Расширительный бачок для отапливания закрытого типа. Давление. Расчет

Расширительный бачок для отапливания закрытого типа на данное время общепризнанно считается довольно хорошим вариантом системы для отопления для приватного дома. Её плюсы понятны при сравнении с подобной системой открытого типа, существенным минусом которой считается непосредственность контакта с атмосферой, благодаря чему в тепловом носителе есть воздух в виде пузырьков, со временем вызывающих коррозию элементов из металла системы для отопления и «шумность» самого носителя тепла. Взвешенный выбор – а конкретно, приобретение и установка конструкции закрытого типа — устранит появление таких проблем.

Характерность расширительного бачка закрытого типа

Согласно напрашивающемуся на основе выше изложенной информации выводу, система закрытого типа с расширительным бачком по собственной структуре считается изолированной от внешней среды и её негативного воздействия и может быть сделана собственными руками.

Состав системы представлен бачком и несколькими клапанами разного целевого назначения. В конструкции присутствуют также отопительные приборы, вентиль, насос и фильтр, прибор для определения величины давления.

Результативность циркуляции носителя тепла значительно увеличивается при использовании насоса, что, однако, смотрится не так идеалистически, как на первый взгляд кажется: прекращение подачи электрической энергии (либо же изначальное её отсутствие) выполняют невозможным настоящее функционирование теплоснабжения с расширительным бачком для отапливания закрытого типа. Прибегнув к применению «помпы», можно полностью возместить минусы – помещение для жилья может быть оборудовано добавочными обогревательными системами, к примеру, полом с подогревом.

Область локации насоса, ответственного за циркуляционный процесс, — обратная труба, именуемая также «обраткой», где выполняется также процесс установки расширительного бачка. В конце концов это даёт плюс в возможности некритичного отношения к диаметру используемых в процессе установочных работ труб и к уклону, являющемуся обязательным для открытой системы.

Положительные качества расширительного бачка для отапливания закрытого типа

К явным плюсам стоит причислить малый расход времени, требующегося на работы по установке, и большую экономию применяемых материалов. Однако заниматься и пренебрегать конкретные невидимые моменты откровенно не стоит: так, к примеру, соблюдение уклона при отключении электричества обеспечит в самой разной степени функционирование системы, без угрозы размораживания.

Не обращая внимания на то, что самое обозначение закрытости для системы для отопления значит обособленность от проникновения воздуха, не стоит рассчитывать на полную её непроницаемость: воздух может иметься в трубах, как последствие того, что выполняют доливание носителя тепла, что влечёт за собой его накапливание в верхних точках. Убрать чрезмерное содержание можно, прибегнув к данному устройству, как воздухоотводчика. С той же работой удачно управятся поплавковые отводчики, функционирующие «на автомате». Будучи растворённым в водной массе, воздух подвергается завершальному удалению при помощи влияния на него сепараторов, которые ставятся конкретно в водопроводе.

Для этой системы свойственна также широта диапазона топлива, пригодного для её функционирования. В качестве такового можно подобрать как газ, так и электричество, и также дизельное или твёрдое горючее.

Важное имеет значение подобный показатель котла, как его мощность. Так, для помещения высотой до трёх метров эта величина равна 1кВт на 10 метров квадратных. Данное значение очень считается очень условным, так как тут обязательно необходимо иметь в виду ряд большинство остальных моментов, к которым относятся разные характеристики строения.

Почему необходимо задействовать расширительный бачок?

Правильность применения расширительного бачка для отапливания закрытого типа состоит в том, что его функционирование дает возможность создать баланс, компенсирующий температурное расширение, другими словами увеличение используемого носителя тепла в объёме, что само по себе опасно повреждениями, наносимыми как котлу, так и трубопроводу.

Важное отличие бачка такого типа от обыкновенного – в наличии в нём диафрагмы, произведённой из подобного материала, как резина пищевая, В то время, как в бачке для системы для отопления применяется диафрагма из резинового материала технического типа.

Что же касается объёма расширительного бачка для отапливания закрытого типа, то он может составлять от 15% до 20% от объёма всей системы. Давление в бачке составляет 1,5 бара

Как выбрать расширительный бачок для системы обогрева

В состав каждой системы для отопления входит ряд компонентов, без которых ее хорошее функционирование нереально. Один из этих элементов – расширительная емкость, о ее назначении и устройстве будет рассказано в этой публикации. Также мы будем рассматривать, как выбрать расширительный бачок для отапливания приватного дома.

