Мембранный расширительный бак для отопления
📅 Создано: 24 Января 2018, 18:54 👀 Просмотров: 1381
Что же такое мембранный расширительный бак? Расширительный бак – это часть закрытой системы отопления, используемый для приема избыточной воды, возникающей при тепловом расширении воды из-за его нагревания. В этой статье вы сможете узнать устройство расширительного бака и ту информацию, которую вы не знали о баке.
Предназначение:
Внутри системы отопления все заполнено водой. Объем воды в системе во время использования системы сильно изменяется: при увеличении теплоты воды он возрастает, при понижении – уменьшается. Очень сильно изменяется внутреннее давление системы. Но такие изменения не мешают работе системы отопления и не приводят к завышению предела долговечности всех ее элементов. Вот для чего используют расширительный бак.
Виды расширительных баков:
Расширительный бак бывает сообщающимся с атмосферой, открытым и закрытым, находящимся под переменным, но строго ограниченным избыточным давлением.
Устройство расширительных баков:
Открытый расширительный бак – незакрытая система, имеющая связь с отоплением. Открытые расширительные баки использовались в системах отопления с момента появления этих систем и ставили их на клетках зданий и на чердаках. Устройство расширительного бака открытого типа – это стальная ёмкость с отверстием вверху, имеющая два патрубка. Патрубки необходимы для наличия циркуляции воды через бак, а трубка в средней части создает контроль уровня воды и удаляет воду через кран в раковину.
Закрытый расширительный бак – закрытая ёмкость с прослойкой. В закрытых расширительных баках вода не соединяется с воздухом, что помогает снизить коррозию бака, а давление находиться в большом диапазоне. Закрытые баки используются в современных системах и удалили с рынка баки открытого типа. Устройство закрытого расширительного бака – закрытый металлический сосуд, разъеденный мембраной на два участка. В одной части присутствует патрубок для подключения бака к отоплению, а вторая часть наполнена газом. Для газовой части создан ниппель для зарядки наполнения газом пространства бака.
Установка расширительного бака:
Чтобы поставить расширительный бак надо следовать инструкции по монтажу и сверяться с планом. Бак доставляет избыточное давление газа, который занимает весь объём бака. Перед установкой расширительный бак нужно зарядить на требуемое давление.
Монтаж подобных баков имеет ряд ограничений и требований:
– Бак объёмом более 500 литров нельзя пронести через дверь.
– На ответвлении бака не разрешено ставит обратные клапаны и фильтры.
– На трубопровод нужно установит дренажный кран для безопасности функционирования бака.
– Рядом с расширительным баком должен быть манометр и предохранительный клапан.
Таким образом, можно сделать вывод, что расширительный бак очень полезное устройство для обеспечения функционирования отопления. Бак имеет ряд незаменимых качеств.
Статьи по теме
Возможно вас заинтересует
Бак расширительный
Любой теплоноситель обладает такими физическими свойствами, которые не позволяют ему сжиматься. В случае даже небольшого уменьшения объема жидкости происходит мгновенный скачок давления. При этом стоит помнить, что вода при повышении температуры в пределах 200С-900С значительно расширяется. Именно эти свойства говорят о том, что необходимо наличие места в отопительной системе для, так называемого, «дыхания» теплоносителя. Таким местом являются расширительные баки.
Расширительные баки: сравнение видов- расширительные баки открытого типа представляют собой открытую емкость, которая без труда может пополняться теплоносителем в случае необходимости. Такая конструкция позволяет не использовать запорную арматуру, резиновую мембрану, а также крышку. Чаще всего жидкость в систему доливается самым обычным способом, т.е. из любой тары (например, ведро). Но также есть возможность вывода водозаборного крана. Несколько десятков лет назад открытые расширительные баки пользовались особой популярностью. Но такие характеристики, как необходимость постоянного контроля уровня жидкости, ее периодическое пополнение, а также сложный монтаж, низкий уровень давления и разрушение металла, отодвинули их использование на второй план, уступив место бакам закрытого типа.
- расширительные баки закрытого типа устанавливаются в ситуациях, когда циркуляция теплоносителя осуществляется благодаря насосу. В народе закрытые баки имеют название «мембранники». Визуально это всегда красная герметичная емкость, внутрь которой монтируется мембрана из технической резины. Также существуют и синие баки, мембрана которых производится из пищевой резины, которая не отличается особой долговечностью.
Конструкцию расширительного бака закрытого типа можно описать следующим образом: емкость бака разделяется на две части мембраной, которая имеет форму баллона или же диафрагмы. Верхняя часть заполняется инертным газом или воздухом, а нижняя предназначена для излишков теплоносителя. В момент, когда температура повышается, избыток расширенного теплоносителя поступает в емкость. При этом происходит уменьшение объема воздушной камеры с одновременным увеличением давления в ней, что в свою очередь компенсирует повышенное давление в системе в целом. В ситуации понижения температуры теплоносителя происходит прямо противоположный процесс.
Мембрана закрытых баков может быть сменной (фланцевой) и несменной. В последнем случае устройство отличается более низкой стоимостью, что является неоспоримым плюсом. Мембрана внутри бака жестко закрепляется по его периметру, прижимаясь к внутренней поверхности, поскольку вся емкость заполнена газом. В момент попадания теплоносителя в бак происходит увеличение давления.
Стоит отметить, что при запуске системы отопления есть риск разрыва диафрагмы из-за слишком резкого скачка давления. Но после этого кратковременного момента изменение показаний, отображающихся на манометре, происходит постепенно, что не представляет никакой угрозы.
Упомянутый нами манометр используется для предотвращения возможных повреждений мембраны за счет функции контроля давления. Также в устройство входит предохранительный клапан, срабатывающий при достижении максимального показателя давления (3,5-4 бар для частных домов).
Преимущества фланцевого расширительного бака:
- наибольшая максимальная величина давления по сравнению с баком, где несменная диафрагма;
- замена мембраны в ситуации ее повреждения;
- вертикальные и горизонтальные модели баков, что дает больше возможностей для размещения.
Какой же тип бака все-таки лучше?
При сравнении эксплуатационных и потребительских свойств разных типов баков большее количество преимуществ выявляется у закрытых моделей.
Их положительными характеристиками являются:
- экономия на трубах за счет того, что баки не выносятся наверх;
- меньшие размеры;
- исключено испарение теплоносителя;
- минимальные потери тепла;
- трубы и узлы системы защищены от коррозии благодаря отсутствию воздуха;
- возможность работы при высоком давлении;
- низкие эксплуатационные расходы.
Где должен располагаться расширительный бак в системе отопления?
Главная роль расширительного бака – компенсация увеличенного объема теплоносителя, что происходит из-за температурного расширения. Существует правило, которое действительно только при наличии одного мембранника: при принудительной циркуляции давление в зоне подключения агрегата равняется статистическому давлению в этой же зоне при конкретной температуре.
Открытая система расширительного бака представляет собой сосуд сложной формы, в котором происходят специфичные конвекционные потоки. Именно поэтому все узлы отопительной системы должны работать на беспрепятственный подъем нагретого теплоносителя в самую верхнюю точку, а также его последующий слив сквозь радиаторы в емкость котла. Кроме того, вся конструкция не должна создавать сопротивление поднятию пузырьков воздуха вверх. В данной ситуации расширительный бак должен быть расположен в самой высокой точке системы. Чаще всего местом установки является верхняя точка разгонного коллектора.
Советы специалистовОдним из основных критериев при выборе расширительного бака является возможность настройки предохранительного клапана. Это важно для того, чтобы регулировать давление системы, приближая его к предельно допустимому значению.
Также очень важно наличие специального устройства принудительного открывания, которое иначе называют устройством «подрыва». Данный элемент дает возможность периодической проверки работоспособности клапана, а также исключает вероятность залипания золотника.
Выбирая расширительный бак, необходимо убедиться в том, что пороговые показатели давления внутри котла и внутри бака совпадают.
Торговая сеть “Планета Электрика” обладает большим ассортиментом расширительных баков от известной компании ЭВАН, которая специализируется на производстве климатической техники. Более подробно с товарами группы “климатическая техника” Вы можете ознакомиться в каталоге на нашем сайте.
Монтаж и обслуживание расширительных баков отопления и водоснабжения/ КИТ г. Домодедово
Мембранные баки (расширительные баки, гидробаки). Что это? Для чего они необходимы?Назначение Прежде всего, необходимо разобраться в назначении мембранных баков, по сути у гидробаков две основные задачи:
- регулирование давления;
- компенсации объема в закрытых системах отопления, солнечных батарей и охлаждения воды.
- компенсации объема и гидравлических ударов для систем водоснабжения;
- для накопления воды или использования в качестве регулирующей ёмкости систем водоснабжения.
Мембрана разделяет бак на камеру для воды и камеру для газа с воздушной подушкой.
Виды мембранных баковМембранные расширительные баки доступны в различных диапазонах рабочего давления и номинального объема, плоские или цилиндрические, напольного и подвесного исполнения в зависимости от назначения, а также могут быть снабжены не заменяемой мембраной или заменяемой грушей (незаменяемые мембраны предусмотрены для систем отопления).
Основное деление мембранных баков по их назначению:
– Мембранные расширительные баки – для систем теплоснабжения (отопления) и холодоснабжения.
– Мембранные расширительные баки – для систем питьевого и технического водоснабжения (все водоносные части защищены от коррозии, а вода хранится в резиновых грушах).
При этом производители допускают применение мембранных баков систем отопления только в системах с закрытой атмосферой и с некоррозионной и химически не агрессивной, а также не содержащей ядовитые вещества водой. При это в технической документации рекомендуется свести к минимуму доступ кислорода из воздуха, обусловленный пермеацией (взаимной проницаемостью), добавлением воды и т. д. При этом при использовании в качестве теплоносителей гликолей рекомендуется использовать ёмкости с полной мембраной.
ПроизводителиОсновными производителями мембранных баков представленных на российском рынке являются компании Reflex (Германия), Cimm (Италия), Flamco (Голландия). Данные компании предлагают широкую номенклатуру высококачественных мембранных баков и по праву считаются лидерами рынка.
МонтажОсновные правила интуитивно понятные большинству:
- установка должна производиться в отапливаемом помещении;
- должна быть возможность осмотра со всех сторон, газовый зарядный клапан, запорная и сливная арматура с защитой со стороны подачи воды оставались в свободном доступе, а заводская табличка была хорошо видна;
- безмоментный, безвибрационный монтаж (без напряжения), недопустимо воздействие дополнительной нагрузки, идущей от трубопроводов или оборудования;
- для ряда моделей баков необходимо настенное крепление (в основном это баки 8-25 л).
