Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Správně zvolená a správně instalovaná expanzní nádoba topného systému neumožní její selhání, udržuje tlak na požadované úrovni. Je nutné jako rezervu pro rozpínání vody při zahřívání. V závislosti na typu systému může být vestavěný nástavec otevřen nebo zavřen.

Budeme hovořit o tom, jak zvolit rezervní kapacitu v závislosti na generovaném systému vytápění. Námi prezentovaný článek popisuje konstrukční prvky a specifika instalace rozšiřovačů. Jsou uvedena doporučení, která zajistí dokonalý provoz topného okruhu jakéhokoliv typu.

Otevřete expanzní nádoby

Konstrukčním prvkem expandérů otevřeného typu je kontakt chladiva s atmosférou. Cirkulace v systémech s dilatátorem tohoto typu konvekce. Při zahřívání se objem kapaliny zvyšuje, její přebytek je absorbován zásobníkem nádrže.

Když teplota klesne, kapalina se vrátí gravitací pod vlivem gravitace.

Vzhledem k nulovému tlaku v nádrži nevyžaduje zařízení pevnou kovovou konstrukci, proto:

  • při výrobě trupu se používá jakýkoliv kov;
  • lze použít připravený z tepelně odolného plastu;
  • Tvar nádrže není kritický.

V venkovských domech může být takové zařízení sestaveno z improvizovaných prostředků. Jako kontejner můžete použít plastovou nádobku nebo sud, vybavenou sací tryskou a výstupem pro přepad.

Expandéry s otevřeným typem mohou být vyrobeny ve formě obdélníkové nádrže s netěsným víkem na horní rovině

Navenek je to obyčejná kovová nádrž, jejíž horní rovina je opatřena otvorem pro údržbu a přidávání tekutiny. Ochrana proti ucpání zajišťuje únikový kryt. Montážní jednotky jsou umístěny ve spodní části nebo v boční rovině.

Otevřené topné systémy jsou využívány v nízkopodlažních budovách, kde je objem chladicí kapaliny a délka komunikace o vytápění relativně malá.

Požadavky na instalaci jsou jednoduché:

  • expandér je umístěn v maximální výšce na přívodním potrubí;
  • přívod je připojen k nádrži potrubím;
  • K vypuštění přebytečné kapaliny se provádí nadměrná hodnota přetékání.

Pro zajištění cirkulace gravitací se doporučuje pro instalaci použít potrubí se zvýšeným průřezem.

Otevřená struktura je umístěna nahoře, odkud proudí kapalina gravitací

Obvykle se snaží nainstalovat nádrž ve vytápěné místnosti, která je vybavena zahřátým podkrovím, a pokud to není možné, bude třeba nádobu ohřát. Přítomnost izolace neumožní zamrznutí kapaliny a ztrátu výkonu systému.

Expanzní nádoby uzavřeného typu

Konstrukční specifičnost uzavřených úprav nádrže je úplná těsnost, která umožňuje udržet tlak potřebný pro cirkulaci v kterémkoliv místě systému.

Nádrž uvnitř je rozdělena membránou do vzduchových a kapalných částí. Každá z komor je zcela utěsněna - směs obsahující dusík ze vzduchové sekce se nikdy nemíchá s chladivem, které vyplňuje prostor pro kapalinu.

Princip činnosti uzavřené expanzní nádoby spočívá v tom, že ohřátá tekutina ze systému je tlačena do kapalné části nádrže a začíná tlačit ze své strany na uzavřenou membránu. Příčka je deformována a působí na vzduchovou část, stlačuje ji.

Výsledkem je zmenšení objemu vzduchové komory nádrže a stlačení plynu v ní. Tato situace přispívá ke zvýšení tlaku v systému. Jakmile se tlak normalizuje, chladivo se zatlačí zpět z prostoru pro tekutinu.

Pokud tlak rychle roste, pak je při dosažení kritického objemu kapaliny v nádrži aktivován pojistný ventil. V důsledku toho bude přebytečné chladivo odstraněno z nádrže.

