Для чего нужен расширительный бак в закрытой системе отопления: принцип работы и устройство – неотъемлемый элемент для нормального функционирования системы

Открытый vs закрытый расширительный бак для системы отопления — ВикиСтрой

Открытый vs закрытый расширительный бак для системы отопления Как мы уже писали, расширительный бак является неотъемлемой частью любой жидкостной системы отопления. Он принимает излишек воды, которая расширяется при нагревании в котле, помогает регулировать давление в трубах. Разберёмся, какой бак лучше — открытый или закрытый. https://www.wikistroi.ru/story/heating/otkrytyi-vs-zakrytyi-rasshiritielnyi-bak-dlia-sistiemy-otoplieniia https://www.wikistroi.ru/story/heating/otkrytyi-vs-zakrytyi-rasshiritielnyi-bak-dlia-sistiemy-otoplieniia/@@images/image-1200-a20011d98e5d14c7a8a52a82e04800f0.jpeg

Последнее изменение: 11-11-2021

Как мы уже писали, расширительный бак является неотъемлемой частью любой жидкостной системы отопления. Он принимает излишек воды, которая расширяется при нагревании в котле, помогает регулировать давление в трубах.

Разберёмся, какой бак лучше — открытый или закрытый.


Все расширительные баки для отопительных систем делятся на два вида — открытые и закрытые. Последние постепенно набирают популярность, специалисты рекомендуют устанавливать именно их. Но многие домовладельцы до сих пор уверены, что старая-добрая и проверенная временем открытая отопительная система проще и лучше. У использования расширительных бачков открытого типа действительно есть свои преимущества:

  1. Можно не покупать, а сделать своими руками. Экономия! Многие варят расширительные бачки из листовой стали, потом красят. Можно использовать канистру, ёмкость достаточно большого объёма из пластика. Можно даже цветочный горшок установить, главное, чтобы ничего не протекало, ведь внутри постоянно вода.
  2. Легко и просто контролировать, сколько теплоносителя в системе. В открытый расширительный бак можно быстро долить воду, проверив её уровень. Если теплоноситель резко перегреется и расширится, то вода просто выльется в специальный патрубок для её отвода или перельётся через край.
    Это куда лучше и безопасней разрыва в системе отопления.
  3. Так как бак негерметичен, открыт, он отводит лишние газы и воздух, которые могут создавать завоздушенность, газовые карманы в радиаторах, мешая нормальной циркуляции теплоносителя.

Но минусов у открытых расширительных бачков тоже немало:

  1. Теплоноситель просто испаряется, так как сверху бак не закрыт. То есть воду придётся доливать и вообще контролировать, сколько её внутри.
  2. Нужно устанавливать бак в самой верхней точке отопительной системы, практически под потолком. А это не всегда возможно. Да и вид у подвешенных вверху самодельных бачков не слишком привлекательный.
  3. КПД низкий, как и циркуляция теплоносителя. Решить проблему помогает установка циркуляционного насоса , но всё равно закрытые системы отопления эффективней.

Важно! В открытой отопительной системе антифриз никогда не используется, он испаряется слишком быстро. Только вода!

Закрытые расширительные баки для отопительных систем практически всегда покупные, герметичные. В них две камеры, которые делит резиновая мембрана. Если в трубах образовалась лишняя вода, она поступит в бак и надавит на разделительную мембрану. Вторая камера пуста, в ней только воздух, который, в отличие от воды, прекрасно сжимается. Как только вода остыла и вернулась к прежнему объёму, её из бака вытолкнет воздух.

Устройство мембранного расширительного бака: 1 — золотник для накачки воздуха; 2 — воздушная камера; 3 — мембрана с теплоносителем; 4 — резьбовой патрубок для подключения к системе отопления

Преимущества у таких расширительных баков следующие:

  1. Выглядят более привлекательно, эстетично.
  2. Можно не выбирать верхнюю точку, установить практически где угодно. Чаще всего выбирается место недалеко от циркуляционного насоса .
  3. Ничего не нужно проверять и обслуживать, долгий срок работы. Со временем возможно придётся заменить только резиновую мембрану.

Минусов у расширительных баков закрытого типа немного:

  1. Стоят не так уж мало, требуются дополнительные расходы в процессе обустройства системы отопления.
  2. Могут возникнуть сложности с выбором, нужно купить бак такого объёма, чтобы точно выдержал перепады давления в системе.

