Для чего нужен расширительный бак в системе отопления частного дома

Правила выбора: какой расширительный бачок нужен для отапливания приватного дома?

закрытого типа

Неотъемлемая часть системы обогрева — бак расширительный. Это резервуар для выхода излишков носителя тепла, расширяющегося при нагреве.

Без расширительного бачка нереально правильное функционирование любой системы для отопления.

Назначение расширительного резервуара для котлов

бака отопления

В момент нагревания объем любого тела возрастает.

Это вызвано физическими характеристиками вещества. Жидкие тела, а в трубах и отопительных радиаторах это тепловые носители, при нагреве на каждые 10 °C становятся больше приблизительно на 0,3%.

Так как сжиматься жидкость не может, то появляются её остатки, которые нужно куда-то направить. Для этого ставится бак расширительный.

Представляет собой устройство принимает остатки жидкости из отопительных труб и восполняет минус носителя тепла при его охлаждении и, как последствие, сжимании.

Важно! При отсутствии расширительного бачка во время нагревания носителя тепла происходит увеличение давления, что приводит к разрыву труб и отопительных приборов.

Бак расширительный обеспечивает неопасную работу всех узлов системы для отопления.

бака отопления

От правильности его установки зависит служебный срок. Аналогичным образом, резервуар необходим, чтобы:

  • на время удалять излишек носителя тепла из системы обогрева при его нагревании;
  • удалять остатки жидкости из бака при превышении самого большого уровня;
  • пополнять минус носителя тепла в трубах при его охлаждении;
  • поддерживать давление системы обогрева при помощи регулировки объёма носителя тепла;
  • собирать и отводить в атмосферу воздух и пары из жидкости, которые появляются при её нагревании.

Типы бачков

Есть два варианта резервуаров для системы для отопления:

Монтируется в системах с гравитационной циркуляцией носителя тепла. Он устанавливается в самой верхней точке и собой представляет открытую или полуоткрытую ёмкость круглой или четырехугольной формы.

На определённом уровне в него ставится трубка для слива излишков носителя тепла. Открытый резервуар в первую очередь утепляют, чтобы тепловой носитель не остывал.

закрытого типа

Фото 1. Расширительный бачок открытого типа, подойдет для систем отопления с гравитационной циркуляцией.

  • простота и неприхотливость обслуживания;
  • отсутствие сопутствующих элементов;
  • легкость управления.
  • открытость и контакт с атмосферой, благодаря чему возможна ржавчина самого устройства;
  • из-за открытости встречается большое исчезновение носителя тепла, что приводит к надобности строгого контроля за уровнем жидкости;
  • установка в верхней точке ключевого стояка доставляет неудобства при добавлении жидкости в систему.

Резервуар закрытого типа устанавливается в отопительных системах с циркуляцией принудительного типа носителя тепла. Он собой представляет непроницаемую ёмкость с установленным воздухоотводчиком для стравливания избыточного воздуха. Для контроля за давлением в середине бачка его снабжают барометром. Такой резервуар монтируется в любом месте помещения.

закрытого типа

Фото 2. Бак расширительный закрытого типа в большинстве случаев монтируется в системах отопления с циркуляцией принудительного типа.

  • абсолютная герметичность системы;
  • отсутствие контакта с воздухом, что исключает коррозию труб и отопительных приборов;
  • легкость монтажа;
  • экономность.
  • необходимость ставить оборудование дополнительного характера для контроля за давлением в середине ёмкости;
  • риск повреждения устройства вследствии перепадов давления.

Мембранный

расширительного бака

Резервуары мембранного типа — отдельный вид закрытых бачков. Они собой представляют непроницаемую ёмкость с эластичной мембранной тканью в середине.

Мембранная ткань служит для регулировки давления жидкости в системе. Она делит резервуар на 2 половины. Одна часть заполнена благородным газом, а остальная необходима для приёма излишков носителя тепла.

При попадании жидкости в одну часть, давление на мембранную ткань увеличивается, благодаря чему она сдвигается в ту сторону, где находится воздух. При остывании носителя тепла происходит обратный процесс. Давление со стороны жидкости уменьшается, а сжатый воздух выталкивает мембранную ткань назад.