Также настоятельно рекомендуется при монтажа бака установить защищённую запорной арматуры со сливной арматурой (DIN EN 12828) для возможности проведения работ по техническому обслуживанию. В случае использования установок большого размера возможна установка сливной и запорной арматуры по отдельности. Подключение сервисного крана позволяет владельцу самостоятельно, либо силами сервисной компании осуществлять регулярное плановое обслуживание мембранного бака.
Рекомендуется подключение мембранного бака на стороне всасывания циркуляционного насоса в обратном трубопроводе к отопительному котлу, солнечному коллектору или к холодильной машине.
Давление в мембранном баке
Давление в мембранном баке определяется в упрощенном варианте для:
- мембранного бака системы отопления, как статическое давление системы + 0,2бар;
- для расширительного бака системы ГВС, как выходное давление редуктора – 0,3бар;
- для расширительного бака системы ХВС, как 0,9 от давления включения реле давления скважинного (колодезного) насоса.
Соответственно требуется произвести либо подкачку давления, либо спустить излишнее давление в баке.
Техническое обслуживание расширительного бака
Для правильной работы систем отопления, ГВС, ХВС и продолжительного срока службы расширительного бака требуется ежегодное техническое обслуживание мембранных баков включающее в себя проверку герметичности бака, проверку мембраны, проверку давления в пустом баке и подкачка требуемого давления (в случае необходимости).
При наличии сервисного крана выполнение данной процедуры требует мало времени, при отсутствии сервисного крана требуется разбор места подключения бака, слив с бака, слив всего участка трубопровода до ближайшего места перекрытия системы.
В случае если мембрана пропускает воду (не держит давления) требуется замена расширительного бака.
Выход расширительного бака из строя является аварийной ситуацией требующей срочного устранения.
Опыт обслуживания котельных и систем водоснабжения показал, что большинство мембранных баков установленных в частных домах либо являются не рабочими, либо давление в них не соответствует необходимому. В конечном счете это приводит к выходу из строя скважинных (колодезных) насосов, не корректной и не эффективной работе систем отопления и ГВС, разрушению трубопроводов и элементов котельных в следствии гидравлических ударов.
Специалисты нашей компании в обязательном порядке осуществляют проверку состояния расширительных баков в рамках обслуживания системы водоснабжения и обслуживания котельного оборудования.
На все работы предоставляется гарантия.
С компанией КИТ надежно и удобно!
горизонтальный расширительный бак со сменной мембраной
Серия AFH (горизонтальный расширительный бак со сменной мембраной) представлена моделями расширительных баков вместимостью от 25 до 100 литров и предназначена для жилищных и промышленных систем, которые требуют высоких напорных характеристик. Имеется экспортная версия 10 бар. Гидроаккумуляторы могут быть выполнены по запросу заказчика в соответствии с основными международными требованиями. Горизонтальная модель мембранных баков оснащена универсальной площадкой для крепления насоса непосредственно к емкости. Конструкция накопительного бака выполнена из высокопрочной стали. Нетоксичная сменная мембрана для хозяйственно-бытовых нужд, достаточно гибкая для полного заполнения бака, таким образом, усиливающая эксплуатационные качества и обеспечивающая продуктивную деятельность мембранного бака.
Технические характеристики
Специальная устойчивая покраска обеспечивает продолжительную защиту бака от коррозии.
Полная изоляция воздуха и воды; контакт между водой и внутренней поверхностью мембранного бака отсутствует.
Гидроаккумулятор подходит для хранения воды для гигиенических нужд (до 99°С)
Рабочая температура -10 + 99С;
Расширительный бак соответствует европейскому стандарту.
Назначение и область применения.
Баки предназначены для поддержания требуемого давления, сглаживания колебаний давления, компенсации гидравлических ударов и накопления запаса воды в системах холодного (в том числе питьевого по ГОСТ 2874-98) и горячего водоснабжения. Допускается использование накопительных мембранных баков включительно в системах отопления (по СНиП 2.04.07) с температурой теплоносителя не более 100ºС и давлением до 10 бар. Конструктивное исполнение баков предполагает их использование в качестве насосного, демпфирующего бака в составе насосной станции.
Технические характеристики
Устройство и принцип работы
Корпус расширительного бака (1) выполнен сварным путем из углеродистой стали. Внутри корпуса расположена сменная мембрана (2) из этилен-пропилен-диен мономера (EPDM), имеющая ступенчатую расширяющуюся форму.
Материал мембраны допущен к контакту с пищевыми жидкостями. Толщина мембраны увеличивается от входного патрубка (5) к тяге (6).
Такая конструкция мембраны предотвращает возникновение в ней критических растягивающих усилий и предотвращает мембрану от трения о стенки бака. Фартук мембраны закреплен между фланцами (3) с помощью болтов (4). Напротив входного патрубка (5) имеется тяга с патрубком (6), закрепленная гайкой. Патрубок связан с внутренней полостью мембраны и может служить для установки предохранительного клапана и воздухоотводчика. Патрубок имеет наружную дюймовую резьбу 3/4″ (для баков объемом до 100л). Давление газовой подушки может регулироваться с помощью ниппеля (7), закрытого пластиковой крышкой. Мембранные баки поставляются с азотной газовой подушкой с давлением, согласно таблице 1. Снаружи гидроаккумулятор покрыт термостабилизированной эпоксидной эмалью. Расширительный бак имеет приварные ножки (8) для горизонтальной установки и приварную площадку для крепления насоса.
Указания по монтажу бака
Мембранный бак должен устанавливаться в месте, доступном для обслуживания, в котором бак будет защищен от механических повреждений, вибраций и атмосферных воздействий.
К бесфланцевому патрубку расширительного бака может присоединяться группа безопасности, включающая предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр. В случае отсутствия группы безопасности этот патрубок мембранного бака должен быть заглушен.
Подключающий трубопровод должен подходить к гидробаку сверху во избежание попадания в мембранный бак воздуха.
Насос на приварную площадку бака должен устанавливаться с помощью болтов через резиновые прокладки, которые снижают передаваемые на расширительный бак вибрационные нагрузки.
Пример установки накопительного бака показан на рисунке.
Перед сдачей в эксплуатацию система подлежит гидравлическому испытанию. Каждый Расширительный бак проходит заводское испытание давлением, в 1,5 раза превышающем рабочее давление, указанное в таблице 1. Продолжительность заводского испытания повышенным давлением составляет 30 мин. Если при гидравлическом испытании системы предусматривается превышение приведенных параметров, то перед испытаниями Гидроаккумулятор должен быть отсоединен от системы и подводящий трубопровод заглушен.
Перед монтажом гидробака необходимо проверить манометром давление газовой подушки, которое должно соответствовать данным в таблице1.
Если по расчету требуется изменить заводскую установку давления в газовой подушке мембранного бака, то для снижения давления, газ стравливается путем нажатия на клапан ниппеля, находящегося под пластиковой крышкой.
Для того, чтобы увеличить давление, к ниппелю присоединяется воздушный насос.
Указания по эксплуатации и техническому обслуживанию
При эксплуатации мембранного бака необходимо не реже 1 раза в месяц проверять давление газовой подушки. В случае отклонения от расчетных данных, давление следует откорректировать в соответствии с указаниями раздела 5.
В случае необходимости в замене мембраны, работы надлежит выполнять в следующей последовательности:
перекрыть участок системы, на котором находится мембранный бак, и слить с него воду;
отсоединить расширительный бак от подводящего трубопровода;
разболтать контрфланец и снять его;
через открывшееся отверстие накопительного бака вынуть мембрану;
продуть внутреннюю полость гидроаккумулятора сжатым воздухом;
подготовить к установке новую мембрану, для чего присыпать его наружную поверхность тальком;
установить новую мембрану таким образом, чтобы фартук мембраны плотно прилегал к фланцу расширительного бака;
установить на место контрфланец и заболтить его;
произвести подкачку воздуха газовой подушки до расчетного значения, и присоединить мембранный бак к системе.
Возможные неисправности и способы их устранения
Меры безопасности
Мембранный бак должен устанавливаться и обслуживаться персоналом, имеющим соответствующую квалификационную группу по технике безопасности.
Монтаж и демонтаж баков производится при отсутствии давления в трубопроводе.
Запрещается эксплуатировать расширительный бак в системе, не снабженной предохранительным клапаном. При этом установка клапана не должна превышать максимальное рабочее давление бака.
Упаковка, хранение и транспортировка.
Мембранные баки должны храниться в упаковке предприятия – изготовителя по условиям хранения 3 по ГОСТ 15150-69 .
Транспортировка баков должна осуществлять в соответствии с требованиями ГОСТ 6019-83 .
Транспортирование авиатранспортом допускается только в герметизированных отапливаемых отсеках.
Гарантийные обязательства
Изготовитель гарантирует соответствие баков мембранных требованиям безопасности, при условии соблюдения потребителем правил использования, транспортировки, хранения, монтажа и эксплуатации.
Гарантия распространяется на все дефекты, возникшие по вине завода-изготовителя.
Гарантия не распространяется на дефекты, возникшие по вине потребителя в результате нарушения правил.
Подбор (Расчет) мембранного бака
Необходимый объем гидроаккумулятора может быть найден из условия соблюдения паспортного количества включений насоса за 1 час. Эта величина приводится в документации на насосы, и обычно составляет 12-15 включений в час.
Объем бака предлагается рассчитывать по формуле:
где n – количество включений насоса в час, 1/час;
Рmax – установленное абсолютное давление отключения насоса, бар;
Рmin – установленное абсолютное давление включения насоса, бар;
Рб – абсолютное давление газовой подушки в баке, бар. Давление газовой подушки рекомендуется устанавливать на 0,5 бар ниже, чем Рmin;
q – расчетный расход, л/сек.
Для определения расчетного расхода горячей или холодной воды можно использовать метод «единичных нагрузок». Этот метод предусматривает определение расчетного расхода на основе суммирования единичных нагрузок от каждого прибора в зависимости от назначения здания.
Для определения, вмещаемого в накопительный бак рабочего запаса жидкости можно воспользоваться формулой:
Vр = V(Pmax-Pmin)/Pmax
(Примечание: на рисунке ниже изображен горизонтальный бак с корпусом из нержавеющей стали для эксплуатации при активном влажном воздействии окружающей среды HI-NOX).
Мембранный расширительный бак – устройство и принцип работы
Мембранные расширительные баки находят широкое применение в индивидуальных системах водяного отопления и водоснабжения. В отоплении бак обеспечивает компенсацию теплового расширения теплоносителя, а в системах водоснабжения выполняет функцию гидроаккумулятора и защищает систему от гидроударов, перепадов давления и т.д. Конструктивно бак представляет собой металлическую емкость, разделенную резиновой мембраной на две части. Одна часть заполняется водой или теплоносителем. Вторая заполнена атмосферным воздухом или газом, например, азотом. Об особенностях конструкции инженерных приборов данного типа, применяемых в различных инженерных системах (отоплении и водоснабжении), мы расскажем в данной статье.
