = (Vс х k) / D, где:

Vс – объём теплонесущей жидкости в системе отопления,
k – коэфф. объёмного теплового расширения, принимаемый для воды 4%, для 10% этиленгликоля – 4,4%, для 20% этиленгликоля – 4,8%;
D — показатель эффективности мембранного блока. Обычно он указывается производителем или его можно определить по формуле: D = (Рм – Рн) / (Рм +1), где:

Рм – максимально возможное давление в сети отопления, обычно оно равно предельному рабочему давлению предохранительного клапана (для частных домов редко превышает значения 2,5 – 3 атм.)
Рн – давление начальной накачки воздушной камеры расширительного бака, принимается как 0,5 атм. на каждые 5 метров высоты контура отопительной системы.

В любом случае следует считать, что расширительные бачки для отопления должны обеспечивать увеличение объёма теплоносителя в сети в пределах 10%, то есть при объёме теплоносящей жидкости в системе 500 л., объём вместе с баком должен составлять 550 л. Соответственно, необходим бачок расширительный системы отопления объёмом не менее 50 литров. Такой метод определения объёма весьма приблизителен и может вылиться в излишние затраты на покупку расширительного бака большего объёма.

В настоящее время в интернете появились онлайн калькуляторы для расчёта расширительных бачков. В случае использования для подбора оборудования таких сервисов, необходимо провести расчеты минимум на трёх сайтах, чтобы определить, насколько корректен алгоритм вычисления того или иного интернет-калькулятора.

Производители и цены

В настоящее время проблема купить бачок расширительный для отопления заключается лишь в правильном подборе типа и объёма прибора, а так же в финансовых возможностях покупателя. На рынке представлен широкий выбор моделей приборов как отечественных, так и иностранных производителей. Однако следует отметить, что если на такие приборы как расширительный бачок закрытого типа для отопления цена при покупке будет гораздо ниже, чем у основных конкурентов, то от такого приобретения лучше отказаться.

Невысокая стоимость указывает на ненадёжность производителя и низкое качество используемых при его изготовлении материалов. Зачастую таковой является продукция из Китая. Как и на все остальные товары, на качественный расширительный бачок для отопления цена не будет иметь значительной разницы порядка двух – трёх раз. Добросовестные производители используют примерно одинаковые материалы и разница в цене схожих по параметрам моделей порядка 10-15% обусловливается лишь локацией производства и ценовой политикой продавцов.

Хорошо зарекомендовали себя в этом сегменте рынка отечественные производители. Установив современные технологические линии на своём производстве они добились выпуска продукции, по своим параметрам не уступающей лучшим мировым брендам при более низкой стоимости.

Следует учитывать, что важно не только расширительный бак для отопления закрытого типа купить, требуется также правильная его установка.

Имея необходимые навыки при соблюдении инструкции возможна его самостоятельная установка. Если же у мастера остаются какие-либо сомнения на счёт своих познаний, то лучше всего обратиться к профессионалам для гарантированно стабильной работы сети отопления и исключения возможных неисправностей.

Расширительный бак для отопления – его устройство и назначение

Неотъемлемой частью системы индивидуального отопления является специальная емкость, с помощью которой в процессе нагрева гасится повышение давления воды в сети. Эта емкость – и есть расширительный бак для отопления, она выглядит как корпус из металла с резиновой внутренней мембраной. Разновидности баков зависят от их конструкции: промышленность предлагает как открытые, так и закрытые мембранные модели.

Баки открытого типа на сегодняшний день считаются технически устаревшими и применяются редко. Баки закрытого типа могут содержать внутри мембрану по типу диафрагмы или мембрану в виде баллона. Первый вариант в основном используется в небольших баках, а второй – в крупных. Баллонные мембраны можно заменять по мере износа, а диафрагменные не подлежат замене.

Устройство и принцип работы:

Рассматривая устройство расширительного бака системы отопления, принимаем во внимание его конструктивные особенности. Бак открытого типа – это металлическая емкость, соединенная с трубой магистральной системы и с отводящей переливной трубой. К баку также подведена так называемая сигнальная труба, оснащенная запорным устройством, и циркуляционная труба, способствующая сохранению температуры бака на постоянном уровне.

Синтетическая мембрана перегораживает внутреннее пространство закрытого бака, делит его на газовую и жидкостную части. Одна часть этого пространства заполнена сжатым воздухом, а вторая принимает в себя «лишнюю» воду во время нагрева теплоносителя. После остывания воды мембрана, находясь под давлением, вытесняет воду обратно в систему. Давление в обеих камерах, таким образом, постоянно уравнивается. Теплоносителем бывает не только вода, но и азотосодержащая смесь и различные виды антифризов.

Штатное место в системе:

Расширительный бачок для отопления открытого типа рекомендуется монтировать в самой верхней точке здания – на крыше дома или на его чердаке. Бак при этом утепляется изоляционными материалами, чтоб вода в нем не замерзала и соединяется с обратным трубопроводом, чтоб не допустить закипания. На случай переполнения предусмотрен сброс воды из бака в канализацию.

Мембранный расширительный бак для отопления монтируется для удобства обслуживания рядом с отопительным котлом. Необходимые условия: соединение с обратным трубопроводом во избежание вскипания воды, а также манометр и клапан для ручного регулирования давления. Повышенное внимание уделяется качественному креплению, поскольку масса бака после наполнения водой сильно возрастает.

Важные рабочие параметры:

Для расширительных устройств наиболее информативными являются максимальные значения рабочей температуры и рабочего давления. По данным производителя, в современных баках температура носителя может достигать + 120 градусов. Рабочее давление в расширительном бачке отопления поддерживается от 2 до 4 бар в обычном режиме и 6-10 бар на пиковых значениях.

Для баков закрытых определяющий элемент – это мембрана, а точнее – материал, из которого она сделана. Она должна обладать термоустойчивостью и при этом высокой эластичностью. Выбирая бачок, следует ознакомиться с такими характеристиками мембраны, как долговечность, рабочая температура, водостойкость и соответствие санитарно-гигиеническим нормам.

Как рассчитать необходимый объем бака?

Каждые 10 градусов нагрева воды дают добавление где-то 0,3% от первоначального объема. Получается, что при повышении температуры воды на 70 градусов ее объем составит примерно 103%. Математически точно вычислить объем бака можно по специальной формуле, где учитываются параметры отопительной системы – общий объем воды и операционное давление.

Практикуется упрощенный метод расчета, когда емкость бака подбирается по принципу: 10% от общего объема теплоносителя в системе. Как правило, расширительного бака для отопления этой емкости хватает с избытком. В случае же, когда объем системы неизвестен, он определяется приблизительно, исходя из типа приборов отопления и мощности водогрейного котла. Соотношение следующее:

1. Батареи отопления – 10,5 л /кВт;
2. Настенно-напольные обогреватели – 7 л /кВт;
3. Теплые полы – 17 л /кВт.

Где больше преимуществ?

Сравнение потребительских и эксплуатационных свойств основных типов баков однозначно говорит в пользу закрытого типа. Убедительные аргументы следующие:

• Мембранные баки гораздо компактнее в отличие от громоздких открытых;
• При установке закрытого расширительного бака для отопления экономятся трубы, тогда как открытые баки надо выносить наверх;
• Потери тепла при работе бака закрытого типа минимальны, а открытый требует теплоизоляции;
• Испарения теплоносителя в закрытом баке не происходит;
• Попадание в отопительную систему воздуха посредством открытого бака провоцирует коррозию металла в системе;
• Система, оснащенная открытым баком, работает только при низком давлении;
• Расходы при эксплуатации мембранного бака ниже, чем открытого.

Качественный современный расширительный бак отопления можно выбрать в линейке продуктов таких известных фирм, как Flexcon (Нидерланды), Reflex (Германия) и Zilmet (Италия).

Эти ведущие европейские производители оборудования для тепло- и водоснабжения, благодаря своему научному потенциалу и уровню производства, занимают заслуженное престижное место в своей нише на мировом уровне.

принцип работы в системе и объем, как подобрать бачок, самодельное устройство

Обязательным элементом отопления является расширительный бак.

Такое оборудование предназначено для регулирования давления в системе, благодаря своему особому свойству — способности поглощать лишний объём воды, который образуется путём расширения теплоносителя при его нагревании.

При этом трубопроводы не поддаются чрезмерному давлению с вытекающей из этого разгерметизацией и, соответственно, служат бесперебойно долгие годы.

Расширительный мембранный бак закрытого типа

Учитывая функциональные особенности расширительного резервуара, можно выделить два вида конструкции, по которым различают вышеописанные устройства:

1. Открытый, главным минусом которого является необходимость утепления прибора.

В противном случае такое оборудование, часто устанавливающееся на крыше, просто замерзает вместе с соединяющей его трубкой, что может привести к взрыву всей системы отопления.

2. Закрытый, который является более современным вариантом бака.

Принцип работы

При незаполненной ёмкости эластичная мембрана занимает небольшую часть объёма, в противовес воздуху, который оккупирует оставшуюся долю. После того, как вода достаточно нагрелась, она попадает в щель между мембраной и корпусом, находясь там до остывания. После снижения температуры уменьшается и объем теплоносителя, который потом выдавливается назад в систему сжатым воздухом бака.

Описание устройства

Расширительный бак имеет герметичный металлический корпус и внутреннюю резиновую мембрану. Она разделяет бачок на две части — воздушную камеру с заполненным газом (азотом) и водную, для поступающего теплоносителя.

Фото 1. Расширительный бачок Cash Acme с резиновой мембраной внутри, разделяющей устройство на две части.

Снизу имеется отверстие для того, чтобы подключать бак к общей системе, а вверху корпуса расположен ниппель, который служит для регулирования давления воздуха.

Справка! Чтобы компенсировать расширения теплоносителя при нагревании, можно использовать этиленгликолевую смесь, с величиной концентрации максимум 50%.

Объём

Неправильно подобранный объём расширительного бака может привести к проблемам при эксплуатации отопительной системы. В слишком маленьком резервуаре будет часто срабатывать предохранительный клапан, выпуская теплоноситель наружу, а чересчур большой объём послужит причиной лишних финансовых затрат и нецелесообразным захватом свободного пространства.

Внешний вид

Расширительные баки могут быть двух типов установки:

• горизонтальные;
• вертикальные.

Обычно их корпус имеет капсулоподобную или плоскую форму объёмом от 1 до 10 000 литров с возможностью дополнительного крепления.

Достоинства:

• безопасность, включая чистоту воды;
• небольшие эксплуатационные расходы;
• лёгкий монтаж и возможность установки в какой угодно части дома;
• надёжность и удобство в использовании;
• предотвращение перелива жидкости из бака;
• эксплуатация при любом виде воды;
• сохранность тепла без потерь;
• минимальный приток воздуха;
• натуральная резина мембраны, которая допускается и при питьевом водоснабжении;
• долговечность бака, благодаря отсутствию прямого контакта с водой и воздухом.​

Недостатки:

• нарушение герметичности стыков может привести к завоздушиванию системы отопления;
• проблематичность размещение резервуаров большого объёма;
• необходимость дополнительного крепления.

Где устанавливают и как подобрать место?

​

Расширительный бак разрешается устанавливать в каком угодно месте отопительной системы. Главное — его доступность.

Однако предпочтительней будет подсоединение аппарата к обратному трубопроводу (обратке), так как именно там минимальная нагрузка на мембрану за счёт сниженной температуры теплоносителя.

Вам также будет интересно:

Как правильно установить?

При установке расширительного бака существует несколько простых рекомендаций, выполнение которых способствует надёжности рабочего процесса:

• соблюдение герметичности: ёмкость нельзя разбирать — бак просто подсоединяется к трубопроводу, расположенному вблизи котла;
• установка предохранительных устройств для предотвращения роста давления;
• подключение бачка до разветвления;
• поддержание стабильно плюсовой температуры;
• крепление оборудования на несущую стену;
• установка аппарата с объёмом больше 30 литров на пол;
• установка манометра на выходе бака;
• подключение обратного клапана на входе ёмкости при отсутствии насоса.

Фото 2. Расширительный бак красного цвета объемом менее 30 литров монтирован к несущей стене.

Как выбрать бачок для системы отопления?

Для нормального функционирования отопительной системы необходимо подобрать расширительный бак, соответствующий всем параметрам.

Важно! Устройства, предназначенные для отопления — красные, а для водоснабжения — синие.

Параметры, по которым можно выбрать конструкцию:

• Объём. Подбор расширительного агрегата осуществляется с учётом общего объёма теплоносителя для отопительной системы.

Если в качестве теплоносителя выступает вода, то объем бака должен равняться 10% от её величины, а при использовании антифриза — 15%.

К примеру, на 100 литров воды нужен 10-литровый бак, а на 100 литров антифриза —15-литровый.

Внимание! Первый показатель неправильно подобранного аппарата или его ошибочной настройки является постоянное срабатывание предохранительного клапана.

• Выбор резервуара совершается, учитывая особенности отопительной системы с твердотопливным котлом. При его работе контроль над выбранной температурой затрудняется и теплоноситель может легко превысить заданный режим.

При таком процессе происходит резкое повышение объёма теплоносителя, для которого нужна расширительная ёмкость с запасом. Поэтому стандартный расчёт показателя бака умножается на 2.

• Мембрана. Бывает сменной (фланцевой) или несменной.

Преимущества фланцевой мембраны:

• возможность замены через фланец при механических повреждениях;
• агрегаты с такой мембраной бывают двух видов — горизонтальные и вертикальные, что значительно экономит пространство;
• фланцевая мембрана выдерживает большее давление, чем несменная.

