أحد أهم أجزاء النظام! خزان التمدد للتدفئة المفتوحة
في نظام التدفئة، يُمكن اعتبار خزان التمدد عنصرًا لا غنى عنه. تشغيل الخزان يضمن الحركة الكاملة لسائل التبريد دون حدوث تسربات غير متوقعة أو تمزقات في الأنابيب.
تحدث هذه الظاهرة أثناء عملية تسخين السائل، وتمدده الطبيعي، ما يؤدي إلى ارتفاع الضغط في النظام. يُعوّض خزان التمدد فائض سائل التبريد.
محتوى
خزان توسع مفتوح لأنظمة التدفئة
تستخدم هياكل التدفئة الكبيرة خزانات مغلقة باهظة الثمن.
تتميز بضيق السكن. مع حاجز مطاطي داخلي (غشاء) بفضله يتم تنظيم الضغط أثناء تمدد سائل التبريد.
للتشغيل الكامل لأنظمة المنزل، خزان التمدد من النوع المفتوح - بديل مناسب، والتي لا تتطلب معرفة خاصة أو تدريبًا مهنيًا لتشغيل وإصلاح المعدات.
يؤدي الخزان المفتوح بعض الوظائف للتشغيل السلس لآلية التسخين:
- "يأخذ" سائل التبريد الزائد الساخن و"يعيد" السائل المبرد العودة إلى النظام لضبط الضغط؛
- يزيل الهواء، والتي، بفضل ميل الأنابيب ببضع درجات، ترتفع إلى خزان التمدد المفتوح الموجود في أعلى نقطة في نظام التدفئة؛
- ميزة التصميم المفتوح يسمح لك بإضافة حجم متبخر من السائل مباشرة من خلال الغطاء العلوي للخزان.
مبدأ التشغيل
تنقسم عملية العمل إلى أربع خطوات بسيطة:
- الخزان ممتلئ بنسبة الثلثين في ظل الظروف العادية؛
- زيادة كمية السائل الداخل إلى الخزان وزيادة مستوى الملء عند تسخين سائل التبريد؛
- تسرب السائل من الخزان عندما تنخفض درجة الحرارة؛
- تثبيت مستوى سائل التبريد في الخزان إلى موضعه الأصلي.
تصميم
شكل خزان التمدد يوجد في ثلاثة أشكال: أسطواني، دائري، أو مستطيل. يوجد غطاء للفحص أعلى الجسم.
الصورة ١. هيكل خزان تمدد مفتوح لأنظمة التدفئة. المكونات موضحة.
الجسم نفسه مصنوع من صفائح الفولاذ، ولكن في النسخة المصنوعة منزليًا، من الممكن أيضًا استخدام مواد أخرى، على سبيل المثال، البلاستيك أو الفولاذ المقاوم للصدأ.
مرجع. صهريج مطلية بطبقة مضادة للتآكل، لمنع التدمير المبكر (وخاصة فيما يتعلق بالحاويات الحديدية).
يتضمن نظام الخزان المفتوح عدة أنابيب مختلفة:
- لتوصيل أنبوب التمدد، والتي من خلالها يملأ الماء الخزان؛
- عند تقاطع الفائض، لإخراج الفائض؛
- عند توصيل أنبوب الدورة الدموية، والذي من خلاله يدخل سائل التبريد إلى نظام التدفئة؛
- لتوصيل أنبوب التحكم، مصممة لإزالة الهواء وتنظيم ملء الأنابيب؛
- إضافي، ضروري أثناء الإصلاحات لتصريف سائل التبريد (الماء).
مقدار
حجم الخزان المحسوب بشكل صحيح يؤثر على مدة تشغيل نظام المفصل و العمل المتواصل للعناصر الفردية.
سيؤدي الخزان الصغير إلى فشل صمام الأمان بسبب التنشيط المتكرر، وسيتطلب الخزان الكبير جدًا أموالًا إضافية لشراء وتسخين الحجم الزائد من الماء.
وسيكون هناك عامل مؤثر أيضا توفر المساحة الحرة.
مظهر
خزان مفتوح - خزان معدني يتم إغلاق قمته ببساطة بغطاءمع فتحة إضافية لإضافة الماء. يمكن أن يكون جسم الخزان دائريًا أو مستطيلًا. الخيار الأخير عملي وموثوق للتركيب والتثبيت، بينما يتميز الخزان الدائري بجدران محكمة الغلق بدون درزات.
مهم! خزان مستطيل يتطلب تعزيزًا إضافيًا للجدران مع كمية هائلة من الماء (خيار منزلي الصنع). هذا يزيد من ثقل آلية التمدد، مما يستدعي رفعها إلى أعلى نقطة في نظام التدفئة، على سبيل المثال، إلى العلية.
المزايا:
- الشكل القياسي. في معظم الحالات، هو عبارة عن مستطيل يمكن تثبيته وتوصيله بالآلية العامة بشكل مستقل.