Зачем нужен расширительный бачок?

Еще из школьного курса физики каждый прекрасно знает, что любое тело при нагреве становится шире, а жидкость и газ становятся больше в объеме. В отличии от газа жидкость – среда несжимаемая и если ее подогревать в закрытом сосуде, каковым считается и бачок для котла, то это может привести к росту давления изнутри него, потому как увеличиваться ей некуда. В результате может случиться разрыв стенок резервуара.

носителя тепла

Представьте тепловой носитель, нагреваемый в трубопроводах от температуры 20 ?С до 80 ?С. Если не установить расширительный бачок в системе обогрева, то при нагревании жидкой среды давление в сети сильно возрастет и вода может прорваться наружу в самом не сильном месте. Отлично, когда есть клапан для предохранения безопасности. Через него и уйдет ненужная вода, потому как больше ей деваться некуда. При отсутствии клапана тепловой носитель просто прорвется наружу на каком-нибудь из соединений.

Расширительный бачок необходим для локации растущего в объеме носителя тепла, когда он нагревается. При этом во время охлаждения он идет назад назад в систему.

В случае когда воду сбрасывает клапан для предохранения, то после того как остынет вернуть ее назад он не может и запустит на свободное место воздух. Это может привести к появлению воздушной пробки, а она не даст системе хорошо работать.

Типы баков расширительных

Снаружи расширительные бачки для отапливания могут разниться по форме и габаритам, определяемым расчетом. В большинстве случаев это резервуар, подключенный к системе отопления при помощи одной трубы. Однако, у различных типов емкостей есть конструктивные отличия, да и используются они в самых разнообразных случаях. Чтобы выбрать правильно бачок, нужно понимать эти отличия, благодаря этому сначала представим список существующих видов:

  • открытого типа;
  • закрытые, снабженные мембранной тканью.

Примечание. Еще существуют закрытые расширительные сосуды без мембранные ткани, но использовать их очень не рекомендуется. Ниже мы попробуем объяснить почему.

Емкости открытого типа

Эти баки используются для открытой системы обогрева (иначе — гравитационной, самотечной) и собой представляют железный резервуар с открытым верхом свободной формы. К верхней части стенки размещенной сбоку приварен отрезок трубы для присоединения шланга или трубы перелива, тепловой носитель к бачку подводится снизу. Компонент ставится выше всей системы на подающем трубопроводе, в основном, на чердаке дома.

отопление

Примечание. Говоря правильным техническим языком, открытая система – это та, из которой прямо отбирается вода на нужды ГВС. В приватных домах она не применяется, только в централизованных сетях. Открытой неправильно называют схему с конвективной циркуляцией носителя тепла.

расширительный

Любой бак расширительный для отапливания открытого типа делает 2 функции:

  • служит для компенсации увеличения носителя тепла;
  • создает убирание воздуха из системы, потому как его верх сообщается с атмосферой.

Здесь заключается его преимущество, но оно не единственное. Открытая емкость может удачно и долговечно служить также и в системах с циркуляцией принудительного типа, потому как устройство бачка очень обычное, там нечему ломаться. Но, и минусов у него немало:

  • бак, Поставленный на чердаке, просит качественного утепления;
  • на протяжении сезона нужно регулярно следить за уровнем воды в бачке и вовремя его пополнять;
  • тепловой носитель регулярно насыщается кислородом из атмосферы, отчего быстрее корродируют детали из металла котла;
  • добавочный потребление материалов и трудности при установке.

Закрытый гидроаккумулятор

Очень современный закрытый расширительный бачок – это сосуд формы цилиндра со встроеной изнутри резиновой мембранной тканью. Применяется в схемах с циркуляцией принудительного типа носителя тепла и монтируется в помещении топочной. Подвод носителя тепла выполняется также снизу, сверху аппарата поставлен гарантийный золотник для воздушные закачки.

отопление

Резиновая мембранная ткань (в простонародье – «груша»), которой снабжен закрытый расширительный бачок системы обогрева, бывает 2 видов:

  • в виде диафрагмы;
  • баллонного типа.