Закрытые отопительные системы — более современный и простой в обслуживании вариант. Но принудительная циркуляция теплоносителя обязательна и изначально такие баки стоят существенно дороже. Выбирать вам, в целом, если вы готовы регулярно обслуживать открытый расширительный бак и у вас есть где его установить — под потолком или на чердаке — можете сэкономить.

Для чего нужен расширительный бак в системе отопления частного дома

Чтобы разобраться, для чего нужен расширительный бак, следует ознакомиться с принципом работы и основными функциями такого резервуара. Не владея этой информацией, можно ошибочно подумать, что элемент не представляет особой ценности и просто занимает место в комнате. Однако на практике он выполняет массу важных задач и является незаменимой составляющей системы отопления.

Расширительный бачок в открытой системе

Источник фото: moskva.tiu.ru

За счет простоты монтажа, доступной стоимости и высоких показателей КПД расширительный бак в системе отопления открытого типа пользуется большой популярностью.

Преимущества открытых вариантов заключаются в следующем:

  1. Простота конструкции. В некоторых случаях для обустройства обогрева не нужно приобретать дополнительные материалы, а рабочий резервуар можно хранить в гараже.
  2. Открытые системы лишены проблемы появления избыточного давления, поскольку они связываются с атмосферой. Это избавляет от необходимости покупать предохранительный клапан.
  3. К другим плюсам относится возможность использования бака для отведения воздуха.

Кроме плюсов, открытая система имеет и минусы. В первую очередь, это необходимость монтажа бака в самой высокой точке. Для этого важно позаботиться о хорошем утеплении чердачного перекрытия, иначе жидкость в резервуаре замерзнет при отрицательных температурах.

Принцип работы

Чтобы понять, зачем нужен расширительный бак, следует оценить его эксплуатационные характеристики, специфику работы и тонкости самостоятельного монтажа. В жидкостных системах отопления роль теплоносителя выполняет вода.

С помощью специального оборудования она перемещается на большие расстояния и обеспечивает полноценный обогрев построек с разной этажностью и площадью. Это способствует росту спроса на монтаж водяных систем.

Ключевым плюсом открытых систем является возможность функционирования без насосных устройств. Движение теплоносителя выполняется по термодинамическим принципам, поскольку горячая и холодная вода обладают разной плотностью, а трубы расположены под наклоном.

Задача расширительного бака для отопления заключается в автоматической стабилизации давления жидкости и хранении остатков разогретой воды.

Резервуар монтируется выше остальных узлов, а принцип его работы состоит из таких этапов:

  • подача. Подогретый теплоноситель перемещается от электрического, твердотопливного или газового котла к радиаторам;
  • обратка. Остатки теплой воды попадают в бачок, начинают остывать и возвращаются обратно в котловой агрегат. В результате цикл повторяется.

Если система оснащена однотрубной магистралью, обе процедуры происходят в одной трубе. В двухтрубных типах они независимы.

Где расположить

Поскольку контур открытой системы отопления замкнут, но не изолирован от внешнего воздуха и негерметичен, появление проблемы избыточного давления исключается. При этом расширительный резервуар должен устанавливаться в правильном месте — выше всех остальных узлов. Если не учесть это правило, теплоноситель просто выльется.

Еще высокое размещение способствует эффективному отведению воздуха. В составе жидкости всегда присутствует растворенный воздух, который может переходить в состояние газа и вступать в химическую реакцию с металлическими поверхностями в трубах и теплообменнике.

Чрезмерное скопление газов приведет к забиванию радиатора или целой зоны отопительного контура. Поэтому своевременное устранение пузырьков воздуха является важнейшей задачей.

В некоторых случаях открытые резервуары совмещаются с магистралью обратки, что связано с особенностями конструкции или другими компоновочными соображениями.

Однако они остаются в самой высокой точке контура, к которой подводится труба. При таком монтаже понадобится установить специальные клапаны для отведения газов.

Какой объем бака потребуется

Разобравшись, зачем нужен расширительный бачок в открытой отопительной системе, можно переходить к следующему вопросу — выбору объема резервуара. Строгие ограничения или нормированные правила на этот счет отсутствуют.

Главное — оценить показатели коэффициента расширения жидкости при нагреве, емкость всей системы и оптимальный режим работы, чтобы определить, каким будет конечный объем жидкости.

