Vsak sistem ga potrebuje! Ekspanzijska posoda za ogrevanje

Delovanje avtonomnih ogrevalnih sistemov je povezano z nihanji prostornine hladilne tekočine, ki jih povzroča njeno segrevanje in hlajenje.

Za glajenje vodnega kladiva in kompenzacijo toplotnega raztezanja je v ogrevalnem krogu nameščen poseben rezervoar.

Tehnično ime naprave je expansomat. (iz besede expanse – »razširiti«). Gre za kovinski rezervoar določene prostornine z odcepno cevjo za priključitev na sistem.

Ekspanzijske posode: kaj so, njihov namen, razlike od drugih hidravličnih naprav, vrste

Hladilna tekočina, ki kroži v tokokrogu, ima lastnost, da se med segrevanjem širi, med hlajenjem pa zmanjšuje v prostornini.

Ker je voda nestisljiva, ko se razširi, odvečna tekočina ostane v ceveh.

Ta fizikalni pojav poveča hidrostatični tlak v zaprtem krogu, kar lahko povzroči poškodbo cevovoda, neustrezno delovanje ogrevalne naprave, okvara črpalk.

Za preprečevanje izrednih razmer so v avtonomnih ogrevalnih omrežjih nameščeni posebni rezervoarji - ekspanzijske posode. Izdelane so v obliki posod. okrogle, valjaste ali pravokotne oblike, v katerega odteka odvečna vroča hladilna tekočina.

Naprave imajo glede na vrsto notranje membrane, cevi za priključitev na cevovod, odvajanje ohlajene vode, odvajanje presežka v kanalizacijo ter varnostne ventile.

Kakšna je razlika med hidro rezervoarji za sisteme za ogrevanje vode in napravami za oskrbo z vodo?

1. Namen.

Ekspanzijske posode za ogrevalne sisteme kompenzacija toplotnega raztezanja krožnega elementa.

Funkcije hidravlični akumulatorji — kopičenje rezervne količine vode za zagotavljanje tlaka, ko je črpalka izklopljena, in zaščita sistema pred vodnim udarom.

1. Oblikovanje.

V votlini ekspanzijske posode vroča tekočina pride v stik s stenami naprave (membranski in odprti tip) ali pa se stika samo z elastično membrano (vrsta balona). Za hidravlične akumulatorje za oskrbo z vodo je prva možnost izključena.

1. Material za predelne stene.

V ogrevalnih omrežjih se membrana obremenjuje počasi, zato je ključna zahteva toplotna odpornost. Za hidravlične rezervoarje za oskrbo z vodo, Gumijasta membrana živilske kakovosti, odporna na pogosto in hitro raztezanje.

Odprti rezervoarji: naprava, načelo delovanja, prednosti in slabosti

Ekspanderji te vrste uporablja se v ogrevalnih omrežjih brez obtočnih črpalkSo posoda brez pokrova, priključena na ogrevalni sistem in nameščena na najvišji ravni (na podstrešju).

Fotografija 1. Diagram namestitve odprte ekspanzijske posode v ogrevalnem sistemu. Vsak del konstrukcije je označen.

Med segrevanjem se prostornina toplotno prenosne tekočine poveča, presežek pa odteče v rezervoar. Ko se temperatura zniža, se voda zaradi gravitacije vrne nazaj. Če tekočina zavre, njeni hlapi uhajajo skozi odprt vrh.

Ker se hladilna tekočina lahko razlije čez rob, so takšni rezervoarji opremljeni s prelivnim ventilom. Skozi njega se odvečna voda odvaja v kanalizacijo. Prednosti vključujejo:

• preprostost zasnove, enostavnost popravila;
• nizki stroški naprave;
• možnost izdelave rezervoarja ne le iz jekla, ampak tudi iz plastike.

Odprti ekspanzijski rezervoarji imajo več slabosti kot prednosti.Sem spadajo naravno izhlapevanje tekočine, pojav korozije kovinskih posod, potreba po stalnem spremljanju in nezmožnost uporabe v ogrevalnih omrežjih z antifrizom.

Ekspanzijska posoda zaprtega tipa z zrakom in ventilom

V omrežjih, kjer se hladilna tekočina premika pod vplivom črpalne opreme, so nameščene zaprte ekspanzijske posode.

Glavna značilnost takšnega rezervoarja je popolna tesnost, ki omogoča vzdrževanje konstantnega tlaka.

Ohišja so izdelana iz jekla, notranja votlina je razdeljena na dva dela z balonsko ali membransko membrano.

Prva se imenuje plinska (zračna) komora, napolnjena mešanica, ki vsebuje dušik, ali zrak. Drugi - predal za tekočino, kamor vstopa segreta hladilna tekočina. Vsaka komora je popolnoma zaprta, zato tekočina ne pride v stik niti z okoljem niti s plinom. Naprava je dopolnjena z odcepno cevjo za priključitev na ogrevalno omrežje in ventilom za razbremenitev tlaka.

Načelo delovanja

Zaradi raztezanja se vroča hladilna tekočina potisne iz tokokroga v tekočinski predal rezervoarja in pritisne na elastično membrano. V drugi komori se plinska mešanica stisne, tlak postane prekomeren.

Takoj ko se tekočina ohladi in izgubi volumen, jo stisne stisnjen zrak. se potisne nazaj v cevovod.

Ko se tlak in temperatura hitro povečata in prostornina tekočine v ekspanzijski posodi doseže kritične vrednosti, varnostni ventil se sproži: odvečna voda se odcedi.

