Бак расширительный мембранный установка. Установка расширительного бака — как все сделать правильно и без ошибок. Расчет расширительного бака для отопления.

Дата: 26.05.2019

Расширительный бачок встраивается в закрытые системы отопления для выполнения следующих задач:

1 Компенсация теплового расширения теплоносителя. При повышении температуры на каждые 100 °C объем воды в системе увеличивается на 4,33%. Давление в контуре системы растет и действует на внутреннюю поверхность труб и оборудования. Чтобы предотвратить разрушение системы отопления, на обратку котла производится монтаж расширительного бака, он наполняется «излишками» теплоносителя;
2 За счет работы расширительного бачка гасятся гидроудары в системе отопления, которые возникают из-за воздушных пробок или резкого перекрытия арматуры. Чтобы гидроудар не повредил котел, бачок ставят на обратке, перед теплогенератором.

В продаже можно встретить два типа гидробаков - баллонного и мембранного (диафрагменного) типа. Первые чаще используются для холодного водоснабжения и окрашены в голубой цвет, вторые - красного цвета, применяются в системах отопления.

Если расширительный бак необходимо заменить, выполните следующие действия.

Выключите нагреватель и дайте горячей воде охладиться.
Отключите подачу холодной воды в нагреватель.

Те из вас, кто живет в доме, построенном за последние шесть или семь лет, возможно, заметили большой воздушно-подобный резервуар, соединенный с трубопроводом рядом с вашим резервуаром для горячей воды. Это устройство известно как расширительный бак. Его цель - защитить вашу бытовую канализацию в случае повышения давления, вызванного нагревом воды в резервуаре с горячей водой.

Бак диафрагменного типа разделен мембраной. Одна из половин находится под давлением, в нее закачан воздух или азот. Уточнить этот параметр можно, посмотрев документы на бак. Предварительное (заводское) давление не обязательно будет оптимальным для работы контура. Этот параметр можно легко перенастроить. Производители предусмотрели это, оставив в корпусе его «воздушной» части золотник, с помощью которого можно регулировать напор воздуха.

Чтобы понять, почему это может произойти, нам нужно сначала посмотреть, как водопровод в вашем доме соединяется с водопроводной улицей на улице. Вода подается в ваш дом через сервисную линию. Перед тем, как линия обслуживания входит в ваш дом, она проходит через метр, который обычно находится в вашем переднем дворе. Внутренняя часть измерительной ямы содержит небольшой обратный клапан, который препятствует переходу воды из вашего дома обратно в водопровод. Такое возникновение может произойти, если основная часть должна сломаться, что приведет к локальному разгерметизации системы распределения.

Стоит учитывать, что все манометры показывают только избыточное давление. То есть, если при расчетах нужно воспользоваться понятием абсолютного давления, то к показаниям манометра всегда нужно прибавлять одну атмосферу (бар).

Начальное давление в расширительном баке выставляется на 0,2 атм выше давления теплоносителя в холодной системе, которое равно статическому напору контура. Определяется этот напор как расстояние по высоте между верхней точкой контура и серединой расширительного бака. Например, если высота системы отопления 8 м (2 этажа), то статистический напор будет равняться:

Обратный клапан предотвращает попадание каких-либо загрязняющих веществ в основной источник, где они могут повлиять на других пользователей нашей системы. Одним из физических свойств воды является то, что объем увеличивается, когда он нагревается, например, с резервуаром для горячей воды. Оценить, насколько он будет расширяться; Вода в типичном резервуаре для горячей воды, вмещающем 40 галлонов, увеличится примерно на пол галлона при нагревании до 70 градусов по Фаренгейту. Однако, если вода удерживается от расширения водопроводом, результатом будет увеличение давления.

∆P = 0,8 атм (10 м = 1 атм), тогда давление в мембранном баке вычисляется так:

∆P + 0,2 = 0,8 + 0,2 = 1,0 атм (бар).

Ниже представлены последствия ошибочно выставленного давления:

Бак перекачан. Например, в воздушной полости изначально выставлен показатель 3 бара при статическом напоре 1,5 бара. При запуске насоса напор теплоносителя изменится, но не сильно - в пределах 1 атм. Получается, что когда манометр у котла показывает максимум 2,5 бара, в воздушной части мембранного бака по-прежнему 3 бара. Такой настройкой сводится на нет вся компенсирующая способность мембранного устройства - воздух будет стремиться вытолкнуть теплоноситель из бачка.
Показатели внутри расширительного бака занижены. В этом случае при заполнении закрытой системы вода или антифриз с легкостью продавит мембрану и заполнит собой всю емкость. При каждом повышении температуры, а с ней и напора, будет срабатывать предохранительный клапан. В таком случае расширительный гидробак также становится бесполезным.

