Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Kotle
Jak skrýt topné trubky: demontovat typy krabic a dekorativní obložení
2 Čerpadla
Horká voda: jaký je druh
3 Krby
Teplota hoření u různých druhů uhlí
4 Kotle
Jaké jeřáby je lepší nasadit na radiátory
Hlavní / Krby

Expanzní nádoba pro topení - schéma instalace v otevřených a uzavřených systémech


Pokusíme se zjistit, co je potřeba a jak instalovat expanzní nádobu do topného systému.

Budeme zvažovat možnosti otevřeného systému s přirozenou cirkulací a uzavřeného topného systému pomocí oběhového čerpadla. Začínáme však s definicemi.

Naším úkolem je vybrat nádrž, která nám vyhovuje z hlediska objemu a správně jej namontovat.

Obecné informace

Co je nárazní nádrž a co je za to?

Samotné jméno poskytuje nápovědu: pro rozšíření. U pevného množství chladicí kapaliny ve vytápěcím okruhu a potrubí, jejichž pružnost má tendenci k nulovému tlaku, se tlak v systému nevyhnutelně změní se změnou teploty chladicí kapaliny. Tepelná expanze, pamatuješ? Při zahřátí se voda nebo jiné chladivo rozšiřují.

Jakmile síla přesáhne pevnost v tahu trubky nebo radiátoru... Boom!

Důvodem možné nehody je, že voda, která mění teplotu během ohřevu, zůstává prakticky nestlačitelná. Proto taková koncepce jako vodní kladivo: chybějí elastické interakce v kapalném médiu, jednoduše řečeno.

Zřejmým řešením je vytvoření zásobníku v systému se snadno stlačitelnou látkou - vzduchem. Při zvýšení objemu vody v přítomnosti takového zásobníku se tlak mírně zvýší.

Je užitečné: kyslík ze vzduchové nádrže nepodporuje korozi potrubí, rozpouští se ve vodě, v nádržích pro uzavřené systémy je oddělen od vody gumovou membránou.

Zdá se, že toto jednoduché zařízení je v sekci.

Nicméně jsme popsali pouze jednu z funkcí expanzní nádoby.

Vedle uzavřených systémů vytápění soukromých domů s pevným objemem a okruhem a chladicí kapaliny v něm lze nalézt expanzní nádobu:

  • V otevřených systémech, v kontaktu s atmosférickým vzduchem;
  • V systémech centralizovaného vytápění s vrchní náplní. Tam je expanzní nádoba umístěna v podkroví a je napojena přímo na přívodní potrubí domu.

V obou popsaných případech je zapotřebí instalovat expanzní nádobu pro vytápění, aby se zbavilo přetížení vzduchu. Rozdíl mezi dvěma vedeními v případě ústředního vytápění je jen asi dva metry. V topných systémech soukromých domů s přirozeným oběhem - ještě méně.

Specifikace: autor může slyšet pouze vykřičníky trochu znalých lidí, kteří ve výšce topné sezóny zaznamenali 10krát větší rozdíl ve výtahu.
Obvykle 6 kgf / cm2 na přívodní trubce a 4 na zadní straně (1 atmosfér přetlaku odpovídá vodnímu sloupci 10 metrů).
Nezaměňujte zahřátí s měkkým: ne voda z dodávky, ale směs vstupuje do topného systému.
Výtah přivádí vratnou vodu do opakovaného kruhu v topném systému a vstřikuje tryskou horké vody s vyšším tlakem z napájecího potrubí tryskou do ní.
V důsledku toho, jak bylo uvedeno výše, rozdíl mezi směsí a zpětným tokem nepřesahuje 2 metry nebo 0,2 kgf / cm2.

Při takovémto tlakovém rozdílu nebude voda schopna vytlačit vzduchový uzávěr z horní části topného systému. Jednoduché řešení: vložte nějaký druh sběrné nádrže, kde se hromadí, a vypusťte ji při spouštění systému. V případě otevřeného systému samozřejmě nejsou zapotřebí některé aktivní akce.

Veškerý vzduch v systému bude vytlačován nahoru a do expanzní nádoby. V otevřeném systému se okamžitě spojuje s atmosférou. V uzavřeném stavu bude počkat, až majitel domu otevře vzduchový ventil.

Jak a kde je expanzní nádoba

Takže budeme navrhovat a budovat vytápěcí systém vlastními rukama. Pokud to také vydělává, naše radosti nebude omezena. Existuje instrukce pro instalaci expanzní nádoby?

Otevřený systém

V tomto případě odpověď vyvolá jednoduchý rozum.

Otevřený vytápěcí systém je v podstatě jedna velká nádoba složitého tvaru se specifickými konvekčními proudy.

Instalace kotle a topných zařízení v ní, stejně jako instalace potrubí, musí zajistit dvě věci:

  1. Rychlý nárůst vody ohřáté kotlem na horní bod topného systému a jeho vypouštění topnými zařízeními gravitací;
  2. Neomezený pohyb vzduchových bublin tam, kde budou proudit v libovolné nádobě s libovolnou kapalinou. Nahoru
  1. Instalace expanzní nádrže v otevřeném systému se vždy provádí v nejvyšším bodě.
    Nejčastěji - v horní části zrychlujícího sběrače jednočinného systému. V případě domů horní lahve (i když je nemusíte je navrhnout) - v horní části lahví v podkroví.
  2. Samotná nádrž pro otevřený systém nepotřebuje uzavírací ventily, pryžovou membránu ani kryt (s výjimkou toho, aby byla chráněna před nečistotami).
    Jedná se o jednoduchou otevřenou horní nádrž na vodu, do které můžete vždy vylévat kbelík s vodou, který nahrazuje odpařenou vodu.
    Cena takového výrobku se rovná ceně několika svařovacích elektrod a čtverečnému metru ocelových plechů o tloušťce 3-4 milimetrů.

Vypadá jako expanzní nádoba pro otevřený topný systém. Je-li to žádoucí, v poklopu můžete odstranit vodovodní kohoutek z přívodu vody. Ale častěji, protože odpařuje vodu, přidává se do pravidelného kbelíku.

Uzavřený systém

Zde musí být výběr nádrže i jeho instalace bráno dostatečně vážně.

Shromáždime a systematizujeme základní informace o tematických zdrojích.

  • Instalace expanzní nádrže topného systému je optimální v místě, kde je průtok vody nejblíže laminárnímu toku, kde je v topném systému minimální turbulence.
    Nejobvyklejším řešením je jeho umístění v oblasti přímého plnění před oběhovým čerpadlem.
    Výška vzhledem k podlaze nebo kotelu nezáleží: účel nádrže je kompenzovat tepelnou roztažnost a uhasit hydraulické rázy a my dokonale odvzdušňujeme vzduchové kohouty.

Typická instalace nádrže. Jeho umístění v jednom potrubí bude stejné - před čerpadlem podél vodního toku.

  • Nádrže v tovární konfiguraci jsou někdy dodávány s pojistným ventilem, což zamezuje nadměrnému tlaku.
    Nicméně je lepší být v bezpečí a ujistěte se, že je ve vašem produktu. Pokud tomu tak není, zakoupit a nainstalovat v blízkosti nádrže.
  • Elektrické a plynové kotle s elektronickými termostaty jsou často dodávány s integrovaným cirkulačním čerpadlem a expanzní nádobou pro vytápění. Než půjdete nakupovat, ujistěte se, že je potřebujete.
  • Základní rozdíl mezi membránovými expanzními tanky a těmi, které se používají v otevřených systémech, je jejich orientace v prostoru.
    V ideálním případě by chladicí kapalina měla proudit do nádrže shora. Tato jemnost instalace je navržena tak, aby zcela odstranila vzduch z prostoru nádrže, který je určen pro kapalinu.
  • Minimální objem expanzní nádrže pro systém ohřevu vody se považuje za přibližně rovný 1/10 objemu chladicí kapaliny v systému. Více je přípustné. Méně je nebezpečné. Objem vody v topném systému lze zhruba vypočítat na základě tepelného výkonu kotle: zpravidla se odebírá 15 litrů tepelného nosiče na kilowatt.
  • Manometr namontovaný vedle expanzní nádrže a doplňkový ventil (spojující topení s přívodem vody) vám může poskytnout neocenitelnou službu. Situace s lepícím ventilem pojistného ventilu, bohužel, není tak vzácná.
  • Pokud ventil uvolňuje tlak příliš často, je to jasný signál, že jste nesprávně vypočítali objem expanzní nádrže. Není nutné ho vůbec měnit. Stačí, když je zakoupíte ještě jednou a paralelně jej propojíte.
  • Voda má relativně nízký koeficient tepelné roztažnosti. Pokud jej přenesete z chladiva proti nemrznoucí kapalině (například z ethylenglykolu), budete muset opět zvýšit objem expanzní nádoby nebo nainstalovat další.

Expanzní nádrž ve fotografii je namontována podle všech pravidel: chladicí kapalina je dodávána shora, nádrž je vybavena manometrem a pojistným ventilem.

Závěr

Jak je obvyklé, další informace o výběru a instalaci expanzních nádob v systémech různých typů naleznete na videu na konci článku. Teplé zimy!

Jak umístit expanzní nádobu na topení?

