Решения садовода
Назад

Куда устанавливать расширительный бак открытого типа

Опубликовано: 20.08.2020
Время на чтение: 8 мин
0
1

Предназначение

Основная задача расширительного бака состоит в компенсации части теплоносителя, ввиду увеличения его объема.

При принудительной циркуляции давление в точке соединения бачка и системы будет в точности равно стандартизированному.

Если вдруг в этой точке уровень давления изменится, то выйдет так, что количество теплоносителя увеличится. Это противоречит законам физики и логики, так как в закрытом сосуде неоткуда взяться дополнительной жидкости.

Расширительный бак разрешается ставить в любое удобное место отопительной системы.

Куда устанавливать расширительный бак открытого типа

Устройство открытой отопительной системы имеет сложную форму. У каждого узла такой системы есть строгое предназначение, состоящее в том, чтобы ускоренно доставлять горячую жидкость в самую верхнюю точку трубопровода. При этом после доставки теплоносителя система должна провести его по всем радиаторам и котлу.

Расширительное устройство (отрытое) должно быть установлено на вершине отопительной системы.

Для чего в принципе необходим расширительный бак?

На этот вопрос ответить проще всего. Даже тот, кто не особо хорошо учился в средней школе, наверняка знает просто по опыту жизни – при нагревании физические тела увеличиваются в объеме. И вода в этом плане не является исключением.

Температурное расширение характеризуется особой величиной – коэффициентом. Это, именно для воды – нелинейный показатель, во многом зависящий от температуры. Сам коэффициент показывает, во сколько раз увеличивается объем при нагревании жидкости на 1 градус.

Не будем здесь приводить всю таблицу коэффициентов для воды. Лучше проиллюстрировать это расширение известным физическим опытом.

Известный физический опыт, хорошо демонстрирующий процесс термического расширения воды.
Известный физический опыт, хорошо демонстрирующий процесс термического расширения воды.

Итак, в левой части рисунка показан резервуар, к котором до переливного отверстия помещается ровно 1 литр (1 дм³) воды, имеющей температуру 4 °С. Это значение является для воды нулевой точкой отсчета. Под переливным патрубком установлена мерная емкость.

Воду в баке начинают нагревать. При повышении температуры плотность воды снижается, то есть при сохраняющейся равной ее массе наблюдается расширение объема. При нагреве до температуры 90 °С в мерной емкости собирается порядка 36 мл воды – это объем, который стал избыточным и перешел через переливной патрубок.

Много это или мало? Вроде бы – пустяки. Но если рассматривать в более серьезном масштабе, то при изменении температур получаются уже весьма значительные колебания объема. Посудите сами – при 100 исходных литрах речь бы уже шла о 3,5 литрах избытка.

Если оставить воду в замкнутом объеме, то расширяться ей будет некуда – она является несжимаемым телом. Стало быть, по законам термодинамики в таких условиях начинает подниматься давление. А вот это – уже серьезно. Если давление в замкнутых контурах системы отопления превышает допустимый порог, то будетеще благополучным исходом, если все ограничится протеканием на узлах соединений труб или радиаторов. Но неконтролируемый рост давления может принести и куда более разрушительные последствия.

Протечки на соединениях – это еще самый благоприятный исход, если в системе давление превысило допустимый уровень.
Протечки на соединениях – это еще самый благоприятный исход, если в системе давление превысило допустимый уровень.

Чтобы не доводить ситуацию даже до незначительных аварий, в отопительной системе необходимо предусмотреть дополнительную емкость, которая  была бы способна принимать и отдавать излишки воды (или любого иного жидкого теплоносителя), образующиеся при ее нагреве. Именно такая задача возложена на расширительный баки. Впрочем, даже их название говорит само за себя.

Устройство

Изнутри расширительный закрытый бак устроен следующим образом:

  • внутреннее пространство бака разделяет специальная диафрагма или мембрана, имеющая вид баллона;
  • верхнюю часть пространства заполняет воздух или газ;
  • нижнюю часть заполняет теплоноситель, а точнее его излишки.