Совет! Настройка первоначального давления воздуха была произведена правильно, но продолжают срабатывать предохранительные клапана системы отопления. Возможно, был выбран слишком маленький объем расширительного бака. Чтобы этого избежать, рекомендуется устанавливать бак, объем которого составляет не менее 10 % от общего объема теплоносителя.
Результирующего давления может быть достаточно, чтобы повредить резервуар для горячей воды или водопровод. Некоторые люди, возможно, заметили, что у них нет теплового расширительного бака и никогда не было таких проблем. Если в вашем метрном ящике нет обратного клапана, тогда ваша сантехника будет безудержной. Объемное пространство, созданное вашим резервуаром для горячей воды, просто будет расширяться через метр и в водопровод. Поскольку вода неудержима, не будет увеличения давления. Для домов, у которых есть контрольный клапан в измерительной яме, вероятность возникновения проблем намного больше, но вы все равно можете идти несколько лет, не испытывая никаких проблем.

Как измерить и отрегулировать давление в расширительном бачке

Давление в системе отопления контролируется манометрами, но в самой емкости нет штуцера под установку этого прибора. Однако есть ниппель, в который вмонтирован золотник для подкачки или выпуска воздуха. Он находится на стороне, противоположной подводу теплоносителя. Ниппель, по сути, является аналогом автомобильного, поэтому чтобы проверить этот параметр или отрегулировать его, можно воспользоваться обыкновенным автомобильным насосом со встроенным манометром.

Это может быть несколько причин: пока работает ваш водонагреватель, давление в баке и сантехнике медленно увеличивается. Если в любой момент вы открываете кран, например, чтобы наполнить стакан водой, давление мгновенно снимается. Увеличение давления может вызвать небольшую утечку на приспособлении, например, в туалете или кране, заставляя его работать или капать до тех пор, пока давление не будет сброшено. Если вы прекратите использовать воду до того, как нагреватель горячей воды будет работать, давление может все же увеличиться, но не настолько, чтобы его заметили.

На шкале автомобильного манометра значения указаны в МПа, тогда как напор в отопительном контуре дается в барах или кгс/см 2 . Перевести легко:

1 Бар = 1 атм = 100 000 Па = 0,1 МПа

Измерение давления автомобильным манометром:

1 Нужно отключить котел и подождать 5-10 минут до полного прекращения циркуляции системы;
2 Перекрыть запорные вентили на участке, где стоит гидробак. Слить воду через дренажный штуцер. Если мембранный бак встроен в котел, то перекрывается подача и обратка теплоносителя;
3 Открутить колпачок ниппеля и подсоединить к нему насос;
4 Накачать воздух до 1,5 атм и подождать пока с мембранного бака не выльются остатки теплоносителя, после чего снова спустить воздух;
5 Перекрыть запорную арматуру и насосом довести давление в мембранном баке до рекомендуемого в разделе выше. Если бак перекачан, нужно стравить лишнее через золотник;
6 Снять насос, накрутить колпачок на ниппель и перекрыть сливной штуцер. Открыть отсекающую арматуру и добить в систему отопления воду через кран подпитки;
7 Проверить, правильно отрегулирован напор воздуха или нет, легко. При достижении котлом рабочих параметров стрелка манометра не прыгает, давление набирается плавно без скачков.

В целях компенсации 3%-го увеличения объема теплоносителя во время нагрева до 70 градусов используется расширительный бачок для отопления закрытого типа в соответствующих системах обогрева. Визуально отличить РБ от гидроаккумулятора (ГА) систем ХВС можно по красному цвету корпуса (баки ГА синие).

Итак, что произойдет, если давление не будет снято? Резервуары с горячей водой содержат клапан сброса давления, чтобы защитить их от разрыва при таком сценарии. Клапан открывается, когда давление в резервуаре достигает заданного значения клапана. После прохождения достаточного количества воды через клапан давление в баке падает, и клапан снова закрывается. Забота в зависимости от этих клапанов заключается в том, что иногда в старых резервуарах с горячей водой они могут быть забиты шкалой или коррозией и не работают должным образом.

По этой причине рекомендуется использовать тепловой расширительный бак. Основная задача, стоящая за резервуаром с тепловым расширением, состоит в том, чтобы дать расширяющейся воде место, чтобы можно было увеличить давление, вызванное нагревом воды. Важно отметить, что даже при правильно подобранном и установленном тепловом расширительном баке давление сантехники будет увеличиваться, но не настолько, чтобы вызвать отказ в системе водопровода.