- تصميم بسيط بدون عدد كبير جدًا من عناصر التحكم، مما يسمح لك بالتحكم بسهولة في التشغيل السلس للخزان.
- الحد الأدنى لعدد عناصر التوصيل، مما يعطي الجسم القوة والموثوقية أثناء التشغيل.
- متوسط سعر السوق، وذلك بسبب الحقائق المذكورة أعلاه.
عيوب:
- مظهر غير جذاب، دون إمكانية إخفاء الأنابيب الضخمة ذات الجدران السميكة خلف الألواح الزخرفية.
- كفاءة منخفضة.
- استخدام الماء كحامل للحرارةمع مضادات التجمد الأخرى، يحدث التبخر بشكل أسرع.
- الخزان غير مغلق.
- الحاجة إلى إضافة الماء بشكل مستمر (مرة واحدة في الأسبوع أو مرة واحدة في الشهر) بسبب التبخر، والذي بدوره يؤثر على التهوية والأداء الطبيعي لنظام التدفئة.
- وجود فقاعات الهواء ويؤدي إلى التآكل الداخلي لعناصر النظام وتقليل عمر الخدمة ونقل الحرارة وظهور الضوضاء.
مكان التثبيت
يتم تثبيت الخزان المفتوح في أعلى نقطة في نظام التدفئة. هناك عدة خيارات للتثبيت:
- على الخدمة. يتضمن الإصدار الكلاسيكي تركيب خزان فوق المرجل. في هذا التصميم، لا يتدفق الماء الساخن (حامل الحرارة) عبر الدائرة فحسب، بل يخترق الخزان أيضًا، مما يُصدر صوتًا مميزًا يُذكرنا بغلي الماء في غلاية.
انتباه! في حالة الحسابات الخاطئة قد يغلي سائل التبريد في الخزان.
- عند العودةتسمح لك هذه الطريقة بتجنب مشاكل الغليان، وذلك بفضل انخفاض درجة حرارة السائل.
- مجموع.هذه الطريقة يتضمن تركيب خزانين للتوسع - واحد عند نقطة إمداد سائل التبريد، والثاني عند نقطة العودة. هذا المزيج يمنع تكوّن جيوب هوائية في النظام.
الصورة ٢. رسم تخطيطي لنظام تدفئة مزود بخزان تمدد. في هذه الحالة، يُركّب على خط الإرجاع.
كيفية التثبيت بشكل صحيح
عند تركيب خزان التوسع المفتوح، هناك هناك العديد من التوصيات الفعالة التي يستخدمها المتخصصون ذوو الخبرة للحصول على نتائج موثوقة:
- قطع في أنبوب الصرف في حالات الطوارئ، لمنع سائل التبريد من الفيضان فوق الجزء العلوي من الخزان.
- عزل الجسم صهريج.
- وضع الخزان فوق الغلاية مباشرة والاتصال به عن طريق خط إمداد عمودي.
- عزل الأنبوب الذي يربط الخزان بالنظام العامسيساعد هذا على تجنب الانفجار نظرًا لأن الحجم المتزايد من سائل التبريد لن يجد مكانًا يذهب إليه.
- عزل أنابيب الصرف الصحيلتجنب فيضان الماء عند تجمده أو لحماية نفسك من أبخرة التجمد الضارة.
- تركيب الأنبوب (خرطوم مرن يقع داخل الخزان) إلى القاع تماما. سيساعد هذا في الاستفادة القصوى من مساحة الخزان.
كيفية صنعها بنفسك من حاويات بلاستيكية أو من الفولاذ المقاوم للصدأ
يمكنك صنع خزان توسعة بنفسك. الخزان يكفي لهذا الغرض. 10-12 لترًا (اعتمادًا على الحسابات الدقيقة لحجم سائل تبريد النظام العام).
إذا كان لديك قاعدة جاهزة، على سبيل المثال، حاوية بلاستيكية، فيجب عليك التحقق من سعتها (باستخدام أدوات القياس العادية). برطمانات سعة 3 لتر), ثم قم بإرفاق العناصر المفقودة.
عادة ما يكون الخزان مصنوعًا من صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ سمكها 2-4 ملم.
أدوات:
- آلة اللحام، أقطاب اللحام؛
- مطحنة مع أقراص مناسبة؛
- صفائح معدنية (فولاذ مقاوم للصدأ)؛
- الأنابيب؛
- مسامير مختلفة ومجموعة من التركيبات؛
- حشوات مطاطية؛
- فرشاة، قفازات، قناع واقٍ؛
- طلاء زيتي؛
- مواد العزل الحراري؛
- ملف معدني؛
- الروليت؛
- مخطط الخزان مع جميع الأبعاد.
وضع علامة على صفيحة معدنية
أولاً، من الضروري وضع علامات على الصفائح المعدنية. للقيام بذلك، يمكنك استخدام خريطة القطع مع أجزاء الورقمما يسمح باستخدام المعدن مع الحد الأدنى من الهدر. عند الوصل على صفيحة جزأين، من الضروري أن نأخذ في الاعتبار سمك دائرة المطحنة، والتي يمكن أن "تأكل" بضعة ملليمترات.
