Κάθε σύστημα το χρειάζεται! Δοχείο διαστολής για θέρμανση
Η λειτουργία των αυτόνομων συστημάτων θέρμανσης σχετίζεται με διακυμάνσεις στον όγκο του ψυκτικού μέσου που προκαλούνται από τη θέρμανση και την ψύξη του.
Για την εξομάλυνση του υδραυλικού πλήγματος και την αντιστάθμιση της θερμικής διαστολής, εγκαθίσταται μια ειδική δεξαμενή στο κύκλωμα θέρμανσης.
Η τεχνική ονομασία της συσκευής είναι expansomat. (από τη λέξη expanse – «διαστέλλω»). Είναι μια μεταλλική δεξαμενή ορισμένου όγκου με έναν σωλήνα διακλάδωσης για σύνδεση με το σύστημα.
Περιεχόμενο
- Δεξαμενές διαστολής: τι είναι, ο σκοπός τους, οι διαφορές από άλλες υδραυλικές συσκευές, οι τύποι
- Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των υδροθερμαντήρων για συστήματα θέρμανσης νερού και των συσκευών για παροχή νερού;
- Ανοιχτές δεξαμενές: συσκευή, αρχή λειτουργίας, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
- Δοχείο διαστολής κλειστού τύπου με αέρα και βαλβίδα
- Επιλογές υπολογισμού
- 5 κριτήρια για την επιλογή προϊόντων
- Φωτογραφίες προϊόντων
- Χρήσιμο βίντεο
- Υπηρεσία
Δεξαμενές διαστολής: τι είναι, ο σκοπός τους, οι διαφορές από άλλες υδραυλικές συσκευές, οι τύποι
Το υγρό ψυκτικό που κυκλοφορεί στο κύκλωμα έχει την ιδιότητα να διαστέλλεται κατά τη θέρμανση και να μειώνεται σε όγκο κατά την ψύξη.
Δεδομένου ότι το νερό είναι ασυμπίεστο, όταν διαστέλλεται, η περίσσεια υγρού παραμένει μέσα στους σωλήνες.
Αυτό το φυσικό φαινόμενο αυξάνει την υδροστατική πίεση του κλειστού κυκλώματος, η οποία μπορεί να προκαλέσει ζημιά στον αγωγό, ανεπαρκής λειτουργία της συσκευής θέρμανσης, βλάβη των αντλιών.
Σπουδαίος! Ο βαθμός θερμικής διαστολής του νερού εξαρτάται από τη θερμοκρασία. Αυτό σημαίνει ότι όταν θερμαίνεται έως 90º C 300 λίτρα νερόκυκλοφορούν στο σύστημα, ο όγκος τους θα αυξηθεί κατά 3,4% ή περίπου για 10 λίτρα.
Για την αποφυγή καταστάσεων έκτακτης ανάγκης, σε αυτόνομα δίκτυα θέρμανσης εγκαθίστανται ειδικές δεξαμενές - δεξαμενές διαστολής. Κατασκευάζονται με τη μορφή δοχείων. σφαιρικό, κυλινδρικό ή ορθογώνιο σχήμα, μέσα στο οποίο ρέει περίσσεια θερμού ψυκτικού υγρού.
Ανάλογα με τον τύπο, οι συσκευές διαθέτουν εσωτερικές μεμβράνες, σωλήνες για σύνδεση με τον αγωγό, αποστράγγιση ψυχρού νερού, απόρριψη περίσσειας στο αποχετευτικό δίκτυο, καθώς και βαλβίδες ασφαλείας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ των υδροθερμαντήρων για συστήματα θέρμανσης νερού και των συσκευών για παροχή νερού;
- Σκοπός.
Δοχεία διαστολής για συστήματα θέρμανσης αντισταθμίζουν τη θερμική διαστολή του κυκλοφορούντος στοιχείου.
Συναρτήσεις υδραυλικοί συσσωρευτές — συσσώρευση εφεδρικού όγκου νερού για την εξασφάλιση πίεσης όταν η αντλία είναι απενεργοποιημένη και προστασία του συστήματος από υδραυλικό πλήγμα.
- Σχέδιο.
Στην κοιλότητα του δοχείου διαστολής, το θερμό υγρό είτε έρχεται σε επαφή με τα τοιχώματα της συσκευής (μεμβράνη και ανοιχτού τύπου), ή έρχεται σε επαφή μόνο με την ελαστική μεμβράνη (τύπος μπαλονιούΓια τους υδραυλικούς συσσωρευτές ύδρευσης, η πρώτη επιλογή αποκλείεται.
- Υλικό διαχωριστικού.
Στα δίκτυα θέρμανσης, το διάφραγμα φορτίζεται αργά, επομένως η βασική απαίτηση είναι η αντοχή στη θερμότητα. Για τις υδραυλικές δεξαμενές παροχής νερού, μεμβράνη από καουτσούκ κατάλληλη για τρόφιμα, ανθεκτική στο συχνό και γρήγορο τέντωμα.
Ανοιχτές δεξαμενές: συσκευή, αρχή λειτουργίας, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Επεκτάσεις αυτού του τύπου χρησιμοποιείται σε δίκτυα θέρμανσης χωρίς αντλίες κυκλοφορίαςΕίναι ένα δοχείο χωρίς καπάκι, συνδεδεμένο στο σύστημα θέρμανσης και εγκατεστημένο στο υψηλότερο επίπεδο (στη σοφίτα).
Φωτογραφία 1. Διάγραμμα εγκατάστασης ανοιχτής δεξαμενής διαστολής σε σύστημα θέρμανσης. Κάθε μέρος της δομής φέρει ετικέτα.
Κατά τη θέρμανση, ο όγκος του ρευστού μεταφοράς θερμότητας αυξάνεται και η περίσσεια ρέει στη δεξαμενή. Όταν η θερμοκρασία μειώνεται, το νερό επιστρέφει λόγω της βαρύτητας. Εάν το υγρό βράσει, οι ατμοί του διαφεύγουν από το ανοιχτό πάνω μέρος.
Δεδομένου ότι το ψυκτικό μπορεί να χυθεί πέρα από την άκρη, τέτοιες δεξαμενές συμπληρώνονται με μια θηλή υπερχείλισης. Μέσω αυτής, η περίσσεια νερού απορρίπτεται στο αποχετευτικό δίκτυο. Τα οφέλη περιλαμβάνουν:
- απλότητα σχεδιασμού, ευκολία επισκευής.
- χαμηλό κόστος της συσκευής.
- η δυνατότητα κατασκευής της δεξαμενής όχι μόνο από χάλυβα, αλλά και από πλαστικό.
Αναφορά. Ένας ανοιχτός διαστολέας για μια εξοχική κατοικία μπορεί να κατασκευαστεί ανεξάρτητα από αυτοσχέδια μέσα - πλαστικό δοχείο ή βαρέλι. Παρά το όνομα, είναι καλύτερο να φτιάξετε ένα κάλυμμα - αυτό θα προστατεύσει το σύστημα από την είσοδο συντριμμιών.
Οι ανοιχτές δεξαμενές διαστολής έχουν περισσότερα μειονεκτήματα παρά πλεονεκτήματα.Αυτά περιλαμβάνουν τη φυσική εξάτμιση του υγρού, την εμφάνιση διάβρωσης μεταλλικών δοχείων, την ανάγκη για συνεχή παρακολούθηση και την αδυναμία χρήσης σε δίκτυα θέρμανσης με αντιψυκτικό.
Δοχείο διαστολής κλειστού τύπου με αέρα και βαλβίδα
Σε δίκτυα όπου το ψυκτικό υγρό κινείται υπό την επίδραση του εξοπλισμού άντλησης, εγκαθίστανται κλειστές δεξαμενές διαστολής.
Το κύριο χαρακτηριστικό σχεδιασμού τέτοιων δεξαμενών είναι πλήρης στεγανότητα, επιτρέποντας τη διατήρηση σταθερής πίεσης.
Τα περιβλήματα είναι κατασκευασμένα από χάλυβα, η εσωτερική κοιλότητα χωρίζεται σε δύο τμήματα από μια μεμβράνη μπαλονιού ή διαφράγματος.
Ο πρώτος ονομάζεται θάλαμος αερίου (αέρα), γεμάτος μείγμα που περιέχει άζωτο ή αέρα. Δεύτερο - διαμέρισμα υγρών, όπου εισέρχεται το θερμαινόμενο ψυκτικό. Κάθε θάλαμος είναι πλήρως σφραγισμένος, επομένως το υγρό δεν έρχεται σε επαφή ούτε με το περιβάλλον ούτε με το αέριο. Η συσκευή συμπληρώνεται με έναν σωλήνα διακλάδωσης για σύνδεση στο δίκτυο θέρμανσης και μια βαλβίδα για εκτόνωση πίεσης.
Αρχή λειτουργίας
Λόγω της διαστολής, το θερμό ψυκτικό υγρό ωθείται έξω από το κύκλωμα στο διαμέρισμα υγρού της δεξαμενής, πιέζοντας την ελαστική μεμβράνη. Σε έναν άλλο θάλαμο, το μείγμα αερίων συμπιέζεται, η πίεση γίνεται υπερβολική.
Μόλις το υγρό κρυώσει και χάσει όγκο, συμπιέζεται από τη δράση του πεπιεσμένου αέρα. ωθείται πίσω στον αγωγό.
Όταν η πίεση και η θερμοκρασία αυξάνονται απότομα και ο όγκος του υγρού στη δεξαμενή διαστολής φτάσει σε κρίσιμες τιμές, ενεργοποιείται η βαλβίδα ασφαλείας: η περίσσεια νερού αποστραγγίζεται.
Τύποι μεμβρανών
Οι συσκευές αντιστάθμισης παράγονται με ελαστικά χωρίσματα δύο τύπων:
- Διάφραγμα — στερεώνεται γύρω από την περίμετρο στο εσωτερικό και διαιρεί τον χώρο στο μισό. Το υγρό έρχεται σε επαφή με τους τοίχους, επομένως είναι επιπλέον επικαλυμμένοι με θερμοανθεκτικές στην υγρασία ενώσεις.
- Μπαλόνι — εξωτερικά μοιάζει με μπαλόνι και στερεώνεται στον σωλήνα εισόδου. Κατά την είσοδο, το ψυκτικό παραμένει μέσα στη μεμβράνη, χωρίς να αγγίζει τα τοιχώματα της συσκευής.
Σταθερά χωρίσματα τύπου διαφράγματος, είναι αδύνατο να αντικατασταθούν εάν σπάσουν. Οι κύλινδροι αλλάζονται μέσω της φλάντζας του δοχείου διαστολής, η οποία είναι στερεωμένη με μπουλόνια.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
Υπάρχουν και άλλα πλεονεκτήματα υπέρ των δεξαμενών διαστολής κλειστού τύπου:
- συμπαγείς διαστάσεις;
- καμία επαφή μεταξύ του ψυκτικού υγρού και του εξωτερικού περιβάλλοντος, η οποία εξαλείφει τη διαδικασία εξάτμισης.
- ελάχιστη απώλεια θερμότητας;
- η ικανότητα δημιουργίας πρόσθετης πίεσης;
- εγκατάσταση σε οποιοδήποτε μέρος του λεβητοστασίου;
- υψηλές τιμές τελικής πίεσης;
- επέκταση της διάρκειας ζωής λέβητας, καλοριφέρ, αγωγοί.