Мембранные ёмкости могут иметь сменную и несменную мембранную ткань. В другом варианте при неисправности нужно будет менять расширительный бачок полностью, благодаря этому очень популярны ёмкости первого типа.

системы отопления

  • отсутствие контакта с воздухом и, как последствие, предотвращение коррозии металла;
  • установка везде где будет угодно в середине помещения;
  • нет потребности тепловой изоляции;
  • легкость монтажа;
  • прочность;
  • экономность, т. к. тепловой носитель не выветривается из труб и отопительных приборов и не охлаждается.
  • невозможность сделать собственными руками без специальных инструментов и материалов;
  • периодическая проверка давления благородного газа;
  • при неисправности конструкции в некоторых случаях нужно будет менять резервуар полностью.

Справка! Мембранные бачки монтируются в отопительных системах закрытого типа, применяющих насос. Подобные конструкции зависят от наличия электрической энергии.

Бак расширительный для отопительных систем

Теплоснабжение — главная система обеспечения жизни приватного дома и его постоянная работа особенно важна. Один из показателей, которые нужно отслеживать — давление. При чрезмерно невысоком котел работать не будет, при высоком происходит чрезмерно скоротечный износ оборудования. Для стабилизации давления в системе нужен расширительный бачок для отапливания. Устройство простое, однако без него теплоснабжение долго работать не будет.

Зачем нужен расширительный бачок для отапливания

Во время работы системы обогрева тепловой носитель часто меняет собственную температуру — то нагревается, то стынет. Разумеется ясно, при этом меняется объем жидкости. Он то возрастает, то уменьшается. Остатки носителя тепла как раз и вытесняются в расширительный бачок. Так что назначение данного устройства — возместить изменения объема носителя тепла.

отопление

Рабочий принцип расширительного бачка для отапливания

Виды и устройство

Имеется две системы традиционного отопления — открытая и закрытая. В закрытой системе циркуляция носителя тепла обеспечивается циркулярным насосом. Он добавочного давления не выполняет, просто проталкивает воду с заданной скоростью по трубам. В подобной системе отопления стоит расширительный бачок для отапливания закрытого типа. Закрытым его называют потому, что собой представляет непроницаемую емкость, которая разделена на 2 половины эластичной мембранной тканью. В одной части находится воздух, в иную вытесняется лишний тепловой носитель. Благодаря наличию мембранной ткани бачок называют еще мембранным.

закрытого типа

Открытая система обогрева наличия насоса циркуляционного не учитывает. В этом случае расширительный бачок для отапливания — это просто каждая емкость — хоть ведро — к которой подведены отопительные трубы. Для него не потребуется даже крышки, хотя она может быть.

закрытого типа

В упрощенном варианте это сваренная из металла емкость, которую ставят на чердаке. Есть у такого варианта серьёзный недостаток. Так как бачок негерметичный, тепловой носитель выветривается и приходится следить за его количеством — все время доливать. Делать это можно ручным способом — из ведра. Это не слишком удобно — существует риск забыть пополнить залежи воды. Это грозит тем, что система завоздушится, что в может привести к ее неполадке.

Более удобный автоматический контроль водного уровня. Правда, тогда на чердачный этаж, не считая отопительных труб, придется еще тащить водообеспечение а еще куда-то выводить переливной шланг (трубу) на случай переполнения бачка. Зато нет необходимости постоянно проверять кол-во носителя тепла.

Объемного расчет

Есть самая простая методика определения объема бака расширительного для отапливания: высчитывается 10% от объема носителя тепла в системе. Его вы обязаны были сосчитать при разрабатывании проекта. Если таких данных нет, можно объем определить эксперементальным путем — слить тепловой носитель, а потом залить новый, померяв его при этом (пустить через счетчик). Второй путь — сосчитать. Определить объем труб в системе, добавить объем отопительных приборов. Это и будет объем системы обогрева. Вот от данной цифры находим 10%.