Плюс несменной мембраны — экономичность, благодаря жёсткому креплению по периметру бака.

• Материал. Выбор бака следует остановить на качественных материалах двух основных компонентов:
• Мембраны. Основные характеристики: диапазон рабочих температур, длительность срока службы, гигиенические и санитарные требования, динамичность и устойчивость к высоким температурам.
• Корпуса, которому для длительной работы необходим прочный и надёжный металл, к примеру, высококачественная углеродистая сталь, с порошковой окраской.

• Этикетка. На ней должна быть краткая техническая характеристика расширительной ёмкости, где указывается максимально допустимое давление, температурный диапазон, тип мембраны и модель бака с серийным номером.
• Производители. Лидерами в изготовлении расширительных аппаратов считаются Италия и Германия.

Однако многие модели представлены на рынке отечественными производителями, что положительно влияет на ценовую политику при неизменно хорошем качестве и простом принципе работы.

• Примерная стоимость. В зависимости от страны-производителя и объёма, цена расширительной ёмкости будет колебаться в пределах 20 долларов за 5-литровый бак и 265 долларов за 300-литровый.

Самодельная конструкция

Подходящий прибор допускается изготовить самостоятельно, придерживаясь нескольких советов:

• Самодельный бак можно сварить из 2,5 мм листовой стали. Как вариант, подойдёт металлическая ёмкость из-под краски или лака, при условии соблюдения толщины стенок. Идеальная альтернатива — нержавеющий бачок от старой стиральной машинки на 10–15 литров (но не менее положенных норм).
• При использовании готовой тары необходимо очистить её от остатков горючих материалов путём выпаривания.

Фото 3. Самодельный расширительный бачок для системы отопления закрытого типа, изготовлен из листов нержавеющей стали.

• Покрасить оборудование — внутри водостойкой краской, а снаружи эмалью для антикоррозионной защиты.
• После высыхания корпуса, приварить штуцеры для подключения аппарата к трубам отопительной системы на высоте 5–11 см от дна.
• Прорезать верхний люк с креплением на болтах для внутренней очистки агрегата.
• Сделать герметичное отверстие с приваренным на него стальным штуцером для проверки уровня воды щупом (металлическим прутом с делениями).
• Нарезать резьбу на штуцере и сделать крышку с резиновым уплотнением для закрытия отверстия.
• Подключить ёмкость к магистрали.

Полезное видео

В видео рассказывается, в каком месте лучше устанавливать расширительный бачок и дается несколько советов по его монтажу.

Обслуживание и эксплуатационная техника безопасности

Расширительный резервуар — важный элемент системы отопления, который нуждается в:

• обслуживании — проверка раз в полгода на наличие механических повреждений, соответствующего давления и целостности мембраны;
• соблюдении техники безопасности — подключать к системе с помощью специалистов, не превышать допустимые нагрузки, выполнять демонтаж при отключённой системе со слитой водой и не изменять заводскую конструкцию.

Следование несложным правилам обеспечит полноценную и длительную работу расширительного бака.

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа

Автор Монтажник На чтение 10 мин Просмотров 9.5к. Обновлено 14.02.2021

В подавляющем числе индивидуальных домов собственникам приходится самостоятельно решать проблемы выбора вида и монтажа автономной отопительной системы. Большинство хозяев отдают предпочтение варианту с принудительной циркуляцией теплоносящей жидкости, в котором нашли применение специальные расширительные бачки для системы отопления закрытого типа.

Перед выбором расширительного (накопительного, мембранного) гидробака полезно изучить его принцип действия, правила подбора объема и настройки. Также важно исполнять рекомендации специалистов по монтажу расширительного резервуара, установить его правильно и в нужном месте отопительного контура.

Рис. 1 Примеры применения расширительных бачков

Разновидности бытовых отопительных систем с жидким теплоносителем

Существует множество различных вариантов отопления индивидуальных домов. Помещения можно обогревать электрическими конвекторами, тепловыми насосами, нагревательными электрокабелями, плитами, пленками, получать тепловую энергию при помощи солнечных батарей.

Однако в повседневной реальности в силу ряда причин большинство потребителей используют водонагревательные котлы, теплоноситель от которых направляют в контуры теплых полов или на радиаторные теплообменники. При этом различают следующие два основных вида гидравлических отопительных систем.

Рис. 2 Схема гравитационной системы

Самотечная

В самотечных (гравитационных) системах, как следует из названия, циркуляция отопительной жидкости по контуру происходит естественным путем.

Связано это с простым физическим законом, согласно которому нагретая вода имеет более низкую плотность, чем холодная. В итоге, после подогрева в котле, она выталкивается холодными водными массами и поднимается вверх.

Нагретый тепловой носитель заполняет расширительный бачок и растекается вниз по контуру с теплообменными радиаторами. Самотечная система имеет следующие особенности:

• Накопительный бак для поддержки напора делают с открытой крышкой. В итоге наблюдается постоянное испарение жидкости и ее приходится регулярно пополнять, что создает значительные эксплуатационные неудобства.
• В открытой системе отопления нельзя использовать недорогую ядовитую незамерзающую жидкость этиленгликоль. В качестве незамерзайки придется применять пропиленгликоль, стоимость которого в два раза выше, или обходиться обычной дистиллированной водой.
• Рабочий напор в самотечных системах редко превышает показатель в 1 бар и требует для его получения поднятого на высоту в 10 м от котла гидробака. Этого явно недостаточно для длинных отопительных контуров с радиаторными теплообменниками и тем более теплых полов. В итоге в самотечную систему отопления часто устанавливают дополнительный циркуляционный электронасос.
• Скорость движения теплоносителя в гравитационных контурах невелика, поэтому для обеспечения хорошей теплопередачи требуется использование трубопроводов больших диаметров в 32 или 40 мм.

Рис. 3 Бачки гравитационных систем

Статья по теме:

Отопление в частном доме из полипропиленовых труб – нюансы, расчет. Возможно будет интересно подробнее почитать про организацию системы отопления из полипропиленовых труб в частном доме.

• Трубопровод в гравитационных системах отходит к теплообменным приборам сверху вдоль стен, что не способствует повышению эстетичного внешнего вида помещений.
• Если расширительный бак в системе отопления открытого типа находится на чердаке, и он не отапливается, его придется хорошо утеплять для снижения тепловых потерь.
• Также процесс нагрева воды сопровождается некоторым шумом, что ухудшает комфортность проживания в жилых комнатах.
• Так как тепловой носитель контактирует с воздухом, он насыщается кислородом. Это приводит к ускоренной коррозии металлических элементов котла, запускает процессы разложения незамерзающих жидкостей.
• Весомым преимуществом гравитационной системы можно считать возможность ее работы при отсутствии электроэнергии, однако и это утверждение является не совсем корректным, так как большинство нагревательных котлов не могут нормально функционировать при отсутствии электричества.
• Более важное достоинство заключается в верхнем расположении расширительного бака в открытой системе. Благодаря этому эффективно решается проблема отвода воздуха и можно обойтись без ряда воздухоотводчиков. Это позволяет сэкономить некоторые финансовые средства.

Рис. 4 Закрытая схема

Закрытого типа

При рассмотрении открытой системы отопления были приведено довольно много недостатков, которые имеет такая схема подключения. Это привело к широкому использованию другой схемы с закрытым гидробаком и принудительной подачей рабочего тела.

В закрытой системе отопления тепловой носитель не имеет контакта с окружающей средой, что позволило получить следующие ее особенности:

• Теплоносителем может являться вода или любой вид ядовитых незамерзаек — они не могут покинуть пределы контура.
• Применение для перемещения теплового носителя циркуляционного насоса позволило регулировать скорость потока и соответственно варьировать время обогрева помещений. Связано это с тем, что практически каждый циркуляционник имеет 3 положения переключения скоростей.
• Получение любого давления в системе не вызывает каких-либо сложностей. В контур просто нагнетают жидкость с рабочим напором, который контролируют манометром.
• Закрытый гидробак имеет гибкую и эластичную мембрану, что существенно снижает последствия гидравлических ударов.
• Нагрев теплоносящей жидкости в контуре не сопровождается повышенными шумами.
• Так как трубопровод отходит от котла снизу и не поднимается вверх, его можно прокладывать под полом или снизу вдоль стен. Это не портит внешний эстетичный вид помещений в отличие от гравитационных систем.
• Считается, что система с принудительной циркуляцией не может работать при отсутствии электроэнергии. Однако выходом из положения может быть использование бензиновых генераторов, которые способны длительное время вырабатывать электроток при его отсутствии, потребляемый в основном работающими электронасосами.

Рис. 5 Конструкция и материалы изготовления отопительных гидробаков

Зачем нужен расширительный бак

Не стоит путать бак для системы отопления с гидравлическим аккумулятором, который нашел применение в системах индивидуального водоснабжения, невзирая на то, что они выполняют примерно одинаковые функции. Разница между этими приборами заключается и в их названии: первый вид собирает расширившуюся в объеме рабочую среду, а второй ее аккумулирует (накапливает) в своем резервуаре.

Расширительный бак для систем отопления играет следующую роль:

• Общеизвестно, что при нагревании вода становится менее плотной, что при сохранении той же массы приводит к ее увеличению в объеме. Если нагреть 100 литров воды с температурой в 20 °С до 90 °C, то ее объем вырастет на 3,5 литра. Именно сбор увеличившейся в объеме жидкости — главное назначение расширительного бака.
• Как и гидравлический аккумулятор в водопроводной магистрали, расширительный бак препятствует повреждению оборудования, трубопроводов, арматуры от гидроударов.
• Закрытый расширительный гидробак стабилизирует давление во всем контуре при различных температурных параметрах рабочего тела, препятствует его резким перепадам.

Рис. 6 Устройство и функционирование мембранного бачка

Устройство расширительного бака и принцип его работы

Чтобы не вводить покупателя в заблуждение, расширительные баки выпускают красного цвета. Приборы от некоторых производителей и зарубежных поставщиков иногда имеют другие цвета — белый, серый, черный.

Типовой расширительный бак конструктивно выполнен в виде двух запрессованных друг с другом половинок, основной материал изготовления которых — углеродистая сталь, покрытая эпоксиполиэфиром или иными лакокрасочными материалами.

Между ними расположено эластичное полотно (мембрана), выдерживающая температурные нагрузки до 100 °С. Материалом изготовления большинства мембран выступает EPDM (этилен-пропилен-диеновый термополимерный каучук).

Конструкция бака может быть разборной или не разборной в зависимости от производителя. Поэтому у не разборных моделей при повреждении мембраны резервуар придется менять.

В зависимости от емкости, гидробаки имеют конструктивное исполнение для подвешивания на стену или установки в напольное положение на ножки. Их объем может колебаться в довольно широких пределах от нескольких единиц до многих сотен литров.

Спереди типового резервуара находится резьбовой штуцер (обычно размером 3/4 дюйма), посредством которого производят подключение расширительного бака к системе отопления. Сзади емкости расположен ниппель, из которого производится закачка или спуск воздуха.

Также на рынке можно встретить конструкции в виде двух приплюснутых половинок, их подсоединительный штуцер и ниппель размещаются сбоку на одной стороне.

Принцип работы расширительного бака довольно прост. Увеличившаяся в объеме, как результат нагревания, жидкость затекает в бак и давит на мембрану. Она прогибается внутрь и обеспечивает таким образом постоянный напор в системе. Охлаждаясь, теплоноситель уменьшается в объеме и выдавливается мембраной обратно в контур.

Рис. 7 Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа бренда Valtec их характеристики и размеры

Статья по теме:

Каким должно быть давление в системе отопления, как поднять или снизить. Чтобы было тепло в доме теплоноситель должен постоянно циркулировать по системе отопления, а если в системе низкое давление, то батареи будут холодными. Почитайте в отдельной статье про давление в системе отопления, и способы его увеличить!

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа — правила выбора

При покупке мембранного расширительного бака руководствуются следующими соображениями.

Главным критерием его выбора служит объем резервуара. Так как нагретая вода расширяется примерно на 3,5%, при заполнении измеряют количество залитой в контур жидкости и из этих данных находят требуемую емкость гидробака.

Следует учитывать и то, что расширительный бачок для увеличения срока службы мембраны не должен заполняться в полном объеме. Также при использовании незамерзаек их тепловое расширение немного выше, чем у обычной дистиллированной воды.

Поэтому общепринято подбирать объем гидробака в 10% от количества теплового носителя.

Не стоит забывать и о том, что некоторые котлы оснащены внутренним небольшим расширительным бачком. В этом случае внешний мембранный бак выбирают чуть меньшей емкости с учетом внутреннего котлового.

Рис. 8 Схема правильного монтажа мембранного гидробака

Как установить расширительный бак в системе отопления

Перед тем, как подключить расширительный бак, необходимо выставить правильное давление воздуха внутри его емкости относительно напора в отопительном контуре.

Для этих целей руководствуются следующим алгоритмом действий:

• По паспортным данным находят максимум давления отопительной жидкости в котле. К примеру, если оно равно 3 бара, то в системе отопления закрытого типа должен поддерживаться напор приблизительно в 2 раза ниже, то есть 1,5 бара. Соответственно в гидробаке внутреннее давление воздуха на мембрану должно быть на 10 — 15% ниже, то есть необходима его настройка примерно на 1,3 бара.
• Давление воздуха внутри бака проверяют измерительным прибором, для чего откручивают защитную крышку с заднего ниппеля и приставляют к нему манометр. Если нужно, воздух спускают или подкачивают его ручными автомобильным, велосипедным насосом.