Uzavřená konstrukce je zcela hermetická, ve spodní části je příruba se sacím vstupem, v horní části je vsuvka pro plnění plynem

V závislosti na tvaru jsou všechny uzavřené expandéry pro instalaci do topného systému rozděleny do následujících typů:

  1. Míč - tvar membránové struktury s pružnou přepážkou. Když kapalina vnikne, natáhne se a zabere veškerý přebytečný objem. Nádrž samotná má vzhled sférické kapsle.
  2. Oval - další typ membránových hydraulických kompenzátorů. Balónek expandéru je tradičně rozdělen pružnou membránou do plynové a kapalinové komory, ale uspořádání pouzdra má mírně prodloužený tvar.

Externě jsou oválné expanzory válcové válce, natřené červenou barvou. Na jedné straně je opatřena vsuvka pro vytvoření tlaku v plynové komoře, na druhé straně tryska, přes kterou je vytvořeno spojení se systémem.

Na pouzdře jsou navařeny spojovací prvky, které zajišťují montáž zařízení a jsou schopny odolat své provozní hmotnosti. Kulová modifikace nádrže se od oválu liší pouze ve tvaru.

Typy membránově uzavřených dilatátorů se dělí na membránové a balónové modifikace

V systémech uzavřeného typu gravitační cirkulace nebude schopna poskytnout potřebnou úroveň tlaku. Konstrukce proto obsahuje oběhové čerpadlo.

Samotný nástavec lze instalovat kdekoli v systému, ale při provádění instalačních prací je vhodné zvážit následující doporučení:

  • nejlepším místem pro instalaci je zpětné potrubí, až k místu vložky čerpadla;
  • Je lepší přivádět přívod chladiva shora, což sníží průnik vzduchu a zachová funkčnost, pokud je membrána poškozena;
  • nedostatek hlavního objemu lze kompenzovat instalací přídavného expandéru s menší kapacitou.

Při instalaci není zakázáno brát v úvahu vnitřní prostor, pokud je potřeba. Aby bylo možné regulovat hladinu tlaku v topném systému, musí být expandér vybaven manometrem.

Uzavřený expandér je obvykle umístěn před kotlem, na místo instalace oběhového čerpadla.

Možnost umístění v blízkosti kotle odstraňuje potřebu izolace nádrže. Zařízení se nachází v teplé místnosti, která zajišťuje snadné používání.

Který design je lepší?

Systémy, v závislosti na zařízení a materiálu expanzní nádoby, se liší v seznamu kladů a záporů. Podle odborníků a zkušených uživatelů jsou však výhody funkčnosti na straně uzavřených možností.

Výhody a nevýhody otevřené nádrže

Systém s vlastním průtokem potřebuje potrubí s větším průměrem, což přímo zvyšuje náklady. Rozpočet na uspořádání otevřeného topného systému s netěsným dilatátorem se mírně zvyšuje, i když zůstává relativně malý.

Hlavními výhodami této možnosti jsou jednoduchost, nízké náklady na komponenty a montážní práce. Dalším pozitivním rysem je nedostatečná potřeba regulace tlaku.

Nevýhody jsou však mnohem více:

  • použití nemrznoucí směsi je nebezpečné v důsledku toxických výparů;
  • možnosti instalace jsou omezeny pouze horním bodem systému;
  • neustálý kontakt s atmosférou zvyšuje riziko přetížení a koroze vzduchu;
  • pomalé zahřívání;
  • teplotní rozdíly doprovázející konvekční cirkulaci urychlují opotřebení zařízení;
  • používané při vytápění nízkopodlažních budov, maximálně dvou podlaží;
  • velké tepelné ztráty a spotřeba energie pro vytápění.

Další nevýhodou otevřeného systému je ztráta v důsledku odpařování a přetečení. Proto při instalaci nádrže dbejte na to, aby byly k dispozici otvory pro doplňování.

Otevřený nástavec pro malé systémy lze sestavit z dostupných nástrojů a jeho instalace bude snadná.

Výhody a nevýhody uzavřené nádrže

Pokud otevřené prodlužovače těží z cen a snadnosti instalace, pak funkčnost je forte uzavřené nádrže, také volal expanzní nádrž. Používají se při stavbě uzavřených topných systémů, které nemají přímý kontakt s atmosférou.

Expanzáty mají následující výhody:

  • plná těsnost umožňuje použití nemrznoucí kapaliny;
  • umístění expandéru neovlivňuje výkon systému;
  • izolace vnitřního prostoru nádrže minimalizuje pravděpodobnost zácpy v letecké dopravě a korozi;
  • po spuštění se systém rychleji zahřívá, je citlivější na regulaci teploty;
  • menší rozdíl mezi provozními podmínkami přívodních a zpětných vedení, což v důsledku toho zvyšuje provozní zdroje;
  • nevyžaduje instalaci potrubí o velkém průměru, což šetří na stavbě;
  • nevyžaduje stálou pozornost na úrovni a stavu kapaliny;
  • možnost použití v systémech určených pro více podlaží;
  • malé tepelné ztráty, což snižuje náklady na provoz zařízení.

Při výběru expandérů tohoto typu se mohou vyskytovat uzavřené válce s neoddělitelnou strukturou. Pokud dojde k poruše membrány, musí být balón změněn na nový.

Na válec je namontován manometr, který řídí hladinu pracovního tlaku, pro odvzdušnění přebytečného vzduchu je instalován automatický nebo mechanický odvzdušňovací ventil.

Z minusů je důležité si uvědomit složitost návrhu, speciální požadavky na materiály, které zvyšují náklady na zařízení. K tomu lze připočíst potřebu konstantního řízení tlaku a jeho obnovení v případě potřeby.

Pravidla výpočtu nádrže

Expander jakéhokoliv typu bude účinný pouze se správnou volbou objemu. K tomu je třeba zvážit schopnost kapaliny během topného období expandovat. Voda v topných kroužcích se rozšiřuje na minimálně 3% celkového objemu vodovodu, nemrznoucí kapaliny - téměř 5%.

Kapaliny náležejí do kategorie nestlačitelných médií, takže nádrž by jim měla poskytnout určitou rezervu pro tepelnou expanzi s určitou rezervou. Pokud je okruh zcela naplněn chladivem, může i tepelná expanze ve vypočtených objemech vést k vypouštění kapaliny přes pojistný ventil a rozlití chladiva na podlahu.

Proto, aby přebytek objemu expanzního chladiva nevedl k nehodám, jsou uzavřené nádrže pro malé okruhy v soukromých domech získány tak, aby jejich objem odpovídal 10% celkového objemu chladicí kapaliny cirkulující v systému. Toto pravidlo platí pro systémy s kapacitou do 150 litrů.

Pokud se více než 150 litrů teplonosné kapaliny pohybuje podél topného prstence, je kapacita uzavřené nádrže vypočítána vynásobením celkového objemu kapaliny koeficientem jeho expanze při specifických hodnotách provozní teploty v systému.

K získané hodnotě musíte přidat velikost vodní brány, tzn. objem chladicí kapaliny vytvořené v nádrži v důsledku standardního statického tlaku kapaliny. U velkých topných kroužků se toto číslo obvykle rovná 0, 5% celkového objemu chladicí kapaliny, u malých rozměrů, s kapacitou až 150 litrů, se jedná o 20%.

Výsledné množství se vynásobí korekčním faktorem určeným hodnotami předběžného a konečného tlaku v topném systému. Předběžně se vychází z toho, že pro 10 m výšku obrysu je 1 bar. Konečný tlak je generován provozem systému.

Výpočet objemu nádrže uzavřeného typu pro velké komplexní topné konstrukce vypadá takto:

V použitých výpočtech: Vn - jmenovitý objem uzavřené nádrže; Ve je objem nosiče tepla během tepelné roztažnosti (vypočteno podle vzorce systému V × n%, kde n je koeficient tepelné roztažnosti nosiče tepla); Vv - vodní uzávěr; po je předtlak; pe je ukazatelem konečného tlaku, který se rovná hodnotě meze tlaku bezpečnostního ventilu mínus 0, 5 baru

Otevřená kapacita není přísně regulována předpisy, ale platí pravidlo: objem otevřené nádrže k přepadové trubce by měl být 3, 5–4% celkového objemu nosiče tepla v topném okruhu.

Takové posouzení postačuje pro malý venkovský dům, ale struktura pro trvalý pobyt bude vyžadovat přesnější výpočet. Nejprve musíte zjistit celkový objem topného systému.

Možnosti výpočtu celkové tepelné kapacity

Tento ukazatel lze určit s různými stupni přesnosti třemi hlavními způsoby. Nejprve na základě údajů o pasu kotle. Na jednotku výkonu kotle je tedy zapotřebí asi 15 litrů kapaliny. Pro získání potřebných dat budete potřebovat 15násobek výkonu kotle uvedeného v datovém listu.

Zadruhé můžete při plnění systému zjistit objem pomocí vodoměru. Vzhledem k tomu, že náplň zohledňuje množství použité kapaliny. To je přesnější a problematická volba.

Třetí metoda zahrnuje výpočet celkového objemu všech prvků topného systému. Toto je nejpřesnější volba. Kapacita tepelného výměníku kotle, radiátorů, konvektorů, měřících přístrojů může být stanovena pasovými charakteristikami. Pro výpočet kapacity potrubí byly použity údaje z tabulky.

V tabulce jsou uvedeny rozměry potrubí v palcích a jejich objem v litrech na 1 metr, který se používá k součtu celkového objemu

Tabulka ukazuje objem trubek na metr délky, vyrobených z nejpopulárnějších a nejmodernějších materiálů. Vnitřní průměr je specifikován v palcích od 0, 5 do 1, 5 jednotek.

Dalším způsobem, který je vysoce přesný, je výpočet podle vzorce:

V celkem = π x D2 x L / 4,

kde:

  • π - rovná se 3, 14;
  • D - udává parametry vnitřního průměru trubky;
  • L - označuje délku potrubního systému.

Po získání potřebných dat se sčítají a získají celkový objem systému, který se použije při dalších výpočtech.

Zde jsou uvedeny kroky a vzorce úplného výpočtového cyklu pro navrhování a organizaci vytápění soukromého domu. Doporučujeme se seznámit s užitečnými informacemi.

Výběr expanzní nádoby podle tabulky

Pokud máte potřebná data, můžete si vybrat nejlepší variantu expandéru podle tabulky objemů a návrhového tlaku.

Celkový objem systému se vypočítá podle zadané metody, parametry tlaku jsou relevantní pouze pro uzavřené modifikace a jsou uvedeny v pasových datech zařízení.

Údaje z tabulky umožňují zvolit objem expandéru od 4 do 300 litrů

Tato volba nevyžaduje kromě výpočtu celkového objemu systému ani speciální výpočty. Použití stolu značně zjednodušuje a urychluje výběr expandéru s potřebnou kapacitou nádrže.

Použití vzorců pro výpočet

Pokud data v tabulce nestačí, je možné vypočítat požadovaný indikátor objemu kapacity sami.

Chcete-li to provést, použijte následující vzorec:

Vb = Vc xk / D,

kde:

  • Vb - udává požadovanou kapacitu expandéru;
  • Vc - celková kapacita systému;
  • k je koeficient expanze kapaliny během ohřevu;
  • D je faktor účinnosti expanderu.

Z údajů potřebných pro výpočet zůstávají neznámé koeficienty k a D. První je tabulková hodnota a druhá se vypočítá pomocí samostatného vzorce.

K dispozici je také tabulka tepelné roztažnosti. To vám umožní určit koeficient pro systémy s vodou nebo nemrznoucí kapalinou. Hodnota je nelineární, mění se s ohřevem, v závislosti na přítomnosti a koncentraci glykolu v kapalině.

