Calculul volumului rezervorului de expansiune pentru încălzire


Instalarea unui rezervor de expansiune într-un sistem de încălzire deschis și închis

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

În sistemele moderne de încălzire, pentru a compensa expansiunea termică a lichidului de răcire, sunt instalate rezervoare de expansiune de tip deschis sau închis, care au cerințe speciale pentru instalare, condiții de funcționare și au diverse avantaje și dezavantaje.

În acest articol, vom lua în considerare principalele puncte ale alegerii și instalării unui rezervor de expansiune într-un sistem de încălzire cu circulație forțată și naturală a lichidului de răcire.

Parametrul principal al rezervorului este volumul său util, care trebuie să depășească modificarea volumului lichidului sistemului ca urmare a modificării maxime a temperaturii sale.

Volumul de lichid din sistemul de încălzire nu este constant, deoarece în timpul funcționării lichidul de răcire se poate extinde și contracta. Încălzirea lichidului de răcire și, în consecință, o creștere a volumului său cu o dimensiune constantă a spațiului intern al sistemului de încălzire duce la o creștere a presiunii pe pereții conductelor și a echipamentelor de încălzire, ceea ce poate provoca distrugerea lor.

Pentru a compensa schimbarea volumului fluidului și a stabiliza presiunea pe pereții interiori ai componentelor sistemului de încălzire, este introdus un rezervor de expansiune (cunoscut și ca expansomat, de la verbul englezesc „expanse”, care înseamnă „a se extinde”) circuitul său. Când lichidul de răcire se extinde, cantitatea sa, care depășește volumul spațiului intern al sistemului, intră în expansor și, după scăderea temperaturii, revine înapoi.

Totul despre instalații sanitare

În sistemele de încălzire individuală, mai devreme, în principal, au fost utilizate rezervoare de expansiune cu preaplin liber de lichid sau de tip deschis. Sunt ușor de fabricat și nu sunt greu de construit. De obicei, acesta este un rezervor dreptunghiular cu un vârf deschis sau cu unul închis. Într-un astfel de rezervor, sunt sudate cel puțin două tuburi: unul pentru intrarea lichidului expandabil din sistemul de încălzire în vas (situat în partea inferioară a rezervorului), cel de-al doilea tub servește pentru a intra și a elimina aerul și, dacă este necesar , pentru a descărca excesul de lichid din sistemul de încălzire. Al doilea tub este situat în partea superioară a rezervorului pentru excesul de lichid încălzit, de tip deschis. De asemenea, (tubul superior) acționează ca un „control” al umplerii sistemului de încălzire, atunci când este alimentat sau ca energizare suplimentară.

În prezent, rezervoarele de expansiune de tip închis sunt mai răspândite. Rezervoarele de acest tip sunt proiectate să funcționeze sub o anumită presiune. Există un articol pe dispozitivul rezervorului de expansiune pe acest site, dacă doriți, vă puteți familiariza cu el. Un rezervor de tip închis constă dintr-un recipient cu membrană de cauciuc sau „pere” și o anumită presiune a aerului este pompată în el (de obicei, presiunea din fabrică este de 1,5 Bar).

Urmăriți un videoclip care demonstrează modul în care funcționează expansorul.

Dar, întrucât discursul din acest articol nu se referă la proiectarea lor, ci la principiul acțiunii și la calculul volumului necesar, vom trece la aceste concepte. Pentru a determina volumul de lucru al rezervorului de expansiune, atât deschis, cât și închis, avem nevoie de câteva date inițiale. Articolul oferă un exemplu de calcul pentru un sistem de încălzire umplut cu apă. Dacă aveți altceva, atunci aceste calcule nu vor funcționa.

Avem nevoie de următoarele date:

  • Gama de temperatură a sistemului de încălzire
  • Volumul de lichid din sistem
  • Date privind coeficientul de expansiune a apei
  • Înălțimea statică a rezervorului de expansiune
  • Factorul de siguranță al volumului rezervorului (egal cu 1,25%)

Să începem să calculăm.În primul rând, este necesar să se determine coeficientul de expansiune al apei din sistemul de încălzire. Pentru a face acest lucru, avem nevoie de un astfel de tabel, cu datele de expansiune calculate, pentru intervale de temperatură specifice.

Un interval de la 10 la 90 de grade Celsius este potrivit pentru noi, coeficientul de expansiune pentru aceste temperaturi este de 3,58%.

Volumul de lichid din sistem este de 150 litri (Vsis = 150 litri).

Deoarece presiunea din fabrică în interiorul rezervorului de expansiune este egală cu 1,5 Bar, o vom lua ca presiune preliminară a expansorului - Pmin. Presiunea maximă de lucru Pmax este luată ca 3 Bar (în exemplu folosim cele mai potrivite cifre pentru proiecte reale, potrivite pentru clădiri sau apartamente cu 1 - 2 etaje).

Deci: volumul fluidului expandabil este Vex = 150 litri. X 3,58% / 100% = 5,37 litri.

Volumul stocului: 150 X 1,25% / 100% = 1,875 litri.

Total: V = 5,37 + 1,875 = 7,245 litri.

Vă rugăm să rețineți că am luat factorul de siguranță al volumului rezervorului, pentru simplitate, ca 1,25%. Poate fi calculat personal folosind formula: Pmax-Pmin / Pmax (datele noastre: 3 - 1,5 / 3 = 0,5%)

Cel mai potrivit și rezonabil, în cazul nostru, este un rezervor de expansiune cu un volum de 8 litri.

Aceste calcule sunt, de asemenea, potrivite pentru determinarea unui rezervor de expansiune de tip deschis. Vizitați-ne din nou!

Toate cele bune.

Recomandări de specialitate

Calculul și selecția rezervorului de expansiune
Vasul de expansiune închis nu trebuie instalat în cel mai înalt punct al sistemului.
Principalul avantaj al rosturilor de dilatare a membranei constă tocmai în posibilitatea plasării sale într-un loc cel mai convenabil pentru instalare și funcționare.

Rezervoarele mici cu un volum de 20-25 litri sunt instalate de obicei în sisteme cu pompă de circulație, a căror putere este de 1,2 kW. Creșterea capacității la 20-60 litri va crește puterea pompei la 2,0 kW.

Dispozitivele de compensare cu un volum de 100-200 litri sunt la vânzare. Pe lângă scopul lor direct, pot juca rolul unui rezervor de stocare a apei calde. Este adevărat, ele pot fi utilizate în acest mod numai dacă sursa principală de alimentare cu apă caldă este oprită pentru o perioadă scurtă de timp.

Dimensiunile rezervoarelor de expansiune acoperă o gamă destul de largă. Printre acestea, există modele cu dimensiuni atât de mari încât ușile standard nu le permit să fie aduse în cameră. Într-o astfel de situație, este mai bine să înlocuiți un container imens cu mai multe containere mici. Principalul lucru este că volumul lor total este egal cu cel calculat.

Lucrări de instalare

Respectarea strictă a regulilor de instalare atunci când este echipat cu un dispozitiv de extindere a sistemului de încălzire deschis sau închis va asigura siguranța și eficiența echipamentului.

Instalarea unui rezervor de expansiune de tip deschis

S-a spus deja mai sus că vasul de expansiune pentru un sistem deschis este montat în cel mai înalt punct. Această cerință se datorează a doi factori:

  • Ridicarea lichidului de răcire în expansor și scurgerea acestuia înapoi în sistemul de încălzire ar trebui efectuată prin gravitație, deoarece de obicei nu există o pompă de circulație în astfel de sisteme.
  • O astfel de dispunere a rezervorului de expansiune face posibilă îndeplinirea eficientă a funcției sale suplimentare - eliminarea aerului. Bulele se ridică întotdeauna la vârf.

Schema de conectare a unui rezervor cu membrană într-un sistem de încălzire de tip deschis

O caracteristică a instalării expansorului într-un sistem deschis este că nu este nevoie să echipați rezervorul cu supape de închidere. De regulă, rezervorul este alimentat doar cu două duze, printr-una dintre care lichidul de răcire intră în rezervor, iar prin cealaltă revine la sistem. Chiar și prezența unui capac la rezervor nu este esențială, deși absența acestuia poate duce la o creștere a pierderii volumului de apă din evaporare, precum și la pătrunderea de resturi și praf în sistem.

Instalare rezervor închis

Instalarea unui rezervor de expansiune pentru încălzire în sisteme de tip închis este ceva mai dificilă, deoarece este un dispozitiv complet sigilat. Spre deosebire de expandatoarele deschise, care sunt adesea realizate de utilizatori singuri, astfel de unități sunt create doar din fabrică, deci va trebui să cumpărați un rezervor de expansiune pentru sistemul de încălzire dacă îl aveți de acest tip.

În fotografie, un expansor într-un sistem de încălzire închis

Există mai multe reguli, în urma cărora puteți instala rezervorul de expansiune pentru încălzire în mod competent.

