Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Radiátory
Které těsnění je lepší pro topný radiátor - typy a způsoby výroby
2 Krby
Přehled pecí pro venkovské domy
3 Čerpadla
Vzduchový uzávěr v systému vytápění domů: jak ho odstranit?
4 Radiátory
Výpočet tepelných zatížení na integrovaných charakteristikách
Hlavní / Palivo

Expanzní nádrž pro topný systém


Expanzní nádoba je základním prvkem jakékoli schémy vytápění. Expanzní nádoba kompenzuje tepelnou expanzi chladicí kapaliny. Je nutné kvalitativně vypočítat objem expanzní nádoby pro vytápění, jinak nebude fungovat. Nesprávný výběr objemu expanzní nádrže pro topný systém způsobí poškození topných zařízení, generátoru tepla a komunikace. V případě otevřené konfigurace obvodu může nesprávný výpočet způsobit únik chladicí kapaliny.

Algoritmus působení expanzní nádoby

Expanzní nádrže se používají k eliminaci tepelné roztažnosti, přebytečné chladicí kapaliny, udržení stabilního hydraulického tlaku v zařízení. V uzavřených topných okruzích jsou utěsněné nádrže s gumovou membránou instalovány, pro otevřené, duté nádoby připojené k životnímu prostředí.

V otevřených vytápěcích systémech se přebytečný objem ohřáté vody přemístí do otevřeného prostoru expandéru. V případě přetopu je organizován přepad z expandéru do kanalizace. Otevřená nádoba je instalována v horní části systému a současně provádí funkci odstranění vzduchových zátek z topného systému. Rozměry expanzní nádrže pro vytápění v otevřeném vzoru při organizaci přetečení chladicí kapaliny jsou libovolně zvoleny, ale ne méně než 5% celkového objemu chladicí kapaliny. V systémech s přirozenou cirkulací (při nepřítomnosti dodávky vody) se nádrž používá k naplnění vody (chladicí kapaliny).

Membránový expanzomat je hermetická nádoba dělená membránovou přepážkou do dvou komor. Výstup z topného systému je spojen s jednou komorou a druhým je při výrobě čerpán vzduch s tlakem 0,4 až 1,6 atmosféry přes speciální ventil. Objem nádrže závisí na celkové kapacitě zařízení pro chladicí kapalinu. Tepelný nosič (voda), zahřívá se, expanduje a výsledný přebytečný objem se stlačí do vodní komory expanzní komory a vytváří tak tlak na membránovou přepážku. Membrána se ohýbá ve směru vzduchové komory, síla chladiva je kompenzována tlakem vzduchu (vzduch je stlačen). Podle tohoto principu je kompenzován tlak v topném systému. Flexibilita membrány a tlak vzduchu v nádrži expanzní nádoby pro uzavřené topení udržují konstantní tlak v systému.

Metody výpočtu expanzní nádrže pro vytápění

Jak vypočítat objem expanzní nádoby? Existuje metoda obecného výběru - objem membránové nádoby se volí rychlostí 10% celkového vnitřního objemu celého vytápěcího komplexu.

Často používejte přesný výpočet vzorců. Jeho síla držet někoho s kalkulačkou. Objem expanzní nádrže pro vytápění se vypočítá podle vzorce:

A = BXC / K, kde B je objem chladiva; C - indikátor tepelné roztažnosti chladicí kapaliny; K - indikátor účinnosti membránové nádrže.

Výpočet objemu chladiva vyrobeného třemi způsoby:

  • Geometrická - podle vnitřního objemu ohřívačů, kotle a potrubí;
  • Při plnění systému - podle dávkovacího zařízení nebo při ručním plnění;
  • Zobecněná metoda - pro 1 kW tepelného výkonu kotle je odebíráno 15 litrů objemu systému.

Zobecněná metoda má upravenou verzi v závislosti na typu topných zařízení. Při použití radiátorů je množství vody v nich v průměru 11 litrů, v konvektoru - 7 litrů, v obrysu vyhřívané podlahy - až 18 litrů. Objem výměníku tepla je uveden v pasu zařízení, množství vody v potrubích může být určeno zvážením jejich délky a vnitřního objemu. Tyto ukazatele jsou shrnuty (kotle, trubky, spotřebiče) - výsledkem je celkové množství vytápěcího komplexu.

Po výpočtu objemu systému použijte následující vzorec:

K = (DM-DB) / (DM + 1), kde DB je maximální tlak chladicí kapaliny, obvykle se rovná tlaku reakce bezpečnostního klanu na bezpečnostní skupině (3 atm); DB - nastavte tlak vzduchu ve vzduchové komoře expanzní nádoby.

Rychlost tepelné roztažnosti vody je při zahřátí na 95 stupňů Celsia 4%. V případě přítomnosti nemrznoucích frakcí v chladicí směsi se indikátor zvyšuje v závislosti na procentu aditiv. U 10% přísady v celkovém objemu je indikátor vody 4% násoben korekčním faktorem 1,1, 30% - 1,3 a tak dále.

Výpočet expanzní komory pro systém s kotlem 31 kW

Před provedením výpočtů výběru expanzní nádrže byste měli vědět, že většina nástěnných kotlů je vybavena vestavěnými expanzními nádržemi. Objem vestavěné nádrže je uveden v technické dokumentaci kotle. Při přepočtu objemu topného systému podle výkonu kotle (vynásobením 1 kW tepelného výkonu o 15 litrů) ověřte, zda nádrž odpovídá objemu stávajícího systému. S nedostatkem instalace přídavné nádrže. Jeho objem se vypočítává minus vestavěný expandér. Podlahové kotle zpravidla neobsahují zabudované vybavení.

Výpočet je následující:

K = (DM-DB) / (DM + 1) = (3,0-1,5) / (3,0-1) = 0,375

3,0 - tlak systému, maximální, atm;

1,5 - tlak vzduchu za membránou, atm;

0,375 je ukazatel účinnosti nádrže, K.

Množství chladiva: B = 31x15 = 465 litrů.

Pak objem nádrže bude:

A = 465 x 0,04 / 0,375 = 49,6 litrů.

Je vybrána expanzní nádoba o objemu nejméně 50 litrů s tlakem vzduchu 1,5 atm. Obecná metoda výběru (10% z A) ukazuje potřebu použít nádrž o objemu nejméně 46,5 litru. V tomto případě je velikost expanzní komory vždy zaokrouhlena na větší objem - 50 litrů.

Tlak vzduchu obsažený ve výpočtu (1,5 atmosfér) lze měnit. Na expanzních nádržích je vestavěný ventil pro plnění vzduchem. K němu lze připojit ruční čerpadlo a zvýšit tlak v případě, že je výrobní tlak nižší. Je třeba dbát opatrnosti - při výrazném zvýšení tlaku může membrána poškodit, takže proces by měl být monitorován manometrem. Ventil také provádí funkci odlehčení tlaku, když je zvednuto na mezní hodnoty.

Výpočet expanzní nádrže topného systému


V předložené kalkulaci výpočtu membránové expanzní nádrže se používá následující výpočetní metoda:

Níže uvedený výpočet je určen pro jednotlivé systémy vytápění a je výrazně zjednodušen. Jeho přesnost je 10%. Domníváme se, že je to dost.

