Šildymo sistemos išsiplėtimo bakas: prietaisas, apskaičiavimas ir geriausio varianto pasirinkimas

Aleksejus Dedyulinas
Patikrino specialistas: Aleksejus Dedyulinas
Paskelbė Antonina Turjeva
Paskutinis atnaujinimas: 2020 sausio mėn

Teisingai parinktas ir tinkamai sumontuotas šildymo sistemos išsiplėtimo bakas neleis jai sugesti, jis palaikys slėgį reikiamame lygyje. Jis reikalingas kaip rezervas išplėsti vandenį šildant. Priklausomai nuo sistemos tipo, įmontuotas plėtiklis gali būti atidarytas arba uždarytas.

Mes kalbėsime apie tai, kaip pasirinkti rezervinį pajėgumą, atsižvelgiant į sukuriamą šildymo schemą. Straipsnyje, kurį pristatėme, aprašomos plėtiklių įrengimo projektavimo ypatybės ir specifika. Pateikiamos rekomendacijos, kurių laikymasis užtikrins idealų bet kokio tipo šildymo kontūro veikimą.

Atidarykite išsiplėtimo bakus

Projektinis atviro tipo plėtiklių bruožas yra aušinimo skysčio kontaktas su atmosfera. Cirkuliacija sistemose su tokio tipo plėstuvu yra konvekcija. Šildant padidėja skysčio tūris, jo perteklių sugeria rezervuaro bakas.

Kritus temperatūros rodikliams, skystis grįžta pagal sunkio jėgos įtaką.

Dėl nulinio slėgio bakelyje prietaisui nereikia tvirtos metalinės konstrukcijos, todėl:

  • korpuso gamyboje naudojamas bet koks metalas;
  • Gali būti naudojamas paruoštas indas, pagamintas iš karščiui atsparaus plastiko;
  • nesvarbi yra rezervuaro forma.

Vasaros namuose tokią įrangą galima surinkti iš improvizuotų priemonių. Kaip talpyklą galite naudoti plastikinę skardinę ar statinę, kurioje yra priėmimo vamzdis ir išleidimo anga.

Atvirojo tipo plėtiklis
Atviro tipo plėtikliai gali būti gaminami stačiakampio rezervuaro, kurio viršutinėje plokštumoje yra neslėgtas dangtelis, pavidalu

Išoriškai tai yra paprastas metalinis rezervuaras, kurio viršutinėje plokštumoje yra anga skysčiui aptarnauti ir pripilti.Apsaugą nuo užsikimšimo suteikia hermetiškas dangtis. Tvirtinimo detalės pateikiamos apatinėje dalyje arba šoninėje plokštumoje.

Atviros šildymo sistemos naudojamos mažaaukščiuose pastatuose, kur aušinimo skysčio tūris ir šildymo komunikacijų ilgis yra palyginti nedidelis.

Diegimo reikalavimai yra paprasti:

  • plėtiklis dedamas didžiausiame aukštyje, ant tiekimo linijos;
  • tiekimas yra prijungtas prie rezervuaro per vamzdį;
  • Norint išpilti skysčio perteklių, virš apskaičiuoto lygio išleidžiamas perpildymo čiaupas.

Norint užtikrinti gravitacinę cirkuliaciją, montavimui rekomenduojama naudoti didesnius vamzdžius.

Talpyklos montavimas atviroje šildymo sistemoje
Viršutiniame taške dedama atvira struktūra, iš kurios skystis teka sunkio jėgos dėka

Paprastai jie bando montuoti baką šildomoje patalpoje, įrengtoje sušildytoje palėpėje, ir jei tai neįmanoma, tada baką reikės izoliuoti. Izoliacija neleis užšalti skysčiui ir prarasti sistemos veikimą.

Uždaryti išsiplėtimo bakai

Uždarų rezervuarų modifikacijų struktūrinis specifiškumas yra visiškas sandarumas, kuris leidžia palaikyti cirkuliacijai reikalingą slėgį bet kuriame sistemos taške.