  • În majoritatea cazurilor, extensoarele sistemelor închise sunt instalate pe linia de retur în fața pompei de circulație, dacă luăm în considerare succesiunea elementelor în direcția de mișcare a lichidului de răcire. Dacă din orice motiv o astfel de instalare nu este posibilă, este selectată o secțiune în care parametrii de debit sunt apropiați de debitul laminar. Cerința principală și obligatorie este amplasarea orizontală și rectitudinea secțiunii de conducte.
  • Cea mai bună opțiune ar fi achiziționarea și instalarea unui rezervor cu supapă de siguranță. Acest accesoriu este conceput pentru a reduce presiunea dacă presiunea depășește valoarea maximă admisibilă. Astfel, siguranța funcționării echipamentului crește, totuși, trebuie să știți că dacă există o eroare în calculele (în jos) a volumului rezervorului de expansiune, supapa de siguranță va funcționa prea des. Soluția la problemă poate fi înlocuirea expansorului cu unul mai încăpător sau instalarea unui rezervor suplimentar în paralel.
  • Pentru confortul monitorizării funcționării sistemului, cel mai bine este să echipați rezervorul de expansiune cu un manometru în timpul instalării.

Posibile probleme

În primul rând, să ne uităm la consecințele calculării incorecte a rezervorului de expansiune pentru un sistem de încălzire închis. Poate că aveți și un rezervor inutilizabil pentru sistemul dvs. și nici măcar nu știți despre el. Dacă volumul rezervorului a fost calculat corect, va exista întotdeauna o presiune stabilă în circuit. Nu contează dacă sistemul dvs. este deschis sau închis, calculul volumului rezervorului de expansiune pentru încălzirea ambelor tipuri este similar, deoarece principiul funcționării lor este aproximativ același. Concluzia este că apa din țevi acționează ca un purtător de căldură.

Adică, transportă căldură în jurul întregului circuit și o elimină prin radiatoare și pereții conductelor. Datorită acestui fapt, camera devine caldă. În acest caz, cantitatea de apă se schimbă întotdeauna. După ce se încălzește, este mai mult și după ce se răcește - mai puțin. Este imposibil să stoarceți apa mecanic, ceea ce înseamnă că trebuie să eliminați temporar excesul de pe circuit. Și este necesar în astfel de cantități ca presiunea din sistem să fie menținută întotdeauna la nivelul necesar, fără picături. Așa că ajungem la principalul lucru - acestea sunt căderi de presiune.

Dacă apar scurgeri de presiune în circuit, acestea sunt primele clopote de defecțiune. Acest lucru se poate datora volumului calculat incorect al rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire.

Sfaturi utile

Trebuie amintit că instalarea unui rezervor de expansiune în sistemul de încălzire implică selectarea, cumpărarea și instalarea unui model cu o carcasă roșie. Modelele vopsite în albastru sunt proiectate pentru aplicații cu apă rece. Structural, expansoarele nu diferă unele de altele, dar cele roșii sunt proiectate pentru expunere pe termen lung la temperaturi ridicate. În ciuda practicii general acceptate de a folosi o pompă de circulație numai pentru sisteme închise, prezența unei unități de pompare nu modifică starea sistemului. Adică, dacă puneți o pompă de circulație pe încălzire cu un rezervor deschis, aceasta nu va deveni închisă. Doar că în sistemele deschise, adesea nu este nevoie de astfel de unități. Fierberea lichidului de răcire din sistemul de încălzire nu are nicio legătură cu funcționarea expansorului

Cel mai probabil, ar trebui să revizuiți panta conductelor orizontale și diametrele conductelor utilizate. Nu se recomandă instalarea expansorului în imediata apropiere a pompei din cauza unei posibile căderi de presiune. La instalare, utilizați numai substanțe de etanșare speciale rezistente la căldură.La instalarea expansorului, luați în considerare necesitatea întreținerii și posibilelor reparații și asigurați accesul gratuit la unitate. Unele modele de cazane sunt deja echipate cu rezervoare de expansiune și atunci nu va fi nevoie să îl cumpărați suplimentar.

Rezervoare deschise

Aceste rezervoare sunt utilizate pentru un sistem de încălzire deschis (altfel - gravitațional, gravitațional) și reprezintă un rezervor metalic cu un vârf deschis de formă arbitrară. O țeavă de ramificare este sudată în partea superioară a peretelui lateral pentru conectarea unui furtun sau a unei conducte de preaplin, lichidul de răcire fiind furnizat rezervorului de jos. Elementul este instalat deasupra întregului sistem pe conducta de alimentare, de obicei în podul casei.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Orice rezervor de expansiune pentru încălzire deschisă îndeplinește 2 funcții:

  • servește pentru a compensa expansiunea lichidului de răcire;
  • elimină aerul din sistem, deoarece vârful acestuia comunică cu atmosfera.

Acesta este avantajul său, dar nu este singurul. Un container deschis poate servi, de asemenea, cu succes și pentru o lungă perioadă de timp în sistemele cu circulație forțată, deoarece proiectarea rezervorului este foarte simplă, nu este nimic de rupt acolo. Cu toate acestea, are și o mulțime de neajunsuri:

  • un rezervor instalat în pod necesită o izolare bună;
  • în timpul sezonului, este necesar să se monitorizeze constant nivelul apei din rezervor și să se umple în timp util;
  • lichidul de răcire este în mod constant saturat cu oxigen din atmosferă, ceea ce face ca părțile metalice ale cazanului să se corodeze mai repede;
  • consum suplimentar de materiale și complexitate în timpul instalării.

Rezervor de apă pentru baie: scop și avantaje

După cum sa menționat deja, recipientul este utilizat pentru încălzirea apei, care este utilizată ulterior pentru scăldat și pentru diverse nevoi casnice: spălarea, spălarea podelelor, pregătirea unei mături etc.

Apa din rezervor crește umiditatea din cameră, ceea ce este deosebit de benefic și ajută la evitarea problemei aerului uscat.

Desigur, astăzi există o selecție uriașă de încălzitoare de apă electrice pe gaz și electrice, dar în același timp, rezervoarele de baie nu își pierd relevanța. Acest lucru se datorează economiei lor: atunci când se utilizează un cazan, se consumă gaz / electricitate, dar când apa este încălzită de o sobă pentru o baie, nu există, de fapt, niciun consum, deoarece, în orice caz, pentru a du-te la aburi, trebuie să încălzești aragazul. De asemenea, rezervorul va fi de neînlocuit în cazul în care se produce un accident pe conducta principală sau pe linia de alimentare, iar utilizarea încălzitorului de apă devine temporar imposibilă.

Tipuri de rezervoare de expansiune

După cum știți, pentru încălzirea locuințelor private, pot fi aplicate diferite principii de alimentare cu lichid de răcire - circulație naturală și forțată. Pentru fiecare tip de sistem, se utilizează propriile modificări ale rezervorului de expansiune:

  • Deschis. În infrastructura cu circulație naturală, rezervorul suplimentar este instalat în cel mai înalt punct și are forma unui rezervor deschis. Presiunea din conducte este egală cu atmosferica, iar bulele de aer sunt îndepărtate prin rezervor și, dacă este necesar, apa este completată.
  • Închis. Dacă o pompă este instalată în conducta de încălzire pentru a circula lichidul de răcire, un cilindru metalic etanș cu aer comprimat acționează ca un rezervor de expansiune. Excesul de lichid de răcire este furnizat rezervorului atunci când este încălzit, iar când temperatura scade, presiunea aerului deplasează lichidul înapoi.

Un rezervor de expansiune închis oferă avantaje semnificative față de unul deschis. Instalarea sa poate fi efectuată în orice loc convenabil, absența contactului cu atmosfera protejează spațiul interior al țevilor și radiatoarelor de coroziune și pătrunderea murdăriei și a resturilor mici. Cu toate acestea, decizia finală cu privire la alegerea tipului de rezervor de expansiune este de regulă dictată de schema de implementare a sistemului de încălzire în ansamblu și nu de aceste avantaje importante, dar nu decisive.

Instalare

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Schema de instalare a unui rezervor într-un sistem de case private

Dacă aveți încredere în calcule și în rezistența dvs., rezervorul și toate materialele au fost achiziționate, atunci puteți instala singur containerul.

Din instrumentele de care veți avea nevoie:

  1. Chei cu trepte și reglabile;
  2. Dispozitiv de lipit pentru țevi din plastic;
  3. Cheie pentru țevi din plastic;
  4. În unele cazuri, aveți nevoie de o mașină de sudat și un polizor unghiular.

Înainte de instalare, trebuie să deconectați cazanul, să închideți supapele și să scurgeți lichidul de răcire, dacă acesta este deja în conducte.

Instalarea se realizează ținând cont de unele reguli.