6. Vyberte nádrž tím, že zaokrouhlujete vypočtený objem velkým způsobem (větší nádrž nebude bolet)

Membránové široké nádrže pro topné systémy Wester

Výrobce: Wester Topení
Kapacita: 8, 12, 24, 35, 50, 80, 100, 120, 150, 200, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000, 3000, 5000, 10 000 litrů
Tlak vzduchu: 1,5 bar
Max tlak: 5,0 bar
Provozní teplota: -10 ° C. + 100 ° C

- Navrženo tak, aby kompenzovalo teplotní rozšíření chladiva v uzavřených topných systémech.
- Hlavními prvky nádrže jsou případ vysoce kvalitní oceli, elastická membrána z gumy.
- Tlak ve vzduchové dutině pro nádrže od 8 do 150 litrů - 1,5 baru, od 200 do 10 000 litrů - bar.
- Tepelným nosičem v topném systému je voda s obsahem glykolu nepřesahujícím 50%.
- Široké nádrže jsou doplněny vyměnitelnou membránou.
- Teplotní provoz - od -10 ° C do +100 ° C
- Životnost - 100 000 cyklů.
- Barva těla - červená.

Výpočet a výběr expanzní nádoby

Vyplňte níže uvedený formulář a v důsledku výpočtu bude vybrán seznam expanzních nádob odpovídajících zadaným počátečním údajům.

Výška od místa připojení expanzní nádoby k hornímu bodu topného systému

Maximální tlak pro topný systém
v místě připojení expanzní nádoby

Teplotní graf T1 - T2 topné systémy

Množství vody v topném systému

Tepelné zatížení topného systému

Převládající typ topných zařízení

Zařízení a design

Výpočet a výběr

Instalace a instalace

Servis a opravy

Výpočet expanzní nádrže

Výpočet expanzní nádrže se provádí pro stanovení objemu, minimálního průměru spojovacího potrubí, počátečního tlaku prostoru pro plyn a počátečního provozního tlaku v topném systému.

Metoda výpočtu expanzních nádrží je složitá a rutinní, ale obecně je možné vytvořit takový vztah mezi objemem nádrže a parametry, které ji ovlivňují:

  • Čím vyšší je kapacita topného systému, tím větší je objem expanzní nádoby.
  • Čím vyšší je maximální teplota vody v topném systému, tím větší je objem nádrže.
  • Čím vyšší je maximální přípustný tlak v topném systému, tím nižší je hlasitost.
  • Čím nižší je výška od instalace expanzní nádrže k hornímu bodu topného systému, tím menší je objem nádrže.

Vzhledem k tomu, že expanzní nádoby v topném systému jsou nutné nejen k vyrovnání změn objemu vody, ale i k doplnění menších netěsností chladicí kapaliny, je v expanzní nádobě zajištěno určité množství vody, tzv. Provozní objem. Ve výše uvedeném výpočtovém algoritmu je položen provozní objem vody ve výši 3% kapacity topného systému.

Výběr expanzních nádob

Výběr expanzní nádrže by měl být proveden s přihlédnutím k jeho teplotní a pevnostní charakteristice. Tlak a teplota při připojení nádrže nesmí překročit maximální přípustné hodnoty.

Hladina expanzní nádoby musí být větší nebo rovna objemu získanému v důsledku výpočtu. Neexistují žádné negativní důsledky z nadhodnocení objemu, který přesahuje vypočtený objem.

Pokud je instalace expanzních nádob umístěna uvnitř, pak je třeba poznamenat, že nádoby o průměru větším než 750 mm a výšce větší než 1,5 m nemohou projít dveřmi a mechanizační prostředky budou potřebné k jejich pohybu. V tomto případě je lepší upřednostňovat ne jeden, ale několik membránových nádrží nižší kapacity.

1. Při použití glykolových směsí jako nosičů tepla se doporučuje vybrat expanzní nádrž o objemu o 50% vyšší než je vypočtená.

2. První známkou nesprávně vypočítané expanzní nádoby nebo jejího výchozího nastavení je častá aktivace pojistného ventilu.

Expanzní nádrž topného systému: zařízení, výpočet a výběr nejlepší možnosti

Správně zvolená a namontovaná expanzní nádoba topného systému neumožní její poruchu, udržuje tlak na požadované úrovni.

V závislosti na typu systému může být zabudovaný prodlužovač otevřen nebo zavřen.

Otevřete plničky

Konstrukčním znakem otevřených expandérů je kontakt chladicí kapaliny s atmosférou. Cirkulace v systémech s dilatorem tohoto typu konvekce. Po zahřátí se objem kapaliny zvyšuje, jeho přebytek je absorbován zásobní nádrží.

Když teplota klesne, tekutina se vrací gravitací pod vlivem gravitace. V důsledku nulového tlaku v nádrži zařízení nevyžaduje pevnou kovovou konstrukci, a proto:

  • při výrobě trupu se používá jakýkoli kov;
  • lze použít hotovou nádrž z tepelně odolného plastu;
  • Tvar zásobníku není kritický.

Ve venkovských domech lze takové vybavení sestavit z improvizovaných prostředků. Jako kontejner můžete použít plastovou nádobu nebo barel, vybavenou sací tryskou a vývodem pro přeplnění.

Venku je to obyčejná kovová nádrž, jejíž horní rovina je opatřena otvorem pro údržbu a přidávání kapaliny. Ochrana před ucpáním zajišťuje netěsnost krytu. Montážní jednotky jsou umístěny v dolní části nebo v boční rovině.

Vlastnosti montáže otevřené nádrže

Otevřené topné systémy se používají v nízkopodlažních budovách, kde je objem chladiva a délka topných komunikací relativně malá. Požadavky na instalaci jsou jednoduché:

  • expandér je umístěn v maximální výšce na přívodním potrubí;
  • přívod je připojen k nádrži potrubím;
  • K odvádění přebytečné kapaliny se provádí přetečení odběru nad vypočtenou hladinu.

Pro zajištění cirkulace gravitací se doporučuje použít potrubí se zvýšenou částí pro instalaci.

Obvykle se pokusí instalovat nádrž do vytápěné místnosti, která je vybavena vyhřívaným podkrovím, a pokud to není možné, musí být nádrž zahřátá. Přítomnost izolace neumožní zmrazení kapaliny a ztrátu výkonu systému.

Charakteristiky uzavřeného expandéru

Konstrukční specifičnost uzavřených úprav nádrže je úplná těsnost, která umožňuje udržení tlaku nezbytného pro oběh v kterémkoli místě systému. Vnitřní nádrž je rozdělena membránou na vzduch a kapalné části. Každé oddělení je zcela utěsněno - směs obsahující dusík ze vzduchové sekce se nikdy nesmí mísit s chladící kapalinou, která vyplňuje kapalinu.

Princip fungování expandéru spočívá v tom, že ohřátá kapalina ze systému je tlačena do kapalné části nádrže a začne působit tlak na hermetickou membránu. Přepážka je deformována a působí na vzduchovou část, čímž ji komprimuje.

V důsledku toho je objem vzduchové komory nádrže snížen a plyn v něm je stlačen. Tato situace přispívá ke zvýšení tlaku v systému. Jakmile se tlak normalizuje, chladicí kapalina se vytáhne zpět z kapalinového prostoru.

Pokud tlak rychle stoupá, pak když je dosaženo kritického objemu kapaliny v nádrži, je aktivován pojistný ventil. V důsledku toho bude přebytečná chladicí kapalina vyjmuta z nádrže.

V závislosti na tvaru jsou všechny uzavřené expandéry pro instalaci do topného systému rozděleny do následujících typů:

  1. Míčový tvar - typ membránové konstrukce s pružnou přepážkou. Když kapalina vstoupí, protáhne se a zachycuje veškerý přebytečný objem. Samotná nádrž má vzhled kulovité kapsle.
  2. Oval - další typ membránových hydraulických kompenzátorů. Balónek expandéru je tradičně dělen flexibilní membránou do plynové a kapalinové komory, ale konfigurace skříně má mírně protáhlý tvar.