Установка расширительного бака в системе отопления должна осуществляться по следующим правилам:

• Резервуар располагают в месте, удобном для его демонтажа, техобслуживания и проведения ремонтных работ.
• Основной вариант, куда крепить бачок — близлежащая стена, вдоль которой проложен трубопровод.
• Напольные приборы не должны располагаться вплотную к стене.

Правильное месторасположение мембранного бака — непосредственно перед циркуляционным электронасосом и как можно ближе к нему.

• Сам циркуляционник следует подключать в линию обратки. Таким образом, насос непосредственно всасывает жидкость из накопительного резервуара и проталкивает ее далее по контуру.
  Преимущества такого расположения — одинаковое давление на любых участках отопительного контура, а также более высокий эксплуатационный срок оборудования из-за пониженной температуры рабочей среды. Стоит отметить, что если монтаж расширительного бака системы отопления произведен после циркуляционного электронасоса, напор теплового носителя на разных участках отопительной магистрали может отличаться.
• Расположение расширительного бачка строго по вертикали резьбовым подсоединительным патрубком вниз наиболее предпочтительно. Это предотвратит собирание в нем жидкости и увеличит эксплуатационный срок, снизит вероятность засорения проходного канала грязью.

• Для ремонта и обслуживания мембранного бака с возможностью его снятия, прибор в систему отопления подключают через отсечной шаровой вентиль.

Рис. 9 Стоимость и разновидности баков

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа играют важную роль в любой закрытой отопительной системе. На рынке реализуют широкий ряд подобных приборов различных объемов, нужные параметры которых довольно просто рассчитать самостоятельно. При монтаже следует установить давление воздуха внутри расширительного резервуара чуть ниже напора в контуре отопления и соблюдать пару простых правил при расположении прибора на трубопроводе и в пространстве.

Зачем нужен расширительный бак в системе отопления?

Водяное отопление было и остается у нас самым популярным. Чтобы эта система работала как следует, нужно поддерживать в сети стабильное давление. Эту задачу решает расширительный бак

Создание отопительной системы — дело дорогостоящее, и каждый ее элемент влечет за собой новые расходы. Является ли расширительный бак обязательным? Быть может, без него можно обойтись? Для ответа на этот вопрос вспомним азы физики. Как известно, нагретая жидкость имеет меньшую плотность, нежели холодная. Благодаря разнице этих значений возникает гидростатический напор, продвигающий горячую воду к радиаторам. Но уменьшение плотности приводит к увеличению объема. А значит, в сети образуются излишки теплоносителя, из-за которых давление в трубах будет возрастать вплоть до критических величин. Куда же их девать? Ответ очевиден — в отдельную емкость, а именно в расширительный бак. Вода или антифриз остаются в нем до остывания (и уменьшения объема). После этого жидкость вновь возвращается в трубопровод. Понятно, что расширительный бак — необходимый компонент системы отопления.

Схема отопления открытого типа

На что же следует обращать внимание при его выборе? Прежде всего — на тип отопительной системы. Их всего два. Открытая (самоточная) предполагает, что теплоносителем служит вода, циркулирующая по трубопроводам естественным образом, без использования каких-либо принуждающих механизмов. В данных системах используют баки без крышки, устанавливают их в самой верхней точке контура. Так как вода из такой емкости неизбежно испаряется, ее уровень нужно постоянно контролировать. Если пренебрегать этим, в трубах будет скапливаться воздух, мешающий работе обогревательных устройств.

В системах открытого типа нельзя использовать антифриз, так как он будет быстро испаряться из бака

В закрытой (автономной) отопительной системе есть насос, побуждающий жидкость к движению. Вся система герметична, а потому испарение теплоносителя исключено. Это, в свою очередь, позволяет использовать не только воду, но и антифриз. Очевидно, что и бак в такой схеме используют закрытый.

Конструкция закрытого расширительно бака

Механизм действия расширительного бака зависит от конструктивных особенностей установленной в нем мембраны. Устройство с мембраной в виде диафрагмы представляет собой стальную бочку или плоский прямоугольный бак, разделенный пополам резиновой перегородкой. Еще на заводе в его верхнюю камеру закачивают воздух, создающий начальное давление. А после установки на объекте в нижнюю часть емкости поступает теплоноситель, приводя гибкую мембрану в движение. Когда она ложится на зеркало воды/антифриза, систему можно запускать.

Во время работы излишки разогретого теплоносителя сбрасываются в бак, сжимая содержащийся в нем воздух. Это заставляет мембрану сместиться в воздушную камеру, и таким образом освобождается больше места для избытка жидкости. Когда вода/антифриз остывает, уменьшаясь в объеме, давление на диафрагму снижается, и она принимает начальное положение. Так регулируется давление в системе.

В баках с мембраной баллонного типа установлена резиновая емкость для теплоносителя, окруженная по периметру резервуара воздухом. При поступлении нагретой жидкости она растягивается, как надуваемый воздушный шарик, и возвращается к исходному размеру, когда теплоноситель остывает.

У баков такого рода есть два заметных преимущества. Во-первых, они позволяют точно контролировать давление в системе. Во-вторых, их мембраны можно заменять по мере износа, чего нельзя сказать о диафрагменных баках.

Многие производители снабжают свои изделия предохранительным клапаном. Он открывается и сбрасывает излишки воды, когда давление в трубах поднимается выше допустимого. Если у выбранной модели клапана нет, его стоит докупить отдельно.

Надо знать: расширительные баки синего цвета оснащены мембранами из пищевой резины. Они предназначены для систем водоснабжения. Красные используют только для отопления

Давление в системе отопления

Система отопления закрытого типа

До заполнения водой давление в трубах равно 1 атм. При заливке теплоносителя этот показатель сразу же меняется, даже если жидкость пока холодная. Причиной тому служит различное расположение элементов системы: при увеличении высоты на 1 м добавляется 0,1 атм. Это воздействие называется статическим. На него ориентируются, когда проектируют сети с естественной циркуляцией теплоносителя. Одно из основных преимуществ данной системы в том, что можно быстро стабилизировать отклонения в давлении, если таковые возникают.

В закрытой же системе образуется избыточное давление, возникающее при нагреве и расширении теплоносителя в трубах. Оно может меняться на разных участках магистрали, поэтому важно еще на этапе разработки проекта предусмотреть стабилизирующие устройства. Иначе велик риск того, что система выйдет из строя.

Отметим, что для автономных отопительных систем нет строго зафиксированного уровня давления. Его рассчитывают индивидуально, исходя из технических характеристик оборудования, этажности дома и других факторов. Как правило, цифры варьируются в диапазоне от 1,5 до 2,5 атм.

Монтаж

Обычно расширительный бак ставят рядом с котлом на обратной магистрали, чтобы облегчить техническое обслуживание. Один из важных моментов, на который следует обратить внимание — направление впускного клапана. Если он смотрит вниз, это позволяет слить теплоноситель, даже когда мембрана повреждена. Это очевидное преимущество. С другой стороны, многие специалисты считают, что, если клапан направлен вверх, следовательно, теплоноситель поступает сверху, а значит, исключается проникновение воздуха в емкость, где должна быть только жидкость.

Слишком частое срабатывание предохранительного клапана говорит о том, что неверно определен объем бака. Заменять емкость необязательно — можно просто подключить еще одну

Во избежание резких скачков в напоре бак лучше всего ставить перед циркуляционным насосом. Чтобы он не «закипел», его соединяют с обратным трубопроводом. Для большей безопасности желательно установить манометр и клапан ручной регулировки давления. После монтажа необходимо проверить, соответствует ли рабочее давление устройства тому, которое необходимо для эффективной работы отопительной сети. Если нет, придется сбросить воздух и прокачивать емкость до тех пор, пока показатель не придет к нужному значению.

Распространенные ошибки при монтаже:

— неверно определенный объем расширительного бака;

— непродуманное место установки, при котором доступ к баку затруднен;

— применение уплотнителей, не рассчитанных на использование в системах водоснабжения.

Скачки давления

Скачки давления — верный признак неисправности отопительной системы. Почему они происходят и как решить проблему? Рассмотрим основные причины.

Давление снижается. Следует выключить насос и проверить статическое давление. Если оно остается прежним, значит, неисправны циркуляционные насосы. Если продолжает падать, где-то в трубах или теплообменнике котла происходит утечка. Найти ее можно, отключая различные участки. Там, где ситуация нормализуется, и нужно искать повреждение.

Давление растет. Приведем список наиболее распространенных причин:

1. Терморегулятор полностью закрыл клапаны и заблокировал подачу теплоносителя от котельной, чтобы снизить температуру обогревательных устройств. Решение очевидно — перенастроить прибор.
2. В системе слишком много теплоносителя. Нужно перекрыть линию питания и наладить автоматику.
3. Неправильно подобран диаметр труб — они слишком узкие, что приводит к возрастанию давления. Чем меньше диаметр — тем больше давление. У выходного патрубка котла этот показатель должен быть самым большим.
4. Увеличена мощность циркуляционного насоса, либо в нем есть неисправности.
5. Забитые фильтры или грязевик мешают движению теплоносителя. Нужна очистка этих компонентов.
6. В трубах возникла воздушная пробка. Ее следует найти и спустить.
7. Где-то закрыт кран или задвижка, что блокирует движение теплоносителя.

Виды и назначения расширительного бака. Расширительный бак для отопления статьи. Виды и назначение гидроаккумуляторов. АКВА-ДІМ

ГИДРОАККУМУЛЯТОРЫ — РАСШИРИТЕЛЬНЫЕ БАКИ.

Расширительный бак для отопления — назначение и состав.

Неотъемлемой частью системы индивидуального отопления есть специальная емкость, с помощью которой в процессе нагрева гасится повышения давления воды в сети. Эта емкость — и есть расширительный бак для отопления, она выглядит как корпус из металла с резиновой внутренней мембраной.

Разновидности баков зависят от их конструкции: промышленность предлагает как открытые, так и закрытые мембранные модели. Баки открытого типа на сегодняшний день считаются технически устаревшими и применяются редко.
Баки закрытого типа могут содержать внутри мембрану по типу диафрагмы или мембрану в виде баллона. Первый вариант в основном используется в небольших баках, а второй — в больших. Баллонные мембраны можно заменять по мере износа, а диафрагменные не подлежат замене.

Расширительный бак для отопления — схема установки в открытой и закрытой системах.

Что такое расширительный бачок и для чего он нужен? Само его название подсказывает: для расширения.
При фиксированной массе теплоносителя в контуре отопления и трубах, эластичность которых стремится к нулю, с изменением температуры теплоносителя неизбежно будет меняться давление в системе. Тепловое расширение, помните?
Вода или любой другой теплоноситель, нагреваясь, расширяются. Как только усилия превысит прочность трубы или радиатора на разрыв… Бум!

Причина возможной аварии — в том, что вода меняет свой объем при нагревании, остается практически несжимаемой. Отсюда же и такое понятие, как гидроудар: упругие взаимодействия в жидкой среде, упрощенно говоря, отсутствует.

Очевидное решение — создать в системе резервуар с легкосжимаемой субстанцией — воздухом. При увеличении объема воды при наличии такого резервуара давление вырастет незначительно.

Полезно: чтобы кислород из воздушного резервуара не способствовал коррозии труб, растворяясь в воде, в бачках для закрытых систем он отделен от воды резиновой мембраной.

Однако мы описали только одну из функций расширительного бака. Кроме закрытых систем отопления частных домов с фиксированными объемами и контура, и теплоносителя в нем, расширительный бак можно обнаружить:

— В открытых системах, контактирующих с атмосферным воздухом.

— В системах централизованного отопления с верхним розливом.

Случай, если расширительный бак находится на чердаке и соединяется непосредственно с подающим трубопроводом домовой системы отопления. В обоих описанных случаях монтаж расширительного бака отопления нужен для того, чтобы избавиться от воздушных пробок. Перепад между двумя нитями в случае центрального отопления — всего лишь около двух метров. В системах отопления частных домов с естественной циркуляцией — и того меньше.

Вариант, при котором перепад напора воды никак не может выдавить воздушную пробку из верхней части отопительной системы. Отсюда простое решение: поставить какую-то емкость для сбора воздуха там, где он будет накапливаться, и при запуске системы стравливать его. В случае открытой системы, конечно, какие-то активные действия не нужны.

Весь воздух в системе будет вытеснен вверх и попадет в расширительный бак. В открытой системе он тут же воссоединится с атмосферой. В закрытой — будет ждать, пока владелец дома откроет воздушный кран.

Как и где ставить расширительный бак.

Итак, мы собираемся своими руками спроектировать и собрать систему отопления. Если она еще и заработает — нашей радости не будет предела. Где там инструкция по установке расширительного бачка?

ОТКРЫТАЯ СИСТЕМА. В этом случае ответ подскажет простой здравый смысл. Открытая система отопления представляет собой, по сути, один большой сосуд сложной формы со специфическими конвекционными потоками в нем. Установка котла и отопительных приборов в нем, как и монтаж трубопроводов, должны обеспечить две вещи:

1. Быстрый подъем нагретой котлом воды в верхнюю точку отопительной системы и ее слив через отопительные приборы самотеком.

2. Беспрепятственное перемещение пузырьков воздуха туда, куда они бросятся в любом сосуде с любой жидкостью. Вверх.