Водоснабжение загородных домов и дач осуществляется по двум основным схемам. Это централизованное водоснабжение и водоснабжение из индивидуального источника, например, колодца или скважины. В обоих случаях для обеспечения дома качественным водоснабжением необходимо использовать мембранный расширительный бак водоснабжения или как его еще называют гидроаккумулятор. В данном случае основной задачей прибора является накопление воды из источника водоснабжение и выдача ее во внутреннюю систему водоснабжения здания по необходимости с определенным давлением. Расскажем об этом подробнее.
Известно, что в нашей стране качество централизованного водоснабжения вне крупных населенных пунктов, а тем более в дачных поселках оставляет желать лучшего. Вода подается с перебоями, давление в системе меняется в зависимости от времени суток и т.д. Это не только доставляет бытовые неудобства, но и негативно сказывается на качестве работы и сроке службы различной бытовой техники, например, посудомоечных и стиральных машин. Установка гидроаккумулятора позволяет создать резерв воды, а так же обеспечить стабильное давление в системе.
Если при централизованном водоснабжении без гидроаккумулятора можно обойтись, пожертвовав качеством работы данной системы, то при индивидуальном водоснабжении из колодца или скважины мембранный бак является обязательной частью системы. Как это работает?
Напомним, бак представляет собой металлическую емкость разделенную мембраной из резины на две части – воздушную и водяную. Насос, установленный в точке водозабора (скважина или колодец), закачивает воду в водяную часть бака. За счет отклонения мембраны объем водяной камеры увеличивается, а воздушной, наоборот сокращается. Давление в баке повышается до заданной величины, после чего автоматика выключает насос. По мере того как вода расходуется давление в баке снижается, автоматика включает насос и цикл повторяется.
В закрытых системах отопления мембранный расширительный бак является обязательной частью подсистемы отвечающей за безопасность. Конструктивно такие приборы не сильно отличаются от гидроаккумуляторов, о которых мы писали выше. Это металлическая емкость цилиндрической или шарообразной формы разделенная мембраной на две камеры. Одна камера предназначена для жидкого теплоносителя, а вторая наполнена воздухом. Воздушная камера оснащается клапаном, который стравливает воздух при достижении определенной величины. Порог срабатывания клапана можно настраивать.
Основной функцией мембранного расширительного бака в системе отопления является компенсация теплового расширения жидкого теплоносителя. При нагреве теплоносителя он расширяется, занимая больший объем. Если бы система была герметичной, повышение давления привело бы к аварии, но благодаря расширительному баку этого не происходит. При расширении теплоносителя объем водяной камеры бака увеличивается, а воздушной уменьшается. По мере остывания теплоносителя происходит обратный процесс. При правильной настройке прибора давление в системе всегда остается на необходимом уровне. Монтаж мембранного бака обычно выполняют в помещении котельной.
Мы рекомендуем приобретать мембранные баки и другое оборудование для инженерных систем в надежной компании, такой как ООО «ТСМ-ИНЖИНИРИНГ»! Основными направлениями работы нашей организации является проектирование, монтаж и сервисное обслуживание различных инженерных систем зданий, что позволило оценить качество различного оборудования на протяжении всего цикла его работы. Благодаря накопленному опыту мы предлагаем своим клиентам только лучшее. Высокий уровень сервиса подтверждается тем, что ООО «ТСМ-ИНЖИНИРИНГ» является официальным партнером таких лидеров рынка климатического и отопительного оборудования как: Buderus, Viessmann, Baxi, Vaillant, Wolf, Protherm и др. Получить консультацию по всем вопросам, связанным с выбором, установкой и обслуживанием мембранных расширительных баков можно по телефону +7 (495) 108-58-21 или отправив Ваш вопрос на e-mail: [email protected] указав в письме телефон для связи с Вами.
Расширительный бачок для отопления – необходимый элемент водяной отопительной системы
Расширительные бакиВ отоплении частного дома достаточно много всевозможного оборудования (основного и вспомогательного), а также приборов и устройств, которые облегчают эксплуатацию и обслуживание отопительной системы. Не последнее место в этом списке отводится расширительному бачку для отопления. Это вспомогательное оборудование, предназначенное для одной единственной цели — компенсировать тепловое расширение теплоносителя.
Что это значит? Все основано на законах физики. Нагреваясь, теплоноситель увеличивается в объеме, а это приводит к увеличению давления в замкнутом пространстве. Причем больше всего страдают трубы, которые может просто разорвать. Чтобы этого не произошло, необходима емкость с небольшим пустым пространством. Его и будет заполнять расширяющийся теплоноситель.
В старых устройствах водяного отопления, для сооружения которых использовались металлические трубы, такую емкость устанавливали в самую верхнюю точку. И выполнена она была тоже из металла. Новые схемы замкнутого отопления предполагают и новый подход к этой проблеме, поэтому появились другие расширительные бачки.
Отметим сразу, что расширительные баки для отопления имеют красный цвет. В продаже имеются емкости голубого цвета. Они тоже являются расширительными, но предназначены для водопроводной сети.
Как рассчитать объем расширительного бачка
По правилам возведения водяного отопления объем расширительного бачка должен быть равен 10% от всего объема системы. Поэтому, чтобы точно рассчитать объем бака, необходимо вычислить объем всех элементов.
Например, одна секция алюминиевого радиатора имеет объем 0,3 литра. Объем отопительного бака можно найти в паспорте изделия. Можно подсчитать объем воды внутри труб, если знать их длину и диаметр. Для многих это достаточно сложный способ подсчета, поэтому можно определить общий объем при заливке воды в систему. Если при этом используются ведра, то считайте их, если заливается вода специальным насосом, то берите показатель счетчика.
Многие специалисты рекомендуют использовать показатель объема расширительного бачка «с запасом». К примеру, при подсчете оказалось, что всего было залито 70 литров воды, значит, вам нужен семилитровый бак. Возьмите на размер больше для собственного успокоения.
В настоящее время производители предлагают бачки двух видов, которые устанавливают на напольные котлы отопления и на настенные. В первом случае это объемные бачки, во втором плоские. Разница в форме значительная, а вот принцип работы один и тот же.
Устройство расширительного бака
Устройство бакаИзготавливают его из металлических штампованных полуформ, которые соединяют между собой методом вальцовки. С нижней стороны корпуса расположена горловина, именно с ее стороны бак присоединяют к системе отопления. С верхней стороны расположен ниппель, через который воздух закачивается в диафрагму, расположенную внутри корпуса.
В верхней части корпуса на болтовом соединении установлена специальная крышка. Она необходимо только в одном случае, если нужно провести осмотр бачка или заменить диафрагму.
Как работает бачок? Расширяющаяся вода через горловину поступает в бачок и занимает пространство между стенками корпуса и стенками надутой диафрагмы. Воздух в диафрагме сдавливается, и ее размеры уменьшаются. Как только теплоноситель начинает остывать, диафрагма принимает свой первоначальный объем, выдавливая теплоноситель из расширительного бачка. Как видите, все достаточно просто.
Монтаж
Бачок системы отопления.Некоторые домашние мастера, которые стараются выполнять монтажные процессы самостоятельно, допускают при этом ошибки. Это приводит к нарушению целостности всей отопительной конструкции.
Например, нельзя спускать из бачка воздух, который закачивается в него в процессе производства, то есть, в заводских условиях. Если так случилось, что воздух самопроизвольно вышел из диафрагмы, не стоит паниковать. Кстати, вы это определите сразу, как только затопите котел. Манометр в системе будет скакать. Чтобы закачать воздух в бачок, можно использовать обычный автомобильный насос. Обратите внимание, что расширительный бак в системе отопления должен иметь давление внутри, не превышающее 1,5 атмосферы.
Но учтите, что иногда этот показатель необходимо регулировать. Дело в том, что разные системы имеют различную протяженность, которая влияет на давление внутри трубопровода. Поэтому специалисты считают, что давление в расширительном бачке всегда должно быть меньше давления в системе отопления на 0,2 атмосферы. Почему? Если этого не будет, то теплоноситель не сможет проникнуть в корпус бака, и такой бак будет бесполезным атрибутом.
Открытый вариант бакаГде лучше всего устанавливать бачки расширительные? Определенного места для них нет. Во главу угла ставится удобство обслуживания. А будут они вверху или внизу, на стене или на котле, никакой разницы нет.
Специалисты же рекомендуют для этого одно место. Это участок трубы между котлом и циркуляционным насосом, если имеется принудительная циркуляция теплоносителя. А это место, как вы понимаете, относится к обратному контуру.
Обязательное условие, которое необходимо принять во внимание при проведении монтажных работ, это установка отсекающего вентиля, который монтируется на трубе, соединяющей расширительный бачок и трубопровод обратки. Он необходим для тех случаев, когда потребуется ремонт бака или его полная замена.
Принцип работы расширительного бака
Расширительный бак открытого типа для систем отопления
Большие отопительные структуры используют дорогие баки закрытого типа.
Они характеризуются герметичностью корпуса с внутренней резиновой перегородкой (мембраной) благодаря которой происходит регулировка давления при расширении теплоносителя.
Для полноценной работы домашних систем, расширительный бачок открытого типа — подходящая альтернатива, не требующая специальных знаний или профессиональной подготовки для эксплуатации и дальнейшего ремонта оборудования.
Открытый бак выполняет некоторые функции, для бесперебойной работы отопительного механизма:
- «забирает» излишки нагретого теплоносителя и «возвращает» охлаждённую жидкость назад в систему для регулировки давления;
- выводит воздух, который, благодаря наклону труб с парой градусов, сам поднимается к расширительному открытому бачку, расположенному в верхней точке отопительной системы;
- особенность открытой конструкции позволяет добавлять испарившийся объем жидкости непосредственно через верхнюю крышку бачка.
Принцип действия
Рабочий процесс подразделяется на четыре простых этапа:
- наполненность бачка на две третьих при нормальном состоянии;
- увеличение поступающей жидкости в бак и возрастание уровня заполнения при нагревании теплоносителя;
- уход жидкости из бачка при снижении температуры;
- стабилизация уровня теплоносителя в баке до изначальной позиции.
Конструкция
Форма расширительного бачка существует в трёх вариантах: цилиндрической, круглой или прямоугольной. На верхней части корпуса располагается крышка для осмотра.
Фото 1. Устройство расширительного бачка открытого типа для систем отопления. Указаны составные части.
Сам корпус изготовлен из листовой стали, но при самодельном варианте возможны и другие материалы, к примеру, пластик или нержавейка.
Справка. Бак покрывают антикоррозийным слоем, чтобы предотвратить преждевременное разрушение (в первую очередь, это касается железных ёмкостей).
