Fiecare sistem are nevoie de el! Vas de expansiune pentru încălzire

Funcționarea sistemelor autonome de încălzire este asociată cu fluctuații ale volumului de lichid de răcire cauzate de încălzirea și răcirea acestuia.

Pentru a netezi lovitura de berbec și a compensa expansiunea termică, în circuitul de încălzire este instalat un rezervor special.

Denumirea tehnică a dispozitivului este expansomat. (din cuvântul expansion – „a se extinde”). Este un rezervor metalic de un anumit volum cu o conductă de ramificare pentru conectarea la sistem.

Rezervoare de expansiune: ce sunt, scopul lor, diferențele față de alte dispozitive hidraulice, tipurile

Lichidul de răcire care circulă în circuit are proprietatea de a se dilata în timpul încălzirii și de a-și micșora volumul în timpul răcirii.

Deoarece apa este incompresibilă, atunci când se dilată, excesul de lichid rămâne în interiorul țevilor.

Acest fenomen fizic crește presiunea hidrostatică a circuitului închis, ceea ce poate provoca deteriorarea conductei, funcționarea inadecvată a dispozitivului de încălzire, defectarea pompelor.

Pentru a preveni situațiile de urgență, în rețelele de încălzire autonomă se instalează rezervoare speciale - vas de expansiune. Acestea sunt realizate sub formă de containere. formă sferică, cilindrică sau dreptunghiulară, în care curge excesul de lichid de răcire fierbinte.

În funcție de tip, dispozitivele au membrane interne, țevi pentru conectarea la conductă, scurgerea apei răcite, evacuarea excesului în canalizare, precum și supape de siguranță.

Care este diferența dintre rezervoarele hidro pentru sistemele de încălzire a apei și dispozitivele pentru alimentarea cu apă?

1. Scop.

Vase de expansiune pentru sisteme de încălzire compensa dilatarea termică a elementului circulant.

Funcții acumulatoare hidraulice — acumularea unui volum de rezervă de apă pentru asigurarea presiunii atunci când pompa este oprită și protejarea sistemului împotriva loviturilor de berbec.

1. Proiecta.

În cavitatea vasului de expansiune, lichidul fierbinte fie intră în contact cu pereții dispozitivului (membrană și tip deschis) sau intră în contact doar cu membrana elastică (tip de balonPentru acumulatoarele hidraulice de alimentare cu apă, prima opțiune este exclusă.

1. Material de compartimentare.

În rețelele de încălzire, diafragma este încărcată lent, așa că cerința cheie este rezistența la căldură. Pentru rezervoarele hidraulice de alimentare cu apă, Membrană de cauciuc de calitate alimentară, rezistentă la întinderi frecvente și rapide.

Rezervoare deschise: dispozitiv, principiu de funcționare, avantaje și dezavantaje

Expansoare de acest tip utilizat în rețele de încălzire fără pompe de circulațieSunt un recipient fără capac, conectat la sistemul de încălzire și instalat la cel mai înalt nivel (în pod).

Foto 1. Schema de instalare a unui vas de expansiune deschis într-un sistem de încălzire. Fiecare parte a structurii este etichetată.

În timpul încălzirii, volumul fluidului de transfer termic crește, excesul curge în rezervor. Când temperatura scade, apa se întoarce prin gravitație. Dacă lichidul fierbe, vaporii săi ies prin partea superioară deschisă.

Deoarece lichidul de răcire se poate vărsa peste margine, astfel de rezervoare sunt suplimentate cu un niplu de preaplin. Prin acesta, excesul de apă este evacuat în canalizare. Beneficiile includ:

• simplitatea designului, ușurința reparațiilor;
• costul redus al dispozitivului;
• posibilitatea de a realiza rezervorul nu numai din oțel, ci și din plastic.

Vasele de expansiune deschise au mai multe dezavantaje decât avantaje.Acestea includ evaporarea naturală a lichidului, apariția coroziunii recipientelor metalice, necesitatea monitorizării constante și imposibilitatea utilizării în rețelele de încălzire cu antigel.

Vas de expansiune de tip închis cu aer și supapă

În rețelele în care lichidul de răcire se mișcă sub influența echipamentelor de pompare, sunt instalate rezervoare de expansiune închise.

Principala caracteristică de design a unor astfel de rezervoare este etanșeitate completă, permițând menținerea unei presiuni constante.

Carcasele sunt fabricate din oțel, cavitatea internă este împărțită în două secțiuni printr-un balon sau o membrană diafragmă.

Prima se numește cameră de gaz (aer), umplută amestec care conține azot sau aer. Al doilea - compartimentul pentru lichide, pe unde intră lichidul de răcire încălzit. Fiecare cameră este complet etanșată, astfel încât lichidul nu intră în contact nici cu mediul, nici cu gazul. Dispozitivul este suplimentat cu o conductă de ramificare pentru conectarea la rețeaua de încălzire și o supapă pentru eliberarea presiunii.

Principiul de funcționare

Datorită dilatării, lichidul de răcire fierbinte este împins în afara circuitului în compartimentul de lichid al rezervorului, apăsând pe membrana elastică. Într-o altă cameră, amestecul de gaze este comprimat, presiunea devine excesivă.

De îndată ce lichidul se răcește și își pierde volumul, acesta este comprimat prin acțiunea aerului comprimat este împins înapoi în conductă.

Când presiunea și temperatura cresc rapid și volumul de lichid din vasul de expansiune atinge valori critice, Supapa de siguranță este declanșată: excesul de apă este drenat.

