Vì sự ổn định của hệ thống, cần phải tính toán: làm thế nào để tính toán bình giãn nở để sưởi ấm?

Bình giãn nở (bình giãn nở) là một bộ phận quan trọng của hệ thống sưởi ấm, chỉ báo áp suất cân bằng và duy trì thể tích chất làm mát trong quá trình giãn nở và co lại vì nhiệt.

Trước khi lắp đặt thiết bị, cần phải tính toán chính xác thể tích của thiết bị.

Chức năng của bình giãn nở

Theo định luật vật lý, khi nước được đun nóng bằng 10 độ, tăng về khối lượng bằng 0,3%.

Đối với một lượng nước nhỏ, hiện tượng này hầu như không đáng chú ý, nhưng đối với một tấn hoặc vài tấn nước trong hệ thống sưởi ấm thì đây là một chỉ số đáng kể.

Sự xuất hiện của khối lượng nước bổ sung có thể ảnh hưởng đến tình trạng của đường ống sưởi ấm hoặc thậm chí khiến chúng bị hư hỏng. Để ngăn ngừa tình trạng này, người ta lắp đặt một bình giãn nở.

Chức năng của nó như sau:

1. Loại bỏ nước dư thừa ra khỏi hệ thống khi hệ thống được đun nóng.
2. Cung cấp áp suất cần thiết và ngăn ngừa áp suất tăng đột ngột (búa nước).
3. Loại bỏ không khí ra khỏi hệ thống sưởi ấm, có tác dụng phá hủy hệ thống.

Không khí ban đầu hòa tan trong nước bắt đầu được giải phóng tích cực khi nước được đun nóng (ở nhiệt độ cao con số này đạt tới 90%). Cùng với chất làm mát, luồng không khí này di chuyển đến bình chứa, nơi nó tích tụ và sau đó được thải ra ngoài.

Các loại

Tùy theo thiết kế mà chúng được chia thành loại hở và loại kín.

Mở

Đây là những bể hình trụ hoặc hình chữ nhật được lắp đặt ở điểm cao nhất của hệ thống sưởi ấm (thường là ở gác xép)Bồn chứa được kết nối với nguồn cung cấp nước để bổ sung nước và với hệ thống thoát nước để loại bỏ chất làm mát dư thừa.

Ảnh 1. Bình giãn nở loại hở. Thiết bị có hình chữ nhật và được lắp đặt ở điểm cao nhất của hệ thống sưởi ấm.

Nhược điểm của loại thiết bị này là Không có chức năng kiểm soát mực nước tự động. Bạn sẽ phải kiểm soát lượng chất lỏng trong đó bằng mắt thường và để thêm nước, hãy mở van ở phía trước ống dẫn nước vào. Một bất tiện khác là việc lắp đặt phức tạp, vì bồn chứa có trọng lượng đáng kể và phải được nâng lên gác xép. Do những sắc thái được mô tả, loại thiết bị này gần như đã được thay thế bằng bồn chứa loại kín.

Đã đóng

Thiết kế hình cầu hoặc hình bầu dục với hai ngăn bên trong: một cho không khí và một cho nước từ hệ thống sưởi ấm. Chúng được ngăn cách với nhau bằng một màng, là một bể chứa hình túi cao su có thể giãn nở và co lại.

Khi nước vào buồng đầu tiên màng căng ra và không khí thoát ra khỏi buồng thứ hai thông qua một van đặc biệt. Khi chất lỏng nguội đi, màng bắt đầu trở về vị trí ban đầu và ép nước trở lại hệ thống sưởi ấm.

Ảnh 2. Một thiết bị khá đơn giản của một bình giãn nở kín. Các mũi tên chỉ ra các thành phần.

Tùy thuộc vào loại màng, Có hai loại bình giãn nở kín:

1. Được trang bị màng ngăn không thể tháo rời

Thiết kế rất bền do phương pháp dập nguội. Ngoài ra, các loại bồn này có lớp bảo vệ chống ăn mòn bề mặt bên ngoài và bên trong. Khoang bể được chia thành hai ngăn bằng màng đàn hồi. Chất làm mát chảy từ hệ thống vào khoang dưới. Khi màng ở đúng vị trí - nằm trên bề mặt chất lỏng - thiết bị đã sẵn sàng hoạt động.