Vrste membran

Kompenzacijske naprave so izdelane z elastičnimi pregradami dveh vrst:

1. Diafragma — pritrjen po obodu znotraj in prostor deli na pol. Tekočina je v stiku s stenami, zato so dodatno prevlečene s toplotno odpornimi in vlagoodpornimi spojinami.
2. Balon — navzven spominja na balon in je pritrjen na vstopni cevi. Pri vstopu hladilna tekočina ostane znotraj membrane, ne da bi se dotikala sten naprave.

Stacionarne predelne stene tipa diafragme, če se zlomijo, jih ni mogoče zamenjati. Valji se menjajo skozi prirobnico ekspanzijske posode, ki je pritrjena z vijaki.

Prednosti in slabosti

Obstajajo tudi druge prednosti v korist ekspanzijskih rezervoarjev zaprtega tipa:

• kompaktne dimenzije;
• brez stika med hladilno tekočino in zunanjim okoljem, kar odpravlja proces izhlapevanja;
• minimalne toplotne izgube;
• sposobnost ustvarjanja dodatnega pritiska;
• namestitev v katerem koli delu kotlovnice;
• visoke vrednosti končnega tlaka;
• podaljšanje življenjske dobe kotel, radiatorji, cevovodi.

Zaprte ekspanzijske naprave imajo malo pomanjkljivosti., mednje spadajo relativno visoki stroški in nezmožnost zamenjave membranske membrane.

Možnosti izračuna

Za majhne tokokroge, v katerih kroži tekočina 150 litrov in manj tekoči, pridobijo ekspanderje z volumnom 10 % od celotne zmogljivosti sistema. Pri izračunu naprav za kompleksna velika ogrevalna omrežja se uporabljajo tri metode:

Metoda št. 1Izračun celotne ekspanzijske prostornine tekočine, ki se giblje v omrežju. Metoda omogoča izračun membranskega hidravličnega rezervoarja z natančnostjo 10 %. Za to določite:

• Skupna prostornina tekočine za prenos toplote v celotnem sistemu (vrednost C). Približno vrednost lahko dobimo, če poznamo moč kotla - 1 kW porabljeno približno 15 litrov. Polnjenje konture skozi števec daje natančen rezultat.
• Vrednost toplotnega raztezanja (E) ob upoštevanju vrste hladilne tekočine. Za vodo pri t 90º C je sprejeti koeficient 0,034, vrednost za antifrize je prikazana v tabeli.
• Indikator najvišjega možnega tlaka v tokokrogu (P_maksimum) — ustreza pragu varnostnega ventila.
• Minimalni (nastavljeni) tlak (P₀), na katerem deluje ogrevalno omrežje.

Fotografija 2. Tabela s primerom izračuna različnih značilnosti ekspanzijske posode, odvisno od več pogojev.

Podatki se vstavijo v formulo:

V=(E×C)÷(1-(P0÷Pmax))

Nastalo število se zaokroži navzgor., saj mora ekspanzijska posoda izračunano prostornino kompenzirati z majhno rezervo. Pri tem se upošteva tudi faktor polnjenja naprave.

Metoda št. 2. Obrnite se na specializirane projektantske organizacije. Prednostna možnost, saj vam omogoča, da dobite najbolj natančen rezultat. Visoke stroške storitve v celoti kompenzira racionalna izbira rezervoarja (ne boste preplačali za nepotrebno prostornino) in prihranki pri nujnih popravilih.

Metoda št. 3. Uporaba spletnih kalkulatorjev. Internetni viri vam omogočajo pridobivanje vrednosti z različno natančnostjo, zato se takšni rezultati jemljejo kot približni.

5 meril za izbiro izdelkov

1. Vrsta kroženja hladilne tekočine. Za sisteme, kjer se voda giblje naravno, se uporablja odprt rezervoar. V avtonomnih omrežjih s cirkulacijskimi črpalkami se uporabljajo membranski hidro rezervoarji.

1. Tip. Rezervoarji z nezamenljivo (membransko) membrano imajo nižje stroške kot ekspanderji s predelno steno iz balonske prirobnice. Če pa se membrana poči, bo treba rezervoar v celoti zamenjati.
2. Glasnost. To je izračunana vrednost in se vedno zaokroži navzgor.
3. Največji delovni tlakMora ustrezati (ne sme biti manjša od) največje možne vrednosti za celoten ogrevalni sistem.
4. Tehnične specifikacije. Upoštevajo se dovoljene obratovalne temperature, tlak, prostornina, vrsta membrane, možnosti montaže in priključitev na cevi.

Pri izbiri bodite pozorni na proizvajalce. Blagovne znamke cenijo svoj ugled, zato ni tveganja za nakup nekakovostne ekspanzijske posode. Med ugledna podjetja spadajo: AQUASYSTEM, REFLEX, WESTER, IMERA, BOSCH in drugi.

Fotografije izdelkov

Fotografija 3. Zaprta ekspanzijska posoda za ogrevalni sistem. Proizvajalec izdelka Stout.

Fotografija 4. Ekspanzijska posoda zaprtega tipa (rdeč izdelek), priključena na ogrevalni krog.

Fotografija 5. Odprta ekspanzijska posoda, priključena na ogrevalni sistem. Posoda se nahaja na zgornji točki konstrukcije.

Koristen videoposnetek

Oglejte si videoposnetek, če želite izvedeti, kam namestiti rezervoar v ogrevalnem sistemu.

Storitev

Za pravilno delovanje ogrevalnega kroga in dolgo življenjsko dobo ekspanzijske posode Preventivne ukrepe je treba izvajati enkrat na šest mesecev. Delo vključuje preverjanje zunanjih poškodb, puščanja, začetnega tlaka, celovitosti membrane in po potrebi njeno zamenjavo. Če razstavljenega rezervoarja ne nameravate uporabljati dlje časa, je treba vodo iz njega izprazniti in shraniti v suhem prostoru.