每個系統都需要它！暖氣膨脹水箱

自主加熱系統的運作與冷卻劑的加熱和冷卻引起的體積波動有關。

為了消除水擊並補償熱膨脹，在加熱迴路中安裝了一個特殊的水箱。

該設備的技術名稱是 expansomat。 （源自單字 expanse – “擴大”）。它是一個一定容積的金屬罐，帶有用於連接系統的分支管。

膨脹水箱：它們是什麼、它們的用途、與其他液壓裝置的區別、類型

迴路中循環的液體冷卻劑具有在加熱時體積膨脹、在冷卻時體積減少的特性。

由於水不可壓縮，當它膨脹時，多餘的液體會留在管道內。

這種物理現象會增加閉合迴路的靜水壓力，從而 可能會損壞管道、加熱裝置運轉不良、幫浦故障。

為了防止緊急情況，在獨立供熱管網中安裝了特殊的儲水器－膨脹水箱。它們被製成容器的形式 球形、圓柱形或矩形，其中多餘的熱冷卻劑會流入。

根據類型的不同，這些設備具有內部薄膜、用於連接管道的管道、排出冷卻水、將多餘的水排入下水道的管道以及安全閥。

用於熱水系統的水箱和供水設備有什麼區別？

1. 目的。

暖氣系統膨脹水箱 補償循環元件的熱膨脹。

功能 液壓蓄壓器 — 累積儲備水量，以確保泵浦關閉時的壓力並保護系統免受水錘的影響。

1. 設計。

在膨脹水箱的腔體中，熱液體要麼與設備壁接觸（膜式和開放式)，或僅與彈性膜接觸（氣球型)。對於供水液壓蓄能器，不包括第一種選擇。

1. 隔間材質。

在供熱管網中，隔膜的負載緩慢，因此關鍵要求是耐熱性。對於供水液壓箱， 食品級橡膠膜，耐頻繁快速伸展。

開放式水箱：設備、工作原理、優點和缺點

這種類型的擴展器 用於不含循環泵的供熱管網它們是一個沒有蓋子的容器，連接到加熱系統並安裝在最高層（閣樓）。

圖1. 暖氣系統中開放式膨脹水箱的安裝圖。結構的每個部分均已標記。

加熱過程中，傳熱流體的體積增加，多餘的部分流入儲水器。當溫度下降時，水在重力作用下回流。 如果液體沸騰，其蒸氣就會經由開口頂部逸出。

由於冷卻液可能溢出邊緣，這類水箱會配備溢流嘴，多餘的水會透過溢流嘴排入下水道。 其好處包括：

• 設計簡單，易於修復；
• 設備成本低；
• 不僅可以用鋼來製造水箱，還可以用塑膠來製造水箱。

開放式膨脹水箱的缺點多於優點。這些因素包括液體的自然蒸發、金屬容器的腐蝕、需要持續監測以及無法在裝有防凍劑的供熱網路中使用。

帶氣閥的封閉式膨脹水箱

在冷卻劑受泵送設備影響而流動的網路中，安裝了封閉式膨脹水箱。

這種坦克車的主要設計特點是 完全密封，可保持恆定的壓力。

殼體由鋼製成，內部腔體由氣囊或隔膜分成兩部分。

第一個是氣室，裡面充滿了 含氮混合物或空氣。 第二 - 液體隔間，加熱的冷卻液由此進入。每個腔室完全密封，因此液體不會與環境或氣體接觸。該裝置配有用於連接供熱管網的分支管和用於洩壓的閥門。

工作原理

由於膨脹，高溫冷卻劑被從迴路中擠出，進入油箱的液體室，並擠壓彈性膜。在另一個腔室中，氣體混合物被壓縮，壓力過大。

一旦液體冷卻並失去體積，它就會在壓縮空氣的作用下被壓縮 被推回管道。

當壓力和溫度迅速升高，膨脹罐內液體體積達到臨界值時， 安全閥被觸發： 多餘的水被排出。

膜的類型

補償裝置採用兩種類型的彈性隔板生產：

1. 隔膜 — 固定在內部周邊，將空間一分為二。液體會接觸到壁面，因此壁面也額外塗上耐熱防潮化合物。
2. 氣球 — 外觀類似氣球，固定在進氣管上。冷卻劑進入時，會停留在膜內，不會接觸設備壁。