Talpyklą viduje membrana padalija į oro ir skystąsias dalis. Kiekvienas iš skyrių yra visiškai sandarus - azoto turintis mišinys iš oro skyriaus niekada nesimaišo su aušinimo skysčiu, pripildančiu skysčio skyrių.

Darbo principas uždarytas išsiplėtimo bakas slypi tame, kad šildomas skystis iš sistemos yra įstumiamas į skystąją rezervuaro dalį ir pradeda prispausti jo dalį prie hermetiškos membranos. Pertvara yra deformuota ir veikia oro dalį, ją suspaudžiant.

Dėl to sumažėja rezervuaro oro kameros tūris, o jame esančios dujos suspaudžiamos. Ši padėtis padidina spaudimą sistemoje. Kai tik slėgis normalizuojasi, aušinimo skystis išstumiamas iš skysčio skyriaus.

Jei slėgis greitai kyla, tada, kai rezervuare pasiekiamas kritinis skysčio tūris, įjungiamas apsauginis vožtuvas. Dėl to iš rezervuaro bus pašalintas perteklinis aušinimo skystis.

Rezervuaro uždaryta konstrukcija
Uždaras dizainas yra visiškai sandarus, jo apatinėje dalyje yra jungė su priėmimo antgaliu, viršutinėje - nipelis, skirtas užpildyti dujomis

Priklausomai nuo formos, visi uždari plėtiniai, skirti montuoti į šildymo sistemą, yra suskirstyti į šiuos tipus:

  1. Sferinis - Savotiška membranos konstrukcija su elastine pertvara. Gavęs skysčio, jis ištempiamas ir užima visą perteklinį tūrį. Pats bakas turi rutulinę kapsulę.
  2. Ovalios - Kitas membraninių hidraulinių keltuvų tipas. Plėtiklio cilindras tradiciškai yra padalijamas lanksčia membrana į dujų ir skysčio kameras, tačiau korpuso konfigūracija turi šiek tiek pailgos vertikalios formos.

Išoriškai ovalūs ilgintuvai yra cilindro formos cilindras, nudažytas raudonai. Viena vertus, antgalis yra numatytas slėgiui dujų kameroje sukurti, kita vertus, vamzdis, per kurį sistema yra sujungta.

Montavimo elementai yra suvirinti ant korpuso, kurie suteikia galimybę įrengti vyriai ir yra atsparūs jo darbiniam svoriui. Sferinė rezervuaro modifikacija nuo ovalo skiriasi tik forma.

Diafragmos ir baliono tipo membrana
Pagal veisles membranos uždaros plėtikliai skirstomi į diafragmos ir baliono modifikacijas

Uždarose sistemose gravitacinė cirkuliacija negali užtikrinti reikiamo slėgio lygio. Todėl dizainas apima cirkuliacinis siurblys.

Pats plėtiklis gali būti montuojamas bet kurioje sistemos vietoje, tačiau atliekant diegimo darbus patartina atsižvelgti į šias rekomendacijas:

  • geriausia vieta montuoti - grįžtamoji linija iki siurbimo vietos;
  • geriau atnešti aušinimo skysčio tiekimą iš viršaus, tai sumažins oro įsiskverbimą ir išlaikys efektyvumą, kai membrana yra pažeista;
  • pagrindinio tūrio trūkumą galima kompensuoti įdiegiant papildomą mažesnės talpos plėtiklį.

Diegdami, nėra draudžiama atsižvelgti į kambario interjerą, jei reikia. Norėdami valdyti lygį slėgis šildymo sistemoje plėtiklis turi būti aprūpintas manometru.

Uždaryto plėtiklio montavimo vieta
Uždaras plėtiklis paprastai dedamas priešais katilą, į cirkuliacinio siurblio montavimo vietą

Galimybė pastatyti šalia katilo pašalina rezervuaro izoliacijos poreikį. Įranga yra šiltoje patalpoje, o tai užtikrina paprastą naudojimą.

Kuris dizainas yra geresnis?

Sistemos, priklausomai nuo išsiplėtimo bako įrenginio ir medžiagos, skiriasi privalumų ir trūkumų sąraše. Tačiau, pasak ekspertų ir patyrusių vartotojų, funkcionalumo pranašumai yra uždarų variantų pusėje.

