Как правильно выбрать расширительный бак: Как правильно выбирать расширительные баки

Содержание

Как подобрать расширительный бак для системы отопления

В состав каждой отопительной системы входит ряд элементов, без которых ее нормальное функционирование невозможно. Один из таких элементов – расширительная емкость, о ее назначении и устройстве будет рассказано в данной статье. Также мы рассмотрим, как подобрать расширительный бак для отопления частного дома.

Для чего нужен расширительный бак?

Еще из школьного курса физики всем хорошо известно, что любое тело при нагревании расширяется, а жидкость и газ увеличиваются в объеме. В отличие от газа жидкость – среда несжимаемая и если ее нагревать в закрытом сосуде, каковым является и бак для котла, то это приведет к росту давления внутри него, поскольку расширяться ей некуда. В результате может случиться разрыв стенок резервуара.

Представьте теплоноситель, нагреваемый в трубопроводах от температуры 20 ºС до 80 ºС. Если не поставить расширительный бак в системе отопления, то при нагреве жидкой среды давление в сети сильно возрастет и вода может прорваться наружу в самом слабом месте. Хорошо, когда есть предохранительный клапан безопасности. Через него и уйдет лишняя вода, поскольку больше ей деваться некуда. При отсутствии клапана теплоноситель просто прорвется наружу на каком-то из соединений.

Расширительный бак нужен для размещения растущего в объеме теплоносителя, когда он нагревается. При этом во время охлаждения он возвращается обратно в систему.

В случае когда воду сбрасывает предохранительный клапан, то после остывания вернуть ее назад он не может и запустит на освободившееся место воздух. Это приведет к образованию воздушной пробки, а она не даст системе нормально работать.

Типы расширительных бачков

Внешне расширительные баки для отопления могут отличаться по форме и размерам, определяемым расчетом. Обычно это резервуар, подключенный к отопительной системе посредством одной трубы. Однако, у разных типов емкостей имеются конструктивные отличия, да и применяются они в разных случаях. Чтобы правильно выбрать бак, надо понимать эти отличия, поэтому вначале представим перечень существующих видов:

  • открытого типа;
  • закрытые, снабженные мембраной.

Примечание. Существуют еще закрытые расширительные сосуды без мембраны, но применять их категорически не рекомендуется. Ниже мы объясним почему.

Емкости открытого типа

Эти бачки применяются для открытой системы отопления (иначе — гравитационной, самотечной) и представляют собой металлический резервуар с открытым верхом произвольной формы. К верхней части боковой стенки приварен патрубок для присоединения шланга или трубы перелива, теплоноситель к баку подводится снизу. Элемент устанавливается выше всей системы на подающем трубопроводе, как правило, на чердаке дома.

Примечание. Говоря правильным техническим языком, открытая система – это та, из которой напрямую отбирается вода на нужды ГВС. В частных домах она не используется, только в централизованных сетях. Открытой ошибочно называют схему с естественной циркуляцией теплоносителя.

Любой расширительный бачок для отопления открытого типа выполняет 2 функции:

  • служит для компенсации расширения теплоносителя;
  • производит удаление воздуха из системы, поскольку его верх сообщается с атмосферой.

В этом заключается его преимущество, но оно не единственное. Открытая емкость может успешно и долговечно служить также и в системах с принудительной циркуляцией, поскольку устройство бака очень простое, там нечему ломаться. Однако, и недостатков у него немало:

  • бачок, установленный на чердаке, требует хорошего утепления;
  • в течение сезона необходимо постоянно наблюдать за уровнем воды в баке и своевременно его пополнять;
  • теплоноситель постоянно насыщается кислородом из атмосферы, отчего быстрее корродируют металлические детали котла;
  • дополнительный расход материалов и сложности при монтаже.

Закрытый мембранный бак

Более современный закрытый расширительный бак – это сосуд цилиндрической формы со встроенной внутри резиновой мембраной. Используется в схемах с принудительной циркуляцией теплоносителя и устанавливается в помещении топочной. Подвод теплоносителя осуществляется также снизу, сверху аппарата установлен сервисный золотник для закачки воздуха.

Резиновая мембрана (в простонародье – «груша»), которой снабжен закрытый расширительный бак системы отопления, бывает 2 видов:

  • в виде диафрагмы;
  • баллонного типа.

Примечание. Емкости некоторых производителей имеют съемную «грушу», что дает возможность ее поменять при появлении трещин.

Форма мембраны особого влияния на работу аппарата не оказывает, хотя в бачке второго типа помещается немного больше воды. С другой стороны от «груши» закачан воздух (иногда – азот) под определенным давлением, его необходимо настраивать под каждую систему индивидуально. Все закрытые расширительные бачки действуют одинаково просто: при нагревании теплоносителя давление в сети растет, мембрана растягивается и запускает воду внутрь бака. При остывании все протекает в обратном порядке.

Герметичный расширительный бачок для газового котла настенного типа зачастую встроен внутрь теплогенератора, так как обладает малыми габаритами. Кроме того, аппарат не сообщается с атмосферой и диффузия кислорода в теплоноситель полностью исключается. Слабое место таких бачков – мембрана, срок ее службы очень редко дотягивает до 10 лет, и не всегда есть возможность ее заменить.

Существует и третий вид компенсационных устройств — вакуумный расширительный бачок для отопления закрытого типа без «груши». В продаже их найти трудно, да и нет смысла, поскольку такая конструкция – самая неудачная. Роль мембраны в емкости играет сам воздух, что приводит к его активной диффузии в воду, а это недопустимо. И потом, уровень в емкости будет все время повышаться, в результате компенсировать расширение станет некуда.

Рекомендации по выбору

Если в доме планируется или уже смонтирована схема с естественной циркуляцией, то расширительный бак открытого типа – как раз для вас. Мудрить с вакуумным бачком здесь не стоит, помните, что вода в такой системе движется только за счет разницы удельного веса и аппарат может не сыграть своей роли. Открытый сосуд можно купить, а можно и смастерить самостоятельно, главное, — верно произвести расчет объема расширительного бака, о чем мы поведаем ниже.

С вакуумными мембранными сосудами дело обстоит немногим сложнее. Есть одно предостережение: оказавшись в магазине среди множества подобных изделий, не перепутайте бачок для отопления с гидроаккумулятором для водоснабжения. Внешне они очень похожи, даже цвет может быть одинаковым, так что подбор бака по данному признаку исключается. Отличаются резервуары по надписи на шильдике, для отопления указана рабочая температура до 120 ºС и давление до 3 Бар. На гидроаккумуляторе, соответственно, до 70 ºС и давление до 10 Бар.

Осуществляя выбор, также стоит обратить внимание на возможность замены «груши» на случай ее выхода из строя. Размер аппарата подбирается по результатам расчета бака закрытого типа.

Расчет расширительного бака

В технической литературе и на просторах интернета можно найти множество методик, по которым выполняется расчет расширительного бака для системы отопления с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Но в большинстве своем они содержат массу сложных формул с привязкой к мощности котла и другим параметрам. Вы не ошибетесь, если воспользуетесь более простым способом определения объема бака.

Способ основан на утверждении, что количество воды в системе при максимальном нагреве возрастет не более, чем на 5%. То есть, сначала высчитываете объем воды следующим образом:

  • количество теплоносителя в котловом баке – по паспорту;
  • объем воды в трубопроводах – по формуле площади круга находите площадь поперечного сечения каждой трубы и умножаете ее на длину;
  • вместительность радиаторов – тоже по паспорту на изделие.

Просуммировав результаты, осуществляете подбор и расчет расширительного бака с запасом, взяв не 5, а 10% от получившейся суммы. Это и будет его вместительность.

Заключение

Просчитать объем и выбрать бак закрытого типа достаточно просто, останется только правильно его установить. Это тоже можно выполнить самостоятельно, руководствуясь инструкцией, прилагаемой к изделию.

Как выбрать расширительный бак — Stroim-svoi-dom.ru

Одной из составных частей водяной отопительной системы является расширительный бак. Для того, чтобы определиться, какой расширительный бак приобрести, нужно ответить на два вопроса:

Какая система отопления будет установлена – открытая или закрытая?

Какой объем теплоносителя (воды) в системе?

Итак, начнем по порядку.

Открытая и закрытая системы отопления

Подробно останавливаться на устройстве отопления мы не будет. Если кому интересно разобраться в этом вопросе, то читайте предыдущую статью «Системы водяного отопления в доме».

Как правило, при выборе открытого или закрытого отопления, важную роль играет электричество, а точнее его наличие.

Если случаются частые перебои с ним или оно вовсе отсутствует, то устанавливают открытую систему отопления с естественной циркуляцией. Для нее не нужен свет, достаточно только топлива.

В таком случае нужен расширительный бак открытого типа. По сути, это металлический ящик, который можно изготовить самостоятельно.

Во всех остальных случаях устанавливают мембранный расширительный бак. Это более современное оборудование, которое предотвращает гидроудары, поддерживает постоянное давление в системе отопления, увеличивает ресурс работы насоса.

Подведем итог: если нет электричества или бывают частые перебои с ним, то выбираем открытый расширительный бак, если есть электричество, выбираем современный мембранный расширительный бак.