бака отопления

Форма может быть самой разной

Второй способ определить объем расширительного бачка для отапливания — сосчитать его по формуле. Здесь тоже понадобится объем системы (отмечен буквой C), но еще необходимы будут иные данные:

  • максимальное давление Pмакс, при котором будет работать система (в большинстве случаев берут максимальное давление котла);
  • первое давление Pмин — с которого система начинает работу (это давление в расширительном баке, отмечено в паспорте);
  • показатель увеличения носителя тепла E (для воды 0,04 или 0,05, для антифризов отмечено на бирке, но в большинстве случаев в границах 0,1-0,13);

Имея эти все значения высчитываем точный объем расширительного бачка для системы обогрева по формуле:

закрытого типа

Формула расчете объема расширительного бачка для отапливания

Расчеты не очень непростые, но нужно ли с ними возиться? Если система открытого типа ответ очевиден — нет. Стоимость емкости от объема зависит не так сильно, вдобавок к этому его можно выполнить своими руками.

Расширительные бачки для отапливания закрытого типа стоит сосчитать. Их стоимость от объема зависит сильно. Но, в этом случае, лучше все же брать с запасом, так как маленький объем приводит к быстрому изнашиванию системы либо даже к выходу ее из строя.

Если в котле есть расширительный бачок, но его емкости для вашей системы недостаточно, ставят второй. В сумме они должны давать нужный объем (установка не отличается ничем).

К чему приведет маленький объем бака расширительного

При нагреве тепловой носитель становится шире, его остатки оказываются в расширительном баке для отапливания. Если весь избыток не помещается, он спускается через клапан аварийного сброса давления. Другими словами тепловой носитель уходит в канализацию.

расширительного бака

Рабочий принцип в графическом изображении

Потом, когда температура становится меньше, объем носителя тепла уменьшается. Но так как его в системе уже меньше чем было, системное давление падает. Если минус объема малый, такое понижение может быть некритичным, однако если его очень мало, котел может не работать. У данного оборудования есть нижний предел давления, при котором оно работоспособно. При достижении нижнего предела оборудование блокируется. Если вы в данное время находитесь дома, сумеете поправить ситуацию, добавив носителя тепла. Если же вас нет, система может разморозиться. К слову, работа на пределе тоже ни к чему хорошему не приводит — оборудование быстро выходит из строя. Потому лучше легонечко подстраховаться и взять чуть больший объем.

Давление в баке

Не во всех котлах (в большинстве случаев в газовых) в паспорте отмечено, какое давление нужно выставить на расширителе. Если же такой записи нет, для правильной работы системы давление в бачке должно быть на 0,2-0,3 атм меньше, чем рабочее.

Система обогрева низкого приватного дома в большинстве случаев не прекращает работу при 1,5-1,8 атм. Естественно, в бачке должно быть 1,2-1,6 атм. Меряется давление традиционным прибором для определения величины давления, который подсоединяется к ниппелю, который размещен сверху емкости. Ниппель спрятан под пластиковой крышкой, ее откручиваете, получаете доступ к золотнику. Через него можно тоже стравить остатки давления. Рабочий принцип аналогичный как у автомобильного золотника — чем то тонким отгибаете пластину, стравливая воздух до нужных показателей.

расширительный

Где расположена ниппель для подкачки

Также можно давление в расширительном баке сделать больше. Для этого необходим будет автомобильный насос с прибором для определения величины давления. Его подключаете к ниппелю, накачиваете до нужных показаний.

Все описанные выше процедуры ведутся на баке отсоединенном от системы. Если он уже поставлен, снимать его не нужно. Проверить давление в расширительном баке системы обогрева можно на месте. Только нужно быть внимательным! Проверять и исправлять давление в расширительном баке для отапливания нужно при неработающей системе и слитом из котла теплоносителе. Для точности измерений и настройки бачка важно чтобы на котле давление было нулевое. Потому воду спускаем тщательно. После этого подсоединяем насос с прибором для определения величины давления и корректируем параметры.

Где установить в системе

Расширительный бачок в закрытой системе ставится после котла до насоса, другими словами таким образом, чтобы он создавал поток в противоположном направлении. Так система не прекращает работу лучше. Так что определенное место установки зависит от того, где у вас стоит циркулярный насос.

закрытого типа

Установочная схема расширительного бачка для отапливания

В систему он подсоединяется через тройник. В трубу врезаете тройник, перпендикулярный выход направляете вверх, на него наматывается бачок. Если стенка не даёт установить емкость, нужно будет выполнить колено, но бак повернут вверх. Сейчас можно считать, что расширительный бачок поставлен.

