Лучшие статьи
Деньги из опилок

О том, что в Росси огромные запасы леса, это знает весь мир. И весь мир же по...

Утепление стен: изнутри или снаружи?

То, что нам иногда в доме холодно – понятно. Что стены надо утеплить &n...

5 жестких падений кранов из-за халатности

Смотреть, как падают люди бывает порой смешно. Потому что и сами упавшие могу...

ЭкоПан – технологии будущего? (видео)

Много говорили о канадских технологиях малоэтажного строительства, которые с ...

2 в 1: Фасадные Термопанели

Да, это и утеплитель, и декоративное покрытие фасада одновременно. В такихтер...

Наружное утепление стен

После того, как в предыдущей статье об утеплении наружных стен зданий мы разо...

5 аварий погрузочной техники: лихие водители (видеоподборка)

Раз уж мы затрагивали спецтехнику в публикациях, не лишне упомянуть и о «комн...

Механизированная стяжка пола: новые технологии!

Как чаще всего выполняется стяжка своими руками? Долго, нудно, трудоемко. Мы ...

Утепление мансарды и характерные ошибки

Построить одноэтажный дом на собственном участке, но при этом получить два эт...

Загадочный пиролиз (видео)

Как экономнее расходовать топливо? Как получить при этом больше тепла? Как об...

Что нужно знать при выборе металлочерепицы?!

Согласитесь, придя в гипермаркет строительных материалов, разбегаются г...

Как красиво оформить окно

Во многих городах Европы можно увидеть жилые многоэтажки или даже целые кварт...

Железная дорога: самые страшные крушения на транспорте

При чем здесь поезда? Поезда всегда при чем, потому что именно железнодорожны...

Ё-мобиль и двигатели будущего

На смену привычному двигателю внутреннего сгорания идут новые технологии! Вес...

Toркретирование бетона – что это?

Оказывается, повысить прочность бетона можно из ничего, не применяя специальн...

Расширительный бак в системе отопления

17.03.2014 — Просмотров: 761
Назначение, классификация и расчет расширительного бака в системах отопления.
Расширительный бак в системе отопления

Неотъемлемой частью систем водяного отопления является расширительный бак для отопления.

Назначение

Системы отопления обладают определенной суммарной емкость всех ее элементов и гидравлически замкнуты. Изменение температуры системы влияет на параметры воды. При росте температуры объем воды увеличивается, при снижении - уменьшается. Внутреннее давление системы меняется соответственно. При этом в замкнутой системе гидравлическое давление может превысить порог прочности отдельных ее элементов. Ограничить гидравлическое давление в системе позволяет расширительный бак. Сопутствующим назначением бака является прием излишков воды системы, образующихся при ее нагревании.

Классификация

Расширительные баки делятся на открытые, сообщающиеся с атмосферой, и закрытые, находящиеся под переменным избыточным давлением заданного диапазона.

Открытые расширительные баки изготавливают цилиндрической или прямоугольной формы и сверху обеспечивают люком для осмотра и окраски. Их устанавливают выше верхней точки систем и покрывают тепловой изоляцией. Бак снабжается патрубками:

  • Под расширительную трубу, для поступающей воды.
  • Под циркуляционную трубу. Она частично отводит остывший теплоноситель, обеспечивая циркуляцию и тепловой режим бака (к баку, размещенному в отапливаемом помещении, от системы подводится одна труба).
  • Под контрольную (сигнальную) трубу.
  • Под сливную трубу, которая сообщается с атмосферой у слива в канализацию.

Открытый бак позволяет пополнять жидкость в системе, убывающей в следствии утечек и при понижении температуры воды. Бак так же служит для информирования об уровне воды в системе, сброса теплоносителя в канализацию при переполнении системы, а в ряде случаев для управления подпиточными приборами, воздухоотделителем и воздухоотводчиком.

Открытые расширительные баки получили широкое распространение. Непрерывное и безотказное выполнение предусмотренных функций сделало его необходимым и надежным прибором. Теплоноситель в них может циркулировать без помощи насоса.

Недостатки:

  • Большие габариты и необходимость установки над верхней точкой системы, что затрудняет их размещение в зданиях и увеличивает бесполезную потерю тепла.
  • Необходимость регулярного пополнения жидкости из-за большой испаряемости.
  • Коррозия бака из-за доступа кислорода.
  • При недостаточном уровне воды и вследствие ее охлаждения возможно попадание воздуха через бак в систему. А это усиливает коррозию труб и отопительных приборов системы.
  • Монтаж дополнительных труб.

В системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя монтируют закрытые расширительные баки. Это герметичные емкости с эластичной мембраной внутри. Бак делится мембраной на две части. Одна часть заполнена воздухом или инертным газом под давлением, а в другую поступает избыток воды.

При поступлении воды в бак эластичная мембрана уменьшает объем воздушной камеры и увеличивает в ней давление. За счет этого происходит компенсация высокого давления в системе. Во время остывания происходит обратный процесс.

Существует незначительный риск разрушения мембраны, но только в момент пуска системы из-за резкого возрастания давления. В дальнейшем процессы в системе протекают плавно и не могут привести к разрушению мембраны.

Производят два типа закрытых баков:

  • С несменной мембранной.
  • Со сменной мембраной, фланцевые.

У первых стоимость ниже и они пользуются повышенным спросом.

У фланцевых есть преимущества, которые окупают дополнительные затраты:

  • Большее рабочее давление.
  • Возможность замены поврежденной мембраны через фланец.
  • Два вида исполнения - вертикальное и горизонтальное.
  • Жидкость, поступая в бак, попадает внутрь мембраны и не контактирует с металлическим корпусом.

У закрытых расширительных баков отсутствует большинство недостатков открытых баков. Но закрытый расширительный бачок для отопления имеет значительно меньшую емкость. Уменьшение объема закрытых баков возможно только искусственным увеличением внутреннего давления, что требует дополнительного оборудования и затрата электроэнергии.

Расчёт расширительного бака

Объём открытого расширительного бака рассчитывается как увеличенный объём теплоносителя, при его нагревании до расчётной температуры, и составляет:

Vбака=Vсист×β, где

Vбака - объем бака;

Vсист - внутренний объём жидкости в системе при начальной температуре;
β - коэффициент объёмного расширения теплоносителя, возрастающий с увеличением температуры. Определяется по таблице или графику для известной максимальной расчетной температуры системы отопления.

Расчет закрытого расширительного бака определяет избыточный объем воды при нагреве и коэффициент наполнения бака. Необходимый объем бака получаем из отношения этих двух величин:

Vбака=Vрас/f,

Vбака - объем бака;

Vрас - избыточный объем;

f - коэффициент заполнения.

Избыточный объем:

Vрас=Vсист×β,

Vрас - избыточный объем;

Vсист внутренний объем системы отопления. Если определить эту величину затруднительно, то ее приближенно вычисляют по необходимой для отопления здания мощности или по мощности котла в пересчете 14 л/кВт;

β - коэффициент объемного расширения жидкости, зависящий от температуры.

Коэффициент заполнения, отражающий максимальное разрешенное заполнение объема бака водой:

f=(Pmax-Pгаза)/(Pmax+1),

Pmax - максимальное давление воды в системе. Иногда используют величину давления при котором срабатывает предохранительный клапан.

Ргаза - начальное давление газа в баке. Равно начальному давлению теплоносителя и рассчитывается:

Ргаза=Рг+0,3,

Рг - гидростатическое давление системы (давление, обусловленное разницей высот между самой верхней и самой нижней точкой системы):

Рг=0,1×ρ×hг,

hг - расстояние по вертикали между самой нижней и самой высокой точками системы;

ρ - плотность жидкости (для воды равен 1).

Особенности расчета:

  • Коэффициент заполнения не должен превышать 50%. Это влияет на безопасность и повышение срока службы.
  • Если расширительный бак расположен за циркуляционным насосом, то начальное давление газа рассчитывают:

Ргаза=Рг+0,3+Рнасоса,

Рнасоса - создаваемое насосом давление.

Расширительный бак, являясь необходимым элементом отопительной системы, требует серьезного подхода к его выбору и монтажу. Решение этих задач лучше доверить специалистам.

Материал предоставил сайт http://GidOtopleniya.ru

На правах рекламы.