Projektování moderního autonomního zásobování teplem pro obytné budovy, byty a průmyslová zařízení je vážná práce, která vyžaduje správné výpočty a koordinaci instalovaného zařízení. Pro spolehlivý provoz topného okruhu pod zatížením je důležité zvolit vhodný expandér a odborně instalovat expanzní nádobu topného systému. Vezměte v úvahu designové odstíny, specifika připojení a servis zařízení, které kompenzují zvýšení objemu chladicí kapaliny.

Jaká je instalace expanzní nádrže v topném systému

Fyzikální vlastnosti kapaliny, která zvyšuje její objem při rostoucí teplotě, způsobují tlakové rázy, které se vyskytují v uzavřeném topném okruhu. V tomto ohledu je důležité napojení expanzní nádrže na topný systém, protože umožňuje vyřešit řadu závažných problémů:

  • kompenzovat tepelnou expanzi tekutiny v topné síti. Pracovní kapacita nádrže přebírá přebytečnou vodu, která se objeví během expanze objemu kapaliny. Zařízení neumožňuje zvýšit tlak na poškození kotle a zajištění integrity vedení;
  • Hladké hydraulické rázy spojené s periodickým zapínáním a vypínáním oběhového čerpadla. Při kolísání teploty místnosti dochází k cyklickému fungování zařízení pro dávkování tepla, které způsobuje krátkodobé skoky tlaku.

Pracovní nádrž expandéru, která je druhou zásobníku topného okruhu, poskytuje:

  • zvýšená životnost topných prvků;
  • stabilizuje vliv na přetlak a teplotu zařízení;
  • zvýšená spolehlivost a bezpečnost fungování uzlů.

Výše uvedené argumenty potvrzují, že instalace expanzní nádrže v topném systému je povinným opatřením.

Určení rozsahu expandéru

Kapacita nebo, jak říkají odborníci, použitelný prostor expanderu je prioritním parametrem zařízení. Jeho hodnota musí s marží překročit maximální množství nosiče tepla, které v důsledku expanze vyplní nádrž. To je způsobeno skutečností, že při zvýšení intenzity provozu kotle se zvyšuje objem tekutiny v síti. Naplňuje tlumící nádrž, která přijímá zvýšené množství chladicí kapaliny.

Kapacita expandéru je ovlivněna typem použité tekutiny. Pro výpočet se používají následující parametry:

  • objem nádrže činí 15% z celkového množství vody plnicího topného okruhu;
  • kapacita se zvyšuje až o 20% při plnění topného systému nemrznoucí kapalinou.

Algoritmus pro výpočet kapacity expanzní nádoby umožňuje stanovení celkového množství pracovní tekutiny. Vypočítá se součtem objemů jednotlivých konstrukčních prvků:

  • topný kotel. Informace o kapacitě obsahují technický list jednotky;
  • dálnic. Objem potrubí je určen vynásobením vnitřní plochy průřezu délkou;
  • radiátory. Při absenci údajů v pasu je možné experimentálně vypočítat objem a naplnit baterii vodou.

Po získání výpočtu objemu obvodu zůstává naměřená hodnota vynásobena faktorem 0,15 pro vodu nebo 0,2 pro nemrznoucí směs.

Pokud je například kapacita dálnic a vozidel 60 litrů, je zapotřebí tlumící nádrž s následujícím objemem:

  • 60 x 0,15 = 9 litrů - při použití vody;
  • 60 x 0,2 = 12 litrů - při naplnění nemrznoucí kapalinou.

Algoritmus umožňuje rychlé výpočty pro určení hlavních funkčních vlastností expandéru.

Kam umístit expanzní nádobu do topného systému

V závislosti na konstrukčních charakteristikách vytápění se změní umístění tlumiče:

  • v otevřené konstrukci je instalován v nejvyšším bodě, který se obvykle nachází v zastřešené místnosti nebo ve stropní části kotelny. Otevřený systém je nádoba složité konfigurace, ve které vznikají charakteristické konvekční proudy. Umístění kotle na vrcholový bod přispívá ke zrychlenému vzestupu ohřáté chladicí kapaliny a následnému posunutí gravitací do topných zařízení potrubím. Navíc horní poloha zajišťuje volný vzrůst vzduchových bublin, které tvoří;
  • u uzavřeného vytápění je optimální montážní plocha nádrže přímá část před čerpadlem, která zajišťuje nucenou cirkulaci. Neprítomnost turbulence na přímém průřezu potrubí a konstantní rychlost toku tekutiny vytvářejí příznivé podmínky, které umožňují vyrovnávání nádrže hydraulickým nárazům a tlumení tepelné roztažnosti nosiče. Současně může být vzduch vytvořený během ohřevu tekutiny snadno odstraněn pomocí stávajících vzduchových kohoutků.

Při rozhodování o umístění expandéru věnujte pozornost následujícím skutečnostem:

  • blízkost umístění nádrže k pokojovému kotli nebo peci, usnadňující kontrolu nad provozem zařízení;
  • volný přístup k tlumící nádrži, umožňující údržbu jednotky;
  • přítomnost mezi skříní a stěnou mezery, usnadňující provádění vizuální kontroly;
  • spolehlivost upevnění kontejneru s chladící kapalinou, která musí být nezávisle namontována bez přenášení zátěže na přívodní potrubí.

Správné umístění expanzní nádrže zajistí normální provoz a snadnou údržbu.

Co jsou expanzní nádrže v závislosti na systému vytápění

Konstrukce klapky závisí na typu topného okruhu:

  • V systému s přirozenou cirkulací se používají otevřená expanzní zařízení, která umožňují, pokud je to nutné, plnění kapaliny. Otevřené nádrže nepotřebují uzavírací ventily, vzduchotěsné víko a gumovou membránu. Doplňování kapaliny se provádí otevřením přívodního kohoutku vodovodního potrubí nebo manuálním použitím lopaty;
  • v uzavřeném topném okruhu s nuceným oběhem se používají prodlužovače uzavřené konstrukce. Jsou vyrobeny ve formě uzavřené nádrže, dělené gumovou membránou na dvě části. V jednom je inertní plyn nebo vzduch. V druhé - chladicí kapalina, která se zvyšujícím se objemem deformuje kaučuk, snižuje objem komory vzduchem a tím kompenzuje zatížení.

V uzavřených systémech se používají následující typy nádrží:

  • příruba, vybavená vyměnitelným typem bublinového bubnu;
  • bez příruby s pevnou membránovou membránou.

Modernější konstrukce uzavřeného typu postupně nahrazují otevřené topné systémy, které jsou náchylnější k korozi, vyžadují konstantní sledování hladiny kapaliny a pravidelné doplňování. Konečné rozhodnutí o volbě typu tlumící jednotky je dáno konstrukcí instalovaného topení.

Otevřete expanzní nádobu

Desítky let jsou tlumící kapacity topných okruhů široce využívány v systémech s přirozeným oběhem. Umožnily doplnit dodávku vody malými netěsnostmi nebo odpařováním chladicí kapaliny a také zajistily odstranění vzduchových bublin z topného okruhu.

Výstavba

Konstrukčně, otevřený expander je svařovaná nádoba, která je spojena s atmosférou, vyrobená ve formě:

Pro výrobu jsou použity následující materiály:

  • plechová ocel;
  • polymerních materiálů.

Nádrž je vybavena následujícími prvky:

  • víko, které chrání tepelné médium před nečistotami a poskytuje přístup během údržby;
  • silné rameno umožňující spolehlivou fixaci kufru na stěnu místnosti;
  • odbočné potrubí potřebné pro připojení vytápěcí sítě, stejně jako potrubí pro přivádění vody a přepadu;
  • odvzdušňovací ventil, umožňující údržbu a opravy při vypouštění chladicí kapaliny.

Díky jednoduchosti konstrukce je snadné vyrobit expandér s otevřeným typem sami.

Výhody a nevýhody

Hlavní výhody otevřeného tlumícího nádrže:

  • možnost sebeprodukce;
  • jednoduchost designu;
  • nízké náklady;
  • účinnost výfuku vzduchu;
  • zrychlený odlehčení tlaku.

Spolu s výhodami má otevřená konstrukce několik vážných nevýhod:

  • potřeba tepelné izolace expandéru umístěného v nevytápěné místnosti;
  • kontakt chladicí kapaliny s atmosférou, která je příčinou koroze kovových prvků;
  • potřeba pravidelného doplňování kapaliny v nádrži, spojená s jeho konstantním odpařováním;
  • zvláštní požadavky na instalaci pro instalaci dalších linek.

Slabé konstrukční body omezují široké použití otevřených nádrží.

Instalace expanzní nádrže do otevřeného topného systému

Při rozhodování o tom, jak připojit expanzní nádobu k otevřenému topnému systému, byste se měli řídit doporučeními dříve vyvinutého projektu a pokynů. Je třeba věnovat zvláštní pozornost splnění následujících požadavků:

  • instalace tlumiče na nejvyšším místě topné linky;
  • zajištění spolehlivé montáže nádrže, jejíž hmotnost se při naplnění vodou zvyšuje;
  • pečlivé oteplení povrchu skříně, snížení tepelných ztrát a ochrana kapaliny před zamrznutím;
  • udržování provozních parametrů obvodu přidáním vody, jejíž úroveň musí být pravidelně sledována.

