Расчет расширительного бака для открытой системы отопления: Расширительный бачок для отопления открытого типа: расчёт объема и установка

Содержание

Закрытая и открытая системы отопления

Классификация типов подключения:

  • Открытая система отопления

  • Закрытая схема системы

Расчет системы отопления

Проектирование отопления

Монтаж котла и радиаторов

Чаще всего потребитель отдает предпочтение водяной системе отопления в силу очевидных ее преимуществ. Однако и в этом случае необходимо определиться: устанавливать в доме открытую или закрытую схему.

Открытая система отопления

Наиболее простой и энергонезависимой считается открытая система отопления. Принцип действия подобной схемы основывается на основных законах термодинамики. Нагретая вода, расширяясь, создает область повышенного давления на выходе из генератора тепла, в результате чего и создается циркуляция: теплоноситель устремляется в область пониженного давления, центральная точка которого находится на входе в котел.

Однако расширение воды при нагреве требует определенного запаса пространства, для чего и используется расширительный бачок в самой верхней точке системы. У него отсутствует герметичность и он контактирует с атмосферой. Поэтому такая схема в частном доме и называется открытой.

Очевидно, что в качестве теплоносителя в данном случае следует использовать только воду, потому что все остальные жидкости значительно быстрее испаряются. В дополнение к этому в открытой системе отопления придется постоянно контролировать уровень воды, возобновляя ее объем после потери в процессе испарения. Если не выполнить это своевременно в трубопроводе могут образоваться воздушные пробки, а затем наступит перегрев теплоносителя с аварийной ситуацией.

  • упрощенная схема и энергонезависимость;
  • несложное обслуживание;
  • быстрый запуск и остановка.
  • трубы большого диаметра сложно вписать в интерьер;
  • высокая подверженность коррозии из прямого контакта с атмосферой через расширительный бачок;
  • риск завоздушивания;
  • медленное прогревание помещений и низкий КПД.

Особенности эксплуатации

Чтобы правильно эксплуатировать открытую систему отопления, следует выполнять некоторые рекомендации:

  • осуществлять нагрев теплоносителя постепенно, чтобы избежать закипания;
  • не оставлять воду в неиспользуемом трубопроводе на зимний период, чтобы не допустить размерзания системы;
  • котел должен устанавливаться в самом низком месте в частном доме, а расширительный, как правило, не чердаке с обязательным утеплением резервуара.
  • Так как открытая схема использует естественную циркуляцию, то можно сэкономить на приобретении циркуляционных насосов. Однако при этом в трубопроводе не должно быть прямых углов, и вообще количество поворотов и соединений рекомендуется свести к минимуму.

    Требования к трубопроводу

    Диаметр трубы на выходе из котла используется максимальной большой: до 100 м² – 40 мм, свыше 100 м² – 52 мм и больше. К точке входа диаметр сужается, что и создает разницу в давлении;

    Сфера использования

    Такая схема применяется только в тех частных домах, которые имеют один этаж и сравнительно небольшую площадь, не более 150 м². В остальных случаях использование подобной системы сопряжено с высокими материальными издержками. Лучше всего использовать энергонезависимый генератор тепла, благодаря чему из-за отключения питания не нарушается процесс циркуляции.

    Закрытая система отопления

    Также в частном доме довольно часто применяется схема теплоснабжения закрытого типа, основным отличием которой является наличие циркуляционного насоса и расширительного бака мембранного типа. отличительной чертой становится и принцип действия такой схемы, в которой уже нет необходимости создавать высокое давление, а это означает, что снимаются многие ограничения для естественной циркуляции.

    В закрытой системе отопления нагретый теплоноситель разгоняется по всему трубопроводу и точкам теплопередачи посредством насосного оборудования.Так как, котел и расширительный бак устанавливается в выбранном для них месте, а трубы используются любого диаметра.

    • высокая теплоотдача;
    • сохранение теплоносителя, что особенно важно при использовании дорогостоящего антифриза;
    • значительно выше срок службы котла, благодаря низким перепадам между температурами носителя на входе и выходе;
    • ускоренный прогрев помещений.
    • закрытая схема системы отопления зависит от подачи электроэнергии;
    • расширительные мембранные баки значительно больше по объему.