бака отопления

Пример установки с краном

Но для комфорта проверки, лучше всего после бачка установить еще 1 тройник, на свободный выход которого установить кран запорный. Это позволяет проверять гидроаккумулятор без слива всей системы — он отсекает бачок. Кран перекрываете, с котла стравливаете воду. Проверяете давление на отключенной ветке (в котле). Оно обязано быть нулевым. После можно проводить все другие работы по настройке.

Расширительный бачок для отапливания — необходимость

Задача каждого хозяина недвижимого имущества, который желает прекрасно оборудовать работу системы отопления дома, заключается в грамотном выборе оборудования и качественном монтаже, согласно утвержденным нормативам и правилам. Только при воплощении этих условий можно рассчитывать, что во время отопительного периода в доме находиться будет удобно (читайте также: "Правила подготовки к отопительному периоду дома для жилья").

расширительного бака

Для чего необходим расширительный бачок

Так как в контуре отопления и трубопроводе (обладающем эластичностью, стремящейся до нуля), тепловой носитель имеет фиксированную массу, в случае температурные изменения жидкости системное давление обязательно будет меняться. А дело все в том, что из-за причины подобного физического явления как температурное расширение вода или любой иной вид носителя тепла при нагреве делают больше собственный объем. На случай, когда нагрузка превысит крепость отопительного прибора или трубопровода на разрыв, больших неприятностей не получится избежать.

Основой предполагаемой аварии считается то, что вода, обладающая не сжимаемостью, меняет объем при нагревании и все также остается практически в постоянном состоянии. Отсюда вероятность того, что гидроудар может случиться, резко увеличивается, так как в жидкой обстановке отсутствуют упругие взаимного действия.
Решение этой проблемы состоит в подсоединении резервуара с легкосжимаемой субстанцией, а точнее с воздухом. Когда есть расширительный бачок для отапливания, такой как на фото, при увеличении объема жидкости давление увеличивается несущественно.
Чтобы кислород, который находится в воздушной камере устройства, растворяясь в водной массе, не вызывал коррозию некоторых компонентов системы (закрытого типа) его разделяют от жидкости резиновой мембранной тканью.

расширительного бака

Не считая закрытых схем отопления индивидуальных домовладений расширительный бачок встречается:

  • в отопительных конструкциях открытого типа если есть наличие контакта с атмосферным воздухом;
  • в системах централизованного отопления с верхним разливом. В данном случае бак расширительный для отапливания ставят на чердаке и объединяют с трубопроводной частью отопительной конструкции строения, подающей носитель тепла.

И в одном, и в ином варианте процесс установки данных устройств нужен, чтобы спасти систему обогрева от воздушных пробок. Между 2-мя нитями магистрального отопления перепад будет примерно 2-х метров, а в личных домах с гравитационной циркуляцией носителя тепла даже меньше.
При подобных перепадах напор жидкости никоим образом не в состоянии выдавить воздух из части сверху конструкции теплоснабжения. Отсюда и появляется решение – установить емкость, собирающую воздух там, где он накапливается и в момент запуска системы стравливать его. Все воздушные пробки, находящиеся в трубах и батареях, вытесняются наверх и идут в расширительный бачок.

Если применяется открытая система, какие-нибудь действия не понадобятся. Воздух здесь же соединится с атмосферой в отличии от закрытого варианта, когда нужно, чтобы обладатель открыл воздушный кран (прочтите также: "Открытая и закрытая система отопления — плюсы и минусы по сравнению").

бака отопления

Специфики установки расширительных бачков

Открытая система. Если предполагается установить расширительный бачок для отапливания открытого типа, тогда нужно учитывать, что подобная конструкция собой представляет криволинейной формы большой сосуд, в котором наблюдаются конвекционные потоки.

Установка оборудования для отопления и процесс установки трубо-проводов в этом случае должны решить пару задач:

  • обеспечить быстрый подъем воды, нагретой котлом, в самую верхнюю точку системы и если понадобится слив ее самостоятельно через приборы конструкции отопления;
  • создать свободное перемещение пузырьков воздуха туда, куда они устремятся в любом сосуде, содержащем любую жидкость, а точнее вверх.