  1. Rezervorul trebuie să fie asamblat și instalat astfel încât să poată fi abordat cu ușurință pentru reglare și întreținere.
  2. Temperatura camerei nu trebuie să fie sub 0.
  3. Pe conducta de admisie trebuie instalată o supapă de închidere, care va permite îndepărtarea expansorului pentru întreținere și reparații.

După instalarea rezervorului, trebuie să porniți întregul sistem de încălzire. Dacă fierberea este detectată în acesta, atunci motivul constă în diametrul țevii selectat incorect. Nu este vorba despre rezervor; instalarea rezervorului de expansiune este descrisă în următorul videoclip:

Calculul volumului

Puteți calcula volumul rezervorului dvs. utilizând mai multe calculatoare online sau prin

o formulă destul de simplă:

Vtank = (Vsystem * k) / (1-Pmin / Rmax), unde

Vtank - volumul rezervorului;

Vsist - volumul total al sistemului de încălzire, inclusiv toate radiatoarele, încălzirea prin pardoseală, cazanul etc;

k este coeficientul de expansiune al lichidului, pentru apă valorile sale în funcție de încălzirea de la 10 ° la temperatura maximă a lichidului de răcire sunt prezentate în tabelul de mai jos;

Pmin - presiunea inițială în rezervor;

Pmax este presiunea maximă posibilă în rezervor, care se calculează în funcție de setările supapei de siguranță, ținând cont de diferența de înălțime a locației intrării rezervorului și a supapei.

Masa. Coeficientul de expansiune al apei în funcție de încălzirea la o temperatură inițială de 10despreDIN.

Temperatura de la 10Valoare K,%
Până la 400,8
Pana la 501,2
Până la 601,7
Până la 702,3
Până la 802,9
Până la 903,6
Pana la 1004,3
Până la 1105,2

Deoarece calitatea întregului sistem de încălzire depinde de corectitudinea calculelor, nu ar trebui să economisiți bani și să contactați o organizație specială care va lua în considerare toți parametrii, care vă vor permite să achiziționați cel mai potrivit rezervor. Aici puteți primi sfaturi și despre selecția și instalarea rezervorului.

Calculul volumului unui rezervor închis

Pentru a înțelege cât este necesar un rezervor de expansiune pentru încălzirea de tip închis, trebuie luați în considerare mai mulți parametri. Acești indicatori vor afecta funcționarea în continuare:

  • cantitatea de lichid care transferă căldura prin sistem (cu cât există mai mult, cu atât rezervorul este mai mare);
  • ce fel de purtător de căldură va fi utilizat (diferite lichide cresc în volum în moduri diferite);
  • temperatura maximă la care va fi încălzit purtătorul de căldură.

Un astfel de rezervor de expansiune este un recipient rotund sau de formă ovală cu o supapă cu membrană în interior, împărțindu-l în două jumătăți. Aerul este pompat într-unul dintre ele, iar cel de-al doilea servește pentru a primi exces de lichid. În același timp, presiunea rămâne în intervalul normal. Rezervoarele de expansiune sunt de obicei echipate cu o supapă de siguranță în caz de exces de căldură.
Este important: instalarea unui grup de siguranță pentru încălzire cu un rezervor de expansiune.
Calculul incorect al rezervorului de expansiune pentru încălzirea de tip închis va atrage multe probleme. De exemplu, dacă capacitatea rezervorului este prea mare, atunci acesta nu va putea crea presiunea necesară în sistem. Dacă este instalat un rezervor mic, se va observa o creștere constantă a presiunii, ceea ce va duce la o scurgere în sistem.

Calculul volumului rezervorului de expansiune
Nu este dificil să calculați volumul necesar al rezervorului, este suficient să cunoașteți câțiva parametri

Pentru a calcula volumul rezervorului de expansiune pentru încălzire, trebuie să cunoașteți cantitatea de purtător de energie termică din rețea și radiatoare. Puteți afla această valoare în două moduri:

  • măsurați la umplerea sistemului;
  • calculați matematic folosind o formulă.

Pentru a măsura cantitatea de purtător de căldură atunci când umpleți sistemul, puteți utiliza un contor sau puteți număra numărul de litri la umplerea manuală.

Pentru calculul matematic al compensatorului hidraulic, va trebui să citiți în caracteristicile cazanului cantitatea de lichid care se va potrivi în acesta. De asemenea, trebuie să aflați din pașaportul schimbătorului de căldură cantitatea de lichid pe care o conține și să calculați capacitatea conductelor folosind formula. O formulă este potrivită pentru calcularea volumului containerelor cilindrice V = 3,14 x R2 x H, unde:

  • V este indicatorul necesar al volumului intern al conductelor;
  • 3.14 - constantă;
  • R2 este valoarea razei interioare a țevii la pătrat;
  • H este lungimea rețelei de încălzire.

Rezultatul va fi în centimetri cubi și va trebui transformat în litri cubi. Numărul rezultat trebuie înmulțit cu coeficientul de expansiune, în funcție de tipul selectat de substanță care transferă căldura în conducte. Pentru apă, această cifră este de aproximativ 0,04%, pentru lichidele pe bază de antigel - 0,05%.

Pentru a obține rezultatul dorit, trebuie să utilizați formula Vb = Vc x k, în care:

  • Vb - volumul rezervorului;
  • Vc este cantitatea de lichid de răcire din circuit;
  • k este valoarea coeficientului utilizat pentru tipul de purtător de căldură.

Rezervoare de sistem de încălzire
Cu un sistem de încălzire închis, este extrem de important să faceți calculele corecte
La calcularea volumului rezervorului de expansiune pentru un sistem de încălzire de tip închis, este important să se țină seama de temperatura maximă admisibilă la care va fi încălzit mediul și de limita superioară a presiunii create în întregul circuit. Dacă există date inițiale, atunci puteți calcula rezervorul de expansiune pentru încălzire folosind un calculator pe resurse online.

Tipuri de rezervoare de expansiune

În funcție de tipul de sistem de încălzire în care sunt utilizate rezervoarele, acestea sunt împărțite în 2 tipuri.

Tip deschis

Un astfel de rezervor este utilizat pentru încălzirea deschisă fără utilizarea circulației forțate. Este un container fără blat. În partea de jos a rezervorului există o gaură, o conductă de încălzire este conectată la acesta cu un filet.

În unele case, puteți găsi încă capacitate, se descurcă cu funcția sa, în timp ce este destul de depășit și are o serie de dezavantaje:

  • necesitatea de a plasa rezervorul la o înălțime;
  • evaporarea lichidului din recipient;
  • accelerarea proceselor corozive în diferite părți ale sistemului de încălzire datorită contactului lichidului de răcire cu aerul;
  • dimensiuni mari de rezervoare.

În acest sens, tancurile de expansiune închise devin din ce în ce mai populare.

Tip închis sau membrană

Astfel de rezervoare sunt utilizate pentru sistemele de încălzire cu circulație forțată. Capacitate

compensează saltul de presiune nu numai atunci când lichidul de răcire este încălzit, ci și atunci când pompa de circulație este pornită.

De asemenea, se numește rezervor de tip membrană datorită structurii sale interne. Este un rezervor sferic sau plat, care este împărțit în interior de o membrană de cauciuc în două cavități:

  • unul este umplut cu un agent de răcire printr-o conductă filetată;
  • cealaltă cu gaz sau aer inert.

Al doilea rezervor are un mamelon care reglează presiunea gazului. Golfurile nu sunt conectate între ele.

Principiul unui tanc închis este simplu:

  • excesul de lichid de răcire fierbinte intră într-una dintre camere, al cărui volum crește;
  • presiunea din compartimentul de gaz crește, ceea ce face posibilă compensarea tensiunii din sistemul de încălzire.

Când lichidul de răcire se răcește, procesul din rezervor merge de-a lungul căii opuse.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune
Există 2 tipuri de containere de tip închis, în funcție de membrană:

  1. În unele, membrana este realizată sub forma unei diafragme care nu poate fi înlocuită. Astfel de containere sunt mai ieftine.
  2. În cel de-al doilea tip de dispozitive închise, membrana este detașabilă și arată ca o pară.

Alegerea depinde de capacitățile cumpărătorului.Trebuie avut în vedere faptul că deteriorarea acestui element de cauciuc apare destul de rar.

Înainte de a cumpăra un rezervor, trebuie să decideți asupra volumului acestuia.

Rezervoare de expansiune de tip deschis

Caracteristica de proiectare a expansoarelor de tip deschis este contactul lichidului de răcire cu atmosfera. Circulația în sistemele cu acest tip de expansor este convecție. Când este încălzit, volumul de lichid crește, excesul său este absorbit de rezervorul recipientului.

Când indicatorii de temperatură scad, lichidul se întoarce prin gravitație, sub influența gravitației.

Datorită presiunii zero din rezervor, dispozitivul nu necesită o structură metalică solidă, prin urmare:

  • orice metal este utilizat la fabricarea carcasei;
  • se poate folosi un recipient gata făcut din plastic rezistent la căldură;
  • forma rezervorului nu este critică.