Система открытого бачка включает несколько различных патрубков:
- для соединения расширительной трубы, через которую вода наполняет бак;
- при стыке переливной, для выливания излишков;
- при соединении циркуляционной трубы, по которой теплоноситель заходит в систему отопления;
- для подключения контрольной трубы, предназначенной для ликвидации воздуха и регулировки наполненности труб;
- запасного, необходимого при ремонте для сброса теплоносителя (воды).
Объём
Правильно рассчитанный объём бачка влияет на длительность эксплуатации совместной системы и бесперебойное функционирование отдельных элементов.
Маленький резервуар приведёт к поломке предохранительного клапана, из-за частого срабатывания, а слишком большой потребует дополнительных финансов при покупке и обогревании лишнего объёма воды.
Влиятельным фактором будет и наличие свободного пространства.
Внешний вид
Открытый бак — металлический резервуар, у которого верхняя часть просто закрывается крышкой, с дополнительным отверстием для долива воды. Корпус бака бывает круглым или прямоугольным. Последний вариант более практичен и надёжен при установке и креплении, но круглый имеет преимущество в виде герметичных бесшовных стенок.
Важно! Прямоугольный бак требует дополнительного усиления стенок при внушительном объёме воды (самодельный вариант). Это утяжеляет весь расширительный механизм, который нужно поднимать на самую верхнюю точку отопительной системы, к примеру, на чердак
Достоинства:
- Стандартная форма. В большинстве случаев — прямоугольник, который можно установить и подключить к общему механизму самостоятельно.
- Простая конструкция без чрезмерного количества управляющих элементов, что позволяет легко контролировать бесперебойную работу резервуара.
- Минимальное количество соединительных элементов, что придаёт корпусу прочность и надёжность в процессе работы.
- Среднерыночная цена, благодаря вышеизложенным фактам.
Недостатки:
- Малопривлекательный внешний вид, без возможности скрыть толстостенные громоздкие трубы за декоративными панелями.
- Низкий КПД.
- Использование воды, в качестве теплоносителя. При других антифризах испарение происходит быстрее.
- Резервуар не герметичен.
- Необходимость постоянного добавления воды (раз в неделю или раз в месяц) из-за испарения, которое, в свою очередь, влияет на завоздушивание и нормальное функционирование отопительной системы.
- Присутствие воздушных пузырьков приводит к внутренней коррозии элементов системы и снижению срока эксплуатации и теплоотдачи, появлению шума.
Монтаж мембранного устройства
Гидроаккумулятор этого типа устанавливают там, где имеется минимальная вероятность завихрений теплоносителя, поскольку для нормальной циркуляции водяного потока по контуру используется насос.
Правильное положение емкости
При подключении расширительного бака к закрытой системе отопления обязательно нужно учесть расположение воздушной камеры устройства.
Резиновая мембрана периодически растягивается и затем сокращается. Из-за такого воздействия со временем на ней появляются микротрещины, которые постепенно увеличиваются. После этого мембрану приходится заменять новой.
Если воздушная камера такого бака при установке останется внизу, то давление на мембрану усилится за счет гравитационного воздействия. Трещины появятся быстрее, ремонт понадобится раньше.
Разумнее устанавливать расширительный бачок таким образом, чтобы отсек, заполненный воздухом, оставался сверху. Это позволит продлить срок службы устройства.
Особенности выбора места установки
Существует ряд требований, которые нужно учитывать при установке мембранного расширительного бака:
- Его нельзя ставить вплотную к стене.
- Следует обеспечить свободный доступ к устройству для его регулярного обслуживания и необходимого ремонта.
- Подвешенный на стене бак не должен располагаться слишком высоко.
- Между баком и трубами отопления следует поставить запорный кран, который позволит снимать устройство без полного слива теплоносителя из системы.
- Трубы, подведенные к расширительной емкости, при настенной установке также нужно прикрепить к стене, чтобы снять возможную дополнительную нагрузку с патрубка бака.
Для мембранного устройства наиболее подходящим местом подключения считается обратный отрезок магистрали между циркуляционным насосом и котлом. Теоретически можно поставить расширительный бачок и на подающей трубе, но высокая температура воды отрицательно скажется на целостности мембраны и сроке ее службы.
При использовании твердотопливного оборудование такое размещение опасно еще и тем, что из-за перегрева в емкость может попасть пар. Это серьезно нарушит работу мембраны и даже может ее повредить.
Помимо запорного крана и “американки” рекомендуется при подключении устанавливать дополнительно тройник и кран, который позволит опустошить расширительный бачок перед отключением.
Настройка прибора перед использованием
Перед установкой или непосредственно после нее необходимо правильно настроить расширительный бак, иначе называемый экспанзомат. Это сделать несложно, но сначала нужно узнать, какое давление должно быть в системе отопления. Допустим, приемлемый показатель составляет 1,5 бар.
Теперь нужно измерить давление внутри воздушной части мембранного бака. Оно должно быть меньше примерно на 0,2-0,3 бар. Измерения проводят манометром с подходящей градацией через ниппельное соединение, которое имеется на корпусе бака. Если необходимо, воздух подкачивают внутрь отсека или стравливают его избыток.
В технической документации обычно указано рабочее давление, которое устанавливается изготовителем на заводе. Но практика показывает, что это не всегда соответствует действительности. Во время хранения и транспортировки часть воздуха могла выйти из отсека. Нужно обязательно провести собственные измерения.
Если давление в баке выставлено неправильно, это может привести к подсосу воздуха через устройство для его отведения. Такое явление вызывает постепенное остывание теплоносителя в баке. Предварительно заполнять мембранный бак теплоносителем не нужно, достаточно просто заполнить систему.
Бак как дополнительная емкость
Современные модели отопительных котлов нередко уже снабжены встроенным расширительным баком. Однако его характеристики далеко не всегда соответствуют требованиям конкретной отопительной системы. Если встроенная емкость слишком мала, нужно установить дополнительный резервуар.
Он обеспечит нормальное давление теплоносителя в системе. Такое дополнение будет актуальным и в случае изменения конфигурации отопительного контура. Например, когда самотечную систему переделывают под циркуляционный насос и оставляют старые трубы.
Это верно и для любых систем со значительным объемом теплоносителя, например, в двух-трехэтажном коттедже или там, где помимо радиаторов имеется теплый пол. Если используется котел со встроенным мембранным баком небольшого размера, установка еще одной емкости практически неизбежна.
Расширительный бак будет уместен и при использовании бойлера косвенного нагрева. Клапан сброса, подобный тому, что устанавливают на электрокотлах, здесь не будет эффективным, экспанзомат – адекватный выход из положения.
Характерные черты открытого бака
Такие резервуары являются крайне простыми – в качестве расширительного бака всегда может использоваться обычное ведро, специально изготовленная емкость из подручных материалов, канистра, что-либо подобное.
Конструкционные особенности емкости
Главными требованиями к конструкции являются:
- наличие достаточного объема;
- отсутствие герметичности.
То есть допускается даже отсутствие крышки, хотя она желательна – защищает от попадания в систему отопления частиц грязи.
Резервуар, который планируется использовать в качестве расширительного бака, должен быть оснащен патрубком, к которому подводится труба от системы отопления. Это единственное обязательное приспособление.
Конструкция любого расширительного бака крайне проста – он представляет собой обычную емкость, оснащенную одним или несколькими входами/выходами. Что позволяет излишкам жидкости накапливаться, сливаться. Самые технологичные резервуары оборудованы подводом воды, сливным краном, который нужен для транспортировки воды в канализацию при слишком больших объемах ее излишковНо для комфорта и исключения мелких неприятностей желательно использовать следующие аксессуары:
- Переливной шланг или трубу — такой элемент конструкции необходим в случае переполнения расширительного бака. То есть этот элемент конструкции, отводя жидкость в канализацию или просто за пределы здания, исключает возможность его затопления.
- Трубу водоснабжения — она необходимо для пополнения системы отопления водой. Без нее вполне возможно обойтись, но следует понимать, что указанную процедуру придется производить с ведром в руках. Хотя в последнем случае конструкция будет более дешевой.
Поскольку расширительные емкости нередко устанавливаются на чердаках, то следует позаботиться о ее теплоизоляции. Что исключит замерзание жидкости и выход всей системы из строя.
В качестве теплоносителя может использоваться только обычная вода. Потому что современные эффективные антифризы в открытых резервуарах быстро испаряются. Что ведет к существенному удорожанию всей процедуры отопления помещения.
Кроме того, испарения антифризов почти всегда являются токсичными, что сказывается на здоровье жильцов. Больше о видах теплоносителей для системы отопления и их особенностях мы рассказали в этом материале.
Форма и материал изготовления
Форма бака принципиального значения не имеет, поэтому может быть любой:
- круглой;
- прямоугольной;
- трапециевидной и т.д.
Материалом изготовления может быть любой металл или даже пластик, но поскольку теплоноситель может разогреваться до значительных температур, то он должен быть термостойким.
Этот рисунок помогает понять принцип работы расширительного бака. На изображении слева показан теплоноситель в холодном состоянии. Ему с избытком хватает предоставленного объема. Но, когда начинается разогрев (рисунок справа), то скоро возникает избыток воды. На самом деле лишней жидкости немного, но этого вполне хватит для того, чтобы найти слабое место в системе и образовать течь или привести к поломке оборудованияВ продаже есть различные варианты открытых расширительных бачков, среди которых несложно подобрать наиболее подходящий. Или же смастерить из подручных материалов самодельный резервуар, который будет исполнять роль расширительного бака.
Расширительный бак для закрытой системы отопления
Расширительный бак для предназначен для компенсации изменения объема теплоносителя в зависимости от температуры. В закрытых системах отопления это герметичная емкость, разделенная эластичной мембраной на две части. В верхней части находится воздух или инертный газ (в дорогих моделях). Пока температура теплоносителя невысока, бачок остается пустым, мембрана расправлена (на рисунке картинка справа).
Принцип работы мембранного расширительного бачка
При нагревании теплоноситель увеличивается в объеме, его излишек поднимается в бачок, отодвигая мембрану и сжимая закачанный в верхнюю часть газ (на картинке слева). На манометре это отображается как повышение давления и может служить сигналом для уменьшения интенсивности горения. В некоторых моделях есть предохранительный клапан, который при достижении порогового значения давления сбрасывает излишек воздуха/газа.
По мере остывания теплоносителя, давление в верхней части бачка выдавливает теплоноситель из емкости в систему, показатели манометра приходят в норму. Вот и весь принцип работы расширительного бачка мембранного типа. Кстати, мембраны бывают двух видов — тарельчатые и грушевидной формы. Форма мембраны на принцип работы никак не влияет.
Виды мембран для расширительных бачков в системах закрытого типа
Расчет объема
Согласно общепринятым нормам объем расширительного бака должен составлять 10% от общего объема теплоносителя. Это значит, что вы должны посчитать, сколько воды поместится в трубах и радиаторах вашей системы (есть в технических данных радиаторов, а объем труб можно посчитать). 1/10 часть от этой цифры и будет объемом необходимого расширительного бака. Но эта цифра справедлива только если теплоноситель — вода. Если используется незамерзающая жидкость, размера бака увеличивается на 50% от рассчитанного объема.
