Per tal d'assegurar l'estabilitat del sistema, calen càlculs: com calcular un dipòsit d'expansió per a la calefacció?
El dipòsit d'expansió (tanc d'expansió) és un element important del sistema de calefacció, indicador de pressió d'igualació i manteniment del volum de refrigerant durant les seves expansions i contraccions tèrmiques.
Abans d'instal·lar el dispositiu, cal calcular correctament el seu volum.
Funcions del dipòsit d'expansió
Segons les lleis de la física, quan l'aigua s'escalfa per 10 graus, augments de volum per un 0,3%.
Per a una petita quantitat d'aigua, aquest fenomen gairebé no es nota, però per a una tona o diverses tones que es troben al sistema de calefacció, aquest és un indicador significatiu.
L'aparició d'un volum addicional d'aigua pot afectar l'estat de les canonades de calefacció o fins i tot provocar que es facin malbé. Per evitar aquesta situació, s'instal·la un dipòsit d'expansió.
Les seves funcions són les següents:
- Elimina l'excés d'aigua del sistema quan s'escalfa.
- Proporciona la pressió necessària i evita augments sobtats (cop d'ariet).
- Elimina l'aire del sistema de calefacció, cosa que té un efecte destructiu sobre aquest.
L'aire, inicialment dissolt en aigua, comença a alliberar-se activament quan s'escalfa (a altes temperatures la xifra arriba al 90%). Juntament amb el refrigerant, aquest aire es mou cap al dipòsit, on s'acumula i després es descarrega a l'exterior.
Varietats
Segons el disseny, es divideixen en oberts i tancats.
Obre
Són dipòsits cilíndrics o rectangulars que es munten al punt més alt del sistema de calefacció (sovint a les golfes)El dipòsit està connectat al subministrament d'aigua per reposar el subministrament d'aigua i al sistema de clavegueram per eliminar l'excés de refrigerant.
Foto 1. Tanc d'expansió de tipus obert. La unitat té forma rectangular i està instal·lada al punt més alt del sistema de calefacció.
L'inconvenient d'aquest tipus d'equipament és que No hi ha control automàtic del nivell de l'aigua. Haureu de controlar visualment la quantitat de líquid que hi ha, i per afegir aigua, obriu la vàlvula que hi ha davant del tub d'entrada. Un altre inconvenient és la instal·lació complicada, ja que el dipòsit té un pes considerable i s'haurà d'aixecar a les golfes. A causa dels matisos descrits, aquest tipus d'equipament gairebé ha estat substituït per dipòsits de tipus tancat.
Tancat
Disseny de forma esfèrica o ovalada amb dues cambres a l'interior: un per a l'aire i un altre per a l'aigua que prové del sistema de calefacció. Estan separats entre si per una membrana, que és un dipòsit en forma de bossa de goma que es pot expandir i contraure.
Quan l'aigua entra a la primera cambra la membrana s'estira i l'aire surt de la segona cambra a través d'una vàlvula especial. Quan el líquid es refreda, la membrana comença a tornar a la seva posició original i torna a introduir l'aigua al sistema de calefacció.
Foto 2. Un dispositiu força senzill d'un dipòsit d'expansió tancat. Les fletxes indiquen els components.
Segons el tipus de membrana, Hi ha dos tipus de dipòsits d'expansió tancats:
- Equipat amb una membrana de diafragma no extraïble
El disseny és molt durador gràcies al mètode d'estampació en fred. A més, els tancs d'aquest tipus tenen protecció anticorrosió de la superfície a l'exterior i a l'interior. La cavitat del tanc està dividida en dues cambres per una membrana elàstica. El refrigerant flueix del sistema a la cambra inferior. Quan la membrana pren la posició correcta (és a la superfície del líquid), el dispositiu està llest per funcionar.
- Amb fixació de brida
La membrana està connectada al tub d'entrada mitjançant una brida de fixació, que permet substituir una membrana desgastada per una de novaEl refrigerant es troba dins de la membrana i no entra en contacte amb les parets del dipòsit, cosa que permet evitar mesures anticorrosió.
Tancs d'expansió de tipus tancat sovint s'instal·len al costat de calderes de calefacció. La segona opció és instal·lació a prop de la caldera, si teniu previst instal·lar un sistema de calefacció de doble circuit que proporcioni subministrament d'aigua calenta.
Com calcular correctament el volum d'un dipòsit per a sistemes de calefacció?
Per calcular correctament el volum del dipòsit d'expansió, Es tenen en compte diversos factors que influeixen en aquest indicador:
- La capacitat del dipòsit d'expansió depèn directament de la quantitat d'aigua del sistema de calefacció.
- Com més alt sigui el valor de pressió admissible al sistema, més petit serà el dipòsit que necessitareu.
- Com més alta sigui la temperatura a la qual s'escalfa el refrigerant, més gran ha de ser el volum del dispositiu.
Referència. Si seleccioneu un dipòsit d'expansió volum massa gran, no proporcionarà la pressió necessària al sistema. Un dipòsit petit no podrà contenir tot l'excés de refrigerant.
Fórmula de càlcul
Vb=(Vc * Z)/N, en què:
Vc — el volum d'aigua del sistema de calefacció. Per calcular aquesta xifra, multipliqueu la potència de la caldera a les 15. Per exemple, si la capacitat de la caldera és 30 kW, llavors la quantitat de refrigerant serà 12 * 15 = 450 l. Per a sistemes que utilitzen acumuladors de calor, cal afegir la capacitat de cadascun d'ells en litres a la xifra resultant.
Z — l'índex d'expansió del refrigerant. Aquest coeficient per a l'aigua és 4%, en conseqüència, en calcular prenem el nombre 0,04.
Atenció! Si s'utilitza una altra substància com a portador de calor, es pren el coeficient de dilatació que li correspon. Per exemple, per a un 10% d'etilenglicol és del 4,4%.
N — un indicador de l'eficiència de l'expansió del dipòsit. Com que les parets del dispositiu són de metall, pot augmentar o disminuir lleugerament de volum sota la influència de la pressió. Per calcular N, necessitareu la fórmula següent:
N= (Nmàx—N0)/(Nmàx+1), On:
Nmàx. — l'indicador de pressió màxima del sistema. Aquest nombre és igual a de 2,5 a 3 atmosferes, Per saber la xifra exacta, mireu a quin valor llindar està configurada la vàlvula de seguretat del grup de seguretat.
N0 — la pressió inicial al dipòsit d'expansió. Aquest valor és 0,5 atm. per a cada 5 metres altures del sistema de calefacció.
Continuant amb l'exemple d'una caldera amb una capacitat de 30 kW, suposem que Nmax és 3 atm., l'alçada del sistema no supera 5 mAleshores:
N=(3—0,5)/(3+1)=0,625;
Vb = (450*0,04)/0,625 = 28,8 l.
Important! Els volums dels tancs d'expansió disponibles per a la venda són: complir certs estàndards. Per tant, no sempre és possible comprar un dipòsit amb una capacitat que coincideixi exactament amb el valor calculat.
En una situació així compra el dispositiu amb arrodoniment a l'alça, perquè si el volum és lleugerament inferior al necessari, pot perjudicar el sistema.
Vídeo útil
Mireu el vídeo per aprendre a seleccionar un dipòsit d'expansió per al vostre sistema de calefacció.
Recomanacions per a la selecció
- Si es necessita un dipòsit molt gran, prestar atenció a les seves dimensionsDe vegades, les portes de mida estàndard no permeten introduir equips a l'habitació. En aquest cas, compreu diversos dipòsits més petits, la capacitat total dels quals sigui igual a la xifra calculada.
- Quan s'utilitza anticongelant com a refrigerant, es recomana el valor del volum calculat multiplicar per 1,5.
- Amb volum del dipòsit 20-25 l la capacitat de la bomba de recirculació és 1,2 kWBucky 50-60 l instal·lat amb bombes 2,0 kW.
Calcular el volum del dipòsit és una tasca senzilla però important.
Si no esteu segurs que ho fareu tot correctament, És millor confiar aquesta feina a professionals.