În casele de țară, astfel de echipamente pot fi asamblate din mijloace improvizate. Ca container, puteți utiliza un recipient sau butoi din plastic echipat cu intrare și ieșire pentru deversare.

Expander tip deschis
Expandatoarele de tip deschis pot fi realizate sub forma unui rezervor dreptunghiular cu un capac cu scurgeri pe planul superior

În exterior, este un rezervor metalic obișnuit, al cărui plan superior este echipat cu o deschidere pentru întreținere și adăugare de lichid. Protecția la înfundare este asigurată de un capac care scapă. Elementele de fixare sunt prevăzute în partea inferioară sau pe plan lateral.

Galerie de imagini

Fotografie de la

Rezervor de expansiune în circuitul de încălzire

Vas deschis pentru colectarea excesului de lichid de răcire

Cea mai simplă versiune a expansorului

Recipient de evaporare gratuit

Sistemele de încălzire deschise sunt utilizate în clădirile cu înălțime mică, unde volumul lichidului de răcire și lungimea comunicațiilor de încălzire sunt relativ mici.

Cerințele de instalare sunt simple:

  • expansorul este plasat la înălțimea maximă, pe linia de alimentare;
  • alimentarea este conectată la rezervor printr-o conductă de ramificare;
  • pentru a scurge excesul de lichid, se introduce un preaplin deasupra nivelului de proiectare.

Pentru a asigura circulația prin gravitație, se recomandă utilizarea țevilor cu secțiune transversală crescută pentru instalare.

Instalarea rezervorului într-un sistem de încălzire deschis
O structură deschisă este plasată în punctul de sus, de unde lichidul curge prin gravitație

De obicei, încearcă să monteze rezervorul într-o cameră încălzită, dotată cu o mansardă izolată, iar dacă acest lucru nu este posibil, atunci containerul va trebui izolat. Prezența unui încălzitor va preveni înghețarea lichidului și pierderea performanței sistemului.

Cum se calculează volumul unui rezervor de expansiune pentru încălzire de tip închis

Sistemul de încălzire al unei case private trebuie să fie echipat cu toate elementele necesare funcționării corecte.

Încercările de a face fără dispozitive „neimportante” duc la situații de urgență care necesită reparații și restaurări serioase.

Mai mult, chiar și prezența completă a părților necesare ale circuitului nu va oferi un mod regulat de funcționare dacă acestea sunt selectate incorect și nu corespund caracteristicilor lor.

Toate unitățile trebuie calculate cu atenție și selectate în funcție de datele obținute.

Rezervorul de expansiune este un element de protecție a sistemului împotriva ruperii în cazul depășirii presiunii admise.

A sta fără încălzire iarna este o problemă serioasă (citiți aici despre reparația și diagnosticarea încălcărilor instalațiilor sanitare în baie).

Prin urmare, funcționarea fiabilă și corectă a rezervorului de expansiune este de o importanță vitală.

Calculul volumului

Și totuși, baza alegerii este volumul. Să ne gândim la dependența parametrului volumetric al dispozitivului și la acei indicatori care afectează modificările acestuia:

  1. Cu cât volumul lichidului de răcire este mai mare într-un sistem de încălzire închis. cu cât rezervorul de expansiune trebuie să fie cumpărat mai mare.
  2. Cu cât temperatura lichidului de răcire este mai mare, cu atât este mai mare capacitatea dispozitivului.
  3. Cu cât este mai mare presiunea lichidului de răcire (se ia valoarea admisibilă a indicatorului), cu atât containerul poate fi achiziționat mai mic.

Trei dependențe principale.Acum puteți merge direct la calcul. Să recunoaștem, nu este o chestiune ușoară, dar merită să ne ocupăm. Deoarece o mică abatere poate duce la consecințe neplăcute. De exemplu, supapa de siguranță se va reseta continuu.

Deci, formula prin care se efectuează calculul:

Vb = (Vc * K) / D, unde

Vb este capacitatea dispozitivului.

Vс este volumul lichidului de răcire din sistemul de încălzire.

K este coeficientul de expansiune al lichidului de răcire. Pentru apă, această cifră este de 4%, deci 1,04 este utilizat în formulă.

Tabelul de formule

D este eficiența de expansiune a rezervorului în sine. Fabricat din metal și sub influența diferențelor de temperatură, își poate modifica ușor parametrii dimensionali. Următoarea formulă poate fi utilizată pentru a stabili cu precizie „D”:

D = (Pmax - Pinit) / (Pmax + 1), unde Pmax este presiunea maximă în interiorul sistemului de încălzire, Pinit este presiunea din interiorul rezervorului, planificată de parametrii din fabrică (de obicei 1,5 atm.). Apropo, conform indicatorului maxim, este planificată ajustarea supapei de siguranță.

Se pare că volumul rezervorului de expansiune depinde de rezistența și caracteristicile de temperatură ale dispozitivului în sine. Rețineți că toți acești indicatori și caracteristici nu trebuie să depășească limitele admise. Volumul dispozitivului de expansiune trebuie să fie egal sau puțin mai mare decât rezultatele obținute.

Calculul volumului rezervorului acumulatorului

Rolul hidroacumulatorului (rezervor de expansiune) în sistemul autonom de alimentare cu apă la domiciliu

3 puncte de consum
În primul rând, dacă casa ta are doar un robinet pentru apă, un duș și un robinet pentru irigare, atunci nu trebuie să numeri nimic. Aveți nevoie de o stație de apă standard cu un acumulator hidraulic de 24 litri. Simțiți-vă liber să o cumpărați. Este optim în cazurile în care este luat în considerare echipamentul pentru o casă mică (cabana de vară) cu utilizare periodică (neregulată). Chiar dacă în viitor va fi necesar să se mărească numărul de puncte de prelevare a apei, va fi posibil să cumpărați separat și să instalați un alt hidroacumulator de 24 de litri în orice punct al sistemului de alimentare cu apă.
Peste 3 puncte de consum
Dacă casa nu are un sistem de canalizare, dar cu mai mult de trei puncte de apă, atunci un hidroacumulator de 50 de litri vă va fi suficient.

Mai jos este o metodologie de calcul pentru casele individuale dotate cu canalizare (fosa septică), cu băi și alte echipamente care consumă o cantitate semnificativă de apă.

1. Este necesar să se determine coeficientul total al consumului de apă Su

... Pentru a face acest lucru, faceți o listă de puncte de tragere în casa dvs. și indicați cantitatea fiecărui tip de echipament. Mai jos este un tabel cu consumul de apă „normal” pentru diferite aparate de uz casnic.

Consumatori Consum normal
l / m m3 / h
Baie 23 1,38
Duș 12 1,08
Lavoar 3,5 0,21
Chiuveta de bucatarie 10 0,6
Mașină de spălat sau mașină de spălat vase 10 0,6
Cisterna de toaletă 10 0,6
TOTAL 74,5 4,47

2. Pentru a determina volumul acumulatorului, este necesar să se decidă de câte ori pe oră este permisă pornirea acumulatorului la consumul maxim

... De 10-15 ori este considerat normal. Vă rugăm să rețineți că o valoare mare a acestui parametru (unele companii recomandă atribuirea acestui parametru la o intensitate maximă de până la 45 de incluziuni pe oră) duce la încărcarea frecventă a membranei acumulatorului în compresie-tensiune, iar numărul total de astfel de sarcini este limitat prin puterea membranei. În plus, dacă 45 pornește pe oră, aceasta înseamnă că pompa funcționează înainte de oprire doar aproximativ un minut. De obicei, performanța pompelor de uz casnic pentru sistemele individuale de alimentare cu apă este mică și este pur și simplu imposibil să umpleți un acumulator hidraulic selectat într-un minut. Recomandarea noastră pentru acest parametru este 10.

Când verificați posibilitatea utilizării unui acumulator existent în cazurile în care se adaugă o nouă sursă de consum de apă în casă, acest parametru poate fi luat egal cu 15.

De asemenea, este necesar să se atribuie praguri pentru presostatul stației de alimentare cu apă (Pmin și Pmax). Pragul inferior Pmin pentru casele cu două etaje este de obicei de 1,5 bar, iar pragul superior Pmax este de 3 bar. Apoi, pentru a determina volumul acumulatorului, trebuie să utilizați următoarea formulă:

unde V este volumul total al acumulatorului, l; Omax este valoarea maximă a debitului de apă necesar, l / min; A este numărul de porniri ale sistemului pe oră; Pmin - pragul minim de presiune min atunci când pompa este pornită, bar; Pmax-pragul de presiune superioară când pompa este oprită, bar; Ro este presiunea inițială a gazului din acumulator, bar.

