Spremnik za grijanje. Kako izračunati ekspanzijski spremnik za zatvoreni sustav grijanja

Ugradnja ekspanzijskog spremnika

Ekspanzijski spremnik dizajniran je za kompenzaciju porasta temperature u volumenu tekućine sistem grijanja. Svi znaju da kada se voda zagrijava, volumen vode se povećava. Kada se voda zagrijava u sustavu grijanja, njen volumen se povećava za otprilike 0,3% za svakih 10 C. Ako se rashladna tekućina zagrije za 70 C, njen volumen će se povećati za 3%. Budući da su tekućine praktički nestlačive, višak volumena nema kamo otići. Ekspanzija rashladne tekućine dogodit će se svaki put kada se pokrene sustav grijanja. Što učiniti s viškom tekućine? Ona samo ulazi u ekspanzionu posudu, gdje ostaje dok se voda ne ohladi, njen volumen se smanji i volumen “izbačen” u spremnik se vrati u cjevovodni sustav. Ako se višak tople vode ukloni iz sustava, nakon hlađenja, dio cjevovoda će biti ispunjen zrakom, a zračni džepovi će naknadno blokirati kretanje rashladne tekućine kroz sustav. To će jednostavno dovesti do blokade sustava grijanja. Dakle, ekspanzijski spremnik štiti cijeli sustav grijanja od "zračenja".

Vrste ekspanzijskih spremnika

Postoje uglavnom tri vrste ekspanzijskih spremnika koji se koriste u sustavima grijanja: otvoreni, zatvoreni i membranski.

1. Ekspanzijski spremnici otvorenog tipa dizajniran za korištenje u sustavu grijanja s prirodnom cirkulacijom rashladne tekućine. Ovo je obični otvoreni spremnik, na čijem se dnu nalazi poseban priključak sa sustavom grijanja.Spremnik se nalazi na najvišoj točki sustava grijanja. Zbog činjenice da se spremnik nalazi negdje na tavanu, na stubištu, na krovu, javlja se velika neugodnost: da biste odredili razinu tekućine u spremniku, povremeno se morate popeti na tavan i obaviti vizualni pregled. inspekcija. Također, otvoreni spremnici moraju biti pokriveni toplinskom izolacijom. Izrađuju se uglavnom od čeličnog lima, oblik spremnika je pravokutan ili cilindričan. Spremnik je opremljen inspekcijskim otvorom na vrhu. Maksimalna razina tekućine u takvim spremnicima kontrolira se preljevnom cijevi okrenutom prema ulici.

Otvoreni ekspanzijski spremnici dizajnirani su ne samo za održavanje volumena rashladne tekućine u sustavu tijekom temperaturnih fluktuacija, već i za dopunjavanje volumena vode u sustavu u slučaju curenja. Ograničenje hidrauličkog tlaka u sustavu grijanja, reset višak vode u kanalizaciju kod prelijevanja, kontrola rada uređaja za nadopunjavanje, uklanjanje zraka iz sustava - ove se funkcije također izvode
ekspanzijski spremnik otvorenog tipa.

Nedostatak je glomaznost i s tim povezan rasipan gubitak topline.Upijanje zraka zbog pretjeranog hlađenja vode dovodi do pojačane unutarnje korozije grijaćih uređaja i cijevi. Konačno, u mnogim slučajevima potrebno je postaviti posebne spojne cijevi velika količina Nedostaci: Otvoreni ekspanzijski spremnici rijetko se koriste u modernim sustavima grijanja.

2. Ekspanzijski spremnici zatvorenog tipa koristi se iu otvorenim sustavima grijanja s prirodnom cirkulacijom tekućine iu zatvorenim sustavima s prisilnom cirkulacijom. Pojava zatvorenih spremnika omogućila je rad sustava grijanja bez kontakta s atmosferom. Rashladna tekućina cirkulira bez primjesa agresivnih plinova koji uzrokuju koroziju. Životni vijek opreme za grijanje i cijevi značajno se povećava. Također, sustav grijanja može raditi na višem tlaku, bez potrebe za dopunjavanjem jer nema curenja vode. Zatvoreni ekspanzijski spremnici obično se nalaze u kotlovnici, stoga ne zahtijevaju zaštitu od smrzavanja i pouzdano rade tijekom cijele sezone. Ovi spremnici su zatvoreni uređaji opremljeni automatskim ili ručnim ventilima za ispuštanje zraka. Ako je spremnik opremljen ručnim ventilom, tada se punjenje sustava grijanja, kao što je slučaj s otvorenim spremnikom, kontrolira vizualno. Ako se zrak ispušta automatski, tada se punjenje sustava kontrolira pomoću manometra koji mjeri tlak tekućine u sustavu.

3. Ekspanzijski spremnici tipa membrane- moderna oprema, radi potpuno automatski. Glavni detalj koji razlikuje ovaj spremnik od konvencionalnog spremnika zatvorenog tipa je elastična membrana. Membrana dijeli spremnik na dva dijela: vodeni dio sadrži komprimirani zrak, a drugi sadrži rashladnu tekućinu. Potisnut zrak membrana omogućuje smanjenje veličine ekspanzijskog spremnika četiri puta. Spremnik s kapacitetom od nekoliko litara uspješno se uklapa u tijelo dvokružnog kotla.

Budući da je spremnik potpuno zabrtvljen, a membrana pomična, isti se pritisak primjenjuje na membranu s obje strane. Načelo rada spremnika je prilično jednostavno: kada se zagrijava, povećava se tlak rashladne tekućine; višak vode ulazi u jedan odjeljak ekspanzijskog spremnika, povećavajući njegov pritisak na membranu; elastična membrana sprječava ulazak vode u drugi odjeljak, ali se tlak zraka u ovom odjeljku povećava i kompenzira povećani tlak tekućine. Kako se tekućina hladi, njezin tlak opada i komprimirani je zrak gura natrag u sustav, održavajući tlak sustava konstantnim. Ako tlak zraka u spremniku iz nekog razloga postane kritičan, pumpa će se automatski isključiti. Ponovno pokretanje sustava bit će moguće tek kada tlak zraka dosegne minimum.

Ekspanzijski spremnici tipa membrane mogu imati zamjenjiva ili nezamjenjiva membrana.Zamjenjiva membrana može se lako zamijeniti u slučaju oštećenja. Voda koja ulazi u spremnik nalazi se samo unutar membrane, ne dolazi u dodir sa stijenkama cilindra. Time se sprječava korozija i produljuje radni vijek ekspanzijskog spremnika. Ako je cjelovitost membrane koja se ne može ukloniti, uređaj se mora potpuno zamijeniti. Voda, u dodiru sa stijenkama spremnika, izaziva koroziju, smanjujući njegov vijek trajanja.
Prednosti zatvorenih ekspanzijskih spremnika su očite: mali dimenzije, rashladna tekućina definitivno ne isparava nigdje, postoji minimalni gubitak topline, nema korozije cijevi, sustav grijanja radi pod visokim tlakom, ušteda energije tijekom rada.

Kako odabrati ekspanzijski spremnik za sustav grijanja

U mnogim slučajevima ekspanzijski spremnik odabire se bez pribjegavanja složenim matematičkim izračunima. Pretpostavlja se da voda, kada se zagrije na 80°C, poveća svoj volumen za oko 5%. Tome se dodaje marža, koja iznosi još 5%. Ispada da je volumen ekspanzijskog spremnika 10-12% ukupnog volumena rashladne tekućine sustava. Za krug grijanja s volumenom vode od 100 litara vode prikladan je ekspanzijski spremnik od 10-12 litara.Da biste izračunali ukupni volumen vode u sustavu, trebate uzeti podatke o volumenu vode u kotlu i uređaje za grijanje iz tehničkih listova, dodajte i dodajte volumen vode u cijevima. Poznavajući unutarnji promjer cijevi i njihovu duljinu, lako je izračunati volumen tekućine unutar: V = (π×D2/4) × L, gdje je D unutarnji promjer cijevi, L je njezina duljina, π = 3,14.

Složeniji izračuni izrađuju se u slučajevima kada sustavi grijanja imaju mnogo grana. Za izračune koristi se sljedeća formula:

Vn je volumen ekspanzijskog spremnika potrebnog za određeni sustav grijanja;
Ve je volumen nastao tijekom procesa toplinskog širenja. Može se izračunati množenjem ukupnog volumena rashladne tekućine sustava s volumetrijskim koeficijentom temperaturnog širenja tekućine: Ve = Vsyst × n%. Volumen Vsyst povezan je sa snagom kotla. 1 kW snage odgovara otprilike 15 litara rashladne tekućine. Vrijednost n% za vodu je uzeta iz tablice:

Kada se kao rashladno sredstvo koristi 10 posto antifriza, n se izračunava pomoću formule 4% × 1,1 = 4,4%, u slučaju 20 posto - 4% × 1,2 = 4,8%, itd.
Vv je volumen rashladnog sredstva koji se inicijalno formirao u ekspanzijskom spremniku zbog hidrostatskog tlaka fluidnog sustava. Ovo je takozvani vodeni pečat. Ako je nazivni volumen spremnika 15 litara, tada se 20% ovog volumena koristi za vodenu brtvu. U spremnicima većeg volumena najmanje 0,5% ukupnog volumena, ali ne manje od 3 litre, dodjeljuje se vodenoj brtvi.
ro - statički tlak sustav grijanja, 10 m vodenog stupca stvara tlak jednak 1 atm.
re - konačni tlak nastao tijekom rada sigurnosnog ventila. Za ventile s tlakom do 5 atm. re = rkl pre – 0,5 atm, za ventile s tlakom većim od 5 atm - re = 0,9×rkl. prev

Ugradnja ekspanzijskog spremnika

Spajanje otvorenog ekspanzijskog spremnika vrlo je jednostavno. U donjem dijelu nalazi se cijev s navojem, kroz koju je spremnik spojen na cijev za grijanje.