    Особенности эксплуатации

    • Ошибочным решением считается излишнее уменьшение диаметра трубы, что может привести к повышенному сопротивлению и быстрому выходу из строя насоса.
    • Для удобства можно синхронизировать работу насосного оборудования с комнатным термостатом, чтобы котел автоматически включался при понижении температуры.
    • Из-за отсутствия испарения нет необходимости проверять уровень воды при закрытой системе отопления.
    • Благодаря отсутствию контакта с атмосферой при данной схеме можно использовать в качестве теплоносителя не только воду, но и различные антифризы, что позволяет снизить риск коррозии.

      Требования к трубопроводу

      Закрытая система отопления схема базируется на принудительной циркуляции, поэтому монтаж трубопровода может осуществляться без использования наклона и в любом сочетании с дизайном интерьера.

      Сфера использования

      Закрытая система отопления эффективна на любых площадях, она успешно функционирует не только в больших частных домах, даже имеющих несколько этажей, но и на огромных производственных объектах.

      Смотреть подробнее

      • Отопление одноэтажного и двухэтажного дома

      • Системы с естественной и принудительной циркуляцией

      Компания «Инженерный центр «Системы Отопления» предоставляет услуги по установке и обслуживанию отопительной системы, и учитывает все Ваши предпочтения, в том числе и касательно системы теплоснабжения.

      Каталог продукции

      Котлы отопления (348)

      Радиаторы отопления (96)

      Трубы и крепеж (45)

      Дымоходы для котлов (106)

      Виды отопления

      Газовое

      Водяное

      Электрическое

      Воздушное


Какой расширительный бак для системы отопления лучше? — Вентиляция, кондиционирование и отопление

Расширительный бак для отопления водяного типа – это обычная емкость, где хранится излишек теплоносителя, увеличившегося в объемах после нагревания в котле. Однако  после доработки конструкции бака этот узел можно превратить в регулятор давления, с помощью которого можно повысить эффективность системы отопления.

Поэтому в данной статье мы рассмотрим разновидности конструкции подобной арматуры и нюансы монтажа баков в разводку. Прочитав этот материал, вы поймете, какой расширительный бак для отопления лучше использовать именно в вашей системе отопления.

Установленный расширительный бак

Разновидности расширительных баков

Ассортимент расширительных баков делится на две группы. В первую входят открытые емкости, а во вторую – закрытые баки.

Открытый расширительный бак предполагает контакт теплоносителя с атмосферой. То есть при расширении объема, спровоцированном нагревом теплоносителя, уровень воды в открытом баке возрастает.

В итоге такой бак можно использовать только в роли хранилища «лишнего» объема жидкости. Поэтому открытые емкости монтируют в системы отопления с естественной или слабонапорной циркуляцией теплоносителя. Такие системы обслуживают только малоэтажные строения. Кроме того, сквозь открытый бак мы можем залить воду (теплоноситель) в разводку системы отопления.

Герметичный расширительный бак не предполагает контакта теплоносителя с атмосферой. Такая емкость состоит из двух отсеков – воздушной (верхней) и водяной (нижней) камеры, разделенных эластичной мембраной. При нагреве теплоносителя объемы нижней камеры увеличиваются за счет растяжения мембраны и уплотнения воздушной среды в верхнем отсеке бака.

Поэтому мембранный расширительный бак используют не только для хранения «лишнего» объема теплоносителя. Регулируя давление в верхней камере, мы можем увеличить напор в разводке системы отопления. В итоге герметичный бак дает возможность «доставить» теплоноситель на самые верхние этажи отапливаемого строения.

Устройство расширительного бака

Кроме того, увеличивая напор, мы повышаем скорость циркуляции теплоносителя. А чем выше скорость, тем меньше разница температур в напорных и обратных трубах. В итоге  котел тратит меньше энергии на разогрев «обратного» потока.

Словом, если ваша система настроена на циркуляцию самотеком или вы собираетесь отапливать малоэтажное строение, то вам необходим открытый бак. Если вам придется отапливать многоэтажное строение или экономить энергию, потребляемую котлом, то лучшим вариантом бака будет герметичная емкость с разделительной мембраной.

Расчет объема расширительного бака

Расширительный бак для открытой системы отопления в расчетах не нуждается. Заливая теплоноситель в систему, вы просто не заполняете емкость «до верха», оставляя бак полупустым. Объем среднего открытого бака – 40-60 литров.