Montážní činnosti zahrnují následující operace:

  • instalace řídícího potrubí na úrovni minimálního objemu chladiva;
  • instalace přepadového potrubí, která provádí odtok v maximální úrovni;
  • připojení napájecího vedení, což umožňuje kompenzovat ztrátu.

Opatření pro připojení nádrže nevyžadují zvláštní školení a mohou být prováděna nezávisle.

Expanzní nádoba je zavřená

Klapky z uzavřené konstrukce, vybavené elastickou membránou nebo vodní komorou, se používají v napájecích okruzích s nuceným oběhem. Poskytují spolehlivou kompenzaci tlakových rázů a tlumí nárůst objemu chladicí kapaliny. Kvůli komplexu výhod hermetické expandéry příznivě srovnávají s podobnými otevřenými jednotkami.

Bez membrány

Expanzní nádrže, jejichž konstrukce neobsahuje žádnou membránu, byly široce používány až do vzniku vysoce kvalitních gumových membrán, které mají zvýšenou životnost a trvanlivost. Pracovaly bez membrány, ale potřebovaly k připojení válce se stlačeným vzduchem nebo kompresorem, který dodává vzduch v požadovaném množství.

Vlastnosti zařízení:

  • nepřítomnost mechanického oddělení kapacity nádrže, v důsledku čehož dojde k přímému kontaktu chladiva s plynem;
  • potřeba udržovat pracovní tlak pomocí plynového válce nebo kompresoru;
  • možnost fungování bezkomutátorové nádrže pouze s automatickým řízením práce a plynulým přívodem plynu.

Nádrže bez membrány jsou výrazně horší, pokud jde o výkon membránových zařízení.

Membrána

Konstrukční vlastnosti membránového expandéru zajišťují oddělení chladiva a plynného média pružnou membránou, která má jiný tvar:

  • polokulovité (ve tvaru misky). Membrána je stacionární prvek a pod vlivem tlaku má sférický tvar;
  • balón (hruška). Odnímatelná membrána je připevněna k přírubě na těle nádoby a pod zátěží má tendenci opakovat svůj tvar.

Zařízení clonové membrány se vyznačuje přítomností následujících prvků:

  • vertikálně uspořádaná ocelová skříň, která představuje utěsněnou kapsli sestávající ze dvou částí;
  • gumová membrána trvale upevněná mezi součástmi ocelových kapslí;
  • odbočná trubka umístěná na dně nádrže a určená k připojení k topné síti;
  • vsuvka umístěná v horní části nádrže a umožňuje pumpování vzduchu do nádrže.

Se zvyšující se teplotou přechází přebytečná chladicí kapalina do nádrže mezi membránou a skříní a stlačuje vzduch. Když se teplota kotle snižuje, objem vody klesá. Vymačká se stlačeným vzduchem umístěným v horní části nádrže. Hermetický tvar tlumící nádrže umožňuje v případě potřeby změnit tlak vzduchu otevřením vsuvky nebo čerpáním čerpadla.

Nádrže vybavené balónkovou membránou hruškovitého tvaru jsou vyráběny pro uzavřené systémy ve vertikálních i horizontálních verzích. Podle konstrukce zařízení sestává z následujících částí:

  • lisovaná nádrž s přírubou pro upevnění balonové membrány;
  • gumová komora pro vodu vloženou do pouzdra a hermeticky spojená s přírubou;
  • připojovací potrubí potřebné k připojení tlumícího zařízení k potrubí;
  • spodní ventil určený k udržení tlaku vzduchu.

Konstrukční charakteristikou nádrže je, že chladicí kapalina není v kontaktu s kovovým povrchem a vyplňuje gumový válec. To umožňuje chránit ocelové pouzdro před korozi a prodloužit jeho životnost. Na rozdíl od membránových kontejnerů je velkou výhodou možnost výměny gumového balónku.

Výhody a nevýhody

Výhody membránových zařízení:

  • kompaktní rozměry;
  • minimální tepelné ztráty;
  • není nutná vnější izolace;
  • možnost fungování bez krmení;
  • plná těsnost;
  • práce se zvýšeným tlakem;
  • zvýšená spolehlivost;
  • provozní bezpečnost;
  • nedostatek leteckého provozu.

Nevýhody zahrnují:

  • potřeba řídit pracovní tlak;
  • potřeba pravidelného čerpání vzduchu;
  • zvýšené náklady.

Zařízení jsou široce používána díky mnoha výhodám.

Instalace expanzní nádrže do uzavřeného topného systému

Instalace tlumiče nádrže instalované v uzavřeném topném okruhu je zásadní operace vyžadující speciální trénink. Nicméně, máte dovednosti k provádění instalatérské práce, můžete zařízení nainstalovat sami, dodržujte následující doporučení:

  • Instalujte expandér pouze ve zpětném okruhu (z přívodu vody do kotle) ​​a vyberte vhodné místo;
  • zkontrolujte tlak v nádrži, který by měl být o 0,2 atmosféry menší než tlak kapaliny;
  • namontujte nádrž v místnosti s pozitivní teplotou, umístěte ji v blízkosti kotle;
  • bezpečně připevněte nádobu k povrchu stěny, protože když je naplněna kapalinou, její hmotnost se zvýší;
  • zajistit přístup k vzduchovému vsuvku pro nastavení tlaku v komoře;
  • upevněte zařízení tak, aby nezajímalo zátěž z hmoty potrubí kapalinou;
  • připojte odpal a ventily, což umožňuje odpojit nádrž od topných trubek;
  • aby horní přívodní potrubí zajistilo fungování zařízení v rozporu s celistvostí membrány.

Jak řádně využívat expandery

Provoz nádrže klapky poskytuje následující pravidla obsluhy:

  • vizuální kontrola vnějších poškození spojených s korozí a mechanickým namáháním;
  • řízení tlaku vzdušného prostoru nádrže, které musí odpovídat údajům o pasu;
  • kontrola neporušenosti gumové membrány, která musí být vyměněna, pokud je poškozena;
  • odvodnění vody z nádrže klapky při dlouhodobém zachování vytápění.

Četnost kontroly - nejméně dvakrát ročně.

Doporučení uvedená v článku vám pomohou vybrat správnou tlumicí kapacitu a vypočítat její objem. Vědět, jak umístit expanzní nádobu pro vytápění, můžete zajistit bezpečnost, spolehlivost a trvanlivost topné struktury přirozenou nebo nucenou cirkulací chladicí kapaliny.

Projektování moderního autonomního zásobování teplem pro obytné budovy, byty a průmyslová zařízení je vážná práce, která vyžaduje správné výpočty a koordinaci instalovaného zařízení. Pro spolehlivý provoz topného okruhu pod zatížením...

Expanzní nádrž pro vytápění: typy, účel a instalace

Lví podíl na moderních soukromých domech a městských apartmánech je vybaven vodním ohřevem. Aby mohla fungovat stabilně, aniž by vytvářely problémy, je velmi důležité důsledně přistupovat k jejímu použití a mapování. Z lekcí fyziky ve škole všichni víme, že voda má tendenci se rozšiřovat. Aby se zabránilo zbytečnému přetížení topného systému, používají se zařízení, jako jsou expanzní nádoby. Dnes je poznáme lépe a zjistíme, jak je správně nainstalovat.

Co to je?

Ne každý majitel soukromého domu nebo bytu přesně ví, co je expanzní nádrž. V tomto případě název tohoto zařízení hovoří sám o sobě - ​​za podmínek pevného množství nosiče tepla ve vytápěcím okruhu a potrubí, které se neliší v elasticitě, se hladina tlaku v celém systému nutně změní se změnou teploty nosiče tepla. Zde je třeba vzít v úvahu skutečnost, že kapalina při zahřátí expanduje. V tom okamžiku, kdy se síla stane silnější než síla průtokového potrubí / radiátoru, dojde k vážné nehodě. Jeho hlavní příčinou bude v tomto případě skutečnost, že voda, když se změní jeho objem v podmínkách vytápění, bude téměř nekomprimovatelná. Z této vlastnosti je definice vodního kladívka.

Řešení tak závažného problému je poměrně jednoduché. Je nutné umístit do topného systému speciální nádrž (expanzní nádrž) vybavené látkou, která může být bez problémů komprimována.

Za podmínek stoupajícího tlaku vody as uvedenou nádrží se tlak jistě zvýší, ale ne moc.

Široká nádrž pro vytápění uzavřeného zařízení

Při plánování vytápění vody ve vlastním domě si majitel vybere několik možností. V seznamu nejdůležitějších otázek - typu systému (bude to otevřený nebo uzavřený typ) a jaký princip bude přenášet chladicí kapalinu přes potrubí (přirozenou cirkulaci vlivem působení gravitačních sil nebo vynucený, vyžadující instalaci speciálního čerpadla).

Široká nádrž pro vytápění uzavřeného zařízení

Každá schéma má své výhody a nevýhody. Ale nyní se stále více dává přednost uzavřenému systému s nuceným oběhem. Tato schéma je kompaktnější, jednodušší a rychlejší při montáži, má řadu dalších provozních výhod. Jedním z hlavních charakteristických rysů je plně uzavřená expanzní nádoba pro uzavřené topení, jejíž instalace bude v této publikaci zvážena.

