Expanzná nádrž na otvorené vykurovanie: zariadenie, účel, hlavné typy + tipy na výpočet nádrže

V dnešnej realite expanzná nádrž na otvorené vykurovanie dlhá a neodvolateľne stratila konkurenciu modernejšej a efektívnejšej uzavretej nádrže.

Zastarané vybavenie sa však aktívne používa. A v mnohých situáciách má dokonca niektoré výhody oproti technologickým membránovým nádržiam.

V tomto materiáli budeme analyzovať jeho účel a konštrukčné vlastnosti, ako aj zoznámiť sa s princípom práce a pravidlami pre výpočet tohto typu nádrže.

Účel nádrže v otvorených systémoch

Uvedené zariadenie sa používa vo vykurovacích systémoch, aby sa zabránilo jeho poruchám zvýšením objemu a tlaku chladiacej kvapaliny, ku ktorému dochádza počas zahrievania.

Presnejšie povedané, keď sa teplota vody cirkulujúcej v systéme zvýši z 5 na 100 ° C, jej objem sa zvýši o 4%. A to je veľa, pretože vo svojich potrubiach a radiátoroch nie je kam ísť - nie je tu žiadny voľný priestor.

Prebytočné chladivo je vtláčané do otvorenej expanznej nádrže z vykurovacieho systému, čo eliminuje poruchy jeho častí v dôsledku zvýšeného tlaku. Vzniká preto, že voda sa nedá vytlačiť a pri zvyšujúcej sa teplote výrazne stúpa. Po ochladení sa chladiaca kvapalina vráti do vykurovacieho systému

Výsledkom je, že niekoľko stoviek gramov v malom vykurovacom systéme alebo niekoľko litrov v dostatočne veľkom systéme zvyšuje tlak na kritické hodnoty a vedie k silným vodné kladivo.

Čo znamená vytláčanie tesnení, zlyhanie armatúr, radiátorov a drahé opravy - to všetko v nanajvýš nevhodnej chvíli.

A po poklese teploty chladiacej kvapaliny sa jej prebytok znovu stáva nevyhnutným pre účinné fungovanie systému, takže sa musia vrátiť a úplne. V prípade vyparovania sa musí kvapalina doplniť.

Vlastnosti otvorenej nádrže

Takéto nádrže sú mimoriadne jednoduché - ako expanzná nádrž sa môže vždy použiť obyčajná vedro, špeciálne vyrobený kontajner z improvizovaných materiálov, kanister alebo niečo podobné.

Konštrukčné prvky nádrže

Hlavné požiadavky na konštrukciu sú:

• dostupnosť dostatočného objemu;
• nedostatok tesnosti.

To znamená, že je povolená aj neprítomnosť krytu, hoci je to žiaduce - chráni častice nečistôt pred vstupom do vykurovacieho systému.

Nádrž, ktorá sa má používať ako expanzná nádrž, musí byť vybavená rúrkou, ku ktorej je pripojená rúrka z vykurovacieho systému, Toto je jediné povinné príslušenstvo.

Konštrukcia akejkoľvek expanznej nádrže je mimoriadne jednoduchá - je to obyčajná nádrž vybavená jedným alebo viacerými vstupmi / výstupmi. To umožňuje hromadenie prebytočnej tekutiny. Technologicky najvyspelejšie nádrže sú vybavené prívodom vody, vypúšťacím ventilom, ktorý je potrebný na prepravu vody do kanalizácie s príliš veľkým nadbytkom.

Pre pohodlie a odstránenie drobných problémov je však vhodné použiť nasledujúce príslušenstvo:

• Prepadová hadica alebo potrubie - taký konštrukčný prvok je potrebný v prípade preplnenia expanznej nádrže. To znamená, že tento konštrukčný prvok, ktorý odvádza kvapalinu do kanalizácie alebo jednoducho mimo budovy, vylučuje možnosť zaplavenia.
• Vodovodné potrubie - je potrebné doplniť vykurovací systém vodou. Je celkom možné obísť sa bez toho, ale malo by byť zrejmé, že tento postup sa bude musieť vykonať s vedrom v ruke. Aj keď v druhom prípade bude dizajn lacnejší.

Pretože expanzné nádrže sú často inštalované v podkroví, mali by ste sa o tepelnú izoláciu starať. To eliminuje zamrznutie kvapaliny a zlyhanie celého systému.

Ako nosič tepla sa môže použiť iba obyčajná voda. Pretože moderné účinné nemrznúce zmesi v otvorených nádržiach sa rýchlo odparujú. To vedie k významnému zvýšeniu nákladov na celý postup vykurovania miestností.

Okrem toho pary nemrznúcej zmesi sú takmer vždy toxické, čo ovplyvňuje zdravie obyvateľov. Hovorili sme viac o typoch chladív pre vykurovací systém a ich vlastnostiach tieto veci.

Forma a materiál výroby

Na tvare nádrže nezáleží, takže môže byť akýkoľvek:

• kolo;
• obdĺžnikový;
• lichobežníkový atď.

Materiál na výrobu môže byť akýkoľvek kov alebo dokonca plast, ale pretože chladivo sa môže zahriať na významné teploty, musí byť odolné voči teplu.

Toto číslo pomáha pochopiť princíp činnosti expanznej nádrže. Obrázok vľavo zobrazuje chladivo v chladnom stave. Má nad poskytnutý objem. Ale keď sa začne zahrievanie (obrázok vpravo), potom sa čoskoro objaví prebytočná voda. V skutočnosti nie je veľa prebytočnej tekutiny, ale to stačí na nájdenie slabého miesta v systéme a vytvorenie úniku alebo poškodenie zariadenia.

V ponuke sú rôzne možnosti otvorených expanzných nádrží, z ktorých je ľahké vybrať najvhodnejší. Alebo vytvorte improvizovaný tank z improvizovaných materiálov, ktorý bude hrať úlohu expanzného tanku.

Princíp činnosti zariadenia

Expanzná nádoba je súčasťou najjednoduchších vykurovacích systémov prevádzkovaných podľa fyzikálnych zákonov. Keď je pohyb tekutiny potrubiami a radiátormi uskutočňovaný gravitáciou, tlaková diferencia na to dodáva energiu.

Aby nedošlo k narušeniu prirodzenej výmeny tepla a vodného okruhu, mala by byť expanzná nádrž nainštalovaná v najvyššom bode celého vykurovacieho systému, zatiaľ čo kotol by mal byť najnižší. Hovorili sme viac o inštalácii a pripojení nádrže tento článok.

Inak prítomnosť tanku nebude mať požadovaný účinok. To nechráni pred zvýšeným tlakom, vodným kladivom a následnými poruchami.

Dôležitou výhodou otvorených expanzných nádrží je ich dostupnosť. Napríklad nádrž môže byť dokonca vyrobená z improvizovaných materiálov, ktoré sú dosť v letných chatkách, v technických miestnostiach súkromných domov. Ako dokazuje fotografia, môže sa stať akýkoľvek kovový alebo plastový kontajner požadovanej veľkosti

Samotná nádrž so studeným chladiacim médiom sa nezúčastňuje na prevádzke vykurovacieho systému.

Všetko sa mení, keď sa kvapalina zohreje na významné teploty a vytvára nadmerný tlak v potrubiach, radiátoroch, pretože v takýchto situáciách sa jej prebytok aktívne vytvára a vytlačuje do expanznej nádrže. Tam, kde je chladiaca kvapalina ochladená a potom tečie späť do potrubí a radiátorov, kotol.

Opísaný postup sa vykonáva cyklicky, to znamená po celú dobu prevádzky nádrže.

Vzhľadom k tomu, že vykurovací systém je otvorenýAko samotná nádrž sa kompenzácia účinkov expanzie nemôže uskutočniť bez ľudského zásahu.

Dôvod je ten, že chladivo, ktoré je v priamom kontakte so vzduchom, sa vyparuje a čím viac sa zohrieva, tým aktívnejší je tento postup.

V dôsledku toho musí užívateľ pravidelne monitorovať dostupnú hladinu vody. A podľa potreby ho pridajte.

Uvedená operácia sa vykonáva pomocou vedra alebo inej nádoby s vodou. To je nepríjemné, preto je možné systém automatizovať organizovaním prívodu vody z vodovodného systému az akéhokoľvek: miestneho alebo centralizovaného.

Mali by ste vedieť, že geometrické tvary a presné výpočty v prípade otvorenej expanznej nádrže nie sú absolútne dôležité. Hlavnou podmienkou pre efektívnu prevádzku je umiestnenie v najvyššom bode systému a prítomnosť dostatočného objemu kapacity prepadovej rúrky.

Okrem toho je možné pomocou opísaného postupu urobiť úplne samostatný postup.

V tomto prípade sa však stratia najdôležitejšie výhody všetkých otvorených nádrží a vykurovacích systémov:

• lace;
• úplná autonómia, to znamená nezávislosť od prevádzkyschopnosti, prevádzkyschopnosti a prítomnosti akýchkoľvek technických systémov v miestnosti.

Všetky procesy v otvorenej nádrži prebiehajú podľa prirodzeného cyklu bez pomoci čerpadiel a iného zariadenia.

V dôsledku toho, aby bola zaručená užitočnosť expanznej nádrže, musia byť rozmery samotného systému mierne, to znamená, že by ste ho nemali používať na vykurovanie chát a budov s plochou presahujúcou 100 m².