Бак расширительный для закрытой отопительной системы

В открытых (атмосферных) контурах обогрева проблема расширения решается следующим способом:

в высшей точке контура монтируется емкость (обычно чердак или мансарда);
лишний объем жидкости перетекает при избыточном давлении в данную емкость (бак);
после остывания вода под действием силы тяготения + атмосферного давления перетекает обратно в систему.

Калибровка закона о тепловом расширении Бойлес Чтобы понять внутреннюю часть теплового расширительного бачка, быстрый обзор Закона Бойля в порядке. Химик Роберт Бойл описал основную связь между давлением и объемом ограниченного газа в семнадцатом веке. Закон утверждает, что давление, умноженное на объем фиксированной массы газа при постоянной температуре, является постоянным. Одна сторона наполнена водой, а другая - воздухом. Первоначально резервуар предварительно загружается воздухом до его установки на стороне холодной воды бака для горячей воды.

Расширительный бак открытого типа

Основным недостатком является испарение воды, необходимость регулярного добавления, завоздушивание системы. Указанных недостатков полностью лишена герметичная замкнутая система обогрева. Для компенсирования расширений теплоносителя здесь использован расширительный бачок для отопления закрытого типа, контакт с атмосферой исключен.

После того, как он подключен и вода снова включится, вода течет в резервуар, нажимая пузырь в сторону воздуха, пока давление воздуха не станет равным давлению воды в доме. Обратите внимание: ваше давление в семье зависит от того, где вы живете. Закон Бойля применяется к воздушной стороне бака. Когда ваша вода нагревается, она расширяется, заставляя ее течь в расширительный бак. Это еще больше подтолкнет пузырь к воздушной стороне, еще больше уменьшит его объем и увеличит его давление в соответствии с Законом Бойля.

В какой-то момент равновесие будет достигнуто при новом более высоком давлении. Конечно, все это предполагает, что система водопровода капает, и в это время никто не использует воду. Замена расширительного бачка для водонагревателя может сэкономить вам много денег и времени. С помощью правильных инструментов и этого руководства вы сможете заменить расширительный бак на водонагреватель, не называя профессионального водопроводчика. Таким образом, вы можете выполнить эту работу самостоятельно и сэкономить деньги.

Устройство закрытого типа в системе

Устройство и принцип действия бачка

Мембранные герметичные резервуары значительно удобнее открытых сосудов в эксплуатации. Для систем ХВС промышленность выпускает гидроаккумуляторы (ГА) синего цвета, стабилизирующие давление внутри них. В обогревательных контурах применяется красный расширительный бачок для отопления закрытого типа (РБ), исключающий «завоздушивание» контура и необходимый для отвода увеличившейся в объеме воды при нагревании.

Резервуары с установкой баллона

Шаг 1 - Определите свой старый резервуар расширения. Первый шаг к замене расширительного бака водонагревателя заключается в его локализации. Бак обычно расположен рядом с водонагревателем и подключен к водонагревателю. Затем запишите размеры и соединения, чтобы убедиться, что когда вы приобретете новый, он будет соответствовать и работать правильно. Вы можете приобрести новый расширительный бак для водонагревателя из местного склада оборудования.

Разновидности расширительных емкостей для отопления

Поверните подачу воды на обогреватель, закрыв запорный клапан. Запорный клапан может находиться рядом с нагревателем или дальше по трубопроводу. Отключите питание системы водонагревателя. Дайте ему остыть в течение некоторого времени, это может занять около часа.

Конструкция

Мембранные баки имеют схожее устройство, отличающееся деталями:

ГА – внутри гидроаккумулятора размещена резиновая груша, повторяющая контурами внутреннюю камеру;

РБ – расширительный бачок для отопления закрытого типа разделен резиновой перегородкой пополам (эластичный материал обычно завальцован в фальцевое соединение двух половинок корпуса).

Слейте воду из водонагревателя, чтобы уменьшить давление воды. Вы можете сливать воду, открыв клапан сливного отверстия. Используйте ведро для сбора воды. Вы должны следить за тем, как вода может находиться под давлением. Шаг 4 - Отсоедините расширительный бак.

Шаг 5 - Нагнетайте резервуар расширения

Внимательно отсоедините расширительный бак; следите за тем, чтобы трубопровод не был поврежден при удалении расширительного бака. При выключенном водоснабжении убедитесь, что показания давления в баке 0. Возьмите насос велосипедной шины и прикрепите его к клапану Шредера, вы можете найти его у основания резервуара. Заполните резервуар воздухом до 12 фунтов на квадратный дюйм или в соответствии с количеством, указанным в инструкциях производителя.

В 90% случаев РБ имеет цилиндрическую форму, однако существуют модификации в форме таблетки для небольших объемов теплоносителя. Во время нагрева воды происходит расширение жидкости, лишний объем поступает внутрь бака.

Материал мембраны имеет расчетную эластичность, при снижении давления выталкивает рабочую жидкость обратно в . Поэтому для врезки достаточно сделать ответвление тройником, смонтировать на патрубке РБ.

Проверьте давление в баке с помощью манометра. Получите тефлоновую ленту и намотайте ее вокруг концов разъемов. Не заверните тефлоновую ленту с начала разъема, оставьте первые два или три нити голыми или ваша лента попадет в систему. Установите новый бак в том же положении, что и старый. Тщательно подключите новый бак к вашей системе обогрева. Убедитесь, что разъемы плотно закручены.

Теперь вы можете включить водоснабжение. Проверьте все разъемы, чтобы убедиться в отсутствии утечки. Затем откройте кран и дайте воде протекать через систему водонагревателя. Еще раз проверьте, есть ли утечка. Шаг 11 - Включите питание. Включите блок питания для системы водонагревателя, а затем включите водонагреватель, чтобы он нагрелся.

Важно! Запрещена установка красного мембранного бака сразу после циркуляционного насоса.

Материалы

В ГА применяются мембраны из пищевой резины, форма которых полностью исключает контакт воды со стенками металлического корпуса. В РБ мембрана сделана из технической резины, внутренняя поверхность бака покрыта антикорром.

Функции расширительного бака

Когда система нагревается, сделайте последнюю проверку. Откройте кран горячей воды и проверьте, не течет ли вода. Давайте более подробно рассмотрим расширительные баки и узнаем, почему они используются с водонагревателями, а также с котлами. Расширительный бак - это относительно небольшой сосуд для воды, встроенный в закрытую систему водоснабжения для горячей воды, чтобы защитить от избыточного давления из-за естественного расширения воды по мере ее нагревания. Расширительный бак обеспечивает дополнительный объем, необходимый в системе во время фаза нагрева.

Таким образом, ГА и РБ не являются взаимозаменяемыми устройствами, предназначены для разных эксплуатационных условий. Если смонтировать в контур обогрева синий бак, не рассчитанный на горячую воду, снизится ресурс системы. При установке красного бака в линию ХВС вода перестанет удовлетворять санитарным нормам.

Параметры бака, расчет и критерии выбора

Характеристиками расширительного бачка для отопления закрытого типа должны удовлетворять эксплуатационным требованиям. Проще всего вычислить объем РБ следующим способом:

Как заполнить систему отопления закрытого типа

Тип расширительного бака, используемого с водонагревателем, называется «емкостным» расширительным баком, поскольку его материалы рассчитаны на использование с бытовой питьевой водой. Стандартные системы центрального теплового котла обычно используют некондиционный номинальный расширительный бак.

Расчёт расширительных баков

Внутренняя часть современного расширительного бачка содержит резиновый мембранный пузырь, который растягивается, расширяя объем в баке - и объем в системе - по мере того, как в процессе нагрева поступает горячая вода. Когда система остывает, вода выходит из расширительного бачка, и пузырь сжимается, чтобы исключить пространство, которое не требуется при более низких температурах. В «сухом пространстве» внутри расширительных баков под давлением воздух до уровня, подобного остальной Система, и воздух в баке помогает смягчить мочевой пузырь, когда он расширяется и сжимается.

заполнить систему водой;
слить ее в тарированную емкость, чтобы вычислить объем носителя тепла;
умножить полученную цифру на коэффициент 0,08.

Расчет объема

Таким образом, для 100 л контура обогрева понадобится бак емкостью 8 л. Другим способом определения объема расширительного бачка для отопления закрытого типа является вычисление по мощности обогрева:

Современные расширительные баки отличаются по размеру в зависимости от характера и размера системы, на которой они установлены, но они обычно намного меньше, чем стандартный водонагреватель объемом порядка двух-четырех галлонов в объеме. Обычно их можно найти В соответствии с трубопроводом холодной воды, подключенным к водонагревателю или бойлеру.

Жизнь без расширительного бака?

Без того, чтобы вода расширялась по мере ее прогрева, давление воды в закрытой системе водоснабжения для горячей воды будет неуклонно расти, пока оно не достигнет уровней, которые могут поставить под угрозу такие важные компоненты, как стеклянная подкладка или металлическая внешняя оболочка вашего водонагревателя, а также Важных клапанов, расположенных по всей вашей системе. Правильно функционирующий расширительный бак может помочь предотвратить преждевременное развитие отказов, связанных с давлением, и сбоев деталей, в том числе, отказ водонагревателя или накопителя из-за утечки!