Еще необходимо учитывать «переменный объем», компенсирующий расширения. На верхней границе фиксируют патрубок перелива, а выше уровня воды оставляют свободное место. Поэтому показатель в 5% является условным, а опытные специалисты рекомендуют придерживаться следующего соотношения — объем резервуара +10% объема системы.

Чтобы определить второй показатель, нужно руководствоваться такими принципами:

  1. Если монтаж системы выполнен, достаточно провести несколько замеров с помощью специального прибора — водомера. Он позволит определить, какое количество жидкости поместится в расширительный бак для водоснабжения или для отопления частного дома путем обогрева радиаторов. Способ демонстрирует высокую точность, но малоэффективен, поскольку важно получить результат для монтажа водопровода, труб отопления и других узлов.
  2. Некоторые мастера используют соотношение 15 л на 1 кВт мощности котельной установки. Методика непопулярна из-за большой погрешности.
  3. Объем отопительной системы можно определить с помощью несложных расчетов. Если проектом предусмотрен монтаж бака с контурами труб разного диаметра, котлом и радиаторами, необходимо совместить объемы всех узлов и получить искомую величину.
    Изначально, подобный способ может показаться достаточно сложным, но на практике все намного проще. К тому же, в сети можно найти специальные онлайн-калькуляторы, позволяющие получить точные значения за пару минут.

Если расчеты осуществляются для получения оптимального объема бака, то сам резервуар учитывать не нужно.

Расширительный бак для отопления закрытого типа

Основным достоинством резервуара для закрытой системы отопления являются его компактные размеры и возможность монтажа на любом участке контура.

Источник фото: zagr.ru

При монтаже согласно утвержденным нормативам, четкие ограничения в выборе места установки отсутствуют. Однако на многих схемах резервуар располагается возле насоса.

За счет герметичности бака, давление внутри контуров может расти до высокого уровня. Чтобы защитить конструкцию, важно предусмотреть наличие «группы безопасности».

Она состоит из следующих узлов:

  1. Предохранительный клапан с заданным верхним порогом давления.
  2. Воздухоотводчик с поддержкой автоматизации.
  3. Манометр или манометр с термометром для выполнения контрольно-измерительных задач.

Однако необходимость организации «группы безопасности» не является минусом, поскольку она объясняется спецификой работы системы.

Но передовые модели поставляются с уже установленным резервуаром. Это касается агрегатов настенного типа.

Устройство и принцип работы

Чтобы определить, какой расширительный бак нужен для отопления, следует изучить устройство и принцип работы конструкций для закрытой отопительной системы. Исполнение подобного резервуара достаточно простое. В зависимости от модели оно может немного отличаться, при этом специфика работы остается одинаковой.
Она подразумевает разделение герметично закрытой жидкости в 2 камерах с помощью специальной эластичной перегородки. Одна часть соединяется с помощью патрубка к контуру системы и называется водяной. Вторая (воздушная) предназначается для организации оптимального давления.

Конструкцией бака предусмотрено наличие таких составляющих:

  1. Корпус бака.
  2. Резьбовой патрубок.
  3. Ниппель или золотник.
  4. Мембрана.
  5. Водяная и воздушная камеры.

В качестве корпуса в большинстве случаев используется сборная штампованная конструкция цилиндрической формы (на рынке доступны и другие варианты).

Внутренняя поверхность стенок обладает защитным покрытием против коррозии и эмалевым слоем. Цвет корпуса красный, поскольку в магазинах предлагаются и резервуары-гидроаккумуляторы, которые отличаются синей окраской, оповещающей о невозможности работы с горячей жидкостью.

На резервуаре находится резьбовой патрубок для подключения бака к отопительному контуру. Ведущие производители поставляют в комплекте с резервуаром фитинги и накидную гайку-американку, которая упрощает процесс монтажа.

На противоположной стороне корпуса размещается ниппель или золотник, напоминающий велосипедный. С его помощью выполняется подкачка давления в воздушной камере.

Следующим важным узлом является мембрана, разделяющая внутренний объем бака на 2 отдельные части. В некоторых случаях устанавливается дополнительный мембранный бак, который задействуется при выходе из строя основной мембраны. По такому принципу необходим расширительный мембранный бак.