отопление

Примечание. Емкости некоторых изготовителей имеют снимающуюся «грушу», что позволяет ее заменить при появлении трещин.

Форма мембранные ткани особенного воздействия на работу аппарата не оказывает, хотя в баке второго типа помещается чуть-чуть больше воды. С другой стороны от «груши» закачан воздух (порой – азот) под некоторым давлением, его стоит настраивать под каждую систему персонально. Все закрытые баки расширительные работают одинаково просто: при нагреве носителя тепла давление в сети растет, мембранная ткань тянется и запускает воду вовнутрь бачка. При остывании все течет в обратном порядке.

носителя тепла

Герметичный бак расширительный для настенного котла газового очень часто вмонтирован вовнутрь теплогенератора, так как обладает малыми размерами. Более того, аппарат не сообщается с атмосферой и диффузия кислорода в тепловой носитель полностью исключается. Слабенькое место подобных баков – мембранная ткань, срок ее службы чрезвычайно редко дотягивает до лет десяти, и не всегда можно ее сменить.

расширительный

Есть и 3-ий вид компенсационных устройств — вакуумный бак расширительный для отапливания закрытого типа без «груши». В продаже их отыскать не так уж и легко, да и нет смысла, потому как эта конструкция – самая плохая. Роль мембранные ткани в емкости играет сам воздух, что приводит к его энергичной диффузии в воду, а это непозволительно. И затем, уровень в емкости будет все время увеличиваться, в результате возместить увеличение станет некуда.

Советы по выбору

Если в доме предполагается или уже установлена схема с конвективной циркуляцией, то расширительный бачок открытого типа – конкретно для вас. Мудрить с вакуумным баком тут не стоит, не забывайте, что вода в подобной системе двигается исключительно за счёт разницы удельного веса и аппарат может не сыграть собственной роли. Открытый сосуд можно приобрести, а можно и сделать собственными силами, основное, — правильно сделать объемного расчет расширительного бачка, о чем мы поведаем ниже.

С вакуумными мембранными сосудами обстоит дело немногим тяжелее. Есть одно предостережение: очутившись в магазине среди большинства таких изделий, не перепутайте бак для отапливания с гидроаккумулятором для водообеспечения. Снаружи они аналогичные, даже цвет может быть одинаковым, так что выбор бачка по этому признаку исключается. Выделяются резервуары по надписи на шильдике, для отапливания указана температура работы до 120 ?С и давление до 3 Бар. На мембранном баке, исходя из этого, до 70 ?С и давление до 10 Бар.

Выполняя выбор, еще необходимо обращать свое внимание на возможность замены «груши» на случай ее выхода из строя. Размер аппарата выбирается по результатам расчета бачка закрытого типа.

Расчет расширительного бачка

В технической литературе и в интернете можно отыскать много методик, по которой делается расчет расширительного бачка для системы обогрева с естественной и циркуляцией принудительного типа носителя тепла. Но в своем большинстве они содержат множество тяжелых формул с привязкой к мощности котла и иным показателям. Вы не совершите ошибку, если воспользуетесь очень простым способом определения объема бачка.

Способ построен на утверждении, что кол-во воды в системе при высоком нагреве возрастет не больше, чем на 5%. Другими словами, в первую очередь высчитываете водный объем так:

  • кол-во носителя тепла в котловом баке – по паспорту;
  • водный объем в трубопроводах – по формуле площади круга находите площадь поперечного сечения каждой трубы и умножаете ее на длину;
  • вместительность отопительных приборов – тоже по паспорту на изделие.

Просуммировав результаты, совершаете выбор и расчет расширительного бачка с запасом, взяв не 5, а 10% от получившейся суммы. Это и станет его вместительность.

Заключение

Высчитать объем и подобрать бачок закрытого типа очень просто, остается только правильно его установить. Это тоже можно сделать своими руками, руководствуясь инструкцией, прилагаемой к изделию.

Расширительный бачок для отапливания закрытого типа установка

При планировке создания системы водяной системы отопления в своем доме, перед хозяином встаёт выбор из нескольких вариантов. В списке достаточно важных вопросов – вид системы (будет она закрытого и открытого типа), и какому принципу станет выполняться передача носителя тепла по трубам (конвективная циркуляция за счёт действия гравитационных сил, или понудительная, требующая установки специализированного насоса).