Вот, пример расчета объема мембранного бака для закрытой системы отопления:
- объем системы отопления составляет 28 литров;
- размер расширительного бака для системы, заполненной водой 2,8 литра;
- размер мембранного бака для системы с незамерзающей жидкостью — 2,8 + 0,5*2,8 = 4,2 литра.
При покупке выбираете ближайший больший объем. Меньший не берите — лучше иметь небольшой запас.
На что обратить внимание при покупке
В магазинах есть бачки красного и синего цвета. Для отопления подходят бачки красного цвета. Синие конструктивно такие же, только они предназначены для холодной воды и высоких температур не переносят.
На что еще обратить внимание? Есть два вида бачков — со сменной мембраной (называются они еще фланцевыми) и с незаменяемой. Второй вариант дешевле, причем значительно, но если повредится мембрана, покупать придется все целиком
Во фланцевых моделях покупают только мембрану.
Место для установки расширительного бака мембранного типа
Обычно ставят расширительный бачок на обратном трубопроводе перед циркуляционным насосом (если смотреть по ходу движения теплоносителя). В трубопровод устанавливается тройник, к одной его части подсоединяется небольшой отрезок трубы, а к ней, через фитинги, подключается расширитель. Размещать его лучше на некотором расстоянии от насоса, чтобы не создавались перепады давления. Важный момент — участок обвязки мембранного бака должен быть прямолинейным.
Схема установки расширительного бака для отопления мембранного типа
После тройника ставят шаровый кран. Он необходим чтобы была возможность снять бачок без слива еплоносителя. Саму емкость удобнее соединять при помощи американки (накидной гайки). Это снова-таки облегчает монтаж/демонтаж.
Пустое устройство весит не так много, но заполненное водой имеет солидную массу. Потому необходимо предусмотреть способ закрепления на стене или дополнительные опоры.
Важные рабочие характеристики и расчёт объёма компенсатора
При подборе расширительного бака учитывают максимальную рабочую температуру и давление. Например, теплоноситель может нагреваться до +120° С, а пиковое давление в расширительном бачке отопления может доходить до 6-10 бар (обычное среднее значение 2-4 бар). Поэтому важны характеристики мембраны, её долговечность, термостойкость, соответствие санитарным нормам.
Объём компенсатора зависит от объёма теплоносителя в целом в системе. Необязательно рассчитывать объём математически точно, часто применяют упрощённый метод: выбирают бак с ёмкостью, равной 10% от полного объёма теплоносителя. А если этот объём неизвестен, то исходят из мощности котла и вида приборов отопления. Соотношения такие: для батарей отопления принимают – 11 л/кВт, для тёплых полов – 17,5 л/кВт, для настенно-напольных обогревателей – 7,5 л/кВт.
Если ёмкость выбранного компенсатора оказалась недостаточной, то предохранительный клапан будет сбрасывать давление слишком часто. В этом случае достаточно приобрести и подключить параллельно ещё один расширительный бачок.
Довольно сложно учесть все нюансы, тем более что в каждом доме система отопления обязательно имеет свои особенности. Чтобы не ошибиться при выборе и монтаже устройства, лучше обратиться в специализированную компанию.
Конструктивные особенности
Хотя на сегодняшний день появилось достаточно много новых отопительных приборов, конструкция с передачей тепла по циркулирующей в системе жидкости с высокой теплоотдачей — самая распространённая в мире. В качестве рабочей жидкости в основном используется вода, но при особых температурных обстоятельствах применяются и другие вещества, к примеру, антифриз. Он имеет довольно низкую температуру замерзания.
Носитель тепла нагревается в котле и переносится по трубам в батареи, конвекторы или каналы тёплого пола, расставленные в помещении. Пройдя последнюю точку, вода возвращается обратно в котёл для повторного нагрева. К расстановке точек следует относиться внимательно. Если планировку сделать неправильно, в помещении не будет комфортной температуры при любом котле.
Как правильно установить бак для достижения приемлемых условий, вы увидите в этом видео:
Именно для предотвращения таких проблем осуществляется подключение расширительного бака к закрытой системе отопления. Ещё до недавнего времени достойной альтернативы и не существовало. Если подключать такой бачок, его необходимо было установить на самую высокую точку дома (чердак, к примеру), где он прекрасно выполнял свои функции.
Система открытого типа состоит из таких элементов:
- котёл;
- открытый расширительный бачок;
- стояк подачи;
- радиатор отопления;
- насос.
Система закрытого типа — это полностью изолированная от атмосферных воздействий конструкция. В ней есть постоянное фиксированное давление, а расширение теплоносителя компенсируется специальными конструктивными особенностями расширительного бачка.
Устройство резервуара
Если система отопления не включает в себя дополнительное устройство, в которое может перейти лишний объем жидкости, то она может выйти из строя. Роль запасной емкости как раз и выполняет мембранный бак, который необходим для бесперебойной работы .
Пока котел не был изолирован, потребность в энергии для воды была снижена. Еще одна извилистая проблема. Если использование типичных гликолей может быть отравлено, если котёл не работает. С пермаганату калия, второй, чтобы искать казко «съеденный», может быть, духи с водой?
Познакомьтесь с коллегами в пищевой промышленности. Как всегда, большую часть времени выполняются самые простые работы. Дни уже сошли с нами. И крыша мокрая — вы не хотите спускаться. Проехать несколько метров до трапа на чердаке Белиза. Возможно, это не стоит того, но увеличит сопротивление солнечному свету. Кроме того, он отлично герметизирован от грязи.
Мембрана
В корпусе резервуара имеется эластичная мембрана, которая разделяет его внутреннюю камеру на две части. Одна часть содержит теплоноситель, а вторая заполнена воздухом. Вместо него может использоваться азот.
В зависимости от модели, в комплектацию устройства может входить сменная или несменная мембрана. В первом случае теплоноситель размещается в эластичной полости и не контактирует с металлическими внутренними поверхностями.
К сожалению, вы не смогли сделать снимок — он умирает, но вам еще нужно подняться, чтобы затянуть трубы. Пока в системе нет жидкости — ее не следует использовать — существует опасность хорошо охлажденных коллекторов. Однако это не должно быть точкой отсчета, если вы хотите настроить такую систему.
Интернет полна хорошей информации. Но один из моих самых тревожных сайтов. Работа медленно продвигается вперед. Остается заполнить систему и изолировать трубы на чердаке. После длительного поиска была обнаружена компания по производству пропиленгликоля в Литве. Тот, кто хочет этого, найдет больше информации.
Монтаж (или снятие) мембраны выполняется через фланец, для крепления которого использованы болты. Такие манипуляции выполняют, когда производят текущий ремонт оборудования.
Если прибор имеет несменную мембрану, то он снабжен внутренней полостью из двух секций. Демонтаж в таком случае не предусмотрен.
Этиленгликоль никоим образом не должен использоваться. Все еще требуется управление утечкой системы. Другая причина заключается в том, что маршрут к коллектору достаточно длинный. Правильный кандидат — это гиперфоретическая реле. Обе дешевы и имеют две позиции мин. Давление и максимальное давление. Оба значения можно отрегулировать. Если тепло поднимается, расширительный бак разрушается или гликоль течет в водопровод. Если давление падает, это означает траншеи.
Последнее слово или перевязанная рука. Система с циркуляционным насосом, которая накопилась так много и простаивает почти месяц. Хотя насос был роскошным — даже с контролем мощности. Итак, новый насос построен. Проверяемая герметичность системы. Украшен на крыше — установлена вентиляционная камера. Результат первого дня — работал около трех часов — с 14-градусным котлом у нас 24 градуса. Как и через три часа, очень хорошие результаты. Даже учитывая, что трубопровод все еще не изолирован повсюду.
Для защиты системы от превышения давления мембранные баки оснащаются предохранительными клапанами.
Виды
Не стоит думать, что все расширительные баки обладают идентичными конструкциями и эксплуатационными характеристиками. На самом деле существует несколько разновидностей таких агрегатов. Каждая из них имеет определенные отличительные черты и особенности строения. Познакомимся с ними поближе.
В зависимости от определенного способа работы баки подразделяются на:
- отопительные емкости открытого типа;
- закрытые сосуды расширения.
Не самыми популярными считаются открытые варианты расширительных бачков. Эти агрегаты ставят в системах, в которых циркуляция жидкости осуществляется не в принудительном режиме (то есть, без использования помпы)
Главным минусом такого агрегата является то, что в нем теплоноситель связан с кислородом, а это провоцирует появление коррозии в отопительной системе. Если нет достаточной герметичности в баке открытого типа, то вода испаряется в разы быстрее, поэтому ее приходится постоянно доливать. По словам специалистов, монтировать подобный агрегат необходимо на самом высоком участке системы отопления. Нужно учесть, что проведение таких работ не всегда является доступным.
Закрытый (или мембранный) расширитель фиксируют в системе, где передвижение теплового носителя происходит в принудительном порядке – с использованием помпы. Сосуд закрытого вида обычно производят в форме резервуара из стали (в нем нет крышки). Он оснащается перегородкой внутри в виде мембраны из резины. Одна половина в подобной модели нужна, чтобы заполнить ее тепловым носителем, а вторая является местом для воздуха и азота.
Одной из сторон сам бак прикрепляется непосредственно к системе при помощи штуцера или фланца. Противоположная же сторона призвана закачивать воздух. Показатель давления в модели закрытого типа дает возможность автоматически изменять подачу теплового носителя в систему и сам резервуар.
Закрытые бачки подразделяются на:
- сменные;
- несменные.
Так, бачки сменного вида имеют более высокую стоимость, однако имеют существенные преимущества, к которым можно отнести:
- возможность смены мембраны, если она была повреждена или порвалась;
- возможность сэкономить на трубах, поскольку нет надобности монтировать закрытый бак в верхней части отопительной системы;
- сменные варианты отвечают за минимальные тепловые потери;
- поскольку тепловой носитель никак не «соприкасается» с кислородом, трубы и вся система в целом не подвергается образованию коррозии;
- мембрана может располагаться как вертикально, так и горизонтально;
- в данном случае нет связи со стенкой внутри бака из металла;
- мембраны можно заменить очень легко и быстро (делается это через фланец).
Несменные же разновидности емкостей стоят дешевле, но в них нельзя поменять мембрану, если это будет необходимо. Этот элемент в расширителе устанавливается максимально плотно и надежно прижимается к внутренним стенкам бачка. Повреждение или разрыв мембраны в данном случае может произойти только тогда, если система была запущена неправильно (давление растет слишком быстро и выходит за пределы нормы).
