Какое должно быть давление в гидроаккумуляторе системы отопления: Расширительные баки для отопления — выбор, настройка, монтаж

Давление в системе отопления частного дома

Любая магистраль отопления является технически сложным механизмом, исправная работа которого зависит от многих факторов. Ее эксплуатация будет весьма хлопотной, если допустить ошибки во время проектирования, выбора и установки котла, монтажа трубопровода. Кроме этого, важно знать, какое давление в системе отопления.

Измерение давления в системе отопления частного дома

Данный показатель является одним из наиболее важных параметров, обеспечивающих нормальное функционирование оборудования, эффективную теплопередачу и продолжительный срок службы механизмов. Вопросом о величине напора и о том, как его стабилизировать, исключив «скачки», задаются жильцы как многоквартирных домов, так и частных.

Немного общей информации

Для понимания сути вопроса разберемся с теорией. Начнем с видов давления:

• Статический напор теплоносителя. На величину данного параметра влияет высота столба теплоносителя в состоянии покоя и то, с какой силой она давит на элементы отопительного оборудования. Выполняя расчеты, помните, что высота 10 метров создает 1 атмосферу.
• Давление динамическое. Основным, но не единственным источником величины, является циркуляционный насос. К возникновению приводит движение энергоносителя по магистрали и его воздействие на элементы конструкции изнутри.
• Рабочее давление в системе отопления является совокупностью величин предыдущих видов. Соблюдение данного параметра обеспечит продолжительную и безаварийную работу отопительного оборудования.

Циркуляционный насос источник динамического давления

Наибольшая нагрузка приходится на котел (на его водяную рубашку), который располагается на нижнем уровне. В тех случаях, когда котельная в доме оборудована на крыше, наибольший напор приходится на трубопроводную сеть в самой нижней части.

По мере нагревание теплоносителя в состоянии покоя давление воды в системе возрастает за счет увеличения объема воды. Очень высокая отметка достигается при использовании циркуляционного насоса, когда образуется динамический напор, необходимый для циркуляции теплоносителя по контуру. Но в случае с магистралью открытого типа часть воды свободно перетекает в специальный бак и этого не происходит.

Важно помнить, что для объективной оценки ситуации измерять силу напора необходимо в самой нижней точке контура, где еще на стадии проектирования следует предусмотреть монтаж манометров.

Какое значение давления считают нормой

Стабильное количество атмосфер в магистрале способствует сокращению уровня теплопотерь и тому, что циркулирующий теплоноситель имеет практически ту же температуру, до которой он был нагрет котлом.

О том, каким должно быть давление, необходимо говорить с учетом того, о какой системе отопления идет речь. Варианты:

Давление в системе отопления частного дома. При открытом способе устройства отопления расширительный бак является сообщающим звеном между системой и атмосферой. Даже при участии циркуляционного насоса количество атмосфер в баке будет равно атмосферному давлению, и манометр покажет 0 Бар.

Давление в системе многоэтажного дома. Характерная черта устройства отопления в многоэтажных зданиях — высокий статический напор. Чем высота дома выше, тем и количество атмосфер больше: в 9-тиэтажном здании — 5-7 Атм, в 12-тиэтажках и более высоких — 7-10 Атм, при этом величина напора в подающей магистрали 12 Атм. Поэтому необходимо наличие мощных насосов с сухим ротором.

Схема отопления многоэтажного дома

Давление в закрытой системе отопления. Ситуация с закрытой магистралью несколько сложнее. В данном случае искусственно увеличивается статическая составляющая для повышения эффективности работы оборудования, а также исключения проникновения воздуха. Необходимое давление в системе отопления частного дома рассчитывается путем умножения на 0,1 перепада между наивысшей и низшей точками в метрах. Это показатель статического напора. Прибавив к нему 1,5 Бар, получаем необходимое значение.

Таким образом, давление в системе отопления в частном доме при устройстве закрытого контура должно находится в пределах 1,5-2 атмосфер. Критичным считается показатель за пределами диапазона, а при достижении отметки 3 велика вероятность аварии (разгерметизация магистрали, выход из строя агрегатов).

Да, большой напор позволяет улучшить работу оборудования, но следует учитывать технические характеристики установленного котла. Некоторые модели выдерживают 3 Бар, но большинство рассчитано на 2, а в некоторых случаях на 1,6 Бар. Важно, настраивая оборудование, добиться показателя в холодной системе на 0,5 Бар ниже заявленного в паспорте значения. Так удастся избежать постоянного срабатывания клапана сброса давления.

Важно помнить, что измерять напор воды в системе отопления или пытаться его регулировать в отдельно взятой квартире бессмысленно. Единственное, что зависит от владельцев жилплощади, — выбор батарей и диаметра труб в трубопроводе. Например, чугунные не рекомендуется использовать, так как они выдерживают только 6 Бар. А использование труб большего диаметра приведет к снижению напора во всей отопительной системе дома. При переезде в квартиру со старым отоплением лучше сразу замените все возможные элементы.

Еще одним параметром, влияющим на величину напора в любой магистрали отопления, является температура теплоносителя. В смонтированный и закрытый контур закачивается определенное количество холодной воды, что обеспечивает минимальное давление. После нагревания произойдет расширение субстанции и увеличение количества атмосфер. Поэтому регулируя температуру нагревания воды, вы можете контролировать напор в контуре. Сегодня компании, занимающиеся отопительным оборудованием, предлагают использовать оборудование с гидроаккумуляторами (расширительный бак). Они не дают увеличиться напору, аккумулируя энергию внутри себя. Как правило, они включаются в работу при достижении отметки в 2 атмосферы.

Распределение температур и давления в многоквартирном доме

Важно регулярно проверять гидроаккумулятор, дабы вовремя его опорожнять. Нелишней будет и установка предохранительного клапана, который можно задействовать при давлении 3 Атм и заполненном баке, чтобы избежать аварии.

Как поднять или снизить давление в отопительной системе

Следить за манометром нужно регулярно. Он имеет несколько зон:

• Белая зона — напор падает.
• Зеленый сектор — показатель в норме.
• Красная зона — увеличение количества атмосфер.

Когда давление начало «скакать», необходимо найти два клапана: нагнетания и стравливания. Как правило, они находятся не конкретно на котле, а рядом с агрегатом. При недостаточном количестве теплоносителя откройте клапан нагнетания. После нормализации показателя закройте кран. Для стравливания запаситесь емкостью, куда будет стекать лишняя вода из контура. Параметр нормализовался? Закрутите вентиль.

Но в некоторых ситуациях могут понадобиться куда более серьезные меры, и самое важное в данном вопросе — найти первопричину перепадов.

Группа безопасности на отопление: манометр, воздухоотводчик, обратный клапан

Существует несколько распространенных причин, по которым показатели давления в трубах отопления начинают «скакать». Наиболее часто случается утечка теплоносителя в местах соединения элементов или в результате повреждения трубопровода. О неисправности «сообщит» падение статического напора. При этом показатель нужно измерять при отключенном циркуляционном насосе. Для проверки контура на герметичность используют разные способы в зависимости от конструктивных особенностей.

В многоэтажных домах с центральным отоплением схема работы следующая:

• Перед каждым отопительным сезоном для проверки магистрали на герметичность используется холодная вода.
• Прорывы следует искать в случае, когда за 30 минут напор снизился на 0,06 МПа и более или за 120 минут было отмечено снижение на 0,02 МПа.
• После проверки холодной водой в систему запускается горячий теплоноситель под максимальным для оборудования давлением.

Пластиковый трубопровод проверяется так:

• Температура воды и окружающей среды одинаковая. Разница станет причиной роста параметра и тогда при наличии утечки ее не удастся выявить.
• Напор, в 1,5 раза превышающий нормативное значение, выдерживается 30 минут. При необходимости его подкачивают.
• Затем показатель резко понижается до отметки в два раза ниже рабочего. При таких условиях система работает полтора часа. Рост показателей свидетельствует о расширении труб и герметичности конструкции.

Опрессовка системы отопления

В некоторых случаях для проверки герметичности используется воздух. Сначала сливается весь теплоноситель, а затем в трубопровод закачивается воздух. Данный способ удобен при проверке отопительного контура в небольших домах.

Когда статический показатель в норме, поломку нужно искать в котельном оборудовании.

Основными причинами, которые могут снизить давление, являются:

• Физический износ оборудования, заводской брак или непрофессиональная профилактическая промывка — причины, которые приводят к образованию микротрещин в теплообменнике.
• Образование большого объема накипи, что часто случается в регионах с жесткой водой. В данном случае поможет установка дополнительных фильтров.
• Гидроудар, приведший к неисправности битермического теплообменника.
• Нарушение целостности расширительного бака.
• Поломка регулятора напора.

Выявив причину возникновения перепадов, необходимо как можно скорее принять меры, дабы избежать аварии:

• Треснула мембрана расширительного бака: замена поврежденного элемента или полностью емкости в зависимости от модели оборудования.
• Неправильный расчет необходимого напора в расширительной емкости и ее вместительности: установка нужного оборудования после повторного расчета.
• Появление воздушных пробок: давление в котле понижается путем удаления воздуха из контура или замены автоматического воздухоотводчика.
• Вода снаружи попадает в отопительный контур: замена арматуры, которая отделяет отопление от водопровода.

Вывод

Итак, регулируя напор в работающей системе отопления, вы можете влиять на эффективность обогрева помещения и на продолжительность эксплуатационного срока конструктивных элементов.

