למען יציבות המערכת, יש צורך בחישובים: כיצד לחשב מיכל התפשטות לחימום?

מיכל ההתפשטות (מיכל ההתפשטות) הוא מרכיב חשוב במערכת החימום, מחוון לחץ איזון ושמירה על נפח נוזל הקירור במהלך ההתפשטות וההתכווצויות התרמיות שלו.

לפני התקנת המכשיר, יש לחשב נכון את עוצמתו.

פונקציות של מיכל ההתפשטות

לפי חוקי הפיזיקה, כאשר מים מתחממים ב-10 מעלות, עליות בנפח ב-0.3%.

עבור כמות קטנה של מים תופעה זו כמעט ולא מורגשת, אך עבור טון או כמה טונות שנמצאים במערכת החימום, זהו אינדיקטור משמעותי.

הופעת נפח מים נוסף עלול להשפיע על מצב צינורות החימום או אפילו לגרום להם להינזק. כדי למנוע מצב כזה, מותקן מיכל התפשטות.

תפקידיו הם כדלקמן:

1. מסיר עודפי מים מהמערכת כאשר היא מחוממת.
2. מספק את הלחץ הנדרש ומונע עליות פתאומיות (פטיש מים).
3. מסיר אוויר ממערכת החימום, אשר משפיע עליה בצורה הרסנית.

אוויר, המומס בתחילה במים, מתחיל להשתחרר באופן פעיל כאשר הוא מחומם (בטמפרטורות גבוהות הנתון מגיע ל-90%.יחד עם נוזל הקירור, אוויר זה עובר למיכל, שם הוא מצטבר ולאחר מכן משוחרר החוצה.

זנים

בהתאם לעיצוב, הם מחולקים לפתוחים וסגורים.

לִפְתוֹחַ

אלו הם מיכלים גליליים או מלבניים אשר מותקנים בנקודה הגבוהה ביותר של מערכת החימום (לעתים קרובות בעליית הגג)המיכל מחובר לאספקת המים כדי לחדש את אספקת המים ולמערכת הביוב כדי להסיר עודפי נוזל קירור.

תמונה 1. מיכל התפשטות מסוג פתוח. היחידה מלבנית בצורתה ומותקנת בנקודה הגבוהה ביותר של מערכת החימום.

החיסרון של ציוד מסוג זה הוא ש אין בקרת מפלס מים אוטומטית. תצטרכו לשלוט בכמות הנוזל שבו באופן ויזואלי, וכדי להוסיף מים, לפתוח את השסתום מול צינור הכניסה. אי נוחות נוספת היא ההתקנה המסובכת, מכיוון שלמיכל יש משקל ניכר, ויהיה צורך להרים אותו לעליית הגג. בשל הניואנסים המתוארים, ציוד מסוג זה כמעט הוחלף במיכלים סגורים.

סָגוּר

לְעַצֵב בצורת כדור או אליפסה עם שני תאים בפנים: אחד לאוויר ואחד למים המגיעים ממערכת החימום. הם מופרדים זה מזה על ידי ממברנה, שהיא מיכל בצורת שקית גומי שיכול להתרחב ולהתכווץ.

כאשר מים נכנסים לתא הראשון הממברנה נמתחת ואוויר יוצא מהתא השני דרך שסתום מיוחד. כאשר הנוזל מתקרר, הממברנה מתחילה לחזור למיקומה המקורי וסוחטת את המים בחזרה למערכת החימום.

תמונה 2. מכשיר פשוט למדי של מיכל התפשטות סגור. החצים מציינים את הרכיבים.

בהתאם לסוג הממברנה, ישנם שני סוגים של מיכלי התפשטות סגורים:

1. מצויד בממברנת דיאפרגמה שאינה ניתנת להסרה

העיצוב עמיד מאוד הודות לשיטת הטבעה קרה. בנוסף, למיכלים מסוג זה יש הגנה מפני קורוזיה של פני השטח מבחוץ ובפנים. חלל המיכל מחולק לשני תאים על ידי קרום אלסטי. נוזל הקירור זורם מהמערכת לתא התחתון. כאשר הממברנה תופסת את המיקום הנכון - היא על פני הנוזל - המכשיר מוכן לפעולה.