Preporuča se ugradnja zatvorenih ekspanzijskih spremnika u onim područjima sustava grijanja gdje je tlak minimalan, odnosno u povratnom vodu. Spremnik ugrađen u sustav grijanja ne bi trebao stvarati neugodnosti za stanovnike. Stoga je najprikladnije montirati ga u kutu na podu ili blizu zida.

Cijeli proces ugradnje ekspanzijskog spremnika ići će otprilike ovako:
1) Prvo, sam spremnik je instaliran i osiguran. Izbor podnog ili zidnog spremnika određen je volumenom i uvjetima u kojima će se instalacija izvoditi. U svakom slučaju, spremnik mora biti čvrsto pričvršćen na pod ili zid.

2) Sljedeći korak je dodirnuti povratni cjevovod sustava grijanja. Umetanje se izvodi s cijevi istog promjera kao što je predviđeno za spajanje ekspanzijskog spremnika. Ako su cijevi za grijanje polipropilenske, tada je zalemljena odgovarajuća T-cev; ako je metal-plastika, tada se cijev reže i na priključke se umetne trojnik; Za čelične cijevi- cijev s navojem je zavarena.

3) Zatim se na navoj, izrezan na ovaj ili onaj način, zavrti ventil u koji se upakira odvojivi priključak (američki). Amerikanac je povezan cijevi s ekspanzijskim spremnikom. Sada kada ste spojili spremnik na sustav grijanja, potrebno je provjeriti tlak u njegovom zračnom dijelu. Ako odgovara podacima putovnice, možete otvoriti zaporni ventil i pustiti vodu u sustav. Zrak u cjevovodu će se ispustiti kroz automatski zračni ventil kada se spoji ekspanzijski spremnik. U pravilu su svi moderni ekspanzijski spremnici opremljeni automatskim zračnim ventilom.

Također možete osigurati hitno ispuštanje spremnika. Koristi se izuzetno rijetko, ali svi razboriti instalateri će ga opremiti. Nakon Amerikanca ugrađuje se trojnik, u čijoj se bočnoj grani nalazi slavina od pola inča, koja služi za brzo i jednostavno ispuštanje vode iz ekspanzijskog spremnika grijanja, ako je potrebno.

Održavanje ekspanzijskih posuda

Kako bi se osigurao dugotrajan rad ekspanzijskog spremnika, potrebno je pridržavati se određenih pravila za njegovo održavanje. To uključuje:
1) Obavezna provjera spremnika na vanjska oštećenja (korozija, curenje, udubljenja) jednom svakih šest mjeseci. Ako se otkrije oštećenje, svakako uklonite uzrok.

2) Svakih šest mjeseci potrebno je provjeriti početni tlak u plinskom odjeljku za usklađenost s izračunatim vrijednostima. Za provjeru početnog tlaka plinskog prostora, spremnik treba odvojiti od sustava grijanja, ispumpati preostalu vodu iz njega i spojiti mjerač tlaka na spojnicu plinske šupljine. Ako je tlak niži od tlaka postavljenog prilikom postavljanja ekspanzijskog spremnika, zatim kroz istu bradavicu
morate kompresorom napumpati spremnik.

3) Jednom svakih šest mjeseci potrebno je provjeriti cjelovitost membrane. Ako prilikom provjere tlaka plinskog odjeljka nakon ispuštanja preostale vode, zrak struji pod tlakom kroz odvodni ventil, a tlak plinskog prostora padne na atmosferski tlak, tada je membrana slomljena. Ako se otkriju nedostaci, membranu je potrebno zamijeniti, ako je moguće.

4) Ako se spremnik ne koristi dulje vrijeme, potrebno je ispustiti vodu iz njega i držati ga na suhom mjestu.

Sigurnosni zahtjevi za rad

Ekspanzijski spremnik ne smije biti izložen dodatnom statičkom opterećenju; cijevi i sklopovi ne smiju mu biti izloženi. Također nisu dopuštene promjene dizajna ili bilo kakve promjene oblika spremnika. Ispitivanje i popravke moraju obavljati stručnjaci s odgovarajućim stručno osposobljavanje. Prilikom zamjene dijelova opreme treba koristiti samo originalne rezervne dijelove. Mogu se instalirati i koristiti samo spremnici koji nemaju očita vanjska oštećenja.

Tijekom puštanja u pogon moraju se poduzeti odgovarajuće mjere kako bi se osiguralo poštivanje parametara minimalnog i maksimalnog tlaka i temperature. Neprihvatljivo je prekoračiti radni tlak u odjeljcima za plin i vodu spremnika, kako tijekom postavljanja tako i tijekom rada. Predtlak u zračnoj komori uvijek mora biti ispod maksimalno dopuštenog pretlaka. Bolje je ispuniti plinski prostor inertnim plinom, na primjer, dušikom.

Demontažu dijelova koji su pod tlakom moguće je izvesti s spremnikom isključenim iz sustava grijanja, prethodno ispuštanjem vode iz njega i otpuštanjem tlaka na atmosferski tlak. Tipično, unutarnja površina spremnika nije premazana, tako da nositelji energije moraju biti neagresivni. Suvremene tehnologije omogućuju da sustavi grijanja budu toliko hermetički zatvoreni da je ulazak tvari koje uzrokuju koroziju sveden na minimum.

Za ugradnju ekspanzijskog spremnika potrebno je odabrati mjesto čija je nosivost takva da nosi spremnik pri 100% napunjenosti.Također je potrebno predvidjeti mogućnost ispuštanja vode iz spremnika i dopunjavanje sustava vodom. Usklađenost s ovim pravilima osigurat će siguran rad spremnika, zdravlje i životi ljudi bit će sigurni.

Životni vijek ekspanzijskog spremnika primjetno se smanjuje pri maksimalnim opterećenjima.

Grijanje vode je bilo i ostalo najpopularnije među nama. Za pravilan rad ovog sustava potrebno je održavati stabilan tlak u mreži. Ekspanzijski spremnik rješava ovaj problem

Stvaranje sustava grijanja je skupo, a svaki element povlači nove troškove. Je li ekspanzijska posuda obavezna? Možda možemo i bez toga? Da bismo odgovorili na ovo pitanje, prisjetimo se osnova fizike. Kao što znate, zagrijana tekućina ima manju gustoću od hladne. Zbog razlike u tim vrijednostima nastaje hidrostatski tlak koji gura toplu vodu do radijatora. Ali smanjenje gustoće dovodi do povećanja volumena. To znači da se u mreži stvara višak rashladne tekućine, zbog čega će se tlak u cijevima povećati na kritične vrijednosti. Gdje da ih stavimo? Odgovor je očit - u zasebnu posudu, naime u ekspanzijski spremnik. Voda ili antifriz ostaju u njemu dok se ne ohladi (i smanji volumen). Nakon toga, tekućina se vraća u cjevovod. Jasno je da je ekspanzijski spremnik neophodna komponenta sustava grijanja.

Shema grijanja otvorenog tipa

Na što treba obratiti pozornost pri odabiru? Prije svega, vrsta sustava grijanja. Ima ih samo dvoje. Otvoreno (samohodno) pretpostavlja da je rashladno sredstvo voda koja prirodno cirkulira kroz cjevovode, bez upotrebe bilo kakvih mehanizama za prisiljavanje. Ovi sustavi koriste spremnike bez poklopca i postavljaju ih na najvišu točku kruga. Budući da voda iz takvog spremnika neizbježno isparava, njezinu razinu potrebno je stalno pratiti. Ako to zanemarite, zrak će se nakupljati u cijevima, ometajući rad uređaja za grijanje.

Antifriz se ne može koristiti u otvorenim sustavima, jer će brzo ispariti iz spremnika

Uzatvoren (autonoman) sistem grijanja postoji pumpa koja potiče tekućinu na kretanje. Cijeli sustav je zapečaćen, pa je isključeno isparavanje rashladne tekućine. To vam zauzvrat omogućuje korištenje ne samo vode, već i antifriza. Očito, u takvoj shemi koristi se zatvoreni spremnik.