Před získáním expanzní nádrže a instalací je však nutné alespoň trochu se seznámit s jeho designem, zásadou provozu a tím, jaký konkrétní model bude optimální pro konkrétní systém vytápění.

Jaké jsou výhody uzavřeného topného systému?

Navzdory skutečnosti, že se v poslední době objevilo mnoho moderních spotřebičů a systémů pro vytápění prostorů, zůstává nejčastějším principem přenosu tepla přes tekutinu, která cirkuluje potrubí s vysokou tepelnou kapacitou - bezesporu. Voda je nejčastěji používána jako nosič tepelné energie, ačkoli za určitých okolností je nutné použít jiné kapaliny s nízkým bodem mrazu (nemrznoucí směs).

Ohřev vody je lídrem v prevalenci

Tepelný nosič přivádí teplo z kotle (pec s vodním okruhem) a přenáší teplo na topná zařízení (radiátory, konvektory, okruhy "teplé podlahy") instalované v prostorách v požadovaném množství.

Jak zjistit typ a počet radiátorů?

Dokonce i nejsilnější kotel nebude schopen vytvořit komfortní atmosféru v místnostech, pokud parametry bodů výměny tepla neodpovídají podmínkám konkrétní místnosti. Jak vypočítat požadovaný počet radiátorů - ve speciální publikaci našeho portálu.

Avšak každá kapalina má běžné fyzikální vlastnosti. Za prvé, při zahřátí výrazně zvyšuje hlasitost. A za druhé, na rozdíl od plynů, je to nestlačitelná látka, její teplotní roztažnost musí být nějakým způsobem kompenzována, což mu poskytuje volné místo. A současně je nutné zajistit, že při ochlazování a snižování objemu se vzduch nedostává do obrysu potrubí, což vytvoří "zátku", která zabraňuje normální cirkulaci chladicí kapaliny.

Jedná se o funkce a provádí expanzní nádobu.

Ne tak v soukromé výstavbě speciální alternativy a neexistoval - v nejvyšším bodě systému byl instalován otevřený expanzní tank, který se dobře vyrovnal s úkoly.

Schematický diagram systému otevřeného typu

1 - topný kotel;

2 - stojan pro krmení;

3 - otevřená expanzní nádoba;

4 - topné těleso;

5 - volitelně - oběhové čerpadlo. V tomto případě je zobrazena čerpací jednotka s obtokovou smyčkou a systémem ventilů. Pokud je to potřeba, nebo pokud je to nutné, můžete přepnout nucenou cirkulaci na přírodní a naopak.

Uzavřený systém je zcela izolován od atmosféry. V něm je udržován určitý tlak a tepelná expanze kapaliny je kompenzována instalací hermetické nádoby zvláštního provedení.

Rozdíly uzavřeného topného systému

V nádrži na schématu je zobrazena poloha. 6, vložené do vratného potrubí (poz. 7).

Zdá se to - proč "zahrada"? Obvyklá otevřená expanzní nádoba, pokud se plně vyrovná s jejími funkcemi, se zdá být jednodušším a levnějším řešením. Pravděpodobně stojí trochu, a kromě toho s určitými dovednostmi je snadné vyrobit a nezávisle - svařit z ocelových plechů, použít zbytečnou kovovou nádobu, například starou plechovku apod. Navíc najdete příklady použití starých plastových plechovek.

Otevřete expanzní nádobu

Existují peníze na nákup vzduchotěsné expanzní nádoby? Ukazuje se, že existuje, protože uzavřený topný systém má mnoho výhod:

  • Plná těsnost zcela eliminuje proces odpařování chladicí kapaliny. Tím se otevírá možnost použití speciálního nemrznoucího prostředku kromě vody. Opatření je více než nezbytné, pokud venkovský dům v zimě není používán neustále, ale "navštěvuje" čas od času.
  • V otevřeném systému vytápění musí být expanzní nádoba, jak již bylo zmíněno, namontována na nejvyšším místě. Velmi často se toto místo stává nevytápěným podkrovím. A to přináší další úsilí o tepelnou izolaci kontejneru, takže ani v nejtěžších mrazu chladicí kapalina v ní nezmrazí.

Expanzní nádoba může být umístěna v nenápadném rohu

A v uzavřeném systému může být expanzní nádoba instalována téměř na všech částech. Nejvhodnějším místem pro instalaci je zpětné potrubí přímo před vstupem do kotle - podrobnosti o nádrži budou v menší míře vystaveny teplotě z ohřívané chladicí kapaliny. Ale to vůbec není dogma a může být namontováno tak, aby nezasahovalo a nevyzývalo jeho vzhled s interiérem místnosti, jestliže řekne, že systém používá stěnový kotel instalovaný v chodbě nebo v kuchyni.

  • V otevřené expanzní nádobě je tekutina pro přenos tepla vždy v kontaktu s atmosférou. To vede k konstantní nasycení kapaliny rozpuštěným vzduchem, což je příčinou aktivace koroze v potrubí okruhu a v radiátorech, ke zvýšení tvorby plynu během procesu ohřevu. Hliníkové radiátory jsou zvláště netolerantní.
  • Uzavřený vytápěcí systém s nuceným oběhem je méně inertní - zahřívá se mnohem rychleji při spouštění, mnohem citlivější na nastavení. Vyloučeny zcela neodůvodněné ztráty v oblasti otevřené expanzní nádoby.
  • Teplotní rozdíl přívodního potrubí a zpětného toku ve spojení s kotlem je menší než v otevřeném systému. To je důležité pro bezpečnost a trvanlivost topných zařízení.
  • Uzavřený okruh s nuceným oběhem k vytvoření obvodů bude vyžadovat potrubí s menším průměrem - dochází k nárůstu nákladů na materiál a zjednodušení instalačních prací.
  • Kontrola otevřené expanzní nádrže je nezbytná - aby se zabránilo přetečení během plnění a aby se zabránilo tomu, že hladiny kapaliny v ní budou během operace klesat pod kritický bod. Samozřejmě, to vše lze vyřešit instalací dalších zařízení, jako jsou plovákové ventily, přepadové potrubí apod., Ale to jsou zbytečné potíže. V uzavřeném systému vytápění takové problémy nevyplývají.
  • A nakonec je tento systém nejvšestrannější, protože je vhodný pro jakýkoli typ baterie, umožňuje vám propojit obrysy vyhřívané podlahy, konvektory, tepelné závěsy. Kromě toho, pokud si přejete, můžete zajistit také topení topením instalací nepřímého topného kotle v systému.

Ze závažných nedostatků lze zmínit pouze jeden. Jedná se o povinnou "bezpečnostní skupinu", která zahrnuje přístrojové vybavení (tlakoměr, teploměr), pojistný ventil a automatický odvzdušňovací ventil. Nejde ovšem o bohatství, ale o technologické náklady, které zajišťují bezpečný provoz topného systému.

Stručně řečeno, výhody uzavřeného systému jsou jednoznačně převáženy a výdaje na speciální uzavřenou expanzní nádobu jsou zcela opodstatněné.

Jak funguje expanzní nádoba pro uzavřené topení a jak funguje?

Zařízení expanzní nádrže pro uzavřený systém není příliš složité:

Schéma zařízení a působení hermetické expanzní nádrže

Obvykle je celá konstrukce umístěna v ocelovém lisovaném těle (poloha 1) s válcovým tvarem (existují nádrže ve formě "tablety"). Pro výrobu použitého vysoce kvalitního kovu s antikorozním nátěrem. Mimo nádrže je pokryta smaltem. Pro vytápění se používají výrobky s červeným pouzdrem. (Existují modré nádrže - ale jsou to vodní baterie pro vodovodní systém, nejsou navrženy pro zvýšené teploty a na všechny jejich detaily jsou kladeny hygienické požadavky).

Na jedné straně nádrže je umístěn závitový šroub (poz. 2) pro připojení do topného systému. V některých případech jsou k usnadnění instalace zahrnuty kování.

Na opačné straně je ventil na vsuvku (poz. 3), který slouží k předběžnému vytvoření potřebného tlaku ve vzduchové komoře.

Uvnitř je celá dutina nádrže rozdělena membránou (poz. 6) do dvou komor. Na straně trysky je umístěna komora pro chladicí kapalinu (poloha 4), na opačné straně - vzduch (poloha 5)

Membrána je vyrobena z elastického materiálu s nízkou difuzní rychlostí. Dostala zvláštní podobu, která poskytuje "řádnou" deformaci, když se změní tlak v komorách.

Princip fungování je jednoduchý.

  • V počáteční poloze při připojení nádrže k systému a plnění chladicí kapalinou vstupuje do vodní komory určité množství tekutiny potrubím. Tlak v komoře je vyrovnaný a tento uzavřený systém zaujme statickou polohu.
  • Když teplota stoupá, objem nosiče tepla v topné soustavě se rozšiřuje spolu s nárůstem tlaku. Přebytečná kapalina vstupuje do expanzní nádrže (červená šipka) a svým tlakem ohýbá membránu (žlutá šipka). Objem komory pro chladicí kapalinu se zvětšuje a vzduch se snižuje a tlak vzduchu se zvyšuje.
  • Když se teplota snižuje a celkový objem chladicí kapaliny klesá, přetlaku ve vzduchové komoře se membrána posune zpět (zelená šipka) a chladicí kapalina se přesune zpět do potrubí topného systému (modrá šipka).