Расширительный бачок для отапливания закрытого типа установка

Любая из схем имеет собственные недостатки и собственные достоинства. Но все таки сейчас очень часто предпочтение отдают закрытой системе с циркуляцией принудительного типа. Подобная схема более удобна, легче и быстрее устанавливается, имеет ряд прочих эксплуатационных положительных качеств. Одна из главных характерных свойств – это полностью герметичный расширительный бачок для отапливания закрытого типа установка которого будет рассмотрена в реальной статьи.

Но перед тем как покупать расширительный бачок и приступить к его процессу установки, нужно хотя бы чуть-чуть познакомиться с его устройством, рабочим принципом, и также с тем, какая собственно модель станет подходящей для определенной системы обогрева.

В чем плюсы закрытой системы обогрева

Не обращая внимания на то что в наше время появилось масса современных приборов и систем отопления помещений, принцип теплопередачи через циркулирующую по трубам жидкость с высокой теплоемкостью – в не сомнения, остается достаточно популярным . В качестве переносчика энергии тепла очень часто применяется вода, хотя при некоторых обстоятельствах необходимо использовать и другие жидкости с невысокой температурой замерзания (антифризы).

Водяная система отопления считается лидером по популярности

Тепловой носитель получает нагрев от котла (печи с гидроконтуром) и передает тепло дизайн радиаторам (отопительным приборам, дизайн радиаторам, контурам « пола с подогревом»), установленным в помещениях в нужном количестве.

Как определиться с типом и количеством отопительных радиаторов?

Даже очень мощный котел не будет может выполнить в помещениях обстановку уюта, если параметры точек теплопередачи не соответствуют условиям определенной комнаты. Как правильно высчитать нужное кол-во отопительных радиаторов – в специализированной статьи нашего портала.

Но каждая жидкость имеет общие физические свойства. Самое первое, при нагревании она существенно становится больше в объеме . А второе, в отличии от газов — это несжимаемая субстанция, ее тепловое расширение нужно каким-нибудь образом возместить, предоставив для этого свободный объем . И при этом нужно учесть, чтобы по мере остывания и уменьшения в объёме, в контуры труб изв не не попал воздух, который сделает «пробку», мешающую нормальной циркуляции носителя тепла.

Именно подобные функции и делает бак расширительный.

Еще не очень в приватном строительстве особенной альтернативы и не было – в наивысшей точке системы устанавливался открытый расширительный бачок, который вполне справлялся с установленными задачами.

Важная схема системы открытого типа

1 – отопительный котел;

2 – стояк подачи;

3 – открытый бак расширительный;

4 – отопительный радиатор;

5 – опционально – циркулярный насос. В этом случае показан насосный узел с обводной петлей и системой задвижек. При вашем желании или при появлении надобности можно переключить циркуляцию принудительного типа на естественную, и наоборот.

Возможно, вас заинтересует информация про то, как правильно выполняется установка отопительных радиаторов

Закрытая же система – изолирована от атмосферы. В ней поддерживается определенное давление, а тепловое расширение жидкости возмещается установкой герметичного бака особенной конструкции.

Отличия системы обогрева закрытого типа

Бак на схеме показан поз. 6, врезанным в трубу обратки (поз.7).

Кажется – чего « огород городить »? Простой открытый бак расширительный, если он полностью справляется с собственными функциями, видится очень простым и бюджетным решением. Он, наверное , необходимо чуть-чуть, а также , при конкретных навыках, его нетрудно сделать и собственными силами – сварить из листов стали, задействовать ненужную железную емкость , к примеру, устаревший бидон и т.п . Мало того, можно повстречать варианты использования устаревших пластиковых канистр.

Открытый расширительный бачок

Есть ли смы сл тр атить наличные средства на покупку герметичного бака расширительного? Оказывается, есть, так как закрытая система обогрева имеет немало положительных качеств:

  • Абсолютная герметичность полностью исключает процесс испарения носителя тепла. Это открывает возможности использования, кроме воды, специализированных антифризов. Мера – больше, чем нужная, если домом за городом в зимнее время пользуются не регулярно, а «наездами», иногда .
  • В открытой отопительной системе расширительный бачок, как уже говорилось, обязан быть смонтирован в максимальной точке. Чаще всего аналогичным местом становится неотапливаемый чердачный этаж. А это влечет добавочные беспокойства по термические изоляции емкости , чтобы даже в очень большие морозы тепловой носитель в ней не замерз .

Бак расширительный можно вполне поставить в незаметном углу

А в закрытой системе бак расширительный можно установить почти что на любом ее участке. Самым оптимальным местом процесса установки считается труба обратки конкретно пред входом в котел – тут детали бака в малой степени будут подвергаться влиянию температуры от разогретого носителя тепла. Однако это – совсем не правило, и установить его можно с подобным расчетом , чтобы он не создавал помех и не дисгармонировал собственным видом с дизайном помещения, в том варианте если, скажем, в системе применяется навесной котел , Поставленный в пространстве коридора или в кухонной комнате.

  • В открытом расширительном бачке тепловой носитель всегда находится в контакте с атмосферой. Это приводит к постоянному насыщению жидкости растворенным воздухом, что считается основой активизации коррозии в трубах контура и в отопительных приборах, к высокому газообразованию в процессе нагрева. Особенно нетерпимы к этому радиаторы из алюминия.
  • Закрытая система обогрева с циркуляцией принудительного типа – менее инертна – она намного быстрее нагревается при запуске, гораздо чувствительнее к регулировкам. Исключаются совсем неоправданные потери в области расширительного бачка открытого типа.
  • Температурная разница в трубе подачи и в обратке в токах соединения с котлом – меньше, чем в открытой системе. Это главное в целях сохранности и продолжительности эксплуатации оборудования для отопления.
  • Закрытая схема с циркуляций принудительного типа для создания контуров потребуе т т рубы диаметра поменьше – налицо выигрыш и в затратах на материалы, и в упрощении установочных работ.
  • За расширительным бачком открытого типа нужен контроль – для недопущения перелива при заполнении, и чтобы исключить падения уровня жидкости в нем на протяжении всей работы ниже критичной метки. Разумеется, это все решить можно установкой добавочных устройств, к примеру, поплавковых клапанов, патрубков перелива и т.п ., однако это лишние трудности. В закрытой отопительной системе аналогичных сложностей не появляется.
  • И, напоследок, подобная система – наиболее универсальна, так как подходит к любым типам батарей, позволяет подсоединять контуры пола с подогревом, конвекторные обогреватели, воздушные завесы. Также, при желании можно организовать и горячее отопление, смонтировав в систему косвеник.

Из больших недостатков можно вспомнить лишь один. Это — обязательность «группы безопасности», включающей контрольно-измерительные приборы (прибор для определения величины давления, термометр), клапан для предохранения и автоматизированный кран Маевского . Тем не менее, это, быстрее, не не достаток , а инновационная издержка, обеспечивающая неопасную эксплуатацию системы обогрева.

Проще говоря, плюсы закрытой системы откровенно перевешивают, и траты на специализированный герметичный расширительный бачок смотрятся нормальными.

Как устроен и как действует бак расширительный для отапливания закрытого типа?

Устройство бака расширительного для системы закрытого типа не выделяется большой сложностью:

Схема устройства и действия герметичного бака расширительного

В большинстве случаев вся система расположена в стальном штампованном корпусе (поз.1) формы цилиндра (встречаются баки в форме «таблетки»). Для изготовления применяется качественный металл, имеющий покрытие против коррозии. С наружной стороны бак покрыт эмалью. Для отапливания используются изделия с красным корпусом. (Есть баки синего цвета – однако это водные аккумуляторы для системы снабжения воды. Они не рассчитаны на очень высокие температуры, а ко всем их деталям предъявляют очень высокие санитарно-гигиенические требования).

С одной из сторон бака размещен резьбовой отрезок трубы (поз. 2) для врезки в систему обогрева. Порой в набор поставки входят фитинги для облегчения проведения установочных работ.

С другой стороны есть ниппельный клапан (поз. 3), служащий для предварительного создания нужного давления в воздушной камере.

Изнутри вся полость бака разделена мембранной тканью (поз. 6) на две камеры. Со стороны отрезка трубы находится камера для носителя тепла (поз. 4), с противоположной – воздушная (поз. 5 )

Мембранная ткань сделана из гибкого материала с невысоким показателем диффузии. Ей придана специализированная форма, которая обеспечивает «упорядоченную» деформацию при перемене давления в камерах.