Oválné expandéry jsou zvenčí cylindrický válec, namalovaný červeně. Na jedné straně je vytvořena vsuvka, která vytváří tlak v plynové komoře, na druhé straně potrubí, kterým je připojeno k systému.

Na skříňce jsou přivařeny svorky, které zajišťují namontovanou instalaci zařízení a jsou schopny odolat své provozní hmotnosti. Sferická modifikace nádrže se liší od oválů pouze ve tvaru.

Nenápadnost instalace uzavřené nádrže

V systémech s uzavřeným typem nebude gravitační oběh schopen zajistit potřebnou úroveň tlaku. Proto konstrukce zahrnuje oběhové čerpadlo.

Samotný rozšiřovač může být instalován na libovolném místě v systému, ale při provádění instalace je vhodné vzít v úvahu následující doporučení:

  • nejlepším místem pro instalaci je návratová linka do bodu vložky čerpadla;
  • Je lepší přivést dodávku chladicí kapaliny shora, což sníží průnik vzduchu a udržuje operabilitu v případě poškození membrány;
  • nedostatek hlavní hlasitosti může být kompenzován instalací dalšího expandéru s menším výkonem.

Při instalaci není zakázáno vzít v úvahu vnitřní prostor, pokud je potřeba. Pro kontrolu úrovně tlaku musí být expandér vybaven manometrem.

Možnost umísťování v blízkosti kotle odstraní otázku nutnosti izolace nádrže. Zařízení se nachází v teplé místnosti, která poskytuje snadné používání.

Výhody a nevýhody nádrží

Systémy, v závislosti na zařízení a materiálu expanzní nádoby, se liší v seznamu výhod a nevýhod. Ale podle odborníků a zkušených uživatelů jsou výhody funkčnosti na straně uzavřených možností.

Klady a zápory otevřeného designu

Vlastní tekoucí systém potřebuje trubky s větším průměrem, což zase přímo zvyšuje náklady. Rozpočet uspořádání topného systému s otevřeným expandérem se mírně zvyšuje, i když zůstává poměrně malý.

Hlavní výhodou této možnosti je jednoduchost a nízké náklady na komponenty a instalační práce. Další pozitivní vlastností je nedostatek regulace tlaku.

Nicméně, nevýhody jsou mnohem více:

  • nemrznutí je nebezpečné kvůli toxickým výparům;
  • možnosti instalace jsou omezeny pouze horním bodem systému;
  • neustálý kontakt s atmosférou zvyšuje riziko přetížení vzduchu a korozi;
  • pomalé oteplení;
  • teplotní poklesy, které doprovázejí cirkulaci vzduchu, zrychlují opotřebení zařízení;
  • používané při vytápění nízkopodlažních budov, maximálně ve dvou podlažích;
  • velké tepelné ztráty a spotřebu energie pro vytápění.

Další nevýhodou otevřeného systému je ztráta v důsledku odpařování a přetečení. Proto při instalaci nádrže byste se měli postarat o dostupnost otvoru.

Výhody a nevýhody uzavřené nádrže

Pokud jsou v ceně a snadné instalaci otevřené rozpínače, pak funkčnost je pevnost uzavřené nádrže, která se nazývá také expanzní nádrž. Při aktualizaci topného systému se snaží nahradit otevřené úpravy.

Rozšíření mají následující výhody:

  • úplná těsnost umožňuje použít nemrznoucí směs;
  • umístění expandéru neovlivňuje výkon systému;
  • izolace vnitřku nádrže minimalizuje pravděpodobnost přetížení vzduchu a výskyt koroze;
  • po spuštění se systém zahřívá rychleji, je citlivější na regulaci teploty;
  • menší rozdíl mezi provozními podmínkami napájecích a zpětných vedení, což v důsledku toho zvyšuje provozní zdroj;
  • nevyžaduje instalaci trubek s velkým průměrem, což šetří konstrukci;
  • nevyžaduje neustálou pozornost na hladinu a stav kapaliny;
  • možnost použití v systémech více podlaží;
  • malé tepelné ztráty, snížení nákladů na provoz zařízení.

Při výběru expandérů tohoto typu se mohou vyskytovat utěsněné válce s nedělitelnou strukturou. Pokud membrána nefunguje, balón bude muset být změněn na nový.

Z mínusů je důležité si uvědomit složitost konstrukce, zvláštní požadavky na materiály, které zvyšují náklady na vybavení. K tomu lze přidat potřebu stálého řízení tlaku a jeho obnovení v případě potřeby.

Pravidla výpočtu zásobníku

Expander jakéhokoliv typu bude účinný pouze při správné volbě hlasitosti. Za tímto účelem zvážit schopnost kapaliny expandovat během doby ohřevu. Voda v topných kroužcích se rozšiřuje na minimálně 3% celkového objemu vodovodního systému, nemrznoucí kapalinu - téměř 5%.

Kapaliny patří do kategorie nestlačitelných médií, takže nádrž by jim měla poskytnout dostatečnou rezervu pro tepelnou expanzi s určitou rezervou. Pokud je okruh zcela naplněn chladicí kapalinou, může dokonce i tepelná roztažnost vypočítaných objemů vést k vypouštění kapaliny přes pojistný ventil a únik chladicí kapaliny do podlahy.

Proto, aby přebytek objemu expandující chladicí kapaliny nevedl k nehodám, jsou uzavřené nádrže pro malé okruhy v soukromých domech získány tak, aby jejich objem činil 10% z celkového objemu chladicí kapaliny cirkulující v systému. Toto pravidlo platí pro systémy o kapacitě až 150 litrů.

Pokud se přes ohřívací kroužek pohybuje více než 150 litrů tekutiny pro přenos tepla, kapacita uzavřené nádrže se vypočítá vynásobením celkového objemu kapaliny jeho koeficientem roztažnosti při specifických hodnotách provozní teploty v systému.

K dosažené hodnotě je třeba přidat velikost vodní brány, tj. objem chladiva vytvořeného v nádrži jako výsledek standardního statického tlaku kapaliny. U velkých ohřívacích kroužků se toto číslo obvykle rovná 0,5% celkového objemu chladicí kapaliny, u malých rozměrů s kapacitou až 150 litrů se odečte 20%.

Výsledné množství se vynásobí korekčním faktorem určeným hodnotami předběžného a konečného tlaku v topném systému. Předběžná situace vychází z toho, že pro výšku obrysu 10 m je 1 bar. Konečný tlak je generován provozem systému.

Výpočet objemu nádrže uzavřeného typu pro velké komplexní topné struktury vypadá takto:

Kapacita otevřeného typu není regulována přísně, ale platí pravidlo: objem otevřené nádrže k přepadovému potrubí by měl činit 3,5-4% z celkového objemu tepelného nosiče ve vytápěcím okruhu.

Takové posouzení stačí pro malý venkovský dům, ale struktura pro trvalý pobyt bude vyžadovat přesnější výpočet. Nejprve je třeba zjistit celkový objem topného systému.

Možnosti výpočtu celkové tepelné kapacity

Tento indikátor lze určit s různou mírou přesnosti třemi hlavními způsoby. Za prvé, na základě údajů o pasu kotle.

Je tedy třeba 15 litrů tekutiny na jednotku výkonu kotlového zařízení. Abyste získali potřebná data, budete potřebovat 15krát vyšší výkon kotle uvedený v technickém listu.