De exemplu, dacă Qmax = 36 l / min, A = 15, Pmin = 1,8 bar, Pmax = 3 bar, Po = 1,8 bar, atunci volumul total al acumulatorului este:

Numărul acestor sarcini este limitat de rezistența membranei. În plus, dacă 45 pornește pe oră, aceasta înseamnă că pompa funcționează până la oprire doar aproximativ un minut. De obicei, performanța pompelor menajere pentru sistemele individuale de alimentare cu apă este mică și este pur și simplu imposibil să umpleți un acumulator hidraulic selectat într-un minut. Recomandarea noastră pentru acest parametru este 10.

Când verificați posibilitatea utilizării unui acumulator existent în cazurile în care se adaugă o nouă sursă de consum de apă în casă, acest parametru poate fi luat egal cu 15.

Cea mai apropiată dimensiune este un hidroacumulator de 150 litri.

În continuare, vă prezentăm recomandările noastre pentru stabilirea pragurilor pentru presostatul sistemelor de alimentare cu apă a unei case individuale. Diferența dintre pragurile de răspuns Pmax-Pmin determină cantitatea de apă produsă de acumulatorul hidraulic al sistemului de alimentare cu apă. Cu cât această diferență este mai mare, cu atât funcționarea acumulatorului este mai eficientă, dar membrana este încărcată mai mult în fiecare ciclu de funcționare.

Valoarea Pmin (presiunea de pornire a pompei) este determinată pe baza presiunii hidrostatice (înălțimea apei) din sistemul de alimentare cu apă al locuinței dumneavoastră. De exemplu, dacă înălțimea dintre cele mai mici și cele mai mari puncte de analiză din sistem este de 10 m, atunci presiunea coloanei de apă este de 10 m (1 bar). Care ar trebui să fie presiunea minimă Pmin? Presiunea aerului din camera de contrapresiune a acumulatorului trebuie să fie mai mare sau egală cu presiunea hidrostatică, adică, în cazul nostru, 1 bar. Pragul de răspuns mai mic Pmin ar trebui să fie apoi puțin mai mare (cu 0,2 bari) decât presiunea inițială a aerului din acumulator.

Cu toate acestea, avem nevoie ca sistemul să funcționeze constant. Cel mai critic, din punct de vedere al stabilității, este cel mai înalt punct de analiză (de exemplu, un robinet sau un duș la ultimul etaj). Supapa funcționează normal dacă scăderea de presiune peste ea este de cel puțin 0,5 bar. Prin urmare, presiunea trebuie să fie de 0,5 bar plus presiunea hidrostatică a acestui punct. Astfel, valoarea minimă a presiunii gazului în acumulatorul Po este egală cu 0,5 bar plus valoarea presiunii hidrostatice reduse în punctul în care se află acumulatorul (distanța în înălțime dintre punctul superior de analiză și punctul în care acumulatorul este localizat). În cazul nostru, dacă acumulatorul este situat în cel mai jos punct al sistemului de alimentare cu apă, valoarea minimă a gazului din acesta este Po = 1 bar + 0,5 bar = = 1,5 bar, iar pragul de funcționare (pornire) al pompei Pmin = 1,5 + + 0, 2 = 1,7 bar. Dacă acumulatorul este situat în punctul superior al sistemului, iar senzorul de presiune este în partea de jos, atunci presiunea gazului din acumulator ar trebui să fie de 0,5 bar, iar pragul de activare a pompei să fie de 1,7 bar.

La atribuirea pragului superior pentru funcționarea sistemului automat de alimentare cu apă Pmax, este necesar să se ia în considerare mai multe puncte, în primul rând, presiunea caracteristică a pompei. Presiunea generată de pompă, exprimată în metri de coloană de apă, împărțită la 10, va arăta valoarea presiunii maxime. Cu toate acestea, trebuie avut în vedere că:

  • în caracteristicile pompei, parametrii maximi sunt indicați fără a lua în considerare rezistența hidraulică a conductelor;
  • tensiunea rețelei electrice nu corespunde adesea cu valoarea nominală de 220 V, iar valorile reale pot fi mai mici;
  • producătorii de pompe de uz casnic indică deseori caracteristici supraestimate;
  • la valori maxime de presiune, debitul pompei este minim și sistemul se va umple pentru o perioadă foarte lungă de timp;
  • cu funcționare prelungită, caracteristicile pompei scad.

Având în vedere acest lucru, vă recomandăm să setați valoarea pragului ridicat cu 30% mai mică decât capul maxim al pompei. Cu toate acestea, punctul inițial în determinarea pragului superior de răspuns este înălțimea casei dvs. sau, mai bine zis, înălțimea sistemului de alimentare cu apă de acasă. Valoarea pragului superior de alarmă este egală cu înălțimea sistemului de alimentare cu apă (exprimată în metri) plus 20 m și împărțită la 10. Veți obține presiunea exprimată în bari.

În sistemele de alimentare cu apă menajeră, diferența recomandată între pragurile de răspuns inferioare și superioare este de 1,0-1,5 bar. Aceste valori sunt cele mai acceptabile. Astfel, pentru a determina pragul superior al presiunii de activare a pompei, vă recomandăm:

  1. determinați pragul de presiune mai scăzut pentru pornirea pompei;
  2. adăugați 1,5 bari la valoarea obținută;
  3. valoarea obținută este comparată cu caracteristicile de presiune ale pompei.

Ar trebui să fie cu 30% sub capacitatea maximă a pompei. Astfel, puteți verifica selecția corectă a pompei și a acumulatorului sau posibilitatea utilizării echipamentului suplimentar existent care consumă apă la instalare.

Cumpără
hidroacumulatorîn magazinul online AQUARIUS la un preț excelent. În magazinul nostru puteți primi sfaturi cu privire la selectarea oricărui tip de echipament de pompare și echipament suplimentar pentru organizarea alimentării cu apă autonome la domiciliu.
De asemenea, vă recomandăm să citiți

  1. Cum se alege o stație de pompare?
  2. Schema de conectare a unei stații de pompare cu rezervorul nr. 1
  3. Schema de conectare a unei pompe centrifuge vortex pentru alimentarea autonomă cu apă a unei case private nr. 5

Tipuri de rezervoare

Rezervoarele de expansiune pot fi de două tipuri - deschise și închise. Pentru rezervorul de primul tip, nu sunt necesare calcule; de ​​fapt, este o găleată pe jumătate umplută cu lichid de răcire, instalată în partea cea mai înaltă a sistemului de încălzire, cu o deschidere prin care aerul în exces scapă atunci când lichidul de răcire se extinde. Rezervoarele deschise sunt considerate învechite și prezintă o serie de dezavantaje, de aceea este mai indicat să vă asumați calculul și instalarea unui rezervor de expansiune închis.

Un rezervor de expansiune închis este instalat în sistemele echipate cu o pompă, care este responsabilă pentru circulația apei în sistemul de încălzire. Un rezervor închis este un recipient împărțit în două părți de o membrană elastică. În partea inferioară a rezervorului există un agent de răcire, iar în partea superioară există aer.

Când sistemul de încălzire se încălzește, lichidul de răcire se extinde și surplusul său crește în compartimentul inferior al rezervorului de expansiune. Mai mult, membrana se ridică în sus, comprimând camera de aer și menținând astfel nivelul de presiune al sistemului. Când temperatura lichidului de răcire scade, scade și presiunea din sistem, ceea ce implică o scădere a nivelului lichidului de răcire din rezervor.

După instalarea rezervorului, camera superioară a acestuia este umplută cu aer folosind o pompă automată, presiunea din camera de aer ar trebui să fie egală cu presiunea inițială din întregul sistem.

Selectarea volumului

Să luăm în considerare separat cum să calculăm un rezervor de expansiune pentru încălzirea tipurilor sigilate și deschise. Deoarece proiectarea și principiul de funcționare al acestor tancuri sunt complet diferite, deși ambele îndeplinesc aceeași funcție.

Deschide rezervorul

Dimensiunile rezervorului de expansiune pentru un sistem de încălzire deschis, în mare, determină volumul acestuia, deoarece proiectarea unui astfel de rezervor este destul de simplă. Este fabricat din tablă.Are o gaură prin care lichidul de răcire intră în interior și se întoarce în țevi. De asemenea, pot fi echipate cu o gaură de preaplin prin care excesul de apă este evacuat în canalizare.

Se întâmplă ca un machiaj automat să fie adus în rezervor. Dar principalul lucru este modul în care se calculează rezervorul de expansiune din sistemul de încălzire sau, mai bine zis, volumul său. Să luăm același sistem cu o sută de litri de apă. După încălzire, lichidul va crește cu cinci procente, poate mai mult, în funcție de temperatura din circuit. Se pare că volumul rezervorului de expansiune pentru acest sistem de încălzire deschis ar trebui să fie de cel puțin cinci litri, de preferință mai mult. Și calculul rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire este redus la următorul algoritm:

  • cinci litri reprezintă expansiunea apei;
  • câțiva litri ar trebui să fie întotdeauna în rezervor - aceasta pentru a împiedica pătrunderea aerului în circuit;
  • trebuie rezervați trei litri.