Контроль давления в отопительной системе дома

Большое значение имеет правильность расчетов, а оборудование магистрали должно быть качественно смонтировано и проверено, что предполагает пробный запуск и настройку.

В случае использования автономного отопления необходимо следить, чтобы рабочее давление оставалось в диапазоне 0,7-1,5 Атм. В многоквартирном доме органом, регулирующим эффективность работы отопления, являются коммунальные службы и многое зависит от этажности здания, степени износа оборудования, батарей и трубопровода.

Наличие расширительного бака — обязательное условие оборудования системы любого типа. Его наличие позволит снижать напор по мере необходимости, что минимизирует вероятность гидроударов.

Профилактическая чистка труб от накипи должна проводиться каждые 2-3 года, а в регионах с очень жесткой водой обязательно необходимо устанавливать дополнительные фильтры.

Видео по теме:

Какое давление в мембранном баке системы отопления

Конструкция всех гидроаккумуляторов предполагает наличие воздушной среды между стенками корпуса и мембранной грушей.

Давление воздуха необходимо поддерживать на определенном уровне, тщательно контролировать и, при необходимости, регулировать для обеспечения полноценного, безопасного и эффективного функционирования всей системы водо- или теплоснабжения.

Значения максимального и минимального давления в мембране гидроаккумулятора задаётся производителем и указывается на шильдике.

Для гидроаккумуляторов (мембранных расширительных баков) подразумевается два рабочих значения: давление в воздушной среде, и рабочее, которое может выдержать бак по подключению к воде (теплоносителю).
Как правило, эти показатели примерно одинаковы у всех производителей, и зависят от объёма аккумулирующего оборудования.

Бак для водоснабжения (синий)

Давление воздуха

Объем гидроаккумулятора, литров	Давление воздуха, атм

Рабочее давление воды

Объем гидроаккумулятора, литров	Давление воды, атм

Бак для отопления (красный)

Давление воздуха

Объем гидроаккумулятора, литров	Давление воздуха, атм

Рабочее давление воды

Объем гидроаккумулятора, литров	Давление воды, атм

Разумеется, речь идёт об обычных баках для традиционных систем отопления.

Производятся также баки специального исполнения, давление в которых может достигать 16 или 25 бар. Но мы о них здесь говорить не будем, поскольку это – заказные позиции, они подбираются только согласно проектам, и их эксплуатация строго регламентирована.

Текущее же давление в мембране гидроаккумулятора зависит от ряда следующих факторов:

• Характеристики системы;
• Индивидуальные настройки системы;
• Мощность подключённого оборудования;

Изношенная мембрана, механические повреждения расширительного бака и наличие негерметичных стыков в системе водоснабжения могут стать причиной снижения или повышения давления, поэтому очень важно контролировать данный показатель.

Когда проводить замеры

Как определить верное значение давления

Если гидроаккумулятор вместе с реле давления управляет включениями / выключениями насоса по давлению, то значение давления в воздушной камере нужно посчитать по формуле:

где Рг – давления воздуха в мембране гидроаккумулятора;
Р вкл – давление, при котором включается насос.

Таким образом, если насос будет включаться при давлении 3 атм., то давление в гидроаккумуляторе должно составлять 2,7 атм. Изменяя параметры включения насоса, необходимо также изменять давление воздуха внутри бака.

Проектирование и эксплуатация систем отопления — это сложная инженерная задача, требующая точных расчётов и соблюдения необходимых условий при эксплуатации. Один из требуемых параметров — давление в расширительном бачке отопления закрытого типа. Применение бачка связано с необходимостью компенсировать тепловое расширение теплоносителя.

Системы отопления

Системы отопления следует подразделять на открытые и закрытые. Открытые системы отопления сравнительно просты. Они не изолированы от наружного воздуха, и движение теплоносителя обусловлено естественной циркуляцией. В этих контурах циркулирует только вода, так как антифризы слишком быстро испаряются. Расширительный бачок следует устанавливать в самой высокой точке системы. Он не нуждается в изоляции от наружного воздуха.

Сейчас чаще применяются закрытые системы отопления. В них для прокачки теплоносителя применяются циркуляционные насосы. Они обеспечивают постоянную подачу теплоносителя к отопительным устройствам. Расширительный бак герметичен и может устанавливаться в любом месте.

Контур отопления должен работать при определённом напоре теплоносителя. От этого зависит, сколько атмосфер должно быть в расширительном бачке.

В этом видео вы узнаете плюсы и минусы различных видов отопления

Устройство расширительного бачка

Работа расширительного бака заключается в том, чтобы компенсировать изменение объёма теплоносителя в котле и контуре. Когда котёл нагревается, жидкость увеличивается в объёме, и часть жидкости уходит в расширительный бак. Тем самым оборудование предохраняется от резкого повышения напора и разрыва.

Конструктивно бак состоит из корпуса, разделённого внутри мембраной на две камеры. В воздушной камере имеется ниппель для подкачки или стравливания воздуха. Сюда же подключается манометр. Это устройство позволяет отслеживать, какое давление будет в расширительном бачке системы отопления.

Водяная камера патрубком соединяется с отопительной системой. При тепловом расширении вода поступает в камеру для жидкости и сдавливает мембрану, увеличивая давление в воздушной камере.

При остывании жидкости объём уменьшается, и мембрана выдавливает её обратно в систему.

При выборе размеров бака нужно учитывать, что его объём должен быть не меньше 15% объёма всей жидкости, циркулирующей в системе. При применении антифриза объём бака должен быть не меньше 20% всей жидкости.

Необходимое давление

Чтобы рассчитать, какое давление должно быть в расширительном бачке, нужно знать высоту контура. Один метр водяного столба создаёт напор 0,1 бар, то есть примерно 0,1 атмосферы. Для невысоких строений это давление будет меньше 1 бара. Но оно должно быть не меньше указанного в паспорте котла. Среднее значение составляет 1,2 бара. Но это примерные показатели. Для точного расчёта давления расширительного бака в закрытой системе отопления

используются следующие параметры:

• объём жидкости в контуре;
• коэффициент теплового расширения жидкости;
• объём бака;
• начальное давление в баке.

Коэффициент теплового расширения нелинейно изменяется в зависимости от температуры нагрева жидкости и от процентного содержания в ней добавок. Он приводится в соответствующих таблицах.

Под давлением в расширительном баке имеется в виду начальное давление в воздушной камере пустого бака при комнатной температуре. Проверить его можно ручным манометром так же, как это делается в шинах автомобиля или мотоцикла. Если напор недостаточен, это может привести к остановке котла. Чтобы избежать этого, следует подкачать воздух насосом.

Если всё отрегулировано правильно, то при выходе котла на рабочие режимы стрелка манометра не прыгает, процесс происходит плавно. При неправильных настройках возможно повышение давления, аварийный выброс теплоносителя, требуется постоянная подпитка контура.

Закрытые системы встречаются сейчас гораздо чаще, чем открытые. Единственный серьёзный их недостаток — это энергозависимость. При отключениях электроэнергии не могут работать насосы, и циркуляция прекращается.

Их преимуществами можно считать:

• коррозионная устойчивость;
• не требуют постоянного долива воды;
• возможность монтажа своими руками.

Недостатки открытой системы заключаются в необходимости монтажа бака в верхней части контура, потребности в постоянном пополнении теплоносителя из-за его испарения, необходимость утепления бака зимой.

Регулярное проведение осмотров и проверок технического состояния, в которые входит контроль давления расширительного бака и наблюдение за появлением коррозии или механических повреждений,

поможет избежать аварийных ситуаций и увеличить период эксплуатации оборудования.

При выполнении работ по проектированию систем теплоснабжения и подборе функциональных элементов отопительного контура важно согласовать параметры монтируемого оборудования. На стабильную и безотказную работу обогревательного контура влияет давление в расширительном бачке отопления закрытого типа, правильная регулировка которого позволяет компенсировать температурные перепады. Расширитель, регулирующий объем теплоносителя и обеспечивающий целостность магистралей и оборудования, следует правильно выбрать и профессионально смонтировать.

Как давление в расширительном бачке отопления стабилизирует работу отопительной системы

Задумываясь о создании эффективной отопительной системы, не все имеют представление, какое давление в расширительном бачке газового котла и как работает экспанзомат.

Принцип функционирования компенсационного резервуара довольно несложный:

1. Возрастание температуры теплоносителя вызывает увеличение объема.
2. Одновременно повышается давление жидкости в замкнутом контуре.
3. Расширительный резервуар принимает избыток жидкости.
4. Давление в трубах и отопительном оборудовании быстро стабилизируется.
5. Вода в расширительном баке котла постепенно охлаждается и возвращается по трубам.

Устройство является обязательным элементом для поддержания постоянной температуры частного дома, квартиры или производственного объекта. Бачок выполняет следующие функции:

• компенсирует объемное расширение жидкости. При возрастании температуры увеличивается объем жидкости, наполняющей замкнутый контур, – избыток воспринимает расширительный резервуар;
• сглаживает скачки, вызванные циклической работой подающего насоса. Устройство снижает воздействие гидравлических ударов на оборудование и магистрали, обеспечивает стабильность работы.

Рабочая емкость экспанзомата выполняет функцию демпфера контура отопления и позволяет:

• обеспечить продолжительный срок использования отопительного оборудования;
• компенсировать воздействие температурных перепадов;
• гарантировать безопасную работу элементов и обеспечить их высокую надежность.