固定隔膜式隔板，如果損壞，無法更換。氣缸透過膨脹水箱法蘭更換，法蘭用螺栓固定。

優點和缺點

閉式膨脹水箱還有其他優點：

• 緊湊的尺寸；
• 冷卻劑與外部環境無接觸，從而消除了蒸發過程；
• 最小熱量損失；
• 創造額外壓力的能力；
• 安裝在鍋爐房的任何位置；
• 極限壓力值高；
• 延長使用壽命 鍋爐、散熱器、管道。

封閉式擴張裝置幾乎沒有缺點。，其中包括成本相對較高以及無法更換隔膜。

計算選項

適用於流體循環的小迴路 150升 和流動性較差，它們需要體積膨脹劑 10% 系統總容量。計算複雜大型供熱管網的設備時，使用三種方法：

方法＃1計算網路中流動液體的總膨脹體積。此方法可以計算膜式液壓油箱 準確率為10%。為此，請確定：

• 整個系統中傳熱流體的總體積（值C）。 透過了解鍋爐功率可以得到近似值 - 1千瓦 消耗約 15升。 透過計數器填滿輪廓可以得到準確的結果。
• 考慮冷卻劑類型的熱膨脹值（E）。 對於水 90度 C 是接受的係數 0.034，防凍劑的數值如表所示。
• 電路中可能的最大壓力指示器（P_最大限度) — 對應於安全閥的閾值。
• 最小（設定）壓力（P₀)，供熱管網以此溫度運轉。

照片 2. 表格中的範例根據多種條件計算了膨脹水箱的各種特性。

將資料代入公式：

V=(E×C)÷(1-(P0÷Pmax))

將結果數字向上捨入。因為膨脹罐必須用少量的儲備來補償計算出的體積。為此，還需要考慮裝置的填充係數。

方法2。 聯繫專業設計機構。這是優先選擇，因為它能讓您獲得最準確的結果。合理的水箱選擇（您不會為不必要的容量支付過高的費用）以及節省緊急維修費用，完全可以抵消高昂的服務成本。

方法3。 使用線上計算器。網路資源可讓您取得不同精確度的數值，因此這些結果被視為近似值。

選擇產品的5個標準

1. 冷卻劑循環類型。 對於水自然流動的系統，使用開放式水箱。在有循環幫浦的獨立網路中，則使用膜式水箱。

1. 類型。 帶有不可更換隔膜（隔膜）的儲槽比帶有球囊法蘭隔板的膨脹器成本更低。但是，如果隔膜破裂，則必須徹底更換儲罐。
2. 體積。 它是一個計算值並且總是向上舍入。
3. 最大工作壓力. 必須對應於（不小於）整個加熱系統的最大可能值。
4. 技術規格。 考慮了允許的工作溫度、壓力、體積、膜類型、安裝選項和管道連接。

選擇時，要注意製造商。品牌重視其聲譽，因此不會購買到劣質膨脹水箱。信譽良好的公司包括： AQUASYSTEM、REFLEX、WESTER、IMERA、BOSCH 以及其他。

產品照片

圖3. 暖氣系統封閉式膨脹水箱。產品製造商：Stout。

照片4. 封閉式膨脹水箱（紅色產品）連接到加熱迴路。

照片5. 開放式膨脹水箱與暖氣系統連接。水箱位於結構的頂部。

有用的視頻

觀看視頻，了解在暖氣系統中安裝水箱的位置。

服務

為了確保加熱迴路的正常運作和膨脹水箱的長使用壽命 每六個月必須採取一次預防措施。 這項工作包括檢查外部損壞、洩漏、初始壓力、膜的完整性，並在必要時進行更換。如果拆卸下來的水箱計劃長期不使用，則必須將水箱內的水排空並存放在乾燥的房間內。