Za druhé, při plnění systému můžete zjistit hlasitost pomocí vodoměru. Při plnění se zohledňuje množství použité kapaliny. To je přesnější a nejobtížnější volba.

Třetí metoda zahrnuje výpočet celkového objemu všech prvků topného systému. Toto je nejpřesnější volba.

Kapacita výměníku tepla kotle, radiátory, konvektory, přístrojové vybavení lze zjistit charakteristikami pasu. Pro výpočet kapacity potrubí byly použity údaje z tabulky.

Tabulka ukazuje objem trubek na metr délky, vyrobený z nejpopulárnějších a nejmodernějších materiálů. Vnitřní průměr je specifikován v palcích od 0,5 do 1,5 jednotky.

Jiný způsob, který tvrdí, že je velmi přesný, je vypočítat podle vzorce:

V celkem = π x D2 x L / 4

  • π je 3,14;
  • D označuje parametry vnitřního průměru potrubí;
  • L udává délku potrubního systému.

Po získání potřebných údajů jsou shrnuty a získány celkový objem systému, který se používá v dalších výpočtech.

Výběr expanzní nádrže podle tabulky

Pokud máte potřebná data, můžete zvolit nejlepší variantu expandéru podle tabulky objemů a návrhového tlaku.

Celkový objem systému se vypočítá podle specifikované metody, tlakové parametry jsou relevantní pouze pro uzavřené modifikace a jsou uvedeny v pasových datech zařízení.

Tato volba kromě výpočtu celkového objemu systému nevyžaduje speciální výpočty. Použití stolu značně usnadňuje a zrychluje výběr expandéru s požadovanou kapacitou nádrže.

Použití vzorce k výpočtu

Pokud údaje v tabulce nestačí, je možné sami vypočítat požadovaný indikátor hlasitosti kapacity.

Chcete-li to provést, použijte následující vzorec:

Vb = Vc x k / D

  • Vb označuje požadovanou kapacitu expandéru;
  • Vc je celková kapacita systému;
  • k je koeficient roztažnosti kapaliny během ohřevu;
  • D je faktor rozšíření účinnosti.

Z údajů požadovaných pro výpočet zůstávají koeficienty k a D neznámé. První je tabulková hodnota a druhá se vypočítá pomocí samostatného vzorce.

K dispozici je také tabulka tepelné roztažnosti. Umožňuje stanovit koeficient pro systémy s vodou nebo nemrznoucí kapalinou. Hodnota je nelineární, mění se při zahřívání v závislosti na přítomnosti a koncentraci glykolu v kapalině.

Pro vodu je koncentrace ethylenglykolu považována za "0", pro nemrznoucí směs se koncentrace stanoví podle údajů deklarovaných výrobcem. Teplota ohřevu je pro daný systém považována za provozní.

Pro nezávislé výpočty koeficientu účinnosti expanzní nádrže se použije vzorec:

(Qm - Qb): (Qm + 1)

  • Qm je maximální tlak systému na prahu pasu pojistného ventilu;
  • Qb - předpětí ve vzduchové komoře expandéru podle datového listu.

Není-li poslední parametr znám, měří se při čerpání nebo odvzdušněním válce přes bradavku.

Jiné metody výpočtu

Kromě nezávislých výpočtů pomocí vzorců a tabulek existují alternativní způsoby. Dostupná možnost výpočtu je nápověda kalkulátoru online.

Další možností získání potřebných údajů - výzva pro profesionální návrháře. To je nejspolehlivější způsob, ale přesnost získaných informací bude poměrně drahá.

Jak zvolit prodlužovač

Doporučuje se určit typ topného systému ve fázi plánování. Volba nádrže je zpravidla odložena na dobu po montáži krabice, když je systém namontován, je známo jeho objem.

Při výběru optimální varianty expanzní nádrže se doporučuje

  • zaměření na objem uzavřené expanzní nádrže překračující hodnotu tepelné roztažnosti chladicí kapaliny;
  • Při nákupu byste měli věnovat pozornost připojení, tvaru kontejneru a umístění konektorů pro spojovací prvky - zabráníte tak překvapení během instalace;
  • Důležité je dbát na pokyny k případu, které obsahují užitečné informace o instalaci a technické parametry.

Při nákupu je lepší zaměřit se na důvěryhodného výrobce, i když jeho válce budou stát víc. To bude klíčem k trvanlivosti vytápěcího systému, avšak za předpokladu řádné obsluhy a pravidelné údržby.

Před připojením je předběžný tlak v plynové komoře membránové nádrže nastaven na hodnotu rovnající se statickému tlaku kolony chladicí kapaliny ve vytápěcím okruhu. Nastavení se provádí obvyklým automobilovým čerpadlem, je řízeno manometrem.

Nezaměňujte expandéry pro topné systémy a hydraulické akumulátory pro přívody studené vody. Jsou odlišné ve vzhledu a designu. První jsou natřeny červeně a obvykle nejsou skládací, druhé jsou modré barvy a opatřeny odnímatelnou přírubou pro opravu membrány.

Užitečné video k tématu

Video pomůže určit parametry expandéru uzavřené modifikace, aby pochopily rozdíly mezi válci pro topné a kotelní systémy:

Princip činnosti a vlastnosti volby kapacity ve videoklipu:

Systém vytápění soukromého domu lze provádět podle otevřeného nebo uzavřeného schématu, který vyžaduje instalaci dilatátoru příslušného provedení. Klíčovým faktorem jeho efektivity je objem, který lze vypočítat samostatně nebo svěřit profesionálním designérům.

Správně zvolené zařízení pomůže udržet požadované vytěsnění kapaliny v otevřeném systému av hermetickém systému vytápění udrží úroveň pracovního tlaku.

Jak nainstalovat a vypočítat objem expanzní nádrže v topném systému

Domiotoplenie> Údržba topného systému> Jak nainstalovat a vypočítat objem expanzní nádrže v topném systému

Jak vybrat a nainstalovat expanzní nádobu do topného systému.

Objem chladicí kapaliny v topné síti se mění v závislosti na teplotě. Při zahřátí se rozšiřuje a zvyšuje jeho hlasitost. Toto rozšíření může způsobit kolaps stěn topného zařízení a potrubí v důsledku zvýšeného tlaku. Aby se tomu předešlo, musí mít topení expanzní nádobu, která je schopna absorbovat nadbytečnou chladicí kapalinu a chránit ji před ničením. V tomto článku budeme diskutovat o tom, jak instalovat expanzní nádobu do topného systému.

Princip činnosti

Abyste kompenzovali expanzi chladicí kapaliny a udržovali systémový tlak na pracovní úrovni (jak je známo z tohoto článku), je nutné v ní umístit expanzní nádobu. Po zahřátí se do něj dostane kapalina, která překračuje vnitřní objem systému, a po poklesu teploty se vrátí.

V závislosti na zařízení zahrnutém v topné síti, její velikosti a řadě dalších faktorů se jako přídavný tepelný nosič používají rozpínače otevřeného typu nebo uzavřeného typu. Jsou odlišné v konstrukci a způsobu instalace, avšak jejich hlavní charakteristikou je objem chladicí kapaliny, kterou mohou vyhovět. V tomto případě by nádrž měla obsahovat veškeré přebytečné chladivo, které se uvolní ze systému při maximálním ohřevu.