Благодаря возможности накачать воздух в рабочую емкость расширителя, поддерживается стабильная и безотказная работа отопления. Устройство является обязательным элементом отопительного контура.

Демпферные емкости – необходимый элемент различных отопительных контуров:

• открытых. Циркуляция теплоносителя осуществляется естественным образом без применения специальных насосов. Конструкция расширителя позволяет, при необходимости, долить вручную или с помощью питающей магистрали испаряющуюся воду в открытую емкость. Постоянный процесс испарения требует регулярного возобновления жидкости;
• закрытых. Герметичные контуры отопления комплектуются баками закрытого типа, представляющими герметичную емкость с расположенной посередине эластичной мембраной. Часть – занимает воздушная среда. Другая часть заполнена теплоносителем, который при возрастании объема воздействует на мембрану, уменьшая вместительность воздушной камеры.

Ранее популярные открытые резервуары, применявшиеся в системах с гравитационной циркуляцией, отличались простотой конструкции, дешевизной и легкостью изготовления. Резервуар представлял собой стальной бачок, оснащался крышкой, а также штуцерами для подключения к трубам отопления и сливной магистрали.

Сегодня устройства открытого типа редко применяются, что связано с определенными недостатками. Слабые места:

• непосредственное контактирование воды с воздухом, что вызывает ускоренное разрушение корпуса в результате коррозионных процессов;
• необходимость монтажа только в наиболее высокой части контура, которая достаточно часто располагается в холодном помещении;
• потребность в постоянном возобновлении и контроле объема теплоносителя, регулярно испаряющегося при эксплуатации;
• пониженная эффективность работы демпферного узла, требующего надежной тепловой изоляции.

Герметичные конструкции, применяемые в закрытых системах теплоснабжения, превосходят по эксплуатационным характеристикам открытые баки. Особенности:

• повышенная устойчивость к коррозии;
• отсутствие необходимости постоянного контроля уровня;
• стабильное функционирование без регулярной доливки воды;
• невозможность контакта теплоносителя с воздушной средой;
• простота самостоятельного монтажа.

Остановимся более детально на расширительных резервуарах закрытого типа, зарекомендовавших себя с положительной стороны в системах теплообеспечения с принудительной подачей жидкости. Они эффективно компенсируют перепады давления, возникающие при возрастании объема жидкости.

Используются следующие типы резервуаров:

• безмембранные. Конструкция устройства характеризуется отсутствием эластичной мембраны. Для функционирования резервуара необходимо подключить баллон или оборудование, нагнетающее воздух;
• мембранные. Главной конструктивной особенностью является наличие резинового демпфера, разделяющего теплоноситель с воздушной средой, а также возможность замены эластичного элемента.

Безмембранные устройства были распространены до освоения производства надежных каучуковых мембран, отличающихся долговечностью и повышенным запасом прочности. Безмембранные аппараты характеризуются:

• отсутствием резиновой прокладки, предотвращающей контакт антифриза или воды с газовой средой;
• стабильностью работы только при постоянном контроле подачи воздуха и обеспечении его постоянного давления.

Мембранные агрегаты быстро вытесняют безмембранные устройства, которые не могут конкурировать по эксплуатационным показателям. Эластичная мембрана, разделяющая жидкость и газ отличаются формой и изготавливаются:

• в виде полусферы. Тарельчатый элемент стационарно закреплен и под нагрузкой принимает радиусную форму сферы;
• в форме баллона. Грушевидная мембрана, закрепленная на фланце, при нагрузке пытается повторить форму сосуда. При необходимости легко демонтируется.

Составные элементы тарельчатых баков:

• вертикальный корпус, выполненный из двух герметично соединенных частей;
• резиновая тарелка, стационарно установленная между элементами корпуса;
• нижний штуцер, предназначенный для соединения с трубами отопления;
• верхний ниппель, позволяющий заполнить верхнюю часть резервуара воздухом.

Теплоноситель при увеличении объема заполняет емкость и через тарельчатую мембрану воздействует на воздушную среду. При снижении температуры нагрева, соответственно, уменьшается объем жидкости, которая выдавливается воздухом. Регулировка осуществляется путем подкачки воздуха через ниппель или его открытием.

Резервуары с грушевидной мембраной включают следующие элементы:

• емкость с фланцевым креплением для фиксации резиновой мембраны;
• сферическую камеру для теплоносителя, зафиксированную на фланце;
• штуцер, позволяющий подключить демпферный элемент к магистралям;
• клапан, регулирующий подачу воздуха.

Вода заполняет резиновую емкость, которая защищает корпус от коррозии. Это положительно влияет на его долговечность.

Главные отличия такого вида резервуаров:

• отсутствие контакта теплоносителя с металлом корпуса;
• возможность демонтажа резиновой камеры;
• небольшие габариты;
• работа без подпитки;
• функционирование при повышенной нагрузке;
• минимальное количество теплопотерь;
• герметичность.

Для обеспечения стабильной работы следует контролировать показания манометра и периодически подкачивать воздух.

Как выбрать экспазмомат

Выбор расширительной емкости – серьезная задача, к решению которой необходимо подойти с высокой степенью ответственности. При выборе компенсатора важно учитывать следующие моменты:

• конструктивное исполнение;
• материал корпуса;
• типоразмер изделия;
• срок эксплуатации.

В специализированных магазинах опытные консультанты помогут приобрести необходимый расширитель и подскажут, какое давление в расширительном баке системы отопления необходимо поддерживать.

Как давление в расширительном бачке системы отопления влияет на объем – методика расчета

Главная характеристика агрегата – вместительность резервуара. Рабочий объем прямо пропорционален давлению и должен превышать количество теплоносителя, вытесняемого при температурном расширении.

Емкость бака зависит от вида жидкости, применяемой в качестве теплоносителя. Для определения вместительности демпфера учитывают следующие данные:

• объем бака равен количеству воды, находящейся в отопительной системе, умноженному на коэффициент 1,15;
• использование антифриза требует повышенного объема резервуара, рассчитанного с учетом коэффициента 1,2.

Суммарный объем теплоносителя, циркулирующего в контуре, определяется путем сложения вместительности составляющих элементов:

Рассчитав общий объем теплоносителя, необходимо умножить полученную величину на коэффициент, соответствующий определенной жидкости. Так, для системы обогрева суммарным объемом 100 литров нужен компенсирующий резервуар с рабочей емкостью 15 л – для воды и 20 л – при использовании антифриза.

Для повышенной нагрузки, создаваемой избыточным объемом теплоносителя, требуется увеличенный рабочий объем бака.

Установка и настройка расширительного бака в системе отопления

При монтаже и подключении расширительной емкости необходимо руководствоваться рекомендациями изготовителя и учитывать следующие факторы:

• при использовании открытой системы монтаж емкости производят на максимальном возвышении;
• в закрытом контуре резервуар подключается после циркуляционного насоса.

Последовательность действий по установке бачка для закрытого контура:

1. Определите удобное место монтажа на подающей магистрали.
2. Проверьте величину рабочего давления в бачке.
3. Произведите монтаж, учитывая увеличение массы при заполнении жидкостью.
4. Подключите демпферное устройство к трубам отопления.

При установке необходимо учитывать такие нюансы:

• удаленность от котельной;
• удобство доступа для обслуживания;
• прочность крепления емкости.

Проверку емкости выполняйте следующим образом:

1. Запустите отопительную систему при закрытом вентиле бака.
2. Подайте теплоноситель в рабочую камеру бака при 1 атм.
3. Проконтролируйте падение давления, которое должно составлять 0,1–0,2 атм.

Это свидетельствует об отсутствии проблем и стабильном функционировании системы. Правильное размещение и наладка бака способствует нормальной работе и облегчает выполнение сервисных мероприятий.

Как отрегулировать давление в расширительном бачке отопления – особенности обслуживания

При обслуживании устройства необходимо обеспечить давление в баке на 0,2 атм меньше общей нагрузки в контуре.

Регулировочные операции производите по следующему алгоритму:

1. Отсоедините устройство от системы.
2. Слейте из него воду.
3. Подсоедините манометр к ниппелю.
4. Проверьте показания манометра.
5. Накачайте, при необходимости, емкость с помощью компрессора.

В процессе обслуживания также проверьте:

• наличие повреждений корпуса;
• целостность эластичной мембраны.

Контролируя манометром степень заполнения воздухом рабочего отсека, можно узнать, какое давление в расширительном баке котла. Это позволит обеспечить эффективность функционирования устройства и продлит срок его эксплуатации. При неправильной регулировке ресурс использования существенно уменьшается. Работы несложно выполнить своими силами, придерживаясь рекомендаций.

При выполнении работ по проектированию систем теплоснабжения и подборе функциональных элементов отопительного контура важно согласовать параметры монтируемого оборудования. На стабильную и безотказную работу обогревательного контура влияет давление в расширительном бачке…

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе отопления

Для того чтобы насос не включался каждый раз как в доме открывается кран, в систему устанавливают гидроаккумулятор. В нем содержится некоторый объем воды, достаточный для небольшого расхода. Это позволяет практически избавиться от кратковременных включений насоса. Установка гидроаккумулятора щатея несложная, но потребуется еще некоторое количество устройств — как минимум — реле давления, а еще желательно наличие манометра и воздухоотводчика.

Функции, назначение, виды

В системе водоснабжения частного дома без гидроаккумулятора насос включается всякий раз как где-то идет расход воды. Эти частые включения приводят к износу оборудования. Причем не только насоса, но и всей системы в целом. Ведь каждый раз происходит скачкообразное повышение давления, а это — гидроудар. Чтобы уменьшить количество включения насоса и сгладить гидроудары используют гидроаккумулятор. Это же устройство называют расширительный или мембранный бак, гидробак.