В зависимости от вида мембранной детали расширительные бачки разделяют на модели с:
- баллонной мембраной;
- диафрагменной мембраной.
Так, расширитель с баллонной мембраной является весьма прочным и надежным. Кроме того, он отличается внушительным объемом. При этом тепловой носитель никак не контактирует со стенками бака, поэтому появление ржавчины на таких изделиях исключено.
Плоский отопительный бак расширения оснащается разделяющей перегородкой, выполненной в форме диафрагмы.
Правильный выбор прибора
Ведущей характеристикой для любого бака является не функционал, а его объем.
При этом для каждой системы водоснабжения есть критерии, которыми нельзя пренебречь, а именно:
- Количество постоянных пользователей водой. (Ежедневное использование).
- Количество точек для водозабора. (Приборы, краны и прочие сантехнические устройства).
- Приблизительная периодичность пользования водозаборными точками в одно и то же время.
- Цикл «включение – выключение». Нужно точно знать предел этого цикла за один час у вашего насоса.
Приблизительный расчет:
При расчете на трех постоянных потребителей устанавливают бак с общим объемом в 20-24 литра. Однако насосное оборудование должно производить приблизительно 2 кубометра за час.
При расчете на четырех постоянных пользователей с запасом лучше установить оборудование от 50 литров. Производительность насоса в этом случае примерно 3,5-3,7 кубометра в час.
Если потребителей более 10 человек, то необходим бак не менее 100 литров, а насосное оборудование с показателем более 5 кубометров в час.
В этом выборе гнаться за более дешевым и сомнительным брендом не нужно. Неправильная экономия может в дальнейшем привести к поломкам.
Модели с низкой розничной ценой внутри выполнены, как правило, без брака. Но расходные части всегда из наиболее дешевых материалов.
Лучше поинтересоваться про материал, из которого изготовлена мембрана. Её экологичность и стабильность улучшат комфорт, а также срок службы системы.
Возможно, Вам будет также интересна статья о мембранах для гидроаккумулятора.
Статью о неисправностях и ремонте гидроаккумулятора своими руками читайте здесь.
Тепловое расширение – Flo Support
Вы когда-нибудь замечали небольшой резервуар, который стоит рядом с водонагревателем? Вы когда-нибудь задумывались, что, черт возьми, он на самом деле делает? Ну, это называется расширительный бак , , и это действительно большое дело.
Тепловой расширительный бак защищает ваш дом больше, чем вы думаете. Он помогает контролировать давление воды в вашем доме, а давление воды, если оставить его на произвол судьбы, может нанести серьезный ущерб.
Из этой статьи вы узнаете о тепловом расширении и давлении воды, а также о том, как резервуары теплового расширения предохраняют вашу водопроводную систему от поломки.
Что такое тепловое расширение?
Термическое расширение – это тенденция вещества расширяться в массе или объеме при повышении температуры. Это один из тех универсальных законов науки, который применим практически ко всему. Самая большая жертва теплового расширения в вашем доме – вода. Поскольку вся вода в вашем доме скапливается в чрезвычайно негибких трубопроводах, вы, возможно, захотите узнать об этом.
Водонагреватели – один из основополагающих аспектов нашего современного образа жизни, который мы довольно часто принимаем как должное.Он работает постоянно, нагревая воду для наших раковин, душевых и бытовой техники. И каждый раз, когда он запускается, вода в резервуаре расширяется.
Куда уходит лишний объем воды?
Можно подумать, что он просто вытекает прямо из вашего дома, но это не так просто. Это связано с тем, что в большинстве домов используется закрытая водопроводная система , а означает, что избыток воды по существу скапливается в вашем доме.
Закрытые сантехнические системы
Сантехнические системы бывают открытыми или закрытыми.В открытой системе вода может течь в и выходить из вашего дома через водопровод. Если давление воды увеличивается из-за теплового расширения, вода будет естественным образом вытекать из системы, поскольку поступающая вода течет с более низким давлением.
В закрытой системе этого не может быть. А реальность такова, что большинство домов в США работают по закрытой системе. На это есть несколько причин. Во-первых, когда дело доходит до муниципального водоснабжения, наличие открытой системы может представлять возможный риск для здоровья населения.Осадки и мусор из старых свинцовых труб могут загрязнить питьевую воду. Таким образом, домашние водопроводные системы имеют обратный клапан для предотвращения обратного потока в городское водоснабжение.
Другая причина, по которой большинство домов работают в закрытых системах, – это редукционные клапаны. Поскольку муниципальные поставщики воды обычно откачивают воду под очень высоким давлением, в домах есть регуляторы давления, которые снижают давление воды до более безопасного уровня. Это защищает ваши трубы и арматуру от износа из-за слишком большого давления.
Итак, если вода не может выходить из вашего дома, как ваша водопроводная сеть справляется с избыточным давлением и объемом, вызванным водонагревателем? Он основан на тепловом расширительном баке.
Что такое расширительный бак?Расширительные баки – невоспетые герои современной сантехники. Они дают всей этой дополнительной воде место, чтобы остальная часть вашей водопроводной системы могла заниматься своими делами, не беспокоясь о высоком давлении воды.
Бак теплового расширения – это небольшой бак, который устанавливается на впускной линии вашего водонагревателя.Внутри резервуара находится сжатый воздух и баллон. Сжатый воздух находится под давлением, чтобы соответствовать давлению воды в вашем доме.
Когда ваш водонагреватель загорается и вода в его баке начинает расширяться, давление воды начинает превышать давление сжатого воздуха в расширительном баке. Эта вода под высоким давлением попадает в баллон расширительного бачка. Когда мочевой пузырь наполняется, общее давление воды в вашей водопроводной системе начинает снижаться.
Но расширительный бачок не надежен.Если ваш водонагреватель установлен слишком высоко, может произойти такое сильное расширение, что в расширительном баке не хватит места для всей этой воды. Производители водонагревателей знают об этом, поэтому устанавливают на свои резервуары для воды клапан сброса давления.
Клапаны сброса давления – последняя линия защиты вашего водонагревателя. Они выполняют свою работу более примитивно, просто позволяя лишней воде выливаться в поддон, а иногда и просто на пол.
Так зачем все это беспокоиться? Что такого особенного в высоком давлении воды?
Почему следует беспокоиться о давлении
Вы можете подумать, что высокое давление воды – не такая уж большая проблема.По правде говоря, давление воды – один из самых важных аспектов водопроводной системы вашего дома.
Когда давление воды слишком велико, все приспособления, приборы и трубы подвергаются дополнительной нагрузке. Все ваши туалеты, насадки для душа и смесители рассчитаны на работу при определенном пороге давления. Превышите это давление, и они начнут выходить из строя, и их потребуется заменить.
Постоянно высокое давление воды также может привести к более серьезным проблемам. Могут возникнуть небольшие утечки, которые могут оставаться незамеченными в течение нескольких месяцев, если они находятся за стенами, над потолком или под полом.Эти небольшие утечки в конечном итоге приводят к повреждению конструкции, гниению деревянного каркаса вашего дома и развитию токсичной плесени.
Высокое давление воды также может привести к внезапному разрыву трубопровода, что может вызвать катастрофические повреждения и материальный ущерб. Это особенно актуально зимой, когда отрицательные температуры могут вызвать накопление льда в трубах, что приведет к еще большему давлению воды.
К счастью, мониторинг давления воды в доме прошел долгий путь со времен ручных манометров.Интеллектуальные детекторы утечек, такие как устройство Flo by Moen, контролируют давление воды в доме, температуру и сканируют утечки в режиме реального времени. И все эти данные доступны вам 24/7 в приложении Flo by Moen.
Избегайте типичных проблем – техническое обслуживание расширительного бака
К сожалению, расширительные баки не вечны. Большинство резервуаров в конечном итоге заболачиваются, что делает их неспособными выполнять свои функции. Профессиональные сантехники рекомендуют менять их каждые пять-десять лет.Вот несколько способов ухода за расширительным бачком:
- Остерегайтесь конденсации. Это может быть вызвано переувлажнением расширительного бачка или просто очень влажным климатом. В любом случае, если ваш водонагреватель расположен рядом с электрическими устройствами, это может представлять опасность.
- Проведите «тест отводом». Просто постучите или постучите по расширительному бачку и слушайте звук, который он издает. Если он издает глухой звенящий звук, значит, внутри все еще есть воздух.Если он издает более глухой звук, это означает, что ваш резервуар полон воды и его необходимо заменить.
- Почувствуй танк. Пощупайте верх и низ вашего расширительного бачка. Верх бака, который следует наполнить сжатым воздухом, должен быть прохладным на ощупь. Дно емкости, куда идет вода, должно быть теплым. Если на ощупь верх резервуара такой же, как и нижний, значит, у вас проблема.
- Обратите внимание на клапан сброса давления вашего водонагревателя.Помните клапан сброса давления? Он начинает выпускать воду, если давление в расширительном бачке слишком велико. Если вы заметили, что из выпускного клапана постоянно капает вода, это может означать, что расширительный бачок больше не работает.
- Модернизируйте свой танк, пока он не вышел из строя. Вам не нужно ждать, пока вы заметите проблему, чтобы вложить деньги в новый расширительный бачок. Хорошее практическое правило – заменять бак каждый раз, когда вы заменяете или обслуживаете водонагреватель.
- Как можно скорее замените неисправный бак.Если ваш расширительный бак не выполняет свою работу, ваш дом может быть поврежден водой или, что еще хуже, взорвется водонагреватель. Как только вы заметите, что что-то не так, обратитесь к сантехнику и начните принимать меры по установке нового расширительного бачка.
Заключение
Как видите, в вашем доме всегда происходит тепловое расширение, а расширительный бак – один из самых важных компонентов водопровода. Он поддерживает ваши трубы и арматуру в хорошем состоянии и защищает ваш водонагреватель.Позаботьтесь о нем, и он позаботится о вас.
Тепловые расширительные баки: Часть 1 – Потребность
Когда необходимы и / или требуются баки теплового расширения в водопроводных системах?
При нагревании вода расширяется. Мы знаем это. Когда вода нагревается в водонагревателе, вода по возможности расширяется. Но что происходит, когда вода нагревается в водонагревателе, а горячая вода не используется?
Это может произойти после периода принятия душа / купания в часы пик, за которым следует период отсутствия горячей воды.Например, вечера – это время, когда для принятия душа используется горячая вода, а затем следует период простоя, когда люди спят по ночам.