Privalumai ir trūkumai atviro rezervuaro

Savarankiškai tekančiai sistemai reikia didesnių vamzdžių, o tai savo ruožtu tiesiogiai padidina sąnaudas. Atsiskaitymo biudžetas atvira šildymo sistema su neslėgtu plėstuvu šiek tiek padidėja, nors jis išlieka palyginti mažas.

Pagrindiniai šios parinkties privalumai yra paprastumas, plius mažos komponentų kainos ir montavimo darbai. Kita teigiama savybė yra tai, kad nereikia kontroliuoti slėgio lygio.

Atviras bakas iš improvizuotų priemonių
Mažų sistemų atvirojo tipo plėtiklį galima surinkti iš improvizuotų priemonių, jo montavimas taip pat bus paprastas

Tačiau minusų yra kur kas daugiau:

  • neužšalimas yra pavojingas dėl toksiškų garų;
  • montavimo galimybes riboja tik viršutinis sistemos taškas;
  • nuolatinis kontaktas su atmosfera padidina oro perpildymo ir korozijos riziką;
  • lėtai sušilti;
  • temperatūros skirtumai, lydintys konvekcinę cirkuliaciją, pagreitina įrangos nusidėvėjimą;
  • naudojamas mažaaukščių pastatų, daugiausia dviejų aukštų, šildymui;
  • dideli šilumos nuostoliai ir energijos sąnaudos šildymui.

Kitas atviros sistemos trūkumas yra nuostoliai dėl garinimo ir perpildymo. Todėl, montuodami baką, turėtumėte būti atsargūs, ar nėra užpylimo angos.

Privalumai ir trūkumai uždaro rezervuaro

Jei atviri plėtikliai laimi kainos ir patogumo dėka, tada funkcionalumas yra uždaryto rezervuaro, dar vadinamo ekspanometru, stiprumas. Jie naudojami statybose uždaros šildymo sistemosneturintys tiesioginio kontakto su atmosfera.

Išplėstiniai kompiuteriai turi šiuos privalumus:

  • visiškas sandarumas leidžia naudoti antifrizą;
  • plėtiklio vieta neturi įtakos sistemos veikimui;
  • rezervuaro vidaus izoliacija sumažina oro perpildymo ir korozijos tikimybę;
  • po paleidimo sistema sušyla greičiau, jautresnė temperatūros sąlygų sureguliavimui;
  • mažesnis skirtumas tarp tiekimo ir grąžinimo linijų eksploatavimo sąlygų, todėl padidėja eksploataciniai ištekliai;
  • nereikalauja montuoti didelio skersmens vamzdžių, o tai taupo statyboms;
  • nereikalauja nuolatinio dėmesio skysčio lygiui ir būklei;
  • pritaikymo galimybė sistemose, skirtose keliems aukštams;
  • maži šilumos nuostoliai, dėl kurių sumažėja įrangos eksploatavimo išlaidos.

Renkantis tokio tipo plėtiklius, gali atsirasti sandarūs balionai, kurių konstrukcija neatskiriama. Jei diafragma sutrinka, cilindras turės būti pakeistas nauju.

Manometras virš cilindro
Darbiniam slėgiui kontroliuoti ant cilindro sumontuotas manometras, o oro pertekliui pašalinti įmontuotas automatinis arba mechaninis oro išleidimo anga.

Iš minusų svarbu atkreipti dėmesį į dizaino sudėtingumą, specialius reikalavimus medžiagoms, kurios padidina įrangos kainą. Prie to galime pridėti poreikį nuolat stebėti slėgį ir prireikus jį atkurti.

Rezervuaro talpos apskaičiavimo taisyklės

Bet kokio tipo plėstuvas bus efektyvus tik tinkamai pasirinkus tūrį. Tam reikia atsižvelgti į skysčio sugebėjimą plėstis šildymo laikotarpiu. Vanduo šildymo žieduose išsiplečia mažiausiai 3% viso vandens sistemos tūrio, antifrizas - beveik 5%.