Назначение

Одну из функций гидроаккумуляторов — сглаживать гидроудары мы выяснили. Но есть и другие:

• Уменьшение количества включений насоса. В резервуаре есть некоторое количество воды. При небольшом расходе — помыть руки, умяться — вода течет из бака, насос не включается. Он включиться только тогда, когда ее останется совсем немного.
• Поддержание стабильного давления. Для этой функции необходим еще один элемент — реле давления воды, но давление они поддерживают в требуемых рамках.
• Создать небольшой запас воды на случай отсутствия электроэнергии.

Не удивительно, что в большинстве систем частного водоснабжения данное устройство присутствует — плюсов от его использования много.

Гидроаккумулятор — это бак из листового металла поделенный на две части эластичной мембраной. Мембрана бывает двух видов — диафрагмы и баллона (груши). Диафрагма крепится поперек бака, баллон в виде груши закрепляют на входе вокруг входного патрубка.

По назначению они бывают трех видов:

• для холодной воды;
• для горячей воды;
• для систем отопления.

Гидробаки для отопления выкрашены в красный цвет, баки для водопровода окрашены в синий. Расширительные баки для отопления имеют обычно меньшие размеры и более низкую цену. Это связано с материалом мембраны — для водоснабжения она должна быть нейтральной, ведь вода в трубопроводе питьевая.

По типу расположения гидроаккумуляторы бывают горизонтальные и вертикальные. Вертикальные снабжены ножками, некоторые модели имеют пластины для навешивания на стену. Именно вытянутые вверх модели чаще используют при самостоятельном создании систем водопровода частного дома — они занимают меньше места. Подключение гидроаккумулятора такого типа стандартное — через вывод размером в 1 дюйм.

Горизонтальными моделями обычно комплектуют насосные станции с насосами поверхностного типа. Тогда насос располагают сверху емкости. Получается компактно.

Принцип работы

Радиальные мембраны (в виде тарелки) используются в основном в гироаккумуляторах для систем отопления. Для водоснабжения в основном внутри устанавливают резиновую грушу. Как работает такая система? Пока внутри есть только воздух, давление внутри штатное — то, которое выставлено на заводе (1,5 атм) или которое вы выставили сами. Включается насос, начинает закачивать в бак воду, груша начинает увеличиваться в размерах. Вода постепенно заполняет все больший объем, все больше сжимая воздух, который находится между стенкой бака и мембраной. При достижении некоторого давления (обычно для одноэтажных домов это 2,8 — 3 атм) насос отключается, давление в системе стабилизируется. При открытии крана или другом расходе воды, она поступает из гидроаккумулятора. Течет она до тех пор, пока в баке давление не упадет ниже определенной отметки (обычно около 1,6-1,8 атм). После чего насос включается, цикл повторяется снова.

Если расход идет большой и постоянный — набираете ванную, например, — насос качает воду транзитом, не закачивая ее в бак. Бак начинает набираться после того, как закрыты все краны.

За включение и отключение насоса при определенном давлении отвечает реле давления воды. В большинстве схем обвязки гидроаккумулятора это устройство присутствует — такая система работает в оптимальном режиме. Подключение гидроаккумулятора рассмотрим чуть ниже, а пока поговорим о самом баке и его параметрах.

Баки большого объема

Внутреннее строение гидроаккумуляторов объемом от 100 литров и выше немного отличается. Отличается груша — она крепится к корпусу и вверху и внизу. При таком строении появляется возможность бороться с воздухом, который присутствует в воде. Для этого в верхней части имеется выход, в который можно подключить клапан для автоматического сброса воздуха.

Как выбрать объем бака

Объем бака выбираете произвольно. Никаких требований или ограничений нет. Чем больше объем бака, тем больший запас воды у вас будет на случай отключения и тем реже будет включаться насос.

При выборе объема стоит помнить, что тот объем, который стоит в паспорте — это размер всей емкости. Воды в ней будет почти в половину меньше. Второе что надо иметь в виду — это габаритные размеры емкости. Бак на 100 литров это приличная такая бочка — около 850 мм высотой и 450 мм в диаметре. Для нее и обвязки надо будет где-то найти место. Где-то — это в помещении, куда приходит труба от насоса. Там обычно и устанавливают все оборудование.

Если чтобы выбрать объем гидроаккумулятора вам требуются хоть какие-то ориентиры, посчитайте средний расход с каждой точки водоразбора (есть специальные таблицы или можно посмотреть в паспорте к бытовой технике). Все эти данные суммируйте. Получите возможный расход в том случае, если все потребители будут одновременно работать. Потом прикиньте, сколько и каких одновременно устройств может работать, посчитайте сколько в этом случае за минуту уйдет воды. Скорее всего к этому времени вы уже придете к какому-то решению.

Чтобы было немного проще, скажем, что объема гидробака в 25 литров хватает на обеспечение нужд двух человек. Он обеспечит нормальное функционирование совсем небольшой системы: кран, унитаз, мойка и небольшой водонагреватель. При наличии другой бытовой техники емкость надо увеличивать. Хорошая новость в том, что если вы решите, что имеющегося резервуара вам недостаточно, можно всегда установить дополнительный.

Каким должно быть давление в гидроаккумуляторе

В одной части гидроаккмулятора находится сжатый воздух, во вторую закачивается вода. Воздух в баке находится под давлением — заводские настройки — 1,5 атм. Это давление не зависит от объема — и на баке емкостью 24 литра и в 150 литров оно одинаковое. Больше-меньше может быть предельно допустимое максимальное давление, но оно зависит не от объема, а от мембраны и указывается в технических характеристиках.

Предварительная проверка и коррекция давления

Перед подключением гидроаккумулятора в систему желательно давление в нем проверить. От этого показателя зависят настройки реле давления, а при транспортировке и хранении давление могло упасть, так что контроль очень желателен. Контролировать давление в гиробаке можно при помощи манометра, подключенного к специальному входу в верхней части бака (емкость от 100 литров и больше) или установленного в нижней его части как одну из деталей обвязки. Временно, для контроля, можно подключить автомобильный манометр. Погрешность у него обычно невелика и работать им удобно. Если такого нет, можно использовать штатный для водопроводов, но они обычно точностью не отличаются.

При необходимости давление в гидроаккумуляторе можно увеличить или уменьшить. Для этого есть ниппель в верхней части бака. Через ниппель подключается автомобильный или велосипедный насос и при необходимости давление увеличивается. Если же его надо стравить, каким-то тонким предметом отгибают клапан ниппеля, выпуская воздух.

Какое давление воздуха должно быть

Так таким же должно быть давление в гидроаккумуляторе? Для нормальной работы бытовой техники необходимо давление 1,4-2,8 атм. Чтобы мембрана бака не рвалась, давление в системе должно быть чуть больше давления бака — на 0,1-0,2 атм. Если в баке давление 1,5 атм, то давление в системе не должно быть ниже чем 1,6 атм. Это значение и выставляют на реле давления воды, которое работает в паре с гидроаккумулятором. Это оптимальные настройки для небольшого одноэтажного дома.

Если дом двухэтажный, придется давление повышать. Есть формула расчета давления в гидробаке:

Vатм.=(Hmax+6)/10

Где Hmax — высота наивысшей точки водоразбора. Чаще всего это душ. Измеряете (высчитываете) на какой высоте относительно гидроаккумулятора находится его лейка, подставляете в формулу, получаете давление, которое должно быть в баке.

Если в доме установлена джакузи, все сложнее. Придется подбирать опытным путем — меняя настройки реле и наблюдая за работой точек водоразбора и бытовой техники. Но при этом рабочее давление не должно быть больше максимально допустимого для другой бытовой техники и сантехнических приборов (указывается в технических характеристиках).

Как выбрать

Основной рабочий орган гидробака — мембрана. От качества материала зависит срок ее службы. Лучшими на сегодня являются мембраны из изобутированной резины (ее еще называют пищевой). Материал корпуса имеет значение толкьо в баках мембранного типа. В тех, в которых установлена «груша» вода контактирует только с резиной и материал корпуса значения не имеет.

Что действительно важно в баках с «грушами» — это фланец. Обычно его делают из оцинкованного металла. В этом случае важна толщина металла. Если это всего 1 мм, примерно через год-полтора эксплуатации в металле фланца появится дырка, бак потеряет герметичность и система перестает работать. Причем гарантия всего год, хоть заявленный срок эксплуатации — 10-15 лет. Фланец портиться обычно после окончания гарантийного срока. Заварить его нет никакой возможности — очень тонкий металл. Приходится искать в сервисных центрах новый фланец или покупать новый бак.

Итак, если хотите чтобы гидроаккумулятор служил долго, ищите фланец из толстой оцинковки или тонкий, но из нержавейки.

Подключение гидроаккумулятора к системе

Обычно системе водоснабжения частного дома состоит из:

• насоса;
• гидроаккумулятора;
• реле давления;
• обратного клапана.

В данной схеме может еще присутствовать манометр — для оперативного контроля давления, но это устройство не обязательно. Его можно периодически подключать — для проведения тестовых замеров.

С пятивыводным штуцером или без

Если насос поверхностного типа, гидроаккумулятор обычно ставят возле него. В этом случае обратный клапан ставят на всасывающем трубопроводе, а все остальные устройства устанавливаются в одной связке. Соединяются они обычно при помощи пятивыводного штуцера.

