Всяка система се нуждае от това! Разширителен съд за отопление

Работата на автономните отоплителни системи е свързана с колебания в обема на охлаждащата течност, причинени от нейното нагряване и охлаждане.

За да се изглади водният чук и да се компенсира топлинното разширение, в отоплителния кръг е монтиран специален резервоар.

Техническото наименование на устройството е експансомат. (от думата expanse – „разширявам“). Това е метален резервоар с определен обем с разклонителна тръба за свързване към системата.

Разширителни резервоари: какво представляват, тяхното предназначение, разлики от други хидравлични устройства, видове

Течният охлаждащ агент, циркулиращ във веригата, има свойството да се разширява по време на нагряване и да намалява обема си по време на охлаждане.

Тъй като водата е несвиваема, когато се разширява, излишната течност остава вътре в тръбите.

Това физическо явление увеличава хидростатичното налягане на затворената верига, което може да причини повреда на тръбопровода, неадекватна работа на отоплителното устройство, повреда на помпите.

За предотвратяване на аварийни ситуации в автономните отоплителни мрежи се монтират специални резервоари - разширителни съдове. Те са изработени под формата на контейнери. сферична, цилиндрична или правоъгълна форма, в която се влива излишната гореща охлаждаща течност.

В зависимост от вида, устройствата имат вътрешни мембрани, тръби за свързване към тръбопровода, отводняване на охладена вода, изпускане на излишък в канализацията, както и предпазни клапани.

Каква е разликата между хидро резервоарите за системи за отопление на вода и устройствата за водоснабдяване?

1. Цел.

Разширителни съдове за отоплителни системи компенсиране на термичното разширение на циркулиращия елемент.

Функции хидравлични акумулатори — натрупване на резервен обем вода за осигуряване на налягане при изключена помпа и защита на системата от воден удар.

1. Дизайн.

В кухината на разширителния резервоар горещата течност или влиза в контакт със стените на устройството (мембранен и отворен тип) или контактува само с еластичната мембрана (тип балон). За хидравлични акумулатори за водоснабдяване първият вариант е изключен.

1. Материал за прегради.

В отоплителните мрежи диафрагмата се натоварва бавно, така че ключовото изискване е устойчивостта на топлина. За хидравлични резервоари за водоснабдяване, гумена мембрана за хранителни цели, устойчива на често и бързо разтягане.

Отворени резервоари: устройство, принцип на работа, предимства и недостатъци

Експандери от този тип използва се в отоплителни мрежи без циркулационни помпиТе представляват контейнер без капак, свързан към отоплителната система и монтиран на най-високото ниво (на тавана).

Снимка 1. Схема на монтаж на отворен разширителен резервоар в отоплителна система. Всяка част от конструкцията е обозначена.

По време на нагряване обемът на топлоносителя се увеличава, излишъкът от него се оттича в резервоара. Когато температурата се понижи, водата се връща обратно по гравитационен път. Ако течността заври, парите ѝ излизат през отворения връх.

Тъй като охлаждащата течност може да прелее през ръба, такива резервоари са допълнени с преливник. Чрез него излишната вода се изхвърля в канализацията. Ползите включват:

• простота на дизайна, лекота на ремонт;
• ниска цена на устройството;
• възможността за изработка на резервоара не само от стомана, но и от пластмаса.

Отворените разширителни резервоари имат повече недостатъци, отколкото предимства.Те включват естествено изпаряване на течността, появата на корозия на метални контейнери, необходимостта от постоянно наблюдение и невъзможността за използване в отоплителни мрежи с антифриз.

Разширителен съд от затворен тип с въздух и клапан

В мрежи, където охлаждащата течност се движи под въздействието на помпено оборудване, се монтират затворени разширителни резервоари.

Основната конструктивна характеристика на такива резервоари е пълна херметичност, позволяваща поддържане на постоянно налягане.

Корпусите са изработени от стомана, вътрешната кухина е разделена на две секции чрез балонна или диафрагмена мембрана.

Първата се нарича газова (въздушна) камера, запълнена азотсъдържаща смес или въздух. Второ - отделение за течности, където навлиза нагрятата охлаждаща течност. Всяка камера е напълно запечатана, така че течността не влиза в контакт нито с околната среда, нито с газа. Устройството е допълнено с разклонителна тръба за свързване към отоплителната мрежа и клапан за освобождаване на налягането.

Принцип на действие

Поради разширяването, горещата охлаждаща течност се изтласква от веригата в отделението за течност на резервоара, притискайки еластичната мембрана. В друга камера газовата смес се компресира, налягането става прекомерно.

Веднага щом течността се охлади и загуби обем, тя се компресира под действието на сгъстен въздух се избутва обратно в тръбопровода.

Когато налягането и температурата се повишат бързо и обемът на течността в разширителния съд достигне критични стойности, Предпазният клапан се задейства: излишната вода се оттича.

Видове мембрани

Компенсационните устройства се произвеждат с еластични прегради от два вида:

1. Диафрагма — фиксирани по периметъра отвътре и разделящи пространството наполовина. Течността е в контакт със стените, така че те са допълнително покрити с топлоустойчиви влагоустойчиви съединения.
2. Балон — външно наподобяващ балон и фиксиран на входната тръба. При влизане охлаждащата течност остава вътре в мембраната, без да докосва стените на устройството.

Стационарни диафрагмени прегради, невъзможно е да се сменят, ако се счупят. Цилиндрите се сменят през фланеца на разширителния съд, който е закрепен с болтове.

Предимства и недостатъци

Има и други предимства в полза на разширителните резервоари от затворен тип:

• компактни размери;
• липса на контакт между охлаждащата течност и външната среда, което елиминира процеса на изпаряване;
• минимални загуби на топлина;
• способността за създаване на допълнителен натиск;
• монтаж във всяка част на котелното помещение;
• високи стойности на крайно налягане;
• удължаване на експлоатационния живот бойлер, радиатори, тръбопроводи.

Има няколко недостатъка на затворените устройства за разширение., те включват относително високата цена и невъзможността за подмяна на диафрагмената мембрана.

Опции за изчисление

За малки вериги, в които циркулира течност 150 литра и по-малко течни, те придобиват експандери с обем от 10% от общия капацитет на системата. При изчисляване на устройства за сложни големи отоплителни мрежи се използват три метода:

Метод №1Изчисляване на общия обем на разширение на течността, движеща се в мрежата. Методът позволява да се изчисли мембранният хидравличен резервоар с точност от 10%. За да направите това, определете:

• Общият обем на топлоносителя в цялата система (стойност C). Приблизителна стойност може да се получи, като се знае мощността на котела - 1 kW консумирани около 15 литра. Запълването на контура през брояча дава точен резултат.
• Стойността на топлинното разширение (E), като се вземе предвид вида на охлаждащата течност. За вода в t 90º C е приетият коефициент 0,034, стойността за антифризите е показана в таблицата.
• Индикатор за максимално възможно налягане във веригата (P_макс) — съответства на прага на предпазния клапан.
• Минимално (зададено) налягане (P₀), при която работи отоплителната мрежа.

Снимка 2. Таблица с пример за изчисляване на различни характеристики на разширителен резервоар в зависимост от няколко условия.

Данните се заместват във формулата:

V=(E×C)÷(1-(P0÷Pmax))

Полученото число се закръглява нагоре., тъй като разширителният резервоар трябва да компенсира изчисления обем с малък резерв. За това се взема предвид и коефициентът на пълнене на устройството.

Метод № 2. Свързване със специализирани проектантски организации. Приоритетен вариант, тъй като ви позволява да получите най-точния резултат. Високата цена на услугата се компенсира напълно от рационалния избор на резервоара (няма да преплащате за ненужен обем) и спестяванията при аварийни ремонти.

Метод № 3. Използване на онлайн калкулатори. Интернет ресурсите ви позволяват да получавате стойности с различна точност, така че тези резултати се приемат като приблизителни.

5 критерия за избор на продукти

1. Вид циркулация на охлаждащата течност. За системи, където водата се движи естествено, се използва отворен резервоар. В автономни мрежи с циркулационни помпи се използват мембранни хидро резервоари.

1. Тип. Резервоарите с несменяема (диафрагмена) мембрана имат по-ниска цена от разширителите с балонна фланцева преграда. Ако обаче диафрагмата се спука, резервоарът ще трябва да бъде сменен изцяло.
2. Обем. Това е изчислена стойност и винаги се закръглява нагоре.
3. Максимално работно наляганеТрябва да съответства на (не да е по-малка от) максималната възможна стойност за цялата отоплителна система.
4. Технически спецификации. Вземат се предвид допустимите работни температури, налягане, обем, вид мембрана, опции за монтаж и свързване към тръби.

Когато избирате, обърнете внимание на производителите. Марковите марки ценят репутацията си, така че няма риск от закупуване на нискокачествен разширителен резервоар. Реномираните компании включват: АКВАСИСТЕМ, РЕФЛЕКС, ВЕСТЪР, ИМЕРА, БОШ и други.

Снимки на продукти

Снимка 3. Затворен разширителен съд за отоплителна система. Производител на продукта Stout.

Снимка 4. Затворен разширителен съд (червен продукт), свързан към отоплителния кръг.

Снимка 5. Отворен разширителен резервоар, свързан към отоплителната система. Резервоарът е разположен в горната точка на конструкцията.

Полезно видео

Гледайте видеото, за да научите къде да монтирате резервоара във вашата отоплителна система.

Услуга

За правилна работа на отоплителния кръг и дълъг експлоатационен живот на разширителния съд Превантивните мерки трябва да се провеждат веднъж на всеки шест месеца. Работата включва проверка за външни повреди, течове, начално налягане, целостта на мембраната и подмяната ѝ, ако е необходимо. Ако демонтираният резервоар не се планира да се използва дълго време, водата от него трябва да се източи и да се съхранява в сухо помещение.