Pe baza calculului volumului rezervorului de expansiune pentru încălzire, acesta primește zece litri. Apropo, aceasta este cea mai simplă și mai obișnuită metodă de selecție - zece la sută din cantitatea de apă din circuit.

Cel mai simplu mod de a calcula volumul unui rezervor de expansiune pentru încălzire este de a calcula o zecime din cantitatea totală de lichid de răcire. Aceasta este valoarea cu marja necesară, la care totul va funcționa ca un ceas.

Pentru sistemele închise, pe lângă metoda simplă, populară, de calcul al volumului rezervorului de expansiune al sistemului de încălzire, există metode mai precise. Pentru a profita de ele, trebuie să cunoașteți mai multe semnificații. Acestea includ:

  • cât crește volumul de apă (HR) la încălzire. Răspuns: cinci la sută. Pentru comoditate, valoarea a fost rotunjită la cel mai apropiat număr întreg, fără fracții. Dacă în circuitul dvs. circulă un lichid antigel, atunci această valoare va fi mai mare;
  • câtă apă este în circuit (VC). Astfel de date ar trebui să fie deja disponibile din etapa de proiectare. Deoarece selectarea încălzitorului se bazează pe această valoare. Dacă se întâmplă așa că nu știți câți litri există, nu mai rămâne decât să măsurați. Primul lucru care îmi vine în minte este să scurgeți complet tot lichidul din circuit și să-l reumpleți. Numărul de litri poate fi măsurat în găleți sau puteți utiliza un contor special instalat pe flux;
  • care este presiunea maximă pentru care sunt proiectate circuitul și cazanul (DK). Această valoare poate fi citită pe documentele încălzitorului sau pe încălzitorul în sine. Este puțin probabil să se întâmple că nu există documente și nici informații despre corpul cazanului. Dar dacă s-a întâmplat cu adevărat, atunci Internetul vă va ajuta;
  • care este presiunea din camera de aer a rezervorului de expansiune (DB). Acest lucru este indicat și în documentația tehnică.

Pentru a calcula cât volum al rezervorului de expansiune este necesar pentru încălzire, ar trebui efectuat un calcul matematic simplu:

OV x VK x (DK + 1) / DK - DB

Pe baza rezultatelor calculării capacității rezervorului de expansiune pentru încălzire, veți primi o valoare exactă. Rămâne întrebarea despre oportunitatea unor astfel de calcule complexe. Fără îndoială, conform rezultatelor acestei formule pentru calcularea rezervorului de expansiune a sistemului de încălzire, se va obține o valoare mai mică decât în ​​conformitate cu rezultatele metodei „populare”. Dar o marjă mai mare de eroare nu este o eroare. Dacă rezervorul este mai mare decât este necesar, este în regulă, trebuie doar să îl configurați corect.

Pentru ce este un rezervor de expansiune?

După cum știm, apa tinde să se extindă în timpul încălzirii. La fel ca orice alt lichid în general. Lichidul de răcire din sistemul de încălzire nu face excepție. Când lichidul se extinde, excesul său trebuie pus undeva. În aceste scopuri, rezervoarele de expansiune au fost inventate în încălzire.

În primul rând, să ne reamintim legea de bază a fizicii: atunci când se încălzesc, corpurile cresc, iar când se răcesc, acestea scad. Purtătorul de căldură care circulă (apa) în sistem atunci când este încălzit crește în volum cu o medie de 3-5%.Pentru prevenirea accidentelor și menținerea funcționalității echipamentelor de încălzire, este necesar un container care să netezească diferența de temperatură și, ca urmare, presiunea și volumul de apă. Adică, atunci când este încălzit, rezervorul va prelua excesul de lichid și, atunci când este răcit, îl va coborî înapoi în sistem. Astfel, presiunea din cazan rămâne în limitele admise. În caz contrar, protecția automată este declanșată și sistemul crește. Ce poate fi nesigur în înghețurile severe.

Calculator pentru calcularea volumului rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire

Un sistem de încălzire închis are multe avantaje. Este mult mai compact, deoarece nu necesită respectarea regulii de instalare a rezervorului de expansiune în cel mai înalt punct, este mai ușor de reglat, funcționează mai economic și lichidul de răcire nu se evaporă și nu intră în contact cu aerul , adică nu este saturat cu oxigen, ceea ce este foarte important pentru durabilitatea elementelor metalice ale cazanului și ale caloriferelor ...


Calculator pentru calcularea volumului rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire

Compensarea expansiunii temperaturii apei are loc prin instalarea unui rezervor de expansiune cu membrană, care poate fi montat, de exemplu, pe „retur” în imediata vecinătate a cazanului. Este necesar doar să se determine corect parametrii acestui element important al sistemului. Calculatorul pentru calcularea volumului rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire ne va ajuta în acest sens.

Explicațiile necesare pentru efectuarea calculelor sunt sub calculatorul în sine.

Calculator pentru calcularea volumului rezervorului de expansiune pentru sistemul de încălzire

Mergeți la calcule

Explicații pentru calcularea volumului rezervorului

Este clar că atunci când instalați un sistem de încălzire, mai ales în condiții de lipsă de spațiu, doriți să economisiți spațiu liber la maximum. Cu toate acestea, volumul vasului de expansiune nu poate fi mai mic decât valoarea calculată.

Calculul se bazează pe următoarea formulă:

Vb = Vt × Kt / F

Vb - volumul calculat al rezervorului de expansiune.

Vt - volumul lichidului de răcire din sistem.

Cum să te descurci cu el?

  • O modalitate practică este detectarea cu un contor de apă în timpul procesului de umplere a sistemului.
  • Cea mai precisă modalitate este de a însuma volumele interne ale tuturor elementelor sistemului - cazan, țevi, calorifere etc.
  • Cea mai simplă metodă „teoretică” - fără teama de a face o greșeală gravă, puteți lua raportul de 15 litri de lichid de răcire pentru fiecare kilowat de putere al cazanului de încălzire. Această dependență este inclusă în calculul de calcul.

Kt - coeficientul luând în considerare expansiunea termică a mediului de transfer de căldură aplicabil. Acest indicator depinde de conținutul de aditivi antigel din lichidul de răcire și se modifică cu procentul acestor aditivi și cu o creștere a temperaturii și este neliniar. Există tabele speciale, dar în cazul nostru, aceste date au fost deja introduse în calculator - pe baza încălzirii medii a lichidului de răcire până la + 70 ÷ 80 ºС (acesta este cel mai optim mod de funcționare al unui sistem de încălzire autonom).

Dacă sistemul folosește apă, atunci acest lucru trebuie notat în câmpul corespunzător al calculatorului.

Prețurile rezervoarelor de expansiune pentru sistemul de încălzire

rezervor de expansiune pentru sistemul de încălzire

Ce se poate folosi ca agent de răcire?

Pentru casele private, care pot fi lăsate de proprietari în timpul iernii pentru o lungă perioadă de timp cu încălzirea oprită, este mai indicat să folosiți lichide antigel - antigel. Despre diversitate suporturi de căldură pentru sisteme de încălzire, despre proprietățile, avantajele și dezavantajele acestora - într-o publicație specială a portalului nostru.

F - așa-numitul factor de eficiență al rezervorului de expansiune a diafragmei. Se exprimă prin următoarea relație:

F = (Pmax - Pb) / (Pmax + 1)

F Este factorul de eficiență calculat al rezervorului.

Pmax - presiunea maximă din sistem, care corespunde pragului de acționare a supapei de urgență din „grupul de siguranță”.Acest parametru este în mod necesar indicat în datele pașaportului echipamentului cazanului.

Pb - presiunea de pompare a camerei de aer a rezervorului de expansiune. Produsul poate fi furnizat deja preumflat - atunci acest parametru va fi indicat în pașaport. Cu toate acestea, această valoare poate fi modificată și - camera de aer este pompată, de exemplu, de o pompă auto sau, dimpotrivă, aerul în exces este evacuat din ea - pentru aceasta există un mamelon special pe rezervor. De regulă, în sistemele de încălzire autonome, se recomandă pomparea unei camere de aer la un nivel de una - una și jumătate atmosfere.

Ce alte elemente sunt necesare într-un sistem de încălzire închis?

Pentru a planifica și instala corect încălzirea într-o casă sau apartament, trebuie să cunoașteți structura acesteia și relația tuturor dispozitivelor și elementelor principale. Detalii despre sistem de încălzire închis spune o publicație specială a portalului nostru.

Tipuri de tancuri

Sistemul de încălzire poate fi echipat cu unul dintre tipurile de rezervoare de expansiune.

Cum să alegeți elementul potrivit al sistemului de încălzire în fiecare caz? Acest lucru va fi discutat în continuare.

Tip deschis

După cum sugerează și numele, un rezervor deschis este un container deschis în care puteți adăuga lichid de răcire. Nu necesită piese de blocare, o etanșare a membranei și un capac. Dar, datorită faptului că apa se evaporă într-un astfel de recipient, iar cantitatea sa trebuie monitorizată constant (completată), au început să abandoneze treptat tancurile de tip deschis.