Выводы очевидны:

Установка расширительного бака отопления в открытой системе всегда выполняется в ее верхней точке. Чаще всего — наверху разгонного коллектора однотрубной системы. В случае домов верхнего розлива (хотя вам и придется их проектировать) — в верхней точке разлива на чердаке. Сам бачок для открытой системы не требует запорной арматуре, резиновой мембране и даже в крышке (разве что для защиты от мусора). Это простой открытый сверху водяной бак, в который всегда можно долить ведро воды взамен испарившейся. Цена такого изделия равна стоимости нескольких сварочных электродов и квадратного метра стального листа толщиной 3-4 миллиметра.

Так выглядит расширительный бак для открытой системы отопления. При желании в его люк можно вывести водоразборный кран от водопровода. Но куда чаще он по мере испарения воды доливается обыкновенным ведром.

ЗАКРЫТАЯ СИСТЕМА.

Здесь и к выбору стороны, и к его монтажу придется отнестись достаточно серьезно. Давайте соберем и систематизируем основную информацию, доступную на тематических ресурсах. Монтаж расширительного бака системы отопления оптимальный в том месте, где течение воды наиболее близко к ламинарного, где в отопительной системе минимум завихрений. Самое очевидно решение — расположить его на прямом участке разлива перед циркуляционным насосом. При этом высота относительно пола или котла значения не имеет: назначение бачка — компенсировать тепловое расширение и тушить гидроудары, а воздух мы прекрасно стравить через воздушные краны.

Типичная схема установки бачка. Его расположение в однотрубной системе будет таким же — перед насосом по ходу воды.

Баки в заводской комплектации иногда обеспечиваются предохранительным клапаном, сбрасывающим избыточное давление. Однако лучше перестраховаться и убедиться, что в вашем изделии он. Если нет — докупить и смонтировать рядом с баком.

Электрические и газовые котлы с электронными термостатами часто поставляются со встроенными циркуляционным насосом и расширительным баком отопления. Прежде, чем отправляться за покупками — убедитесь, что они вам нужны.

Принципиальное отличие мембранных расширительных баков от тех, что используются в открытых системах — их ориентация в пространстве. В идеале теплоноситель должен поступать в бак сверху. Эта тонкость монтажа призвана полностью удалить воздух из того отсека бака, который предназначен для жидкости.

Минимальный объем расширительного бачка для водяной системы отопления берется примерно равным 1/10 объема теплоносителя в системе. Больше — допустимо. Меньше — опасно. Объем воды в отопительной системе можно грубо рассчитать, отталкиваясь от тепловой мощности котла: как правило, берется 15 литров теплоносителя на киловатт.

Манометр, смонтированный рядом с расширительным баком и подпитывающим вентилем (соединяет отопления с водопроводом), может оказать вам неоценимую услугу. Ситуация с залипшие золотником предохранительного клапана, к сожалению, не так уж редка.

Если клапан сбрасывает давление слишком часто — это явный признак того, что с объемом расширительного бачка вы просчитались. Совсем не обязательно менять его. Достаточно приобрести еще один и подключить его параллельно.

Вода имеет сравнительно низкий коэффициент температурного расширения. Если вы перейдете с ней на незамерзающий теплоноситель (например, этиленгликоль), вам опять-таки понадобится увеличить объем расширительного бака или установить дополнительный.

Расширительный бак на фото смонтирован по всем правилам: теплоноситель подведен сверху, бак снабжен манометром и предохранительным клапаном. Внимание! На фото насос под электрокотлом расположен НЕПРАВИЛЬНО! Ось вращения крыльчатки насоса должна быть параллельна полу.

ШТАТНОЕ МЕСТО В СИСТЕМЕ.

Устройство расширительного бака системы отопления с грушевидной мембраной, устройство расширительного бака. Расширительный бачок для отопления открытого типа рекомендуется монтировать в самой верхней точке здания — на крыше дома или на его чердаке. Бак при этом утепляется изоляционными материалами, чтобы вода в нем не замерзала и соединяется с обратным трубопроводом, чтобы не допустить закипания.

В случае переполнения предусмотрен сброс воды из бака в канализацию. Мембранный расширительный бак для отопления монтируется для удобства обслуживания рядом с отопительным котлом. Необходимые условия: соединение с обратным трубопроводом во избежание вскипания воды, а также манометр и клапан для ручного регулирования давления. Особое внимание уделяется качественному креплению, поскольку масса бака после наполнения водой сильно растет.

ВАЖНЫЕ РАБОЧИЕ ПАРАМЕТРЫ.

Для расширительных устройств наиболее информативными являются максимальные значения рабочей температуры и рабочего давления. По данным производителя, в современных баках температура носителя может достигать + 120 градусов. Рабочее давление в расширительном бачке отопления поддерживается от 2 до 4 бар в обычном режиме и 6-10 бар на пиковых значениях.

Для закрытых баков определяющий элемент — это мембрана, а точнее — материал, из которого она сделана.
Она должна иметь термоустойчивостью и при этом высокой эластичностью.

Выбирая бачок, следует ознакомиться со следующими характеристиками мембраны, как долговечность, рабочая температура, водостойкость и соответствие санитарно-гигиеническим нормам.

Полезная информация по продукции разного типа назначения >>

Вот почему закрытым водопроводным системам нужен расширительный бак

Не в каждом доме он нужен, но для тех, где он есть, расширительный бачок может предотвратить некоторые разочарования, беспорядки и более чем несколько головных болей.

Расширительный бак позволяет куда-то уйти излишкам воды, когда внутри водонагревателя нет места, а линии подачи заполнены. В закрытой водопроводной системе это маленькое устройство может помочь домовладельцу избежать серьезных головных болей. Добавьте это в свой контрольный список для профессионального осмотра дома и сделайте все возможное для своих клиентов.

Что такое закрытая водопроводная система?

Закрытая водопроводная система пропускает воду через линию подачи и не пропускает обратно, кроме как через канализацию и канализацию. Если вы подумали, что это описывает все водопроводные системы, вы окажетесь в хорошей компании.

Многие люди не осознают, что вода иногда может течь назад по водопроводу. Когда вода нагревается, она расширяется. В уже заполненной водопроводной системе воде нужно куда-то уйти, поэтому она идет по пути наименьшего сопротивления.

Закрытая водопроводная система предотвращает возникновение обратного потока. Обратный клапан, установленный на линии подачи, создает односторонний путь для поступления воды. Оттуда ей нужно куда-то еще идти, когда она расширится. Сертифицированный домашний инспектор Рубен Зальцман пишет для блога Американского общества домашних инспекторов, что в доме без обратного клапана регулятор давления может предотвратить обратный поток и создать проблемы того же типа.

Обратные клапаны бывают самых разных размеров, форм и стилей.

Для чего нужен расширительный бак?

Зная, как работает закрытая водопроводная система и обратный клапан, вы, вероятно, имеете хорошее представление о работе расширительного бачка. Это резервуар, который может быть задействован по мере необходимости. Когда вода нагревается и расширяется, излишки стекают в емкость. Это так просто.

Расширительные баки обычно устанавливаются на стороне подачи холода рядом с водонагревателем. Но они могут быть где угодно, поскольку давление нарастает во всей закрытой системе.Близость к прибору не имеет значения.

Компания

Fast Water Heater Company заявляет, что резервуары работают лучше всего, когда они устанавливаются «после запорного клапана». В отличие от того, что говорят некоторые производители расширительных бачков, угол наклона бачка не критичен для его работы.

Что может случиться без него?

Когда вода расширяется, давление может быть впечатляющим. Подумайте о каждой водопроводной арматуре, каждом соединении, каждом соединении и клапане в доме.Каждое приклеенное, припаянное или зажатое соединение является потенциальной точкой отказа при повышении давления воды.

Одна из наиболее частых проблем случается с водонагревателем. Клапан сброса давления может протечь, и в этом его работа. Если вы заметили воду на полу рядом с водонагревателем, возможно, это не неисправный резервуар, а клапан, который защищает систему, если она не в порядке.

Зальцман говорит, что в домах, где требуется расширительный бачок, могут быть и другие симптомы. При повышении давления в линии туалеты могут беспорядочно наполняться.Смесители также могут протекать.

Расширительный бак не является жизненно важным, но если в доме он нужен, а его нет, он может создать головную боль домовладельцам. Обрыв линии снабжения возможен, но это не самый вероятный сценарий. Чаще всего клапан сброса давления на водонагревателе протекает и оставляет беспорядок.

Когда вы составляете контрольный список для проверки дома, добавьте расширительные бачки в протокол проверки сантехники. То, что вы узнаете, может избавить ваших клиентов от хлопот и сэкономить немного денег в будущем.

Готовы ли вы к следующему поколению приложений для отчетов об осмотре дома? Загрузите наше приложение для осмотра дома для Android или получите его для своего iPhone сегодня.

Тепловой расширительный бак

Q1: Что такое тепловой расширительный бак?

A1: Тепловой расширительный бак — это предохранительное устройство, которое помогает минимизировать риск повреждения водопроводной системы давлением. Поскольку вода расширяется при нагревании из-за теплового расширения, водонагреватель создает дополнительный объем воды каждый раз, когда нагревает воду.Бак теплового расширения служит резервуаром для перелива, поглощая избыточный объем воды, создаваемый водонагревателем бака.

Q2: Что такое закрытая водопроводная система?

A2: Закрытая водопроводная система — это система, в которой питьевая вода не имеет выхода из водопровода дома. Замкнутую систему можно определить по любой системе, которая имеет односторонний клапан (например, обратный клапан, обратный клапан или редукционный клапан), предназначенный для предотвращения расширения воды обратно в городское водоснабжение.Почти в каждом случае в доме есть закрытая система, потому что даже в том случае, если в доме не было регулятора давления или какого-либо устройства, препятствующего обратному течению воды, в вашем местном муниципалитете обычно есть двойные обратные клапаны в измерителе счетчика, чтобы предотвратить обратное попадание в систему водоснабжения любого типа перекрестного заражения.

Q3: Что такое тепловое расширение?

A3: Вода совсем не сжимается под давлением. При нагревании вода увеличивается в объеме.Для домашнего водонагревателя это означает, что при нагревании полного резервуара воды может потребоваться больше места, чем доступно в резервуаре. Давление, создаваемое в замкнутой системе за счет теплового расширения, может привести к износу уплотнений, повреждению электромагнитных клапанов (например, в стиральных и посудомоечных машинах) и даже к повреждению бытовой сантехники. Срок службы водонагревателей может значительно сократиться из-за дополнительного стресса. В крайних случаях повышенное давление в водонагревателе, работающем на газе или пропане, может вызвать обрушение дымохода внутри, что приведет к утечке окиси углерода.

Q4: Как работает расширительный бачок?

A4: Расширительные баки имеют резиновую камеру или диафрагму, которая отделяет воздушную камеру от остальной части бака. Воздух нагнетается в соответствии с давлением воды, поступающей в дом. Когда вода расширяется, вместо того, чтобы создавать давление в водонагревателе или водопроводе, она попадает в расширительный бак, сжимая воздух. Когда расширение прекращается и появляется место, сжатый воздух выталкивает воду обратно в систему подачи.

Q5: Где следует установить расширительный бак?

A5: Расширительные баки следует устанавливать на входящей линии подачи холодной воды перед водонагревателем. Бак можно установить как горизонтально, так и вертикально, но обязательно ознакомьтесь с инструкциями производителя.

Q6: Требуются ли расширительные баки?

A6: Универсальные правила водопровода требуют, чтобы устройство теплового расширения было установлено всякий раз, когда присутствует PRV или предотвращение обратного потока.Обычно это расширительный бак, который подключается к водонагревателю, увеличивая объем. Устройство расширения защищает и продлевает срок службы вашего водонагревателя, бытовой сантехники и светильников.

Q7: Кто отвечает за установку и обслуживание расширительного бачка?

A7: Большинство правил по водопроводу требует, чтобы как в жилых, так и в коммерческих системах водопровода были предусмотрены способы компенсации теплового расширения водонагревателя. Но ответственность владельцев собственности заключается в том, чтобы определить с помощью собственного осмотра или проверки сертифицированного сантехника, уязвимы ли они к тепловому расширению.Если у вас уже есть расширительный бак или вы планируете его установить, владелец собственности несет ответственность за обслуживание этого расширительного устройства.

Патенты и заявки на расширительные баки (класс 237/66)

Номер патента: 4733721

Реферат: Способ и устройство для подачи нагретой жидкости в контур потребления тепла, такой как литьевая форма.Устройство содержит теплообменник для нагрева текучей среды, насос для перекачки нагретой текучей среды в контур потребления тепла, резервуар для хранения текучей среды и дегазатор для дегазации текучей среды, которая возвращается из контура потребления тепла в устройство. Теплообменник и насос составляют один компактный цельный узел. Кроме того, соединение между дегазатором и резервуаром выполнено в виде сифона, который действует как тепловой барьер, предотвращая нагревание теплом нагретой жидкости жидкости в резервуаре.В результате такой компоновки общий объем используемой текучей среды намного меньше, чем в устройствах предшествующего уровня техники, что существенно снижает тепловые потери из текучей среды в окружающую среду.

Тип: Грант

Подано: 19 сентября 1984 г.

Дата патента: 29 марта 1988 г.

Цессионарий: Евробернер Учреждение

Изобретателей: Тадеуш Пиотровски, Рене Ротен

Свод правил штата Калифорния, раздел 8, раздел 763.Котлы низкого давления.