Из всего сказанного выше можно создать такие выводы:

  • ставить расширительный бачок для отапливания в открытых системах нужно лишь в самой ее самой высокой точке. Практически всегда это верх разгонного коллектора для однотрубной конструкции. В домах верхнего розлива (это в большинстве случаев постройки, возраст которых исчисляет не один год) местом их установки считается помещение чердака (прочтите: "Процесс установки и установка расширительного бачка в отопительной системе собственными руками");
  • баку расширительному для открытых систем не потребуется арматура запорного типа, резиновая мембранная ткань и крышка. Устройство расширительного бачка системы обогрева собой представляет водяную емкость, в которую если появится желание можно долить ведро жидкости заместь той, что выветрилась.

Стоимость такого изделия отвечает цене пары электродов для сварки и формы квадрата стольного листа, содержащего толщину 3-4 миллиметра.

бака отопления

Закрытая система. При ее создании нужно с особой ответственностью отнестись как к выбору расширительного бачка, так и к его процессу установки.

Среди свойств благоустройства закрытых систем имеет смысл отметить ряд факторов:

  1. Устанавливать расширительный бачок отопительной конструкции нужно в том месте, где течение воды максимально приближено к ламинарному типу, при котором встречается минимум завихрений. Самое идеальное решение – установить устройство на прямом отрезке разлива, но до места размещения насоса циркуляционного. Что интересно: высота крепления устройства относительно котла или покрытия для пола значения не имеет, так как рабочий принцип расширительного бачка построен на надобности компенсации температурного расширения и гашении гидравлических ударов, а воздух легко можно стравить при помощи воздушных кранов.
  2. В комплектации изготовителей устройства нередко оборудуются клапаном предохранения для сброса лишнего давления. Но покупателю лучше изначально удостовериться, что он есть. В случае отсутствия его лучше купить и разместить рядом с бачком.
  3. Нагревательные котлы, которые применяют в собственной работе газ и электроэнергию, оснащенные электронными термостатическими клапанами, довольно часто продают с вмонтированным расширительным бачком и циркулярным насосом. Отправляясь за оборудованием, убедитесь, что они нужны для работы системы для отопления.
  4. Мембранные расширительные бачки имеют значительное отличие от устройств, используемых в открытых отопительных системах, и это их размещение в пространстве. Тепловой носитель должен поступать в гидроаккумулятор для системы обогрева сверху и эта характерность дает возможность полноценно удалять воздух из камеры, необходимой для жидкости.
  5. Баки расширительные для водяных систем отопления должны содержать очень маленький объем, равный 1/10 части всего количества носителя тепла, находящегося в системе. Больший параметр разрешается, а вот меньший представляет опасность. Примерный вариант расчета объема воды, если исходить из мощности котла, выглядит так – на один киловатт требуется 15 литров носителя тепла.
  6. Смонтированный рядом с устройством и подпитывающим вентилем (он соединяет теплоснабжение с водомерным узлом) прибор для определения величины давления способна заметно помочь. Подобная малоприятная ситуация как залипший золотник клапана предохранительного происходит нередко (прочтите также: "Клапан для предохранения на теплоснабжение — какие бывают, как правильно задействовать").
  7. Когда клапан сбрасывает давление в баке расширительном теплоснабжения очень часто, то это значит, что требуемый объем устройства рассчитывается ошибочно. Но его менять на новое изделие не следует. Необходимо приобрести еще 1 клапан для предохранения и присоединить параллельно.
  8. Вода, которая используется в системах отопления, обладает небольшим коэффициентом теплового расширения. Если применять незамерзающий тепловой носитель (практически всегда это этиленгликоль), понадобится расширительный бачок большего объема или установка еще одного, добавочного устройства. Читайте также: "Незамерзающая жидкость для отопительных систем — делаем верный выбор".

Смонтированный правильно расширительный бачок в закрытых системах выглядит так: к нему тепловой носитель подведен сверху, он укомплектован клапаном предохранения и прибором для определения величины давления. Читайте также: "Аккумуляторный бачок для отапливания".
Познакомьтесь с видео о рабочем принципе расширительного бачка для отапливания:

Расширительный бак. Гидроаккумулятор.