Výpočet požadovaného objemu

Před instalací expanzní nádoby do topného systému je třeba zvolit její velikost. Nejprve je třeba vypočítat objem vody, kterou je topný systém přizpůsoben. Tento objem obdržíme přidáním objemů všech topných zařízení a potrubí. Údaje o nástrojích jsou uvedeny v dokumentaci a objem potrubí lze vypočítat pomocí údajů z tabulky. Objem jednoho metru potrubí, v závislosti na velikosti a materiálu, je následující (v litrech).

Tabulka objemů jednoho metru potrubí v závislosti na velikosti a materiálu

Vynásobením těchto hodnot celkovou délkou sítě získáme vnitřní objem potrubí v systému.

Poté se volba požadovaného expandéru provádí podle tabulky v závislosti na přijatém objemu systému a návrhovém tlaku v něm.

Tabulka pro výběr expandéru v závislosti na objemu a návrhovém tlaku systému

Stůl je připraven pro sítě obsahující vodu. Pokud však má být expanzní nádrž instalována při zahřátí s nemrznoucí kapalinou, výsledný vnitřní objem musí být násoben korekčním faktorem, vypočteným jako poměr hustoty vody k hustotě nemrznoucí směsi.

Pokud při výpočtu objemu expanzní nádoby pro vytápění byly zdrojová data mezi tabulkovými hodnotami, pak je vybrána nejbližší větší hodnota.

Typy expandérů

Ohřev v jednotlivých domech zahrnuje použití dvou typů nádrží:

Otevřené expandéry jsou namontovány na nejvyšším místě tepelné sítě a představují netěsnící kontejner. Může být vyroben z téměř jakéhokoliv materiálu, protože není vystaven tlaku a je určen pouze pro chlazení. Jediným požadavkem je odolat teplotě chladicí kapaliny bez ztráty tvaru.

Uzavřené nádrže jsou vyrobeny ve formě vzduchotěsné nádoby, dělené pohyblivou membránou na dvě části. V jednom je plyn vstřikovaný pod tlakem a druhý je určen pro příjem chladicí kapaliny. Po ochlazení chladicí kapalina stlačený plyn ji tlačí zpět do topení.

Otevřete typ expanderu

Vedle hlavního úkolu neutralizace nadměrného tlaku jsou otevřené expandéry navrženy tak, aby odstraňovaly vzduch ze sítě a doplňovaly různé ztráty vody (odpařování, netěsnosti apod.).

Expanzní nádrž pro otevřený topný systém může být vyrobena z různých materiálů a má jiný tvar, protože není na něm, aby odolával vnitřnímu tlaku. Je umístěn na svém nejvyšším místě a je opatřen víkem pro doplnění vody, snadnou údržbu a ochranu proti průniku kontaminantů.

Kromě neutralizace nadměrného tlaku jsou otevřené expandéry navrženy tak, aby odstranily vzduch ze sítě a doplňovaly různé ztráty vody.

Pokud výška budovy umožňuje umístit expanzní nádobu pro vytápění v obytné části, např. Ve druhém nebo třetím patře, může být umístěna v koupelně nebo toaletu nebo může být k ní přidělena samostatná místnost. V opačném případě musí být expandér umístěn v podkroví a bezpečně zahřát.

Funkce instalace

Ve schématu s gravitačním oběhem, jak již bylo uvedeno, se expanzní nádoba topného systému havaruje v nejvyšším bodě. Pokud systém obsahuje tlakové čerpadlo, aby se zabránilo stagnaci vody v expanderu, je nutné jej přinutí cirkulovat.

Systémový diagram s otevřenou expanzní nádobou

Instalace expanzní nádoby topného systému znamená přítomnost oběhové smyčky dvou trubek mezi ní a zpětnými trubkami. Výstup expanzního potrubí by měl být umístěn 5-10 centimetrů nad přívodem pro cirkulaci. Cirkulační okruh se rozbije na topení na vedení zpětného toku, což umožňuje, aby vzduchové bubliny byly odstraněny z vody.

Chcete-li ovládat hladinu vody v expanderu, můžete namontovat trubku vodoměru nebo dvě řídicí relé umístěná na nejnižší a nejvyšší povolené úrovni.

Výhody a nevýhody

Mezi důležité výhody otevřené nádrže patří:

  • jednoduchost designu;
  • nízké náklady;
  • automatické odlehčení tlaku v systému;
  • odstranění vzduchových bublin z chladicí kapaliny.

Nevýhody těchto systémů jsou mnohem větší než zásluhy, takže otevřené rozšiřovače jsou méně a méně využívány

Mezi hlavní nevýhody patří:

  • nutnost tepelné izolace;
  • instalace je možná pouze v nejvyšším bodě sítě;
  • je potřeba dodatečné potrubí při použití oběhového čerpadla;
  • konstantní odpařování vody vyžaduje sledování jeho úrovně a pravidelné doplňování.

Jak vidíte, nevýhody těchto systémů jsou mnohem víc než jen výhody, a proto se používají méně a méně.

Uzavřený expandér

Nádrže, které nejsou spojeny s atmosférou, se nazývají uzavřené. Jedná se o hermetické nádoby, jejichž část je naplněna plynem pod tlakem a část je naplněna přebytečným médiem přenosu tepla ze systému. V závislosti na tom, jak jsou rozděleny mezi sebou, jsou uzavřené prodlužovače rozděleny do následujících kategorií:

Bez membrány

Vzhledem k tomu, že v takových nádržích neexistuje žádné fyzické oddělení chladicí kapaliny od plynu, jsou ve vzájemném kontaktu, což vede k tomu, že část plynu může být rozpuštěna v chladicí kapalině. Tlak plynu v těchto rozpínačích udržuje samostatný plynový válec nebo kompresor. To komplikuje konstrukci a bez membrány v uzavřeném topném systému se prakticky nepoužívá.

Membrána

V moderních modelech uzavřených expanderů jsou plyn a chladivo odděleny pružnou membránou. To může být ze dvou typů:

  • balón (hruška);
  • disk (membrána).

Disková membrána je namontována výrobcem ve středu nádrže a má zakřivený tvar podobný hemisféře. V závislosti na rozdílu tlaků v částech nádrže sdílí, je ohnut v jednom směru nebo jiném.

Zařízení s uzavřenými plnidly

Membrána ve tvaru hrušky připomíná balón umístěný uvnitř nádrže. Pouze uvnitř není vzduch, ale přebytečný nosič tepla z jeho expanze. Mezi stěny membrány ve tvaru hrušky a tělesa nádrže se vstřikuje plyn. Výsledkem je, že chladicí kapalina není v kontaktu se stěnami expandéru, což prodlužuje životnost konstrukce.

Tato schéma umožňuje výměnu membrány v případě jejího selhání.

Konstrukce kotouče nelze vyměnit.

Funkce instalace

Instalace membránové expanzní nádrže má několik vlastností:

  • Instalace se provádí na vhodném místě v síti. Ale nejlepší volbou by bylo místo před tlakovým čerpadlem na vratném potrubí.
  • Je vhodnější instalovat membránovou expanzní nádobu pro ohřev tak, aby přívod kapaliny byl nahoře. V této poloze se vzduchové bubliny vrátí zpět do systému. Kromě toho i po poškození membrány zůstane nádrž v provozu.

Je vhodné instalovat expanzní nádobu membrány pro topení tak, aby přívod kapaliny byl nahoře

  • Pokud se během provozu systému ukázalo, že velikost stávajícího nádrže pro vytápění nestačí, místo toho, že byste demontovat starý, bylo by moudřejší jednoduše instalovat jiný malý.
  • Gravitační cirkulační systém vyžaduje instalaci automatického ventilu k odvzdušnění nahromaděného vzduchu.