Pomocí těchto dat je možné určit parametry koeficientu expanze kapaliny během ohřevu (k), potřebné pro výpočet objemu expanzní láhve.

Pro vodu se koncentrace ethylenglykolu bere jako „0“, pro nemrznoucí směs se koncentrace určuje podle údajů deklarovaných výrobcem. Teplota ohřevu je pro konkrétní systém považována za provozní.

Pro nezávisle vypočítání koeficientu účinnosti expanzní nádoby se použije vzorec:

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

kde:

  • Qm - maximální tlak systému na prahu pasu bezpečnostního ventilu;
  • Qb - předběžný tlak ve vzduchové komoře expandéru podle datového listu.

Pokud je poslední parametr neznámý, měří se při čerpání nebo odvzdušňováním válce přes vsuvku.

Jiné metody výpočtu

Kromě nezávislých výpočtů pomocí vzorců a tabulek existují i alternativní způsoby. Možnost kalkulace je online kalkulačka.

Neexistuje žádný nedostatek síťových zdrojů, které nabízejí online výpočet požadované hodnoty. Snadno se hledají podle klíčových dotazů.

Další možností, jak získat potřebné údaje - výzva pro profesionální designéry. To je nejspolehlivější způsob, ale přesnost obdržených informací bude poměrně drahá.

Následující článek věnovaný těmto otázkám představí pravidla instalace a připojení uzavřených a otevřených prodlužovačů.

Jak vybrat expanzní nádrž?

Doporučuje se určit typ topného systému ve fázi plánování. Volba nádrže je obvykle odložena na dobu po montáži krabice, když je systém namontován, jeho objem je znám.

Při výběru optimální varianty expanzní nádoby se doporučuje:

  • zaměřit se na objem uzavřené expanzní nádoby, překračující hodnotu tepelné roztažnosti chladiva;
  • Při nákupu byste měli věnovat pozornost spojení, tvaru kontejneru a umístění konektorů pro spojovací materiál - to zabrání překvapení během instalace;
  • Je důležité věnovat pozornost pokynům na obalu, který obsahuje užitečné instalační informace a technické parametry.

Při nákupu je lepší se zaměřit na důvěryhodného výrobce, i když jeho válce budou stát více. To bude klíčem k trvanlivosti topného systému, i když s řádným provozem a pravidelnou údržbou.

Před připojením předběžného tlaku v plynovém prostoru membránové nádrže se nastaví na hodnotu odpovídající statickému tlaku kolony chladiva v topném okruhu. Nastavení se provádí obvyklým automobilovým čerpadlem, je řízeno manometrem.

Nejdůležitější je nekupovat kapacitu kotelny pro vytápěcí systém - jsou naprosto odlišné ve svých technických vlastnostech

Nezaměňujte expandéry pro topné systémy a hydraulické akumulátory pro přívody studené vody. Liší se vzhledem a designovými prvky. První z nich jsou natřeny červeně a obvykle nejsou skládací, druhé jsou modré barvy a mají odnímatelnou přírubu pro opravu membrány.

Závěry a užitečné video na toto téma

Video pomůže určit parametry expandéru uzavřené modifikace, pochopit rozdíly mezi válci pro systémy vytápění a kotle:

Princip činnosti a funkce výběru kapacity ve videoklipu:

Vytápěcí systém soukromého domu může být realizován podle otevřeného nebo uzavřeného systému, který vyžaduje instalaci expandéru vhodného provedení. Klíčovým faktorem jeho účinnosti je objem, který lze vypočítat samostatně nebo svěřit profesionálním návrhářům.

Správně zvolené zařízení pomůže udržet požadovaný posun tekutiny v otevřeném systému a při hermetickém ohřevu bude udržovat úroveň pracovního tlaku.

Napište komentář do rámečku níže. Podělte se o své vlastní zkušenosti s montáží topných okruhů s expanzní nádobou a užitečnými informacemi pro návštěvníky stránek. Ptejte se, pošlete fotky na téma článku.

Pomozte vývoji webu a sdílení článku s přáteli!

Kategorie:

Topení