مهم! ينبغي تنفيذ كافة الأعمال بعناية. متبوعًا بتنظيف الحواف.
قطع الفراغات
يتكون جسم الخزان من من خمسة أو ستة مستطيلات (حسب وجود الغطاء). إذا رغبت في ذلك، يمكن تقسيم الجزء العلوي من الغطاء. إلى قسمين بطريقة مريحة، يتم لحام جزء واحد بالقاعدة وربط الجزء الثاني بالستائر.
لحام جهاز محلي الصنع
يجب أن تكون الفراغات المقطوعة ضعها بزاوية قائمة ثم قم بلحامهايمكن أن تكون طريقة التثبيت مختلفة - الغاز مثالي لـ 2 مم صفائح الفولاذ، ومع 3-4 ملم من الجيد العمل مع الصفائح باستخدام اللحام الكهربائي.
في أسفل القضية من الضروري اصنع حفرة ولحام أنبوب فيها، الذي يدخل من خلاله سائل التبريد إلى الخزان. الأنبوب نفسه متصل بدائرة نظام التدفئة العام.
العزل
يتميز هيكل التدفئة المفتوح بتركيب خزان توسع في أعلى نقطة في النظام. عادةً ما تكون هذه علية غير مُدفأة، حيث تكون درجة الحرارة شتاءً غالبًا تحت الصفر. في هذه الظروف، قد يتجمد الماء في الخزان، مما يُلحق الضرر بالنظام بأكمله. لتجنب هذه المشكلة، يجب عزل الخزان بمواد خاصة، مثل: صوف البازلت.
مثل هذا العزل الحراري المادة مقاومة لدرجات الحرارة العالية، وهو شرط ضروري، حيث أن الماء الموجود في الخزان يغلي عند درجات حرارة مرتفعة.
إضافة الزيت
تصميم الخزان محلي الصنع، بالإضافة إلى الأنبوب الرئيسي الذي يربط الخزان بالنظام، يتم لحام العناصر الإضافية:
- لتجديد النظام أو إضافة سائل التبريد (الماء، الزيت)؛
- لتصريف سائل التبريد الزائد في المجاري في حالات الطوارئ.
مهم! يجب وضع أنبوب التصريف فوق الحد الأقصى لمستوى ملء الخزانلمنع تسرب السائل من الأعلى.
يتبخر الماء من الخزان عبر فتحة الغطاء، مما يسمح للهواء بالدخول إلى النظام. يؤدي هذا إلى ارتفاع درجة حرارة الأنابيب وضعف دوران سائل التبريد. لحل هذه المشكلة، ينصح الخبراء بصب القليل من الزيت في الخزانسيقوم بتغطية سطح سائل التبريد بطبقة رقيقة، وبالتالي إنشاء طبقة واقية ضد اختراق الهواء.
حساب حجم الوحدة
سيكون الحجم المطلوب للخزان عبارة عن مجموع عدة مكونات:
- 5% من الحجم الإجمالي للنظام؛
- 2% مع الأخذ بعين الاعتبار تبخر سائل التبريد؛
- 1% - احتياطي لمنع المياه من الفيضان فوق حافة الخزان.
لمعرفة كمية سائل التبريد في النظام، تحتاج إلى جمع حجم الغلاية وأنابيب المبرد والتدفئة، و 5% هو حساب نظري للمياه.
إذا تم استخدام سائل تبريد مختلف في النظام، فسيكون التعديل ضروريًا بناءً على المعيار المقابل للتمدد الحراري لهذا السائل.
مرجع. يتم إجراء التحديد غير المباشر لحجم النظام بفضل طاقة الغلاية - تم تصميم 1 كيلو وات لـ 15 لترًا من سائل التبريد.
صور الدبابات
الصورة ٣. خزان تمدد مفتوح. أبعاد جوانب الوحدة وأسماء أجزائها موضحة.
الصورة ٤. خزان التمدد المفتوح في نظام التدفئة. يقع بجوار المرجل.
الصورة ٥. خزان تمدد منزلي الصنع مصنوع من علبة بلاستيكية. يقع في العلية.
فيديو مفيد
شاهد مراجعة فيديو لخزان توسع مفتوح محلي الصنع مصنوع من البلاستيك.
الحد الأدنى من المتطلبات لخزان التمدد
بفضل بساطة ووظائف الهيكل المفتوح، يُمكن تدفئة المنازل حتى في حالة انقطاع التيار الكهربائي. ويُعدّ خزان التمدد حلقة وصل مهمة في سلسلة التدفئة بأكملها. للتشغيل العادي يجب أن يكون هناك بعض الاحتياطي، والتي من شأنها ضمان سلامة كل من سائل التبريد ونظام الوصلات ككل.