Он имеет выводы с разными диаметрами, как раз под используемые для обвязки гидроаккумулятора устройства. Потому систему чаще всего и собирают на его основе. Но данный элемент совсем не обязателен и можно все соединить при помощи обычных фитингов и кусков труб, но это более трудоемкое занятие, к тому же соединений будет больше.

Одним своим дюймовым выводом штуцер накручивается на бак — патрубок расположен внизу. К выходам на 1/4 дюйма подключается реле давления и манометр. К оставшимися свободными дюймовым выводам подключается труба от насоса и разводка к потребителям. Вот и все подключение гироаккумулятора к насосу. Если собираете схему водоснабжения с поверхностным насосом, использовать можно гибкий шланг в металлической обмотке (с дюймовыми штуцерами) — с ним работать проще.

Как обычно, вариантов несколько, выбирать вам.

Подключают гидроаккумулятор к погружному насосу точно также. Вся разница в том, где установлен насос и куда подавать питание, но к установке гидроаккумулятора это не имеет отношения. Его ставит в том месте, куда заходят трубы от насоса. Подключение — один в один (смотрите схему).

Как установить два гидробака на один насос

При эксплуатации системы иногда владельцы приходя к выводу, что имеющегося объема гидроаккумулятора им недостаточно. В таком случае можно параллельно установить второй (третий, четвертый и т.д.) гидробак любого объема.

Перенастройку системы делать не надо, реле будет отслеживать давление в том баке, на котором установлено, а жизнеспособность такой системы намного выше. Ведь если повредится первый гидроаккумулятор, второй будет работать. Есть и еще один положительный момент — два бака по 50 литров стоят меньше, чем один на 100. Дело в более сложной технологии производства крупногабаритных емкостей. Так что это еще и экономически выгоднее.

Как подключить второй гидроаккумулятор в систему? На вход первого накрутить тройник, к одному свободному выходу подключить вход от насоса (пятивыводного штуцера), к оставшемуся свободным — вторую емкость. Все. Можно схему тестировать.

Расширительные баки закрытого типа и гидроаккумуляторы имеют примерно одинаковую конструкцию: прочная металлическая оболочка, разделенная внутри резиновой мембраной на две секции.

В одной секции находится вода, в другой воздух. При увеличении давления воды воздух сжимается, размер секции с воздухом уменьшается, а мембрана прогибается, вода вытесняет воздух. У прибора с одной стороны имеется подключение к системе водоснабжения, с другой – золотник для подкачки воздуха.

Но названия приборам присваивается не из-за конструктивных особенностей, а по предназначенияю.

Предназначение

• Расширительные баки предназначены для компенсации расширения воды вследствие нагревания в схемах отопления, а также горячего водоснабжения (ГВС).
• Гидроаккумуляторы предназначены для аккумулирования объемов воды под давлением в системах водоснабжения, в которых имеется напорный насос, для уменьшения частоты включения этого насоса и для сглаживания гидроударов. Дополнительная функция – запас воды пищевого качества до 1/3 от общего объема бака.

Нюанс в том, что и для горячего и для холодного водоснабжения применяется один и тот же прибор, но называться он может по разному, в зависимости от того что делает в конкретной схеме — либо накапливает (аккумулирует) запас воды, либо берет ее излишек при тепловом расширении.

• Особенность конструкции гидроаккумулятора чаще в том, что внутри находится не мембрана, а груша из пищевой резины, которая и закачивается водой. Вода с корпусом бака не контактирует.
• Расширительный бак для системы отопления выполнен с мембраной из технической резины, которая делит корпус на два отсека, а теплоноситель (не всегда вода) контактирует и непосредственно с корпусом.

Как различать

На вид все мембранные баки схожи между собой. Бытует мнение, что для системы отопления – красные, а водоснабжения – синие. Но оно не до конца верно, так как отдельные производители применяют другие цвета.

На самом деле приборы можно различить между собой только по техническим характеристикам, которые указаны на шильдиках на самих приборах:

• Все приборы для водоснабжения, в том числе и для ГВС – невысокая температура – до 80 град С, но повышенное давление – до 12Атм;
• расширительные баки для отопления – повышенная температура – до 120 град С, но низкое давление до 4 Атм.

Как работают схемы аккумуляции воды

Гидроаккумулятор в схеме водоснабжения сглаживает скачки давления, которые возникают при заборе воды из системы, т.е. при открытии крана, и уменьшают количество включений насоса, которое не должно быть более 50 раз в 1 час.

При заборе воды в объеме чашки, гидроаккумулятор отдаст этот объем, давление в системе понизится, но не на столько, чтобы реле давления включило насос. При заборе большего объема (например в объеме ведра), давление упадет на столько, что включится насос и наполнит прибор.

Расширительный бак в системах горячего водоснабжения и отопления принимает лишний объем воды возникающий при ее нагревании.

Если бы не было подобного устройства, то в нагревающейся замкнутой схеме очень быстро бы поднялось давление выше критического, так как жидкость практически не сжимается. Это приводило бы к сбросу воды с аварийного клапана давления, который обычно настраивается на давление в 3 атм.

На практике, если такой клапан постоянно пропускает воду, то это свидетельствует о неисправности аккумулирующего устройства. Если аварийный клапан отсутствует, то при нагревании произойдет разрушение самого слабого места системы.

Когда в системе горячего водоснабжения нужен расширительный бак

Это закономерный вопрос, ведь горячее водоснабжение может выполнятся по разному. Если имеется проточный нагреватель, например газовый двуконтурный котел, который нагревает струю воды непосредственно при ее заборе, то естественно расширительный бак не нужен.

Если в системе вода нагревается в замкнутом бойлере большой емкости (более 100 литров) то тогда требуется установка расширительного бака в дополнение к предохранительному клапану. На который надеяться не правильно, так как он вовсе не рассчитан на частое срабатывание и при частых включениях просто начинает течь.

Как подобрать объем прибора для отопления

Основной вопрос, который возникает у пользователя — какой объем такого водо-аккумулирующего устройства нужен? При этом пользователь хочет приобрести меньший объем, так как он дешевле. Но приобретать нужно тот, который подходит по расчету.

Объем расширительного бака для отопления будет зависеть от объема теплоносителя в системе, давлений – предельного и установленного.
Формула для расчетов объема приведена на фото:

Объем теплоносителя указан в проектных данных, или его можно высчитать сложив все внутренние объемы элементов системы, наконец, в готовой системе его можно посчитать при заливке ведрами.

Для домашней системы — расчет объема «без лишних мучений» — 1/10 от залитого теплоносителя.

Какое предварительно давление нужно задать

На заводе-изготовителе обычно воздушную камеру заполняют азотом до давления 1,5 бар. Мембрана при этом прогибается и ее видно через штуцер подключения. Сохранность заводского давления свидетельствует о том, что мембрана целая и прибор пригоден к работе.

Но в дальнейшем мембранный бак необходимо подготовить для работы в конкретной системе. Существуют следующие правила определения давления :

• В системе холодного водоснабжения гидроаккумулятор накачивается воздухом на 0,2 атм. меньше, чем нижняя настройка реле давления насоса. Чаще нижнее значение реле давления – 1,4 атм. (давление включение насоса) а верхнее – 2,8 атм. Соответственно первоначальное давление в приборе – 1,2 атм. Такая настройка позволит избежать гидроударов при разборе воды и быстрого износа мембраны.
• В системе горячего водоснабжения расширительный бак накачивается воздухом до давления больше, чем давление, при котором насос выключается (верхний предел срабатывания реле давления). В этом случае бак не будет отдавать остывшую воду в систему водоснабжения. Но застоя воды бояться не стоит, прибор сделан так, что груша постоянно омывается потоком свежей воды.
• В системе отопления – воздушная камера расширительного бака закачивается до давления на 0,2 атм. меньше, чем давление в холодной системе отопления. Обычно «холостое» давление в системе 1,5 атм, соответственно предварительно накачивается до давления 1,3 атм при холодной системе.

Как устанавливается

Обычное правило, что подключение к системе любого мембранного бака должно быть снизу, а воздушная камера сверху.

Но следует взять во внимание, что гидроаккумулятор можно разворачивать как угодно, подсоединение к водопроводу может быть, и сверху, и сбоку, ничего особенного в этом нет, если не имеется возражений производителя.

А подключение к отоплению должно быть только снизу прибора. Если это не соблюсти, и расположить воздушную камеру снизу, то при выходе из строя мембраны, при появлении в ней трещин, воздух тут же уйдет в систему отопления и завоздушит ее. Если же воздушная камера будет сверху, то и при растрескивании мембраны ничего страшного не произойдет, прибор сможет еще работать очень долгое время в обычном режиме.

На фото приведен пример схемы отопления с подключением в ней расширительного бака закрытого типа.

Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить за давлением воздуха в воздушной полости бака гидроаккумулятора системы водоснабжения (гидробака). От этого в первую очередь напрямую зависит срок службы водяного насоса и мембраны гидробака.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе?

Всё просто — давление воздуха в баке гидроаккумулятора должно быть на 10-15% ниже, чем давление, при котором должен включается насос. Давление включения насоса зависит от настроек реле давления или автоматики, которая им управляет. Чтобы узнать этот параметр, нужно включить приборы потребления воды и наблюдать показания манометра, установленного в системе до тех пор пока не произойдёт включение насоса. Обычно, при заводских настройках реле давления эта цифра — 1,6 бар.