Optimálnym miestom pre expanzné nádrže sú teplé podkrovia. Pretože je zaručené, že je najvyšším bodom systému, a dokonca také riešenie umožňuje skryť dizajn s nízkymi estetickými vlastnosťami pred očami

Ak sa toto pravidlo ignoruje, môže to viesť k značným finančným stratám, pretože na zabezpečenie účinnosti nádrže a celého systému ako celku bude potrebné vykonať niekoľko zmien.

Okrem toho by mala byť obmedzená nadmorská výška. Keďže je veľmi problematické dosiahnuť očakávaný výsledok, keď sa týmto spôsobom snažíme vykurovať viac ako dvojposchodovú budovu.

Ako urobiť výpočet?

Ako je uvedené vyššie, akákoľvek expanzná nádrž použitá na vykurovanie otvoreného typu je pozoruhodná svojou jednoduchosťou konštrukcie a výroby. A výpočet rozmerov takéhoto produktu nie je komplikovanejší.

Prečo môžete použiť vzorce alebo metódu spočívajúcu v približnom výpočte pracovného objemu nádrže.

Príklad použitia vzorca na výpočet požadovaného objemu nádrže.Na základe skutočného objemu vody cirkulujúcej v okruhu sa počíta iba jej nárast, keď sa zohreje na určitú teplotu a zaokrúhľuje sa nahor. Potom pridajú výsledok s objemom chladiva vo vykurovacom systéme a pridajú ľubovoľné množstvo litrov „do rezervy“.

V skutočnosti sa na určenie potrebnej kapacity nádrže majitelia vzorcov malých vidieckych domov používajú veľmi zriedka. Najčastejšie sa počíta približný objem expanznej nádrže, do ktorej je možné pridať ľubovoľný počet litrov na poistenie.

Zdôvodnenie: v prípade otvorených nádrží nadmerné objemy významne neovplyvňujú náklady av niektorých prípadoch nevedú k vyšším cenám.

V dôsledku toho sa celý výpočet kapacity zníži na stanovenie 10% celkového objemu chladiva, čo by mala byť jeho minimálna hodnota expanznej nádrže.

Najjednoduchší spôsob, ako to dosiahnuť, je v čase navrhovania a vytvárania vykurovacieho systému, keď sú známe všetky parametre radiátorov, potrubí a iných konštrukčných prvkov alebo ich možno ľahko zistiť meraním. A potom len spočítanie objemov všetkých komponentov.

Aj keď otvorené expanzné nádrže a systémy, pre ktoré sú určené, sa už dávno stali zastaranými, ich dostupnosť a predovšetkým vysoká autonómia ich robia populárnymi v podmienkach ďaleko od ideálu. Napríklad, ak sa vyskytne problém so stabilnou dodávkou elektriny alebo vlastníci priestorov tam nežijú natrvalo

Ak počiatočné údaje nie sú známe, naj praktickejším spôsobom výpočtu je skúsený. Prečo potrebujete vypustiť všetku vodu zo systému a potom naplňte ho chladivom na nový.

Zároveň by sa malo vykonať meranie, ktoré sa môže vykonať pomocou počítadla alebo pri použití nádob so známym objemom. Potom zostáva nájsť potrebných 10% objemu chladiacej kvapaliny, ktoré slúžia ako usmernenie pri výrobe alebo kúpe nádrže.

Závery a užitočné video na túto tému

Valec umiestnený nižšie umožní lepšie porozumieť tomu, čo sú otvorené expanzné nádrže, ako sa vyrábajú a inštalujú:

Nasledujúce video je o domácich nádržiach pre vykurovací systém:

Otvorená expanzná nádrž sa považuje za zastarané zariadenie, rovnako ako celý druh vykurovacieho systému, v ktorom sa používa. To znamená, že takéto zariadenie je neúčinné, pretože jeho činnosť je sprevádzaná pôsobivými tepelnými stratami a zahrievanie je veľmi pomalé.

Úplná autonómia, nezávislosť, ľahká údržba a prijateľné náklady však robia z otvoreného tanku populárne ďaleko od stabilných podmienok veľkých miest - v chatkách, na dedinách atď..

Máte otázky týkajúce sa výpočtu nádrže alebo chcete objasniť ďalšie body, ktoré sme v tomto článku nespomenuli? Spýtajte sa na nuansy, ktoré vás zaujímajú, opýtajte sa na svoje otázky v nižšie uvedenom bloku - naši odborníci a ďalší návštevníci stránok vám pomôžu pri tom.

Ak ste sa nedávno zaoberali výrobou alebo inštaláciou otvorenej nádrže, povedzte nám o tom v sekcii komentáre - vaše informácie budú užitočné pre mnohých začiatočníkov. Pridajte tiež jedinečné fotografie svojho expanzného tanku.