Pokud tlak ve vytápěcím systému dosáhne kritického limitu, měl by být aktivován ventil v "bezpečnostní skupině", čímž se uvolní přebytečná kapalina. Některé modely expanzních nádob mají vlastní pojistný ventil.

Expanzní nádrž na speciální konzole

Různé modely tanku mohou mít své vlastní konstrukční prvky. Jsou tedy neoddělitelné nebo s možností výměny membrány (k tomu je k dispozici speciální příruba). Souprava může obsahovat konzoly nebo svorky pro upevnění nádrže na stěnu nebo jsou poskytnuty podpěry - nohy pro uložení na podlahu.

Kromě toho se mohou lišit v návrhu samotné membrány.

Rozdíly v konstrukci expanzních nádob s membránovými membránami (vlevo) a balónem

Levá strana ukazuje expanzní nádobku membránovou membránou (již bylo popsáno výše). Obvykle se jedná o neoddělitelné modely. Často používaná balónová membrána (obrázek vpravo) z elastického materiálu. Ve skutečnosti je to samo o sobě vodní komorou. Jak se tlak zvyšuje, taková membrána se rozšiřuje a zvyšuje se v objemu. Tyto nádrže jsou vybaveny skládací přírubou, která umožňuje nezávislou výměnu membrány v případě jejího selhání. Ale základní princip práce z toho se nemění.

Video: expanzní nádoby značky "Flexcon FLAMCO"

Jak vypočítat požadované parametry expanzní nádoby?

Při výběru vyrovnávací nádrže pro konkrétní topný systém by měl být jeho pracovní objem základním bodem.

Výpočet vzorce

Je možné splnit doporučení k instalaci nádrže, jejíž objem je přibližně 10% z celkového objemu chladicí kapaliny, která se pohybuje podél obrysů systému. Je však možné provést přesnější výpočet - je zde zvláštní vzorec:

V b = V s × k / D

Symboly ve vzorci jsou uvedeny:

Vb - požadovaný pracovní objem expanzní nádrže;

Vσ - celkové množství chladiva ve vytápěcím systému;

k - koeficient zohledňující objemovou expanzi chladicí kapaliny během ohřevu;

D je koeficient účinnosti expanzní nádoby.

Kde získat počáteční hodnoty? Chápeme na řadě:

  1. Celkový objem systému (Vc) lze určit několika způsoby:
  • Pomocí vodoměru můžete zjistit, jaký je celkový objem, když je systém naplněn vodou.
  • Nejpřesnější metodou výpočtu topného systému je součet celkového objemu potrubí všech obvodů, kapacity výměníku tepla stávajícího kotle (je to uvedeno v pasových datech) a objem všech tepelných výměníků v místnostech - radiátory, konvektory atd.
  • Docela přijatelná chyba dává nejjednodušší způsob. Je založen na tom, že k zajištění 1 kW topného výkonu je zapotřebí 15 litrů chladiva. Takto je jmenovitý výkon kotle jednoduše vynásoben číslem 15.

2. Hodnota koeficientu tepelné roztažnosti (k) je tabulková hodnota. To se liší nelineárně v závislosti na teplotě ohřevu kapaliny a na procentech nemrznoucích přísad ethylenglykolu v ní. Hodnoty jsou uvedeny v následující tabulce. Řada hodnot topení je převzata z výpočtu plánované provozní teploty topného systému. U vody použijte hodnotu procenta ethylenglykolu - 0. Pro nemrznoucí směs - na základě specifické koncentrace.

Instalace expanzní nádoby do topného systému

Instalace expanzní nádoby do otevřeného a uzavřeného topného systému

V moderních vytápěcích systémech, k vyrovnání tepelné roztažnosti chladicí kapaliny, jsou instalovány expanzní nádoby, buď otevřené nebo uzavřené, které mají zvláštní požadavky na instalaci, provozní podmínky a mají různé výhody a nevýhody.

V tomto článku budeme diskutovat o hlavních bodech volby a instalace expanzní nádrže do topného systému s nucenou a přirozenou cirkulací chladicí kapaliny.

Hlavním parametrem nádrže je jeho užitečný objem, který musí překročit velikost změny objemu kapaliny systému v důsledku maximální změny teploty.

Objem tekutiny v topném systému není konstantní, protože v průběhu provozu může chladicí kapalina expandovat a kontrastovat. Ohříváním chladicí kapaliny a tím i zvýšením objemu v konstantní velikosti vnitřního prostoru topného systému dochází ke zvýšení tlaku na stěnách potrubí a topných zařízení, což může způsobit jejich zničení.

K vyrovnání změn objemu kapaliny a stabilizaci tlaku na vnitřní stěny součástí topného systému je do jeho schématu zaveden expanzní tank (také známý jako exponomat, z anglického slovesa "expanse", což znamená "expandovat"). Když chladicí kapalina expanduje, její množství přesahující objem vnitřního prostoru systému vstupuje do expandéru a po poklesu teploty se vrátí.

Jak zjistit požadovaný objem expandéru?

Hustota expandéru musí překročit hodnotu požadovaného objemu, což představuje maximální množství chladicí kapaliny vstupující do nádrže v důsledku jejího ohřevu.

Především je určen celkový objem chladicí kapaliny v systému. Sčítání vnitřního objemu trubek a dutin všech prvků systému (kotel, radiátory, ventily) získáme celkový objem. Množství kapaliny v potrubí lze vypočítat v závislosti na velikosti potrubí pomocí údajů v tabulce 1. Objem dutin zařízení je uveden v dokumentaci (cestovní pas nebo katalog výrobce) výrobku.

Tabulka 1 - Stanovení objemu chladiva v 1 metru potrubí.

Dále je známo celkové množství kapaliny pro určení požadovaného objemu expandéru, přičemž se použijí údaje v tabulce 2. Tato hodnota je zvolena v závislosti na tlaku v systému. Pokud je dříve vypočtená hodnota mezi dvěma tabulkovými hodnotami, požadovaný objem nádrže je určen větším z hodnot.

Tabulka 2 - Stanovení požadovaného objemu expanzní nádoby.

Zadané údaje v tabulce 2 jsou platné, pokud se voda používá jako chladicí kapalina. Pro kapaliny s koeficientem tepelné roztažnosti jiným než voda se tabulková hodnota celkového objemu násobí korekčním faktorem rovným poměru hustoty vody a použité kapaliny.

Hlavní typy nádrží

Existují dva hlavní typy prodlužovačů, které se používají v systému vytápění:

Otevřené expanzní nádoby jsou jednorázová nádoba, která komunikuje s atmosférou. Taková nádrž je instalována v nejvyšším bodě topného systému, který je nezbytný k zajištění přirozeného návratu tekutiny do potrubí při poklesu jeho teploty.

Otevřete typ expanderu.

Uzavřené expandéry jsou vyrobeny ve formě vzduchotěsné nádoby, jejíž část je naplněna kapalinou a část - se vzduchem nebo plynem pod určitým tlakem. Po zahřátí se kapalina dostává do expanzomatu, zatímco plyn je stlačen. Když se kapalina ochladí, vrátí se do systému a rozdíl v objemech se naplní plynem.

Expanzní nádoba je zavřená.

Otevřete expanzní nádobu

Vedle hlavních funkcí (kompenzace objemu, stabilizace tlaku) otevřený typ expanzomat slouží k naplnění vody, pokud dojde k malému úniku v systému a k odvodu vzduchu ze systému.

Otevřené expandéry mají obdélníkový nebo válcový tvar a jsou vyrobeny z ocelových plechů nebo polymerních materiálů. Instalace otevřené expanzní nádoby do topného systému se provádí v nejvyšším bodě, což vyžaduje zvýšení celkové délky topných potrubí. Nádrž je vybavena krytem pro ochranu chladicí kapaliny před kontaminací a zajišťuje přístup do interiéru během údržby.

Princip fungování a schéma zapojení otevřené expanzní nádrže v systému s nuceným oběhem.

Podkrovní místnost, schodiště nebo speciálně vybavená schránka instalovaná na střeše domu mohou sloužit jako místo pro otevřený expandér. Pokud výška domu umožňuje instalaci nástavce uvnitř obytné části budovy, lze jej umístit do koupelny nebo místnosti. Nádrže umístěné mimo vytápěnou část domu musí být izolovány, aby se snížily tepelné ztráty v systému.

Otevřená nádrž svařená z plechu.

Princip funkce a instalace

Aby voda v otevřené nádrži nestála, je nutné zajistit její cirkulaci. Provede to mezi nimi a hlavním potrubím tepelné trubky obvod, který se skládá z roztahovacího a oběhového potrubí, přičemž jeho otvor je umístěn v nádrži o něco níže (asi 50 mm). Pro účinnou cirkulaci vody je obvod před přívodem čerpadla (pokud systém pracuje s nuceným oběhem) nařízený na hlavním vedení. Oběh umožňuje vypustit vzduchové bubliny ze systému do atmosféry.