Во время пикового использования горячая вода, хранящаяся в водонагревателе, распределяется между конечными пользователями, а холодная вода заполняет водонагреватель. Затем холодная вода в баке нагревается, но когда в дальнейшем не используется горячая вода, у нагретой воды нет места для расширения. Если расширенной воде некуда уйти, давление в системе значительно возрастает.Это приводит к одному из двух возможных сценариев:
1. Нагретая вода возвращается обратно в систему подачи холодной воды. Горячая вода будет расширяться обратно в систему подачи холодной воды, если в линии подачи нет ограничений, таких как обратные клапаны. В этом случае из крана холодной воды может вытекать горячая вода. В лучшем случае это может беспокоить и удивлять пользователя. Если горячая вода поступает из высокотемпературного источника, например горячей воды 140 0 F для коммерческой кухни, в кране холодной воды может произойти ожог!
2.При наличии обратного клапана в линии подачи холодной воды к водонагревателю нет возможности для нагретой воды расширяться. T Затем давление в водонагревателе повышается и поднимается предохранительный клапан. Это снижает избыточное давление, но повторяющиеся скачки давления и срабатывание предохранительного клапана снижает целостность системы, приводит к утечкам предохранительных клапанов и расходует воду и энергию.
Когда давление в водопроводной системе может возрасти из-за теплового расширения, Международный сантехнический кодекс (IPC), Единый сантехнический кодекс (UPC) и Стандартный водопроводный кодекс требуют установки устройства для контроля давления.Например, параграф 607.3 МПК 2012 г. гласит:
607,3 Контроль теплового расширения. При необходимости должны быть предусмотрены средства контроля повышения давления, вызванного тепловым расширением, в соответствии с разделами 607.3.1 и 607.3.2.
607.3.1 Редукционный клапан. Для систем водоснабжения размером до 2 дюймов включительно устройство для регулирования давления должно быть установлено там, где из-за теплового расширения давление на стороне выхода редукционного клапана превышает настройку редукционного клапана.
607.3.2 Устройство предотвращения обратного потока или обратный клапан. Если устройство предотвращения обратного потока, обратный клапан или другое устройство установлено в системе водоснабжения, использующей оборудование для нагрева накопительной воды, так что тепловое расширение вызывает повышение давления, должно быть установлено устройство для регулирования давления.
Этот кодовый язык требует установки устройства, когда тепловое расширение может вызвать превышение давления заданного значения редукционного клапана. Уставки редукционных клапанов на линии подачи системы не могут превышать 80 фунтов на квадратный дюйм и часто на заводе устанавливаются на 50 фунтов на квадратный дюйм.
Устройство также необходимо для контроля теплового расширения, когда в системе водоснабжения установлен предохранитель обратного потока или обратный клапан. На коммерческих объектах обычно есть система предотвращения обратного потока. Предохранители обратного потока предотвращают попадание воды обратно в городскую магистраль, защищая качество воды в городском водопроводе. Эти клапаны также предотвращают попадание воды из-за теплового расширения обратно в городское водоснабжение, что приводит к чрезмерному повышению давления.
Эти два требования по существу требуют, чтобы в большинстве коммерческих водопроводных систем было установлено устройство для контроля теплового расширения. Устройство для контроля теплового расширения может быть расширительным баком или предохранительным клапаном.
Бак теплового расширения – это также устройство, предназначенное для предотвращения повышения давления в результате теплового расширения. Расширительный бак имеет резиновую диафрагму, которая с одной стороны предварительно заполняется воздухом. Вода из системы заполняет резервуар с другой стороны от резиновой диафрагмы.Поскольку воздух представляет собой сжимаемую жидкость, по мере того, как давление воды увеличивается из-за теплового расширения, диафрагма прижимается к воздушной подушке, которая сжимается и обеспечивает дополнительное пространство для расширения воды. Расширенная вода содержится в системе, и давление регулируется.
Есть также два типа предохранительных клапанов, которые предназначены для предотвращения повышения давления из-за теплового расширения.
- Редукционные клапаны могут быть оснащены байпасом для теплового расширения.Встроенный байпас теплового расширения работает по принципу обратного клапана в обратном направлении. Внутренний обратный клапан обычно предотвращает обратный поток воды обратно в магистраль системы. Когда давление теплового расширения увеличивается до 1–2 фунтов. выше, чем основное давление, обратный клапан открывается, пропуская расширяющуюся воду обратно в питающую магистраль со скоростью ее расширения. Этот тип клапана полезен только тогда, когда на магистрали системы нет предохранителя обратного потока. Однако на большинстве коммерческих объектов обычно требуется устройство для предотвращения обратного слива.
- Также доступны комбинированные шаровые краны с предохранительными клапанами. Эти клапаны предназначены для использования в качестве запорного клапана при подаче холодной воды в водонагреватель. Они обеспечивают как средство отключения подачи воды к водонагревателю, так и защиту от избыточного давления воды, вызванного тепловым расширением. Одним из недостатков комбинированных шаровых и предохранительных клапанов является то, что термически расширенная вода удаляется из системы. Это тратит впустую воду и энергию. Кроме того, требуется дренажная линия для направления слива в безопасное место.Слив из порта предохранительного клапана может быть направлен в слив в полу, в дренажный поддон водонагревателя или наружу. Хотя IPC не предоставляет конкретных подробностей о том, где прекращать выпуск предохранительного клапана, я следую требованиям, приведенным в нормах для предохранительных клапанов водонагревателя.
В целом, я считаю, что лучший метод контроля теплового расширения от нагретой воды в водонагревателе – это установка расширительного бака подходящего размера в системе подачи холодной воды к водонагревателю.Однако есть особые ситуации, когда терморегулирующий клапан является хорошим вариантом. Я использовал их, когда небольшой водонагреватель был установлен в шкафу или маленьком туалете, где пространство ограничено.
Предложите темы для будущих сообщений в блоге.
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
|
| |||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||
Руководство по проектированию расширительного бака, Определение размера и выбор расширительного бака для системы охлажденной воды
Раздел 4.0: Определение размера расширительного бака
После выбора типа расширительного бака необходимо определить значения, которые будут использоваться в уравнении, соответствующем типу расширения. В этом разделе будет обсуждаться каждая из переменных, так что вы можете определить значения для каждой переменной в различных ситуациях.
4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ
Значения температуры используются для определения «дельты Т» и значений удельного объема, обсуждаемых в следующем разделе.Вы должны найти самые низкие и самые высокие температуры, которые могут возникнуть в системе охлажденной воды.
Низкая температура: Низкая температура – это просто температура подаваемой охлажденной воды. Диапазон температур подаваемой охлажденной воды ограничен следующими двумя требованиями. Температура подаваемой охлажденной воды должна быть достаточно низкой для осушения воздуха, но не слишком низкой, чтобы холодильная машина могла замерзнуть.Ниже показаны типичные температуры охлажденной воды.
- Подача охлажденной воды: от 42 до 48 F / от 5,56 до 7,78 ° C
- Возврат охлажденной воды: от 52 F до 58 F / от 5,56 C до 7,78 C
Если система охлажденной воды представляет собой смесь гликоля, то самая низкая температура может отличаться от указанной выше. Добавление гликоля в охлажденную воду позволяет снизить температуру подачи охлажденной воды из-за ее более низкой точки замерзания.
Высокая температура: значение высокой температуры обычно является температурой, которая возникает, когда чиллер и насос (ы) охлажденной воды выключены. Когда система охлажденной воды отключена, охлажденная вода может достигать температуры окружающей среды. В здании без кондиционера температура может находиться в диапазоне от 80 до 90 F. Если трубопровод охлажденной воды расположен на открытом воздухе, температура охлажденной воды может превышать 100 F, в зависимости от местоположения.
4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ОБЪЕМА
Значения удельного объема определяются на основе данных о свойствах жидкости. Калькулятор расширительного бака включает значения удельного объема воды и различных смесей полипропиленгликоля и полиэтиленгликоля.
Значения удельного объема также можно найти в Основах ASHRAE для воды и на следующем веб-сайте для смесей гликоля.
4.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ
4.3.1 НИЗКОЕ / ДАВЛЕНИЕ ЗАПОЛНЕНИЯ
Низкое давление – это минимальное давление в системе, необходимое для выполнения наиболее строгих требований из следующих двух ограничений: (1) 10 фунтов на кв. Дюйм в наивысшей точке трубопровода или (2) чистый положительный напор на всасывании, необходимый для насоса охлажденной воды.
(1) Ограничение по высоте: низкое давление или давление заполнения – это давление, необходимое в точке заполнения, необходимое для заполнения всей системы трубопроводов и достижения 10 фунтов на кв. Дюйм в наивысшей точке трубопровода, чтобы предотвратить попадание воздуха в воду / раствор. При расчете этого давления вы должны предположить, что насос (ы) выключен, а температура жидкости самая высокая. Точка наполнения обычно используется потому, что расширительный бак расположен в точке наполнения и имеет примерно одинаковое давление.Если расширительный бак расположен вдали от точки наполнения, вы можете использовать разницу высот между точками наполнения, чтобы найти минимальное давление в расширительном баке.
Например, предположим, что температура наполняемой воды составляет 75 F, и вода входит в систему на высоте 10 футов над чистым полом, а самая высокая точка в системе находится на высоте 150 футов над чистым полом. Это приведет к перепаду высот в 140 футов или 60,7 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, давление наполнения должно быть 70.7 фунтов на кв. Дюйм. Этот пример проиллюстрирован на первом следующем рисунке.
(2) Ограничение чистого положительного напора на всасывании: Затем вы должны также проверить чистый положительный напор на всасывании, необходимый для насосов охлажденной воды. Низкое давление или давление наполнения должно быть достаточно большим, чтобы обеспечить требуемый чистый положительный напор на всасывании.
Например, предположим, что температура наполняемой воды составляет 75 F, и вода поступает в систему на высоте 10 футов над чистым полом, а самая высокая точка в системе находится всего на 30 футах над чистым полом.Это приведет к перепаду высот всего в 20 футов или 8,6 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, в соответствии с предыдущим ограничением минимальное давление будет всего 18,6 фунта на квадратный дюйм. Однако, если насос охлажденной воды расположен на 10 футов выше точки заполнения, то давление на всасывании насоса охлажденной воды будет только 14,3 фунта на квадратный дюйм. Если для насоса требуется чистый положительный напор на всасывании 20 фунтов на кв. Дюйм, то давление заполнения, определенное из ограничения по высоте, не будет соответствовать ограничению чистого положительного напора на всасывании.Таким образом, давление наполнения должно быть увеличено, чтобы соответствовать ограничению чистой положительной высоты всасывания. Этот пример проиллюстрирован на втором следующем рисунке.
5.3.2 ВЫСОКОЕ ДАВЛЕНИЕ
Значение высокого давления – это самое высокое давление, которое может возникнуть в расширительном баке, при котором не происходит сбоев предохранительных клапанов или оборудования из-за высокого давления.Первый сценарий, который необходимо проверить, – это когда насос включен и охлажденная вода имеет самую высокую температуру. Хотя это, скорее всего, никогда не произойдет на практике, это возможно, и ваша конструкция должна выдерживать экстремальные возможности. Например, предположим, что насос охлажденной воды обеспечивает давление 40 фунтов на квадратный дюйм, а охладитель имеет максимальное давление 125 фунтов на квадратный дюйм. Вы начинаете с охладителя с давлением 125 фунтов на квадратный дюйм, а затем всасывание насоса будет составлять 85 фунтов на квадратный дюйм. Предположим, что есть потери в трубопроводе от расширительного бака до насоса 4.3 фунта на кв. Дюйм. Тогда в расширительном баке будет высокое давление 80,7 фунтов на кв. Дюйм.
Вы всегда должны запускать сценарии с включенным и выключенным насосом, потому что оборудование должно соответствовать требованиям к давлению, независимо от того, включен насос или нет. Например, если вы запускаете сценарий с максимальным давлением в точке заполнения системы, равным 125 фунтов на кв. Дюйм, что является типичным максимальным давлением для трубопроводной арматуры, и насос выключен, тогда пределы давления соблюдены для всего оборудования. .Однако, как только насос будет включен, вы превысите требование 125 фунтов на кв. Дюйм для чиллера.
5.3.3 ТОЧКА НЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ
Часто вы слышите, что расширительный бак – это точка, в которой давление в системе не изменяется.Это правда, но предполагается, что температура не меняется. Так что не путайте предыдущее обсуждение максимального и минимального давления с тем фактом, что давление в расширительном баке не меняется при включении или выключении насоса. Фактически, вы можете видеть, что давление не меняется при включении и выключении насоса на предыдущих рисунках 8 и 9.
5,4 Линейный коэффициент теплового расширения
Для ваших расчетов можно использовать следующий линейный тепловой коэффициент расширения.Однако более точные значения можно получить, используя данные, предоставленные производителями трубопроводов.
Если у вас несколько типов труб, следует использовать более низкий коэффициент теплового расширения. Это приведет к увеличению расширительного бачка. Если у вас более высокий коэффициент теплового расширения, вы воспользуетесь преимуществом увеличения объема системы, которое происходит при расширении трубопровода.Когда жидкость нагревается, она расширяется, но труба также расширяется, чтобы вместить часть увеличившегося объема жидкости. Таким образом, выбор материала трубы, который меньше всего расширяется, даст наиболее консервативный результат.
Расширительный бак Вопрос
Вы спрашивали о разных вещах. Сброс и регуляторы давления – это не одно и то же.Регулирование и сброс давления может относиться к множеству разных вещей.
Температурные колебания и тепловое расширение являются одними из нескольких факторов, способствующих изменению рабочего давления в водопроводной системе, но проблема теплового расширения – это не просто сброс давления – должны быть средства борьбы с повышенным ( расширенный) объем жидкой воды.
Баллонные баки для теплового расширения работают иначе, чем, например, регулятор марки Watts, который представляет собой предохранительный клапан теплового расширения в сочетании с шаровым краном, который фактически сбрасывает лишнюю воду в бачок унитаза.Регуляторы давления, подкачивающие насосы, напорные баки имеют разное назначение. Что касается регуляторов / редукторов общего входящего давления, которые обычно используются при обслуживании сразу после счетчика и обычно используются для снижения общих или умеренных пиков входящего давления для защиты местной водопроводной системы. Эти регуляторы давления могут быть байпасного или закрытого типа по своему влиянию на местную (расположенную ниже по потоку) водопроводную систему (возможность отключения или регулировки), обходя тепловое расширение обратно в распределительную систему).Существуют предохранительные клапаны другого типа, обратные клапаны и предохранители обратного потока для различных целей.
IIRC Рон Хасил несколько раз довольно подробно писал о различных типах, о том, как они работают, об их сбросе или разрядах, а также о том, как они проходят испытания, калибровку и повторную сертификацию. Вы можете проверить некоторые из его сообщений в области сантехники. (Например, атмосферные вакуумные выключатели, двойные обратные клапаны [DCV], предохранители обратного потока в зоне пониженного давления [RPZ] и т. Д.)
Я думаю, что некоторые поиски приведут к обсуждению регуляторов давления, напорных резервуаров, расширительных баков и т. Д. Продукция Губернатора Watts (торговая марка) также.Многие обсуждения в прошлом приправлены ссылками на материалы и общую информацию по различным темам, которые вы подняли в своем OP.
Вы правы, что самые слабые места капания или утечки, такие как смесительные клапаны в одноручных кранах, седла и картриджи, распылители / переключатели и поплавковые клапаны, могут быть признаком слишком высокого давления в системе водопровода, вызывающего эти части выходить из строя рано. Причиной может быть тепловое расширение. Кроме того, непрерывный без сброса давления (открытые клапаны / отсутствие проточной воды) безостановочный нагрев воды может вызвать накопление газообразного водорода в водопроводной системе, что способствует не только давлению, но и потенциально опасным / смертельным / воспламеняющимся / взрывоопасным условиям для для которых TPRV и расширительные баки не обеспечивают защиты или восстановления.
Самый эффективный способ подключения водонагревателя :: Клапаны Apollo
Если сантехники и владельцы недвижимости согласны в одном – они хотят, чтобы сантехнические работы выполнялись быстро. Замена водонагревателя – отличный тому пример. Обычно срок службы водонагревателей составляет от 8 до 12 лет, поэтому такая работа возникает довольно часто. Без горячей воды, мягко говоря, неудобно, и, конечно, сантехник хочет как можно быстрее приступить к следующей работе.
Ответ – использовать вставные сантехнические компоненты.
Основание с защелкиванием
Внутри клапана, адаптера или шланга с плотной посадкой вы найдете четыре компонента: уплотнительное кольцо, захватное кольцо, направляющее кольцо и демонтажное кольцо. Соединение выполняется простым проталкиванием трубы из меди, PEX или CPVC в фитинг. Уплотнительное кольцо закрывает зазор между внешним диаметром трубы и фитингом, а захватное кольцо плотно удерживает трубу на месте. Направляющее кольцо гарантирует, что уплотнительное кольцо не будет повреждено при вставке трубы, а съемное кольцо облегчает снятие фитинга.
(Хорошая подготовка концов трубы важна для обеспечения герметичного соединения. Сделав квадратный надрез, убедитесь, что все заусенцы сняты, прежде чем присоединять трубу к фитингу.)
Преимущества цанговых фитингов
В прошлом сантехники создавали паяные или паяные соединения между медной трубой и фитингом. Это квалифицированная работа, для овладения которой требуется практика, и когда труба проходит близко к стене, трудно получить тепло по всему стыку. Это также метод, который невозможно использовать с современными трубопроводами из полиэтиленгликолята.
Цанговые фитинги устанавливаются без нагрева, что означает:
Подготовка швов без грязи
Нет риска повредить мебель или фурнитуру
Разрешение на огневые работы не требуется
Простота использования в ограниченном пространстве
Намного быстрее, чем пайка или пайка
Повышенная уверенность в целостности суставов
Водонагреватели и расширение воды
Вторая проблема для сантехника, устанавливающего новый водонагреватель, – это необходимость в расширительном баке.(Первая задача – минимизировать продолжительность отсутствия воды.) С ростом числа сообществ, нуждающихся в этих резервуарах, эта часть работ по замене нагревателя растет.
Расширительный бак – это небольшой дополнительный бак на входной стороне водонагревателя. Его цель – обеспечить расширение, которое происходит при нагревании холодной воды. Если увеличенному объему некуда деваться, давление в баке возрастает, создавая опасность утечки или даже взрыва.
Альтернативой добавлению бака (иногда возражают владельцы собственности или недостаточно места) является предохранительный клапан теплового расширения.Доступные в вариантах с плотной посадкой, они действуют как предохранительное устройство, сбрасывая давление, если оно становится опасно высоким.
Быстро, чисто и холодно
Замена водонагревателя – это работа, которую каждый хочет выполнить как можно быстрее. Вставная сантехническая арматура избавляет от беспорядочной подготовки и необходимости нагревания. Кроме того, с современными трубопроводами из PEX припой просто не вариант.
Нужен ли мне расширительный бак водонагревателя?
Если вы никогда раньше не слышали о расширительном баке водонагревателя, это может показаться не более чем аксессуаром для вашего водонагревателя.Или, может быть, это какое-то устройство, которое увеличивает мощность вашего водонагревателя, чтобы вы могли использовать больше горячей воды.
Это прекрасные предположения, но на самом деле расширительный бак – это предохранительное устройство, которое предотвращает повреждение водонагревателя давлением воды. Однако не каждый должен устанавливать его. Нужен ли он вам, зависит от того, как город настроил вашу водопроводную систему.
Не волнуйтесь – мы объясним, что такое расширительные бачки и если они вам нужны.
Зачем нужны расширительные баки водонагревателя?
Перво-наперво: если вы не используете водонагреватель накопительного бака, этот пост к вам не относится. Расширительные баки были созданы исключительно для решения проблемы, специфичной для водонагревателей накопительных баков.
Эта конкретная проблема заключается в том, что вода внутри вашего водонагревателя расширяется при нагревании. Это обозначено как тепловое расширение .
Например, резервуар, вмещающий 50 галлонов холодной воды, при нагревании расширится до 52 галлонов.Поскольку этот вид резервуара рассчитан только на 50 галлонов, вы можете увидеть, где это становится проблемой. Эти два дополнительных галлона увеличат нагрузку на вашу водопроводную систему. Со временем это напряжение может привести к износу водонагревателя, в результате чего он протечет и, в крайнем случае, лопнет!
Расширительный бак водонагревателя обеспечивает как раз дополнительный объем, достаточный для снижения этого давления.
Мой водонагреватель уже не оборудован для этого?
Вы можете спросить: если явление теплового расширения так легко понять, то почему водонагреватели в Глендейле, штат Аризона, еще не разработаны для решения этой проблемы?
Вообще-то они есть! Многие водонагреватели используют обратные клапаны и клапаны регулятора температуры для решения этой проблемы.Однако настоящая проблема заключается в том, как настроены водопроводные системы между городом и вашим домом. Они могут быть как открытыми, так и закрытыми системами водоснабжения.
Открытая система водоснабжения позволяет отводить лишнюю воду обратно в городское водоснабжение. Это полностью решает проблему, так что вы можете использовать свой водонагреватель без расширительного бачка. В этих системах обратные клапаны и клапаны регулятора температуры работают по назначению.
Однако более вероятный сценарий – у вас закрытая система водоснабжения.Это односторонний клапан, который не позволяет воде стекать обратно в город. Даже при наличии вышеупомянутых клапанов этого недостаточно для снижения давления, создаваемого тепловым расширением.
Нужен ли мой водонагреватель расширительный бак?
Самый простой ответ – проверить, какая у вас сантехника. Если ваш дом интегрирован с закрытой системой водоснабжения, то мы настоятельно рекомендуем выбрать расширительный бак.