Skysčiai yra klasifikuojami kaip nesuspaudžiamos terpės, todėl rezervuaras turėtų suteikti jiems pakankamą rezervą šiluminei plėtrai su tam tikra atsarga. Jei grandinė yra visiškai užpildyta aušinimo skysčiu, tolygus apskaičiuotų tūrių šiluminis plėtimasis gali sukelti skysčio išleidimą apsauginis vožtuvas ir aušinimo skysčio išsiliejimas į grindis.

Taigi, kad perteklinis augančio aušinimo skysčio tūris nesukeltų avarijų, privačiuose namuose yra uždaromos mažų grandinių talpos, kad jų tūris būtų 10% viso aušinimo skysčio, cirkuliuojančio per sistemą, tūrio. Ši taisyklė galioja sistemoms, kurių talpa yra iki 150 litrų.

Jei daugiau kaip 150 l aušinimo skysčio juda išilgai šildymo žiedo, tada uždaryto rezervuaro talpa apskaičiuojama padauginus visą skysčio tūrį iš jo išsiplėtimo koeficiento esant tam tikroms sistemos darbo temperatūroms.

Prie gautos vertės reikia pridėti vandens sklendės dydį, t. aušinimo skysčio tūris, susidaręs rezervuare dėl standartinio statinio skysčio slėgio. Dideliams šildymo žiedams šis rodiklis, kaip taisyklė, yra lygus 0,5% bendro aušinimo skysčio tūrio, mažiems - iki 150 l talpos, jis imamas 20%.

Gautas kiekis padauginamas iš pataisos koeficiento, nustatomo pagal pirminio ir galutinio slėgio šildymo sistemoje vertes. Preliminarus paimtas iš skaičiavimo, kad 1 baras nukrenta ant 10 m grandinės aukščio. Dėl sistemos susidaro galutinis slėgis.

Didelių sudėtingų šildymo konstrukcijų uždaro rezervuaro tūrio apskaičiavimas atrodo taip:

Išsiplėtimo bako tūrio apskaičiavimo pavyzdys
Atliktuose skaičiavimuose: Vn - uždarojo rezervuaro vardinis tūris; Ve yra aušinimo skysčio tūris šiluminio plėtimosi metu (apskaičiuotas pagal sistemos formulę V × n%, kur n yra aušinimo skysčio šiluminio plėtimosi koeficientas); Vv - vandens sklendė; po yra preliminarus slėgis; pe - galutinio slėgio rodiklis, lygus apsauginio vožtuvo maksimalaus slėgio vertei atėmus 0,5 bar

Atviro tipo talpa nėra griežtai reglamentuojama standartais, tačiau yra taisyklė: atviro bako tūris iki perpildymo vamzdžio turėtų būti 3,5 - 4% viso aušinimo skysčio tūrio šildymo kontūre.

Tokio įvertinimo pakanka mažam kaimo namui, tačiau nuolatinės gyvenamosios vietos struktūrai reikės tikslesnių skaičiavimų. Visų pirma, jūs turite sužinoti bendrą šildymo sistemos tūrį.

Bendros šildymo galios apskaičiavimo parinktys

Šį rodiklį galima nustatyti įvairiais tikslumo laipsniais trimis pagrindiniais būdais. Pirma, remiantis katilo duomenų lapu. Taigi, vienam katilo įrangos pajėgumui reikia apie 15 litrų skysčio. Norėdami gauti reikiamus duomenis, jums reikia 15 kartų daugiau nei katilo galia, nurodyta duomenų lape.

Antra, užpildydami sistemą galite sužinoti tūrį naudodamiesi vandens skaitikliu. Pildant atsižvelgiama į sunaudoto skysčio kiekį. Tai tikslesnis ir varginantis pasirinkimas.

Trečiasis metodas apima visų šildymo sistemos elementų bendro tūrio apskaičiavimą. Tai tiksliausias pasirinkimas.Katilo, radiatorių, konvektorių, matavimo prietaisų šilumokaičio talpa gali būti nustatyta pagal paso charakteristikas. Vamzdžių talpos apskaičiavimui naudojami lentelės duomenys.