Otevřete expander s relé s nízkou a vysokou úrovní.

Je třeba poznamenat, že výše uvedené platí při instalaci expandéru do topného systému s nucenou cirkulací chladicí kapaliny!

V přirozeném oběhovém systému pro bezproblémový odchod vzduchových bublin je expandér připojen v nejvyšším bodě přívodního potrubí.

V oblasti značky minimální úrovně chladicí kapaliny vytéká řídící trubka z nádrže a na nejvyšší úrovni - přepad, který je určen k vypouštění přebytečné kapaliny. Kontrola hladiny lze provést jednoduchým otevřením ventilu na řídicí trubici. Pokud voda z kohoutku přichází, znamená to, že její hladina v nádrži přesahuje minimální značku. Pro tento účel je možné instalovat nízkoúrovňové a vysokoúrovňové relé, které vydávají světelný nebo zvukový signál, pokud existuje nebezpečí snížení hladiny vody na minimální hodnotu nebo její přiblížení k bodu přeplnění.

Užitný objem expandéru rovný ploše jeho základny vynásobenému výškou mezi minimální a maximální úrovní se rovná nárůstu množství vody v důsledku tepelné roztažnosti. Musí se rovnat nebo překračovat požadovanou hodnotu, vypočtenou podle tabulek 1 a 2.

Výhody a nevýhody

Hlavní výhody otevřeného prodlužovače:

  1. jednoduchost designu, což znamená relativně nízké náklady;
  2. provádí funkci odlehčení tlaku a odváděného vzduchu z topného systému.

Nevýhody otevřených expanzních nádrží:

  1. zvláštní podmínky instalace včetně instalace dalších potrubí;
  2. vysoké tepelné ztráty a potřebu tepelné izolace;
  3. přímý kontakt s atmosférou, což může způsobit korozi ocelových prvků systému;
  4. kvůli možnosti odpařování systém potřebuje pravidelné doplňování chladicí kapaliny.

Je třeba poznamenat, že vzhledem k výše uvedeným nevýhodám se otevřené nádrže používají méně a méně často v obytných vytápěcích systémech, čímž se popularizují uzavřené expandéry.

Expanzní nádoba je zavřená

Na rozdíl od otevřených expanzních jednotek není uzavřená expanzní nádoba spojena s atmosférou. Jedná se o uzavřenou ocelovou nádobu, částečně naplněnou kapalinou a částečně vstřikovanou inertním plynem přes speciální ventil. V závislosti na způsobu dělení vnitřního objemu jsou uzavřené nádrže rozděleny do:

Uzavřené dilatátory různých tvarů a velikostí.

Bez membrány

U neměnových expandérů je chladicí kapalina v přímém kontaktu s plynem, protože postrádá mechanické oddělení vnitřního prostoru. K udržení stanoveného tlaku se používá kompresor nebo plynový válec, který je umístěn venku. Regulace tlaku a přívod plynu je automatická.

Bezbarvé nádrže byly široce používány v době, kdy gumové (pryžové) membrány měly nízkou výkonnost a vyžadovaly častou výměnu. Mohly pracovat bez membrány, ale potřeba kompresoru nebo válce komplikovala konstrukci. V současné době jsou rozšířené nádrže s oddělovací membránou.

Membrána

Při konstrukci moderních expandérů se kapalina a plyn oddělují pomocí pružné membrány. K dispozici jsou plničky s:

  1. disková membrána (membrána);
  2. hruškovitá (balónová) membrána.

Deska je upevněna ve střední části nádrže a má tvar v blízkosti polokoule. V závislosti na teplotě vody má konvexní nebo konkávní tvar.

Rozšiřovač zařízení s membránou.

Tvar hrušky opakuje tvar nádoby a je upevněn na opačných koncích nádoby. Charakteristickým znakem těchto válců je nedostatek kontaktu chladicí kapaliny se stěnami, protože kapalina vyplňuje pružnou membránu a mezi ní a kovovými stěnami se vstřikuje plyn. To chrání strukturu proti korozi a zvyšuje životnost. Tato konstrukce umožňuje výměnu membrány, zatímco konstrukce membránových nádrží to neumožňuje.

Tank s membránou ve tvaru hrušky.

V moderních expandérech se používají butylové a etylenpropylenové membrány, které se vyznačují zvýšenou trvanlivostí. Dříve byla k těmto účelům použita pryž, která má kratší životnost a v současné době se nepoužívá.

Schéma nádrže s kompresorem.

Výhody a nevýhody membránových nádrží

Nevýhody membránových expandérů jsou:

  • vysoká cena;
  • potřeba pravidelného čerpání plynu nebo vzduchu;
  • potřebu regulovat tlak v systému.

K těmto výhodám patří:

  • kompaktní velikost;
  • minimální tepelné ztráty, není nutná tepelná izolace;
  • nepřítomnost přímého kontaktu chladiva s atmosférou (odpařování), což snižuje riziko vzniku, šíření koroze a potřebu napájení systému;
  • schopnost pracovat pod vysokým tlakem;
  • možnost instalace téměř kdekoli.

Výběr membránového expandéru

Hlavním parametrem membránové nádrže je požadovaný objem kapaliny v systému, který musí být předem vypočten pomocí tabulek 1 a 2. Nádrž musí mít objem rovný nebo větší než získaná hodnota.

Kromě tradičního oválného tvaru vyrábí mnoho výrobců ploché expandéry s membránou. Taková nádrž je kompaktnější a může být instalována v prostoru mezi stěnou a interiérovou výzdobou místnosti, aniž by obsadila užitečný prostor.

Dilatační plochý tvar.

Hlavním pracovním dílem moderní uzavřené nádrže je membrána, na parametrech a kvalitě výroby, jejíž životnost závisí. Hlavní charakteristiky membrány jsou:

  • provozní teplota a rozsah tlaku;
  • materiál;
  • difúzní stabilita.

Membránové nádrže pro topné systémy jsou namalovány červeně, zatímco jsou používány ve vodovodních systémech - modře. Nižší požadavky na hygienu a hygienu jsou uvedeny na membránách expandérů topných systémů.

Pravidla instalace pro uzavřené expandéry

Instalovaný vyhřívací výtah.

  1. Instalace expanzní nádrže uzavřeného typu do topného systému se může provádět v kterémkoliv bodě schématu, avšak instalace před cirkulačním čerpadlem je optimální (u topného systému s nuceným oběhem chladicí kapaliny).
  2. Instalace je povolena v libovolné poloze, avšak možnost s horním přívodem kapaliny je vhodná, protože umožňuje vzduchovým bublinám přirozeně vystupovat. Taková instalace zajistí funkčnost nádrže i v případě prasknutí membrány.
  3. Pokud se během provozu topného systému zjistí, že objem instalované nádrže nestačí namísto jejího nahrazení, je racionálnější instalovat další požadovanou velikost.
  4. Při přepínání z vody na jinou chladicí kapalinu může být nutné vyměnit expanzní nádobu za větší. Instalace dalšího expandéru je možná.
  5. Některé modely topných kotlů mají vestavěnou expanzní nádobu, v takovém případě není nutná další instalace.
  6. Instalace uzavřeného expandéru do vytápěcího systému s přirozenou cirkulací vyžaduje instalaci automatického spouštěcího ventilu v horní části systému, aby bylo možné automaticky vypustit vzduch při plnění systému a během provozu kotle.

Expander Operace

Udržování expanzní nádrže typu membrány v provozním stavu zahrnuje:

  1. pravidelná vizuální kontrola za nepřítomnost koroze;
  2. kontrola integrity membrány;
  3. kontrolujte tlak vzduchu (plyn).

Údržba otevřených nádrží zajišťuje externí kontrolu stavu trupu a tepelné izolace a kontrolu hladiny kapaliny, která nesmí klesnout pod minimální značku.

Expanzní nádrž na držáku.

Správná volba a instalace expanzní nádrže v topném systému je jednou ze součástí spolehlivého, nepřerušovaného a bezpečného provozu celého vytápěcího systému obytného domu. Dnes je často instalována expanzní nádrž uzavřeného typu s membránovou membránou, která kombinuje dostupnou cenu a vysokou míru snadné obsluhy.

Interiérové ​​řešení: ozdobné mříže pro radiátory

Optimální izolace pro topné trubky

Nezávislá izolace topných trubek na ulici

Polyetylénové potrubí pro vytápění soukromého majetku

Jak nainstalovat expanzní nádobu do topného systému?

Podrobnosti Publikováno: 09 prosinec 2016

Uspořádání topného systému musí brát v úvahu mnoho nuancí spojených s jeho jednotlivými prvky, mezi něž patří nejen radiátory a tepelný generátor. Nedílnou součástí účinného topného systému je expanzní nádoba. Toto zařízení se zdá primitivní, ale kvalita vytápění závisí na tom mnoha způsoby. Při instalaci nádrže dochází k mnoha chybám, které negativně ovlivňují provoz celého systému jako celku. Zvažte podrobně všechny "nebezpečné" momenty!

Kam instalovat expanzní nádobu do topného systému?