(a) Все котлы низкого давления должны быть установлены и оснащены оборудованием и приборами, требуемыми Кодексом, а также любыми дополнительными приспособлениями, требуемыми в следующих подразделах.

(b) Если водогрейный котел оборудован циркуляционным насосом с электрическим приводом и автоматами горения с электрическим приводом, то на переключателях управления должна быть этикетка, показывающая, какие из них предназначены для контура горелки, а какие — для контура насоса, или электрически управляемые. управляемые автоматы горения должны быть включены в электрическую цепь перед автоматическим выключателем насоса или выключатель управления горелкой должен быть механически заблокирован с выключателем циркуляционных насосов.

(c) Все котлы низкого давления должны быть оборудованы одним или несколькими устройствами для сброса давления, отрегулированными и герметизированными таким образом, чтобы выпускать воду под давлением, не превышающим максимально допустимое рабочее давление котла. Суммарная мощность этих устройств должна быть такой, чтобы при установленном топливном оборудовании, работающем с максимальной производительностью, давление не могло подниматься более чем на 5 фунтов на квадратный дюйм для паровых котлов или на 10% для водогрейных котлов выше максимально допустимого рабочего давления котла.Все устройства для сброса давления должны быть установлены в соответствии с требованиями Кодекса, иметь маркировку ASME и номинальные характеристики, должны быть установлены с вертикальным расположением шпинделя клапана и должны иметь ручное подъемное устройство, позволяющее проводить периодические испытания.

Слив из всех дренажных систем и устройств для сброса давления должен быть направлен по трубопроводу в безопасное место разгрузки и не должен иметь запорных клапанов в трубе между устройством для сброса давления и точкой разгрузки.

Безопасным местом сброса, используемым в этом разделе, должно быть место, где:

(1) Сброс пара или горячей воды не представляет опасности для сотрудников.

(2) Выброс пара или воды не причинит вреда какому-либо электрическому или другому механизму или оборудованию.

(3) Выпускная труба не может быть легко закупорена или заблокирована иным образом.

(d) Все котлы низкого давления с автоматическим управлением должны быть оборудованы:

(1) Регулятором низкого уровня воды, который закрывает топливный клапан основной горелки, когда вода в котле достигает самого низкого рабочего уровня, или для котлов без фиксированной линии пара или воды при достижении максимально допустимой рабочей температуры.

(2) Защитный выключатель низкого уровня воды, который отключит подачу топлива в горелку, когда вода в котле достигнет заданного уровня, который не должен быть ниже минимально допустимого уровня, и ручной сброс регулятора низкого уровня воды или топливного клапана или системы аварийного управления необходимо для возобновления работы котла после его остановки из-за срабатывания предохранительного выключателя по малой воде.

(3) Регулируемый рабочий регулятор и топливный клапан для регулирования потока топлива в горелку для поддержания давления или температуры ниже следующих пределов:

(A) избыточное давление 15 фунтов на кв. Дюйм для паровых котлов.

(B) Температура воды 250 F для водогрейных котлов.

(5) (A) Полное предохранительное пилотное управление на котлах, оборудованных стоячими пилотными горелками, за исключением включенных в подраздел 763 (d) (5) (B), которое отключает подачу топлива к основной горелке и погаснут пилотные горелки, если пилотная лампа погасла.

Такое устройство должно срабатывать, чтобы закрыть предохранительный отсечной клапан подачи топлива, требуемый в Подразделе 763 (d) (6), в пределах временных рамок, указанных для отключения по исчезновению пламени в Таблице 1.

(B) Запрограммированная система защиты от пламени на горелках, оборудованных искровым зажиганием, которая будет включать время отключения при исчезновении пламени, не превышающее указанного в Таблице 1. Такая система требует услуг обслуживающего персонала для повторного ввода котла в эксплуатацию, если: пропадание пламени должно произойти во время работы или если пламя не установится в течение времени, запрограммированного в системе. Такие временные рамки не должны превышать время, указанное для отключения пламени в Таблице 1.

[FNNote1] Отключение при исчезновении пламени, используемое в этих Приказах, означает общее время, прошедшее с момента пропадания пламени или возникновения другого ненормального состояния до момента, когда сработает отсечной топливный клапан. закрыто.

[FNNote2] Если горелка спроектирована или оборудована для «начальной мощности горения» меньше максимальной мощности горелки, время отключения при исчезновении пламени, показанное в Таблице 1 для меньшей мощности, может использоваться для установления зажигания. при условии, что скорость стрельбы не может быть увеличена до тех пор, пока не будет доказано возгорание. Предел времени отключения при исчезновении пламени должен определяться максимальной потребляемой мощностью горелки.

[FNNote3] 60-секундное ограничение по времени отключения пламени может использоваться для горелок, потребляющих менее 20 галлонов в час, если они оснащены проверенным пилотом.

[FNNote4] В случае пропадания пилотного пламени проверенный пилот должен обесточить электрическую цепь предохранительного отсечного топливного клапана и заставить этот клапан закрыться в течение 10 секунд.

(6) В дополнение к рабочему запорному клапану (ам) топлива, требуемому в 763 (d) (1) и (3), дополнительный предохранительный отсечной клапан подачи топлива, который будет приводиться в действие средствами управления, требуемыми Разделом 763 (d) (2), (4) и (5). Этот клапан должен быть такого типа, который закроется в течение 2 секунд после обесточивания, если номинальная мощность горелки превышает 400 000 БТЕ / час.

(7) Средство для обеспечения соответствующей продувки камеры сгорания и ограничения времени «пробного розжига» горелки во время пуска до 15 секунд или до 15 секунд, разрешенных для отключения при исчезновении пламени в Таблице 1, в зависимости от того, какое из значений больше.

(e) Все котлы низкого давления должны быть оборудованы манометром или высотомером в соответствии с требованиями правил. Все водогрейные котлы должны быть оборудованы термометром для индикации температурных условий на выходе горячей воды или рядом с ней. Эти устройства должны быть видны оператору из рабочей зоны.

(f) Все паровые котлы низкого давления должны быть оборудованы одним или несколькими водомерами с запорной арматурой и сливными кранами. Эти устройства должны быть расположены на котле или на водяном столбе в пределах допустимого диапазона уровня воды для котла (если иное специально не исключено Кодексом).

Все расширительные баки, подключенные к системам, имеющим котлы, рассчитанные на рабочее давление более 30 фунтов на квадратный дюйм, должны быть сконструированы, проверены и проштампованы в соответствии с Разделом VIII Кодекса, если не может быть доказано, что Подразделение удовлетворительно, что проект и конструкция обеспечит эквивалентную безопасность.Расширительные баки, подключенные к системам с котлами, рассчитанными на 30 фунтов на квадратный дюйм или меньше, должны быть спроектированы, изготовлены и проштампованы в соответствии с Разделом VIII Кодекса или в соответствии с передовой инженерной практикой с коэффициентом безопасности не менее 4.

Все расширительные баки должен быть снабжен либо: (1) стеклом для измерения воды или другим средством для визуального определения уровня воды в резервуаре, либо (2) расширительным резервуаром баллонного типа при условии, что резервуар снабжен герметичным баллоном внутри резервуара, и он снабжен средствами определения наличия воздушной подушки в резервуаре.Система водяного отопления должна быть установлена, проверена и оборудована необходимыми предохранительными устройствами и запорными устройствами в соответствии с Единым механическим кодексом, глава 10, издание от февраля 1997 года.

(h) Если котлы низкого давления оборудованы автоматическим питателем воды поплавкового типа, такой питатель воды должен быть оборудован дренажным клапаном на поплавковой камере. Поплавковые камеры других устройств управления также должны быть снабжены дренажными клапанами на поплавковых камерах.

(i) Все клапаны, фитинги и органы управления должны соответствовать давлениям и температурам, ожидаемым при эксплуатации, и все такие устройства, используемые в топливной системе, должны быть подходящими и совместимыми с используемым топливом и давлением топлива.Все топливные клапаны с электрическим приводом должны быть нормально закрытого типа, чтобы открываться только при подаче напряжения. Топливные клапаны такого типа, которые не могут закрываться из-за аномального давления топлива, не допускаются. Топливные клапаны с автоматическим управлением не должны проектироваться со встроенными байпасами с ручным управлением, если только такой байпас не относится к типу постоянного давления.

(j) Электрическая цепь для управления котлом не должна превышать 120 вольт и должна быть 2-проводной с 1-проводным заземлением и иметь органы управления в незаземленном проводе.

(k) После установки и перед вводом в эксплуатацию работодатель должен потребовать, чтобы все органы управления и горелки были проверены на правильность работы ответственным лицом, знакомым с автоматами горения.

Инструкции по правильному методу зажигания, повторного зажигания и выключения горелки, типу топлива, которое будет использоваться, и максимальное давление топлива должны быть указаны на постоянной и разборчивой табличке, прикрепленной к котлу или корпусу котла, и Руководство по эксплуатации с полными инструкциями по эксплуатации котла должно быть предоставлено установщиком для каждой установки.Работодатель требует, чтобы обслуживающий персонал внимательно ознакомился с данной инструкцией по эксплуатации, прежде чем им будет разрешено эксплуатировать котел. Эти инструкции должны включать в себя инструкцию для оператора о том, что котел нельзя снова вводить в эксплуатацию после отключения с помощью предохранительного отсечного топливного клапана, требуемого в 763 (d) (6), до тех пор, пока причина такого отключения не будет устранена. определяется и исправляется, и камера сгорания должным образом продувается.

Расширительный бак — обзор

Проектирование системы

Многие предложения в этом разделе взяты у Болларда и Мэннинга [1].Также обратитесь к руководствам по проектированию и установке производителей теплоносителя [3,4].

Системы теплопередачи протекают больше, чем большинство других систем, потому что фланцы и уплотнения испытывают сильные колебания температуры, а жидкости обычно выбираются из-за их свойств теплопередачи, которые включают низкую вязкость и низкое поверхностное натяжение.

Установите расширительный бачок в верхней точке системы. Рассчитайте весь объем системы и определите размер бака, чтобы обеспечить расширение не менее 30%.Размер бака должен быть равен полному при температуре окружающей среды и полному при рабочей температуре. Расчетное давление в резервуаре должно быть как минимум на 100 кПа (15 фунтов на кв. Дюйм) выше максимального ожидаемого давления паров жидкости. Лучшее место для подключения трубопровода от расширительного бака к системе — рядом со стороной всасывания циркуляционного насоса; размер этой трубы должен быть достаточно большим, чтобы пары, попадающие в систему, могли легко подниматься в резервуар.

Жидкий теплоноситель обычно не должен циркулировать через расширительный бак, потому что желательно дать возможность статической жидкости в баке остыть.Это уменьшает испарение легких фракций из жидкости. Однако во время запуска прохождение жидкости через резервуар помогает удалить уносимые пары из системы.

Спроектируйте всю систему так, чтобы обеспечить полный дренаж, включив сливные пробки в нижних точках, вентиляционные пробки в высоких точках и наклонные длинные участки труб.

Используйте инертный газ (обычно азот) для защиты расширительного бака. Это снижает окисление жидкого теплоносителя, которое происходит при температурах выше примерно 150 ° C, и обеспечивает давление в системе, чтобы уменьшить испарение легких компонентов жидкости.Скорость окисления увеличивается с повышением температуры.

Углеродистую сталь обычно не используют при рабочих температурах ниже — 45 ° C (- 50 ° F), поскольку ее объемно-центрированная кристаллическая структура становится хрупкой. Поскольку в стандартных реакторах из углеродистой стали, облицованных стеклом, используется этот материал, безопасное снижение температуры невозможно. Если требуются более низкие температуры, может быть указана сталь с высоким содержанием никеля, например, 5% -ный никелевый сплав ASTM A645. Однако более распространено использование нержавеющей стали серии 300 при низких температурах.

Центробежные насосы должны использоваться для циркуляции теплоносителя. Насосы без уплотнения с магнитной муфтой или «герметичными» являются предпочтительными , если температура жидкости находится в пределах насоса. Установите сетчатый фильтр на всасывании насоса. При использовании насоса с двойным механическим уплотнением установите под насосом поддон.

Используйте сварные соединения трубопроводов в максимально возможной степени. Если требуются разъемные соединения, предпочтительны фланцы с выступом по ANSI класса 300, особенно для горячих систем, использующих органические жидкости.Это не для номинального давления, а для более близкого расстояния между отверстиями под болты и увеличения площади уплотнения по сравнению с фланцами класса 150. Затяните фланцы при температуре окружающей среды и еще раз после того, как система нагреется. Используйте спирально-навитые металлические прокладки.

Если используются фланцы класса 150, рассмотрите возможность использования более сжимаемых прокладок, таких как графитовые или графитовые эластомеры.

Изоляция не должна впитывать влагу и не впитывать влагу; рекомендуется изоляция с закрытыми порами. Небольшие утечки могут привести к насыщению абсорбирующей изоляции жидкостью; может произойти катастрофический пожар.Вероятные источники утечек, такие как фланцы, уплотнения насоса, соединения приборов и штоки клапанов, не должны быть изолированы, чтобы облегчить раннее обнаружение утечек. Для длинных сварных труб без фитингов, которые могут протекать, допускается использование изоляции с открытыми ячейками (например, стекловолокна).

Используйте воду хорошего качества для разбавления жидкостями на основе гликоля. Лучше всего использовать деионизированную или дистиллированную воду. Вода, содержащая чрезмерную жесткость или хлориды, может привести к преждевременному истощению ингибитора и увеличению скорости коррозии.

Тепловое расширение воды и роль расширительного бака

При подключении водонагревателя к закрытой системе необходимо установить расширительный бак для предотвращения чрезмерного давления в воде. Чтобы понять, о чем идет речь, читайте дальше.

Почему в большинстве домов в Миннесоте нет проблем с избыточным давлением воды

При срабатывании водонагревателя вода в баке расширяется. Когда это происходит, куда девается вода? Сразу вернитесь к входному отверстию холодной воды, полностью обратно к водопроводу, поступающему в дом.Городской водопровод для дома действует как гигантский расширительный бак… и никто этого не замечает. Это показано на диаграмме ниже.

Закрытые системы разные

Что происходит, когда на трубопроводе водоснабжения дома устанавливается односторонний или обратный клапан?

Воды некуда деваться. По мере того, как водонагреватель нагревает воду, она расширяется, создавая давление. Когда давление нарастает достаточно, предохранительный клапан температуры и давления на водонагревателе просто выполняет свою работу.Он снимает избыточное давление за счет протекания небольшого количества воды.

Вот небольшой видеоролик, показывающий, как это происходит:

Это не происходит каждый раз, когда устанавливается редукционный клапан или обратный клапан, но могут быть и другие проблемы, которые обнаруживаются в доме, например, клапаны наполнения унитаза случайным образом повторно наполняют туалеты или из кранов постоянно капает вода.

В Миннесоте редко устанавливают обратный клапан на линии водоснабжения дома, но довольно часто устанавливают регулятор давления.Проблема, которую могут создать эти регуляторы, состоит в том, что они будут действовать как обратный клапан; они впустят воду в дом, но не позволят воде выйти обратно. Это создает то, что называется «закрытой системой».

Расширительный бак на помощь

Если на водопроводном трубопроводе в доме имеется замкнутая система, где-то в водопроводной системе необходимо установить расширительный бак. Это довольно простое и понятное решение; расширительный бак даст воде куда-то уйти, когда она расширится, а предохранительный клапан температуры и давления на водонагревателе перестанет вызывать проблемы.

Это правило касается и систем водяного отопления; когда бойлер нагревает воду в системе водяного отопления, расширительный бак позволяет воде расширяться без утечки предохранительного клапана. Если предохранительный клапан в системе котла хронически протекает даже после замены, это, вероятно, означает, что проблема в расширительном баке.

Требуется расширительный бачок или просто хорошая идея?

Расширительные баки требуются в любое время существования закрытой системы, как производителями водонагревателей, так и правилами сантехники.Требования Сантехнического кодекса штата Миннесота можно найти в главе 6. Раздел 608.2 требует наличия расширительного бака при установке регулятора давления:

Утвержденный расширительный бак должен быть установлен в распределительном трубопроводе холодной воды после каждого такого регулятора, чтобы предотвратить отклонение избыточного давления из-за теплового расширения и поддерживать настройку давления регулятора.

Раздел 608.3 требует наличия расширительного бака, если на линии водоснабжения установлен обратный клапан или предохранитель обратного потока:

Водная система, снабженная обратным клапаном, устройством предотвращения обратного потока или другим нормально закрытым устройством, которое предотвращает отвод давления из здания обратно в водопровод, должна быть снабжена одобренным, внесенным в перечень и соответствующим размера расширительным баком или другим одобренным устройством, имеющим аналогичная функция для контроля теплового расширения.

Автор: Рубен Зальцман , Structure Tech Home Inspections

Расширительный бак используется в системах отопления. Установка расширительного бака для закрытого и открытого отопления. Установка закрытых расширителей

Расширительный бак мембранного типа для открытых и закрытых систем отопления

5 (100%) голосов: 1

Расширительный бак — важное звено в системе отопления. В этой статье мы расскажем о назначении этого устройства, принципе его работы и способе подключения, а также рассмотрим ключевые критерии выбора мембранного бака для частного дома.

Расширительные бачки разного размера

Назначение и принцип работы

При работе системы отопления наблюдаются частые перепады температуры теплоносителя: она то скачет вверх, то наоборот понижается. В этом случае изменяется и объем жидкости. При нагревании жидкости показатели давления в сети повышаются, подобное явление может спровоцировать образование гидроудара и разрушение ТЭНа.

Чтобы избежать подобных неприятных ситуаций, в расширительный бачок сливается избыточное количество охлаждающей жидкости. Необходимо установить предохранительный клапан, через который будет выходить лишняя вода.

Чтобы кислород не растворялся в воде и не образовывались коррозионные процессы на стенках трубопровода, вода в баке отделяется от воздуха с помощью эластичных мембран.

Принцип работы расширительного бачка основан на том, что при повышении температуры теплоносителя на 10 ° С его объем увеличивается на 0.3-0,4%. Поскольку жидкость не сгорает, создается избыточное давление, которое направляется точно в расширительный бак.

Типы расширительных баков

Для разных систем отопления используются разные типы расширительных баков, которые различаются по форме, размеру и расчету. Однако главным критерием, на основании которого различают типы расширительных баков, является тип системы отопления.

Типы мембранных расширительных баков

В закрытой системе отопления происходит движение теплоносителя.Он не создает вспомогательное давление, а просто направляет воду по трубам. В такой системе отопления устанавливается расширительный бак для отопления закрытого типа. Внешне он напоминает герметичную емкость, которая разделена на две части. Между ними расположена эластичная мембрана. В одной зоне размещен воздух, другая предназначена для избыточного теплоносителя.

Из-за наличия мембраны в баке закрытого типа ее часто называют мембранной.

В открытой системе отопления циркуляционный насос отсутствует, поэтому абсолютно любая емкость, к которой подключаются трубы отопления, может выступать в роли расширительного бака.

Самый распространенный вариант такой емкости — это металлическая емкость, устанавливаемая на чердаке. Однако у этого варианта есть существенный недостаток. Из-за того, что бачок протекает, охлаждающая жидкость испаряется. Поэтому нужно постоянно следить за ним и при необходимости пополнять. Сделать это можно самостоятельно, но это не очень удобно, ведь можно забыть пополнить запасы воды, что чревато поломкой системы.

Выбор мембранного бака

Чтобы выбрать наиболее оптимальный расширительный бак для системы отопления в вашем доме, следует учесть несколько рекомендаций экспертов.

Если в вашем доме установлен контур естественной циркуляции, то расширительный бак открытого типа будет оптимальным вариантом. Открытую тару можно купить или сделать своими руками. Главное, произвести правильные расчеты объема резервуара.

Расширительный (мембранный) бак для отопления 24 л

Немного сложнее вопрос выбора мембранного расширительного бака. При выборе емкости главное не перепутать бак отопления с гидроаккумулятором для водоснабжения.Внешних отличий между этими емкостями практически нет, поэтому будьте внимательны и обязательно читайте надписи на шильдике. Нагревательный бак будет отображать рабочую температуру до 120 ° C и давление до 3 бар. На аккумуляторе температура до 70 ° C и давление до 10 бар.

Помимо вышеперечисленного, при выборе расширительного бачка для системы отопления следует обратить внимание на такую ​​составляющую, как возможность замены «груши» в случае поломки.Размеры устройства подбираются только после предварительного расчета закрытого резервуара.

Расчет объема

Чтобы ответить, сколько расширительного бака необходимо для отопления, следует прибегнуть к расчету. Для этого нужно рассчитать 10% объема теплоносителя в системе. Эти данные обычно рассчитываются на этапе проектирования проекта.

Если их нет, то значение объема можно получить следующим образом: необходимо слить охлаждающую жидкость, а затем залить в бачок новую, при этом замерить (пропустить через счетчик).Другой вариант — просто посчитать объем труб в системе и сложить объем радиаторов, в результате получится объем системы отопления. И уже из этой цифры рассчитайте 10%.

Еще один способ рассчитать объем расширительного бака для отопления — воспользоваться формулой.

Вам понадобятся данные:

• системный объем — C;
• максимальное рабочее давление системы — Pmax;
• начальное давление, от которого система начинает работать (этот показатель указывается в паспорте) — Pmin;
• коэффициент расширения теплоносителя (для воды 0.4, для антифриза показатель указывается на этикетке, чаще всего в пределах 01, -0,13) — Е.

Зная все вышеперечисленные показатели, можно произвести расчет объема расширительного бака по формуле:

V = E * C * (Pmax + 1) / (Pmax + Pmin) Объем расширительного бака

Расчет не ведется. сложно, но если вы имеете дело с системой отопления открытого типа, можно подобрать расширительный бак и без этих значений, так как объем таких емкостей практически не влияет на стоимость.

Но лучше рассчитать объем расширительного бака для закрытых систем отопления, ведь цена напрямую зависит от объема.

Выбирайте бак с запасом объема, потому что из-за недостаточного количества система может быстро изнашиваться или вообще перестать работать.

Монтаж

Процесс установки расширительного бака в системе отопления напрямую зависит от того, является ли это системой отопления открытого или закрытого типа.

Открытая система

По большому счету открытый нагрев — это один большой сосуд, в котором осуществляются конвекционные потоки.

Установка расширительного бачка должна выполнять следующие функции:

• она должна быстро направлять нагретую охлаждающую жидкость вверх;
• должен обеспечивать свободную циркуляцию воздуха.

Исходя из вышеперечисленных требований к расширительному бачку, его размещение следует выполнять в верхней части конструкции. Обычно в частных домах местом размещения таких емкостей выбирается чердак или бустерный коллектор (в однотрубной системе).

Стоит отметить основные особенности самого бака, применяемого в системе отопления открытого типа:

• не предполагает наличия запорной арматуры;
• Нет необходимости в резиновой мембране и крышке.

В качестве расширительного бачка используется обычная емкость, в которую при необходимости можно долить воду (например, когда она испарилась).

Закрытая система

Если система отопления в вашем доме закрытая, то установка расширительного бачка отличается рядом особенностей:

1. Самым подходящим местом для подключения прибора считается место, где есть нет вихрей, поток теплоносителя максимально приближен к ламинарному.Поэтому лучше всего устанавливать бак перед циркуляционным насосом.
2. Особое внимание следует уделить размещению резервуара в пространстве. Самый оптимальный вариант — когда жидкость попадает в емкость сверху. Это позволит полностью очистить жидкостный отсек от воздуха.
3. Объем бака должен составлять 1/10 или более объема всей жидкости в системе.

Примечание! Расширительный бак и циркуляционный насос часто идут в комплекте с отопительным котлом.Поэтому перед покупкой этих устройств убедитесь, что они вам нужны. В противном случае вы просто потратите деньги зря.

Рассмотрим на примере, как осуществляется установка мембранного бака.

1. Если вы подключаете расширительный бак к действующей в данный момент системе отопления, то в первую очередь необходимо выключить оборудование и слить воду из аккумуляторов. Чтобы вода стекала быстрее, рекомендуется открывать краны Маевского.
2. В случае использования пластиковых аккумуляторов установка должна производиться через съемный элемент под названием «американец». Первая часть этой детали прикручивается непосредственно к бачку, а другая должна быть припаяна к трубе. После этого обе части необходимо соединить между собой.
3. На следующем этапе труба отопления разрезается и монтируется тройник. Именно к нему подключена труба от бака.
4. Далее промывается и разбирается фильтр грубой очистки.
5. После того, как все необходимые элементы будут установлены, нужно открыть краны и наполнить батареи водой.Уровень давления должен подняться до 1,2–1,3 кПа.
6. На заключительном этапе выпускают воздух и закрывают краны Маевского.

Установите кран перед расширительным баком. Благодаря этой детали вы сможете отремонтировать устройство, не сливая воду из радиаторов.

Обслуживание расширительного бачка

Для того, чтобы расширительный блок работал как можно дольше, без сбоев и неисправностей, необходимо соблюдать требования по обслуживанию устройства:

• проверить бачок на предмет возможных повреждений — подтеков, ржавчина и др.;
• каждые несколько месяцев необходимо проверять начальное давление газового пространства на соответствие расчетному показателю;
• следите за целостностью мембраны. Если обнаружите какие-либо нарушения, то немедленно замените;
• Если вы не пользуетесь баком долгое время, слейте из него воду и храните прибор в сухом месте.

Для проверки расширительного бачка системы отопления сначала отключите его от системы отопления, затем опорожните его и подсоедините к манометру ниппеля газовой плоскости… Если показания давления ниже того, что было установлено при установке расширительного бака, то через тот же штуцер необходимо прокачать бак компрессором.

Мембрана является важным элементом, поэтому ее проверкой не следует пренебрегать. Если при проверке давления газового пространства после того, как вы слили воду, воздух продолжает поступать через сливной вентиль, а давление в газовом пространстве снизилось до атмосферного, то вывод очевиден — мембрана сломана.

Для замены этой детали в первую очередь необходимо отключить бак от системы отопления, а затем слить его. Следующим шагом является сброс давления в газовой полости через ниппель, демонтаж фланца диафрагмы и снятие самой диафрагмы. После этого проверьте внутреннюю часть корпуса на предмет загрязнения и коррозионных процессов. При обнаружении промойте корпус водой и просушите.

Подводя итоги, можно сделать вывод, что расширительный бак является неотъемлемой частью системы отопления.Чтобы устройство работало максимально эффективно, не следует пренебрегать правилами установки и эксплуатации.

Попробуем разобраться, что нужно и как устанавливается расширительный бачок в систему отопления.