Например, если давление включения насоса составляет 1,5 бар, то давление в гидробаке должно быть 1,4 бар.

Давление в гидробаке ниже нормы

Если давление в гидробаке будет ниже нормы, то гидроаккумулятор не будет выполнять роль разгрузки работы насоса, появятся так называемые гидроудары в системе. В таком режиме бак гидроаккумулятора будет выполнять роль накопительной ёмкости.

Давление в гидробаке выше нормы

Если давление в гидробаке будет выше нормы, то гидроаккумулятор не будет выполнять роль накопительного бака, так как давление в груше бака не позволит наполнить его.

Как замерить давление в баке гидроаккумулятора?

Замерять давление воздуха в воздушной полости гидробака нужно только на отключенном от системы пустом гидробаке. Если вы замеряете давление в гидробаке подключенном к системе или баке наполненным водой, то измерения давления будут неверными!

Отключите питание насоса, слейте воду с системы или, если позволяет ваша система не сливать полностью воду, а лишь слить из гидробака. В моём случае перед гидробаком установлены два крана: первый перекрывает подачу воды в бак, второй — позволяет слить воду из гидробака. Такое устройство системы делает удобным и лёгким обслуживание системы водоснабжения.

Снимаем декоративный колпачок с воздушного ниппеля гидробака и подсоединяем к нему обычный автомобильный манометр (для проверки давления в шинах автомобиля).

Как отрегулировать давление в баке гидроаккумулятора?

Для того, чтобы установить нужное давление нам понадобится отвёртка и насос. Я использую обычный велосипедный насос. Насосом поднимаем давление, а с помощью отвёртки снижаем. Вместо отвёртки можно использовать любое подручное средство, которым давим на иголку золотника, чтобы вышел лишний воздух. При этом периодически замеряем давление.

Все эти несложные операции не займут много времени, достаточно уделять им внимание два раза в год.

Оцените статью

Читайте также

Рекуператор воздуха «MARLEY MEnV-180»

В прошлой статье о вентиляции воздуха в СИП-доме я обещал вам рассказать о рекуператоре воздуха. В данной статье речь пойдёт […]

Проблема вентиляции воздуха в СИП-доме

В данной статье я расскажу о том, как была решена задача вентиляции воздуха в СИП-доме. Эта проблема может касаться не […]

Строим дом из СИП панелей. Переезжаем в деревню

Почему мы решили переехать из Краснодара в деревню? Почему выбрали СИП технологию для строительства дома?

Давление воздуха в баке гидроаккумулятора

Очень многие не задумываются, или же просто не знают, что нужно следить за давлением воздуха в воздушной полости бака гидроаккумулятора […]

Комментарии:

Добавить комментарий

Отменить ответ

Метки

Следуй за мной!

© 2019 Мажордом. Все права защищены
Вся изложенная на сайте информация служит лишь для ознакомления и является оценочным суждением пользователей проекта MadjorDom.ru. Ни в коем случае не является призывом к совершению определенных действий или совершение финансовых операций.
Политика конфиденциальности

Заголовок формы успешного заказа

Политика конфиденциальности

Обновлено «01» января 2018 г.

Гидроаккумулятор для системы отопления — PechiExpert

Правильное функционирование системы отопления зависит от многих причин, в том числе правильно подобранных элементов системы, отвечающих за безопасность. На сегодняшний день индивидуальные системы отопления, кроме привычных клапанов, датчиков и приборов управления оснащаются еще одним устройством, которое выполняет несколько функций, в том числе и функцию безопасности – гидроаккумулятор. Это устройство настолько универсально, что нашло свое применение не только в системах отопления. Это еще и один из важнейших элементов оборудования систем холодного и горячего водоснабжения частного дома.

Где используют гидроаккумулятор? Назначение гидроаккумулятора

Как уже упоминалось, гидроаккумулятор для систем отопления является очень важной, необходимой частью оборудования системы отопления. Причем не обычной, атмосферной, а системы закрытого типа, в которой теплоноситель циркулирует в замкнутом контуре. Это особенность и лежит в основе устройства и применения в системе.

Закрытая система отопления в отличие от открытой обладает большими возможностями, но при этом, у нее имеется и ряд недостатков, которые необходимо компенсировать, установив дополнительное оборудование. Если в открытой системе достаточно правильно рассчитать и установить расширительный бак для приема излишков теплоносителя, то в закрытой системе простым дополнительным объемом обойтись не получится. Создаваемое давление внутри контура закрытой системы отопления при нагревании теплоносителя дополняется еще и давлением циркуляционного насоса. Это неизбежно приводит к перепадам давления в цикле «нагрев-охлаждение». Именно поэтому для компенсации таких перепадов и устанавливается гидроаккумулятор для систем отопления.

Второй важный момент, который нужно учитывать при рассмотрении вопроса для чего нужен гидроаккумулятор в системе отопления заключается в необходимости иметь специальный прибор безопасности. Суть этого момента заключается в том, что закрытых систем характерным явлением выступает критические перепады давления теплоносителя. Гидравлический удар, спровоцированный выходом из строя автоматики защиты или поломкой запорной арматуры даже в небольшом объеме жидкости в 30-40 литров способен вызвать большие проблемы. Гидроаккумулятор для системы отопления способен в такие критические моменты отреагировать практически моментально и принять в себя некоторый объем жидкости, чем снимет угрозу разрыва системы из-за гидравлического удара.

Третий момент заключается в том, что в отличие от классического расширительного бачка с открытым верхом гидроаккумулятор для систем отопления поддерживает установленное давление жидкости. В закрытых системах жидкость находится под давлением не только в момент нагревания и работы циркуляционного насоса, даже когда котел выключен, система сохраняет установленное давление. Снижение установленного минимального порога неизбежно влечет за собой автоматическое отключение оборудования, поскольку приборы безопасности будут фиксировать снижение давления и воспринимать это как аварийную ситуацию. Гидроаккумулятор для систем отопления при настройке оборудования специально устанавливается для поддержания необходимого уровня давления. Независимо от температуры теплоносителя и работы приборов отопления он будет поддерживать давление на нужном уровне.

Гидроаккумуляторы, для систем отопления и водоснабжения

Понимание функций этого прибора было бы неполным без раскрытия его свойств в разных инженерных системах дома. Так, гидроаккумулятор может устанавливаться:

• В закрытой системе отопления дома;
• В системе водоснабжения холодного водоснабжения;
• В оборудовании горячего водоснабжения здания.

Если с ролью гидроаккумулятора в отоплении более-менее все понятно, то в системе водоснабжения гидроаккумулятор из вспомогательного прибора превращается в одно из основных устройств.

Роль гидроаккумулятора здесь заключается в следующем – при заборе воды из внешних источников часто используется гидрофор, или по-другому насосная станция, имитирующая работу центрального водопровода. В такой системе, как и в центральном водопроводе постоянно поддерживается необходимое давление. При открытии крана, как и из центрального водопровода, начинает течь вода, при этом нет нужды отдельно включать насос или предварительно набирать воду в емкость и размещать ее на высоте подобно водонапорной башне.

Гидрофор оснащается гидроаккумулятором, водяным электрическим насосом, и блоком управления. Насос закачивает воду в систему, в том числе и в объем бака-аккумулятора, когда автоматика фиксирует необходимый уровень давления в системе она отключает насос. При открытии крана давление уменьшается, но гидроаккумулятор выдавливает из своего объема необходимый объем жидкости, поддерживая нужный уровень давления в системе. Если при открытии крана было забрано небольшой объем воды и давление не упало до минимального показателя, то автоматика не включает насос, если воды ушло много, то спустя некоторое время автоматика включит насос и вода будет закачана в трубы из внешнего источника. Гидроаккумулятор в таком случае снова пополнится водой и спустя некоторое время автоматика выключит насос.

В системе горячего водоснабжения гидроаккумулятор выполняет схожую функцию с той, какую он выполняет в отоплении дома. В домах, где установлены мощные водонагревающие установки, гидроаккумулятор постоянно поддерживает заданный показатель давления и одновременно защищает систему от гидравлических ударов. Вместе с клапаном безопасности он является частью оборудования, отвечающего за правильную работу бойлера. В таких установках, когда нет отбора горячей воды, она циркулирует по замкнутому циклу – от водонагревателя до устройства конечного потребителя, подогреваясь до необходимой температуры. Чтобы в случае аварии в системе не допустить пролива горячей воды в нее устанавливается гидроаккумулятор, который и забирает излишек жидкости, не допуская разгерметизации контура.

Гидроаккумулятор для систем отопления устройство и принцип работы

Гидроаккумулятор для систем отопления, несмотря на разные формы и способы подключения имеет схожую конструкцию и принцип работы. Основой конструкции выступает металлический или пластиковый корпус из высокопрочной стали или армированного стекловолокном пластика. Внутри корпуса установлена эластичная мембрана, которая способна вобрать в себя объем воды, равный объему металлической оболочки. Мембрана крепится с одной стороны корпус специальным фланцем с патрубком, который подключается к трубам отопления. С другой стороны, мембраны устанавливается клапан, через который можно закачать во внутренний объем корпуса воздух или другой газ. Для удобства корпус с наружной стороны оснащается кронштейном для удобства крепления.

Принцип работы гидроаккумулятора в системе отопления следующий – перед установкой при помощи обычного автомобильного насоса в «сухую» камеру закачивается воздух. При помощи манометра проверяется его давление, оно должно соответствовать показателям, указанным в документации оборудования котла. Через патрубок с другой стороны, гидроаккумулятор подключается к трубе системы, после чего весь объем труб заполняется теплоносителем.

При включении котла нагревается воды или антифриз, постепенно расширяясь в объеме. Излишек объема теплоносителя под давлением выталкивается в объем «мокрой» камеры гидроаккумулятора. В это время в «сухой» камере давление наоборот повышается и закачанный воздух сживается. Тем самым повышая давление уже в камере с газом. При выключении котла происходит остывание теплоносителя, он уменьшается в объеме, снижается давление и после выключения циркуляционного насоса. В этот момент давление в газовом отсеке начинает выдавливать жидкость в систему и таким образом давление в ней поднимается до необходимого уровня. В этом и заключается принцип работы гидроаккумулятора системы отопления.

Где установить гидроаккумулятор для систем отопления

В классической схеме открытой системы отопления, когда циркуляция воды осуществляется при условии нагрева теплоносителя, расширительный бак устанавливается в непосредственной близости от отопительного котла. Такое расположение обусловлено необходимостью быстрого снижения давления, при резком увеличении давления в котле, жидкость при таком расположении нагревательного контура могла быстро выйти за пределы контура.

В закрытой системе при использовании циркуляционного насоса нет необходимости располагать гидроаккумулятор сразу после котла. Давление здесь создает насос и при необходимости он отключится автоматически, а вот стравить излишек давления легче в нижней точке системы, в отводке трубы обратной подачи перед входом в котел. На этом отрезке поток жидкости имеет постоянную величину и наименьшие скачки, поэтому и гидроаккумулятор включается в работу эпизодически, когда давление максимально растет или слишком низко падает.

Как подключить гидроаккумулятор для отопления правила расчета и схема

При подборе оборудования учитывается характеристики системы. Для установки в системе водопровода выбирается бак с мембраной, рассчитанной для питьевой или технической воды,  для установки в системе отопления или горячего водоснабжения мембрана должна соответствовать назначенным целям. В водопроводе с горячей водой и в отоплении температура воды достигает 80и даже 120 градусов, поэтому оборудование подбирается с учетом воздействия высоких температур. Для установки в системе отопления бак должен выдерживать давление до 4 атмосфер, при этом температурный показатель должен быть не ниже 120 градусов. Для водоснабжения максимальная температура оценивается в 80 градусов, а давление, которое должен выдерживать бак должно быть не ниже 12 атмосфер.

Подбор прибора отвечающего параметрам системы отопления можно рассчитать при помощи формулы определения объема гидроаккумулятора:

V = (VL x E) / D

Где D = (PV – PS) / (PV + 1).

PV – это показатель максимального рабочего давления в системе, а PS – это давление воздуха в мембранном баке. Для небольших частных домов и систем, установленных в квартирах, показатель PV принимается равным 2,5 бар. А что касается PS, то здесь принято учитывать постоянное давление в контуре  принимается значением 0,5 бар или равным 5 м.

Для примера можно предложить расчет объема бака для системы отопления дома в 100 кв. метров. В помещении установлен котел мощностью 20 кВт.

Сначала определяется объем теплоносителя в контуре отопления:

VL= ( 20х15)=300 литров.

Где 20 – это мощность отопительного котла, а 15л – удельный объем теплоносителя на каждый киловатт мощности отопительного прибора.

Следующий шаг – расчет эффективности гидроаккумулятора по формуле:

 D = (PV – PS) / (PV + 1).

В которой, PV = 2,5 бар и PS = 0,5 бар

В результате выполнения действий:

D = (2,5 – 0,5) / (2,5 + 1) = 0,57

Последний этап – это расчет непосредственно необходимого объема расширительного бака.

V = 300 х 0,04 / 0,57 = 21,05 л где 0,04 – коэффициент расширения воды.

Таким образом, для системы отопления с 20 кВт котлом отопления и общим объемом теплоносителя для отапливаемого помещения площадью 100 квадратных метров достаточно бака объемом 21- 25 литров. Правда, учитывая то, что производители в основном предлагают потребителям баки стандартного объема, внимание при выборе рекомендуется обратить на установки объемом немного большим, чем тот, что получился при расчете. Если выбрать бак меньшего объема, то велика вероятность того, что рабочее давление этого устройства будет меньшим, чем требуется, что может привести к созданию аварийной ситуации.

При определении положения бака во время его установки берется во внимание тот факт, что сам гидроаккумулятор имеет в качестве несущей конструкции корпус. Особенно это касается приборов объемом до 50 литров. В профессиональной среде принято считать, что малые объемы баков до 30 литров настенное крепление, а вот баки большего объема лучше располагать в напольном варианте. При установке этих приборов рекомендуется дополнительно усилить крепление кронштейнами или хомутами. Для баков большого объема рекомендуется не изобретать велосипед, а устанавливать их согласно рекомендациям производителей оборудования – с использованием штатных ножек и конструкций на корпусе. Подвод труб к патрубку бака необходимо сделать по кратчайшему маршруту, с минимальным количеством изгибов и поворотов. Да и сам отвод рекомендуется сделать максимально коротким, чтобы работа устройства была эффективной.

Настройка гидроаккумулятора для водяного отопления

Покупая оборудование, следует помнить, что бак находится под давлением. Поэтому при монтаже необходимо максимально соблюдать осторожность и нив коем случае не спускать закачанный в отсек воздух. После того как будет завершена установка всех элементов контура отопления и проведения тестового заполнения его теплоносителем необходимо отрегулировать давление газа в корпусе гидроаккумулятора. При избыточном давлении теплоноситель просто не будет поступать в полость мембраны, а при пониженном давлении в камере с газом агрегат не сможет эффективно выполнять свои функции.

Проверка правильности настройки гидроаккумулятора выполняется при помощи манометра. В систему закачивается теплоноситель и по манометру котла проверяется его давление. Достигнув рекомендованной отметки, кран подачи теплоносителя закрывается и проверяется при помощи пневматического манометра давление в воздушной камере аккумулятора. Для нормальной работы системы рекомендуется установить давление в баке на 0,2-0,3 бар меньше чем в контуре отопления. Если установить давление в воздушной камере на таком же уровне, как и в системе, то при появлении признаков аварийной ситуации мембрана просто не в состоянии будет принять необходимое количество теплоносителя. По мере поступления жидкости из контура в мембрану будет возрастать и давление в баке, при этом может быть упущен момент, когда предотвратить аварию удалось бы, убрав из системы буквально 2-3 литра жидкости. А при пониженном давлении эффект получается обратный, мембрана очень чутко реагирует на изменения давления в контуре и быстро снимает пиковые нагрузки вбирая в себя жидкость намного быстрее.

При регулировке давления уменьшить его можно просто нажав на ниппель и выпустив определенный объем воздуха, а вот добавить его можно просто подсоединив к ниппелю автомобильный насос и сделав несколько качков.

Оптимальным считается давление воздуха в воздушной камере при рабочем давлении жидкости в системе в пределах 1,2-1,3 бар, показатель равный 1,0-1,1 бар.

Как определить повреждение гидроаккумулятора

Как и в системе водоснабжения гидроаккумулятор имеет свой срок службы. Так, для встроенных резервуаров он определяется сроком эксплуатации отопительного котла, а отдельно стоящий бак из черного металла обычно выдерживает 5-6 летний период эксплуатации. При заполнении объема системы антифризом необходимо внимательно изучить рекомендации производителя, чтобы удостовериться, что материал не вступит в реакцию с химическим веществом незамерзайки.

Первым признаком того что гидроаккумулятор вышел из строя является резкое понижение давления в системе. Дело в том, что самым узким местом гидроаккумулятора выступает мембрана. Несмотря на эластичность и прочность в процессе эксплуатации в ее полость попадают частички мусора из внутреннего объема батарей, труб, запорной арматуры, часто здесь скапливаются нерастворимые осадки содей из самой воды. И тогда при работе мембраны эти частицы играют роль абразива, постепенно протирая резину. При прорыве стенок мембраны воздух из воздушной камеры проникает в систему отопления и выводится через воздухоотводчик, а освободившийся объем заполняется теплоносителем. При этом видимых утечек теплоносителя в помещении не обнаруживается. Если не обратить внимание, на резкое снижение давления в системе, и просто восстановить необходимый показатель давления жидкости, то несмотря на поломку гидроаккумулятора система продолжит работу. Но при первой же нештатной ситуации масштаб аварии будет намного больший.

Для систематического контроля состояния мембраны рекомендуется периодически проверять давление в гидроаккумуляторе при помощи обычного манометра из дорожного автомобильного комплекта.

Чтобы быть уверенным в работоспособности оборудования рекомендуется 1-2 раза в 6 месяцев нажимать на ниппель и выпускать немного воздуха. Быстрый свистящий поток воздуха будет говорить о герметичности резервуара. А вот если будет слышно слабое шипение или вместо воздуха будет прокапывать вода, то в таком случае необходимо бить тревогу – мембрана с большой долей вероятности будет повреждена и прибор необходимо ремонтировать.

Второй распространенной проблемой при эксплуатации гидроаккумуляторов выступает потеря герметичности корпуса. В отличие от ресиверов системы водоснабжения эта проблема встречается относительно редко, но ее нельзя сбрасывать со счетов. Такое повреждение становится результатом неправильного монтажа или в результате неправильного ремонта устройства. Корпус бака обычно изготавливается из стального или железного листа путем штамповки. Наружная часть бака красится  для защиты от коррозии, а вот внутренняя обычно остается без дополнительного защитного слоя. В процессе эксплуатации на внутренней стенке воздушного отсека образуются очаги коррозии из-за чего со временем образуется отверстие, и воздух просто выходит. Определить такую неисправность просто – нужно несколькими нажатиями начать спускать воздух, если при нажатии неслышно характерного свиста, то необходимо искать повреждение корпуса.