În plus, o astfel de încălzire se caracterizează prin presiune scăzută, iar rezervorul în sine este adesea corodat. Prin urmare, astăzi sunt instalate tancuri mai moderne de tip închis.

Tip închis

Rezervoarele de expansiune de tip închis (diafragme) sunt instalate în linii cu o pompă de circulație. Probele de cea mai înaltă calitate sunt produse sub forma unui recipient roșu sigilat cu o membrană de cauciuc în interior. Diafragma lor este fabricată din cauciuc tehnic mai durabil.

Produsele pentru alimentarea cu apă caldă, al căror corp este vopsit în albastru, au o calitate mai mică a cauciucului (este de calitate alimentară). Astfel de modele rezistă la presiune și se uzează mai repede.

În plus față de funcția principală - compensarea volumului lichidului de răcire la scăderea temperaturii și a admisiei sale la extinderea de la încălzire, diafragma controlează nivelul lichidului din conducta de încălzire, elimină aerul din sistem, scurge apa în sistemul de canalizare cu volumul în exces al acestuia și este o zonă tampon în caz de salt de presiune.

Sfaturi utile pentru selecție

Există mai multe nuanțe de luat în considerare atunci când cumpărați și instalați un expansor.

  1. Atunci când alegeți un loc pentru montarea rezervorului, este necesar să luați în considerare faptul că acesta nu poate fi instalat imediat în spatele pompei de circulație.
  2. Rezervoarele disponibile comercial sunt disponibile în două culori: roșu și albastru. În prima, membrana este mai puternică, dar din cauciuc tehnic. Rezervoarele albastre sunt utilizate pentru alimentarea cu apă, au cauciuc alimentar, dar este mai puțin rezistent și durabil.
  3. În timpul instalării, trebuie să utilizați un material de etanșare special.
  4. Dacă decideți să rămâneți pe un sistem deschis, atunci rezervorul trebuie plasat în cel mai înalt punct și, atunci când instalați conducta, respectați panta recomandată.
  5. Dimensiunea rezervorului nu trebuie să fie mai mică decât valoarea calculată, este permis un volum puțin mai mare. La utilizarea circulației forțate, capacitatea nu poate fi mai mică de 15 litri.
  6. Antigelul poate acționa ca un agent de răcire. Pentru un amestec de glicol, este mai bine să alegeți un rezervor de expansiune, al cărui volum este de două ori volumul calculat.

Sfatul principal este să contactați profesioniștii, deoarece instalarea rezervorului pare simplă. În plus, nu puteți face fără un instrument special.

Cum se calculează corect volumul rezervorului pentru sistemele de încălzire?

Foto 5

Pentru a calcula corect volumul rezervorului de expansiune, luați în considerare mai mulți factori care afectează acest indicator:

  1. Capacitatea expansomatului depinde direct de cantitatea de apă din sistemul de încălzire.
  2. Cu cât este mai mare presiunea admisibilă în sistem, cu atât este mai mic rezervorul de care aveți nevoie.
  3. Cu cât temperatura la care este încălzit lichidul de răcire este mai mare, cu atât volumul dispozitivului trebuie să fie mai mare.

Referinţă. Dacă alegeți un rezervor de expansiune prea mult, atunci nu va furniza presiunea necesară în sistem. Un rezervor mic nu va putea găzdui tot excesul de lichid de răcire.

Formula de calcul

Vb = (Vc * Z) / N, în care:

Vc - volumul de apă din sistemul de încălzire. Pentru a calcula acest indicator, înmulțiți puterea cazanului la 15 ani. De exemplu, dacă capacitatea cazanului este 30 kW, atunci cantitatea de lichid de răcire va fi 12 * 15 = 450 l. Pentru sistemele în care se utilizează acumulatori de căldură, capacitatea fiecăruia dintre ei în litri trebuie adăugată la cifra obținută.

Z Este rata de expansiune a lichidului de răcire. Acest coeficient pentru apă este 4%, în consecință, atunci când calculăm, luăm numărul 0.04.

Atenţie! Dacă se folosește o altă substanță ca purtător de căldură, atunci se ia coeficientul de expansiune corespunzător. De exemplu, pentru 10% etilen glicol este de 4,4%.

N Este un indicator al eficienței expansiunii rezervorului. Deoarece pereții dispozitivului sunt din metal, acesta poate crește sau micșora ușor volumul sub influența presiunii. Pentru a calcula N, aveți nevoie de următoarea formulă:

Fotografia 6

N = (Nmax - N0) / (Nmax + 1)Unde:

Nmax - indicatorul maxim al presiunii din sistem. Acest număr este de la 2,5 la 3 atmosfere, pentru a afla cifra exactă, uitați la ce valoare de prag este setată supapa de siguranță din grupul de siguranță.

N0 - presiunea inițială în rezervorul de expansiune. Această valoare este 0,5 atm. pentru fiecare 5 m înălțimea sistemului de încălzire.

Continuarea exemplului cu capacitatea cazanului 30 kWt, să presupunem că Nmax - 3 atm., înălțimea sistemului nu depășește 5m... Atunci:

N = (3-0,5) / (3 + 1) = 0,625;

Vb = (450 * 0,04) / 0,625 = 28,8 litri.

Important! Volumele rezervoarelor de expansiune disponibile comercial îndeplinesc anumite standarde. Prin urmare, nu este întotdeauna posibil să cumpărați un rezervor cu o capacitate care se potrivește exact cu valoarea calculată.

Într-o astfel de situație cumpărați un dispozitiv rotunjitdeoarece dacă volumul este puțin mai mic decât este necesar, poate dăuna sistemului.

Principiul de funcționare al rezervorului de expansiune

Principiul de funcționare al dispozitivului de compensare este simplu; nu există soluții tehnice complicate în acesta. Cu toate acestea, cea mai mică eroare în calcul poate duce la defectarea sistemului de încălzire în ansamblu.

Spațiul interior al rezervorului este împărțit în două părți de o membrană elastică. Cavitatea superioară se numește aer - aerul este pompat în ea. Scopul acestei operațiuni este de a crea o presiune inițială în vas. Apa din sistem este alimentată în cavitatea inferioară. De îndată ce membrana ia o poziție stabilă - se află pe suprafața lichidului, sistemul poate fi considerat gata de funcționare.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Principiul de funcționare al unui rezervor de expansiune închis

Lichidul de răcire încălzit se extinde, iar excesul său pătrunde în rezervor, deplasând membrana către camera de aer. De îndată ce apa începe să se răcească, membrana sub presiunea aerului revine la poziția inițială, menținând astfel presiunea setată în sistemul de încălzire.

Un vas de expansiune care este prea mare nu este capabil să creeze presiunea necesară în sistem. Capacitatea insuficientă a dispozitivului de compensare nu va permite acceptarea întregului exces de apă expandată.

Prin urmare, este atât de important să calculați corect volumul optim al acestui element important al sistemului de încălzire autonom.

Calcul final

După ce ați determinat cantitatea totală de lichid de răcire din unitatea cazanului și din circuit, puteți calcula volumul rezervorului de expansiune.

Pentru a face acest lucru, puteți utiliza formula Vbaka = Vsyst × k / D, ținând cont de faptul că:

D este parametrul de eficiență al rezervorului cu membrană; k este coeficientul de expansiune termică a lichidului care este planificat să fie utilizat ca purtător de căldură:

  • pentru apă - 4%;
  • pentru etilen glicol 10% - 4,4%;
  • pentru etilen glicol 20% - 4,8%.

Vsyst - volumul de lichid din sistem.
Dacă parametrul D nu este indicat în pașaportul rezervorului, acesta se calculează utilizând formula D = (Pmax - Pinit) ⁄ (Pmax + 1), în timp ce: Pmax este presiunea maximă admisibilă în sistem (în conformitate cu acest parametru, se efectuează reglarea din fabrică a supapei de siguranță); Рnach - presiune în camera de aer a rezervorului în timpul pompării inițiale.

Atunci când alegeți un rezervor, trebuie să acordați atenție parametrilor de funcționare maximi admisibili.

:

  • temperatura lichidului de răcire - până la 120 ° С;
  • presiunea sistemului - până la 6-10 bari.

Este permisă instalarea doar a unui rezervor cu membrană, a cărui performanță depășește ușor valorile calculate.

Notă! Dacă vă așteptați la posibilitatea de a înlocui ulterior apa din sistem cu antigel alegând un tip adecvat de antigel, ar trebui să achiziționați imediat un rezervor cu o marjă de volum adecvată sau mai târziu să montați un alt rezervor.

concluzii

Pentru ca sistemul de încălzire să funcționeze corect, trebuie să știți cum să calculați rezervorul de expansiune pentru încălzire. În plus, dispozitivul trebuie configurat în conformitate cu instrucțiunile producătorului sau de unul singur.