Vamzdžio dydžio lentelė
Lentelėje pateikiami vamzdžių matmenys coliais ir jų tūris litrais per 1 metrą, kuris naudojamas apibendrinti bendrą tūrį

Lentelėje rodomas vamzdžių tūris ilgio metrui, pagamintiems iš populiariausių ir moderniausių medžiagų. Vidinis skersmuo yra coliais nuo 0,5 iki 1,5 vienetų.

Kitas metodas, teigiantis, kad yra labai tikslus, yra apskaičiuojamas pagal formulę:

Vtotal = π x D2 x L / 4,

kur:

  • π yra lygus 3,14;
  • D - nurodo vidinius vamzdžio skersmens parametrus;
  • L - nurodo dujotiekio sistemos ilgį.

Gavus reikiamus duomenis, jie apibendrinami ir gaunamas visas sistemos tūris, kuris naudojamas tolesniems skaičiavimams.

Pilno skaičiavimo ciklo žingsniai ir formulės, skirtos projektuoti ir organizuoti privataus namo šildymą duota čia. Mes rekomenduojame susipažinti su naudinga informacija.

Išsiplėtimo bako pasirinkimas pagal lentelę

Jei turite reikalingų duomenų, geriausią tūrio išplėtiklio variantą galima pasirinkti pagal tūrių lentelę ir projektinį slėgį.

Bendras sistemos tūris apskaičiuojamas nurodytu metodu, slėgio parametrai yra svarbūs tik uždaruose modifikacijose ir yra nurodyti įrangos duomenų lape.

Rezervuaro tūrio parinkimo lentelė
Duomenys iš lentelės leidžia pasirinkti plėtiklio tūrį nuo 4 iki 300 litrų

Ši parinktis nereikalauja specialių skaičiavimų, išskyrus bendros sistemos tūrio apskaičiavimą. Stalo naudojimas žymiai palengvina ir pagreitina plėtiklio pasirinkimą su reikiama bako talpa.

Naudojant formules skaičiavimui

Jei lentelės duomenų nepakanka, galima patiems apskaičiuoti reikalingą talpos tūrio rodiklį.

Norėdami tai padaryti, naudokite šią formulę:

Vb = Vc x k / D,

kur:

  • Vb - žymi norimą plėtiklio tūrį;
  • Vc yra bendra sistemos talpa;
  • k yra skysčio išsiplėtimo koeficientas kaitinant;
  • D yra plėtiklio efektyvumo koeficientas.

Iš duomenų, reikalingų skaičiavimui, koeficientai k ir D. Pirmasis yra lentelės reikšmė, o antrasis apskaičiuojamas pagal atskirą formulę.

Taip pat egzistuoja ir naudojama temperatūros išplėtimo lentelė. Tai leidžia jums nustatyti sistemų su vandeniu ar antifrizu koeficientą. Vertė nėra tiesinė, ji keičiasi kaitinant, atsižvelgiant į glikolio koncentraciją skystyje.

Skysčio išsiplėtimo koeficientas pagal lentelę
Naudojant šiuos duomenis galima nustatyti skysčio išsiplėtimo koeficiento parametrus kaitinant (k), reikalingus išsiplėtimo cilindro tūriui apskaičiuoti.

Vandenile etilenglikolio koncentracija laikoma „0“, o antifrizo koncentracija nustatoma pagal gamintojo nurodytus duomenis. Šildymo temperatūra laikoma tam tikros sistemos veikimo temperatūra.

Norint savarankiškai apskaičiuoti išsiplėtimo bako efektyvumo koeficientą, taikoma formulė:

(Qm - Qb): (Qm + 1),

kur:

  • Qm yra didžiausias sistemos slėgis pagal apsauginio vožtuvo veikimo pasą ribą;
  • Qb - preliminarus slėgis plėtiklio oro kameroje pagal duomenų lapą.

Jei paskutinis parametras nežinomas, jis matuojamas pumpuojant arba išleidžiant per cilindro nipelę.

Kiti skaičiavimo metodai

Be nepriklausomų skaičiavimų naudojant formules ir lenteles, yra ir alternatyvių metodų. Prieinama skaičiavimo parinktis yra internetinės skaičiuoklės pagalba.

Greitas skaičiavimas naudojant internetinę skaičiuoklę
Netrūksta tinklo išteklių, siūlančių norimos vertės apskaičiavimą internetu. Juos lengva rasti pagal raktinius žodžius

Kita galimybė gauti reikalingus duomenis yra susisiekti su profesionaliais dizaineriais. Tai yra patikimiausias būdas, tačiau gautos informacijos tikslumas bus gana brangus.

Su išplėtėjų įrengimo ir prijungimo taisyklėmis supažindinsite su uždaru ir atviru tipu kitas straipsnisskirta šiems klausimams.

Kaip išsirinkti tinkamą išsiplėtimo baką?

Šildymo sistemos tipą rekomenduojama nustatyti planavimo etape. Rezervuaro pasirinkimas paprastai atidedamas tam tikram laikotarpiui po dėžutės pastatymo, kai sistema sumontuojama, žinomas jos tūris.

Renkantis geriausią išsiplėtimo bako variantą, rekomenduojama:

  • sutelkti dėmesį į uždaro išsiplėtimo bako tūrį, kuris viršija aušinimo skysčio šiluminio išsiplėtimo vertę;
  • perkant, turėtumėte atkreipti dėmesį į jungtį, konteinerio formą ir tvirtinimo elementų jungčių vietą - tai padės išvengti netikėtumų diegimo proceso metu;
  • Svarbu atkreipti dėmesį į instrukcijas byloje, kuriose yra naudingos informacijos apie montavimą ir techninius parametrus.

Pirkdami geriau sutelkti dėmesį į patikimą gamintoją, net jei jo cilindrai kainuos brangiau. Tai bus raktas į šildymo sistemos ilgaamžiškumą, tačiau tinkamai veikiant ir reguliariai prižiūrint.

Prieš prijungiant, preliminarus slėgis membranos bako dujų skyriuje nustatomas iki vertės, lygios aušinimo skysčio kolonėlės statiniam slėgiui šildymo kontūre. Reguliavimas atliekamas įprastu automobilių siurbliu, jį kontroliuoja manometras.

Pasirinkite tinkamą bako tipą
Pagrindinis dalykas yra ne pirkti katilo baką šildymo sistemai - jie visiškai skiriasi savo techninėmis savybėmis

Nepainiokite šildymo sistemų plėstuvų ir akumuliatoriai šalto vandens linijoms. Jie skiriasi savo išvaizda ir dizaino ypatybėmis. Pirmieji yra nudažyti raudonai ir paprastai nėra sulankstomi, antrieji yra mėlyni, su nuimamu flanšu, skirtu membranoms taisyti.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Vaizdo įrašas padės nustatyti uždaros modifikacijos plėstuvo parametrus, suprasti skirtumus tarp šildymo ir katilo sistemų cilindrų:

Vaizdo įrašo talpos pasirinkimo principas ir ypatybės:

Privačiojo namo šildymo sistemą galima atlikti pagal atvirą arba uždarą schemą, kuriai reikia įdiegti tinkamo projekto plėtiklį. Pagrindinis jo atlikimo veiksnys yra tūris, kurį galima apskaičiuoti savarankiškai arba patikėti profesionaliems dizaineriams.

Tinkamai parinkta įranga padės palaikyti norimą skysčio tūrį atviroje sistemoje, o uždaroje šildymo sistemoje palaikys darbinio slėgio lygį.

Prašau parašyti komentarus žemiau esančiame bloke. Pasidalykite savo patirtimi montuojant šildymo kontūrus su išsiplėtimo baku ir naudinga informacija svetainės lankytojams. Užduokite klausimus, publikuokite nuotraukas straipsnio tema.

Ar straipsnis buvo naudingas?
Dėkojame už atsiliepimą!
Ne (12)
Dėkojame už atsiliepimą!
Taip (68)

Baseinai

Siurbliai

Atšilimas