Устройство закрытого расширительного бак в разрезе

При увеличении температуры теплоносителя его объем также увеличивается. Образующиеся излишки теплоносителя попадают на хранение в бачок, уменьшая «верхнее» пространство.

Когда происходит спад температуры жидкости, теплоноситель уменьшается в объеме. Из-за этого избыток теплоносителя, сохраняющийся в бачке, снова переходит в систему отопления.

В закрытый бак можно установить как специальную сменную мембрану (фланцевую), так и несменную. Несменная мембрана имеет существенное превосходство в стоимости.

Установленная внутри агрегата мембрана накрепко фиксируется по всему периметру. Изначально она прижимается к внутренней стороне бачка (со стороны жидкости) ввиду того, что газом или воздухом заполнен почти весь расширительный бак. Когда в устройство попадает некоторое количество теплоносителя, давление воздуха (газа) значительно возрастает, что и приводит диафрагму в движение.

При первом запуске системы есть некоторая вероятность разрыва мембраны, который происходит из-за резкого увеличения внутреннего давления. При дальнейших запусках давление будет нормализоваться самостоятельно, отчего вероятность разрыва диафрагмы сводится к минимуму.

Для того чтобы не допустить разрыва мембраны, необходимо контролировать давление при помощи манометра (преимущественно системы большого объема). Благодаря манометру, при достижении аварийного давления автоматически открывается предохранительный кран, отчего исчезают излишки давления.

Можно выделить следующие преимущества сменного расширительного бачка для отопления:

  • изделие может быть как вертикальным, так и горизонтальным, в зависимости от потребностей покупателя;
  • расширительный бак с несменной мембраной имеет более существенное ограничение уровня давления;
  • при повреждениях диафрагмы ее без особых проблем можно заменить (для этого и существует фланец).

Сравнение

Сравнивая открытый и закрытый тип устройства, можно сказать, что последний имеет явные преимущества, обоснованные следующими факторами:

Предлагаем ознакомиться  Калужница болотная описание сорта посадка и уход в открытом грунте применение

  • закрытый бачок имеет минимальные теплопотери, в то время как открытому необходима дополнительная изоляция;
  • срок службы существенно больше;
  • из-за герметичности закрытого бака теплоноситель не может испариться в воздухе;
  • закрытый тип имеет меньший вес и размер;
  • расширительный бак закрытого вида может быть установлен в системе с большим давление, а открытый – только в системах с малым давлением;
  • закрытый бачок необязательно устанавливать на вершине отопительной системы, отчего не потребуется тратиться на дополнительные трубки;
  • устройство закрытого вида гарантирует абсолютную защиту бака и системы отопления от коррозии, ввиду отсутствия воздуха.

Внешнее сравнение закрытого и открытого расширительного бака

Монтаж бачка в открытой системе отопления

Расширительный бак ставится в верхней точке, но схема установки бака допускает не только подключение его к трубопроводу после котла, но и крепление на обратной магистрали. Последний вариант позволит работать с охлажденным теплоносителем. Это значит, что будет устранена проблема кипения, не возникнут посторонние шумы. Крупный бачок устанавливают на достаточно прочном основании. Его подсоединяют с использованием стандартных фитингов к системе отопления.

Такой гидроаккумулятор не герметичен, дополнительная настройка его работы не требуется. Контакт воды с окружающим воздухом активизирует коррозийные процессы, поэтому необходимо производить регулярный осмотр буферной емкости. При выявлении течей их ликвидируют, восстанавливают целостность стенок и сварных швов.

Установка расширительного бака в данном случае будет сложнее. В процессе выполнения операций с баком не следует прикладывать к емкости слишком сильные механические воздействия. Надо убедиться в отсутствии статических нагрузок на него со стороны других элементов системы отопления. После завершения работ должен быть сохранен свободный доступ к защитному воздушному клапану, крану, иным функциональным частям буферной емкости.