Объем закрытого (герметичного) бака считают по этой формуле:

Где:

  • C – это объем теплоносителя, залитого в систему.
  • Pmin – это минимальное давление в системе. Оно равно 1 атмосфере или давлению в верхней «половинке» герметичного бака при отключенном котле.
  • Pmax – это максимальное давление в системе, которую определяют по манометру при включенном котле или ограничивают конкретным значением.
  • E – это коэффициент расширения теплоносителя. Он выбирается из таблиц, исходя из температуры воды в обратке.
  • K – это процентный коэффициент заполнения расширительного бака. Он определяется соотношением объемов емкости и поступившей в бак воды. Причем для вычисления коэффициента нужно использовать особые таблицы.

Установка расширительного бака в системе отопления

Монтаж бака в систему осуществляется по следующим правилам:

  • Если в разводку монтируют открытую емкость, то ее соединяют с отводом от напорной трубы, который располагается в наивысшей точке этой ветви.
  • Если в разводку монтируют мембранный бак, то его соединяют, с помощью того же отвода, с обратной ветвью, врезая емкость за насосом.
Расширительный бак установлен перед насосом

На практике обе операции реализуются следующим образом:

  • В нужный участок разводки монтируется тройник.
  • Над тройником крепят расширительный бак, используя в качестве опорной поверхности кронштейн или стену. Очень большие баки монтируют на цокольное или чердачное перекрытие, усиленное дополнительными балками. Причем габаритная емкость покоится на особой подставке, открывающей доступ к штуцеру в нижней точке корпуса.
  • На штуцер бака или вертикальный отвод тройника крепят шатровый вентиль. Эта деталь облегчит демонтаж бака в случае обнаружения протечки корпуса.
  • Бак и тройник соединяют коротким отрезком трубопровода.

Кроме того, после монтажа мембранного бака и заполнения системы теплоносителем (водой) возникает необходимость откалибровать минимальное давление в герметичной разводке. Для этого используют манометр и велосипедный насос, которым закачивают воздух в верхний ниппель бака.

После завершения монтажа расположенные за пределами отапливаемой зоны баки придется утеплить. Обычно эту операцию проделывают после монтажа открытого бака, выведенного на чердак.

Такую емкость помещают в деревянный или картонный ящик, засыпая в  пространство между стенками и корпусом бака опилки. Именно поэтому большинство открытых баков имеют квадратную форму. Впрочем, плиты из пенопласта или экструдированного пенополистирола будут куда эффективнее тирсы или опилок. К тому же их можно просто наклеить на корпус бака.

Расширительный бак своими руками

Мембранный бак, монтируемый в герметичную разводку лучше купить в магазине. А вот открытую емкость можно изготовить своими руками, используя для этого дешевые и доступные «стройматериалы».

Для открытых систем отопления, обслуживающих большие строения, расширительный бак можно изготовить из газового баллона, срезав болгаркой днище этой емкости. Только перед этим не забудьте опорожнить баллон, слить «отдушку», выкрутить вентиль и промыть емкость щелоком. Иначе «запах газа» будет преследовать вас долгие годы.

Расширительный бак своими руками

Если вы умеете обращаться со сварочным аппаратом, то вы можете собрать квадратный бак из листовой стали и уголков. Причем вначале «варится» кубический каркас, а затем на внешнюю часть каркаса «наваривают» пластины-грани. В финале в нижнюю часть вваривают напорный штуцер, а в верхней части вырезают «окно» для заливки воды и контроля уровня. Ну а более «продвинутые» модели комплектуют штуцером перелива – его «вваривают» в стенку бака, отступив от днища 2/3 высоты емкости, и заливочным штуцером, который соединяют с водопроводом.

Небольшой открытый бак, обслуживающий систему на 25-50 литров, можно изготовить и без сварочного аппарата. Для этого вам понадобится 5 или 10-литровая канистра, резьбовой сгон, пара контргаек и силиконовая прокладка, которую можно «натянуть» а сгон с усилием.