1. עם חיבור אוגן

הממברנה מחוברת לצינור הכניסה באמצעות מחבר אוגן, אשר מאפשר לך להחליף ממברנה שחוקה בממברנה חדשהנוזל הקירור ממוקם בתוך הממברנה ואינו בא במגע עם דפנות המיכל, מה שמאפשר להימנע מאמצעים נגד קורוזיה.

מיכלי התפשטות מסוג סגור מותקנים לעתים קרובות ליד דוודי חימום. האפשרות השנייה היא התקנה ליד הדוד, אם אתם מתכננים להתקין מערכת חימום דו-מעגלית המספקת אספקת מים חמים.

כיצד לחשב נכון את נפח המיכל למערכות חימום?

כדי לחשב נכון את נפח מיכל ההתפשטות, מספר גורמים המשפיעים על מדד זה נלקחים בחשבון:

1. קיבולת מיכל ההרחבה תלויה ישירות בכמות המים במערכת החימום.
2. ככל שערך הלחץ המותר במערכת גבוה יותר, כך גודל המיכל שתצטרך קטן יותר.
3. ככל שהטמפרטורה שאליה מחומם נוזל הקירור גבוהה יותר, כך נפח המכשיר צריך להיות גדול יותר.

נוסחת חישוב

Vb=(Vс * Z)/N, שבו:

וירטואלי — נפח המים במערכת החימום. כדי לחשב נתון זה, יש להכפיל את עוצמת הדוד. ב-15. לדוגמה, אם קיבולת יחידת הדוד היא 30 קילוואט, אז כמות נוזל הקירור תהיה 12*15 = 450 ליטר. עבור מערכות המשתמשות בצוברי חום, יש להוסיף לנתון המתקבל את הקיבולת של כל אחת מהן בליטרים.

ז — מקדם ההתפשטות של נוזל הקירור. מקדם זה עבור מים הוא 4%, בהתאם לכך, בעת החישוב אנו לוקחים את המספר 0.04.

נ — אינדיקטור ליעילות התפשטות המיכל. מכיוון שקירות המכשיר עשויים מתכת, נפחו יכול לעלות או לרדת מעט תחת השפעת לחץ. כדי לחשב את N, תזדקק לנוסחה הבאה:

N= (Nmax—N₀)/(Nmax+1), איפה:

Nmax — מחוון הלחץ המקסימלי במערכת. מספר זה שווה ל בין 2.5 ל-3 אטמוספרות, כדי לגלות את המספר המדויק, בדוק את ערך הסף שאליו מוגדר שסתום הבטיחות בקבוצת הבטיחות.

נ₀ — הלחץ ההתחלתי במיכל ההתפשטות. ערך זה הוא 0.5 אטמוספרות לכל 5 מטר גבהים של מערכת החימום.

נמשיך עם הדוגמה של דוד בעל קיבולת של 30 קילוואט, נניח ש-Nmax הוא 3 אטמוספרות., גובה המערכת אינו עולה על 5 מטרלאחר מכן:

N=(3—0.5)/(3+1)=0.625;

Vb = (450*0.04)/0.625 = 28.8 ליטר.

במצב כזה קנה את המכשיר עם עיגול כלפי מעלה, כי אם הנפח קטן מעט מהנדרש, זה יכול לפגוע במערכת.

סרטון שימושי

צפו בסרטון כדי ללמוד כיצד לבחור מיכל התפשטות למערכת החימום שלכם.

המלצות לבחירה

1. אם נדרש מיכל גדול מאוד, שימו לב למידותיולעיתים, פתחי דלת בגודל סטנדרטי אינם מאפשרים הכנסת ציוד לחדר. במקרה זה, יש לרכוש מספר מיכלים קטנים יותר, שהקיבולת הכוללת שלהם שווה למספר המחושב.

1. בעת שימוש בנוזל קירור נגד קיפאון, מומלץ להשתמש בערך הנפח המחושב להכפיל ב-1.5.
2. עם נפח מיכל 20-25 ליטר קיבולת משאבת הסירקולציה היא 1.2 קילוואטבאקי 50-60 ליטר מותקן עם משאבות 2.0 קילוואט.

חישוב נפח המיכל הוא משימה פשוטה אך חשובה.

אם אינך בטוח שתעשה הכל נכון, עדיף להפקיד את העבודה הזו בידי אנשי מקצוע.