для получения 1 кВт тепловой энергии в регистрах обогрева используется около 15 л горячей воды;
зная необходимую для коттеджа тепловую мощность, можно вычислить общий объем теплоносителя;
после чего, подсчитать объем РБ с указанным коэффициентом.

Полезная информация! Для применяются пропорции 17 л/кВт, радиаторов 10,5 л/кВт, конвекторов 7 л/кВт.

В профессиональном расчете применяется формула:

V = (V s х К)/D , где

D – эффективность оборудования;

К – коэффициент расширения;

V s – объем системы.

В свою очередь эффективность вычисляется по формуле:

D = (P 1 – P 2)/(P 1 + 1) , где

P 2 – давление зарядки;

P 1 – максимальное давление.

Для одноэтажного здания давление зарядки соответствует 0,25 бара (2,5 м высотой, соответственно), для двухэтажного дома составит 0,5 бара. Максимальное давление принимают равным характеристикам клапана предохранительного (2,5 бара). Поэтому значение D составит 0,64 или 0,57 для одно-, двухэтажного дома, соответственно.

Например, для системы мощностью 22 кВт (200 м 2) потребуется 330 л теплоносителя, объем бака РБ составит 330 х 0,04/0,64 = 20,6 л .

Внимание! Округлять объем следует только в большую сторону, выбирая ближайшее значение в линейке производителя.

Монтаж бачка своими руками, нюансы

Чтобы исключить гидроудары внутри системы, монтируется расширительный бачок для домашнего отопления закрытого типа с учетом требований:

Бак со съемным кронштейном

Для обеспечения ремонтопригодности оборудования на патрубок РБ накручивается шаровой кран, позволяющий снять бачок без разборки всей системы (например, для замены мембраны). Без учета нюансов планировки котельной общая схема монтажа имеет вид:

распаковка бака расширительного;
установка фитинга резьбового («американка»);
монтаж крана шарового;
крепление кронштейна ленточными хомутом (если модель не имеет приваренного крепежа);
установка на стену или на пол;

сброс давления из системы, слив теплоносителя;
обвязка полимерной (обычно пропилен), композитной (металлопластик) или стальной трубой;

опрессовка рабочим давлением;
регулировка давления внутри воздушной камеры (по необходимости) автомобильным насосом.

Полезная информация! Для герметизации резьбовых соединений в напорных системах ГВС, отопления применяется льняная подмотка Унипак. Лента ФУМ для этого не предназначена.

Существуют кронштейны с группами безопасности, облегчающие установку РБ в правильном положении.

Воздушный ниппель обычно защищен декоративным колпаком с резьбовым соединением. Некоторые модификации РБ комплектуются стравливающим краном, позволяющим сбросить избыточное давление в канализацию.

Минимальная температура теплоносителя традиционно наблюдается в обратной линии. После отдачи водой тела внутри регистров обогрева она имеет перед котлом практически комнатную температуру. Если смонтировать РБ именно на этом участке, действие агрессивной среды на антикоррозионное покрытие будет минимальным, повысится эксплуатационный ресурс оборудования.

Давление в расширительном бачке отопления закрытого типа создается после монтажа автомобильным насосом. Основными рекомендациями для этого оборудования являются:

верхнее поступление теплоносителя;

монтаж при положительной температуре воздуха;
применение термостойких герметиков.

Полезная информация! В некоторые котлы расширительный бачок системы отопления закрытого типа встраивается по умолчанию. Однако его объема может не хватить для конкретных эксплуатационных условий, расчет все равно необходим.

Установка РБ в труднодоступном месте снизит качество обслуживания оборудования. Предохранительный клапан не всегда входит в комплектацию, поэтому придется докупить его отдельно. Коррозия снаружи корпуса не является причиной для замены оборудования, однако рекомендуется отключить систему, сбросить давление, обработать дефектные участки антикорром.

Сменные мембраны контролируются в соответствие с заявленным ресурсом, дважды в год следует проверять давление внутри РБ. Воздушную камеру можно заполнить инертным газом, что повысит эксплуатационные характеристики бака.

Таким образом, рассчитать объем бака расширительного и смонтировать его внутри закрытой системы обогрева можно собственными силами. Достаточно учесть нюансы, приведенные в данной инструкции, не перепутать оборудование с гидроаккумулятором.

Как правильно выбрать расширительный бачок (видео)

Доставка цветов в визинге доставка-букетов.ру.