În al doilea caz, aerul este pompat în camera de aer folosind o pompă manuală, astfel încât presiunea din această cameră este cu 0,2 atmosfere mai mică decât presiunea de funcționare a centralei.

Calculul corect și reglarea rezervorului cu membrană vor ajuta la asigurarea unei presiuni stabile în circuitul de încălzire în timpul funcționării acestuia.

Videoclipuri similare:

Cum se pune corect rezervorul

Atunci când instalați un rezervor deschis la mansardă, trebuie respectate o serie de reguli:

  1. Containerul trebuie să stea direct deasupra cazanului și să fie conectat la acesta cu o conductă de alimentare verticală.
  2. Corpul produsului trebuie izolat cu atenție pentru a nu risipi căldura prin încălzirea podului rece.
  3. Este imperativ să se organizeze o revărsare de urgență, astfel încât într-o situație de urgență apa caldă să nu inunde tavanul.
  4. Pentru a simplifica controlul nivelului și machiajul, se recomandă introducerea a două conducte suplimentare în camera cazanului, așa cum se arată în schema de conectare a rezervorului:

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Notă. Se obișnuiește să direcționați conducta de deversare de urgență către rețeaua de canalizare. Dar unii proprietari, pentru a simplifica sarcina, o scot prin acoperiș direct pe stradă.

Instalarea unui rezervor de expansiune de tip membrană are, de asemenea, propriile sale caracteristici. Având în vedere modul în care funcționează acest produs, acesta poate fi așezat vertical sau orizontal în orice poziție. Recipientele mici sunt de obicei fixate pe perete cu o clemă sau suspendate de un suport special, mari - doar puse pe podea. Există un punct aici: performanța rezervorului cu membrană nu depinde de orientarea acestuia în spațiu, ceea ce nu se poate spune despre durata de viață.

Un vas închis va dura mai mult dacă este montat vertical cu camera de aer orientată în sus. Faptul este că mai devreme sau mai târziu membrana își va epuiza resursa, motiv pentru care vor apărea fisuri în ea. Structura internă a rezervorului este astfel încât, cu un aranjament orizontal, aerul din jumătatea sa va pătrunde rapid prin fisuri în lichidul de răcire și acesta va lua locul său. Va trebui să punem urgent un nou rezervor de expansiune pentru încălzire. Același rezultat va apărea rapid atunci când containerul atârnă cu susul în jos pe suport.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Într-o poziție verticală normală, aerul din partea superioară nu se va grăbi să pătrundă prin fisuri în cea inferioară, la fel cum lichidul de răcire va urca fără tragere de inimă. Până când dimensiunea și numărul fisurilor cresc la un nivel critic, încălzirea va funcționa corect. Acest proces durează uneori mult timp, nu veți observa problema imediat.Dar, indiferent de modul în care așezați nava, ar trebui să respectați următoarele recomandări:

  1. Produsul trebuie poziționat în camera cazanului astfel încât să fie convenabil să îl întrețineți. Nu instalați unități de podea aproape de perete.
  2. La montarea pe perete a vasului de expansiune pentru încălzire, nu îl așezați prea sus, astfel încât să nu trebuie să ajungeți la supapa de închidere sau la bobina de aer atunci când întrețineți.
  3. Sarcina de la conductele de alimentare și de la supapele de închidere nu trebuie să cadă pe duza rezervorului. Fixați conductele împreună cu supapele separat, acest lucru va facilita înlocuirea rezervorului în cazul unei defecțiuni.
  4. Nu este permisă așezarea conductei de alimentare pe podea prin pasaj sau suspendarea la înălțimea capului.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Cum puteți așeza frumos echipamentele într-o cameră de cazan?

Set complet și principiu de funcționare

Rezervorul de expansiune, pe lângă carcasă, include o membrană (balon sau diafragmă), a cărei parte superioară este umplută cu gaz inert sau aer. Compartimentul inferior al recipientului etanș este destinat lichidului de răcire.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Împreună cu o creștere a indicatorilor de temperatură, apa se extinde, iar masa în exces a lichidului de răcire intră în membrană. Volumul camerei cu aer scade, iar presiunea din această parte a sistemului închis crește, compensând presiunea din conductă. Când temperatura lichidului de răcire scade, se observă procesul opus.

Rezervorul de expansiune poate fi echipat cu o diafragmă înlocuibilă (cu flanșă) sau permanentă. Al doilea tip de produs este mai ieftin.

Membrana din rezervor este strâns presată de peretele interior, deoarece întregul său volum este umplut cu gaz.

Când apa pătrunde în interior, presiunea crește. În momentul începerii încălzirii, există riscul de deteriorare a diafragmei ca urmare a unei supratensiuni, iar apoi manometrul modifică treptat citirile, iar integritatea piesei este în afara pericolului.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

Pentru a evita deteriorarea diafragmei, este necesar să instalați o supapă de siguranță a manometrului care reacționează la presiunea crescută (pentru case private, norma este de la 3,5 la 4 bari).

Avantajele modelului cu flanșă

Avantajele dispozitivelor cu flanșă includ următoarele caracteristici:

  • suportă mai multă presiune în interiorul sistemului decât un dispozitiv cu o diafragmă constantă;
  • este posibilă înlocuirea membranei dacă este deteriorată;
  • instalarea orizontală și verticală a dispozitivului.

Pentru ce este un rezervor de expansiune?

În funcție de condițiile meteorologice și de regimul climatic din cameră, lichidul de răcire care circulă prin conductele de încălzire se încălzește într-o măsură mai mare sau mai mică. Cu încălzirea intensivă, se extinde și formează un volum în exces, care poate crea o presiune care depășește maximul admis pentru funcționarea sistemului. Instalarea unui rezervor de expansiune în conducta de încălzire este necesară doar pentru a îndepărta temporar excesul de lichid.

Sistem de încălzire închis cu expansor instalat

Un cazan cu dublu circuit are de obicei propriul său rezervor pentru îndepărtarea lichidului de răcire, a cărui capacitate este suficientă pentru condiții de funcționare medii.

Dar dacă casa dvs. are o mulțime de camere încălzite și cel puțin unele dintre ele folosesc țevi metalice ca baterii, atunci este nevoie de mult mai mult fluid în modul normal, ceea ce înseamnă că creșterea volumului în timpul expansiunii va fi mai vizibilă. Prin urmare, rezervorul de expansiune încorporat s-ar putea să nu fie suficient, iar apoi va trebui instalat un rezervor suplimentar.

Cum se instalează și se conectează corect rezervorul

În funcție de condițiile din baie, diagramele de conectare a rezervorului pot fi diferite. De exemplu, dacă există o alimentare cu apă în camera de spălat, adică apa va fi alimentată sub presiune constantă, apoi este necesar un sistem închis de alimentare cu apă.

În acest caz, opțiunea ideală este o sobă cu o bobină în interior, care este conectată la rezervor. Desigur, puteți implementa o altă metodă - atârnați recipientul de cuptorul însuși.Pentru aceasta, este potrivit cel mai simplu design al unui rezervor de 50-120 litri, care poate fi sudat singur, caz în care prețul produsului va fi format exclusiv din costul materialului.

Dacă conexiunea a fost realizată corect, atunci schema de încălzire a apei arată după cum urmează - apa este încălzită în registru și, în conformitate cu legea fizicii, crește. Acolo se răcește treptat și coboară din nou în registru. Astfel, se obține circulația naturală

De ce ai nevoie de un rezervor de expansiune pentru încălzire

Pentru funcționarea normală a sistemului de încălzire și circulația stabilă a lichidului de răcire prin toate elementele sale, este necesară o presiune stabilă. Salturile sale ascuțite duc la încălcarea regimului hidraulic și funcționarea defectuoasă a unităților individuale. Pentru a evita acest lucru, un rezervor de expansiune este prevăzut în sistem. Sarcina sa este de a compensa schimbarea volumului lichidului de răcire (apă sau antigel) cauzată de o modificare a temperaturii acestuia și de a reduce posibilitatea ciocanului cu apă. Modificarea volumului lichidului de răcire este influențată și de compoziția acestuia și, în consecință, de coeficientul de temperatură. La utilizarea apei, valoarea acestui coeficient este în medie de 4%, în cazul antigelului, de exemplu etilen glicol, de la 4,4 la 4,8% (în funcție de concentrația de glicol din antigel). Rezervorul de expansiune este chiar containerul în care este aruncat excesul de lichid de răcire pentru a menține presiunea necesară în rețea.

În funcție de tipul sistemului de încălzire (deschis sau închis), se utilizează diferite rezervoare de expansiune. Imediat, observăm că un sistem deschis (se mai numește și un sistem cu circulație naturală - auto-curgător) este rar folosit în casele noi, acesta poate fi găsit în principal în clădirile vechi.

Calculul și selecția rezervorului de expansiune

(niciun vot încă)

Cazane

Cuptoare

Ferestre din plastic