Для корректного присоединения гидроаккумулятора заранее подбирают необходимый инструмент. Чтобы соблюдать технологии работы с металлопластиковыми трубопроводами используют специальные ключи. Соединения расширительного бачка уплотняются с помощью герметиков. Эти расходные материалы должны быть предназначены для сантехнических систем, функционирующих под давлением, в соответствующем диапазоне температур.

Когда монтаж бачка завершен, установлены все другие элементы инженерной системы, производят пробный пуск. Устраняются выявленные течи. Проверяется работоспособность воздушного клапана буферной емкости. Чтобы последующее использование не сопровождалось проблемами, обязательно надо выполнять официальные инструкции производителя расширительного бака.

Выше были рассмотрены правильные варианты установки бачка. Но обычные пользователи способны произвести неправильные действия, не понимая сути возможных проблем. Чтобы исключить возникновение подобных ситуаций, пригодится следующая информация:

  • Гидроаккумулятор, поставленный непосредственно за котлом, будет работать с теплоносителем, разогретым до максимальной температуры в контуре, что не рекомендуется. На этом участке жидкость расширяется сильнее, что способно вызвать слишком большие перепады давления;
  • Частое изменение напора происходит сразу за насосом. Именно поэтому туда также не советуют устанавливать бачок;
  • Расширительный бак при полном заполнении становится значительно тяжелее по сравнению с исходным состоянием. Именно поэтому крепление буферной емкости должно быть рассчитано на соответствующие нагрузки;
  • Гидроаккумулятор подбирают с объемом не менее 10% от количества теплоносителя во всем отопительном контуре.

1. 2. 3.

Сегодня обустроить систему теплоснабжения в частном доме можно в кратчайшие сроки. Главное, что для этого необходимо – достаточные финансовые возможности владельца недвижимости и тогда запланированное будет реализовано, поскольку отечественный рынок стройматериалов предлагает широкий выбор отопительного оборудования и комплектующих изделий.

Конструкции различных систем и их особенности

  • монтаж устройства допускается в помещении, где температура не падает ниже нуля;
  • следует обеспечить легкий доступ к воздушному клапану, чтобы при необходимости регулировать давление в воздушной части бака;
  • когда завершена установка устройства, должен иметься доступ к запорной аппаратуре, крану для слива и шильдику;
  • нельзя допускать приложения статической нагрузки к мембранному баку (давления от труб и других приборов);
  • если редуктор расположить после водомера, такая мера позволит поддерживать постоянное начальное давление в мембранном баке. Когда срабатывает предохранительный клапан, давление не должно превысить уровень максимально допустимого рабочего давления в баке (прочитайте: " ");
  • крепление производится таким образом, чтобы предохранительный клапан находился до проточной арматуры по ходу движения теплоносителя.

Установка закрытых расширителей

Многие владельцы недвижимости стараются выполнить многие работы по обустройству системы теплоснабжения самостоятельно, в том числе смонтировать расширительный бак своими руками. На первый взгляд кажется, что проблем с подобной работой не возникнет, но в действительности она имеет определенные сложности, о чем хорошо известно специалистам.

Куда устанавливать расширительный бак открытого типа

Самые распространенные ошибки, допускаемые при монтаже расширительного бака в отопительной сети, происходят по ряду причин:

  • отсутствие полного комплекта необходимых инструментов или их плохое качество. При выполнении работы часто пользуются ключами - универсальным (газовым) и разводным.

    В дополнение к ним также требуется специальный ключ, необходимый при монтаже металлопластикового трубопровода, и ступенчатый ключ для разъемных соединений;
  • применение для уплотнения материалов, которые не предназначаются для данных целей. Например, вместо качественного герметика, используют дешевую продукцию для окон из поливинилхлорида, которая предназначается для другого температурного режима. Первое время после применения соединения выглядят привлекательно, но после ввода в эксплуатацию отопительной конструкции этот вид герметика не выдерживает нагрузку и высокие рабочие температуры. Хорошо, если в результате обнаружится протечка, но часто последствия оказываются более серьезными;
  • установка расширительного бака в системе отопления произведена в труднодоступном месте и подход практически невозможен;
  • неверно выполнен расчет объема, который должен иметь расширительный бак, или устройство приобретено наугад.

Следует отметить, что монтаж и крепление расширительного бака отопления должны выполняться в соответствии с принятыми нормами и правилами, обеспечивающими безопасность эксплуатации. Перед монтажом следует правильно определить место установки устройства.

Предлагаем ознакомиться  Лучшие сорта мускатной тыквы для открытого грунта

Чтобы в будущем не столкнуться с проблемами, необходимо ознакомиться с рекомендациями от компании-производителя по монтажу такого элемента системы теплоснабжения, как расширительный бак. Эта информация поможет избежать лишних расходов: временных, физических и финансовых.

Вода, являющаяся наиболее часто используемым теплоносителем в радиаторных отопительных системах, имеет свойство расширятся при нагреве. Такое расширение повышает внутреннее давление в системе, для нормальной работы которой требуется установка буферной емкости — расширительного бака, о котором мы поговорим в данной статье.

Вы узнаете зачем нужен расширительный бак, когда его необходимо устанавливать, как рассчитать оборудование и выполнить его монтаж своими руками.

Необходимость установки буферного оборудования

Основная функция рассматриваемого нами оборудования — компенсация теплового расширения, возникающего при нагреве теплоносителя до рабочей температуры. Поскольку котлы, трубы и запорно-регулирующая арматура рассчитаны на определенное давление, без буферной емкости возможно их повреждение — избыточный объем воды будет давить на систему до тех пор, пока в ее наиболее уязвимой точке не образуется течь.

Второе функциональное назначение бака — компенсация гидроударов. Возникают гидроудары в момент включения циркуляционного насоса, приводящего к резкому скачку давления в системе. В данном случае расширительный бак выступает в качестве буфера, предотвращающего нагрузку на трубы и теплообменник.

В зависимости от конструктивного устройства выделяют два типа баков — закрытые и открытые. Рассмотрим каждый из них подробнее.

Расширительный бак для отопления открытого типа является пережитком прошлого и на сегодняшний день практически не используется. Такие агрегаты могут компенсировать избыточное давление лишь при естественной циркуляции теплоносителя, с расширением в системах с циркуляционным насосом они не справляются.

Открытый бак имеет металлический корпус прямоугольной либо цилиндрической формы с прикрытым крышкой отверстием на верхнем торце, которое обеспечивает свободный доступ к теплоносителю. На резервуаре предусматривается краник для слива, патрубки для подключения подающей и циркуляционной трубы, а также встроенные контрольная и переливная труба, предотвращающие чрезмерное заполнение буферной емкости водой.

Помимо основных функций открытый расширительный бак позволяет регулировать количество воды в отопительной системе, доливая ее по мере необходимости. Местом для монтажа открытого бака является верхняя точка системы, что в свою очередь требует удлинения труб и их вывода на чердак либо лестничный проем, также обязательным является утепление емкости при ее установке в помещении с температурой ниже, чем в отапливаемой части дома.

Отрытый расширительный бак для отопления имеет следующие преимущества:

  • простота конструкции и, как следствие, ее низкая стоимость и ремонтопригодность;
  • эффективный отвод избытка воздуха из отопительной системы.

Есть у такой конструкции и недостатки, во-первых — это повышение риска коррозии труб, вследствие контакта теплоносителя (воды) с кислородом, также открытый бак способствует повышению потерь тепла в системе и является причиной необходимости периодически подливать воду по причине ее испарения.

Выбирая, какой расширительный бак для отопления использовать, отдавать предпочтение емкости открытого типа ввиду ее минусов имеет смысл лишь в случае ограниченного бюджета. Во всех остальных случаях выбор закрытого бака будет более рациональным.

В отличие от открытых резервуаров, расширительный бачок для отопления закрытого типа является полностью герметичным сосудом. Такая емкость частично заполнена инертным газом, вторая же часть заполняется теплоносителем — водой. В зависимости от метода разграничения емкости на две рабочие среды — воду и газ, закрытые баки классифицируются на два типа:

  • мембранные;
  • безмембранные.

В безмембранных сосудах разграничение теплоносителя и газа как таковое отсутствует, они контактируют между собой. Такие конструкции оснащены дополнительным наружным компрессором, выполняющим автоматическую подкачку газа при снижении его давления.

На сегодняшний день безмембранный расширительный бак для отопления используется крайне редко, пик его популярности пришелся на те времена, когда мембраны из резины имели низкий эксплуатационный ресурс, что сказывалось на сроке службы самого расширителя. Недостатком такой конструкции является наличие громоздкого компрессора, увеличивающие размеры емкости.

Мембранный расширительный бак системы отопления имеет конструкцию, в которой вода и газ разделены эластичной мембраной. В зависимости от типа мембраны выделяют резервуары двух типов:

  • с тарельчатой мембраной;
  • с грушевидной мембраной.

Тарельчатая мембрана фиксируется в центральной части емкости и имеет форму полусферы. Конкретная форма определяется объемом воды в емкости, мембрана может быть выпуклой либо вогнутой.

Грушевидна мембрана представляет собой резиновую оболочку, которая не только разделяет воду и газ, но и ограничивает контакт воды со стенками резервуара, что увеличивает срок службы конструкции в целом. Преимуществом мембран грушевидного типа является ремонтопригодность, по мере необходимости их можно заменить, тогда как плоские диафрагмы ремонту не подлежат.

К преимуществам мембранных баков относится:

  • небольшие размеры;
  • отсутствие теплопотерь;
  • отсутствие испарения теплоносителя;
  • эффективность в системах с высоким давлением;
  • возможность установки в любое место.

Также существует такое оборудование как аккумулирующий бак для системы отопления. Это резервуары мембранного типа, которые устанавливаются на конце радиаторной цепи и накапливают избыток тепла от воды, идущей по трубе обратки. В последствии нагретую воду, которой заполнена аккумулирующая емкость, можно использовать в любых бытовых целях, экономя тем самым на электроэнергии. По цене такое оборудование на 30-40% дороже обычных расширителей.

Для предотвращения застаивания воды в баке необходимо устроить циркуляцию. Между баком и магистралью трубопровода устраивают контур. Он должен состоять из циркуляционной и расширительной трубы. Отверстие циркуляционной трубы необходимо расположить ниже расширительной на 0,5 см. Благодаря циркуляции из системы отопления пузырьки воздуха выходят в атмосферу.

Если бак закрытого типа с принудительной циркуляцией, то рекомендуется устанавливать его перед циркуляционным насосом. Производить монтаж можно в любом положении, но наиболее хорошим вариантом будет верхний подвод жидкости. Так как пузырьки воздуха будут выводиться естественным образом. Бак будет работать даже при повреждении мембраны.

Предлагаем ознакомиться  Настойка на золотом усе применение

В некоторых отопительных приборах уже встроен расширительный бак, в таком случае нет необходимости устанавливать дополнительный. Если вы решили сменить воду на другой теплоноситель, то возможно придется заменить бак с более высоким объемом. Но также можно установить дополнительный расширитель.

При установке бака закрытого типа с естественной циркуляцией необходимо установить поплавковый автоматический клапан. Его устраивают вверху системы для сброса воздуха, когда система наполнена. Если при пользовании баком, вы заметили что его объема вам недостаточно, вместо покупки нового будет выгоднее установить дополнительный бак нужного размера.

Как выбрать мембранный бак

Подбор расширителя осуществляется исходя их четырех факторов выбора — его объема, формы, диапазона рабочих температур и давлений. По форме все понятно — нужно подобрать такую емкость, которая лучше всего впишется в планировку конкретного помещения. Отметим, что также существуют компактные плоские баки, которые можно разместить между стеной и декоративной обшивкой не занимая полезное место внутри комнаты.

Подбор по параметрам температуры и рабочего давления осуществляется исходя из характеристик установленной в расширитель мембраны, так как именно от нее зависит эксплуатационный режим бака. Информация о данных параметрах указана в технической документации к оборудованию.

Остается определить — бак какого объема нужен? Для этого потребуется произвести расчет, который поможет узнать требуемую вместительность резервуара под конкретную систему. Существует правило, согласно которому объем расширителя должен превышать объем максимального количества поступающего в него теплоносителя в 2 раза.

Первоначально нужно выполнить расчет количества теплоносителя в системе отопления. Сделать это можно подсчитав общий объем плоскостей всех узлов системы — труб, котла и радиаторов. Объем котла и радиаторов указан в сопровождающей их документации, тогда как для расчета объема трубы используется нижеприведенная таблица. Расчет осуществляется посредством умножения вместительности 1 п.м на общую длину труб.

Данный расчет будет справедлив для систем, в которых в качестве теплоносителя используется вода. В случае применения жидкостей с отличающейся величиной теплового расширения итоговый объем расширителя нужно умножить на соответствующий поправочный коэффициент.

Монтаж расширителя может производиться своими руками, специальное оборудование для этого не требуется. Рассмотрим основные особенности установки и подключения данного оборудования:

  1. Открытые расширители нужно устанавливать в верхней точке отопительной системы перед циркуляционным насосом.
  2. Монтаж баков закрытого типа может выполняться в произвольном месте (обязательно перед циркуляционным насосом). Однако установка в верхней точке предпочтительна, поскольку в таком случае бак сможет стравливать пузырьки воздуха через специальный клапан даже в случае повреждения мембраны.
  3. В случае установки бака недостаточного объема к нему можно подключить второй расширитель. Это же может потребоваться при замене теплоносителя на жидкость с большим коэффициентом теплового расширения.
  4. Современные отопительные котлы нередко имеют встроенный расширительный бак, в системы с таким теплообменником дополнительный расширитель устанавливать не нужно.

В процессе эксплуатации расширительный бак для отопления нужно периодически проверять на предмет отсутствия следов коррозии и работоспособности мембраны. Также регулярно проверяется давление в резервуаре и при необходимости осуществляется подкачка воздуха, делается это обычным автомобильным насосом.

Одним из обязательных элементов инженерных систем в частном доме является расширительный бак для отопления закрытого типа — установка и выбор такого оборудования или его аналогов для открытых систем должны производиться в полном соответствии с техническими характеристиками объекта и условиями эксплуатации. Только соблюдение этого условия обеспечит долговечность, корректный режим работы и безопасность индивидуального отопления.

Основное назначение расширительного бака – нивелирование расширений теплоносителя (воды) при изменении температуры, позволяющая избежать возникновения гидроударов, выдавливания прокладок и разрушения трубопроводов и . Объем резервуара рассчитывается индивидуально, исходя из параметров системы. Принцип действия и устройство моделей отличаются для систем различных типов.

Мембранные баки бывают овальной формы и плоские с диафрагмой. Второй вариант более компактный, его можно установить между стеной и внутренней отделкой. Таким образом, вы сэкономите место в вашем доме. Главным параметрам такого бака является необходимый объем жидкости. Его предварительно рассчитывают.

От качества и параметров мембраны зависит срок службы бака.

Основные характеристики мембраны:

  1. Материал, из которого изготавливают мембрану.
  2. Рабочие температуры и давление.
  3. Диффузионная устойчивость.

Баки, которые используют для отопления окрашивают красным цветом, а тем, которые применяются для системы водоснабжения окрашивают в синий. 

, , ,
Поделиться
Похожие записи
Комментарии:
Комментариев еще нет. Будь первым!
Имя
Укажите своё имя и фамилию
E-mail
Без СПАМа, обещаем
Текст сообщения
Adblock detector