Dizajn zatvorenog ekspanzijskog spremnika

Mehanizam djelovanja ekspanzijskog spremnika ovisi o značajke dizajna membrana ugrađena u njega. Uređaj s membranom u obliku dijafragme To je čelična bačva ili ravni pravokutni spremnik podijeljen na pola gumenom pregradom. Čak iu tvornici, zrak se pumpa u njegovu gornju komoru, stvarajući početni tlak. I nakon ugradnje na licu mjesta u donji dio rashladna tekućina ulazi u spremnik, uzrokujući pomicanje fleksibilne membrane. Kada leži na površini vode/antifriza, sustav se može pokrenuti.

Tijekom rada, višak zagrijane rashladne tekućine ispušta se u spremnik, komprimirajući zrak koji se nalazi u njemu. To uzrokuje da se membrana pomakne u zračnu komoru i tako otpusti više mjesta za višak tekućine. Kada se voda/antifriz hladi, smanjujući volumen, pritisak na dijafragmu se smanjuje i ona se vraća u početni položaj. Tako se regulira tlak u sustavu.

U tenkovima s balonskom membranom Ugrađena je gumena posuda za rashladnu tekućinu, okružena zrakom po obodu spremnika. Kada zagrijana tekućina uđe, ona se širi, poput napuhanog balona, i vraća se na svoju izvornu veličinu kada se rashladna tekućina ohladi.

Spremnici ove vrste imaju dvije uočljive prednosti. Prvo, omogućuju preciznu kontrolu tlaka u sustavu. Drugo, njihove membrane se mogu zamijeniti kako se istroše, što se ne može reći za membranske spremnike.

Mnogi proizvođači daju svoje proizvode sa sigurnosnim ventilom. Otvara i ispušta višak vode kada tlak u cijevima poraste iznad dopuštene razine. Ako odabrani model nema ventil, trebali biste ga kupiti zasebno.

Morate znati: plavi ekspanzijski spremnici opremljeni su gumenim membranama za hranu. Namijenjeni su za vodoopskrbne sustave. Crvene se koriste samo za grijanje

Tlak u sustavu grijanja

Zatvoreni sustav grijanja

Prije punjenja vodom, tlak u cijevima je 1 atm. Prilikom ulijevanja rashladne tekućine ovaj se indikator odmah mijenja, čak i ako je tekućina još uvijek hladna. Razlog tome je drugačiji raspored elemenata sustava: s povećanjem visine za 1 m dodaje se 0,1 atm. Ovaj efekt se zove statički. Usredotočuju se na to pri projektiranju mreža s prirodna cirkulacija rashladna tekućina. Jedna od glavnih prednosti ovog sustava je da se odstupanja tlaka mogu brzo stabilizirati ako do njih dođe.

U zatvorenom sustavu nastaje blagoglagoljiv tlak koji se javlja tijekom zagrijavanja i širenja rashladne tekućine u cijevima. Može se mijenjati u različitim dijelovima autoceste, stoga je važno osigurati stabilizirajuće uređaje u fazi razvoja projekta. U suprotnom, postoji veliki rizik da će sustav zakazati.

Imajte na umu da za autonomne sustave grijanja ne postoji strogo fiksna razina tlaka. Izračunava se pojedinačno na temelju tehničke karakteristike oprema, broj katova kuće i drugi čimbenici. U pravilu, brojke variraju u rasponu od 1,5 do 2,5 atm.

Montaža

Obično se ekspanzijski spremnik postavlja pored kotla na povratnom vodu radi lakšeg rada Održavanje. Jedna važna točka na koju treba obratiti pozornost je smjer usisnog ventila. Ako gleda prema dolje, to omogućuje istjecanje rashladne tekućine čak i kada je membrana oštećena. Ovo je očita prednost. S druge strane, mnogi stručnjaci smatraju da ako je ventil usmjeren prema gore, dakle, rashladna tekućina ulazi odozgo, što znači da je onemogućen prodor zraka u spremnik, gdje bi trebala biti samo tekućina.

Prečesto djelovanje sigurnosnog ventila ukazuje da je volumen spremnika netočno određen. Nije potrebno mijenjati spremnik - možete jednostavno spojiti drugi

Kako biste izbjegli nagle promjene tlaka, najbolje je staviti spremnik ispred cirkulacijske pumpe. Kako ne bi "kuhao", spojen je na povratni cjevovod. Za veću sigurnost preporučljivo je ugraditi manometar i ručni ventil za regulaciju tlaka. Nakon ugradnje potrebno je provjeriti odgovara li radni tlak uređaja potrebnom za učinkovit rad toplinska mreža. Ako nije, morat ćete ispustiti zrak i pumpati spremnik dok indikator ne dosegne željenu vrijednost.

Uobičajene greške u instalaciji:

— pogrešno određen volumen ekspanzijskog spremnika;

— loše osmišljeno mjesto postavljanja, u kojem je pristup spremniku otežan;

— korištenje brtvi koje nisu namijenjene za uporabu u vodoopskrbnim sustavima.

Skokovi tlaka

Prenaponi tlaka siguran su znak neispravnosti sustava grijanja. Zašto nastaju i kako riješiti problem? Pogledajmo glavne razloge.

Tlak se smanjuje. Isključite pumpu i provjerite statički tlak. Ako ostane isti, onda su cirkulacijske crpke neispravne. Ako nastavi padati, postoji curenje negdje u cijevima kotla ili izmjenjivaču topline. Možete ga pronaći isključivanjem raznih područja. Tamo gdje se situacija vraća u normalu trebate tražiti štetu.

Pritisak raste. Evo popisa najčešćih razloga:

Termostat je potpuno zatvorio ventile i blokirao dovod rashladne tekućine iz kotlovnice kako bi se smanjila temperatura grijaćih uređaja. Rješenje je očito - ponovno konfigurirajte uređaj.
U sustavu ima previše rashladne tekućine. Potrebno je isključiti dalekovod i postaviti automatiku.
Promjer cijevi je pogrešno odabran - oni su preuski, što dovodi do povećanja tlaka. Što je manji promjer, veći je pritisak. Na izlaznoj cijevi kotla ovaj bi pokazatelj trebao biti najveći.
Povećana je snaga cirkulacijske crpke ili je u njoj došlo do kvara.
Začepljeni filtri ili hvatači blata ometaju kretanje rashladne tekućine. Ove komponente je potrebno očistiti.
U cijevima postoji zračna brava. Ona mora biti pronađena i srušena.
Negdje je slavina ili ventil zatvoren, blokirajući kretanje rashladne tekućine.

Sustav grijanja, kao složena inženjerska struktura, sastoji se od mnogih elemenata s različitim funkcionalna namjena. Ekspanzijski spremnik za grijanje jedan je od najvažnijih dijelova kruga sustava grijanja.

Kada se rashladna tekućina zagrijava, tlak u kotlu i krugu sustava grijanja značajno se povećava zbog povećanja temperature u volumenu rashladne tekućine. S obzirom da je tekućina praktički nestlačiv medij i da je sustav grijanja zabrtvljen, ova fizikalna pojava može dovesti do uništenja kotla ili cjevovoda. Problem se može riješiti ugradnjom jednostavnog ventila koji može ispustiti višak vruće rashladne tekućine vanjsko okruženje, ako ne zbog jednog važnog faktora.

Prilikom hlađenja, tekućina se skuplja i zrak ulazi u krug grijanja umjesto ispuštene rashladne tekućine. Zračni zastoji- glavobolja za bilo koji sustav grijanja, zbog njih cirkulacija u mreži postaje nemoguća. Stoga je potrebno. Stalno dodavanje nove rashladne tekućine u sustav je vrlo skupo, grijanje hladna voda To košta mnogo više od zagrijavanja tekućine koja nosi toplinu koja dolazi u kotao kroz povratni cjevovod.

Ovaj problem se rješava ugradnjom tzv. ekspanzijskog spremnika, koji je spremnik povezan sa sustavom jednom cijevi. Višak tlaka u ekspanzijskom spremniku grijanja kompenzira se njegovim volumenom i omogućuje stabilan rad kruga. Izvana, ekspanzijski spremnici za sustav grijanja, na temelju rezultata izračuna i vrste kruga grijanja, razlikuju se po obliku i veličini. Trenutno se proizvode spremnici razne forme, od klasičnih cilindričnih spremnika do takozvanih “tableta”.

Vrste sustava grijanja

Postoje dvije sheme za izgradnju toplinskih mreža -. Otvoreni (gravitacijski) sustav grijanja koristi se u centraliziranim toplinskim mrežama i omogućuje izravno povlačenje vode za potrebe opskrbe toplom vodom, što je nemoguće u privatnoj stambenoj izgradnji. Takav uređaj nalazi se na gornjoj točki kruga sustava grijanja. Osim izravnavanja padova tlaka, ekspanzijski spremnik grijanja obavlja funkciju prirodnog odvajanja zraka iz sustava, budući da ima mogućnost komunikacije s vanjskom atmosferom.

Dakle, strukturno, takav uređaj je kompenzacijski spremnik sustava grijanja, a ne pod pritiskom. Ponekad se sustav s gravitacijskom (prirodnom) cirkulacijom tekućine koja nosi toplinu može pogrešno nazvati otvorenim, što je u osnovi netočno.

S modernijim zatvorenim krugom koristi se ekspanzijski spremnik zatvorenog sustava grijanja s ugrađenom unutarnjom membranom.

Ponekad se takav uređaj može nazvati vakuumskim ekspanzijskim spremnikom za grijanje, što je također točno. Takav sustav osigurava prisilnu cirkulaciju rashladne tekućine; zrak se uklanja iz kruga kroz posebne slavine (ventile) instalirane na uređajima za grijanje i na vrhu cjevovoda sustava.

Uređaj i princip rada

Strukturno zatvoreni ekspanzijski spremnik u sustavu grijanja je cilindrični spremnik s ugrađenom gumenom membranom, koja dijeli unutarnji volumen posude na komore za zrak i tekućinu.

Membrane su sljedećih vrsta:

Tlak plina podešava se pojedinačno za svaki sustav, što je opisano u uputama isporučenim s uređajima kao što je ekspanzijski spremnik za grijanje zatvorenog tipa. Neki proizvođači daju mogućnost zamjene membrane u dizajnu svojih ekspanzijskih spremnika. Ovaj pristup neznatno povećava početnu cijenu uređaja, ali naknadno, ako je membrana uništena ili oštećena, cijena njezine zamjene bit će niža od cijene novog ekspanzijskog spremnika.

S praktičnog gledišta, oblik membrane ni na koji način ne utječe na radnu učinkovitost uređaja, samo treba napomenuti da zatvorena balonska ekspanzijska posuda za grijanje sadrži nešto veći volumen tekućine za prijenos topline. .

Načelo njihovog rada također je isto - kada se tlak vode u mreži povećava zbog ekspanzije pri zagrijavanju, membrana se rasteže, komprimira plin s druge strane i dopušta višak rashladne tekućine da uđe u spremnik. Kada hlađenje i, sukladno tome, pritisak u mreži pada, proces se odvija u obrnuti redoslijed. Dakle, regulacija konstantnog tlaka u mreži događa se automatski.

Potrebno je usredotočiti pozornost na činjenicu da ako kupite ekspanzijski spremnik za sustav grijanja nasumično, bez potreban izračun, tada će stabilnost mreže grijanja biti vrlo teško postići. Ako je veličina spremnika znatno veća od potrebne, neće se stvoriti tlak potreban za sustav. Ako je spremnik manji od potrebne veličine, neće moći primiti višak tekućine koja nosi toplinu, što može dovesti do hitne situacije.

Izračun ekspanzijskih spremnika

Da biste izračunali ekspanzijski spremnik za zatvoreno grijanje, prvo morate izračunati ukupni volumen sustava, koji se sastoji od volumena cjevovoda kruga, kotla za grijanje i uređaja za grijanje. Volumeni kotla i radijatora grijanja navedeni su u njihovim putovnicama, a volumen cjevovoda određuje se množenjem površine unutarnjeg presjeka cijevi s njihovom duljinom. Ako sustav sadrži cjevovode različitih promjera, njihove volumene treba odrediti odvojeno, a zatim zbrojiti.

Daljnji izračuni za uređaje kao što je ekspanzijski spremnik za grijanje zatvorenog tipa provode se pomoću formule V = (Vc x k) / D, gdje:

Vc – volumen tekućine za prijenos topline u sustavu grijanja,
k – koeficijent volumetrijska toplinska ekspanzija, uzeta za vodu 4%, za 10% etilen glikol - 4,4%, za 20% etilen glikol - 4,8%;
D je pokazatelj učinkovitosti membranske jedinice. Obično ga označava proizvođač ili se može odrediti formulom: D = (Rm – Rn) / (Rm +1), gdje:

Rm – najveći mogući tlak u mreži grijanja, obično je jednak maksimalnom radnom tlaku sigurnosnog ventila (za privatne kuće rijetko prelazi 2,5 - 3 atm.)
Rn – početni tlak pumpanja zračne komore ekspanzijskog spremnika, uzet kao 0,5 atm. za svakih 5 metara visine kruga sustava grijanja.

U svakom slučaju, treba pretpostaviti da bi ekspanzijski spremnici za grijanje trebali osigurati povećanje volumena rashladne tekućine u mreži unutar 10%, odnosno, ako je volumen rashladne tekućine u sustavu 500 litara, volumen zajedno sa spremnikom treba biti 550 litara. U skladu s tim, potreban je ekspanzijski spremnik sustava grijanja s volumenom od najmanje 50 litara. Ovaj način određivanja volumena je vrlo približan i može dovesti do nepotrebnih troškova za kupnju veće ekspanzijske posude.

Trenutno postoje online kalkulatori za izračun ekspanzijskih spremnika. Ako se takve usluge koriste za odabir opreme, potrebno je izvršiti izračune na najmanje tri mjesta kako bi se utvrdilo koliko je ispravan algoritam izračuna pojedinog internetskog kalkulatora.

Proizvođači i cijene

Trenutno problem kupnje ekspanzijskog spremnika za grijanje leži samo u pravilnom odabiru vrste i volumena uređaja, kao i financijskih mogućnosti kupca. Tržište nudi širok izbor modela instrumenata domaćih i stranih proizvođača. Međutim, treba napomenuti da ako je nabavna cijena za takve uređaje kao što je ekspanzijski spremnik zatvorenog tipa za grijanje znatno niža od cijene njegovih glavnih konkurenata, onda je bolje odbiti takvu kupnju.

Niska cijena ukazuje na nepouzdanost proizvođača i nisku kvalitetu materijala koji se koriste u njegovoj proizvodnji. Često su to proizvodi iz Kine. Kao i kod svih ostalih proizvoda, cijena za visokokvalitetni ekspanzijski spremnik za grijanje neće imati značajnu razliku od oko dva do tri puta. Savjesni proizvođači koriste približno iste materijale, a razlika u cijeni modela sa sličnim parametrima od oko 10-15% određena je samo mjestom proizvodnje i cjenovnom politikom prodavača.

Domaći proizvođači dobro su se dokazali u ovom segmentu tržišta. Instaliranjem suvremenih tehnoloških linija u svojoj proizvodnji, postigli su proizvodnju proizvoda koji parametrima ne zaostaju najboljim svjetskim markama uz nižu cijenu.

Treba imati na umu da je važno ne samo kupiti ekspanzijski spremnik za zatvoreno grijanje, već i njegovu ispravnu ugradnju.

Imajući potrebne vještine i slijedeći upute, moguće je samoinstalacija. Ako tehničar i dalje sumnja u svoje znanje, najbolje je obratiti se stručnjacima koji će jamčiti stabilan rad mreže grijanja i otkloniti moguće kvarove.

Sustav grijanja je vrlo važan element je ekspanzijska posuda za grijanje. Takav uređaj služi za prihvaćanje viška rashladne tekućine u trenutku kada se ona širi, čime se sprječava pucanje cjevovoda i slavina.

Načelo rada ekspanzijskog spremnika za grijanje je sljedeće: kada temperatura rashladnog sredstva poraste za 10 stupnjeva, njegov volumen se povećava za oko 0,3%. Budući da tekućina nije sagorjela, pojavljuje se višak tlaka koji treba kompenzirati. Upravo zbog toga se ugrađuje ekspanzijska posuda.

Vrste ekspanzijskih spremnika

Koriste se u raznim sustavima grijanja različiti tipovi ekspanzijski spremnici. Prethodno, u sustavima bez cirkulacijske pumpe, za grijanje je korišten otvoreni ekspanzijski spremnik. Ali takvi tenkovi imali su mnoge nedostatke, pa se danas koriste vrlo rijetko. Zbog činjenice da zrak ulazi u takav ekspanzijski spremnik za grijanje, pojavljuje se korozija, a tekućina brže isparava i mora se stalno dopunjavati. Takav spremnik mora biti postavljen na najvišu točku sustava grijanja, a to nije uvijek lako izvesti.

Otvorite ekspanzijski spremnik za grijanje

U takvim sustavima grijanja, gdje rashladna tekućina cirkulira pomoću pumpe, ugrađen je zatvoreni ekspanzijski spremnik za grijanje, pri čemu se računa da je to zatvoreni spremnik koji ima elastičnu membranu iznutra. Membrana (balon ili dijafragma) dijeli spremnik na dva dijela. Zrak ili inertni plin pod tlakom se pumpa u jedan dio, a drugi dio je namijenjen za višak rashladne tekućine. Membrana unutar spremnika je elastična, pa kada rashladna tekućina dospije tamo, volumen zračne komore postaje manji, tlak u njoj raste, čime se kompenzira visokotlačni u sustavu grijanja. Kod hlađenja dolazi do obrnutog procesa.

Izgradnja zatvorenih ekspanzijskih spremnika

Zatvoreni ekspanzijski spremnik za grijanje, ravni spremnik može biti s prirubnicom (imati zamjenjivu membranu) ili s nezamjenjivom membranom. Druga vrsta je u prilično velikoj potražnji zbog relativno niske cijene. Ali ekspanzijski spremnici s prirubnicom bolji su na mnogo načina - tlak ovdje može biti veći, a ako membrana pukne, može se zamijeniti.

Prirubnički ekspanzijski spremnik sustava grijanja može biti okomit ili vodoravan.

Ovdje tekućina, kada uđe u spremnik, nema dodira s metalna površina, budući da se nalazi unutar membrane. Ako je membrana oštećena, može se zamijeniti kroz prirubnicu.

Vertikalni i horizontalni spremnici s prirubnicama

Spremnici koji nemaju zamjenjivu membranu kruto su pričvršćeni po cijelom obodu. Od samog početka, dijafragma je pritisnuta na unutarnju površinu, budući da je volumen ekspanzijskog spremnika za grijanje potpuno ispunjen plinom. Nakon toga, tlak u ekspanzijskom spremniku grijanja raste, a tekućina ulazi unutra. Kada se sustav pokrene, tlak može naglo porasti, pa se tada može oštetiti membrana.

Izbor ekspanzijskog spremnika

Odabir ekspanzijskog spremnika za grijanje je odgovorna stvar. U ovom slučaju svakako trebate obratiti pozornost ne samo na njegovu vrstu i veličinu, već i na membranu - važni su sljedeći pokazatelji: otpornost na proces difuzije, raspon radne temperature, trajnost, usklađenost sa sanitarnim zahtjevima.

Danas na tržištu postoji širok izbor ekspanzijskih spremnika za sustave grijanja.

Osim toga, potrebno je odrediti omjer granica raspona tlaka, što je izuzetno dopušteno. Prije kupnje spremnika svakako provjerite odgovara li postojeće standarde kvalitetu i sigurnost.

Izračun volumena spremnika

Prije svega, odredimo odnos između potrebnog volumena i parametara koji na njega utječu. Prilikom izračunavanja mora se uzeti u obzir da što je veći kapacitet sustava grijanja i što je veća maksimalna temperatura rashladne tekućine u njemu, to bi trebao biti veći spremnik. Što je veći dopušteni tlak u ekspanzijskom spremniku grijanja, to može biti niži. Naravno, metoda izračuna je prilično složena, pa je bolje konzultirati stručnjaka. Uostalom, pogreška u odabiru ekspanzijskog spremnika može uzrokovati česti rad sigurnosnog ventila ili druge probleme.

Volumen se izračunava pomoću posebne formule. Ovdje je glavna količina ukupni volumen rashladne tekućine koja je prisutna u sustavu grijanja. Ova se vrijednost izračunava uzimajući u obzir snagu kotla, količinu i vrste uređaji za grijanje. Okvirne vrijednosti: radijator – 10,5 l/kW, sustav podnog grijanja – 17 l/kW, konvektor – 7 l/kW.

Za točniji izračun uređaja kao što je vakuumski ekspander za grijanje, koristi se formula: Volumen spremnika = (Volumen vode u sustavu grijanja * Koeficijent ekspanzije rashladne tekućine) / Učinkovitost ekspanzijskog spremnika. Koeficijent širenja za vodu je 4% kada se zagrije na 95 stupnjeva. Za određivanje učinkovitosti spremnika koristi se druga formula: Učinkovitost spremnika = (Najveći tlak u sustavu - Početni tlak u zračnoj komori) / (Najveći tlak u sustavu + 1).

Koeficijenti korisnog volumena ekspanzijskog spremnika

Dakle, vakuumski ekspanzijski spremnik za grijanje odabire se uzimajući u obzir karakteristike čvrstoće i temperature, koje ne smiju prelaziti dopuštene vrijednosti na mjestu spajanja. Volumen spremnika može biti jednak ili veći od rezultata dobivenog kao rezultat izračuna.

Ugradnja ekspanzijskog spremnika

Ugradnja ekspanzijskog spremnika sustava grijanja vrši se u skladu s projektom i uputama. Najbolja opcija Za vas će biti najbolje da to učini stručnjak. Ako to nije moguće, onda se barem posavjetujte s njim. Ugradnja ekspanzijskog spremnika za grijanje, ako je otvoreni tip, provodi se na najvišoj točki sustava grijanja. Zatvoreni spremnik može se postaviti gotovo bilo gdje, ali ne neposredno nakon pumpe.

Jedna od opcija za ugradnju ekspanzijskog spremnika u sustav grijanja

Neophodno Posebna pažnja obratite pozornost na takvo pitanje kao što je pričvršćivanje ekspanzijskog spremnika grijanja, budući da se masa spremnika, koji je napunjen vodom, značajno povećava. Druga važna točka je mogućnost i pogodnost servisiranja spremnika i slobodnog pristupa njemu.

Održavanje ekspanzijskog spremnika

Uloga takvog uređaja kao što je ekspanzijski spremnik sustava grijanja ne može se podcijeniti, upute za ovaj uređaj daju popis pravila za njegovo održavanje. To uključuje:

Svakih šest mjeseci potrebno je provjeriti spremnik zbog vanjskih oštećenja - korozije, udubljenja, curenja. Ako se iznenada otkrije takva šteta, neophodno je ukloniti njezin uzrok.
Svakih šest mjeseci morate provjeriti početni tlak plinskog prostora za usklađenost s izračunatim pokazateljem.
Integritet membrane provjerava se svakih šest mjeseci. Ako se otkrije kršenje, mora se zamijeniti (ako postoji takva mogućnost).
Ako se spremnik neće koristiti dulje vrijeme, potrebno ga je držati na suhom mjestu i ispustiti vodu iz njega.

Sljedeće je kako provjeriti ekspanzijski spremnik grijanja - njegov početni tlak plinskog prostora. Da biste to učinili, odvojite spremnik od sustava grijanja, ispustite vodu iz njega i spojite manometar na bradavicu plinske šupljine. Ako je tlak niži od onoga koji je postavljen u isto vrijeme kada je postavljen ekspanzijski spremnik za grijanje, spremnik se mora napuhati kompresorom kroz isti nipl.

Očitanja manometra na pravilan rad ekspanzijska posuda

Provjera integriteta membrane također je važna točka. Ako iznenada, tijekom provjere tlaka plinskog prostora nakon što ste ispustili vodu, zrak prostruji kroz odvodni ventil, a tlak u plinskom prostoru se smanjio na atmosferski tlak, tada je membrana pukla.

Za zamjenu membrane potrebno je proći nekoliko koraka. Prije svega, spremnik je isključen iz sustava grijanja, a zatim ga je potrebno isprazniti. Zatim se pritisak plinske šupljine oslobađa kroz bradavicu. Membranska prirubnica je demontirana. Nalazi se u području priključka cijevi na cijevi. Membrana uključena u uređaj ekspanzijskog spremnika za grijanje uklanja se iz rupe na dnu kućišta.

Zatim morate provjeriti unutarnji dio kućište tako da tamo nema prljavštine i korozije; ako ih ima, potrebno ih je ukloniti i isprati vodom, a zatim osušiti. Za uklanjanje korozije nemojte koristiti proizvode koji sadrže ulja! Držač membrane se umetne u rupu na vrhu membrane. Vijak se uvrne u držač membrane, postavi u kućište, a držač se uvuče u rupu na dnu kućišta. Držač je zatim pričvršćen maticom. Nakon toga se na tijelo postavlja membranska prirubnica.

Stabilnost, pouzdanost, učinkovitost i trajnost sustava grijanja ovise o tome koliko su ispravno izračunati svi njegovi parametri, koliko skladno njegovi uređaji, komponente i komponente međusobno djeluju. potrebne uređaje, koliko su dobro izvedene instalacija i podešavanje. I u takvim stvarima jednostavno ne može biti sitnica.

Bilo bi potpuno nerazumno dijeliti pojedine uređaje i komponente na “važne” i “manje važne”. Da, cijena elemenata može vrlo značajno varirati, funkcionalnost nekih je stalno vidljiva, dok su drugi potpuno nevidljivi, pa čak i nerazumljivi, sa stajališta neiskusnog korisnika. Ali svatko ispunjava svoju “misiju” u opći rad sustava. Stoga, na primjer, pitanje izgleda potpuno amaterski: je li ekspanzijski spremnik doista toliko važan za sustav grijanja i vrijedi li pridavati važnost problemu njegovog odabira i ispravna instalacija? U međuvremenu, važnost ovog jednostavnog uređaja teško je precijeniti.

Zašto je u načelu potreban ekspanzijski spremnik?

Na ovo pitanje je najlakše odgovoriti. Čak i oni koji nisu posebno dobro učili u srednjoj školi vjerojatno jednostavno znaju iz životnog iskustva da se fizička tijela zagrijavanjem povećavaju u volumenu. A voda u tom pogledu nije iznimka.