Υπάρχουν λίγα μειονεκτήματα στις κλειστές συσκευές επέκτασης., αυτά περιλαμβάνουν το σχετικά υψηλό κόστος και την αδυναμία αντικατάστασης της μεμβράνης του διαφράγματος.
Επιλογές υπολογισμού
Για μικρά κυκλώματα στα οποία κυκλοφορεί υγρό 150 λίτρα και λιγότερο υγρό, αποκτούν διαστολείς με όγκο 10% από τη συνολική χωρητικότητα του συστήματος. Κατά τον υπολογισμό συσκευών για σύνθετα μεγάλα δίκτυα θέρμανσης, χρησιμοποιούνται τρεις μέθοδοι:
Μέθοδος #1Υπολογισμός του συνολικού όγκου διαστολής του υγρού που κινείται στο δίκτυο. Η μέθοδος επιτρέπει τον υπολογισμό της δεξαμενής υδραυλικού υγρού μεμβράνης. με ακρίβεια 10%. Για να το κάνετε αυτό, προσδιορίστε:
- Ο συνολικός όγκος του ρευστού μεταφοράς θερμότητας σε ολόκληρο το σύστημα (τιμή C). Μια κατά προσέγγιση τιμή μπορεί να ληφθεί γνωρίζοντας την ισχύ του λέβητα - 1 kW καταναλώθηκε περίπου 15 λίτρα. Η συμπλήρωση του περιγράμματος μέσω του μετρητή δίνει ένα ακριβές αποτέλεσμα.
- Η τιμή της θερμικής διαστολής (E) λαμβάνοντας υπόψη τον τύπο του ψυκτικού μέσου. Για νερό στο t 90º C είναι ο αποδεκτός συντελεστής 0,034, η τιμή για τα αντιψυκτικά εμφανίζεται στον πίνακα.
- Ένδειξη μέγιστης δυνατής πίεσης στο κύκλωμα (Pμέγιστο) — αντιστοιχεί στο κατώφλι της βαλβίδας ασφαλείας.
- Ελάχιστη (ρύθμιση) πίεση (P0), στην οποία λειτουργεί το δίκτυο θέρμανσης.
Φωτογραφία 2. Πίνακας με παράδειγμα υπολογισμού διαφόρων χαρακτηριστικών μιας δεξαμενής διαστολής ανάλογα με διάφορες συνθήκες.
Τα δεδομένα αντικαθίστανται στον τύπο:
V=(E×C)÷(1-(P0÷Pmax))
Ο αριθμός που προκύπτει στρογγυλοποιείται προς τα πάνω., καθώς η δεξαμενή διαστολής πρέπει να αντισταθμίζει τον υπολογισμένο όγκο με ένα μικρό απόθεμα. Για αυτό, λαμβάνεται επίσης υπόψη ο συντελεστής πλήρωσης της συσκευής.
Μέθοδος αρ. 2. Επικοινωνία με εξειδικευμένους οργανισμούς σχεδιασμού. Μια επιλογή προτεραιότητας, καθώς σας επιτρέπει να έχετε το πιο ακριβές αποτέλεσμα. Το υψηλό κόστος της υπηρεσίας αντισταθμίζεται πλήρως από την ορθολογική επιλογή της δεξαμενής (δεν θα πληρώσετε υπερβολικά για περιττό όγκο) και την εξοικονόμηση σε επείγουσες επισκευές.
Μέθοδος αρ. 3. Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικές αριθμομηχανές. Οι πόροι του Διαδικτύου σάς επιτρέπουν να λαμβάνετε τιμές με ποικίλη ακρίβεια, επομένως τα αποτελέσματα αυτά λαμβάνονται ως κατά προσέγγιση.
Προσοχή! Αν σκοπεύετε να αντικαταστήσετε το νερό στο μέλλον σε αντιψυκτικό, υπολογίστε τη δεξαμενή λαμβάνοντας υπόψη το υγρό που έχει τη μεγαλύτερη διαστολή.