Výhody a nevýhody

Membránová expanzní nádrž topného systému má několik nevýhod:

  • vysoká cena;
  • potřeba pravidelného měření tlaku a jeho využití v případě potřeby.

Membránové expanzní nádoby mohou pracovat v sítích s vysokým tlakem

Má mnohem více výhod:

  • malé rozměry;
  • nízké tepelné ztráty;
  • práce v sítích s vysokým tlakem;
  • instalace na libovolném místě v síti;
  • chladicí kapalina není v kontaktu s atmosférou.

Expander Operace

Otevřená údržba nádrže je následující:

  • externí vyšetření;
  • kontrola tepelné izolace;
  • ovládání úrovně nosiče tepla.

Expanzní nádrže musí být pravidelně kontrolovány z hlediska poškození.

Expanzní nádoba pro vytápění uzavřeného okruhu vyžaduje následující práce:

  • externí vyšetření;
  • kontrola úrovně tlaku;
  • kontrolu integrity separační membrány.

Závěr

Vysoce kvalitní instalace expanzní nádrže topného systému je jedním z nejdůležitějších prvků, které zaručují spolehlivou funkci vytápění, a proto je třeba věnovat zvláštní pozornost.

Výpočet expanzní nádrže topného systému

Výpočet a objem expanzní nádoby pro vytápění

Po přečtení tohoto materiálu můžete jednou a navždy nechat problém s výpočtem expanzní nádoby pro uzavřené a otevřené topné systémy. Níže naleznete vzorce. Dotkla se také tématu možných problémů v důsledku nesprávné volby tohoto zařízení.

Jedním z klíčových úkolů, které je třeba provést, je výpočet expanzní nádrže pro uzavřený topný systém. Naopak, v otevřených obvodech to není tak důležité. V zásadě je výpočet jednoduchý, pokud vlastníte informace. Navzdory jednoduchosti výpočtů existují v praxi chyby, které vedou k negativním důsledkům. Nejčastější chybou je zanedbání volby. Stává se, že lidé nevěnují dostatečnou pozornost výpočtu objemu expanzní nádrže pro vytápění a začnou chápat nuance až poté, co se objeví první problémy a systém potřebuje opravu.

Možné problémy

Začneme zvážit důsledky nesprávného výpočtu expanzní nádoby pro uzavřený topný systém. Možná máte pro váš systém nepotřebnou nádržku a ani nemáte podezření. V případě správného výpočtu objemu nádrže bude v okruhu vždy stabilní tlak. Nezáleží na tom, zda je váš systém otevřený nebo uzavřený, výpočet objemu expanzní nádoby pro vytápění obou typů je podobný, protože princip práce je přibližně stejný. Spodní čára spočívá v tom, že voda v potrubí působí jako chladicí kapalina.

To znamená, že přenáší teplo kolem okruhu a dává ho radiátory. a stěny potrubí. Díky tomu se místnost zahřeje. V takovém případě se množství vody mění vždy. Poté, co se zahřeje, stane se víc a poté, co se ochladí, méně. Není možné mechanicky rozdrtit vodu, což znamená, že je nutné dočasně odstranit přebytek z okruhu. A je nutné v takových množstvích, aby tlak v systému byl vždy udržován na požadované úrovni, bez rozdílu. Zde se dostáváme k hlavní věci - to jsou tlakové ztráty.

Pokud dojde k poklesu tlaku v obvodu, jsou to první zvony o nesprávné funkci. Může to být způsobeno nesprávným výpočtem objemu expanzní nádrže pro topný systém.

Jak se tyto kapky dějí

Oba procesy jsou vzájemně propojeny. Zvýšení tlaku v okruhu znamená, že chladicí kapalina nemá nikam jít po zvýšení objemu. Jedním z důvodů, nikoliv jediným, může být nesprávný výpočet expanzní nádrže pro uzavřené topení. Jak se to děje v praxi? Vezměte například obvod, který drží sto litrů chladiva:

  • tam je sto litrů studené kapaliny v systému
  • kotel se zapne a ohřívá chladicí kapalinu
  • voda se rozšiřuje a stane se ne sto, ale asi sto pět litrů
  • přebytečná tekutina musí někam jít. Pro tento účel je v okruhu instalována expanzní nádoba.
  • po ochlazení chladicí kapaliny se v okruhu ztratilo, protože část byla vytlačována do nádrže. Proto musí být voda v potrubí vrácena, což se stane, když je vše v pořádku.

Pokud je objem expanzní nádrže pro uzavřený topný systém nižší než požadovaný, pak se veškerá kapalina, která není držena pohromadě, vyjme. V okruhu jsou k dispozici speciální ventily, které vydávají chladicí kapalinu v případě, že tlak stoupá na kritickou úroveň. Tyto ventily jsou vybaveny moderními kotli. To je předpokladem bezpečného provozu vytápění. Zvýšení tlaku může dokonce vést k výbuchu. Představte si důsledky, když se potrubí právě rozbije a horká voda letí ve všech směrech. Kromě toho, že by byl zraněn rázem, hrozí nebezpečí spalování lidí a zvířat poblíž.

Později, po ochlazení, voda klesá. Kapalina z nádrže je nucena zpět do potrubí, chladicí kapalina je však stále nedostatečná. Důvodem je to, že odebraná voda se nevrátila zpět, zanechala to nenávratně. V důsledku toho tlak v okruhu prudce klesá. To vede k následujícím výsledkům:

  • zastavení kotle. Ohřívače mají určitý minimální prah tlaku, při kterém mohou pracovat. Není-li tato hodnota zachována, nemůže se jednoduše zapnout, automatické ji neumožňuje
  • odmrazovací systém Pokud se topné zařízení zastaví v zimě a nejste doma, může dojít k vážné nehodě. Systém zmrzne během několika hodin v závislosti na úrovni tepelné izolace vašeho domu.
  • potřebujete dobít. Je nutné přidat do okruhu chybějící množství vody.

Jedná se o výsledek hrubých chyb, které byly provedeny při výpočtu expanzní nádrže pro vytápění nebo pokud jste doufali, že do kotle je vložena nádrž.

Moderní kotle mají vestavěné nádrže, jejichž objem často není dost. Ujistěte se, že tuto skutečnost zvážíte a v případě potřeby nainstalujte další nádrže.

Stává se také, že nádrž je zcela naplněná, tlak dále roste, ale nedosahuje kritické úrovně. Ukazatel jehly se vyrovnává na hranici provozního maxima okruhu, zatímco vše funguje. Takové případy se nepočítají. Lidé velmi často kladou otázky o takových rozdílech. Samozřejmě, na takových procesech, na kterých je záleží, protože nejsou normou. S takovým zvýšením pracuje obvod v extrémních podmínkách, což vede k jeho brzkému opotřebení. Tyto procesy také nepříznivě ovlivňují bojler a stojí peníze a nejsou malé.

Výběr hlasitosti

Zvažte samostatně, jak vypočítat expanzní nádobu pro vytápění hermetických a otevřených typů. Vzhledem k tomu, že konstrukce a princip činnosti těchto nádrží jsou zcela odlišné, ačkoli oba způsobují stejnou funkci.

Rozměry expanzní nádrže pro otevřený topný systém určují jeho objem, protože konstrukce takového tanku je poměrně jednoduchá. Je vyroben z plechu. V tom je díra, přes kterou se chladicí kapalina dostává dovnitř a vrací se zpět do potrubí. Mohou být také vybaveny otvorem pro přetečení, kterým se do kanalizace vypouští přebytečná voda.