Сам процесс «изготовления» бака выглядит следующим образом:

  • Горловина канистры срезается. Она уже не нужна – завинчивать крышку мы не будем.
  • В днище канистры высверливается отверстие, диаметр которого совпадает с габаритами штуцера. Если канистра изготовлена из пластика, то дыру можно «прожечь» разогрев на огне сам штуцер.
  • Далее на сгон навинчивается первая контргайка и натягивается силиконовая шайба. После чего резьбовой торец вводят в отверстие в днище канистры.
  • Изнутри на сгон навинчивается вторая контргайка. Причем над дном канистры должен возвышаться лишь небольшой участок сгона. Поэтому вторую контргайку накручивают на резьбу до тех пор. Пока торец сгона не «вынырнет» с обратной стороны.
  • Далее нужно зафиксировать вторую (внутреннюю) гайку и прижать к корпусу силиконовую прокладку, подтягивая ее первой, предварительно накрученной, внешней контргайкой.

В финале вы проверяете герметичность вашего «изделия» и переходите к установке самодельного бака в систему.

Размер расширительного бака | Wessels Company

Размер резервуара

Онлайн-калькулятор размера расширительного бака

Быстро и легко определите размер резервуара из любого веб-браузера с помощью нашего калькулятора размера резервуара. Рассчитывайте предлагаемые модели, просматривайте и загружайте заявки и отправляйте запросы на расценки по электронной почте с помощью этого простого веб-приложения. Совместимость с Mac и ПК.

Нужна помощь? Ознакомьтесь с Руководством по определению размера резервуара Web

Определение размера резервуара с помощью мобильного устройства

Вы также можете определить размер своего задания на ходу с помощью любого мобильного устройства iOS или Android. Просто нажмите на ссылку на своем телефоне ниже или выполните поиск «Wessels» в магазине iTunes или Google Play.

Загрузить приложение для телефона iOS

Загрузить приложение для телефона Android

Как определить размер резервуара?

Бак можно рассматривать как емкость с воздухом и водой. Цель определения размера резервуара состоит в том, чтобы убедиться, что воздушная сторона достаточно велика, чтобы, когда в резервуар помещается желаемое количество воды, воздух не сжимался до давления, превышающего расчетное значение системы.

Выберите справочный лист в формате PDF из приведенного ниже списка резервуаров, чтобы получить помощь в определении размеров вашего сосуда высокого давления.

  • Руководство по выбору резервуара Web
  • Преобразование компрессора в баллон-дозатор
  • Таблица факторов приемлемости
  • Стол для расширения воды
  • Расширительные баки из обычной стали
  • Расширительные баки для баллонов
  • Мембранные расширительные баки
  • Гидропневматические баки

Что такое «Объем приемки»?

Приемочный объем — это объем воды, на который рассчитан бак. В баке-дозаторе приемный объем — это объем воды, на который рассчитан баллон, который меньше общего размера бака. Имейте в виду, что внутри бака находится сжатый воздух, и поэтому невозможно заполнить весь бак водой.

Некоторые баки-дозаторы имеют «полный приемный объем». Это означает, что если в резервуаре произойдет потеря воздуха, камера сможет принять полный объем резервуара без необратимых повреждений.

Резервуары Wessels Краткий обзор

Воспользуйтесь этим кратким руководством, чтобы найти резервуар, соответствующий вашим потребностям.

Резервуары, не соответствующие ASME

Резервуары, не соответствующие стандарту ASME

ОВКВ

Котел
Чиллер
Замкнутый контур

ТЕРМИЧЕСКИЙ

Водонагреватели
Горячая питьевая вода
Открытая система

ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ

Усилитель давления
Холодная питьевая вода
Открытая система

Сжатие Индивидуальный заказ Индивидуальный заказ Индивидуальный заказ
Мембрана Н Т Индивидуальный заказ
Съемный баллон НЛ ТХ ФХ

Резервуары ASME

Резервуары ASME

ОВКВ

Котел
Чиллер
Замкнутый контур

ТЕРМИЧЕСКИЙ

Водонагреватели
Горячая питьевая вода
Открытая система

ГИДРОПНЕВМАТИЧЕСКИЙ

Усилитель давления
Холодная питьевая вода
Открытая система

Сжатие нет данных Индивидуальный заказ НАГ
Мембрана НТА ТТА FXT
Съемный баллон НЛАП
НЛА
ТХА ФСА

Программное обеспечение для определения размера резервуара Wesselect (больше не поддерживается)

Наш старый пакет программного обеспечения для определения размера резервуара (только для Windows) может быть несовместим с вашей системой. Мы рекомендуем использовать наш новый Калькулятор размера резервуара. Однако, если вы хотите использовать наше старое программное обеспечение, вы можете скачать его ниже.