Nenápadnost montáže nádrže závisí na typu vytápěcího systému, který lze otevřít nebo zavřít. První odrůda je považována za zastaralou, ale stále se vyskytuje v některých domácnostech. V tomto případě je expanzní nádrž kontejner s otevřenou horní částí a závitovými přípojkami ve spodní části, ke které jsou trubky připojeny. Je stanovena na nejvyšším místě, jak to vyžadují elementární zákony fyziky.

Uzavřené topné systémy představují moderní možnost vyžadující instalaci speciální nádoby na kapsle rozdělená na dvě části gumovou membránou. Membránové expanzní nádrže mají následující požadavky na instalaci:

  • ubytování v kotelně blízko generátoru tepla;
  • volný přístup k provozní službě;
  • samostatné upevnění vložky na stěně, aby se zamezilo zvyšování zatížení nádrže;
  • položení vložky do podlahové nádrže přes průchod;
  • přítomnost volného prostoru mezi prvkem a stěnou.

Malé nádrže jsou upevněny na stěně pomocí konzol, pokud je základna dostatečně spolehlivá. Umístění nádrže v prostoru způsobuje spoustu kontroverzí. Někteří odborníci doporučují připojit trubky k horní části prvku a ponechat vzduchovou komoru ve spodní části, což pomůže snadno odstranit vzduch pod membránou. Nicméně nejvhodnějším řešením je umístění potrubí spojujícího nádrž dolů.

Dole je to, že zařízení bude pracovat v libovolné poloze, ale v průběhu času se na membráně objeví závady. Je-li vzduchová komora v dolní části, pak i když je membránový prvek opotřebovaný, vzduch bude trvat dlouho, než pronikne do chladicí kapaliny. Když je nádrž umístěna vzhůru nohama, vzduch rychle spadne do další komory, což vyžaduje naléhavou výměnu zařízení.

Kam instalovat expanzní nádobu do topného systému?

Pokud je nádrž pevně připevněna ke stěně nebo namontována na podlaze, je čas připojit prvek k topnému systému. Za tímto účelem je naplánována nejkratší cesta ke křižovatce. Odborníci doporučují připojit pohřbené nádrže na "vratném potrubí". Nicméně, těsně před vstupem do generátoru tepelné kapacity není to místo, ideální volba - k cirkulačnímu čerpadlu a uzavíracím ventilům s ním přichází.

Hlavní výhody této metody jsou zřejmé:

  • membrána bude trvat déle kvůli příliš vysoké teplotě chladicí kapaliny v "zpětném toku";
  • při provozu oběhového čerpadla nebude mít problémy při vkládání nádrže do zpětného potrubí;
  • v "zpětném potrubí" se neobjevuje kritický tlak, který umožňuje udržovat gumové prvky nádoby neporušené a bezpečné.

V praxi se ovšem ukázalo, že ve fungování topného systému neexistuje žádný zvláštní rozdíl s nádrží na zadní nebo přívodní trubce. Popsaná metoda připojení je však považována za spolehlivější. Pokud volba stále klesla na oční linku, nezapomeňte vybavit trubku kulovým kohoutem nebo kroužkem pro včasné blokování přístupu k nádrži a možnost jeho rychlého odstranění za účelem opravy nebo výměny.

Jak nastavit expanzní nádobu v topném systému?

Po instalaci a připojení vyrovnávací nádrže k topné síti je nutné provést správné nastavení, které má vytvořit optimální tlak ve vzduchové komoře. Bez kompetentního provedení této fáze není možné vyhnout se hydraulickým nárazům vznikajícím, když membrána vytlačuje přebytečnou chladící kapalinu. Instalační práce se provádějí v následujícím pořadí:

  • systém je naplněn studenou vodou;
  • vzduchové zátky jsou odstraněny z potrubí a radiátorů;
  • tlak v síti a ve vzduchové komoře se vypočítá pomocí manometru;
  • v komoře, leptáním nebo čerpáním, je tlak dosažen o 0,2 bar méně než v systému.

Nastavení je konečná fáze, po které je možné spustit topnou síť. Nyní se tlak v nádrži plynule změní jak během ohřevu, tak i chlazení chladicí kapaliny, aniž by to způsobilo problémy. Nezapomeňte, že chyby při instalaci kompenzační nádrže nejsou okamžitě zřejmé, ale v nejhorším okamžiku se ucítí v době ohřívání.

Ve skutečnosti není instalace expanzní nádrže příliš složitá. Pro jeho zavedení nejsou profesionální nástroje dokonce nutné - bude dostatek arzenálu pečlivého domácího mistra. Pro vložení kapacity do systému a jeho následné úpravy je však nutné pečlivě zpracovat všechny detaily, jejichž ignorování může být smrtelné. Pouze tímto způsobem nainstalované zařízení vydrží dlouhou dobu a nebudou mít problémy!

Správné připojení a montáž expanzní nádoby

Instalace expanzní nádrže do topného systému zajišťuje jeho provoz a spolehlivost. Přístroje tohoto typu se používají v otevřených a uzavřených systémech, se samočinnou nebo nucenou cirkulací chladicí kapaliny.

Funkce expanzní nádoby

K čemu slouží montážní nádrž? Topný systém je naplněn pevným množstvím kapaliny (vody nebo nemrznoucí kapaliny), která je náchylná k tepelné roztažnosti. To znamená, že zvýšení teploty chladicí kapaliny nevyhnutelně vede k nárůstu tlaku v systému. Vzhledem k tomu, že potrubí, radiátory a další prvky inženýrské konstrukce jsou neelastické, zvýšený tlak povede k odtlakování systému - k průlomu dojde v nejslabším místě.

Voda se vyznačuje nízkou stlačitelností, takže do systému je zabudováno speciální zařízení - membrána nebo otevřená nádrž. Jeho funkce spočívá v tom, že při stoupání tlaku se vzduch stlačí. To umožňuje zajistit ochranu před vodním kladivkem. Instalovaná expanzní nádoba chrání systém před nadměrným tlakem.

Hlavním úkolem je provést spolehlivou instalaci nádrže.

U uzavřených systémů vytápění jsou membránové nádrže zamýšleny - jsou to kontejnery s vnitřní pružnou membránou, která rozděluje vnitřní objem na dvě části. Membrána je nutná, aby vzduch nebyl v kontaktu s chladící kapalinou. V opačném případě není možné se vyhnout větrání sítě a zvýšit riziko korozi ocelových prvků systému.

V systému otevřeného typu komunikuje nádrž s atmosférou, díky níž je vzduch z potrubí odvzdušněn. Z tohoto důvodu je místo instalace otevřené nádrže přísně regulováno - mělo by být umístěno v nejvyšším bodě systému.

Jak připojit expanzní nádobu

Jak provést spolehlivé připojení expanzní nádrže v otevřeném systému. Otevřený topný systém je charakterizován skutečností, že pohyb chladicí kapaliny v něm je zajištěn konvekcí.

Princip činnosti je následující: chladicí kapalina ohřátá kotlovou jednotkou je dodávána přímo do nejvyššího bodu systému, v důsledku čehož proudí gravitací do radiátorů a po vychladnutí se vrací zpět do kotle přes "zpětný" potrubí. Ve vodě je vždy rozpuštěný kyslík, který se uvolňuje během konvekce, což znamená, že vzduchové bubliny mají tendenci vzhůru.

Při posuzování tohoto schématu je zřejmé, že jediným možným místem instalace expanzní nádrže je horní bod systému. Pro jednootrubový systém se jedná o horní část kolektoru pro urychlení.

Schéma připojení membránové nádrže v otevřeném topném systému

Jako nádrž můžete použít jakoukoli kapacitu vhodné velikosti z materiálu, který je odolný vůči teplu. Víko (není utěsněno) je potřeba pouze k jeho ochraně před úlomky do systému. Pokud na ruce nebyla žádná malá kovová hlaveň, nádrž je svařena z plechu o tloušťce 3-4 mm.

Nádrž musí být instalována v souladu s určitými pravidly, zejména:

  • musí být nádrž umístěna nad kotlovou jednotkou a připojena ke svislé stoupací stěně, skrze kterou je ohřátá voda dodávána;
  • Doporučuje se izolovat plášť nádrže, aby se snížily tepelné ztráty, zvláště pokud je nádrž v neotechované půdě domu.

V průběhu času se voda z nádrže odpařuje a pravidelně je třeba ji doplňovat. To lze provést pomocí obyčejného kbelíku. Pokud je nádrž instalována v podkroví, kde je obtížné dosáhnout, je vodovodní potrubí vedeno k místu instalace nádrže a je uspořádán nouzový přepad, aby se zabránilo zaplavení domu horkou vodou v případě mimořádné situace. Nouzové přepadové potrubí je obvykle napojeno na kanalizační síť, ale majitelé soukromých domů často zjednodušují úkol a vynášejí ho přes zeď nebo střechu.

Expanzní nádrž v uzavřeném systému vytápění

Zařízení pro vytápěcí systém je vybráno ve fázi návrhu, při zohlednění požadavků na výkon kotlové jednotky, délky potrubí a objemu použitého tepelného nosiče. Schéma je vyvinuta tam, kde jsou uvedeny místa instalace všech systémových prvků, včetně expanzní nádrže. V uzavřeném topném systému je nutné použít membránové zařízení.