Stává se, že v nádrži nedojde k automatickému podávání. Ale co je nejdůležitější, jak je vypočítaná expanzní nádoba v topném systému, nebo spíše jeho objem. Vezměte stejný systém se stovkami litrů vody. Po zahřátí se kapalina zvýší o pět procent, možná více, v závislosti na teplotě v okruhu. Ukazuje se, že objem expanzní nádoby pro tento otevřený topný systém musí být nejméně pět litrů, s výhodou větší. A výpočet expanzní nádrže pro topný systém je redukován na následující algoritmus:

  • pět litrů je rozšíření vody
  • několik litrů by mělo být vždy v nádrži - aby se do okruhu nedostal vzduch
  • tři litry musí být vyhrazeny.

Podle výsledků výpočtu objemu expanzní nádoby pro topení dostane deset litrů. Mimochodem, je to nejjednodušší a nejběžnější metoda výběru - deset procent z množství vody v okruhu.

Nejjednodušší způsob, jak vypočítat objem expanzní nádoby pro vytápění, je vypočítat desetina celkového množství chladiva. Tato hodnota s potřebným rozpětím, při kterém bude vše fungovat jako hodiny.

U uzavřených systémů existují kromě jednoduché, populární metody výpočtu objemu expanzní nádoby topného systému i přesnější metody. Chcete-li je použít, musíte znát několik hodnot. Patří sem:

  • kolik vody se při zahřátí zvyšuje (OM). Odpověď je pět procent. Hodnota je zaokrouhlena na celé číslo bez zlomků, pro pohodlí. Pokud nemrznoucí kapalina v okruhu cirkuluje nemrznoucí směs, bude tato hodnota větší
  • kolik vody je v okruhu (VC). Taková data by měla být již z fáze návrhu. Protože výběr ohřívače je založen na této hodnotě. Pokud se tak stane, že nevíte, kolik litrů tam je, zůstává pouze měřit. První věc, která vám přichází na mysli, je zcela vypustit veškerou kapalinu z okruhu a naplnit ji znovu. Počet litrů lze měřit pomocí kbelíků a můžete použít speciální počítadlo, které je nainstalováno v proudu
  • jaký je obvod pro výpočet maximálního tlaku a kotle (DC). Tuto hodnotu lze přečíst v dokumentech ohřívače nebo na něm. Je nepravděpodobné, že na těle kotle nebudou žádné dokumenty nebo informace. Pokud se to skutečně stane, pak vám internet pomůže.
  • Jaký je tlak ve vzduchové komoře expanzní nádoby (DB). To je také uvedeno v technické dokumentaci.

Chcete-li vypočítat, kolik expanzní nádoby je zapotřebí pro vytápění, musíte provést jednoduchý matematický výpočet:

OB x VK x (DK + 1) / DK - DB

Podle výsledků výpočtu kapacity expanzní nádoby pro vytápění získáte přesnou hodnotu. Otázka účelnosti takových složitých výpočtů zůstává otevřená. Nepochybně, podle výsledků tohoto vzorce pro výpočet expanzní nádoby topného systému, bude dosažena nižší hodnota, než podle výsledků "populární" metody. Ale chyba ve velké cestě není chyba. Je-li nádrž více než potřebná - nebojte se, stačí ji správně nakonfigurovat.

Do jaké úrovně se nafukuje vzduchová komora

Je důležité správně konfigurovat expanzní nádobu pro uzavřené topení. Výpočet prostornosti je samozřejmě vážný aspekt, ale i když je správně proveden, nádrž může stále pracovat nevhodně. Abychom to mohli řešit, budeme se krátce zabývat jeho designem. Skládá se ze dvou oddílů, mezi nimiž je pryžové těsnění. Mezi kamery není žádné spojení. V prostoru pro vzduch je vsuvka.

Během provozu voda plní objem komory nádrže, zatímco membrána se táhne. Pokud je tlak ve vzduchové komoře příliš vysoký, prostě nedovolí, aby se pružina deformovala. V důsledku toho nádrž nefunguje. Vzduchová komora by měla být dvě desetiny atmosféry menší než pracovní tlak kotle. Nebo použijte doporučení výrobce k přizpůsobení.

Zajímavé téma:

    Vlastnosti instalace cirkulačních čerpadel pro.
  • Typy filtrů pro topné systémy: magnetické.
  • Cirkulační čerpadla dab - spolehlivá hydraulika.

Oprava topných trubek

Výpočet membránové expanzní nádrže

Objem expanzní nádoby V = (VL x E) / D, kde

VL - kapacita rozšiřovacího systému (kapacita kotle, všechny potrubí a tepelné akumulátory, pokud existují)

E - koeficient roztažnosti kapaliny,%

D - účinnost membránové expanzní nádrže

1. Je však obtížné vypočítat kapacitu topného systému, a proto lze získat přibližný výpočet s vědomím výkonu topného systému s použitím vzorce - 1KW = 15 l.

Například: výkon kotle pro chalupu 30 kW. pak kapacita topného systému (bez tepelného akumulátoru) je VL = 15 x 30 = 450 l.

2. Roztažení kapaliny - přibližně 4% u systémů ohřevu vody s maximální teplotou do 95 ° C (údaje jsou dostatečně přesné a nejsou nebezpečné)

Pokud se jako systém chlazení používá ethylenglykol (nemrznoucí směs), lze provést přibližný výpočet expanzního koeficientu podle následujícího vzorce:

10% - 4% x 1,1 = 4,4%

20% - 4% x 1,2 = 4,8% atd.

účinnost membránové expanzní nádoby D = (PV - PS) / (PV + 1), kde

PV - maximální pracovní tlak topného systému (vypočtený tlak pojistného ventilu je rovný maximálnímu pracovnímu tlaku), 2,5 bar je obvykle dostatečné pro chaty

PS - nabíjecí tlak membránové expanzní nádrže (musí být roven statickému tlaku topného systému (0,5 bar = 5 metrů)

Například: plocha chalupy je 300 m. výška systému 5 m. výkon kotle 30 kW. objem zásobníku tepla je 1000 l, pak objem potřebné expanzní nádrže bude:

VL = 30 x 15 + 1000 = 1450 l.

PV = 2,5 bar PS = 0,5 bar

D = (2,5 - 0,5) / (2,5 + 1) = 0,57

V = 1450 x 0,04 / 0,57 = 101,75

Výběr nádrže s expanzní membránou 110 l. nabíjecí tlak 0,5 bar

Rychlost nárůstu objemu směsi voda / voda-glykol v závislosti na teplotě

Jak zvolit expanzní nádobu pro vytápění

Struktura každého topného systému zahrnuje řadu prvků, bez kterých je jeho normální fungování nemožné. Jeden z těchto prvků - kapacita expanze, její účel a zařízení budou popsány v tomto článku. Podíváme se také na to, jak zvolit expanzní nádobu pro vytápění soukromého domu.

Co je to expanzní nádoba?

Dokonce i ze školní fyziky je všem dobře známo, že když se tělo zahřívá, rozšiřuje se, zatímco objem kapaliny a plynu vzrůstá. Na rozdíl od plynu je kapalina nestlačitelným médiem a pokud je ohřívána v uzavřené nádobě, což je také zásobník kotle, vede to k nárůstu tlaku uvnitř, protože se nemá rozšířit. V důsledku toho může dojít k prasknutí stěn nádrže.