Скачать (32 МБ)

Справка

< Назад

Вода расширяется при нагревании. Но вода не сжимаема.

Повышение давления, вызванное нагревом воды в закрытом резервуаре, может быть весьма значительным.

В прошлые годы водонагреватели устанавливались на «открытые» водопроводные системы, что позволяло повышенному давлению возвращаться в водопроводную систему.

Чтобы уменьшить загрязнение, большинство водопроводных систем теперь «закрыты». Сегодня, когда холодная вода в вашем водонагревателе нагревается и расширяется, это резко увеличивает давление в трубах вашего дома, что может повредить водопроводную систему вашего дома.

В вашем автомобиле тоже происходит тепловое расширение. Вода в двигателе вашего автомобиля расширяется при нагревании. Расширившаяся вода собирается в расширительном бачке или резервуаре и удерживается до тех пор, пока двигатель не остынет.

Информация на этом веб-сайте является дополнением к печатным инструкциям, прилагаемым к вашему водонагревателю. Чтобы снизить риск повреждения имущества, серьезной травмы или смерти, прочтите и соблюдайте все этикетки на водонагревателе, а также инструкции по технике безопасности в печатном руководстве пользователя.


Шаг 1: Инструменты и расходные материалы

  • Велосипедный насос или воздушный компрессор

  • Датчик давления в шинах

  • Датчик воды с ленивой рукой

  • .

Шаг 2: Капает клапан T&P?

  • Если нормальное давление воды в вашем доме составляет 60 фунтов на квадратный дюйм, тепловое давление, вызванное нагревом холодной воды, может увеличить давление воды в вашем доме до 120 фунтов на квадратный дюйм или выше.

  • Предохранительные клапаны температуры и давления часто приоткрываются и капают из-за теплового расширения.

  • Не заменяйте капающий предохранительный клапан температуры и давления, пока вы не отрегулируете давление воды в вашем доме и не установите терморасширительный бак.

Шаг 3: Проверка теплового расширения с помощью манометра воды

  • Высокое давление воды является одной из основных причин преждевременной утечки воды из водонагревателя.

  • Сантехнические нормы требуют, чтобы давление воды в вашем доме было не более 80 фунтов на квадратный дюйм (psi). Большинство экспертов рекомендуют 50-60 фунтов на квадратный дюйм.

  • Если ваш старый водонагреватель дал течь преждевременно, проверьте давление воды в вашем доме с помощью манометра (продается в хозяйственных магазинах и центрах домашнего хозяйства за несколько долларов). Измерьте давление воды в течение 24 часов. (Наибольшее давление воды ночью.)

Шаг 4: Нужен редукционный клапан?

Шаг 5: Контролируйте давление во время цикла нагрева

  • Измерьте давление воды в вашем доме.

  • Включите горячую воду из крана на 2-3 минуты, чтобы включить водонагреватель.

  • Контролируйте давление воды, пока водонагреватель находится в цикле нагрева.

Шаг 6: Установка расширительного бака

  • Если давление повышается, значит, ваша водопроводная система «закрыта» и вашему дому нужен расширительный бак.

  • Если у вас уже есть терморасширительный бак, этот тест определит, правильно ли работает расширительный бак.

  • Если у вас есть расширительный бак, а давление увеличивается, когда водонагреватель нагревает воду, возможно, вышла из строя резиновая камера расширительного бака, в баке может быть неправильное давление воздуха или он слишком мал для вашего дома.

Шаг 7: Выбор правильного размера

  • Терморасширительные баки для жилых помещений доступны объемом 2 галлона и 5 галлонов. Большие водонагреватели требуют большего расширительного бака.

  • Расширительные баки поставляются с таблицей, которая поможет вам определить размер, необходимый для вашего дома. Если сомневаетесь, берите больший размер.

  • Прочтите и следуйте инструкциям по установке, прилагаемым к расширительному бачку.

Шаг 8: Проверка давления воздуха в расширительном баке

  • Перед установкой расширительного бака измерьте давление воздуха в нем.

  • При извлечении из коробки давление воздуха в расширительных баках, скорее всего, будет ниже, чем давление воды в вашем доме.

Шаг 9: Добавьте давление воздуха

  • Добавьте воздух в расширительный бак (используя велосипедный насос или воздушный компрессор), пока давление воздуха в баке не совпадет с давлением воды в доме.

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *