Kategori

Weekly News

1 Pannor
Anordningen av ett gaspanna rum i ett privat hus - krav, föreskrifter
2 Eldstäder
Värmepanna på sågspån till ett privat hus med egna händer
3 Bränsle
Ett-rörvärmesystem Leningradka: system och organisationsprincip
4 Eldstäder
Uppvärmningsnormer i bostadshus
Huvud / Bränsle

Nyanser av valet av expansionstanken för värmesystemet


I det autonoma värmesystemet är en expansionstank för uppvärmning, eller en kompensator, nödvändigtvis närvarande. Dess funktion är att kompensera för det övertryck som uppstår i systemet när kylvätskan expanderar på grund av värme. Med en snabb temperaturökning ökar värmeöverföringsvätskan och en tryckvåg uppstår, den så kallade hydrauliska stöten. Det kan förstöra rörledningens delar och anslutningsdelar. Övriga namn på expansionsanordningen: hydroaccumulator, expansomat.

Enhet och princip för drift av expansionstankar för uppvärmning

Värmesystem är öppna och stängda. Följaktligen finns expansionstankar för uppvärmning öppen och stängd.

Öppna typtankar

En öppen expansionstank för uppvärmning är en parallellpipad formad behållare av rostfritt stål. En sådan tank placeras vid högsta punkten av ett öppet värmesystem, vanligtvis på vinden.

Rören är anslutna till tanken:

  • trunk;
  • cirkulation;
  • larm, med låsanordning.

I värmesystemet av denna typ cirkulerar kylvätskan (vatten) naturligt utan pumpar. Trots den relativa billigheten och enkelheten hos sådan uppvärmning blir det gradvis en sak av det förflutna på grund av dess många brister.

  • I en öppen tank evaporerar kylmediet ständigt, så du måste kontrollera vattennivån och häll den vid behov. Av samma anledning är det problematiskt att använda ett annat kylmedel, till exempel frostskyddsmedel - det avdunstar ännu snabbare.
  • Vattenflöde från tanken är möjligt, därför är det nödvändigt att försäkra sig om utsläpp i avloppssystemet eller dränering.
  • Den öppna expansionsbehållaren kräver god värmeisolering så att vattnet inte fryser i extrem kyla.
  • Installation på vinden kräver ytterligare rör och rördelar.
  • Luft från expansionsanordningen in i systemet orsakar korrosion av rörledningen och radiatorerna, och leder också till luftproppar.

Systemet med en öppen kompensator är lämplig för uppvärmning av små enhushus. Större hus värms upp av stängda system.

Tankar stängda

Den slutna eller membranutvidgningstanken i värmesystemet innehåller ett elastiskt membran inuti, vilket delar upp expansionstankens inre volym i två fack, en gas och en vätska. Gasdelen innehåller luft under tryck (i vissa modeller - kväve eller inert gas) och överskott av värmeöverföringsmedium kommer in i vätskedelen.

Ju högre temperaturen desto mer ackumulatorns flytande del ackumuleras. Gasdelen samtidigt reduceras och trycket i det ökar. När tröskelvärdet är uppnått, aktiveras säkerhetsventilen, övertrycket släpps. Och när värmesystemet kyls ner, uppstår omvänd process och kylvätskan återvänder från tanken till rörledningen.

Det finns två typer av membrankompensatorer.

  1. Med membran av membran. Dessa är små i storlek tankar. Membranmembranet i dem är ej avtagbart och kan inte bytas ut: om det går sönder måste du helt byta enhet.
  2. Med ett ballong (päron) membran. Den kan ändras när den används, den används i stora tusen ton tankar.

Volymen av expansionstankar för uppvärmning kan variera kraftigt från två till flera tusen liter. Formen av en sluten ackumulator är platt eller cylindrisk. I en platt expansionstank är membranmembran placerad vertikalt i en cylindrisk horisontell.

Det är värt att uppmärksamma: membrankompensatorn kallas ibland felaktigt en vakuum expansionstank för uppvärmning. Vakuumet i denna enhet används emellertid inte. I värmesystemet kan det finnas en vakuumdeaerator för att avlägsna luftmikrobubblor från vattnet.

Installation av membran expansionstank

Till skillnad från en öppen, kan en membran ackumulator installeras direkt vid värmepunktet, bredvid pannan, för att underlätta underhållet. Vanligtvis placeras den på en rak sektion framför cirkulationspumpen, helst så att vatten (eller annat kylmedel) kommer in i kompensatorn ovanifrån. Den måste vara försedd med en tryckmätare, säkerhetsventil och ansluten till returledningen.

Vattenuppsamlare upp till 30 liter är fastsatta på väggen, de större är installerade på golvet. När den monteras på en vägg, bör tanken vara ordentligt fastsatt, eftersom dess vikt ökar dramatiskt när den fylls med vatten.

Anvisningarna för enheten innehåller rekommendationer för korrekt installation. Men det är bättre att överlåta detta ansvariga arbete till specialister.

Viktig prestandadata och beräkning av kompensatorns volym

Vid val av expansionstanken beaktas maximal driftstemperatur och tryck. Till exempel kan kylvätskan värma upp till + 120 ° С, och topptrycket i uppvärmningstankens expansionstank kan nå 6-10 bar (det vanliga genomsnittliga värdet är 2-4 bar). Därför är membrans egenskaper, dess hållbarhet, värmebeständighet, överensstämmelse med hygienkrav viktiga.

Volymen på kompensatorn beror på kylvätskans volym som helhet i systemet. Det är inte nödvändigt att beräkna volymen matematiskt exakt, en förenklad metod används ofta: Välj en tank med en kapacitet som motsvarar 10% av den totala värmebärarens volym. Och om denna volym är okänd, fortsätter de från pannans kraft och typen av värmeanordningar. Förhållandena är följande: för radiatorer tar 11 l / kW, för varma golv - 17,5 l / kW, för golvvärmare - 7,5 l / kW.

Om kapaciteten hos den valda kompensatorn var otillräcklig kommer säkerhetsventilen att frigöra trycket för ofta. I det här fallet är det tillräckligt att köpa och koppla parallellt en annan expansionstank.

Det är ganska svårt att ta hänsyn till alla nyanser, särskilt eftersom värmesystemet i varje hus nödvändigtvis har sina egna egenskaper. För att inte misstas vid valet och installationen av enheten är det bättre att kontakta ett specialiserat företag.

Membran expansionstank: 9 aktuella frågor om urval och installation

Hur är membran expansionstanken och vad behövs? Hur väljer man sin optimala volym? Vid vilken punkt av värmekretsen, och i vilken position är den installerad? I min artikel kommer jag att svara på dessa och några andra frågor.

Möt vår hjälte.

Varför behöver du det

  1. Vad är expansionstanken?

Vid uppvärmning ökar vattnet, som vilket som helst annat medium, volymen. Till exempel, med en ökning i dess temperatur från 0 till 100 C med en konstant massa av vätska, ökar volymen som upptas av den med 4,33%.

Förändringen i vattenvolymen under uppvärmning.

I en sluten värmekrets kommer en ökning av kylvätskans volym att resultera i en ökning av trycket och, eftersom vattnet är nästan inkomprimerbart, i en mycket märkbar ökning. Utan att ta hänsyn till elasticiteten hos väggarna i rör och radiatorer kommer trycket att öka med 3 atmosfärer per grad, vilket snabbt kommer att medföra parametrarna i konturen bortom draghållfastheten hos något material.

I praktiken, med hänsyn till deformationerna av rör för koppar- och stålrörledningar, är trycksökningen i genomsnitt 2,2 kgf / cm2 / C, för plast- och metallplaströr - 1,2 kgf / cm2 / C.

Polypropylenrörens elasticitet kompenserar delvis för vattenutbyggnaden.

frostskyddsmedel

Situationen förvärras av användningen av icke-frysande kylmedel. Här är en tabell över beroendet av termisk expansion på innehållet av propylenglykol i vatten:

Propylenglykol blandas med vatten, vilket minskar dess kristallisationstemperatur.

Expansionsbehållarens funktion är att innehålla en överflödig mängd vatten eller frostskydd när den upphettas.

restriktioner

  1. I vilka fall är membranbehållaren inte nödvändig?

Öppna värmesystem kompletteras med öppna expansionstankar. Det finns inget övertryck i dem; tanken tjänar inte bara som en behållare för att expandera kylvätskan, men också som en luftventil, och när man kokar vatten i kretsen - och en säkerhetsventil.

Öppna värmekrets. Köldmediercirkulationen tvingas.

Dessutom är många kedjor (främst elektriska) i huvudsak fullfjädrada minikylare: expansionsbehållaren, cirkulationspumpen och säkerhetsgruppen (tryckmätare, ventil för farlig högtrycksblödning och automatisk luftventilation) finns inuti väskan.

I foto - elpannan, som används som backup värmekälla i mitt hem.

Alla rörledningar installeras av tillverkaren inuti väskan.

Anordningen ansluts direkt till värmekretsen genom ett par avstängningsventiler, vilket gör det möjligt att ta bort pannan för reparation och underhåll utan fullständig återställning av kylvätskan.

Vid pannans inlopp och utlopp är endast ett par kulventiler installerade.

Hur det fungerar

  1. Hur fungerar en membranbehållare för uppvärmning?

Detta är en ståltank, fördelad av en elastisk gummimembran. En del av tankens volym fylls med kväve med ett tryck som är större än atmosfäriskt (det så kallade inställningstrycket), resten är avsett att fyllas med kylmedel. Från luftkammarens sida finns en ventil för pumpning av luft.

Anordningens membranbehållare.

Inert kväve används för att fylla luftkammaren för att skydda väggarna mot korrosion. Pumpning av fuktig luft minskar tankkroppens livslängd.

Med ökande tryck komprimerar en nästan inkomprimerbar vätska med hjälp av ett membran gasen i luftkammaren. Som ett resultat ökar trycket i kretsen något.

Dessutom möjliggör anordningen av expansionstankens membrantyp att släcka hydrauliska stötar och trycksteg, oundvikliga vid cirkulationspumpen och ventilerna.

Vår konstruktion skiljer sig från närmaste släkting - hydroackumulatorn (enheter för ackumulering av kallt vatten och tillförsel av det med övertryck) endast genom att membranet för expansionstanken är tillverkat av värmebeständigt gummi.

Ackumulatorn är närmaste släkting i expansionstanken.

Hur man hämtar

  1. Vad är parametrarna för att välja tanken för ditt värmesystem?

Nyckelfaktorn är volym. Den måste överstiga ökningen av kylvätskans volym under uppvärmning från lägsta till högsta driftstemperatur, för att förhindra att säkerhetsventilen snubblar eller, till och med sämre, eventuell skada på kretsen.

Dessutom är det nödvändigt att klargöra typen av membran (skiva eller päronformad). När du bryter det päronformade membranet, kan du bara byta ut det, men om skivan är skadad måste du byta tankkroppen.

Päronformade och skålformade membran.

  1. Hur man beräknar minsta volymen av en membrantyptank med egna händer?

Med hög noggrannhet beräknas den med formeln V = (Vot x E) / k.

  • V är tankens volym;
  • Rösta - total mängd vatten eller frostskydd i värmesystemet;
  • E är vätskans expansionskoefficient
  • k är effektivitetskvoten för membrantanken.

Formeln kräver några kommentarer.

I ett balanserat värmesystem är mängden kylvätska cirka 15 liter per 1 kilowatt kraft från värmepannan. Mer exakt kan det erkännas genom att fylla kretsen med vatten och tömma det genom avloppslådan i någon mätbehållare (hink, burk, etc.).

För noggrann mätning av kretsens volym, häll vatten från det till en mätbehållare.

Vattenutvidgningskoefficienten när den upphettas till maximalt i värmekretsstemperaturen i 95C är lika med 4% eller 0,04. Om propylenglykol tillsätts till vatten för att sänka sin frysningstemperatur ökar expansionsfaktorn med 10% för varje 10% av dess volym.

Så, med innehållet av propylenglykol i kylvätskan lika med 20%, kommer koefficienten att vara lika med 4% * 1,2 = 4,8% (eller 0,048), vid 40% - 4% * 1,4 = 5,6% eller 0,056.

Tillsatsen av propylenglykol ökar den termiska expansionen av vätskan i kretsen.

Tank effektivitet beräknas med formeln k = (PV-PS) / (PV + 1).

  • PV är arbetstryckgränsen (vanligen 2,5 kgf / cm2);

Detta värde är inställt för att utlösa säkerhetsventilen i värmekretsen.

  • PS - inställt tryck eller tankladdningstryck. Den måste vara lika med det hydrostatiska trycket i systemet eller överstiga det med 0,1 atmosfär (kgf / cm2). Hydrostatiskt tryck beräknas med skillnaden i höjd mellan den punkt där tanken är planerad att installeras och värmekretsens övre punkt: 0,1 kgf / cm2 tas för varje höjdmätare.

Så, för en höjd av 6 meter i kretsen, kommer tankens laddningstryck att vara 0,6 kgf / cm2.

Universal (för alla vätskor) system för beräkning av tryck beroende på kretsens höjd.

Låt oss försöka beräkna minsta tankvolymen för följande ingångar:

  • Pannaffekt - 24 KW;
  • En blandning av 80% vatten och 20% propylenglykol användes som värmebäraren;
  • Konturets höjd över tanken är 5 meter.

Volymen av värmebärare med en hastighet av 15 liter per kilowatt kedeldrift kommer att vara lika med 15 * 24 = 360 liter.

Expansionskoefficienten för blandningen av propylenglykol och vatten är 4% * 1,2 = 4,8% eller 0,048.

Tankens laddningstryck är lika med det hydrostatiska trycket i kretsen - 0,5 kgf / cm (5 meter högt, kom ihåg?).

För att minska fabrikstrycket är det tillräckligt att trycka på ventilen med en skruvmejsel. För att pumpa tanken, använd en vanlig cykelpump.

Med ett maximalt arbetstryck på 2,5 kgf / cm2 är effektivitetskoefficienten (2,5-0,5) / (2,5 + 1) = 0,57.

Ersätt värdena i formeln:

V = (360 * 0,048) / 0,57 = 30,3 liter.

Ett annat exempel på beräkning.

  1. Är det möjligt att förenkla beräkningen?

Överskottsvolymen skadar inte värmesystemets funktionalitet. Därför används en förenklad instruktion ofta för att beräkna volymen: tanken är lika med 10% av kylvätskevolymen i systemet.

I exemplet ovan är detta 360 * 0,1 = 36 (med hänsyn till verkliga marknadserbjudanden - 35 eller 40) liter. Genomsnittspriset på en sådan tank är 2000-2500 rubel.

  1. Vad är tecknen på otillräcklig tankvolym?

Det säkraste tecknet är säkerhetsventilens funktion när värmesystemet når driftstemperaturer. Tanken behöver inte bytas till en enhet med stor volym: du kan helt enkelt lägga till en andra tank i konturen.

Ett tecken på otillräcklig tankkapacitet är aktiveringen av säkerhetsventilen.

Så här installerar du

  1. Hur installeras expansionsbehållaren i ett slutet värmesystem?

Installationskrav är få.

  • Om möjligt placeras den med vattenröret uppåt. I det här fallet kommer vattentanken att vara helt fylld med vatten eller frostskydd och luftluckan kommer att tvingas ut till närmaste luftventil;

Expansionsbehållare för uppvärmning av den slutna typen: installationen görs med anslutningen uppåt.

  • Det är inte önskvärt att sätta tanken omedelbart efter cirkulationspumpen (inom 10 diametrar på fyllning) och på ett avstånd av mindre än två rördiametrar till pumpen. Turbulensflöde orsakat av pumphjulet leder till konstant svaga trycksteg i kretsen och minskar gummimembranets livslängd.

Tanken är installerad på ett minimum avstånd framför cirkulationspumpen.

Hur man tjänar

  1. Behöver membranbehållaren lite underhåll?
  • Två gånger om året i ett slutet system måste du kontrollera trycket på standardtrycksmätaren. När det faller är det nödvändigt att öppna tanken och kontrollera membranets tillstånd. Om det inte finns några synliga brister, är det värt att delvis återställa kylvätskan och kontrollera tankens laddningstryck.

Tryckfallet indikerar tryckvärme på värmekretsen eller skada på expansionstankmembranet.

  • För pumpning (tankladdning) använd inert gas när det är möjligt. Om det här är problematiskt, välj en dag utan nederbörd för pumpning med en vanlig luftpump: ju högre luftfuktighet desto snabbare kommer tankens stålväggar att rosta.

slutsats

Så vi räknade ut hur man väljer och installerar en membran expansionstank. Som vanligt kan läsaren hitta ytterligare information i videon i den här artikeln. Väntar på dina tillägg till det. Framgångar, kamrater!

Expansionsbehållare för vattenförsörjning: val, enhet, installation och anslutning

Organisationen av vattenförsörjningen i ett privat hus har nått full automation. Minsta uppsättning utrustning och kompetent användning av fysik- och förortshusets bostäder är inte sämre än en stadslägenhet.

Även den vanliga expansionstanken för vattenförsörjning förbättras på ett sätt som minimerar användarnas deltagande i vattenförsörjningsprocessen.

Egenskaper för slutna expansionstankar

Hydrauliktank (eller hydroaccumulator, expansionstank) är en metallhermetank, som tjänar till att upprätthålla ett stabilt tryck i vattenförsörjningssystemet och skapa vattenreserver av olika volym.

Vid första anblicken bör valet och installationen av denna enhet inte orsaka svårigheter - i vilken webbutik som helst kan du se många modeller som bara skiljer sig lite i form och volym men skiljer sig inte väsentligt från funktionaliteten. Men det är inte alls fallet. I anordningen av expansionstanken och principen för sitt arbete finns det många nyanser.

Funktioner av enheten och designen

Olika modeller av expansionstankar kan ha begränsningar för användningsmetoden - vissa är endast avsedda att användas för industriellt vatten, andra kan användas för dricksvatten.

Enligt utformningen av hydrauliska ackumulatorer är de främsta:

  • tankar med utbytbar päron;
  • fasta membranbehållare;
  • hydrauliska tankar utan membran.

På ena sidan av tanken med avtagbart membran (tanken med bottenanslutningen är längst ner) finns en speciell fläns med tråd som päron är fastsatt på. På baksidan finns en bröstvårt för uppblåsning eller avluftning av luft, gas. Den är konstruerad för anslutning till en vanlig bilpump.

I tanken med en utbytbar pärra pumpas vatten in i membranet, inte i kontakt med metallytan. Byte av membran sker genom att skruva loss den fläns som bultarna håller. I stora behållare, för att stabilisera påfyllningen, är membrans bakvägg dessutom fäst vid bröstvårtan.

Tankens inre utrymme med fast membran delas upp i två fack. I en finns gas (luft), i en annan vattenflöde. Den inre ytan av en sådan tank är täckt med fuktbeständig färg.

Det finns också hydrauliska tankar utan membran. Det finns inga fack för vatten och luft i dem. Principen för deras funktion är också baserad på det ömsesidiga trycket av vatten och luft, men med denna öppna interaktion blandas de två substanserna. Fördelen med sådana anordningar är avsaknaden av ett membran eller en päron, vilken är en svag länk i de vanliga hydroackumulatorerna.

Diffusion av vatten och luft gör service tankar ganska ofta. Om en gång per säsong måste du pumpa luft, som gradvis blandar med vatten. En signifikant minskning av luftvolymen, även vid normalt tanktryck, orsakar frekvent pumpstart.

Principen för driften av hydroaccumulatorn

Stängda hydrauliska tankar för vattenförsörjning enligt detta system: pumpen levererar vatten till päron, gradvis fyller den, membranet ökar och luften komprimeras, som ligger mellan päron och metallkropp. Ju mer vatten kommer in i päron, desto mer pressar det på luften, och det tenderar i sin tur att trycka det ut ur tanken. Som ett resultat ökar trycket i tanken, detta leder till att pumpen stängs av.

Någon gång, när vattenflödet uppstår i systemet, upprätthåller tryckluften trycket. Han skjuter vatten i VVS. När dess mängd i membranet minskar så mycket att trycket sjunker till den nedre gränsen, aktiveras reläet och sätter på pumpen igen.

Omfattning klassificering

Förvirra inte tankar för vattenförsörjning och värmesystem, så när du väljer, måste du veta deras syfte. För tydlig identifiering, färgar tillverkare ackumulatorer för uppvärmning i rött, för vattenförsörjning - i blått. Men vissa följer inte sådana märkningar, så följande data kan tjäna som en särskiljande egenskap hos enheter:

  • För vattenförsörjning kommer den maximala användartemperaturen för hydroaccumulatorn att vara upp till 70 ° C, det tillåtna trycket kan nå 10 bar;
  • Apparater konstruerade för värmesystemet kan stå emot temperaturer upp till +120 ° C, arbetstrycket på expansionstanken är ofta inte högre än 1,5 bar.

Alla de viktigaste parametrarna anges på den dekorativa kåpan (märkskylten), som stänger nippeln.

Listan över funktioner som utförs av hydraultanken i kallvattensystemet (kallvattenförsörjning) är mycket bredare:

  • Håll jämna och konstanta tryck i vattenförsörjningen. På grund av lufttrycket bibehålls trycket under en tid även när pumpen är av, tills den faller till det inställda läget och pumpen startas igen. Sålunda bibehålls trycket i systemet även vid samtidig användning av flera rörsystem.
  • Skydd mot slitage på pumputrustning. Vattentanken i tanken tillåter en viss tid att använda VVS, inte inklusive pumpen. Detta minskar antalet pumpens aktiveringar per tidsenhet och förlänger dess drift.
  • Skydd mot vattenhammare. En kraftig tryckökning i vattenförsörjningen när pumpen är påslagen kan nå 10 eller mer atmosfärer, vilket negativt påverkar alla delar av systemet. Membranbehållaren tar en träff och utjämnar trycket.
  • Vattenförvaring. Om vattentillförseln är avstängd, kommer vattenförsörjningssystemet att vara kortlivat, men det kommer ändå att ge lite tid åt gången.

För strängvattenberedare använder expansionstankar som tål höga temperaturer.

Material för hydropneumatisk utrustning

Expansionsbehållarens membran är gjord av olika material, som under drift står emot ett annat temperaturområde. Vid användning av hydroaccumulatorer:

  • Naturgummi gummi - NATURLIG. Materialet kan vara i kontakt med dricksvatten, som används för förvaring av kallt vatten. Med tiden kan det börja passera vatten. Håller en temperatur från -10 till 50 ° C över noll.
  • Syntetisk butylgummi - BUTYL. Den mest mångsidiga, vattentäta, som används för vattenförsörjningsstationer, lämpar sig för dricksvatten. Driftstemperaturen kan variera från -10 till 100 ° C.
  • Etylenpropylen syntetiskt gummi - EPDM. Mer permeabel än den föregående, kan komma i kontakt med dricksvatten. Räckviddet av tillåtna temperaturer är från -10 till 100 ° C.
  • SBR-gummi används endast för processvatten. Användningstemperaturen är densamma som för tidigare varumärken.

För anordnandet av kallvattenförsörjning är det nödvändigt att välja tankar med päron av matgummi med förbättrade elastiska egenskaper, vilket gör det möjligt att bättre släcka hydrauliska stötar och upprätthålla ett stabilt vattentryck i systemet.

Tanken är oftast gjord av rostfritt stål, korrosionsbeständigt, belagt på utsidan med lackfärgbeläggning. Vid försäljning är det också möjligt att träffa tankar från ett rostfritt stål, mycket starkt, men samtidigt dyrt.

Beräkning av tankens volym innan du väljer

Tankar med en kapacitet från 24 till 1000 liter finns i försäljning. Vilka som ska väljas beräknas genom beräkningar, vars resultat ska avrundas uppåt. När man väljer en tank med avtagbart membran, bör man komma ihåg att vattenvolymen tar upp 30% av tankens totala volym, det vill säga i en 100-liters tank kommer vattenförsörjningen att vara cirka 30 liter.

En egenskap hos små tankar är att de ofta inte har en ventil för att blöda luft från en gummipäron. Detta kan orsaka olägenheter under drift. Stora tankar har en sådan ventil, och förutom att skapa en större vattenförsörjning, klarar de bättre att hålla ett stabilt huvud i systemet.

Bred tank för uppvärmning av den slutna typen installation

När du planerar att skapa ett vattenvärmesystem i ditt eget hus, får ägaren ett urval av flera alternativ. I listan över de viktigaste frågorna - typ av system (det kommer att vara öppet eller stängt typ), och vilken princip ska överföra kylvätskan genom rören (naturlig cirkulation på grund av gravitationskrafternas kraft eller tvungen, vilket kräver installation av en speciell pump).

Bred tank för uppvärmning av den slutna typen installation

Var och en av systemen har sina fördelar och nackdelar. Men nu blir alltmer ett preferens för ett slutet system med tvångscirkulation. Detta system är mer kompakt, lättare och snabbare att montera, har ett antal andra operativa fördelar. En av de viktigaste kännetecknen är en helt sluten expansionstank för uppvärmning av sluten typ, vars installation kommer att beaktas i denna publikation.

Men innan man köper en expansionstank och fortsätter med installationen, är det minst nödvändigt att bekanta sig med sin design, driftsprincip och med vilken speciell modell som är optimal för ett visst värmesystem.

Vilka är fördelarna med ett slutet värmesystem?

Trots det faktum att många moderna apparater och rymmeuppvärmningssystem nyligen har uppstått är principen om värmeöverföring genom en vätska som cirkulerar genom rör med hög värmekapacitet utan tvekan den vanligaste. Vatten används oftast som bärare av termisk energi, men i vissa fall är det nödvändigt att använda andra vätskor med låg fryspunkt (frostskydd).

Vattenuppvärmning är ledande i prevalens

Värmebäraren mottar värme från pannan (ugnen med en vattenkrets) och överför värme till värmeapparater (radiatorer, konvektorer, "varma golvkretsar") installerade i lokalerna i önskad mängd.

Hur bestämmer du typ och antal radiatorer?

Även den kraftfullaste pannan kommer inte att kunna skapa en bekväm atmosfär i rummen om parametrarna för värmeväxlingspunkter inte motsvarar förhållandena för ett visst rum. Hur man beräknar det önskade antalet radiatorer - i en särskild publikation av vår portal.

Men vätska har vanliga fysikaliska egenskaper. Först när det upphettas, ökar det signifikant i volymen. För det andra, till skillnad från gaser, är det en inkomprimerbar substans, dess termiska expansion måste kompenseras på något sätt, vilket ger ledigt utrymme för detta. Och samtidigt är det nödvändigt att ange det, eftersom det kyler och minskar i volymen, kommer inte luft in i rörens konturer, vilket kommer att skapa en "plugg" som förhindrar normal cirkulation av kylvätskan.

Dessa är funktionerna och utför expansionstanken.

Inte så mycket i den privata konstruktionen av ett speciellt alternativ och existerade inte - vid systemets högsta punkt installerades en öppen expansionstank, vilket klarade sig bra med uppgifterna.

Schematiskt diagram över ett öppet typsystem

1 - värmepanna

2 - matningsställ;

3 - öppen expansionstank;

4 - värme radiator;

5 - tillval - cirkulationspump. I detta fall visas en pumpenhet med en bypassslinga och ett ventilsystem. Om så önskas, eller om det behövs, kan du byta den tvungna cirkulationen till naturlig och vice versa.

Det slutna systemet är helt isolerat från atmosfären. Ett visst tryck upprätthålls i det, och den termiska expansionen av vätskan kompenseras genom installation av en hermetisk tank med en speciell design.

Skillnader i ett slutet värmesystem

Tanken på diagrammet visar pos. 6, inbäddad i returröret (pos.7).

Det verkar - varför "trädgården"? Den vanliga öppna expansionstanken, om den fullständigt klarar av sina funktioner, verkar vara en enklare och billigare lösning. Han kostar nog lite, och dessutom är det med vissa färdigheter lätt att göra och självständigt - att svetsa av stålplåtar, att använda en onödig metallbehållare, till exempel en gammal burk, etc. Dessutom kan du hitta exempel på användningen av gamla plastburkar.

Öppna expansionstanken

Finns det pengar att köpa en lufttät expansionstank? Det visar sig att det finns, eftersom ett slutet värmesystem har många fördelar:

  • Full täthet eliminerar fullständigt förångningen av kylvätskan. Detta öppnar möjligheten att, förutom vatten, använda speciellt frostskyddsmedel. Åtgärden är mer än nödvändigt om huset på vintern inte används ständigt, men genom "besök" från tid till annan.
  • I ett öppet värmesystem måste expansionsbehållaren, som redan nämnts, monteras vid högsta punkten. Mycket ofta blir denna plats ouppvärmd vindsvåning. Och detta medför ytterligare ansträngningar på behållarens värmeisolering så att även i de mest allvarliga frosten fryser kylvätskan i det.

Expansionsbehållaren kan placeras i ett ogenomskinligt hörn

Och i ett slutet system kan expansionstanken installeras på nästan alla delar. Det lämpligaste stället för installation är returledningen direkt före ingången till pannan - här kommer tankens detaljer i mindre utsträckning att utsättas för temperatur från det uppvärmda kylmediet. Men det här är inte en dogma alls och den kan monteras på ett sådant sätt att det inte stör och avskyr sitt utseende med inredningen i rummet, om det sägs att systemet använder en väggkälla installerad i korridoren eller i köket.

  • I den öppna expansionsbehållaren är värmeöverföringsvätskan alltid i kontakt med atmosfären. Detta leder till en konstant mättnad av vätskan med upplöst luft, vilket är orsaken till aktiveringen av korrosion i ledningarna i kretsen och i radiatorerna, till ökad gasbildning under uppvärmningen. Aluminium radiatorer är särskilt intoleranta för detta.
  • Ett slutet värmesystem med tvångsflöde är mindre inert - det värmer upp mycket snabbare vid start, mycket mer känsligt för justeringar. Uteslutna fullständigt obehöriga förluster inom expansionstankens område.
  • Temperaturskillnaden i tilluftsröret och i returflödet i anslutningen till pannan är mindre än i det öppna systemet. Detta är viktigt för värmeutrustningens säkerhet och hållbarhet.
  • En sluten krets med tvungna cirkuleringar för att skapa kretsar kommer att kräva rör med mindre diameter - det är en ökning av materialkostnaderna och förenkling av installationsarbetet.
  • Kontroll över expansionstanken av öppen typ är nödvändig - för att förhindra överflöde under fyllning och för att förhindra att vätskenivån faller i den under drift under kritisk punkt. Självklart kan allt detta lösas genom att installera ytterligare enheter, såsom flytventiler, överflödesslangar etc. men det är onödiga problem. I ett slutet värmesystem uppstår sådana problem inte.
  • Slutligen är ett sådant system det mest mångsidiga, eftersom det passar alla typer av batterier, det gör att du kan ansluta konturerna till ett uppvärmt golv, konvektorer, termiska gardiner. Dessutom kan du, om du vill, ordna varm värme genom att installera en indirekt värmepanna i systemet.

Av de allvarliga bristerna kan endast en nämnas. Detta är en obligatorisk "säkerhetsgrupp", som inkluderar instrumentation (tryckmätare, termometer), säkerhetsventil och automatisk luftventilation. Det är dock snarare inte inte rikedom, utan tekniska kostnader, vilket säkerställer att värmesystemet fungerar säkert.

Kort sagt, fördelarna med ett slutet system uppvägs tydligt, och utgifterna på en speciell tät expansionstank ser ganska motiverat ut.

Hur fungerar expansionsbehållaren för uppvärmd värme och hur fungerar det?

Anordningen av expansionstanken för ett slutet system är inte särskilt komplicerat:

Diagram över anordningen och verkan av en hermetisk expansionstank

Vanligtvis placeras hela strukturen i en stålstämplad kropp (position 1) av cylindrisk form (det finns tankar i form av en "tablett"). För tillverkning av begagnad högkvalitativ metall med anti-korrosionsbeläggning. Utanför tanken är täckt med emalj. För uppvärmning används produkter med rött fodral. (Det finns blåtankar - men det här är vattenbatterier för vattenförsörjningssystemet. De är inte konstruerade för höga temperaturer och hygienkrav på alla detaljer).

En gängad montering (pos 2) är placerad på ena sidan av tanken för att tappa in i värmesystemet. Ibland ingår beslag för att underlätta installationsarbetet.

På motsatt sida finns en nippelventil (pos 3), som tjänar till att förbereda det nödvändiga trycket i luftkammaren.

Inuti är tankens hela kavitet uppdelad av ett membran (pos 6) i två kamrar. På munstyckets sida finns en kammare för kylvätskan (pos 4), på motsatt sida - en luft (pos 5)

Membranet är tillverkat av elastiskt material med låg diffusionshastighet. Hon fick en speciell form som ger "ordnad" deformation när trycket i kamrarna ändras.

Principen för operation är enkel.

  • I utgångsläget, när tanken ansluts till systemet och fyller den med kylvätska, kommer en viss mängd fluid genom röret in i vattenkammaren. Trycket i kamrarna utjämnas, och detta stängda system tar en statisk position.
  • När temperaturen stiger, expanderar värmebärarens volym i värmesystemet tillsammans med en ökning av trycket. Överskottsvätska går in i expansionstanken (röd pil), och med sitt tryck böjs membranet (gul pil). Kammarens volym för kylmediet ökar, respektive luften minskar och lufttrycket i det ökar.
  • När temperaturen sjunker och den totala volymen av kylvätska minskar, ökar övertrycket i luftkammaren membranet för att röra sig bakåt (grön pil) och kylvätskan rör sig tillbaka till rören i värmesystemet (blå pil).

Om trycket i värmesystemet når ett kritiskt tröskelvärde ska en ventil i "säkerhetsgruppen" aktiveras, vilket släpper ut överskottsvätska. Vissa modeller av expansionstankar har egen säkerhetsventil.

Expansionsbehållare på en specialfäste

Olika modeller av tankar kan ha sina egna designfunktioner. Så, de är icke-separerbara eller med möjlighet att ersätta membranet (för detta finns en speciell fläns). Satsen kan vara fästen eller klämmor för montering av tanken på väggen, eller stöden är försedda - benen för att placera den på golvet.

Dessutom kan de skilja sig åt i själva membranets utformning.

Skillnader i utformningen av expansionstankar med membranmembran (vänster) och ballongtyp

Vänster sida visar expansionstanken med membranmembran (det har redan diskuterats ovan). Dessa är vanligtvis icke separerbara modeller. Ofta används ballongtypsmembran (figur till höger), gjord av elastiskt material. Det är faktiskt i sig en vattenkammare. När trycket ökar expanderar ett sådant membran, ökar i volym. Sådana tankar är utrustade med en hopfällbar fläns som gör det möjligt att självständigt byta ut membranet vid fel. Men den grundläggande principen om arbete från detta ändras inte.

Video: Enhets expansion tankar varumärke "Flexcon FLAMCO"

Hur man beräknar de nödvändiga parametrarna i expansionstanken?

När man väljer en överspänningsbehållare för ett visst värmesystem bör arbetsvolymen vara en grundläggande punkt.

Formelberäkning

Du kan följa rekommendationerna för att installera tanken, vars volym är ungefär 10% av den totala volymen kylvätska som cirkulerar längs konturerna i systemet. Det är dock möjligt att göra en mer exakt beräkning - för detta finns en särskild formel:

V b = V med × k / D

Symbolerna i formeln anges:

Vb - den önskade arbetsvolymen hos expansionstanken;

Vс - Total mängd kylmedel i värmesystemet;

k - koefficient med hänsyn till volymetrisk expansion av kylvätskan under uppvärmning;

D är expansionsbehållarens effektivitetskoefficient.

Var får man de ursprungliga värdena? Vi förstår på en rad:

  1. Systemets totala volym (Vс) kan bestämmas på flera sätt:
  • Du kan upptäcka vid vattenmätaren vilken totalvolym som passar när systemet är fyllt med vatten.
  • Den mest exakta metoden för beräkning av värmesystemet är summan av den totala rörvolymen i alla kretsar, värmeväxlarens kapacitet för befintlig panna (det anges i passdatan) och volymen av alla värmeväxlarenheter i rummen - radiatorer, konvektorer etc.
  • Ganska acceptabelt fel ger det enklaste sättet. Det är baserat på att 1 kW värmeffekt kräver 15 liter kylvätska. Sålunda multipliceras pannans nominella effekt med 15.

2. Värdet av värmeutvidgningskoefficienten (k) är ett tabellvärde. Det varierar olinjärt beroende på värmtemperaturen för vätskan och på procentandelen av antifrys-etylenglykol tillsatser i den. Värden ges i tabellen nedan. Radvärmevärdet tas från beräkningen av värmesystemets planerade driftstemperatur. För vatten, ta värdet av andelen etylenglykol - 0. För frostskydd - baserat på den specifika koncentrationen.

Membran expansionstank för uppvärmning

Fler artiklar om detta ämne:

Membran expansionstank för ett slutet värmesystem

Membran expansionskärl är konstruerad för att kompensera för kylmedels termiska expansion och upprätthålla det nödvändiga trycket i slutna värmesystem.

Vätskor som används i värmesystem, när de upphettas, på grund av termisk expansion, ökar deras volym. Exempelvis ökar volymen av vatten vid upphettning till 90 ° C med 3,55%. Om etylenglykolbaserad frostskyddsmedel används som kylvätska i värmesystemet ökar volymen vätska ännu mer.

Membran expansionstank för uppvärmning. Enhet och arbetsplan. Genom luftventilen (nippeln) fylls luftkammaren med en bilpump med tryckluft.

I ett slutet värmesystem utan expansionstank kommer även en liten temperaturökning att leda till en kraftig ökning av trycket och säkerhetsventilens funktion. Den överflödiga delen av kylvätskan genom ventilen häller ut.

Membran expansionskärl för uppvärmning är ett kärl uppdelat i två delar med ett rörligt membran. En del av fartyget är anslutet till värmesystemet och fyllt med kylvätska. I en annan del av fartyget pumpas luften under ett visst tryck.

Vid byte av volymen av vätska i värmesystemet rör sig membranet i tanken i en eller annan riktning. Som ett resultat ändras också volymen som upptas av vätskan i tanken. Tryckluft på andra sidan membranet fungerar som en fjäder, upprätthåller kylvätskans arbetstryck och förhindrar att säkerhetsventilen snubblar.

Operativa begränsningar och säkerhetskrav

Beroende på utformningen av expansionstanken och de använda materialen, ställer tillverkarna vissa begränsningar på användningen i värmesystem.

Som regel ställer tillverkarna vissa krav på vätskans sammansättning och korrosiva egenskaper - kylvätskan i värmesystemet. Till exempel begränsa innehållet av etylenglykol i frostskyddslösningen.

Användning av en expansionstank är förbjuden vid tryck överstigande tillåtna värden som anges i tillverkarens tekniska dokumentation. Vid anslutning av expansionstanken till värmesystemet är det nödvändigt att installera en säkerhetsgrupp som styr och begränsar trycket i tanken.

I värmesystem av privata hus och autonom uppvärmning av lägenheter används tankar och annan värmeutrustning med ett arbetstryck på minst 3 bar.

Det är inte tillåtet att använda en expansionstank för uppvärmning i dricksvattenförsörjningssystem.

Installation, installation och anslutning av expansionstanken

Expansionsbehållaren installeras i ett uppvärmt rum. Tanken är placerad på en plats som är lättillgänglig för underhåll. Installationen utförs så att det finns tillgång till luftnippeln, flänsen och beslag.

Det rekommenderas att expansionsbehållaren installeras vertikalt, med anslutningsröret ner och luftnippeln uppåt.

Små expansionstankar är vanligtvis fästa vid väggen med en konsol. Fästdelar, som regel, ingår inte i produktpaketet och måste beställas separat. Stora tankar installeras på golvet, på benen.

Expansionsbehållaren är ansluten till värmesystemets returledning på cirkulationspumpens sugsida.

Armaturen för expansionstanken gör att du kan koppla ur tanken från systemet, dränera vattnet från tanken och täppa stoppskruven.

Vid anslutningspunkten, på ledningen till tanken, är det nödvändigt att installera avstängningsventiler, skyddade mot oavsiktlig stängning. Dessutom bör en avloppsventil installeras för att tömma tanken. Tillverkare av tankar erbjuder vanligtvis speciella anslutningsventiler - dräneringsventiler för sina produkter. Sådana kit måste beställas separat.

För att ansluta tanken till returledningen, använd rör med en inre diameter som motsvarar tankens anslutningsrörs diameter.

Expansionsbehållaren är ansluten till värmesystemet efter spolning av systemet.

Tryckinställning i expansionstanken

Innan tanken är fylld med kylvätska, pumpas luften in i expansionstanken genom en luftventil - nippel innan värmsystemet tas i drift. Mängden lufttryck styrs av bilens tryckmätare inbyggd i pumpen eller en separat enhet. Många tillverkare säljer expansionstankar som redan är fyllda med luft eller kväve till ett visst tryck som anges i den tekniska dokumentationen. I vilket fall som helst är det nödvändigt att kontrollera att det ursprungliga lufttrycket är tillräckligt stort i tanken.

Initialt tryck i expansionskammarens luftkammare - Pom :

var rartikel - Värmesystemets statiska tryck vid tankens placering - lika med vattenkolonnens höjd från anslutningspunkten till expansionstanken till värmningssystemets översta punkt (kolumnhöjd 10 m = 1 bar)

Initialtrycket i luftkammaren måste kontrolleras och justeras om det inte finns någon vätska i tanken - öppna anslutningsnippeln och häll ut det återstående kylvätskan från tanken. Expansionsbehållarna inbyggda i pannan är också fritt från vätska.

I ett privathus värmesystem är det lämpligt att installera en expansionstank med fabriken som fyller luftkammaren med luft eller kväve med tryck Pom = 0,75 - 1,5 bar. Detta värde av det tryck som ställs på fabriken kan lämnas oförändrat, även om det är betydligt högre än det som beräknas med formeln Pom. I de flesta fall är sådant tryck för uppvärmning av ett privat hus eller lägenhet tillräcklig.

Expansionsbehållare som är inbyggda i pannan är vanligtvis redan fyllda med luft eller kväve till det tryck som anges i bruksanvisningen för pannan. Innan du installerar pannan är det nödvändigt att kontrollera lufttrycket i expansionstanken och vid behov justera - injicera eller blöda.

Överskottet av initialtrycket över den statiska åtminstone 0,2 bar. nödvändigt för att skapa ett tryck i systemet, vilket minskar risken för vakuum, förångning och kavitation.

I nästa steg är tanken ansluten till värmesystemet. Sedan öppnar sminkventilen och värmesystemet och tanken fylls med kylvätska med ett initialt smörjtryck - Ptidigt.:

Ofta visar tillverkare av pannor, som gas, i den tekniska dokumentationen det rekommenderade starttrycket av kylvätskan i systemet. Anvisningarna anger också kylvätskans minsta tryck, under vilket pannan helt enkelt inte kommer att ingå i arbetet. I detta fall fyller du systemet med det initialtryck som anges i anvisningarna till pannan.

Sätt sedan på pannan och värm upp värmesystemet till den maximala driftstemperaturen (till exempel 75 o C). Vid uppvärmning frigörs luften upplöst i vattnet. Ta bort luft från värmesystemet. Vi följer manometerns mätningar och fixerar trycket i systemet med expanderat vatten - PAdv.

Sammanfattningsvis stänger du av cirkulationspumpen och slår på matningen igen och tar trycket i systemet vid maximal kylvätsketemperatur till sluten - Pspel:

Ovanstående metod för att justera trycket i expansionstanken gör det möjligt att maximera expansionsbehållarens effektiva nätvolym. Tanken kommer att kunna absorbera den största mängden vatten och sedan ge tillbaka det till systemet. Detta är användbart vid exempelvis små läckor i systemet. Tanken kommer att kunna leverera vatten till systemet under en längre tid - trycket i systemet kommer att minska i en långsammare takt. Effektiviteten i värmesystemet kommer att bibehållas under en längre tid. Eller som ett resultat av kylning av kylvätskan kan trycket i systemet falla under det minimum som krävs för att slå på pannan. I det här fallet kommer automatiken inte att kunna starta uppvärmning. Vid justering av trycket enligt ovanstående metod reduceras risken för en sådan utveckling av händelser till ett minimum.

Dessa fördelar, som beskrivs här, är tryckjusteringsmetoder speciellt relevanta för uppvärmningssystem av hus, där ägarna inte ser varje dag ut.

Kontrollera membranintegriteten

Använd kort luftventil (nippel). Om vattnet löper ut ur ventilen, måste tanken bytas ut, eller i tankar med utbytbart membran måste membranet bytas ut.

Om det är nödvändigt att avlägsna gasen från expansionskärlens luftkammare måste du först tömma sin vattenkammare och inte vice versa!

Innan du fyller på tanken med vatten ställer du in det förutbestämda trycket i luftkammaren. Om dessa instruktioner inte följs finns det risk för membranbrott.

Beräkning av expansionsbehållarens volym för uppvärmning

Volymen på expansionstanken väljs så att när kylvätskan värmer upp till den maximala driftstemperaturen, ökar trycksökningen i värmesystemet inte det tillåtna värdet (ligger under säkerhetsventilens öppningstryck).

Volymen av expansionstanken för värmesystemet med en kapacitet på upp till 150 liter

För värmesystem som innehåller en liten mängd kylmedel, upp till 150 liter, väljs volymen av expansionstanken enligt förenklad formel:

var: vn - beräknad volym av expansionstanken Vs - Den kompletta volymen av värmesystemet.

Välj en tank med en nominell volym mer än beräknat.

Beräkning av expansionskärlens kapacitet för ett värmesystem med en volym på över 150 liter

Beräkningen börjar med bestämning av ökningen av kylvätskans volym - en ytterligare volym som bildas som ett resultat av att vätskan värms upp till arbetstemperaturen - Ve.

där vs - Full volym av värmesystemet n% är expansionskoefficienten för vätskan i värmesystemet.

Värdet på expansionskoefficienten n%, vid kylvätskans maximala driftstemperatur (vatten) i värmesystemet bestäms från bordet:

Hur man väljer ett membran expansionstank värmesystem?

Anordningen av membran expansionsbehållaren

Hur gör membranets expansionstank

Typ av expansionstankar i värmesystemet

Hur man beräknar volymen av expansionstankens membrantyp

Hur man installerar en membran expansionstank

Beräkning av kraft och temperatur på varmt vatten golv

Värmepanna

Kalkylator för beräkning av antal sektioner av radiatorer

Kalkylator för beräkning av bildmaterial av ett rör med varmt vatten golv

Beräkning av värmeförlust och pannans prestanda

Beräkning av kostnaden för uppvärmning beroende på typ av bränsle

Kalkylator för volym för expansionstanken

Kalkylator för beräkning av värme PLEN och elpanna

Kostnaden för uppvärmning av pannan och värmepumpen

Top