Tipuri de membrane

Dispozitivele de compensare sunt produse cu pereți despărțitori elastici de două tipuri:

1. Diafragmă — fixate în jurul perimetrului interior și împărțind spațiul în jumătate. Lichidul intră în contact cu pereții, astfel încât aceștia sunt acoperiți suplimentar cu compuși rezistenți la căldură și umiditate.
2. Balon — asemănător exterior cu un balon și fixat la conducta de admisie. La intrare, agentul de răcire rămâne în interiorul membranei, fără a atinge pereții dispozitivului.

Partiții staționare de tip diafragmă, este imposibil să le înlocuiești dacă se strică. Cilindrii se schimbă prin flanșa vasului de expansiune, care este fixată cu șuruburi.

Avantaje și dezavantaje

Există și alte avantaje în favoarea rezervoarelor de expansiune de tip închis:

• dimensiuni compacte;
• fără contact între lichidul de răcire și mediul extern, ceea ce elimină procesul de evaporare;
• pierdere minimă de căldură;
• capacitatea de a crea presiune suplimentară;
• instalare în orice parte a camerei centralei termice;
• valori ridicate ale presiunii finale;
• prelungirea duratei de viață cazan, calorifere, conducte.

Există puține dezavantaje ale dispozitivelor de expansiune închise., acestea includ costul relativ ridicat și imposibilitatea înlocuirii membranei diafragmei.

Opțiuni de calcul

Pentru circuite mici în care circulă fluid 150 de litri și mai puțin lichide, acestea dobândesc expansoare cu un volum de 10% din capacitatea totală a sistemului. La calcularea dispozitivelor pentru rețele mari de încălzire complexe, se utilizează trei metode:

Metoda nr. 1Calculul volumului total de expansiune al lichidului care se deplasează în rețea. Metoda permite calcularea volumului rezervorului hidraulic cu membrană. cu o precizie de 10%. Pentru a face acest lucru, determinați:

• Volumul total de fluid termotransferabil din întregul sistem (valoarea C). O valoare aproximativă poate fi obținută cunoscând puterea cazanului - 1 kW consumat aproximativ 15 litri. Umplerea conturului prin contor oferă un rezultat precis.
• Valoarea dilatării termice (E) ținând cont de tipul de agent de răcire. Pentru apă la t 90º C este coeficientul acceptat 0,034, valoarea pentru antigeluri este prezentată în tabel.
• Indicator al presiunii maxime posibile în circuit (P_maxim) — corespunde pragului supapei de siguranță.
• Presiune minimă (de setare) (P₀), la care funcționează rețeaua de încălzire.

Foto 2. Tabel cu un exemplu de calcul al diferitelor caracteristici ale unui vas de expansiune în funcție de mai multe condiții.

Datele sunt înlocuite în formula:

V=(E×C)÷(1-(P0÷Pmax))

Numărul rezultat este rotunjit în sus., deoarece vasul de expansiune trebuie să compenseze volumul calculat cu o rezervă mică. Pentru aceasta, se ia în considerare și factorul de umplere al dispozitivului.

Metoda nr. 2. Contactarea unor organizații de proiectare specializate. O opțiune prioritară, deoarece vă permite să obțineți cel mai precis rezultat. Costul ridicat al serviciului este compensat pe deplin de alegerea rațională a rezervorului (nu veți plăti prea mult pentru volumul inutil) și de economiile la reparațiile de urgență.

Metoda nr. 3. Utilizarea calculatoarelor online. Resursele de internet vă permit să obțineți valori cu precizie variabilă, astfel încât astfel de rezultate sunt considerate aproximative.

5 criterii pentru alegerea produselor

1. Tipul de circulație a lichidului de răcire. Pentru sistemele în care apa se mișcă natural, se utilizează un rezervor deschis. În rețelele autonome cu pompe de circulație, se utilizează rezervoare hidro cu membrană.

1. Tip. Rezervoarele cu membrană (diafragmă) neînlocuibilă au un cost mai mic decât expansoarele cu flanșă despărțitoare cu balon. Cu toate acestea, dacă diafragma se rupe, rezervorul va trebui înlocuit complet.
2. Volum. Este o valoare calculată și este întotdeauna rotunjită în sus.
3. Presiune maximă de lucruTrebuie să corespundă valorii maxime posibile pentru întregul sistem de încălzire (nu să fie mai mică decât aceasta).
4. Specificații tehnice. Se iau în considerare temperaturile de funcționare admise, presiunea, volumul, tipul de membrană, opțiunile de montare și conexiunea la țevi.

Atunci când alegeți, acordați atenție producătorilor. Mărcile de marcă își prețuiesc reputația, așa că nu există riscul de a achiziționa un vas de expansiune de calitate inferioară. Printre companiile cu reputație se numără: AQUASYSTEM, REFLEX, WESTER, IMERA, BOSCH și alții.

Fotografii cu produse

Foto 3. Vas de expansiune închis pentru sistemul de încălzire. Producător Stout.

Foto 4. Vas de expansiune de tip închis (produs roșu) conectat la circuitul de încălzire.

Foto 5. Vas de expansiune deschis, conectat la sistemul de încălzire. Rezervorul este amplasat în punctul superior al structurii.

Videoclip util

Urmăriți videoclipul pentru a afla unde să instalați rezervorul în sistemul de încălzire.

Serviciu

Pentru funcționarea corectă a circuitului de încălzire și o durată lungă de viață a vasului de expansiune Măsurile preventive trebuie efectuate o dată la șase luni. Lucrările includ verificarea deteriorării externe, a scurgerilor, a presiunii inițiale, a integrității membranei și, dacă este necesar, înlocuirea acesteia. Dacă rezervorul demontat nu este planificat să fie utilizat pentru o perioadă lungă de timp, atunci apa din acesta trebuie drenată și depozitată într-o încăpere uscată.