Zanimljivo, voda ima još jednu jedinstvenu kvalitetu - počinje se povećavati u volumenu čak i kada se ohladi ispod praga od +4 ° S, odnosno smrzavanjem - prijelaz u krutinu agregatno stanje. Ali to nije relevantno za temu koju sada razmatramo.

Toplinsko širenje karakterizira posebna vrijednost - koeficijent. Ovo je, konkretno za vodu, nelinearni pokazatelj koji uvelike ovisi o temperaturi. Sam koeficijent pokazuje koliko se puta poveća volumen kada se tekućina zagrije za 1 stupanj.

Ovdje nećemo iznositi cijelu tablicu koeficijenata za vodu. Bolje je ovo širenje ilustrirati poznatim fizikalnim pokusom.

Dakle, na lijevoj strani slike nalazi se spremnik u koji se stavlja točno 1 litra (1 dm³) vode na temperaturi od + 4 ° prije preljevnog otvora S. Ova vrijednost je nulta referentna točka za vodu. Ispod preljevne cijevi postavlja se mjerna posuda.

Voda u spremniku počinje se zagrijavati. S porastom temperature smanjuje se gustoća vode, odnosno dok njezina masa ostaje jednaka dolazi do povećanja volumena. Kada se zagrije na +90° S Oko 36 ml vode skupilo se u mjernoj posudi - to je volumen koji je postao prekomjeran i prošao je kroz preljevnu cijev.

Je li to puno ili malo? Čini se kao ništa. Ali ako to razmotrimo u ozbiljnijoj mjeri, tada kada se temperature mijenjaju, dobivaju se vrlo značajne fluktuacije volumena. Prosudite sami - sa 100 početnih litara već bismo govorili o 3,5 litre viška.

Ako ostavite vodu u zatvorenom volumenu, tada se neće imati kamo proširiti - to je nestlačivo tijelo. Stoga, prema zakonima termodinamike, tlak počinje rasti u takvim uvjetima. Ali ovo je već ozbiljno. Ako tlak u zatvorenim krugovima sustava grijanja premašuje dopušteni prag, tada će i dalje biti dobar ishod ako se sve ograniči na curenje na spojevima cijevi ili. Ali nekontrolirano povećanje pritiska može donijeti mnogo destruktivnije posljedice.

Kako situacija ne bi dovela čak do manjih nezgoda, potrebno je osigurati dodatni kapacitet u sustavu grijanja, koji bi bio sposoban primiti i otpustiti višak vode (ili bilo koje druge rashladne tekućine) nastale tijekom njegovog zagrijavanja. Upravo je to zadatak dodijeljen ekspanzijskim spremnicima. Međutim, već i njihov naziv govori sam za sebe.

Iako je glavna funkcija uobičajena, dizajn ekspanzijskih spremnika može varirati. A glavna razlika leži u karakteristikama samog sustava grijanja, koji može biti otvoren ili

Ekspanzijski spremnik u otvorenom sustavu grijanja

Specifičnosti položaja otvorenog spremnika

Značajke takvog sustava vjerojatno su već jasne na temelju njegovog naziva. Krug je, naravno, zatvoren, ali nije izoliran od atmosfere, nije zabrtvljen i po definiciji u njemu ne može postojati višak tlaka. A ekspanzijski spremnik je redoviti spremnik ugrađen u krug. Glavni uvjet je da se mora nalaziti iznad najviše točke sustava.

Cijene za ekspanzijske posude

ekspanzijska posuda

Zašto najviša točka? Sve je jednostavno - inače će tekućina jednostavno izliti prema zakonu spojenih posuda.

Osim toga, ovaj raspored doprinosi izvedbi još jedne važne funkcije - ekspanzijski spremnik otvorenog tipa postaje učinkovit otvor za zrak. U vodi uvijek postoji otopljeni zrak, koji može prijeći u svoje uobičajeno plinovito stanje. Osim toga, mogu se oslobađati plinovi kemijske reakcije između rashladnog sredstva i materijala cijevi i izmjenjivača topline. A nakupljanje plina može blokirati radijator ili čak cijeli dio kruga grijanja. Stoga je pravovremeno uklanjanje mjehurića plina iznimno važan zadatak.

Istina, ponekad se otvoreni ekspanzijski spremnici sruše u povratni vod (zbog jednog ili drugog rasporeda). Ali svejedno, ovo je najviša točka sustava do koje se jednostavno gradi okomita cijev. U ovom slučaju funkcija odzračivanja plina ne radi, a to će zahtijevati ugradnju dodatnih ventila na radijatore i, opet, na najvišoj točki sustava na dovodnoj cijevi.

Mogućnosti dizajna

Kakav je dizajn otvorenog ekspanzijskog spremnika? Može biti najjednostavniji ili imati određena poboljšanja. U svakom slučaju, ovo je posuda određenog volumena, koja je obično prekrivena poklopcem na vrhu. Poklopac je potreban isključivo za zaštitu od ulaska krhotina ili prašine u vodu i nikad nije hermetički zatvoren. To jest, trenutni atmosferski tlak uvijek se održava u spremniku. A V u samom kontejneru su urezane cijevi - od jedne do same jednostavan dizajn, do nekoliko, za različite namjene.

Ekspanzijski spremnici otvorenog tipa mogu se kupiti gotovi - ima ih dosta u trgovinama. širok izbor proizvodi raznih veličina. Najčešće su izrađeni od nehrđajućeg ili pocinčanog čelika - kako bi se spriječio razvoj korozije.

Ali mnogi obrtnici radije sami izrađuju takve spremnike. Spremnik se lako može izraditi od pločastog materijala, ali često se koriste gotovi - na primjer, metalni ili čak plastične bačve ili limenke, stare plinske boce itd. Sve će to koštati vrlo malo, a dobrom vlasniku također neće biti teško napraviti odgovarajuće umetanje cijevi.

Pogledajmo nekoliko mogućih shema za takve spremnike:

Najviše jednostavan sklop– jednostavno se u posudu s donje strane ureže cijev koja se spaja na krug grijanja.

Jasno je da s ovim dizajnom nema cirkulacije rashladne tekućine neće ići kroz rezervoar. Prilikom punjenja sustava pazite da se razina vode u spremniku nalazi otprilike na sredini njegove visine. A fluktuacije u volumenu tekućine u sustavu odrazit će se povećanjem i smanjenjem ove razine.

Naravno, potrebna je kontrola razine rashladne tekućine u spremniku - isparavanje će se, na ovaj ili onaj način, dogoditi, a ako ne napunite vodu, možete izazvati začepljenje zraka u krugu sustava ili "prozračivanje" radijatora . Stoga ćete morati redovito pregledavati ekspanzijski spremnik tako jednostavnog dizajna kako biste ga napunili ako je potrebno.

Kako bi se olakšala vizualna kontrola, koriste se različiti trikovi. Konkretno, možete ugraditi na stranu spremnika cijev malog promjera na koju stavlja se kratki komad prozirnog crijeva. Jasno je da će razina vode u crijevu odgovarati razini u spremniku - za procjenu situacije dovoljan je letimičan pogled.

Ali već je rečeno da se spremnik treba nalaziti na najvišoj točki, a vrlo često to mjesto postaje tavanski prostor. Odnosno, spremnik se ne nalazi na vidljivom mjestu, a penjanje svaki put za provjeru razine izuzetno je nezgodno. Ali ta se kontrola može organizirati i na drugi način. Primjer je prikazan na donjem dijagramu:

U spremnik sa krajnja strana ugrađene su dvije cijevi.

Gornji (stavka 1) određuje maksimalno dopušteno punjenje spremnika, a radi samo za preljev. Iz njega se vodi cijev (crijevo) u kanalizaciju ili čak jednostavno ispušta na tlo - u vrt.

Cijev koja vodi u prostoriju povezana je s donjom granom cijevi (stavka 2), na kojoj je postavljen obični kuglasti ventil na prikladnom mjestu za vlasnike. Visina ugrađene cijevi određuje minimalnu dopuštenu razinu vode u spremniku. Odnosno, da biste kontrolirali punjenje, samo trebate lagano otvoriti slavinu - ako voda izlazi iz cijevi, onda je sve normalno. U suprotnom, nadopunjavanje se provodi sve dok voda ne poteče kroz preljevnu cijev.

Prikladno za točne vlasnike koji se sjećaju potrebe za redovitim nadzorom. Ali za zaboravne, takva shema vjerojatno neće postati "pomoćnik". Ali sasvim je moguće "automatizirati" proces održavanja razine u spremniku na potrebnoj razini. Da biste to učinili, bit će dovoljno dovesti cijev za nadopunjavanje (iz dovoda vode) u spremnik, ali je spojiti kroz plovni ventil, koji se obično koristi u cisterne toaleti.

Odnosno, preljevna cijev će zaštititi od prelijevanja (potrebno je u svakom slučaju), a kritični pad razine neće dopustiti ovako nešto najjednostavniji sustav napuniti.