Расчет расширительного бака

После выбора между мембранным или открытым расширительными баками, нужно подобрать бак по объему.

По приблизительным подсчетам, объем расширительного бака должен равняться 15% от всего объема воды в системе.

Сделать это не так сложно, как пишут на многих сайтах.

Общий объем воды в системе слагается из нескольких составляющих:

1. Количество воды содержащееся в котле отопление. Эти данные указаны в техническом паспорте.

2. Объем воды в радиаторах отопления. Эти цифры должны содержатся в технических характеристиках к каждому типу радиатора.

Для примера, одна секция чугунной советской батареи вмещает в себя 1,8 л воды, современные чугунные батареи 1 л, секция биметаллических радиаторов 0,25 л.

Если вы перед вами встал вопрос, какое количество батареи поставить у себя дома или в квартире, то советуем почитать статью «Как выбрать радиатор отопления».

3. И последним слагаемым будет количество воды в трубах.

Подсчитать это совсем не сложно. Для этого измеряем длину трубы во всей системе и находим их объем по формуле:

Vобщ  = π*D2*L/4, где π= 3,14, D — внутренний диаметр трубы, а L – длина трубы.

Перед подсчетами не забудьте перевести все числа в сантиметры. Если диаметр трубы 20 мм, то в сантиметрах это будет 20/10 = 2 см.

После подсчета, вы получите число выраженное в сантиметрах. Для перевода этого числа в литры, поделите его на 1000.

Пример:

Внутренний диаметр трубы D = 20 мм, длина трубы L= 10 м.

Переводим в сантиметры:

D = 20 мм = 20/10 = 2 см;

L= 10 м = 10*100 = 1000 см.

Вычисляем объем:

Vобщ  = π*D2*L/4 = 3,14*(2 см)2*1000 см/4 = 3140 см3.

Переводим в литры:

3140 см3 = 3140 см3/1000 = 3,14 л.

Таким образом, складывая объемы в котле, радиаторах отопления и трубах, можно вычислить объем расширительного бака. Напомним, он приблизительно должен равняться 15 % от общего объема.

Как выбрать расширительный бак для отопления частного дома

Расширительные баки используются исключительно в закрытых отопительных системах для компенсации давления, возникающего в результате расширения теплоносителя в ходе его нагревания.

Без расширительного бака давление в системе может достичь критического уровня, что приведет к повреждению запорной арматуры, труб, оборудования. Во избежание подобных последствий необходимо установить правильно выбранный расширительный бак, выполнив соответствующие расчеты.

При проведении проектных расчетов во внимание принимаются следующие факторы:

  • объем бака;
  • тип теплоносителя;
  • начальное давление между мембраной и баллоном;
  • совокупный объем теплоносителя;
  • эксплуатационное давление в отопительной системе;
  • диаметр подсоединения емкости.

При использовании упрощенной схемы расчета для бытовых отопительных систем во внимание принимаются всего две характеристики – запас в размере 10-25% от объема мембранного бака и объем теплоносителя.

При определении объема мембранного бака необходимо учитывать следующие зависимости:

  • чем ниже рабочая температура отопительной системы, тем меньше объем бака;
  • чем вместительнее отопительная система, тем больший объем должен иметь мембранный бак;
  • чем сильнее расширяется теплоноситель, тем больший объем должен иметь мембранный бак.

Наряду с компенсацией расширения, бак формирует некоторый запас теплоносителя, именуемый эксплуатационным. Он используется для компенсации испарения, небольших утечек, потери теплоносителя в ходе обслуживания насосов или фильтров.

При расчете объема бака надо исходить из того, что при нагревании воды до восьмидесяти градусов она расширяется приблизительно на 5%. Поэтому для высокотемпературной отопительной системы желательно принять двойной запас, так что объем бака будет составлять 10% от ее суммарной емкости. К примеру, для отопительной системы общей емкостью сто пятьдесят литров желательно использовать расширительный бак объемом не менее пятнадцати литров.

Для низкотемпературных отопительных систем на расширение теплоносителя достаточно запаса в 3%, то есть объем бака должен составлять 6% от суммарной емкости отопительной системы.

Что касается диаметра подсоединения расширительного бака, то желательно, чтобы он был сопоставим с сечением используемого трубопровода. Это недорого, просто в установке и обслуживании, не приводит к избыточному напряжению в отопительной системе при резком увеличении температуры теплоносителя.

Как выбрать расширительный бачок для отопления — ESPO Львов | Отопление и водоснабжение

Такое комплектующее оборудование, как расширительный бачок для отопления, предназначено для компенсирования температурных увеличений объемов жидкости в таких системах. Общеизвестно, что в процессе нагревания объемы воды увеличиваются. На каждые 10 градусов эти объемы увеличиваются  на 0,3 процента. Допустим, при нагревании теплоносителя до 70 градусов его объем станет больше на 3%.

Деваться этому объему станет некуда, поскольку жидкость практически не сжимается. Своеобразная роль хранилища для такого избытка и отведена расширительным бакам. Здесь вода остывает, уменьшается в объеме и возвращается в отопительные системы.

Удаление излишков разогретой воды из систем отопления невозможно, поскольку освобождающиеся места в трубопроводах будет заполняться воздухом. Появляющиеся воздушные пробки со временем заблокирует движение теплоносителей, а потом и самих отопительных систем. Предотвращение «завоздушивания» обеспечивают расширительные баки.     

ТИПЫ РАСШИРИТЕЛЬНЫХ БАКОВ ДЛЯ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ

 

Для обеспечения нормального функционирования отопительных систем используются два типа таких баков:

 

  • Расширительные баки открытого типа применяются в тех системах отопления, которые отличаются естественной циркуляцией теплоносителя. Они являются открытыми емкостями со специальными соединителями на дне, которые необходимы для подключения к системам. Место их расположения — самая высокая точка отопительного трубопровода.   Обычно, это — лестничные клетки, чердаки. Неудобство может возникать из-за того, что для контроля уровня воды будет возникать потребность подниматься на чердаки, чтоб осуществлять визуальный обзор. Такие баки необходимо покрывать тепловой изоляцией. Для их изготовления используется листовая сталь. Баки бывают прямоугольными или цилиндрическими. Открытые расширительные баки используются не только для того, чтобы поддерживать объемы теплоносителей, но и для восполнения объемов воды в системах при каких-либо утечках. Их функциями  являются также ограничение гидравлического давления, сброс лишнего теплоносителя, управление функционированием приборов подпитки, удаление воздуха из систем отопления.

 

     

  • Расширительные баки закрытого типа могут быть применены в открытых системах отопления, характеризующихся естественной циркуляцией, а также – в закрытых отопительных системах, имеющих принудительную циркуляцию. Появление таких баков  позволило использовать системы отопления без контакта с атмосферой. Это обеспечивает циркуляцию без примесей вредных газов, которые могут вызывать коррозию, и увеличивает продолжительность службы оборудования. Отсутствие утечек воды гарантирует отсутствие и потребности в подпитках. Баки закрытого типа устанавливаются в котельных, а потому им не нужна защита от замерзания. Собой представляют герметические устройства, которые оборудованы ручными клапанами либо автоматическими аналогами, необходимыми для сброса воздуха.

Как правильно подобрать расширительный бак для отопления – это могут обстоятельно объяснить опытные специалисты, которых у нас немало. Они расскажут и то, что закрытые расширительные баки отличаются габаритными размерами, у них нет никакого испарения теплоносителей, минимальны тепловые потери, отсутствие коррозийных процессов, возможность функционирования систем отопления при высоком давлении. Отсюда – экономия энергии при использовании таких баков в отопительных системах.

 

     

    

ГАРАНТИИ БЕЗОПАСНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАСШИРИТЕЛЬНЫХ БАКОВ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ

 

Расширительные баки не могут подвергаться дополнительным статистическим нагрузкам. На них не могут воздействовать трубы и агрегаты. Нельзя проводить изменения их конструкции и формы емкости.

Приобретение оптимального варианта расширительного бака – это половина дела. Их монтаж должен проводиться в соответствии с установленными нормативными. Это станет основой будущей эффективной эксплуатации.     

Расширительные баки при вводе в эксплуатацию подвергаются обязательным мерам по соблюдению максимальных и минимальных параметров температуры и давления.

Мы гарантируем реализацию расширительных баков от самых различных производителей. Все они отличаются достаточным качеством. В нашем ассортименте есть изделия плоской, круглой, квадратной, прямоугольной форм. Предлагаемые изделия могут устанавливаться на полу и подвешиваться на стены.

Относительно того, как правильно выбрать расширительный бачок, существует много мнений. Главное, исходить из конкретных условий будущей эксплуатации, учитывать все пожелания, чтобы потом не заниматься ремонтами, заменами и дорогостоящим обслуживанием.

расширительный бачок, мембранный расширительный бак

Расширительный бачок. Назначение.

Как известно вода имеет очень низкий коэффициент сжатия, поэтому в системах отопления любое изменение объема воды должно быть компенсировано с помощью расширительной емкости открытого типа или специально разработанного для этих целей расширительного бачка.

Расширительные бачки или баки, выпускаются в основном мембранного типа и предназначены для поддержания в системе определенного давления. При увеличении температуры объем воды увеличивается, давление растет, и часть воды переходит в расширительный бачок, сжимая воздушную подушку в нем. Когда температура в системе снижается, объем воды уменьшается, и она частично выходит из бака под действием давления в воздушной подушке.

Если в отношении расширительных бачков вопросы с подбором и вводом в эксплуатацию возникают у потребителя редко, то мембранные расширительные баки или емкости у нас повсеместно подбираются на «глазок», а их пуск в эксплуатацию в 99% осуществляется неправильно.

Данная статья предназначена для того, чтобы решить все вопросы с подбором и вводом в эксплуатацию расширительного мембранного бачка или бака для системы отопления.

Для начала выясним, что же такое мембранная расширительная емкость или мембранный расширительный бачок, далее по тексту будем говорить просто — расширительный бак.

Внешний вид расширительного бака вы уже видели в начале статьи.

Как же устроен внутри расширительный бак мембранного типа.

Основные части расширительного бака — металлический корпус и мембрана из синтетической резины, разделяющая корпус расширительного бака на две части.

С одной стороны мембраны под давлением закачивается воздух, который сжимается при расширении воды в системе. С другой стороны мембраны — полость, в эту полость (между мембраной и корпусом) при расширении попадает вода.

Как работает расширительный бачок.

Схема, иллюстрирующая работу расширительного бачка, представлена на следующем рисунке.

Как рассчитать необходимый объем мембранного расширительного бака.

Формула для подбора емкости мембранного расширительного бака выглядит так:

 

Где у нас:

Vu = общий полезный объем бака = Vi — Vf

Vi = начальный объем = V

Vf = конечный объем

e   = коэффициент расширения, соответствующий разнице между температурой воды холодной системы (отопление выключено) и максимальной рабочей температурой в системе отопления.

Для стандартных систем отопления:

e = 0,04318 (Tmax  = 99°C — Tmin =10°C)

C = общий объем воды в системе который включает в себя котел, трубопроводы отопления, радиаторы, разводку и т.д.

Приблизительно «С» имеет значение между 10 и 20 литрами на 1,0 Ккал/час выходной мощности установленного в системе отопления котла (без учета ГВС). ГВС это сокращенно система горячего водоснабжения, естественно это отдельная система и там свои правила подбора расширительного бака, несколько отличающиеся от подбора расширительной емкости для системы отопления.

Pi = Начальное (абсолютное) давление в емкости.

Обратите особое внимание на следующую запись и запомните для себя, давление (Pi)  не должно быть ниже гидростатического давления в том месте, где бак присоединен к системе. На это давление вы обязаны накачать бак до того как начнете заполнение системы отопления водой.

Это и есть главная ошибка при эксплуатации расширительных мембранных баков. Давление в них монтажники закачивают, после того как заполнили систему отопления водой. Естественно при таких условиях точное давление угадать невозможно и расширительный бак либо совсем не работает, либо работает не эффективно.

Pf = максимальное (абсолютное) давление установленного в системе предохранительного клапана, учитывая разницу в уровнях установки емкости и предохранительного клапана.

Последняя строка требует комментария, для того чтобы вы точнее ее поняли.

Сбросной предохранительный клапан (группа безопасности) установлен, например на котле. Котел на первом этаже, расширительный бак на третьем. Разницы в уровнях из условия 3м на этаж приблизительно6 метров. В единицах давления это 0,06 кгс/кв. см. Для того чтобы предохранительный клапан не срабатывал и не сбрасывал раньше времени, давление в расчете применяем:

Pi = 3м (1этаж) + 3м (2этаж) +1м (высота установки бака на 3м этаже) +1м (минимальный запас) Получаем Pi =8м.

Pf не должно быть меньше = 8м+6м = 14м или 1,4 кгс/кв.см. – Это будет наше рабочее давление. Мы проверили клапан, если у нас клапан выбран по разрешенному давлению в котле – например 3 кгс/кв.см в расчете можете использовать давление Pf  от 1,4  до 3 х 0,75 = 2,25  кгс/кв.см. коэффициент 0,75 применяем исходя их коэффициента запаса прочности при выборе предохранительного клапана.

Только учтите, по какому давлению подбирали расширительный мембранный бак, на таком давлении он и должен у вас работать, иначе его эффективность будет равна 0.

И еще один комментарий к последней записи, на практике установлено – при естественной циркуляции, чем выше давление в системе отопления (в разумных пределах конечно), тем более эффективно работает система отопления.

Теперь пример расчета расширительного мембранного бака к нашей системе отопления.

Исходные данные:

Котел – 30 квт или это 30 х 0,859 =25,8 ккал следовательно у нас в системе отопления приблизительно 25,8 х 4,65 = 120 литров воды (применили  4,65 литра на 1ккал)

Напомним что такой котел, без учета ГВС отопит дом площадью примерно300 кв. метров — из расчета для средней полосы 1 кВт на 10 кв. метров отапливаемой площади.

C =120 литров

Pi = 0.7 бар =0,7 кгс/кв.см или 0,7 атм (в бар. сейчас выпускают практически все группы безопасности – манометры на группах безопасности).

Pf  = 1,4 бар

Получаем V=10,36 литра.

 

Выбираем из ближайшего ряда (8, 12, 18, 25, 35, 50, 80) расширительный мембранный бак объемом 12 литров.

Не забывайте также, что иногда предварительное давление Po, в воздушной полости бака, может быть выставлено на заводе. Обычно это 3 кгс/кв.см (указано в паспорте). Для нас оно избыточное и перед пуском котельной его необходимо привести в соответствие с тем, что мы посчитали, иначе расширительный бак эффективно работать не будет.

Читайте на следующей странице — схема установки расширительного бачка.

Как правильно выбрать расширительный бак. Статьи компании «IRANRADIATOR 1998 »

Закрытые системы отопления помещений работают в условиях повышенного давления. Поэтому при эксплуатации системы возможны различные аварийные или нештатные ситуации. Для того, чтобы этого не произошло, требуется купить расширительный бак для системы отопления и установи его в систему нагревания воды. Структурно расширительный бак для водоснабжения представляет собой гидроаккумулятор (компенсатор), который используется для компенсации давления, возникающее при расширении теплоносителя в процессе нагрева.

Без расширительного бака в отопительной системе возникают критическое давление, в результате чего запорная арматура и весь трубопровод в целом может получить значительные повреждения. Во избежание подобных ситуаций важно знать как правильно выбрать расширительный бак для отопления.

Как правильно выбрать расширительный бак для системы отопления

Прежде чем купить расширительный бак и использовать его в системе отопления, необходимо обратить пристальное внимание на несколько важных характеристик компенсаторов

  • номинальный объём ёмкости
  • диаметр подключения ёмкости к сети
  • тип и разновидность используемого теплоносителя
  • общий объём теплоносителя при максимальных нагрузках
  • максимальные показатели давления внутри системы отопления
  • минимальное давление между мембраной и баллоном внутри ёмкости

Разобраться во всех технических тонкостях расширительного бака неопытным людям довольно сложно. Поэтому профессиональные инженеры и проектировщики советуют учитывать всего два основных параметра при выборе компенсатора: 

1. Объем теплоносителя

2. 10-25% запас по объему мембранного бака

Расчёт максимального объёма расширительного бака осуществляется с учётом следующих показателей:

  • чем больше воды используется в отопительной системе, тем большим по объёму должен быть расширительный бак
  • если отопительная система работает при минимальной температуре, для неё рекомендуется устанавливать расширительный бак небольшого объёма
  • если теплоноситель в процессе эксплуатации сильно расширяется, рекомендуется выбирать компенсатор большего объёма

Основная задача расширительного бака — создать так называемый «эксплуатационный запас», который необходим для компенсации небольших утечек, испарения или потери жидкости при использовании фильтров, насосов и других комплектующих отопительной системы. 

Расширительный бак для отопления: как выбрать и установить

Оглавление:
Расширительный бак для отопления: для чего он нужен и как работает
Разновидности и особенности расширительного бака
Как подобрать расширительный бак: несколько нюансов
Установка мембранного расширительного бака: тонкости работ

Расширительный бак для отопления является неотъемлемой составляющей любой жидкостной системы обогрева дома – без него система не сможет полноценно работать и оберегать вас от холода в зимнее время года. Это устройство служит своего рода демпфером, в задачи которого входит компенсация температурных увеличений объема жидкости в системе. Именно о нем и пойдет речь в этой статье, в которой вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с принципом работы этого устройства, его разновидностями и решим вопрос выбора расширительного бака и самостоятельной установки.

Расширительный бак для системы отопления фото

Расширительный бак для отопления: для чего он нужен и как работает

Ни для кого не секрет, что при нагревании вода увеличивается в объеме – так случается каждый раз, когда человек запускает отопительную систему, в которой теплоносителем как раз и является обыкновенная вода. Куда, по-вашему, девается этот избыточный объем воды? Он поступает в расширительный бак для системы отопления, где благополучно дожидается того часа, когда остынет и, уменьшившись в объеме, снова вернется в систему трубопроводов.

Спросите, зачем такие сложности? А нельзя ли этот излишек воды просто удалить из системы? Можно, но в таком случае после остывания жидкостного теплоносителя некоторая часть трубопроводов останется пустой, и ее заполнит воздух, тем самым став непреодолимым препятствием на пути теплоносителя. Циркуляция прекратится, и система отопления попросту перестанет работать. А так, по мере остывания и уменьшения объема воды в отопительной системе, она будет заполняться водой из расширительного бака, препятствуя таким способом завоздушиванию трубопроводов.

Принцип работы расширительного бака для отопления

Разновидности и особенности расширительного бака

Существуют три основных типа расширительных баков, предназначенных для использования в системах отопления – это бак открытого типа, закрытого и мембранный расширительный бак. С ними и будем разбираться подробно, изучая их особенности и назначение.

  1. Расширительный бак открытого типа – используется в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. Этот бак представляет собой обыкновенную емкость с открытым верхом – контроль воды в ней производится визуальным способом. Именно в этом и заключается его основное неудобство – чтобы определить уровень жидкости в нем, приходится подниматься на чердак (этот вид бака устанавливается в самой верхней точке системы отопления, так как в его дополнительные обязанности входит удаление воздуха из системы). Для определения максимального уровня жидкости в системе такие баки, как правило, оборудуются переливным патрубком, выходящим на улицу.

    Расширительный бак открытого типа фото

  2. Закрытый расширительный бак – используется как в открытых системах с естественной циркуляцией жидкости, так и в закрытых системах отопления, в которых теплоноситель находится под давлением. Это полностью герметичное устройство, оборудованное ручным или автоматическим клапаном для сброса воздуха. В случае с ручным удалением воздуха, наполнение системы отопления так же, как и в предыдущем случае, осуществляется визуально. В случае с автоматическим сбросом воздуха, контроль может осуществляться посредством манометра, показывающего наличие в системе отопления давления жидкости.
  3. Мембранный расширительный бак системы отопления – это оборудование нового поколения, которое работает в полностью автоматическом режиме. Его основное отличие от обычного бака закрытого типа заключается в наличии мембраны, разделяющей бак на две части, в одной из которых находится теплоноситель, а в другой сжатый под давлением воздух. Именно эта мембрана и сжатый воздух позволяют уменьшить объем расширительного бака до разумных пределов – если раньше в системе отопления частного дома площадью до 100кв.м. приходилось использовать емкость на 20-30л, то сегодняшние мембранные технологии позволяют снизить его объем в четыре и более раз. Такие баки могут без проблем поместиться в корпус современного двухконтурного котла, что они благополучно и делают. Работает такой бак достаточно просто – возрастающее при нагревании теплоносителя давление в системе теснит воздух, поднимая его давление – когда теплоноситель остывает, все происходит с точностью до наоборот. Воздух выжимает теплоноситель в систему, тем самым поддерживая стабильное и неизменное давление.

    Бак расширительный мембранный фото

Как подобрать расширительный бак: несколько нюансов

Вообще профессионалы для расчета необходимого объема расширительного бака используют сложную формулу, которая учитывает и изначальный объем жидкости в системе отопления, и объем, образовавшийся в процессе расширения (этот показатель рассчитывается по отдельной формуле), а также предварительное и окончательное давление жидкости в системе. В общем, расчет сложный, и в большинстве случаев к нему прибегают только в случае с большими и разветвленными системами отопления – а так для небольших отопительных контуров используются усредненные значения.

В большинстве случаев подбор расширительного бака осуществляется исходя из того, что вода при нагревании до 80˚C увеличивается в объеме в среднем на 4-5%. К этому добавляют небольшой запас, который также составляет 5%. Получается так, что объем расширительного бака равен 10-12% от общего объема жидкости в системе – имея отопительный контур с объемом воды 100л, понадобится купить 10-12-ти литровый расширительный бачок.

Как подобрать расширительный бак

Установка мембранного расширительного бака: тонкости работ

Вопрос, как установить расширительный бак, решается очень просто – можно даже сказать, что все остальное, что связано с монтажом отопления, делается намного сложнее. Подсоединяется он к системе отопления всего-навсего одной трубой, которая оборудуется отсекающим краном. Если быть педантичным и разбить весь процесс установки расширительного бака на этапы, то он будет выглядеть следующим образом.

  1. Установка и крепление самого бака. Здесь может быть два варианта – существуют настенные и напольные расширительные баки. Выбор той или иной разновидности диктуется объемом бака и условиями, в которых он будет устанавливаться. Не важно, какой из них вы выберете, его все равно нужно надежно закрепить к стене или полу.
  2. Дальше делаем врезку в обратном трубопроводе системы отопления. Если расширительный бак предусматривает подключение трубой 3/4″, значит, врезку делаем такой же трубой. Здесь все зависит от материала труб отопления – если полипропилен, значит, впаиваем соответствующий тройник, если металлопластик, то разрезаем трубу и вставляем тройник на фитингах. Если же речь идет о стальных трубах отопления, то либо ввариваем такой же резьбовой патрубок, либо устанавливаем готовую обжимную врезку – лучше, конечно, вварить резьбу.
  3. Дальше на врезанную тем или иным способом резьбу навинчиваем отсекающий кран, в него пакуем разъемное соединение (американку).
  4. Соединяем американку трубой с расширительным баком.

    Установка расширительного бака фото

Вот и все, бак подключен к системе отопления. Остается только проверить давление в расширительном баке, а вернее в его воздушной части, убедиться в его соответствии паспортным данным и, если все в порядке, то открыть отсекающий кран и добавить в систему воду. Воздух, который был в трубопроводе во время подключения расширительного бака, выйдет сам через автоматический воздушный клапан, которым, как правило, оборудуются все расширительные баки.

И напоследок несколько слов о том, как предусмотреть аварийный слив расширительного бака – он используется редко, но, тем не менее, предусмотрительные монтажники не отказываются от его оборудования. Здесь все просто – после разъемного соединения устанавливается тройник, боковое ответвление которого оборудовано полудюймовым краном и служит для того, чтобы в случае необходимости можно было легко и быстро слить расширительный бак для отопления.

Автор статьи Александр Куликов

Почему стоит покупать — Емкости для теплового расширения — Продажа коммерческих водонагревателей

Большинство из нас в какой-то момент узнали, что вода расширяется при нагревании, и это верно и для воды в вашем водонагревателе. Это расширение в вашем резервуаре может привести к увеличению давления. Слишком большое давление может в конечном итоге привести к повреждению ваших труб и клапанов.

В старых бытовых и коммерческих водонагревателях избыточное давление в баке просто стекало обратно в городской водопровод.Новые правила больше не допускают такого сброса перелива. Вместо этого давление в системе либо ограничивается, либо сбрасывается за счет использования расширительного бака.

Чтобы снизить потенциальный риск, связанный с высоким давлением в вашем коммерческом водонагревателе или жилом водонагревателе, установлен резервуар теплового расширения. Этот расширительный бак помогает, позволяя избыточной воде, вызванной повышением давления, течь в бак, тем самым сбрасывая давление в линиях или трубопроводах.

Здесь, в отделе продаж коммерческих водонагревателей, у нас есть два варианта на выбор: бак на 2 галлона и бак на 4,5 галлона. Какой размер вам подойдет, будет зависеть от системы, которую вы обновляете или устанавливаете. Как размер жилого или коммерческого водонагревателя, так и давление в городской водопроводной сети будут определять ваши потребности. Если вам нужна помощь в выборе бака подходящего размера, позвоните нам по телефону 714-558-8838, и один из наших специалистов по водонагревателям может помочь вам.

Имея небольшой опыт работы в слесарном деле или немного ноу-хау «сделай сам», вы можете установить расширительный бак самостоятельно.Просто проверьте давление в баке с помощью обычного манометра в шинах. Затем, используя ручной воздушный насос, медленно заполните резервуар до давления, соответствующего давлению в вашей водяной линии. Всегда устанавливайте бак на линию холодной воды; в Интернете есть множество видеороликов, которые могут помочь вам в этом процессе. Включите раковину и дайте воде течь, пока поток не станет устойчивым. Готово!

Тепловые расширительные баки — это недорогое, но важное устройство безопасности, помогающее продлить срок службы вашего жилого или коммерческого водонагревателя и водопроводной системы.Мы будем рады помочь вам выбрать подходящий расширительный бак и водонагреватель для вашего применения. Пожалуйста, позвоните нам, чтобы узнать больше!

Размер

имеет значение — Расчет требований к размеру расширительного бака

Основная задача расширительного бака связана, что неудивительно, с расширением. В качестве основного требования расширительные баки должны обеспечивать достаточно места для расширения охлаждающей жидкости при нормальной рабочей температуре и не допускать ее выталкивания из фитинга сброса давления в горловине.

Общее практическое правило для надлежащей способности расширения: 12% от общего объема охлаждающей жидкости для отвода и 6% от общего объема для теплового расширения.

Пропускная способность — это количество охлаждающей жидкости, которое может быть потеряно до того, как воздух достигнет водяного насоса и попадет в систему. Пузырьки воздуха в системе охлаждения могут вызвать непостоянное охлаждение, а также могут помешать открытию термостата, если под ним окажется пузырь воздуха.

Тепловое расширение происходит, когда охлаждающая жидкость аккумулирует тепло от двигателя.6% объема расширения рассчитывается исходя из количества, на которое уровень охлаждающей жидкости поднимется на 212 градусов по Фаренгейту. При этом учитывается изменение плотности самой охлаждающей жидкости и всех компонентов, находящихся в системе охлаждающей жидкости. Если объем рассчитан неправильно и не предусмотрено достаточное пространство для расширения, охлаждающая жидкость будет выводиться из системы при рабочей температуре. Чтобы предотвратить возможность проливания охлаждающей жидкости, можно использовать уловитель или бак утилизации.

Чтобы получить надлежащий объем расширительного бака, нам нужно сложить требования к пропускной способности и требования к тепловому расширению, чтобы получить дополнительные 18% общего объема, необходимого для расширительного бака.Большинство систем охлаждающей жидкости рассчитаны на работу с расходом около 13 квартов в системе. Если мы используем систему 13 qt в качестве нашей модели. Мы будем использовать следующие расчеты:

Просадка = 12% от 13 кварт = 1,56 кварт

Тепловое расширение = 6% от 13 квартов = 0,78 кварты

Требуемый размер расширительного бака = 2,34 кварты

В системе 13 квартов потребуется расширительный бак на 2,34 кварты. В ситуации, когда достаточно большой резервуар недоступен, можно использовать резервуар для утилизации, чтобы занять часть необходимого объема расширения.Бак утилизации будет собирать любую охлаждающую жидкость, которая выбрасывается из сброса давления. В установке с баком утилизации важно убедиться, что система охлаждающей жидкости все еще достаточно заполнена, чтобы допустить просадку. Дополнительную информацию о настройке системы бака с охлаждающей жидкостью см. В нашей записи блога «Настройка системы охлаждения».

Если вы хотите узнать об особенностях, которые следует учитывать при выборе резервуара, откройте наше Руководство разработчика алюминиевых резервуаров, нажав кнопку ниже.

Тепловое расширение | Иллинойс | My Utility

Тепловое расширение

Вы должны установить защиту от теплового расширения каждый раз, когда водная система находится в закрытом состоянии.Замкнутая система — это любая водная система, в которой на входящем водопроводе здания установлено устройство защиты от обратного потока. Простое устройство, называемое расширительным баком, может быть установлено на входящей трубе холодной воды, обслуживающей водонагреватель здания, чтобы гарантировать, что вода имеет место для расширения и не рискует разорвать водопроводные линии и / или обрушить дымоходы водонагревателя.

Опасность теплового расширения

Большинство домов снабжается горячей водой из резервуаров с электрическим или газовым обогревом.До тех пор, пока нагревательный элемент не перестанет работать, и вы не столкнетесь с холодным душем, водонагреватель обычно считается само собой разумеющимся. Однако при неправильном обслуживании водонагреватель может стать угрозой безопасности.

Вода расширяется в объеме при повышении температуры. Дополнительный объем, вызванный тепловым расширением, должен куда-то уйти. В противном случае нагретая вода создает повышение давления. Это принцип паровой машины. Температура и давление в водонагревателе снижаются, когда горячая вода забирается из крана, а холодная вода поступает в бак.Повышение давления из-за теплового расширения также может быть уменьшено за счет возврата воды в общественную систему водоснабжения. Однако при установке обратного клапана, редукционного клапана или устройства предотвращения обратного потока в рабочую трубу создается «замкнутая система». В этих случаях необходимо предусмотреть тепловое расширение.

Термостат водонагревателя обычно поддерживает температуру воды около 130 ° F (54 ° C). Однако, если термостат не отключит нагреватель, температура воды будет продолжать расти.Если температура воды повышается до более чем 212º F (100º C), вода в резервуаре становится «перегретой». Когда эта перегретая вода внезапно попадает в атмосферу при открытии крана, она мгновенно превращается в пар, что может привести к бурной реакции. Поскольку давление внутри резервуара продолжает расти в условиях перегрева, резервуар может взорваться.

Защита от теплового расширения

Защита от теплового расширения в водопроводной системе обеспечивается установкой расширительного бака в трубопроводе системы горячего водоснабжения после резервуара горячей воды и клапана сброса температуры и давления (T&P Клапан) в верхней части бака.

Тепловой расширительный бак регулирует повышенное давление, создаваемое в диапазоне нормальной рабочей температуры водонагревателя. Небольшой резервуар с герметичной сжимаемой воздушной подушкой обеспечивает пространство для хранения и удержания дополнительного расширенного объема воды.
Клапан T&P — это основная функция безопасности водонагревателя. Температурная часть клапана T&P предназначена для открытия и выпуска воды в атмосферу всякий раз, когда температура воды в резервуаре достигает примерно 210 ° F (99 ° C).Вентиляция позволяет холодной воде попадать в резервуар.

Клапан давления клапана T&P предназначен для открытия и выпуска в атмосферу всякий раз, когда давление воды в резервуаре превышает настройку давления на клапане. Клапан T&P обычно предварительно настроен на 125 или 150 фунтов на квадратный дюйм. Водонагреватели, установленные в соответствии с действующими сантехническими нормами, будут иметь требуемый терморегулирующий вентиль и расширительный бак. Для защиты здоровья населения водоочиститель может потребовать установки обратного клапана или устройства предотвращения обратного потока после водомера.В таких ситуациях очень важно, чтобы T&P клапан и расширительный бак были правильно установлены и обслуживались в водопроводной системе.

Что нужно сделать домовладельцу, чтобы обеспечить защиту от теплового расширения.
  • Домовладелец должен проверить наличие расширительного бачка и T&P клапана. В случае сомнений домовладелец должен обратиться к лицензированному сантехнику.
  • Клапан T&P следует периодически проверять, чтобы убедиться в его правильной работе.Клапаны T&P оснащены контрольным уровнем. Ручное поднятие рычага отключает клапан, позволяя воде стечь. Если вода продолжает вытекать из клапана T&P после закрытия, возможно, клапан необходимо заменить. Необходимо установить сливную линию, чтобы избежать повреждения водой и ожогов при работе клапана.

Клапаны T&P оснащены контрольным уровнем. Ручное поднятие рычага отключает клапан, позволяя воде стечь. Если вода продолжает вытекать из клапана T&P после закрытия, возможно, клапан необходимо заменить.Необходимо установить сливную линию, чтобы избежать повреждения водой и ожогов при работе клапана.

  • Клапан T&P необходимо периодически снимать и визуально проверять на предмет коррозионных отложений, а также чтобы убедиться, что он не был неправильно изменен или отремонтирован.
  • Вышеуказанные работы лучше всего выполнять лицензированным сантехником.

Щелкните изображение, чтобы увеличить.

‘ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ : Установка устройства предотвращения обратного потока может вызвать тепловое расширение, что может привести к серьезным травмам и / или повреждению имущества.При установке устройства предотвращения обратного потока вы должны проконсультироваться с профессиональным сантехником для защиты от теплового расширения И ОБЕСПЕЧИТЬ ВСЕ НЕОБХОДИМЫЕ МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ. ’

Определение размеров расширительных баков для горячей воды

Расширительные баки необходимы в системах отопления, охлаждения или кондиционирования воздуха, чтобы избежать недопустимого повышения давления в системе, когда вода расширяется во время нагрева.

Взрывная сила перегретой воды

  • 1 фунт (0,45 кг) нитроглицерина> 2000000 фут-фунтов f (2700000 Дж)
  • 1 фунт (0.45 кг) воды, превратившейся в пар> 750 000 фут-фунтов f (100 000 Дж)

Расширительные баки в основном спроектированы как открытые баки

  • закрытые баки сжатия
  • мембранные баки

Чистый объем расширения воды при нагревании можно выразить как

V net = (v 1 / v 0 ) — 1 (1)

V net = объем расширения воды ( футов 3 , м 3 )

v 0 = удельный объем воды при начальной (холодной) температуре (футы 3 / фунт, м 3 / кг)

v 1 = удельный объем воды при рабочей (горячей) температуре (футы 3 / фунт, м 3 / кг)

Открытые расширительные баки

Требуемый объем открытого расширительного бачка можно выразить как

V et = k V w [(v 1 / v 0 ) — 1] (2)

V et = требуемый объем расширительного бака (галлон, литр)

k = коэффициент безопасности (обычно примерно 2)

V w = объем воды в системе (галлон, литр)

v 0 = удельный объем воды при начальной (холодной) температуре (футы 3 / фунт, м 3 / кг)

v 1 = удельный объем воды при рабочей (горячей) температуре (футы 3 / фунт, м 3 / кг)

Обратите внимание, что в открытом расширительном баке свежий воздух постоянно поглощается водой и имеет тенденцию к коррозии системы.Открытые расширительные баки также должны быть расположены над самым высоким нагревательным элементом, как правило, на крыше зданий, где они могут подвергаться замерзанию.

Закрытые расширительные баки для сжатия

Закрытые компрессионные баки могут быть спроектированы как регулируемые расширительные баки

  • — воздух откачивается или впрыскивается автоматическими клапанами в баки для регулирования давления в системе при повышении или понижении температуры и расширения воды
  • Резервуары с подушкой под давлением — вода откачивается или нагнетается в системы для компенсации повышения или понижения температуры
  • Компрессионные резервуары с закрытыми объемами газа — резервуары содержат определенные объемы газа, который сжимается при повышении температуры и объемов системы

Требуемый объем в закрытом расширительном баке

V et = k V w [(v 1 / v 0 ) — 1] / [(p a / p 0 ) — (p a / p 1 )] (3)

где 9 0003

p a = атмосферное давление — 14.7 (psia)

p 0 = начальное давление системы — холодное давление (psia)

p 1 = рабочее давление системы — горячее давление (psia)

  • начальная температура 50 o F
  • начальное давление 10 фунтов / кв. Дюйм изб.
  • максимальное рабочее давление 30 фунтов / кв. w [(v 1 / v 0 ) — 1] / [1 — (p 0 / p 1 )] (4)

    • начальная температура 50 o F
    • начальное давление 10 psig
    • максимальное рабочее давление 30 psig
    • коэффициент безопасности прибл. 2
    • коэффициент приемлемости прибл. 0,5

    Пример — Объем в открытом расширительном баке

    Система с 1000 галлонов воды нагревается от 68 o F до 176 o F .

    Минимальный объем расширения в открытом расширительном баке с коэффициентом безопасности 2 можно рассчитать как

    V et = 2 (1000 галлонов) [((0,01651 фута 3 / фунт) / (0,01605 фута) 3 / фунт)) — 1]

    = 57 (галлонов)

    Что такое расширительный бак?

    A: Расширительный бак — это часть оборудования, которую вы собираетесь использовать в любой системе подачи воды под давлением.Есть два разных типа расширительных бачков.

    Есть предварительно заправленный или мембранный резервуар, внутри которого находится настоящий баллон, сделанный из разных материалов для разных производителей. Пустой резервуар фактически предварительно заряжен воздухом — он уже находится под давлением.

    Другой тип — это гидропневматический резервуар, который на самом деле представляет собой просто наполнение резервуара до тех пор, пока устройство управления объемом воздуха не скажет воздуху прекратить выпуск и создать давление.

    Они обычно используются для устранения эффекта гидравлического удара и в качестве амортизатора для включения и выключения вашего насоса. Таким образом, не будет сильных толчков по вашей системе и трубопроводам.

    Как работает расширительный бак?

    Каждый раз, когда водяная система, будь то водяное отопление или обычное водоснабжение, нагревает воду, она создает давление. Вы думаете об этом как о чайнике. Когда вы нагреваете его, оно создает давление, и это давление выходит через выпускной клапан, вызывая свист.

    Естественно, ваш источник тепла, коммерческий или жилой, не нагревает воду до точки кипения, поэтому не образует пар. Однако он все равно расширяется при нагревании воды, и это называется тепловым расширением. В закрытой системе отопления пространство в трубах и ТЭНе или котле ограничено. Таким образом, когда вода занимает больше места и не имеет выхода, давление возрастает и может вызвать повреждение. Как правило, повреждение происходит в самых слабых местах вашей системы и обычно приводит к повреждению трубы или утечке.

    Расширительный бак работает по простому принципу — он выравнивает давление во всей системе для создания баланса. Давайте просто посмотрим на резервуар с диафрагмой, поскольку это самая старая конструкция. Это не что иное, как небольшой резервуар, разделенный на две части резиновым баллоном или диафрагмой. Один конец соединяется с трубами вашей системы отопления и имеет воду внутри. Другая секция сухая и находится под давлением чуть более 10 фунтов на квадратный дюйм.

    По мере того, как вода нагревается и проходит через систему отопления, давление увеличивается.Когда это происходит, давление заставляет диафрагму опускаться, сжимая воздух в резервуаре. Это сжатие дает больше места для втекания лишней воды. Это, в свою очередь, снижает давление в вашей системе, предотвращая серьезное повреждение труб.

    Когда нужен расширительный бак?

    Расширительный бак относительно недорогой, поэтому он всегда является хорошей идеей в системе с обратной связью. Хотя вы можете не увидеть немедленных эффектов избыточного давления в вашей системе, ущерб все же нанесен.

    Это можно сравнить с высоким кровяным давлением — сначала симптомы могут быть незаметны. Однако долгосрочное воздействие на ваше тело сокращает продолжительность вашей жизни. То же самое касается вашей системы отопления или водоснабжения. Слабые места, такие как наполнительные клапаны для туалетов, электромагнитные клапаны в кухонных приборах и линии подачи, как правило, рано выходят из строя из-за избыточного давления. Кроме того, продолжительность жизни вашего водонагревателя можно сократить вдвое при постоянном повышении давления.

    Допустим, у вас довольно много избыточного давления, поступающего в ваш дом из городского водопровода.Расширительный бачок сам по себе не сможет это исправить. Вот почему в вашей системе есть PRV или обратный клапан. Однако без расширительного бака такое колебание давления нанесет ущерб вашей системе. Расширительный бачок предотвращает это колебание, устраняя многие системные сбои. Фактически, многие города требуют, чтобы в домах нового строительства и на предприятиях был установлен расширительный бак на всех системах с обратной связью.

    Мне нужно больше одного бака?

    Дело не столько в количестве, сколько в наличии расширительных баков подходящего размера.Даже если у вас несколько водонагревателей, вам понадобится только расширительный бачок подходящей емкости, а не несколько. Однако вы также можете добавить бак для каждого нагревателя. Но достаточно одного расширительного бака достаточно, если это позволяют строительные нормы и правила.

    Для лучшего представления, нагреватель на 50 галлонов можно легко использовать с расширительным баком на 2 галлона. Если у вас есть два нагревателя на 50 галлонов, вы можете установить один 4-галлонный или два 2-галлонных бака.

    Если вы не уверены, какой размер аквариума купить, лучше перестраховаться и выбрать слишком большой, а не слишком маленький.Расширительный бак, который больше, чем необходимо для вашей системы, по-прежнему сможет работать нормально. Однако слишком маленький резервуар все равно позволит создать избыточное давление — и именно этого вы пытаетесь избежать.

    Каков срок службы расширительного бачка?

    Это вопрос, на который сложно дать однозначный ответ, поскольку здесь играет роль очень много переменных. Такие переменные, как качество резервуара и водоснабжения, а также обеспечение надлежащего наддува резервуара — и это лишь некоторые из них.Из соображений осторожности лучше не использовать один и тот же резервуар в течение года после истечения срока гарантии производителя. На большинство резервуаров предоставляется гарантия сроком от одного до пяти лет — придерживайтесь тех, которые предлагают более длительную гарантию.

    Они протекают?

    Как и в случае с любой частью водопроводной системы, расширительные баки со временем могут выйти из строя при продолжительном использовании. Они изнашиваются, как и все остальное, и в конечном итоге этот износ приводит к выходу из строя.

    Обычно отказ происходит двумя способами.Либо внутренний мочевой пузырь изнашивается и, следовательно, не может функционировать, либо соединение корродирует и протекает. Вы можете снизить вероятность этого, правильно установив их и купив высококачественные бренды, такие как Goulds.

    Расширительные баки водонагревателя требуют регулярного обслуживания для обеспечения оптимальной работы. Большинство экспертов рекомендуют вам или лицензированному специалисту выполнять плановое техническое обслуживание ежегодно.

    Требуется ли техническое обслуживание расширительных баков?

    Расширительные баки

    действительно изнашиваются, поэтому их необходимо надлежащим образом обслуживать.Внутренний пузырь со временем будет пропускать воздух за счет диффузии. Это может быть утечка со скоростью до 1 фунта на квадратный дюйм в месяц. В течение одного года это может нанести вред и привести к неэффективности мочевого пузыря.

    Если внутренний мочевой пузырь по какой-либо причине сломается, резервуар не наполнится водой и не будет сливаться правильно. Хотя вы можете добавить воздух в расширительный бачок, чтобы устранить утечку, вы не сможете отремонтировать внутренний мочевой пузырь, если он разорван. Вы должны заменить весь бак.

    Как правило, резервуары наиболее известных брендов прослужат в среднем шесть лет при надлежащем техническом обслуживании и при правильной установке.

    Как проверить резервуар

    Чтобы убедиться, что ваш резервуар находится в рабочем состоянии, вам необходимо знать, что искать, и часто проверять ваш резервуар:

    • Перекройте подачу воды на месте отключения и откройте кран где-нибудь в системе, чтобы сбросить давление.
    • Снимите колпачок на штоке клапана и подсоедините манометр в шинах — вы должны получить показание более 75 фунтов на квадратный дюйм.
    • Если давление отсутствует — ваш резервуар вышел из строя и не подлежит ремонту.
    • Если внутри резервуара есть давление, следующим шагом будет проверка давления воды.
    • Давление в баллоне и давление воды должны находиться в близком диапазоне друг от друга. В противном случае вам понадобится велосипед или ручной насос, чтобы добавить воздуха в резервуар. НЕ используйте воздушный компрессор — это не займет много времени, чтобы случайно разорвать мочевой пузырь. Воздушный компрессор с гораздо большей вероятностью наполнит его слишком быстро и слишком много.

    Если вам нужны качественные расширительные баки, позвоните нам

    В компании Gulf Coast Pump & Supply мы предлагаем расширительные баки различных размеров и широкий спектр известных брендов.Независимо от вашего применения, у нас есть подходящие резервуары для вас, и мы можем быстро их отгрузить. Просто свяжитесь с нами, и один из наших технических специалистов поможет вам приступить к выполнению вашего заказа.

    Определение размеров, ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание расширительного бака

    Определение размера расширительного бака

    Тщательный расчет размера расширительного бака имеет решающее значение для правильного функционирования системы.

    Коэффициент расширения
    Рассчитайте коэффициент расширения для вашей системы, рассчитав разницу между температурой воды в холодной системе (нагрев выключен) и максимальной рабочей температурой.

    ]]>

    ° C Коэффициент
    0 0,00013
    10 0,00025
    20 0,00174
    30 0,00426
    40 0,00782
    50 0,01207
    60 0,0145
    65 0.01704
    70 0,0198
    75 0,02269
    80 0,0258
    85 0,02899
    90 0,0324
    95 0,0396
    100 0,04343
    Система отопления

    Формула определения размера расширительного бака следующая (на основе закона Бойлса):

    ]]>

    Vf = e x C = Ву
    1 — (Pi / Pf) 1 — Pi / Pf

    ]]>

    Ву = Общий полезный объем бака = Vi-Vf
    Vi = Начальный объем
    Vf = Окончательный том
    e = Коэффициент расширения
    Pi = Начальное давление наддува (абсолютное) резервуара.
    Это давление не должно быть ниже гидростатического давления в точке подключения резервуара к системе.
    Pf = Максимальное рабочее давление (абсолютное) предохранительного (предохранительного) клапана
    с учетом разницы уровней между резервуаром и предохранительным клапаном.
    С = Общая емкость системы по воде в литрах:
    бойлер, трубопроводы, радиаторы и т. Д.
    (в общем случае C составляет от 4 до 8 литров на каждый кВт мощности котла)
    Примечание: Расчеты должны выполняться в абсолютном давлении
    e.грамм. 100 кПа = 200 кПа абсолютное.

    В стандартных системах отопления:

    e = 0,04318 (Tmax = 99 ° C, Tmin = 10 ° C, Δt = 89 ° C, C = 0,035)
    Система охлаждения

    Формула определения размера емкости выглядит следующим образом (на основе закона Бойлса):

    ]]>

    Vf = e x C
    1 — (Pi / Pf)

    В стандартных системах охлаждения:

    ]]>

    e = 0.011 (Tmax = 50ºC, T min = 4ºC)
    Pi = Максимальное давление в установке, соответствующее максимально достижимой температуре
    , равной температуре окружающей среды,
    , которое рекомендуется установить на уровне 50ºC
    Pf = Конечное рабочее давление, достигнутое при минимальной температуре
    с использованием 4ºC
    Пример
    С = 500 литров
    Pi = 150 кПа (250 кПа абс.)
    Pf = 400 кПа (500 кПа абс.)
    В = 0.04318 x 500 = 43,2 литра
    1 (250/500)

    Выбрать ближайший размер бака 50 литров

    Расчет давления предварительной зарядки расширительного бака

    Используйте приведенный ниже расчет, чтобы правильно определить давление предварительной зарядки расширительного бака:

    ]]>

    Пи = [Hm x 10] + 20 кПа
    где:
    Pi = Начальное давление наддува (абсолютное) резервуара
    Hm = Высота системы (в метрах) над местом расположения расширительного бачка
    Установка

    ]]>

    1. Расширительный бак должен быть установлен на стороне всасывания системного насоса и предпочтительно в самой холодной части системы. E.грамм. по возвращении в котел.
    2. Убедитесь, что температура воды, поступающей в резервуар, ниже 70 ° C, чтобы предотвратить преждевременный выход из строя диафрагмы. Если температура воды выше 70ºC, необходимо установить промежуточный бак между расширительным баком и системой.
    3. Расширительный бак должен быть оборудован запираемым сервисным клапаном и точкой слива. Это необходимо для обеспечения надлежащего обслуживания резервуара в будущем.
    4. Расширительный бак должен быть установлен с предохранительным клапаном между баком и запираемым рабочим клапаном, чтобы защитить бак от избыточного давления.
    5. Номинальное значение предохранительного клапана не должно превышать безопасное рабочее давление расширительного бака.
    Ввод в эксплуатацию

    Для ввода в эксплуатацию расширительного бака выполните следующие 4 шага:

    1. Отключить
      1. Изолируйте расширительный бак от системы с помощью запираемого рабочего клапана. Это очень важно для получения точных показаний давления.
      2. Отсоедините от системы и слейте воду из бака.
    2. Тест
      1. Рассчитайте правильное давление предварительной зарядки расширительного бачка.
      2. Проверить давление предварительной зарядки в расширительном баке через клапан Шредера.
    3. Заряд
      1. Заправьте расширительный бак до нужного давления (см. Примечание по расчету давления предварительной зарядки) через клапан Шредера, используя воздушный компрессор или баллон с азотом.
      2. Еще раз проверьте заправку бака, чтобы убедиться, что предварительное давление сохраняется. При обнаружении утечки потребуется замена клапана Шредера или расширительного бачка.
    4. Переподключить
      1. Подсоедините расширительный бачок к системе.
      2. Подайте давление в системе и проверьте на предмет утечек.
    Техническое обслуживание

    Для обслуживания расширительного бачка выполните следующие 5 шагов:

    1. Осмотреть
      1. Проведите визуальную проверку расширительного бачка, чтобы убедиться в отсутствии явных повреждений или коррозии.
      2. Чтобы проверить целостность диафрагмы, нажмите
        на клапан Шредера.Если вода выходит из клапана, значит, диафрагма разорвана, и расширительный бачок требует замены.
    2. Отключить
      1. Изолируйте расширительный бак от системы с помощью запираемого рабочего клапана. Это очень важно для получения точных показаний давления.
      2. Отсоедините от системы и слейте воду из бака.
    3. Тест
      1. Подсчитайте правильный расширительный бак
        (см. Примечание по расчету давления предварительной зарядки)
      2. Проверить давление предварительной зарядки в расширительном баке через клапан Шредера.
    4. Заряд
      1. Заправьте расширительный бак до правильного давления предварительной зарядки через клапан Шредера, используя воздушный компрессор или баллон с азотом.
      2. Еще раз проверьте заправку бака, чтобы убедиться, что давление удерживается. При обнаружении утечки потребуется замена клапана Шредера или расширительного бачка.
    5. Переподключить
      1. Подсоедините расширительный бачок к системе.
      2. Подайте давление в системе и проверьте на предмет утечек.

    расширительных баков 101: факты и мифы

    АФТОН, Миннесота — Джастин Джонсон и его жена Джессика планировали свой «вечный дом» в течение пяти лет, когда в конце 2019 года они решили, что они наконец готовы начать строительство.Джонсон с середины 1990-х годов работал в качестве монтажника в профсоюзе сантехники и систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в различных коммерческих, промышленных и жилых проектах. Теперь 25-летний ветеран отрасли получит возможность установить многие из таких же повышающих комфорт и энергоэффективности систем внутри своего нового здания площадью 4600 кв. Футов. дом.

    Строительство началось в конце весны 2020 года. После невероятно плавного процесса строительства, которым руководил Джонсон, который также выполнял обязанности ведущего установщика систем водоснабжения и отопления, пара переехала сюда прямо перед Днем Благодарения в 2020 году.

    Один из семи коллекторов из нержавеющей стали, управляющих в общей сложности 27 отопительными контурами по всей территории Johnson Residence. Юпонор В своей нынешней роли в Metropolitan Mechanical Contractors, Inc. (MMC) из Иден-Прери, Миннесота, Джонсон часто устанавливал системы Uponor PEX для водопровода. системы распределения воды и лучистое отопление полов. Находясь на жилом участке для MMC в начале 2019 года, Джонсон поделился планами относительно своего нового дома с несколькими представителями Uponor в Северной Америке (UNA), включая младшего менеджера по продукту Брайана Болленбека.Вскоре после этого официально началось сотрудничество, при этом UNA предложила не только предоставить продукцию, но и оказать помощь в проектировании и компоновке систем водоснабжения и отопления.

    «После того, как я использовал лучистое отопление для пола в любом количестве проектов для MMC и испытал преимущества комфорта, эффективности и здоровья, присущие этим системам

    , я должен был иметь радиатор для нашего нового дома, несмотря ни на что», — говорит Джонсон. . «Удаление пыли и сухого воздуха за счет подогрева пола просто делает дом более здоровым.

    Джонсон также знал — в некотором роде отъездом для дома, построенного на севере Соединенных Штатов, — что он хотел, чтобы конструкция была перекрытой, а не типичным фундаментом подвала или полуподвального помещения. В излучающей системе использовались трубки Wirsbo hePEX ™ от Uponor, снабженные кислородным барьером для предотвращения коррозии компонентов системы из черных металлов. При установке использовались петли труб, прикрепленные скобами к пенопласту на бетонной плите. Кроме того, система отопления включала в себя несколько зон по всей конструкции, включая гараж.

    Коллектор в четвертой зоне обеспечивает лучистое отопление и максимальный комфорт в столовой, кухне, фойе, офисе и большой комнате. Упонор: «Популярность плиты на уровне земли растет, особенно в нашем жилом комплексе», — продолжает Джонсон, объясняя, что он хотел одноуровневый дом без лестницы. «Другой моей мотивацией было само лучистое отопление в полу: закапывать трубы прямо в бетонную плиту — это наиболее эффективный подход».

    Radiant: семь зон комфорта

    Разработанный Скоттом Хеллендрунгом, ведущим техническим специалистом по проектированию группы Uponor Construction Services, проект отопления предусматривал сегментирование плана этажа Джонсона на семь зон, каждая со своим коллектором.Вся планировка включала 27 отопительных контуров. (В данной зоне может быть более одной петли PEX.) В проекте были предусмотрены следующие зоны в доме:

    ● Зона 1: Гараж

    ● Зона 2: Спальня № 2, включая ванную, кладовую и коридор

    ● Зона 3: спальня № 3

    ● Зона 4: столовая, кухня, холл, офис, большая комната

    ● Зона 5: грязевая комната

    ● Зона 6: главная ванная, гардеробная

    ● Зона 7 : Главная спальня (# 1)

    Работая с Хеллендрунгом, Джонсон поделился своим планом этажа, нанесенными на карту зонами нагрева и всеми расчетами теплопотерь.«Uponor Construction Services предоставила нам все необходимое, включая аксессуары, и упростила этот процесс», — говорит Джонсон. «После этого я чувствовал себя хорошо подготовленным к установке».

    Процесс установки излучающего излучения в пол с использованием трубок Wirsbo hePEX протяженностью почти 5 500 футов длился два дня, всю работу выполняли Джонсон и его коллега из MMC. В первый день они завершили строительство первого этажа дома площадью около 2450 кв. Футов; во второй день — 1800 кв.-фт. гараж.

    Они расположили трубки обычным змеевидным способом и скрепили их скобами с пенополистиролом R-10 размером 2 дюйма. После того, как они были на месте, они проверили PEX воздухом, а затем заполнили систему 50% -ным раствором гликоля, нагретым до заданного значения 117 ° F с помощью настенного конденсационного котла на 110 000 БТЕ, оборудованного накопительным баком на 50 галлонов.

    Джонсон настолько твердо убежден в технологии излучения и ее преимуществах, что добавил ее и в другие области на своей территории. Раствор гликоля проходит через теплообменник для обогрева системы снеготаяния за пределами дома, а его отдельно стоящая, площадью 2000 кв.-фт. сарай оборудован отдельной системой лучистого отопления.

    В дополнение к отопительной системе две печи — одна на основном этаже и одна прямо над гаражом — для тех исключительно холодных зимних дней в Миннесоте. В обоих агрегатах есть увлажнители воздуха, также поблизости находится воздухообменник.

    Установка служит специальной системой наружного воздуха, предназначенной для подачи наружного воздуха в дом и удаления загрязняющих веществ, аллергенов, вирусов и т. Д. По словам Джонсона, «я оставляю вентилятор включенным на низкой скорости на тот случай, если требуется уровень влажности. подлежит исправлению.”

    Сантехника: преимущества рециркуляции

    Джастин Джонсон использовал пенопластовый степлер Uponor PEX, чтобы вручную установить петли и закрепить их на месте, что ускорило процесс установки. поддерживать давление 60 фунтов на квадратный дюйм. Джонсон решил установить скважинный насос с регулируемой скоростью, немного отличающийся от насосов, обычно используемых в скважинных системах. Насос с регулируемой скоростью обеспечил дополнительную эффективность, которую требовала семья, а его бесшумная работа добавила к преимуществам.

    Небольшой расширительный бак с датчиком давления контролирует давление воды в доме. Насос изменяет скорость в ответ на изменение давления, которое зависит от потребности в воде в доме. Например, если семья использует несколько кранов одновременно, насос будет ускоряться, чтобы поддерживать желаемое давление 60 фунтов на квадратный дюйм. Как правило, чем больше работает выходов, тем выше вероятность того, что насос будет работать.

    Ко Ванг, также ведущий специалист по проектированию в Uponor Construction Services, спроектировал водопроводную систему по схеме «магистраль и ответвление».В конструкции использовалось примерно 800 футов материала Uponor AquaPEX ® диаметром от ½ «до 1» и предусматривалась рециркуляция горячей воды, что было еще одним приоритетным решением для Джонсона. И снова движущими силами были дополнительный комфорт, эффективность и здоровье.

    Система рециркуляции состояла из одного циркуляционного насоса с двумя балансировочными клапанами для регулирования количества галлонов в минуту (галлонов в минуту) в каждом контуре рециркулятора горячей воды и пары рециркуляционных линий ½ дюйма: одна обслуживает восточную сторону дома. а другой обслуживает западную сторону.Таймер управляет системой рециркуляции для подачи теплой воды к различным выходам с обеих сторон в зависимости от характера использования в домашних условиях. Вода циркулирует семь часов в день в трех временных интервалах: с 4 до 8 часов утра, с 15 до 17 часов и с 10 до 23 часов.

    «Благодаря полудюймовой рециркуляционной линии всегда получается мгновенная горячая вода», — говорит Джонсон, объясняя преимущества. «Тот факт, что горячая вода не циркулирует постоянно, означает повышенную эффективность, поскольку тепло не тратится впустую». Рециркуляция горячей воды также снижает отходы питьевой воды, а также энергию, используемую для ее нагрева, в ожидании поступления горячей воды в кран.

    Одним из преимуществ PEX является возможность спроектировать трубу с более высокими скоростями потока, чем труба из меди и трубы из ХПВХ. Это позволяет сантехникам заменять размер на размер, несмотря на меньший внутренний диаметр (I.D.). Меньший I.D. в PEX обеспечивает более быструю доставку воды: на 15% быстрее, чем система CPVC такого же размера, и на 30% быстрее, чем у меди. Согласно расчетам Uponor Construction Services, магистральная система Джонсона позволит сэкономить примерно три четверти галлона воды при использовании полиэтиленгликоля по сравнению с ХПВХ и 1.7 галлонов по сравнению с медью. Другими словами, настолько меньше воды будет теряться в канализацию каждый раз, когда самые дальние от водонагревателя приборы запрашивают горячую воду.

    Трубки Wirsbo hePEX снимаются с барабана для системы лучистого отопления. Однако решение Джонсона перейти на рециркуляцию горячей воды привело к еще большей экономии воды. Та же магистральная система PEX, теперь с рециркуляцией горячей воды, сократила время подачи горячей воды еще на 98%. Переход от трех с половиной минут до пяти секунд в конечном итоге сэкономил чуть более четырех галлонов воды при каждой активации.

    «Помимо более высокой скорости потока по сравнению с ХПВХ или медью, система PEX удерживает меньший объем воды, чем система того же размера, использующая любой из этих материалов в трубах того же диаметра», — объясняет Джастин Черчилль, менеджер жилого сегмента. в Uponor. «В результате дом Джонсона должен быстрее перерабатывать эту воду. Более быстрая езда на велосипеде означает, что в очереди будет меньше воды в течение длительного времени. Это, в свою очередь, снижает вероятность роста загрязняющих веществ и бактерий в системе.

    Или, как резюмирует Джонсон: «Это еще одна ключевая часть здорового« дома навсегда », который мы стремились построить».

    Дом навсегда

    Что больше всего нравится Джонсону в его новом доме? «С чего мне начать?» он спрашивает.

    Ну а как насчет комфорта?

    «Лучше всего прийти домой, сбросить обувь и пройтись по теплому полу после долгого рабочего дня. Все наши соседи из Миннесоты тоже сразу обращают на это внимание, когда приезжают в гости ».

    Еще одним важным аспектом является улучшение здоровья: «Знание о том, что в нашем доме чище воздух, — большой плюс», — продолжает он.«По моему опыту, это становится основным требованием домовладельцев. Они хотят лучшего качества воздуха в помещении. Различные и более толстые фильтры и более чистый воздух сейчас являются высокими ценами в домашнем строительстве, и излучающие системы могут помочь в этом ».

    Профиль проекта | Johnson Residence

    Расположение

    Афтон, Миннесота

    Основные характеристики проекта

    ● Строительство перекрытий

    ● Общая площадь под крышей: 4593 кв.ft.

    ● Тепловая нагрузка 100 000 БТЕ / час | Потолок R-40, стены R20, пол R10

    ● Излучающая установка: скоба для дома и гаража

    ● Монтаж сантехники: магистраль и ответвление

    ● В колодезной системе используется подкачивающий насос для создания давления воды 60 фунтов на квадратный дюйм

    ● Линия рециркуляции с рециркуляционным насосом для сокращения времени подачи горячей воды, устранения потерь воды и предотвращения застоя воды

    ● Все линии горячей воды и рециркуляции изолированы в соответствии с ASHRAE 90.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *