Sistēmas stabilitātes labad ir nepieciešami aprēķini: kā aprēķināt izplešanās tvertni apkurei?

Izplešanās tvertne (izplešanās tvertne) ir svarīgs apkures sistēmas elements, izlīdzinoša spiediena indikatora un dzesēšanas šķidruma tilpuma uzturēšana tā termiskās izplešanās un saraušanās laikā.

Pirms ierīces uzstādīšanas ir nepieciešams pareizi aprēķināt tās tilpumu.

Izplešanās tvertnes funkcijas

Saskaņā ar fizikas likumiem, kad ūdens tiek uzkarsēts par 10 grādiem, apjoma palielināšanās par 0,3%.

Nelielam ūdens daudzumam šī parādība ir gandrīz nemanāma, bet tonnai vai vairākām tonnām, kas atrodas apkures sistēmā, tas ir nozīmīgs rādītājs.

Papildu ūdens tilpuma parādīšanās var ietekmēt apkures cauruļu stāvokli vai pat izraisīt to bojājumus. Lai novērstu šādu situāciju, ir uzstādīta izplešanās tvertne.

Tās funkcijas ir šādas:

1. Sildot sistēmu, tā no tās izvada lieko ūdeni.
2. Nodrošina nepieciešamo spiedienu un novērš pēkšņu spiediena palielināšanos (hidraulisko āmuru).
3. Noņem gaisu no apkures sistēmas, kam ir destruktīva ietekme uz to.

Gaiss, sākotnēji izšķīdis ūdenī, sāk aktīvi izdalīties, kad to karsē (augstās temperatūrās šis skaitlis sasniedz 90%). Kopā ar dzesēšanas šķidrumu šis gaiss pārvietojas uz tvertni, kur tas uzkrājas un pēc tam tiek izvadīts ārā.

Šķirnes

Atkarībā no dizaina tie ir sadalīti atvērtos un slēgtos.

Atvērt

Tās ir cilindriskas vai taisnstūrveida tvertnes, kas ir uzstādīti apkures sistēmas augstākajā punktā (bieži vien bēniņos)Tvertne ir savienota ar ūdens padevi, lai papildinātu ūdens padevi, un ar kanalizācijas sistēmu, lai noņemtu lieko dzesēšanas šķidrumu.

1. fotoattēls. Atvērtā tipa izplešanās tvertne. Iekārta ir taisnstūra formas un ir uzstādīta apkures sistēmas augstākajā punktā.

Šāda veida aprīkojuma trūkums ir tāds, ka Nav automātiskas ūdens līmeņa kontroles. Jums būs vizuāli jākontrolē šķidruma daudzums tajā, un, lai pievienotu ūdeni, jāatver vārsts ieplūdes caurules priekšā. Vēl viena neērtība ir sarežģītā uzstādīšana, jo tvertnei ir ievērojams svars, un tā būs jāpaceļ bēniņos. Aprakstīto nianšu dēļ šāda veida iekārtas gandrīz ir aizstātas ar slēgta tipa tvertnēm.

Slēgts

Dizains sfēriska vai ovāla forma ar divām kamerām iekšpusē: viens gaisam un viens ūdenim, kas nāk no apkures sistēmas. Tie ir atdalīti viens no otra ar membrānu, kas ir gumijas maisiņa formas rezervuārs, kas var izplesties un sarauties.

Kad ūdens ieplūst pirmajā kamerā membrāna stiepjas un no otrās kameras izplūst gaiss caur īpašu vārstu. Kad šķidrums atdziest, membrāna sāk atgriezties sākotnējā stāvoklī un izspiež ūdeni atpakaļ apkures sistēmā.

2. fotoattēls. Diezgan vienkārša slēgtas izplešanās tvertnes ierīce. Bultiņas norāda sastāvdaļas.

Atkarībā no membrānas veida, Ir divu veidu slēgtas izplešanās tvertnes:

1. Aprīkots ar nenoņemamu diafragmas membrānu

Pateicoties aukstās štancēšanas metodei, konstrukcija ir ļoti izturīga. Turklāt šāda veida tvertnēm ir pretkorozijas aizsardzība gan ārpusē, gan iekšpusē. Tvertnes dobums ir sadalīts divās kamerās ar elastīgu membrānu. Dzesēšanas šķidrums plūst no sistēmas apakšējā kamerā. Kad membrāna ieņem pareizo pozīciju - tā atrodas uz šķidruma virsmas - ierīce ir gatava darbam.

1. Ar atloka stiprinājumu

Membrāna ir savienota ar ieplūdes cauruli, izmantojot atloka stiprinājumu, kas ļauj nomainīt nolietotu membrānu ar jaunuDzesēšanas šķidrums atrodas membrānas iekšpusē un nesaskaras ar tvertnes sienām, kas ļauj izvairīties no pretkorozijas pasākumiem.

Slēgta tipa izplešanās tvertnes Bieži tiek uzstādīti blakus apkures katliem. Otrais variants ir uzstādīšana katla tuvumā, ja plānojat uzstādīt divu ķēžu apkures sistēmu, kas nodrošina karstā ūdens padevi.

Kā pareizi aprēķināt tvertnes tilpumu apkures sistēmām?

Lai pareizi aprēķinātu izplešanās tvertnes tilpumu, Tiek ņemti vērā vairāki faktori, kas ietekmē šo rādītāju:

1. Izplešanās tvertnes tilpums tieši atkarīgs no ūdens daudzuma apkures sistēmā.
2. Jo augstāka ir pieļaujamā spiediena vērtība sistēmā, jo mazāks būs nepieciešamais tvertnes tilpums.
3. Jo augstāka ir temperatūra, līdz kurai tiek uzkarsēts dzesēšanas šķidrums, jo lielākam jābūt ierīces tilpumam.

Aprēķina formula

Vb=(Vs * Z)/N, kurā:

Vc — ūdens tilpums apkures sistēmā. Lai aprēķinātu šo skaitli, reiziniet katla jaudu ar pulksten 15. Piemēram, ja katla bloka jauda ir 30 kW, tad dzesēšanas šķidruma daudzums būs 12*15 = 450 l. Sistēmām, kas izmanto siltuma akumulatorus, iegūtajam skaitlim jāpieskaita katra no tiem ietilpība litros.

Z — dzesēšanas šķidruma izplešanās indekss. Šis koeficients ūdenim ir 4%, attiecīgi, aprēķinot, mēs ņemam skaitli 0,04.

N — tvertnes izplešanās efektivitātes indikators. Tā kā ierīces sienas ir izgatavotas no metāla, spiediena ietekmē tās tilpums var nedaudz palielināties vai samazināties. Lai aprēķinātu N, jums būs nepieciešama šāda formula:

N= (Nmaks.—N₀)/(Nmaks.+1)Kur:

Nmaks. — maksimālā spiediena indikators sistēmā. Šis skaitlis ir vienāds ar no 2,5 līdz 3 atmosfērām, Lai uzzinātu precīzu skaitli, apskatiet, kādai robežvērtībai ir iestatīts drošības vārsts drošības grupā.

N₀ — sākotnējais spiediens izplešanās tvertnē. Šī vērtība ir 0,5 atm. par katru 5 m apkures sistēmas augstumi.

Turpinot ar katla piemēru ar jaudu 30 kW, pieņemsim, ka Nmax ir 3 atm..., sistēmas augstums nepārsniedz 5 mTad:

N=(3—0,5)/(3+1)=0,625;

Vb = (450*0,04)/0,625 = 28,8 l.

Šādā situācijā iegādājieties ierīci ar noapaļošanu uz augšu, jo, ja skaļums ir nedaudz mazāks nekā nepieciešams, tas var kaitēt sistēmai.

Noderīgs video

Noskatieties video, lai uzzinātu, kā izvēlēties izplešanās tvertni apkures sistēmai.

Ieteikumi izvēlei

1. Ja nepieciešama ļoti liela tvertne, pievērsiet uzmanību tā izmēriemDažreiz standarta izmēra durvju ailes neļauj ienest aprīkojumu telpā. Šādā gadījumā iegādājieties vairākas mazākas tvertnes, kuru kopējā ietilpība ir vienāda ar aprēķināto skaitli.

1. Izmantojot antifrīzu kā dzesēšanas šķidrumu, ieteicamā tilpuma vērtība ir aprēķināta reiziniet ar 1,5.
2. Ar tvertnes tilpumu 20–25 l recirkulācijas sūkņa jauda ir 1,2 kWBakijs 50–60 l uzstādīts ar sūkņiem 2,0 kW.

Tvertnes tilpuma aprēķināšana ir vienkāršs, bet svarīgs uzdevums.

Ja neesat pārliecināts, ka visu izdarīsiet pareizi, Labāk ir uzticēt šo darbu profesionāļiem.