Рабочий принцип – несложен.

  • В начальном положении, при подсоединении бака к системе и наполнения ее тепловым носителем, конкретные объем жидкости через отрезок трубы поступает в водную камеру. Давление в камерах ровняется, и эта закрытая система приобретает статичное положение.
  • Как только температура увеличивается происходит увеличение объёма носителя тепла в системе обогрева, сопровождающееся и возрастанием давления. Излишек жидкости проникает в бак расширительный (красная стрелка), и собственным давлением изгибает мембранную ткань ( жёлтая стрелка). При этом объем камеры для носителя тепла становится больше, а воздушной, исходя из этого уменьшается, и давление воздуха в ней увеличивается.
  • При снижении температуры и уменьшении всего объема носителя тепла лишнее давление в воздушной камере содействует перемещению мембранные ткани назад ( зеленая стрелка), и тепловой носитель передвигается назад в трубы системы обогрева (синя стрелка).

Если давление в системе обогрева может достигать критического порога, то должен сработать клапан в «группе безопасности», который выпустит остатки жидкости. Многие модели баков расширительных имеют свой клапан для предохранения.

Бак расширительный на специальном кронштейне

Разнообразные модели бачков могут иметь собственные характерности конструкции. Так, они могут быть неразборными или с возможностью замены мембранные ткани (для этого имеется специализированный фланец). В наборе могут быть спайдерные крепежи или хомуты для крепежа бака на поверхность стены, либо же предусматриваются подставки – ножки для локации его на полу.

Более того, могут они различаться и конструкцией самой мембранные ткани.

Отличия в конструкции баков расширительных с мембранными тканями диафрагменного (слева) и баллонного типа

Слева показан бак расширительный с мембранной – диафрагмой (она уже была рассмотрена выше). В основном, это неразборные модели. Нередко применяется мембранная ткань баллонного типа (рисунок с правой стороны), сделанная из гибкого материала. По существу, сама она по себе считается водяной камерой. По мере нарастания давления подобная мембранная ткань тянется, увеличиваясь в объеме . Собственно такие баки оборудованы разборным фланцем, дающим возможность собственными силами проводить замену мембранные ткани в случае ее выхода из строя. Но основной рабочий принцип от этого совсем не меняется.

Видео: устройство баков расширительных марки «Flexcon FLAMCO »

Как высчитать требуемые параметры бака расширительного?

Во время выбора бака расширительного для определенной системы обогрева главным моментом должен стать его объем работы .

Расчет по формулам

Можно повстречать советы ставить бачок, объем которого составляет ориентировочно 10% от всего объема носителя тепла, циркулирующего по контурам системы. Однако, можно провести и более правильный расчет – для этого есть специализированная формула:

V б = V с ? k / D

Символами в формуле обозначены:

– требуемый объем работы бака расширительного;

– объем носителя тепла в системе обогрева;

k – показатель, учитывающий рельефное увеличение носителя тепла при нагревании;

D – показатель эффективности расширительного бачка.

Откуда взять исходные величины? Разбираемся по по рядку:

  1. Объем системы ( Vс ) можно определить несколькими вариантами:
  • Можно засечь по водомеру, какой общий объём уместится при заполнении системы водой.
  • Наиболее точный способ, который используется при расчетах системы обогрева – это суммирование общего объёма труб всех контуров, вместимости трубного змеевика имеющегося котла (она указана в реквизитах паспорта), и объем всех приборов теплопередачи в помещениях – отопительных приборов, дизайн радиаторов и т.п .
  • Вполне разрешенную ошибку даёт наиболее простой способ. Он базируется на том, что для оснащения 1 кВт мощности теплоснабжения требуется 15 литров носителя тепла. Подобным образом, паспортную котельная мощность просто умножают на 15.

2. Значение коэффициента теплового расширения (k) – это табличная величина. Она нелинейно меняется в зависимости от температуры нагрева жидкости и от процентного содержания в ней антифризных этиленгликолевых добавок. Значения показаны в таблице, размещённой ниже. Строку величины нагрева берут в расчете планируемой эксплуатационной температуры системы обогрева. Для воды принимают значение процентного содержания этиленгликоля – 0. Для антифризов – если исходить из определенной концентрации.

Как правильно установить расширительный бак.


от admin