Источник фото: stroyaqua.com

Для изготовления этой детали используются эластичные материалы с минимальным показателем диффузии. Долгое время их роль выполнял каучук, но из-за недолговечности он потерял свою популярность. В современных устройствах принято закреплять этилен-пропиленовые или бутиловые элементы.

Роль воздушной камеры заключается в создании избыточного давления, которое опускает мембрану вниз и обеспечивает минимальный объем водяной камеры до полного заполнения.

Когда система заполняется жидкостью и включается в работу, контур нагнетает давление, а поверхность мембраны начинает изгибаться — это указывает на увеличение объема водяной камеры.

В зависимости от интенсивности нагрева, степень расширения может быть разной. Излишки теплоносителя перемещаются в водяную камеру бака, где они остывают, приобретают прежний объем, а мембрана отжимается вниз. В результате подобных действий обеспечивается оптимальный баланс давления.

Нередко мембрана может обладать нетрадиционной формой. Так, в продаже доступны баки баллонного типа, где она представляет собой эластичный баллон с герметично закрепленными краями.

Этот резервуар выполняет роль водяной камеры, а оставшееся пространство используется в качестве воздушной камеры с заданным давлением. В случае расширения жидкости, стенки мембраны начинают растягиваться, и она становится погожей на грушу. При этом объем камер с воздухом уменьшается, а значения давления продолжают расти.

Подобные баки широко востребованы в системе водоснабжения, поскольку они просты в установке и обслуживании. Разбираясь, нужно ли заземлять расширительные бачки, следует учитывать принцип их работы, размещение и функциональные возможности (если узел закреплен возле печи, заземление обязательно).

Какой объем должен быть у расширительного бака в закрытой системе отопления

Источник фото: almaty.satu.kz

На рынке можно найти целые серии баков с разными показателями рабочего объема. Чтобы найти наиболее оптимальный вариант, нужно провести некоторые расчеты, руководствуясь следующей формулой: Vб = Vс × k / D.

Значение Vб указывает на минимальный объем резервуара, Vc — отображает общий объем отопительной системы, а k является показателем коэффициента расширения жидкости.

D — коэффициент эффективности резервуара, который можно определить с помощью такой формулы: D = (1m — Qб)/(Qm + 1).

Qm является верхним показателем допустимого давления в отопительной системе и определяет усилие срабатывания клапана из «группы безопасности.

Qб указывает на предварительно созданное давление в камере воздушного типа. При наличии встроенной подкачки подобный показатель будет указан в технической документации. Иногда уровень давления регулируется автомобильным насосом с манометром.

Чтобы упростить процесс расчета объема, можно воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами.

тепловых расширительных баков | American Wheatley

Термический расширительный бак, также известный как расширительный бак водонагревателя, является важным элементом для сопряжения с водонагревателем в замкнутой системе. Эти резервуары необходимы для закрытых систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Когда вода нагревается, она вызывает молекулярное возбуждение — в основном молекулы возбуждаются, давление увеличивается, и требуется больше места. Подумайте о том, что происходит в кастрюле с кипящей водой. Вам нужен горшок большего размера, чем первоначальный объем воды, чтобы быть уверенным, что вода останется в нем.

Что происходит без расширительного бака?

Терморасширительный бак предназначен для сброса давления, возникающего при расширении воды при нагреве. Без дополнительного пространства, предназначенного для расширения воды, давление воды может возрасти и вызвать много проблем. Одной из наиболее очевидных из этих проблем является внезапный разрыв трубы, обычно вызванный скоплением льда в трубах зимой.

Менее известная проблема — незаметная, медленная утечка, которая вызывает износ труб и арматуры, связанных с системой горячего водоснабжения по всему зданию. Это включает в себя все, от душа и смесителей до стиральной и посудомоечной машин. Эти важные домашние конструкции могут выдерживать только определенный уровень давления. Если утечка останется незамеченной, конструкция может получить такие повреждения, как гниение деревянного каркаса и рост токсичной плесени.

Расширительный бак устанавливается на линии, идущей к водонагревателю, и находится под давлением, соответствующим давлению воды в системе горячего водоснабжения. Существует две основные категории терморасширительных баков для вашей системы HVAC — компрессионного типа и баллонного типа. Основное различие между ними заключается в том, что баллон-дозатор содержит мембрану, изолирующую воздух от воды, а компрессионный бак (или обычный стальной бак) — нет.