Sve gore prikazane sheme mogu se figurativno nazvati "pasivnim" - nema cirkulacije rashladne tekućine kroz ekspanzijski spremnik. Ovo jednostavno stvara slobodan prostor za volumen tekućine koji se širi. Lako je i prilično obradivo. Ali postoji i nedostatak - funkcija otvor za zrak u takvim je spremnicima vrlo neproduktivan. Značajan broj mjehurića zraka, odnesenih protokom vode prateći opskrbni vod, jednostavno će skliznuti pored točke umetanja cijevi koja vodi do ekspanzijskog spremnika. A kako bi spremnik postao učinkovit separator zraka, kroz njega se često zatvara cirkulacija. To jest, postaje veza u općem krugu cirkulacije vode.

To bi moglo izgledati otprilike ovako:

Rashladna tekućina se dovodi u spremnik kroz cijev 1 , i kroz cijev 2 ponovno ulazi u opskrbni vod. Naglo povećanje volumena (na prijelazu s promjera cijevi na spremnik) uzrokuje naglo smanjenje protoka, što pridonosi usponu i ispuštanju najmanjih mjehurića plina u atmosferu. Položaj cijevi 1 Može biti drugačije, na primjer, može se isporučiti odozdo. Ali u svakom slučaju, njegova zavarena cijev unutar spremnika trebala bi se nalaziti iznad izlaza

Preljevne cijevi (stavka 3) i make-up u takvim shemama ne razlikuju se od gore prikazanih opcija. Samo što ovdje nije sve naznačeno, da ne preopteretimo crtež.

Naravno, ako se koristi takva shema za spajanje ekspanzijskog spremnika, onda poduzimaju se koraci zbog vrlo kvalitetne toplinske izolacije. U suprotnom su mogući potpuno neproduktivni i vrlo veliki gubici topline, pogotovo ako se spremnik mora nalaziti u negrijanoj prostoriji.

Usput, gore prikazana shema može imati daljnji razvoj. Možete pronaći primjere u kojima je ekspanzijski spremnik također dodijeljen i kao distribucijski razdjelnik ako je sustav grijanja organiziran prema principu uspona.

U ovom slučaju pokušavaju postaviti dobro izolirani spremnik što bliže geometrijskom središtu kuće. A iz njega, kroz ugrađene cijevi, vruća rashladna tekućina se distribuira duž uspona sustava.

Koji će volumen spremnika biti potreban?

Sada razgovarajmo o tome koliki bi trebao biti volumen otvorenog ekspanzijskog spremnika. Ne postoje stroga pravila po ovom pitanju. Svatko može, znajući vrijednost koeficijenta toplinskog širenja vode, kapacitet svog sustava grijanja i očekivanu temperaturni režim rad, procijenite koliko će se povećati volumen tekućine.

Na temelju gornjih vrijednosti, moglo bi se pretpostaviti da, budući da zagrijavanje 100 litara vode na 90 stupnjeva daje povećanje volumena od 3,5 litara (to jest, u biti 3,5%), tada možemo poći od norme od 5% kapaciteta sustava . Ali praksa pokazuje da to očito nije dovoljno. Ne zaboravite da spremnik mora biti prethodno napunjen najmanje do četvrtine svoje visine (ovo je minimum) - kako sustav ne bi "zgrabio" dio zraka. Nadalje, osiguran je isti "varijabilni volumen" koji će kompenzirati ekspanziju. Približno na gornjoj granici ovog volumena umetnuta je preljevna cijev. Pa, mora postojati slobodan prostor iznad razine vode do poklopca. Odnosno, nema šanse da ispunite 5 posto.

Iskustvo instalatera grijanja pokazuje da će se optimalno rješenje temeljiti na sljedećem približnom omjeru: volumen spremnika ≈ 10% volumena sustava.

To znači da trebate znati glasnoću vašeg sustava. Kako ga pronaći?

Ako je sustav grijanja spreman, tada će najlakši način biti izmjeriti vodomjerom koliko će stati u njega prije nego što se potpuno napuni. Tehnika je vrlo precizna, ali rijetko pomaže. Slažem se, obično se kapacitet spremnika izračunava unaprijed, a ne nakon instaliranja krugova.
S vrlo velikom pogreškom, ali ipak je moguće prihvatiti sljedeći omjer: 15 litara vode po kilovatu snage kotla. Jasno je da s ovakvim pristupom uopće nije teško pogriješiti.
Konačno, volumen sustava grijanja može se jednostavno izračunati. Mora se pretpostaviti da ako planirate instalirati ekspanzijski spremnik, tada dizajn sustava već ocrtava instalirane konture cijevi jedne ili druge vrste i promjera, te model kotla i vrste radijatora grijanja i njihov broj. To jest, ako zbrojite volumene svih elemenata sustava, možete pronaći željenu vrijednost.

Zadatak se može činiti zastrašujućim. Ali u stvarnosti nije tako strašno - ako koristite naš online kalkulator, na koju vodi poveznica (otvorit će se na posebnoj stranici).

Cijene za ekspanzijske posude GILEX

ekspanzijska posuda JILEX

Kako izračunati ukupni volumen sustava grijanja?

Odabir ekspanzijskog spremnika daleko je od jedinog slučaja kada ovaj parametar postane neophodan. Na primjer, to je potrebno pri kupnji rashladne tekućine protiv smrzavanja, pri izvođenju nekih proračuna jedinica za miješanje itd. Uz pomoć naših kalkulator izračun Općenito volumensustavi grijanja čitač će bez problema izvršiti izračune.

Imajte na umu da ako se provode izračuni za određivanje optimalnog volumena ekspanzijskog spremnika, tada se sam spremnik treba isključiti iz izračuna. To je lako učiniti - samo pomaknite klizač u položaj "0".

Nedostaci otvorenog sustava grijanja

Dakle, rezimirajmo ekspanzijski spremnik u otvorenim sustavima grijanja.

Takvi su sustavi, inače, ne tako davno bili potpuno dominantni. Samo iz razloga što je jednostavno bilo nemoguće kupiti opremu za sustav zatvorenog tipa. Ali danas se, nažalost, moraju smatrati zastarjelima.

Eksplicitan dostojanstvo dizajn se čini jednostavnim. U nekim slučajevima praktički nema potrebe za kupnjom dodatni materijali. Po želji, potpuno funkcionalan spremnik može se napraviti "na koljenu" od "smeća" pohranjenog u garaži.
A priori, opasni tlak ne može nastati u otvorenom sustavu, jer je povezan s atmosferom. Ovo eliminira potrebu za sigurnosnim ventilom.
Dodajmo prednostima sposobnost ekspanzijskog spremnika da djeluje kao otvor za zrak.

Ali nedostatke Sustav otvorenog tipa također ima dosta:

Više puta je navedeno da spremnik treba biti instaliran na najvišoj točki sustava. Dobro je ako kuća ima izolirani potkrovlje. Ali to se ne događa uvijek i potrebno je osigurati vrlo kvalitetnu izolaciju spremnika kako se jednostavno ne bi "uhvatio" u jakom mrazu.
Ako se spremnik mora postaviti u zatvorenom prostoru (na primjer, uopće nema potkrovlja), tada on, postavljen ispod stropa, očito neće postati ukras interijera.

Razina vode u spremniku zahtijeva stalno praćenje. Ovaj problem, kao što smo vidjeli, može se riješiti, ali ipak.
I ne samo to, zbog curenja dolazi do stalnog procesa isparavanja vode. Rashladno sredstvo iz kontakta sa zrakom zasićeno je kisikom, što aktivira koroziju na metalnim dijelovima kruga i u izmjenjivaču topline kotla.
Ako ste primijetili, rasprava iznad bila je isključivo o vodi kao rashladnoj tekućini. U otvorenim sustavima ne može biti drugačije - isparavanje skupog antifriza izgleda kao otpad. Osim toga, mnogi antifrizi, kada ispare, uopće nisu sigurni za zdravlje. Pa što ako otvoreni sustav planirano je grijanje u kući koja zimi često zjapi prazna, morat će se iz nje ispustiti voda.
Takav sustav nije moguć ako se koristi elektrodni kotao. Njegov rad temelji se na principu električna provodljivost rashladna tekućina, to jest, važno je kemijski sastav. A nekontroliranim isparavanjem brzo će se izgubiti optimalna koncentracija.
Stabilno niski tlak u sustavu nije uvijek prednost. Neki uređaji za grijanje, naprotiv, pokazuju svoje prednosti upravo na povišenim razinama tlaka.

Kao što vidite, ima puno nedostataka. Stoga se sustav grijanja zatvorenog tipa smatra naprednijim. Ali koristi potpuno drugačiji ekspanzijski spremnik.

Ekspanzijski spremnik za zatvoreni sustav grijanja

Glavne prednosti takvog spremnika mogu se smatrati njegovom kompaktnošću i sposobnošću ugradnje na bilo koji dio sustava grijanja. Činjenica da se često prikazuje na dijagramima postavljenim na "povratnu" cijev u neposrednoj blizini crpne jedinice, doista je preporučeni položaj. Ali nema ozbiljnih ograničenja za odabir drugog mjesta.