Expander v uzavřeném systému vytápění

Při propojení projektu s existujícím kotelnem je důležité vzít v úvahu následující body:

  • Nádrž by měla být umístěna tak, aby byl zajištěn normální přístup k instalaci a další údržbě. Podlahové modely se nedoporučují instalovat v blízkosti stěny.
  • Pokud je zařízení namontováno na stěnu, doporučujeme jej uspořádat na takovou úroveň, aby bylo možné volně dosáhnout vzduchového posuvu a uzavíracího ventilu. Obvykle je nádrž umístěna pod stropem místnosti, pouze pokud není možné ji namontovat do vhodné výšky.
  • Přívodní potrubí by nemělo být umístěno na podlaze přes průchod nebo by mělo být zavěšeno ve výšce lidského růstu.
  • Potrubí napojené na vyrovnávací nádrž musí být připevněno ke stěně. Je důležité vyvarovat se situaci, kdy zatížení z nich a od uzavíracího ventilu padá na trysky nádrže. Upevnění trubek a odboček samostatně zjednodušuje výměnu expanzního zařízení v případě jeho poruchy.

Při výběru zařízení je nutné vypočítat požadovaný objem expanzní nádrže. Minimální hodnota tohoto parametru je 1/10 celkového objemu tekutiny, která cirkuluje v systému. Je povoleno použít větší nádrž. Nedostatečná kapacita nádrže může být zdrojem problémů, neboť není schopna kompenzovat zvýšený tlak v systému.

Pravidla pro umístění rozšiřující nádrže

Pro přibližný výpočet objemu chladicí kapaliny v systému můžete brát jako základ tepelnou kapacitu kotlové jednotky. V průměru se používá 15 litrů tekutiny na kilowatt. Přesné výpočty se provádějí s ohledem na délku potrubí, objem radiátorů atd.

Je to důležité! Mnoho modelů plynových a elektrických kotlů jsou mini-kotle, tj. Jsou okamžitě vybaveny čerpadlem pro nucenou cirkulaci chladicí kapaliny a expanzní nádobou. Není-li parametry zabudované membrány dostatečné pro zajištění funkčnosti a bezpečnosti stávajícího topného systému, není nutné zakoupit samostatnou nádrž.

Při nákupu membránové expanzní nádrže dbejte na to, zda má vybraný model pojistný ventil, díky kterému je nadměrný tlak automaticky ulehčen. Pokud takový návrh není k dispozici, měli byste si koupit pojistný ventil odděleně a nainstalovat jej v bezprostřední blízkosti nádrže.

Kde je lepší umístit nádrž

Nejlepším místem pro instalaci membránové nádrže je přímá část potrubí, která se vyznačuje laminárním prouděním vody, tj. Nepřítomností nebo minimálním množstvím turbulence. Pohodlným místem je oblast rozlití poblíž oběhového čerpadla.

Dávejte pozor! Instalace expanzní nádrže uzavřeného topného systému může být provedena v jakékoli vhodné výšce. Není nutné ho nalézt na nejvyšším místě, protože funguje výhradně jako pojistka proti vodnímu kladívku. Na rozdíl od otevřeného topného systému je vzduch nasávaný v potrubí uvolněn pomocí speciálních ventilů - vzduchových ventilů.

Z hlediska hydrauliky je nejlepší namontovat membránovou nádrž na zpětnou přípojku tak, aby oběhové čerpadlo bylo umístěno mezi ní a kotlem. V tomto případě bude čerpací zařízení fungovat optimálně.

Schéma možného umístění nádrže

Pokud je to požadováno, může být nádrž umístěna na napájecím potrubí, neovlivní provozní vlastnosti topného systému. Samotná membránová nádrž však bude sloužit relativně krátkou dobu, protože membrána polymeru bude neustále přicházet do kontaktu s chladící kapalinou, která právě byla zahřátá na 90 stupňů, a nikoli s vodou, která se ochladila na 45-60 stupňů, a to zpět přes potrubí.

Pozor! Instalace membránové nádrže na napájecí vedení není doporučena, pokud je topný kotel na tuhé palivo. Existuje riziko, že v důsledku nouze začne voda v kotli vařit a pára se dostane do nádrže. Vodní pára, podobně jako vzduch, je stlačitelné médium, díky čemuž nemůže membrána kompenzovat tepelnou expanzi vody.

Proces instalace expanzní nádrže

Nyní pochopíme, jak instalovat expanzní nádobu do topného systému. Existuje důležité pravidlo pro připojení zařízení: nádrž musí být připojena k hlavní lince topného systému pomocí uzavíracího kulového kohoutu s americkým. Tento princip instalace umožňuje kdykoli blokovat pohyb vody v systému, odstranit vadnou membránovou nádrž a nainstalovat novou.

V opačném případě by bylo nutné počkat, až chladicí kapalina ochladí a rozebírate část pásku. V ideálním případě je na vložku namontováno odpružení, stejně jako druhá zátka - v tomto případě může být před vyjmutím expanzní nádoby vyprázdněna do náhradního kontejneru.

Zavěšení expandéru vzhůru nohama, v případě poruchy, uzel okamžitě selže

Jak správně orientovat expanzní nádobku membrány v prostoru? Nádrž nastavte vzduchovou komoru nahoru nebo dolů, nechte nádrž "na boku". Z hlediska provozních charakteristik nezáleží na tom, protože v každém případě zařízení bude pravidelně plnit své funkce.

Je však třeba vzít v úvahu takový okamžik: pokud je vzduchový prostor umístěn ve spodní části, chladicí kapalina je přiváděna shora a vzduchové bublinky rozpuštěné v ní budou stoupat do potrubí a budou odstraněny vzduchovým kohoutem. V opačném případě se v "vodní" části membránové nádrže vytvoří vzduchová bublina.

Na druhé straně se v místě nádrže se vzduchovou komorou prodlužuje její životnost. V průběhu času z konstantního kontaktu s horkou vodou ztratí polymerní membrána těsnost, v ní se objevují trhliny. Pokud je vzduchová komora umístěna ve spodní části, voda okamžitě začne pronikat do vzduchového prostoru, což rychle způsobí poruchu expanzní nádoby, zatímco vzduch pronikne do chladicí kapaliny. Když je vzduchová komora umístěna nahoře, difuze vody přes trhliny nastává mnohokrát pomaleji a zařízení je schopno pracovat mnohem déle.

  • Pokud instalujete tlakomer v blízkosti expanzní nádrže a ventilu, díky kterému je topný systém napájen z vodovodního systému, umožní vám regulovat tlak v systému tak, aby bylo možné uvolnit přebytek v době, kdy je ventil pojistného ventilu přilepený a nefunguje automaticky.
  • Opakované snížení tlaku ventilem znamená, že kapacita vyrovnávací nádrže byla vybrána nesprávně. Namísto toho, že jej změníte do většího zásobníku, stačí připojit druhou nádrž paralelně.
  • V případě, že se rozhodnete vyměnit vodu v systému za nemrznoucí kapalinu, je také nutné vyměnit stávající expanzní nádobu za větší nebo připojit druhou. To je způsobeno tím, že nemrznoucí chladicí kapaliny mají vyšší koeficient tepelné roztažnosti.

Pokud není k dispozici manometr, měl by být obrys expanzní nádoby opatřen bezpečnostní skupinou.

Před připojením nádrže a jeho naplněním chladicí kapalinou je nutné kontrolovat hladinu tlaku ve vzduchové komoře nádrže - musí odpovídat tlaku v topném systému. Za tímto účelem vyjměte nebo odšroubujte plastovou krytku, která zavírá ventil (podobně jako v motorových kamerách). Pomocí tlakoměru je nutné měřit tlak a nastavit tak, aby odpovídal topnému systému. K tomu je vzduch čerpán čerpadlem nebo naopak, uvolňuje se stlačením tyče cívky.

Dávejte pozor! Nádrž by měla být nastavena tak, aby tlak ve své vzduchové komoře o 0,2 bar byl nižší než vypočtený tlak v systému plném chladiva. Pokud není membrána ve tvaru hrušky stlačena z výstupní strany vody, chladicí kapalina, stlačující během procesu chlazení, bude schopna odvádět vzduch přes automatické odvzdušňovací ventily.

Po nastavení otevřete kohout a celý systém zaplňte chladicí kapalinou. Potom spusťte kotelní jednotku.

Krok nastavení není nutný, pokud tlak v továrně v oddělení vzduchu v expanzní nádrži splňuje požadované parametry. Výrobci některých značek zařízení označují na obalu tlakovou hladinu v nádrži, která umožňuje zvolit možnost, která bude optimální při nákupu.

Závěr

Správně nainstalujte expanzní nádobu, můžete si připravit vlastní membránovou nádrž, která bude pracovat nezávisle bez pomoci odborníka. Zkušenosti získané v budoucnu mohou být užitečné, pokud je třeba rychle identifikovat zdroj problémů spojených s poklesem nebo tlakovými skoky v systému, kvůli nimž plamen hořáku zhasne. V takových případech se doporučuje nejprve pečlivě zkontrolovat systém o přítomnosti úniku chladicí kapaliny a měřit tlak ve vzduchové komoře membránové nádrže.

Top