Резервуары из обычной стали (сжатие)

Резервуары компрессионного типа обычно называются системой управления воздухом или резервуаром управления воздухом и представляют собой расширительный бак оригинальной конструкции. Другим термином для этого типа бака является бак из простой стали, именно так мы перечисляем нашу линейку баков компрессионного типа WPS в American Wheatley.

Этот резервуар должен располагаться над воздухосборником/сепаратором (подробнее о воздухоотделителях читайте здесь). Этот бак поглощает давление, позволяя воде из котла сжимать воздух внутри этого расширительного бака. По сути, количество воздуха останется прежним. Но поскольку объем воды увеличивается с повышением температуры, этот тип резервуара будет сжимать воздух до меньшего объема. Это стабилизирует давление, позволяя объему воды обязательно расширяться во время нагрева.

Баллонные расширительные баки

Баллонные расширительные баки действуют так же, как обычные стальные баки, за исключением того, что они содержат мембрану, которая отделяет воду от сжимаемого воздуха. Это предотвращает поглощение воздуха системой водоснабжения, устраняет любые потенциальные проблемы заболачивания и предотвращает коррозию резервуара. Поскольку мембрана содержит воду отдельно, этот тип резервуара идеально подходит для использования с питьевой водой.

 

Ранее в этом году мы рассказали о нашем расширительном баке BDT в нашем блоге «Что такое многоцелевой расширительный бак?». .

 

У нас также есть три других серии баллонов-дозаторов. Если вам интересно узнать больше, перейдите на вкладку «Каталоговые листы» на странице продукта Bladder Tanks.


Из-за важности этих резервуаров в вашей системе отопления, вентиляции и кондиционирования важно иметь качественный агрегат. Резервуар, изготовленный по стандарту ASME, — это один из способов обеспечить безопасность и надежность вашего резервуара. Узнайте больше о стандартах ASME на их сайте.

 

Эта информация является лишь одним из многих аспектов типичной закрытой системы HVAC. Если вам нужна дополнительная информация или вам нужны рекомендации, не стесняйтесь обращаться к нам.

Posted in Расширительный бак для баллонов, Продукты HVAC, Баки HVAC and tagged расширительный бак, расширительный бак HVAC, баки HVAC, расширительный бак

ETX-30 — Watts

Этот расширительный бак для непитьевой воды предназначен для использования в коммерческих и жилых замкнутых системах водяного отопления для контроля теплового расширения горячей воды и поддержания давления в системе ниже настройки сброса предохранительного клапана. Этот бак из углеродистой стали предварительно заряжен при давлении 12 фунтов на квадратный дюйм, объем бака составляет 4,5 галлона и оснащен прочной расширительной мембраной, которая предотвращает контакт воды с воздухом в баке. Эта прочная бутиловая диафрагма сводит к минимуму потери воздухообмена и обеспечивает длительный и безотказный срок службы системы. Этот бак изготовлен из углеродистой стали с эпоксидным покрытием, крепится к трубопроводу подачи, 1/2-дюймовому системному соединению MNPT и 0,302–32-дюймовому заправочному клапану (стандартный вентиль шины) для облегчения заправки резервуара на месте в соответствии с системными требованиями. . Максимальное рабочее давление составляет 75 фунтов на кв. дюйм (5,3 бар).

Особенности

  • Максимальное давление 60 psi
  • Контролирует тепловое расширение горячей воды и поддерживает давление в системе
  • Объем 4,7 галлона
  • Для использования в трубопроводах водяных систем отопления с замкнутым контуром
  • Сводит к минимуму потери воздухообмена и обеспечивает длительный и безотказный срок службы системы
Технические характеристики
Предварительная заправка воздухом 12 фунтов на квадратный дюйм
Воздушный клапан Да
Материал мочевого пузыря Бутил
Марка Вт
Купить в соответствии с Законом США НЕТ
Цвет Серый
Диаметр 11 В
EAN 098268219357
Требуется электричество
Указатель уровня топлива
Размер входного соединения 1/2 дюйма
Размер входного патрубка, метрический 15 мм
Тип входного соединения Наружная резьба
Тип входной резьбы NPT
Бессвинцовый Не входит в область применения
Материал вкладыша Не применяется к продукту
Максимальная рабочая температура по Фаренгейту 220
Максимальное рабочее давление, фунт/кв.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

© 2011-2024 Компания "Кондиционеры"