Рассмотрим варианты для открытой системы с естественной циркуляцией и для закрытой системы отопления с использованием циркуляционного насоса. Но начнем с определений.

Наша задача — выбрать подходящий нам по объему резервуар и правильно его смонтировать.

общая информация

Что такое расширительный бачок и для чего он нужен?

Само название подсказывает: для расширения. При фиксированной массе теплоносителя в отопительном контуре и трубах, эластичность которых стремится к нулю, с изменением температуры теплоносителя неизбежно изменится давление в системе. Тепловое расширение, помните? Вода или любой другой теплоноситель при нагревании расширяется.

Как только сила превышает предел прочности трубы или радиатора… Бум!

Причина возможной аварии в том, что вода, изменяя свой объем при нагревании, остается практически несжимаемой. Отсюда и такое понятие, как гидравлический удар: упругие взаимодействия в жидкой среде, попросту говоря, отсутствуют.

Очевидное решение — создать в системе резервуар с легко сжимаемым веществом — воздухом. При увеличении объема воды при наличии такого резервуара давление немного увеличится.

Полезно: чтобы кислород из воздушного резервуара не способствовал коррозии труб, растворяясь в воде, в резервуарах для закрытых систем он отделен от воды резиновой мембраной.

Однако мы описали только одну из функций расширительного бачка.

Кроме частных домов с фиксированными объемами как контура, так и теплоносителя в нем, можно встретить расширительный бачок:

• В открытых системах при контакте с атмосферным воздухом;
• В системах централизованного теплоснабжения с верхним заполнением. Там расширительный бак находится на чердаке и подключается непосредственно к подающей трубе системы отопления дома.

В обоих описанных случаях установка расширительного бака системы отопления необходима для того, чтобы избавиться от воздушных пробок. Разница между двумя линиями в случае центрального отопления составляет всего около двух метров. Б — даже меньше.

Уточнение: у автора до сих пор слышны возгласы более-менее знающих людей, которые в разгар отопительного сезона видели в 10 раз большее падение элеватора.
Обычно 6 кгс / см2 на подающей линии и 4 на обратной (1 атм избыточного давления соответствует толщине водяного столба 10 метров).
Не путайте теплую с мягкой: в систему отопления попадает не вода из водопровода, а смесь.
Элеватор закачивает возвратную воду по повторяющемуся кругу через систему отопления, нагнетая в нее через форсунку струю более горячей воды с более высоким давлением из подающего трубопровода.
В результате, как уже говорилось, разница между смесью и обратным стоком не превышает 2 метров, или 0,2 кгс / см2.

При такой разнице напор воды никак не сможет выдавить воздушный затвор из верхней части системы отопления.Отсюда простое решение: поставить емкость для сбора воздуха там, где он будет скапливаться, и выпустить его при запуске системы. В случае открытой системы, конечно, никаких активных действий не требуется.

Весь воздух в системе будет направлен вверх в расширительный бак. В открытой системе он немедленно воссоединится с атмосферой. Закрыто — будет ждать, пока хозяин дома откроет кран.

Как и где устанавливается расширительный бачок

Итак, собираемся спроектировать и собрать систему отопления своими руками.Если и так сработает, радости не будет предела. Есть инструкция по установке расширительного бачка?

Открытая система

В этом случае ответ подскажет простой здравый смысл.

Открытая система отопления — это, по сути, один большой сосуд сложной формы со специфическими конвекционными потоками в нем.

Установка в нем котла и отопительных приборов, а также установка трубопроводов должны обеспечивать две вещи:

1. Быстрый подъем воды, нагретой котлом, до верхней точки системы отопления и слив ее через отопительные приборы самотеком;
2. Беспрепятственное движение пузырьков воздуха туда, где они устремляются в любой сосуд с любой жидкостью.Вверх.

Выводы очевидны:

1. Монтаж расширительного бачка системы отопления в открытой системе всегда выполняется в самой высокой точке. .
   Чаще всего — в верхней части бустерного коллектора однотрубной системы. В случае домов с засыпкой сверху (хотя проектировать их вряд ли нужно) — в точке засыпки на чердаке.
2. Сам бак для открытой системы не требует запорной арматуры, резиновой мембраны и даже крышки (кроме защиты от мусора).
   Это простой резервуар для воды с открытым верхом, в который вы всегда можете наполнить ведро воды вместо испарившейся.
   Цена такого изделия равна стоимости нескольких сварочных электродов и квадратного метра стального листа толщиной 3-4 миллиметра.

Закрытая система

Здесь как к выбору резервуара, так и к его установке придется отнестись со всей серьезностью.

Соберем и систематизируем основную информацию, имеющуюся на тематических ресурсах.

• Установка расширительного бака системы отопления оптимальна в месте, где поток воды максимально приближен к ламинарному потоку, где в системе отопления минимальная турбулентность.
  Наиболее очевидное решение — разместить его на прямой зоне наполнения перед циркуляционным насосом.
  В данном случае высота относительно пола или котла значения не имеет: цель резервуара — компенсировать тепловое расширение и гасить водяные удары, а воздух мы отлично стравливаем через воздушные краны.

Типовая схема установки резервуара. Его расположение в однотрубной системе будет таким же — перед насосом по течению воды.

• Цистерны, установленные на заводе-изготовителе, иногда оснащены предохранительным клапаном.
  Однако лучше перестраховаться и убедиться, что он есть в вашем продукте. Если нет, купите и установите рядом с баком.
• Электрические и газовые котлы с электронными терморегуляторами часто поставляются со встроенными. Прежде чем отправиться за покупками, убедитесь, что они вам нужны.
• Принципиальное отличие мембранных расширительных баков от используемых в открытых системах заключается в их ориентации в пространстве.
  В идеале охлаждающая жидкость должна входить в бачок сверху. Эта тонкость установки предназначена для полного удаления воздуха из того отсека бака, который предназначен для жидкости.
• Минимальный объем расширительного бачка для системы водяного отопления принимается примерно равным 1/10 объема теплоносителя в системе.Допустимо больше. Меньше опасно. Объем воды в системе отопления можно приблизительно рассчитать исходя из тепловой мощности котла: как правило, берется 15 литров теплоносителя на киловатт.
• Манометр, установленный рядом с расширительным баком и клапаном подпитки (соединяющий отопление с водопроводом), может оказать вам неоценимую услугу. Ситуация с заклиниванием золотника предохранительного клапана, увы, не так уж и редка.
• Если клапан слишком часто сбрасывает давление, это явный признак того, что вы неправильно рассчитали объем расширительного бачка.Вовсе не обязательно его менять. Достаточно приобрести еще один и подключить параллельно.
  
• Вода имеет относительно низкий коэффициент теплового расширения. Если перейти с него на охлаждающую жидкость незамерзающую (например, этиленгликоль), вам снова потребуется увеличить объем расширительного бачка или установить дополнительный.

Заключение

Как обычно, дополнительную информацию по выбору и установке расширительных бачков в системах разного типа вы найдете в видео в конце статьи.Теплой зимы!

Часто задаются вопросом, как правильно установить расширительный бачок. Для начала предлагаю разобраться, что такое расширительный бачок вообще и зачем он нужен.

Поэтому сделаем все по порядку, а для начала вспомним уроки физики.

Физические свойства воды

Одним из физических свойств воды является практически нулевая сжимаемость. Это значит, что при попытке уменьшить его объем (то есть сжать) происходит резкое повышение давления.

А также вода (как и другие материалы) может увеличивать свой объем при нагревании. Это свойство называется тепловым расширением … В воде оно начинается уже при температуре + 4 ° С. Однако, когда температура опускается ниже этой отметки, вода также начинает расширяться. Это явление называется парадокс воды … При температуре + 4 ° C вода имеет самую высокую плотность: вес 1 литр = 1 кг.

Однако для систем отопления этот парадокс не важен, так как температура воды, подаваемой котлом в радиаторы, намного выше.

Возьмите емкость с переливом, который ограничивает объем до 1000 см³. Залейте в него 1 литр воды с температурой + 4 ° С, а затем начинайте нагревание. Плотность воды начнет уменьшаться, а объем увеличится.

Поскольку перелив ограничивает известный объем, избыточная вода будет вытекать. При нагреве от + 4 ° C до + 90 ° C (нормальная температура воды в системе отопления) этот избыток составит 39,95 см³ (или 34,7 г). Именно этот процесс происходит в системе отопления, когда бойлер нагревает воду.

Что такое расширительный бачок

Давайте вспомним: если мы попытаемся сжать воду (то есть в нашем случае, чтобы вместить увеличенное количество теплоносителя в заданный объем системы отопления), давление возрастет. Чтобы образовавшаяся при нагревании лишняя вода не испортила трубы и приборы, нужно ее куда-то слить, как в мерной емкости в эксперименте.

Но мы не можем слить воду из системы отопления. Это означает, что излишки должны быть временно «отложены» в каком-то «кармане», чтобы позже, когда температура воды упадет и ее плотность увеличится, она вернется в систему, и вода займет тот же объем, что и была изначально.

В системе отопления таким «карманом», который принимает избыточную воду, образовавшуюся при тепловом расширении, является расширительный бак … Его задача — быть демпфером (компенсатором) давления в системе.

Открытые и закрытые расширительные баки

Расширительные баки могут быть открытыми и закрытыми. То есть сообщаясь с атмосферой или с контролируемым, хоть и меняющимся давлением.

Открытый расширительный бак

Стакан из описываемого эксперимента, в который во время теплового расширения вылилась лишняя вода, является простейшим открытым расширительным баком.Его недостаток в том, что пролитую воду необходимо возвращать в систему вручную. Проще говоря, переливание обратно в емкость, в которой нагревалась вода.

Естественно, такой примитивный способ для системы отопления не подходит. Поэтому расширительный бак открытого типа для отопления схематично выглядит так:

Схематическое изображение расширительного бака открытого типа. Иллюстрация из книги А. Н. Сканави и Л. М. Махова «Отопление»

Открытый расширительный бак можно купить в готовом виде или сделать его самостоятельно.Для этого подойдет любая тара необходимого объема, например, пластиковая канистра.

Закрытый расширительный бак

Сейчас часто пытаются использовать закрытые резервуары: они более компактны и лишены отрицательных черт открытых, которые характеризуются замерзанием, насыщением теплоносителя кислородом и повышенной коррозионной активностью. Закрытые резервуары герметичны и состоят из двух камер: водяной и воздушной.

Компенсация давления происходит следующим образом: избыток воды заполняет водяной отсек и давит на эластичную перегородку между двумя камерами, и воздух (или газ) в воздушном отсеке сжимается.В отличие от воды, газ можно в значительной степени сжимать без значительного увеличения давления.

Разновидности мембран расширительного бачка. Фото с сайта profiteplo.com

В продаже есть два типа закрытых расширительных баков, различающихся по конструкции:

• с дисковой мембраной;
• с грушевидной мембраной.

Как правильно установить расширительный бак в систему отопления

Разобравшись с теоретическими основами и видами компенсационных баков, перейдем к основному вопросу: где и как установить расширительный бак в системе отопления.

Правильный ответ — где угодно. То есть расширительный бак может быть установлен как на «подаче» — магистрали системы, ведущей от котла к отопительным приборам, так и на «обратной» — трубе, по которой вода возвращается в отопительный прибор ( бойлер), отдавая тепло радиаторам. Он будет выполнять свою функцию буфера, в любом случае сдерживающего рост давления.

У обоих методов есть свои плюсы и минусы. Место установки выбирается исходя из конструктивных особенностей конкретной системы отопления.А также для удобства монтажа и последующего обслуживания.

Нюансы

Открытый резервуар, в отличие от мембранного, можно установить в системе с естественной циркуляцией воды, то есть в энергонезависимой, не требующей электричества. Для принудительной системы требуется насос. Поэтому открытый расширительный бак устанавливается в самой высокой точке, расположенной над всеми нагревателями. Чаще всего такая точка располагается на чердаке. Сегодня, когда в частных домах также используется подкровельное пространство, устраивая там жилые помещения, этот вариант зачастую неуместен.

Нет ограничений по размещению закрытого резервуара. Он может стоять в любом удобном месте и в любом положении.

Схема установки открытого расширительного бачка. 1 — котел, 2 — магистраль подачи теплоносителя, 3 — открытый расширительный бак, 4 — подогреватель, 5 — насосный агрегат. Фото с сайта stroim-svoi-dom.ru

Хотя мембранный бак может быть установлен как перед отопительными приборами, так и после них, обычно его установка осуществляется по второй схеме (по «обратной») .Потому что после бойлера вода, как правило, подается с очень высокой температурой, от которой мембрана бака вскоре может прийти в негодность. Кроме того, при таком варианте установки (после отопительных приборов) котел и насос не подвержены скачкам давления и работают в более комфортном режиме.

Обращаем ваше внимание, что если насос в системе внешний (не встроен в котел), то компенсационный бак необходимо устанавливать перед насосом, а не после него. В противном случае расширительный бак отреагирует на избыточное давление, создаваемое насосом, и не будет работать должным образом.

Кстати, не спешите выбирать и покупать расширительный бачок. Для начала проверьте, возможно, ваш котел уже оборудован не только собственным насосом, но и компенсационным баком, расположенным в корпусе котла.

Общие правила

Определив гипотетическое расположение расширительного бачка, выберите правильное фактическое место для его установки.