Představte si nosič tepla ohřátý v potrubí od teploty 20 ° C do 80 ° C. Pokud do topného systému neuvádíte expanzní nádobu, pak když se teplo médium zahřívá, tlak v síti se dramaticky zvýší a voda se může vysypat na nejslabším místě. No, když je bezpečnostní pojistný ventil. Přebytečná voda projde, protože nemá kam jít. Při absenci ventilu bude chladicí kapalina jednoduše vybuchnout na jednom ze spojů.

Expanzní nádoba je potřebná pro umístění chladiva, které při zahřátí roste v objemu. Současně během chlazení se vrátí do systému.

V případě, že je voda vypouštěna pojistným ventilem, pak po ochlazení nemůže být vrácena a tím spustí vzduch do volného prostoru. To povede k vytvoření vzduchového uzávěru a systém nebude fungovat normálně.

Typy expanzních nádrží

Externě, expanzní nádoby pro vytápění se mohou lišit ve tvaru a velikosti, které jsou určeny výpočtem. Jedná se obvykle o nádrž připojenou k topnému systému pomocí jediného potrubí. Avšak různé typy kontejnerů mají strukturální rozdíly a používají se v různých případech. Chcete-li zvolit správnou nádrž, musíte tyto rozdíly pochopit, proto nejprve uvádíme seznam stávajících typů:

  • otevřený typ
  • uzavřené, vybavené membránou.

Poznámka: Existují stále uzavřené expanzní nádoby bez membrány, ale nedoporučujeme je používat. Níže vysvětlíme, proč.

Otevřené typy nádrží

Tyto nádrže se používají pro otevřené topné systémy (jinak - gravitace, gravitace) a jsou kovovou nádrží s otevřeným vrcholem libovolného tvaru. Tryska je přivařena k horní části boční stěny pro připojení hadice nebo přepadového potrubí, médium pro přenos tepla je přivedeno do nádrže ze spodní části. Prvek je instalován nad celý systém na přívodní trubce, obvykle v podkroví domu.

Poznámka: Když mluvíme ve správném technickém jazyce, otevřený systém je ten, z něhož je voda přímo přijímána pro potřeby TUV. V soukromých domech se nepoužívá pouze v centralizovaných sítích. Otevírání se mylně nazývá schématem přirozenou cirkulací chladicí kapaliny.

Jakákoliv expanzní nádoba pro otevřený ohřev má 2 funkce:

  • slouží k vyrovnání roztažnosti chladicí kapaliny
  • produkuje odstranění vzduchu ze systému, protože jeho vrchol komunikuje s atmosférou.

To je jeho výhoda, ale není to jediná. Otevřený kontejner může také úspěšně a trvale obsluhovat i v systémech s nuceným oběhem, protože zařízení nádrže je velmi jednoduché, nic se nerozbije. Má však mnoho nedostatků:

  • nádrž instalovaná v podkroví vyžaduje dobrou izolaci
  • během sezóny musíte neustále sledovat hladinu vody v nádrži a naplnit ji včas
  • chladicí kapalina je neustále nasycena kyslíkem z atmosféry, což zrychluje korozi kovových částí kotle
  • dodatečná spotřeba materiálů a potíže s instalací.

Uzavřená membránová nádrž

Modernější uzavřená expanzní nádoba je válcová nádoba s vnitřní gumovou membránou. Používá se v obvodech s nuceným oběhem chladicí kapaliny a instalován v místnosti pece. Chladicí kapalina je rovněž dodávána zespodu, na horní straně zařízení je instalována servisní cívka pro vstřikování vzduchu.

Pryžová membrána (společné osoby - "hruška"), která je dodávána s uzavřenou expanzní nádobou topného systému, má 2 typy:

  • ve formě membrány
  • typ balónu.

Poznámka: Kapacity některých výrobců mají odnímatelnou "hrušku", díky níž je možné ji změnit, když se objeví praskliny.

Tvar membrány nemá zvláštní vliv na provoz zařízení, i když je v nádrži druhého typu umístěna trochu více vody. Na druhé straně "hrušky", vzduch (někdy dusík) je čerpán pod určitým tlakem, musí být nastaven pro každý systém jednotlivě. Všechny uzavřené expanzní nádoby jsou stejně jednoduché: když se chladicí kapalina zahřívá, tlak v síti se zvětšuje, membrána expanduje a vede do nádrže vodu. Po ochlazení všechno probíhá v opačném pořadí.

Hermetická expanzní nádoba pro plynový kotel stěnového typu je často zabudována do tepelného generátoru, protože má malé rozměry. Navíc zařízení není komunikováno s atmosférou a difúze kyslíku do chladicí kapaliny je zcela vyloučena. Slabým bodem těchto nádrží je membrána, její životnost velmi zřídka klesá na 10 let a není vždy možné ji nahradit.

Existuje třetí typ kompenzačního zařízení - vakuová expanzní nádoba pro uzavřené topení bez "hrušky". Je obtížné je najít v prodeji, a to nemá smysl, protože takový design je nejvíce nešťastný. Úloha membrány v nádrži hraje samotný vzduch, což vede k jeho aktivní difuzi do vody, což je nepřijatelné. A pak bude hladina v nádrži stále stoupající, v důsledku toho nebude místo pro vyrovnání expanze.

Doporučení pro výběr

Pokud dům plánuje nebo již nainstaloval okruh s přirozenou cirkulací, je otevřená expanzní nádrž právě pro vás. Není třeba moudrý s vakuovou nádrží, pamatujte si, že voda v takovém systému se pohybuje pouze kvůli rozdílu v konkrétní hmotnosti a zařízení nemusí hrát svou roli. Můžete si koupit otevřenou nádobu a můžete ji udělat sama, hlavně je správně vypočítat objem expanzní nádrže, jak to řekneme níže.

U vakuových membránových nádob je situace trochu komplikovanější. Existuje jedna upozornění: jednou v obchodě u mnoha podobných výrobků nezaměňujte nádrž na topení s hydroakumulátorem pro přívod vody. Venku jsou velmi podobné, dokonce i barva může být stejná, takže výběr nádrže na tomto základě je vyloučen. Nádrže se liší podle nápisu na typovém štítku, pro provozní teplotu je indikována provozní teplota až do 120 ºС a tlak do 3 barů. Na hydroakumulátoru do 70 ° C a tlaku do 10 barů.

Při výběru byste měli také věnovat pozornost možnosti nahradit hrušku v případě jejího selhání. Velikost přístroje se volí podle výsledků výpočtu nádrže uzavřeného typu.

Výpočet expanzní nádoby

V technické literatuře a na internetu naleznete mnoho metod, kterými se provádí výpočet expanzní nádrže pro topný systém s přirozenou a nucenou cirkulací chladicí kapaliny. Ale většina z nich obsahuje mnoho složitých vzorců s odkazem na výkon kotle a další parametry. Nemůžete se pokazit, pokud použijete jednodušší způsob určení objemu nádrže.

Metoda je založena na tvrzení, že množství vody v systému při maximálním vytápění se zvýší o ne více než 5%. To je, nejprve vypočítat objem vody takto:

  • množství chladiva v nádrži kotle - na pasu
  • objem vody v potrubí - pomocí vzorce pro oblast kruhu, najít průřezovou oblast každé trubky a vynásobit ji délkou
  • kapacita chladiče je také na pase výrobku.

Shrneme-li výsledky, vybereme a vypočítáme expanzní nádobu s rozpětím, ne však 5, ale 10% z výsledné hodnoty. To bude jeho kapacita.

Závěr

Je poměrně snadné vypočítat hlasitost a zvolit uzavřený typ nádrže, zbývající je správná instalace. To lze provést i samostatně, s pokyny k produktu.

Top