Cijene Wester ekspanzijskih posuda

Wester ekspanzijski spremnik

Činjenica da je spremnik zabrtvljen znači da se tlak u sustavu može povećati do vrlo značajnih razina. Ovo unaprijed određuje potrebu za "sigurnosnom skupinom" u krugu. Takva skupina tradicionalno uključuje sigurnosni ventil postavljen na određeni gornji prag tlaka, automatski otvor za zrak te kontrolni i mjerni uređaj – tlakomjer ili manometar kombinirani s termometrom.

Malo je vjerojatno da se to može u potpunosti pripisati nedostacima - prije su to operativne značajke sustava. Dakle, jedini "minus" zatvorenog ekspanzijskog spremnika može se smatrati potrebom za kupnjom. Ali nije grijeh platiti za pogodnost korištenja sustava.

Usput, mnogi moderni kotlovi za grijanje, posebno zidni, već su u početku opremljeni ugrađenim ekspanzijskim spremnikom potrebnog volumena. Dakle, ne morate ništa kupiti ili instalirati.

Dizajn i princip rada ekspanzijskog spremnika za zatvoreni sustav grijanja.

Dizajn spremnika je prilično jednostavan. Dizajn se može malo razlikovati, ali princip ostaje isti u svim modelima

Princip je da je hermetički zatvoreni volumen podijeljen u dvije komore pomoću elastične pregrade. Jedna komora, komora za vodu, povezana je kroz cijev s krugom sustava grijanja. Drugi je zrak, u kojem se prethodno stvara određena razina tlaka.

Uređaj se može ilustrirati sljedećim dijagramom:

Tijelo spremnika (stavka 1) obično je montažno utisnuto metalna konstrukcija. Cilindrični oblik je "klasičan", ali postoje i druge mogućnosti; unutarnje stijenke obrađene su antikorozivnom smjesom, a izvana se nanosi zaštitni premaz emajl premaz. Boja bi trebala biti crvena. Činjenica je da ih ima i za prodaju spremnici hidrauličnih akumulatora, koji se izvana i dizajnom malo razlikuju od ekspanzijskih. Ali njihova Plava boja kaže da oni nije izračunato za rad u uvjetima visokih temperatura. Dakle, ovdje nema potpune zamjenjivosti.

Kućište mora imati ugrađenu navojnu cijev (stavka 2), kroz koju će se ekspanzijski spremnik spojiti na krug grijanja. Neki proizvođači odmah dopunjuju svoje proizvode priključcima s američkom spojnom maticom - to će dodatno olakšati postupak ugradnje spremnika.

Na suprotnoj strani tijela obično se nalazi bradavica ili kalem (stavka 3), vrlo sličan ventilu bicikla, kroz koji se zračna komora pumpa do potrebne razine tlaka u njoj.

Glavni dio ovog dizajna je membrana (stavka 6), koja dijeli unutarnji volumen spremnika u dvije komore. Izrađena je od materijala visoke elastičnosti i izrazito niske difuzije. Ranije se u te svrhe češće koristila guma, ali takve membrane još uvijek nisu bile izdržljive. U suvremeni uređaji obično se koristi etilen-propilen ili butil.

Dakle, membrana dijeli spremnik na vodenu komoru (stavka 4), koja se nalazi na bočnoj strani cijevi, i zračnu komoru (stavka 5), koja se nalazi na strani bradavice. A volumen ovih komora je promjenjiva veličina.

Kao što je već spomenuto, u zračnoj komori prethodno se stvara višak tlaka (obično u rasponu od 1 do 1,5 atmosfera). Pod njegovim utjecajem, membrana se pomiče prema dolje, a vodena komora ima minimalni volumen prije nego što se sustav napuni.
Sustav je napunjen rashladnom tekućinom i pokrenut. U tom se slučaju u krugu stvara određeni radni tlak (optimalan za određeni sustav). U isto vrijeme, membrana se donekle savija - volumen vodene komore se povećao.
Kako se zagrijava, rashladna tekućina povećava volumen. Jedino mjesto u sustavu gdje ovaj "višak" može stati je vodena komora spremnika. To znači da se njegov volumen još više povećava, au zračnoj komori, koja se zbog toga znatno smanjila, raste tlak plina.
Rashladno sredstvo se hladi, smanjujući ukupni volumen - tlak plina gura membranu prema dolje. Odnosno, u svakom trenutku se postiže potrebna ravnoteža, sustav održava optimalna vrijednost pritisak.
Pa, ako nešto pođe po zlu i rashladna tekućina se nema gdje drugdje proširiti (na primjer, termostatska automatizacija sustava nije uspjela), tada će sigurnosni ventil "sigurnosne grupe" raditi, oslobađajući višak tekućine i vraćajući ravnotežu - dok se uzrok ne utvrdi i otkloni.

Usput, neki modeli ekspanzijskih spremnika imaju sigurnosni ventil u samom dizajnu.

Membrana može imati drugačiji oblik. Stoga su spremnici tipa balona naširoko korišteni. Značajke njihovog uređaja prikazane su na donjem dijagramu.

U takvim spremnicima membrana je izrađena u obliku elastičnog cilindra (stavka 1), čiji su rubovi hermetički zatvoreni u prirubnicu s ulaznom cijevi (stavka 2). Zapravo, ovaj cilindar postaje vodena komora spremnika. A ostatak prostora je zračna komora (stavka 3) s unaprijed postavljenim tlakom u njoj. Kako se rashladna tekućina širi, stijenke cilindra se rastežu i on poprima kruškolik oblik (fragment desno). Volumen zračne komore se smanjuje, tlak u njoj se povećava - i onda sve, kao u već opisao gornji primjer.

Usput, takvi su spremnici vrlo popularni zbog činjenice da nije teško zamijeniti slomljenu membranu u njima - zahvaljujući prirubničkoj montaži. Membranski spremnici se vrlo često jednostavno ne mogu popraviti.

Koliki volumen treba imati ekspanzijski spremnik u zatvorenom sustavu grijanja?

U prodaji je dostupan niz modela ekspanzijskih spremnika s različitim volumenima. Koju izabrati njegov sustavi? Da biste odredili ovaj parametar, najbolje je napraviti mali izračun.

Formula za izračun je:

Vb =Vsa ×k / D

Dešifrirajmo notaciju:

Vb- potrebna zapremina spremnika (minimalna).

VS- ukupni volumen sustava grijanja. Kako se to može odrediti, već je bilo riječi gore.

k- koeficijent toplinskog širenja rashladne tekućine.

Evo još malo detalja. Činjenica je da ako se umjesto vode koristi antifriz, tada stope ekspanzije mogu biti potpuno različite i ovise o temperaturi i koncentraciji aditiva glikola.

Tablica u nastavku pomoći će vam da odaberete pravu vrijednost:

Temperatura grijanja rashladnog sredstva, °C	Sadržaj glikola, %
	0% (voda)	10%	20%	30%	40%	50%	70%	90%
0	0.00013	0.0032	0.0064	0.0096	0.0128	0.016	0.0224	0.0288
10	0.00027	0.0034	0.0066	0.0098	0.013	0.0162	0.0226	0.029
20	0.00177	0.0048	0.008	0.0112	0.0144	0.0176	0.024	0.0304
30	0.00435	0.0074	0.0106	0.0138	0.017	0.0202	0.0266	0.033
40	0.0078	0.0109	0.0141	0.0173	0.0205	0.0237	0.0301	0.0365
50	0.0121	0.0151	0.0183	0.0215	0.0247	0.0279	0.0343	0.0407
60	0.0171	0.0201	0.0232	0.0263	0.0294	0.0325	0.0387	0.0449
70	0.0227	0.0258	0.0288	0.0318	0.0348	0.0378	0.0438	0.0498
80	0.029	0.032	0.0349	0.0378	0.0407	0.0436	0.0494	0.0552
90	0.0359	0.0389	0.0417	0.0445	0.0473	0.0501	0.0557	0.0613
100	0.0434	0.0465	0.0491	0.0517	0.0543	0.0569	0.0621	0.0729

D- koeficijent učinkovitosti ekspanzijskog spremnika. On se pak određuje sljedećom formulom:

D = (Qm – Qb)/(Qm + 1)

Pod, ispod slovne oznake obuhvaćene su sljedeće vrijednosti:

Qm- gornji prag dopuštenog tlaka u sustavu grijanja. To jest, upravo je to pokazatelj na koji se prilagođava sila aktiviranja sigurnosnog ventila u "sigurnosnoj skupini".

Qb- prethodno stvoreni tlak u zračnoj komori ekspanzijskog spremnika. Ako spremnik već ima takvu pumpu, ta će vrijednost biti navedena u putovnici. Ali često se tlak postavlja neovisno pomoću konvencionalne auto pumpe i kontrolira manometar automobila. Vrijednost je već spomenuta - u pravilu, u rasponu od 1,0 do 1,5 atmosfere.

Kako ne bi prisilili čitatelja da ručno izvodi izračune, u nastavku je prikladan kalkulator koji će izvršiti izračun doslovno u sekundi.