5 κριτήρια για την επιλογή προϊόντων
- Τύπος κυκλοφορίας ψυκτικού υγρού. Για συστήματα όπου το νερό κινείται φυσικά, χρησιμοποιείται ανοιχτή δεξαμενή. Σε αυτόνομα δίκτυα με αντλίες κυκλοφορίας, χρησιμοποιούνται υδροηλεκτρικές δεξαμενές μεμβράνης.
- Τύπος. Οι δεξαμενές με μη αντικαταστάσιμη μεμβράνη (μεμβράνη) έχουν χαμηλότερο κόστος από τους διαστολείς με διαχωριστικό φλάντζας με μπαλόνι. Ωστόσο, εάν σπάσει το διάφραγμα, η δεξαμενή θα πρέπει να αντικατασταθεί πλήρως.
- Τόμος. Είναι μια υπολογιζόμενη τιμή και στρογγυλοποιείται πάντα προς τα πάνω.
- Μέγιστη πίεση λειτουργίαςΠρέπει να αντιστοιχεί (να μην είναι μικρότερη) από τη μέγιστη δυνατή τιμή για ολόκληρο το σύστημα θέρμανσης.
- Τεχνικές προδιαγραφές. Λαμβάνονται υπόψη οι επιτρεπόμενες θερμοκρασίες λειτουργίας, η πίεση, ο όγκος, ο τύπος μεμβράνης, οι επιλογές τοποθέτησης και η σύνδεση με τους σωλήνες.
Αναφορά. Όταν αγοράζετε, επιλέξτε προϊόντα που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για θέρμανση. Οι περισσότεροι κατασκευαστές βάφουν τέτοιες δεξαμενές κόκκινες, οι λευκές θεωρούνται καθολικές, αλλά είναι προσανατολισμένες σε χαμηλές μέγιστες θερμοκρασίες (έως 70º C).
Όταν επιλέγετε, δώστε προσοχή στους κατασκευαστές. Οι επώνυμες μάρκες εκτιμούν τη φήμη τους, επομένως δεν υπάρχει κίνδυνος αγοράς δεξαμενής διαστολής χαμηλής ποιότητας. Οι αξιόπιστες εταιρείες περιλαμβάνουν: AQUASYSTEM, REFLEX, WESTER, IMERA, BOSCH και άλλοι.
Φωτογραφίες προϊόντων
Φωτογραφία 3. Κλειστή δεξαμενή διαστολής για σύστημα θέρμανσης. Κατασκευαστής του προϊόντος Stout.
Φωτογραφία 4. Δοχείο διαστολής κλειστού τύπου (κόκκινο προϊόν) συνδεδεμένο στο κύκλωμα θέρμανσης.
Φωτογραφία 5. Ανοιχτή δεξαμενή διαστολής συνδεδεμένη στο σύστημα θέρμανσης. Η δεξαμενή βρίσκεται στο πάνω σημείο της κατασκευής.
Χρήσιμο βίντεο
Παρακολουθήστε το βίντεο για να μάθετε πού να εγκαταστήσετε τη δεξαμενή στο σύστημα θέρμανσης.
Υπηρεσία
Για σωστή λειτουργία του κυκλώματος θέρμανσης και μεγάλη διάρκεια ζωής του δοχείου διαστολής Τα προληπτικά μέτρα πρέπει να εφαρμόζονται μία φορά κάθε έξι μήνες. Η εργασία περιλαμβάνει έλεγχο για εξωτερικές ζημιές, διαρροές, αρχική πίεση, ακεραιότητα μεμβράνης και αντικατάστασή της εάν είναι απαραίτητο. Εάν η αποσυναρμολογημένη δεξαμενή δεν προβλέπεται να χρησιμοποιηθεί για μεγάλο χρονικό διάστημα, τότε το νερό από αυτήν πρέπει να αποστραγγιστεί και να αποθηκευτεί σε ξηρό χώρο.