1. Với bích buộc chặt

Màng được kết nối với ống dẫn vào bằng một chốt bích, cho phép bạn thay thế màng bị mòn bằng màng mớiChất làm mát nằm bên trong màng và không tiếp xúc với thành bình, giúp tránh được các biện pháp chống ăn mòn.

Bể giãn nở loại kín thường được lắp đặt bên cạnh lò sưởi. Lựa chọn thứ hai là lắp đặt gần lò hơi, nếu bạn có kế hoạch lắp đặt hệ thống sưởi ấm hai mạch cung cấp nước nóng.

Làm thế nào để tính toán chính xác thể tích của bồn chứa cho hệ thống sưởi ấm?

Để tính toán chính xác thể tích của bình giãn nở, Một số yếu tố ảnh hưởng đến chỉ số này được tính đến:

1. Sức chứa của bình giãn nở phụ thuộc trực tiếp vào lượng nước trong hệ thống sưởi ấm.
2. Giá trị áp suất cho phép trong hệ thống càng cao thì kích thước bình chứa bạn cần càng nhỏ.
3. Nhiệt độ chất làm mát được đun nóng càng cao thì thể tích của thiết bị phải càng lớn.

Công thức tính toán

Vб=(Vс * Z)/N, trong đó:

Vc — thể tích nước trong hệ thống sưởi ấm. Để tính toán con số này, hãy nhân công suất nồi hơi lúc 15 tuổi. Ví dụ, nếu công suất của lò hơi là 30kW, sau đó lượng chất làm mát sẽ là 12*15 = 450 lít. Đối với các hệ thống sử dụng bình tích nhiệt, phải cộng thêm dung tích của từng bình tính bằng lít vào con số thu được.

Z — chỉ số giãn nở của chất làm mát. Hệ số này đối với nước là 4%, theo đó, khi tính toán chúng ta lấy số 0,04.

N — một chỉ số về hiệu quả giãn nở của bình. Vì thành bình được làm bằng kim loại nên có thể tăng hoặc giảm nhẹ thể tích dưới tác động của áp suất. Để tính N, bạn sẽ cần công thức sau:

N= (Nmax—N₀)/(Nmax+1), Ở đâu:

Nmax — chỉ số áp suất tối đa trong hệ thống. Con số này bằng từ 2,5 đến 3 atm, Để biết con số chính xác, hãy xem giá trị ngưỡng mà van an toàn trong nhóm an toàn được thiết lập.

N₀ — áp suất ban đầu trong bình giãn nở. Giá trị này là 0,5 atm. cho mọi 5 phút chiều cao của hệ thống sưởi ấm.

Tiếp tục với ví dụ về một nồi hơi có công suất 30kW, chúng ta hãy giả sử rằng Nmax là 3atm., chiều cao của hệ thống không vượt quá 5 phút. Sau đó:

N=(3—0,5)/(3+1)=0,625;

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

Trong tình huống như vậy mua thiết bị với làm tròn lên, vì nếu âm lượng nhỏ hơn mức cần thiết một chút thì có thể gây hại cho hệ thống.

Video hữu ích

Xem video để tìm hiểu cách chọn bình giãn nở cho hệ thống sưởi ấm của bạn.

Khuyến nghị lựa chọn

1. Nếu cần một bể chứa rất lớn, chú ý đến kích thước của nó: Đôi khi, cửa ra vào có kích thước chuẩn không cho phép mang thiết bị vào phòng. Trong trường hợp này, hãy mua một số thùng chứa nhỏ hơn, tổng dung tích của chúng bằng với con số đã tính toán.

1. Khi sử dụng chất chống đông làm chất làm mát, giá trị thể tích được tính toán được khuyến nghị nhân với 1,5.
2. Với thể tích bể chứa 20-25 lít công suất của máy bơm tuần hoàn là 1,2kW.Bucky 50-60 lít được lắp đặt với máy bơm 2,0 kW.

Tính toán thể tích bể chứa là một nhiệm vụ đơn giản nhưng quan trọng.

Nếu bạn không chắc chắn rằng bạn sẽ làm mọi thứ một cách chính xác, Tốt hơn hết là giao phó công việc này cho những người chuyên nghiệp.