• компенсирующий бак должен быть установлен так, чтобы его было удобно обслуживать: необходимо оставить свободное пространство между баком и стеной или другим оборудованием;
• арматура подачи воды не должна давить или тянуть за патрубок бака: подводящие патрубки закрепить отдельно; также облегчит демонтаж емкости при необходимости;
• Установите отдельный запорный клапан перед баком для разборки и ремонта или замены.

После установки закрытого расширительного бака может потребоваться рассчитать давление и отрегулировать его.

Самый распространенный теплоноситель для систем отопления — вода. Однако при нагревании вода имеет свойство расширяться. В результате давление внутри труб повышается, и элементы системы могут выйти из строя.

Использование расширительного бачка необходимо для уменьшения воздействия на трубы и радиаторы расширения теплоносителя в системе. Его избыток, полученный при нагреве, попадает внутрь емкости и нагрузка снижается.Когда температура охлаждающей жидкости падает, резервуарный механизм выталкивает недостающую жидкость обратно.

Отсутствие расширительного бачка в системе отопления может привести к негерметичности.

В зависимости от способа обеспечения движения теплоносителя различают 2 типа оборудования:

• Для отопления, где циркуляция обеспечивается насосом, используется расширительный бак закрытого типа. Внутри его контейнера находится эластичная мембрана, которая разделяет внутреннюю часть оборудования на две части.Верхняя часть заполнена воздухом или газом, а в нижнюю часть стекает излишек теплоносителя.
• Для систем, в которых циркуляция воды или антифриза осуществляется естественным образом, используются расширительные баки открытого типа. Устанавливается в самой высокой точке контура. Однако резервуар открытого типа способствует возникновению коррозионных процессов, поэтому такие изделия менее популярны, чем оборудование закрытого типа.

Механизм естественной циркуляции

Тип замкнутых отопительных контуров, в которых не используется циркуляционный насос, представляет собой систему с естественной циркуляцией.Принцип его действия основан на простейших законах физики. Вода, нагретая от котла, поднимается по трубопроводу. В результате прохождения через радиаторы и трубы температура воды понижается, и она меняет направление движения и устремляется вниз к отопительному котлу. Затем цикл повторяется.

Отсутствие циркуляционного насоса и замкнутые контуры способствуют тому, что срок службы нагревательных элементов очень большой.

Система без расширительного бака

h3_2

При естественной циркуляции перепад давления небольшой, а трубы монтируются с уклоном, соответствующим направлению движения теплоносителя.Эти особенности позволяют отказаться от установки расширительного бачка.

При необходимости сброса давления используется тип трубопроводной арматуры — предохранительный клапан. Он предназначен для защиты труб и оборудования от избыточного давления.

Механизм предохранительного клапана:

1. В случае скачка давления в системе клапан автоматически сбрасывает излишки охлаждающей жидкости из трубопроводов. То есть в случае возникновения избыточного давления механизм выпустит определенное количество воды;
2. После того, как часть жидкости будет выпущена, давление упадет, и клапан автоматически закроется.Обязательным условием успешной работы отопления является своевременное и беспроблемное открытие клапана при превышении рабочего давления.

Использование расширительного бачка предпочтительнее, так как при его эксплуатации не происходит выброса жидкости, количество которой сложно контролировать. Для его сбора потребуется установить дополнительную емкость. Кроме того, при выходе из строя предохранительного клапана может быть повреждена вся цепь.

Важно! Из-за возникновения протечек использовать антифриз при регулировке давления предохранительным клапаном не рекомендуется из-за немалой стоимости антифриза.

Следует отметить, что механизмы безопасности необходимо периодически проверять с привлечением специализированных организаций, при этом резервуар в проверке не нуждается.

Решение об использовании предохранительного клапана вместо бака в системе отопления должно быть взвешенным, учитывая связанные с этим риски.

В системе водяного отопления одним из компонентов является расширительный бак. Это небольшой резервуар, который отвечает за стабилизацию давления.Без него возможно повреждение труб, радиаторов и других элементов системы. Мы поговорим о том, что такое расширительный бак для отопления и как он регулирует давление.

Назначение и виды

В системе отопления постоянно меняется температура теплоносителя, что приводит к изменению его объема. Ведь известно, что жидкости при нагревании расширяются, а при охлаждении сжимаются. Расширительный бак для отопления предназначен как раз для того, чтобы принимать излишки жидкости во время нагрева (расширения) и возвращать их в систему, когда она остывает.Таким образом, он остается стабильным.

Открытого типа

Есть два типа расширительных баков: открытые и закрытые. Открытые резервуары обычно используются в гравитационных системах (). Так он называется, потому что это негерметичный контейнер. Это может быть бочка, кастрюля, специально сваренная емкость. Для того, чтобы охлаждающая жидкость меньше испарялась, устанавливается крышка, но течет сама емкость. Принцип работы открытого расширительного бачка прост: это емкость, в которую вытесняется излишек теплоносителя при повышении температуры и возвращается обратно при остывании.

Расширительный бак открытого типа — любая емкость, например, канистра пластиковая

При расчете баков открытого типа берется солидный объем: можно доливать охлаждающую жидкость и какое-то время не проверять ее уровень. Емкость подтекает, поэтому происходит постоянное испарение жидкости и запас не мешает. В случае нехватки охлаждающей жидкости в систему попадет воздух, что может ее остановить. Последствия могут быть печальными — если сработает автоматика котла (если есть), есть вероятность разморозки.Если нет автоматики, котел может взорваться от перегрева. В общем, это тот случай, когда сток действительно оправдан.

Если в систему отопления налита вода, можно сделать автоматическое пополнение по поплавку из бачка унитаза. Принцип работы точно такой же: при падении уровня ниже определенной точки открывается подача воды. При достижении желаемого уровня подача прекращается.

Преимущество такого решения в том, что нет необходимости контролировать количество теплоносителя, возможность проветривания минимальна.Минус — придется тянуть водопровод. Поскольку открытые системы обычно работают с естественной циркуляцией, расширительный бак для отопления размещается в самой высокой точке системы. Очень часто это чердак, поэтому трасса длинная.

И это далеко не все возможные ЧС. Поплавки не перекрывают подачу воды. Если такое случается с унитазом, вода просто стекает в канализацию. В случае отопления вода потечет на чердак, затопит дом … Чтобы избежать такой ситуации, необходимо контролировать перелив.В простейшем случае это приваренная / прикрепленная к нужному уровню труба с подсоединенным к ней шлангом. Шланг можно вывести в канализацию, но тогда необходимо придумать сигнализацию переполнения бачка (при этом уровень опустится ниже критического). Можно просто вывести шланг на метр от дома или спустить в канализацию. В этом случае будут видны «следы» переполнения и можно будет своевременно отреагировать без сигнализации.Так что открытый расширительный бак для отопления требует некоторого дополнительного оборудования.

Закрытого типа

Расширительный бак для отопления закрытого типа устанавливается в системах с принудительным движением теплоносителя. В них движение теплоносителя активируется циркуляционным насосом. Такие системы работают при повышенном (относительно атмосферного) давлении. Чтобы поддерживать это давление, емкость должна быть герметичной.

Одна из основных функций расширительного бака для закрытой системы отопления — поддержание стабильного давления.Для этого емкость делится на две части. Один из них содержит воздух или инертный газ (обычно аргон), закачиваемый на завод. Эта деталь герметична, есть выход небольшого диаметра, в который устанавливается катушка (принцип работы такой же, как у велосипеда или автомобиля). Другая камера пуста и имеет какой-то выход. Через этот выход расширительный бак для отопления подключается к трубопроводу. При расширении в эту камеру попадает теплоноситель.

Расширительный бак закрытого типа разделен на камеры с помощью эластичной резиновой перегородки — мембраны … Бывают его двух видов: в виде диафрагмы (диска) или груши. Особой разницы нет, разве что грушу поменять проще. Поэтому контейнеры для груш более популярны, чем контейнеры с диафрагмой.

Принцип работы мембранного расширительного бачка сложнее открытого. В «сухой» камере создается определенное давление. Он выбирается в зависимости от рабочего давления в системе, заводская настройка по умолчанию — 1,5 бар. Пока давление в системе ниже, чем в расширительном баке, «водяная» часть бака остается пустой.

Когда он становится выше, жидкость начинает течь, мембрана растягивается, увеличивая давление в «газовой» части резервуара. Этот процесс продолжается до тех пор, пока либо давление в системе не начнет падать (охлаждающая жидкость остынет), либо пока бак не будет полностью заполнен. Первый случай — нормальная работа системы отопления, второй — аварийный.

Второй вариант означает, что объема расширительного бачка не хватает. И такая ситуация возникает при неверно подобранном размере (слишком маленьком) или при перегреве котла.Чтобы система оставалась работоспособной в таких ситуациях, устанавливаются аварийные клапаны.

Определение объема расширительного бачка и его подбор

Для нормальной работы в режиме отопления расширительный бак должен иметь достаточный объем. Определить его можно двумя способами: можно рассчитать по формуле, можно использовать эмпирические данные.

Эмпирический путь

Начнем с эмпирического пути. На основании опыта эксплуатации был 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. Есть как минимум два пути:

• Подсчитать при заливке (если она залита водой и есть счетчик или при заливке охлаждающей жидкостью из канистр — вы точно будете знать, сколько жидкости было закачано).
• Расчет по объему элементов системы. Вам нужно будет найти информацию о том, сколько литров умещается в одном метре трубы, в одной секции радиатора. По этим данным уже можно узнать объем отопительной системы.

Зная, сколько литров теплоносителя в вашем отоплении, несложно рассчитать необходимый объем мембранного бака — он должен составлять не менее 10% от этого показателя. В случае открытого резервуара реальный объем можно увеличить как минимум вдвое — вероятность того, что резервуар опустеет, снижается. Как минимум половину стоит добавить — все равно хоть на 1/3 не набьешь.

Диафрагменный расширительный бак для отопления обычно берут без слишком завышения расчетной цифры.Дело в том, что чем больше емкость, тем дороже расширитель. И рост цен значительный. Тем не менее брать меньше не стоит — давление будет «прыгать», что приведет к преждевременному износу компонентов или вообще к отключению системы. Скорее всего, в холодную погоду отопление выйдет из строя, ведь в холодное время теплоноситель более горячий, а значит, его объем больше. И именно в эти моменты объема расширительного бачка может не хватить.Если вы заметили такие симптомы и расчет подтвердил, что ваш мембранный бак меньше размера, нет необходимости менять его на больший. Можно второй поставить. Важно, чтобы их общая емкость была не меньше расчетной.

Если в системе есть тосол

Нагревательный антифриз имеет большее тепловое расширение, чем вода. Причем разные бренды имеют разные характеристики. Поэтому для охлаждающей жидкости такого типа желательно предварительно рассчитать объем расширительного бачка.

Здесь есть два пути: определить, как для воды, сделать поправку на большее тепловое расширение. Это зависит от процентного содержания этиленгликоля (антифриза). На каждые 10% гликоля добавляйте 10% по объему. Т.е.:

• 10% этиленгликоль — необходимо добавить 10% от найденного объема бака для воды;
• 20% этиленгликоля — добавить 20% и т. Д.

Этот расчет обычно оправдан, но вы можете найти более точные числа, используя формулу (на рисунке).

После того, как вы определились с объемом, пора покупать расширительный бачок.Но в магазине они разного цвета. По крайней мере, есть синие (голубые) и красные. Итак, мембранный расширительный бак для отопления всегда красный, … Синий — и для водопровода, и для холодной воды. Они намного дешевле, но мембрана там резина, не приспособленная к высоким температурам. Так что в системе отопления долго не протянет.

Мембранный резервуар для измерения давления и проверка

Для нормальной работы закрытой системы отопления давление в расширительном баке должно быть 0.На 2-0,5 бар ниже, чем в системе. Чем больше система, тем больше перепад давления. Но, как уже было сказано, на заводе они накачиваются до 1,5 бар, поэтому перед установкой расширителя лучше его проверить и подогнать под свою систему отопления.

Проверяем давление манометром, подключив его к выходу с золотником. Если давление выше, чем нужно, немного стравите воздух. Сделать это несложно — надавите на лепесток в соске чем-нибудь тонким.Будет слышно шипение отработанного воздуха. Когда давление достигнет желаемого уровня, отпустите лепесток.

Если мембранный резервуар перекачивается слишком слабо (такое тоже бывает), его можно перекачивать обычным насосом. Но с автомобилем удобнее, с манометром — можно сразу контролировать давление. После проверки вы сможете установить его в систему.

Место установки

Расширительный бак для отопления закрытого типа устанавливается на прямом участке перед циркуляционным насосом.Раньше в том смысле, что насос гонит воду из расширительного бачка, а не в него. В этом случае расширитель работает более корректно.

Для установки мембранного бака монтируется тройник, от него идет труба, к которой подключается емкость. Высота установки значения не имеет. Но лучше поставить запорную арматуру спереди и сзади бака. Мембрана разрушается каждые несколько лет. Еще чаще приходится это проверять, накачивать. Чтобы для обслуживания не пришлось останавливать и опорожнять систему и ставить запорную арматуру.Он закрыт и бак можно снимать, проверять, ремонтировать.

В открытых системах расположение расширительного бачка выбирается исходя из других соображений. Он расположен в самой высокой точке системы. В этом случае он также работает как коллектор воздуха. Пузырьки воздуха стремятся вверх, а если в самой высокой точке есть расширительный бачок, они поднимаются сюда и поднимаются на поверхность, покидая атмосферу. Таким образом, такой резервуар намеренно делают негерметичным, чтобы воздух из отопительной системы мог выходить естественным образом.

.