Еще одним часто встречающимся видом поломки выступает неисправность золотника. Обычно это случается при настройке прибора, когда есть необходимость постоянно подкачивать его насосом и проверять давление манометром. При повреждении золотника обычно давление спускается постепенно, и на манометре котла можно заметить, что давление снижается не сразу, а со временем, небольшими порциями. При этом нужно отметить, что оно именно снижается, а не скачет в определенной амплитуде. Непосредственно на резервуаре проверить работает ли клапан, или нет можно нанеся на него небольшое количество мыльного раствора. Если раствор не изменяет своего состояния, значит дело не в клапане. А если выходящий воздух надувает мыльные пузыри, пусть даже и небольшие, то нужно менять сердцевину клапана. Проще всего купить его в автомагазине или в спорттоварах, сердцевина в клапане идентична той, что применяется в шинах автомобилей и велосипедов.

Схема подключения гидроаккумулятора для отопления

Автор DearHouse На чтение 3 мин Просмотров 594 Обновлено 27 октября 2015

Для нормализации давления в системе отопления используется целых ряд устройств. Но важнейшим из них является расширительный бак или гидроаккумулятор. Его конструкция дает возможность в автоматическом режиме стабилизировать показатели давления теплоносителя при изменении температурного режима.

Назначение

Гидроаккумулятор устанавливается только для систем отопления закрытого типа. Они характеризуются высоким давлением воды, которое происходит вследствие ее нагрева. Поэтому при превышении допустимого показателя необходима система компенсации. Для этого и предназначен гидроаккумулятор.

Он представляет собой стальную конструкцию, которая внутри разделена на две камеры. Одна из них предназначена для заполнения водой из системы отопления, а вторая служит воздушным компенсатором. Для установки оптимального показателя давления в воздушной камере в гидроаккумуляторе предусмотрен клапан. С его помощью изменяют степень нагнетания воздуха, тем самым адаптируя устройство под параметры конкретной системы отопления.

Камеры разделяет эластичная мембрана или баллон из резины. При поднятии температуры воды в трубах выше критической происходит скачок давления. Жидкость, расширяясь, начинает давить на стенки разделительной мембраны. Она же, в свою очередь, под действием этой силы увеличивает объем заполнения водяной камеры. Это приводит к нормализации давления внутри всей системы.

Правила подключения, схема

При монтаже гидроаккумулятора следует руководствоваться определенными правилами. Прежде всего – необходимо выбрать участок в тепловой магистрали, где он будет установлен. Специалисты рекомендуют монтировать расширительный бак в обратную трубу с охлажденной водой. Но в то же время он должен быть установлен до насосного оборудования. Общая схема монтажа выглядит следующим образом.

Как видно, в качестве защиты магистрали от перепада давлений жидкости на выходе из отопительного оборудования установлен предохранительный клапан. Он выполняет те же функции, что и гидроаккумулятор, но рассчитан на более высокие скачки давления. Расширительный бак необходим для нормализации работы отопления при небольших перепадах давления.

Перед началом монтажа следует учесть следующие особенности:

• Выбор места установки. Основным требованием к нему является свободный доступ к устройству. В особенности это касается регулировочного клапана воздушной камеры.
• На участке между насосом и расширительным баком не должно стоять другой запорной или регулирующей арматуры. Она может внести существенные изменения в гидравлическом сопротивлении.
• Температура в помещении, где устанавливается гидроаккумулятор, не должна быть ниже 0°С.
• Его поверхность не должна испытывать механические нагрузки или внешние воздействия.
• Срабатывание редуктора давления на выпуск воздуха из камер должно быть установлено согласно параметрам отопительной системы.

Руководствуясь этими правилами можно самостоятельно установить расширительный бак. Но при этом следует соблюдать правила подключения, использовать изделия из качественного материала и рассчитать оптимальный объем бака.

Для расчета необходимо знать общий объем системы отопления, оптимальную и максимальную величину давления в ней, а также коэффициент расширения воды. Формула для вычисления величины гидроаккумулятора мембранного типа:

• е – коэффициент расширения воды – 0,04318;
• С – общий объем системы отопления;
• Pi – начальное давление;
• Pf – максимальное давление.

Рассмотрим пример расчета для отопления с общим объемом 500 л, оптимальным показателем давления в 1,5 бар, а максимальным – 3 бар.

В данном случае оптимально подобрать гидроаккумулятор общим объемом 50 л.

Эта методика позволит правильно выбрать и подключить расширительный бак для системы отопления закрытого типа.

Гидроаккумулятор для систем отопления: устройство и принцип работы

Гидроаккумуляторы, представляют собой расширительные либо мембранные баки. Устройство и принцип работы для системы водоснабжения и отопления одинаковы, хотя функции у них различаются. Предлагаем вам разобраться в особенностях гидроаккумуляторов, как их выбирать и устанавливать в собственном доме своими руками.

Для чего нужен гидроаккумулятор

Существует несколько видов гидроаккумуляторов, которые используются для работы систем отопления или водоснабжения. Так для отопления берётся расширительный бачок, который легко переносит высокую температуру воды. Именно это отличает его от гидроаккумулятора для водоснабжения. При закипании воды, он забирает её в бачок.

Полезная статья: Зачем нужен гидроаккумулятор для систем водоснабжения

Гидроаккумулятор для отопления при прорыве системы или снижении температуры у воды восполняет недостающий её объём в трубах и радиаторах. Также он позволяет прогонять скопившийся воздух в трубах.

Отопительная система представляет собой кольцо с циркулирующей в ней водой. При нагревании в системе вода увеличивается в объёме, а вместимость контура не изменяется. Гидроаккумулятор для отопительной системы забирает лишнюю воду в себя. Это позволяет выравнивать давление и не доводить воду до кипения. Если же это происходит, соединения труб и корпуса теплообменника и других элементов корпуса могут протечь.

Как выбрать гидроаккумулятор для отопления

Гидроаккумуляторы различаются по типу, они могут быть закрытыми и открытыми.
Открытый используется редко из-за требовательности к обслуживанию и некоторых других недостатков при эксплуатации. Закрытый тип гидроаккумулятора устанавливаются в аналогичных системах. Такой бак представляет собой овальный, круглый железный баллон с камерой (резиновой) внутри.

Расширительный бак

При незначительном количестве воды в отопительной системе, берётся бак с мембранным сосудом внутри. Чем больше объём бака, тем выше стоимость. Цена также зависит напрямую от марки и конструктивных особенностей. Для небольших домов нужен сравнительно небольшой гидроаккумулятор.

Перед покупкой расширительного бачка стоит произвести расчёт нужного объёма для него. При монтаже после насоса для водоподачи ставить гидроаккумулятор нельзя, иначе могут возникнуть резкие перепады давления.

Монтаж гидроаккумулятора отопления

Расширительный бак должен устанавливаться только в отапливаемой комнате. Если вес гидроаккумулятора превышает 30 килограмм, то он устанавливается на специальной подставке. Место для размещения расширителя, должно быть легко доступным для обслуживания.

Системы отопления и водоснабжения

Врезка делается в трубы только на обратке. Врезка производится между окончательным радиатором, вблизи от котла. Перед расширительным баком устанавливается обратный клапан и манометр для постоянного замера давления в системе.

Лучше всего выбирать модель со сменной мембраной, которая заменяется при поломке без особых усилий. При возможности и желании гидроаккумулятор можно установить без помощи со стороны, но если нет уверенности или не хочется долго возиться, можно нанять специалиста. Однако, в таком случае вам не удастся сэкономить.

Теплоаккумулятор в системе солнечного отопления

Также почитайте: Как проложить в доме водопровод

Теперь вы знаете устройство и принцип работы гидроаккумулятора, поэтому сможете подобрать походящую модель для своего загородного дома. Правильно смонтированная система отопления – залог уюта и тепла в холодное время года. Надеемся, что статьи с нашего сайта будут вам полезны при строительстве дома, обустройства дачного участка и проведения досуга в кругу семью.

Сколько воды должно быть в расширительном бачке?

Настенные котлы производители, как правило, комплектуют расширительными баками от 6 до 8 литров (зависит от модели) – на отопление, и от 2 до 3 литров – на санитарную воду (если есть встроенный бойлер). Баки объемом 6-8 литров рассчитаны на систему отопления вместимостью от 100 до 140 литров.

Какое давление должно быть в расширительном баке для холодной воды?

Давление в расширительном баке системы отопления должно быть меньше давления в холодной системе отопления на 0,2 бара. Давление в гидроаккумуляторе системы холодного водоснабжения должно быть меньше давления включения насоса системы холодного водоснабжения на 0,2 бара.

Почему поднимается вода в расширительном бачке?

Если при нагреве, вода выливается из расширительного бачка, значит емкость его недостаточная. Известно, что при нагревании на 1 град. С, объем ее увеличится на 0,0003. Поэтому, расширительный бак должен быть объемом 4% от количества воды в системе.

Какое давление должно быть в гидроаккумуляторе на 24 литра?

Как правило, это давление составляет 10 бар, что полностью довольно для хоть какой бытовой системы водоснабжения. Давление воды в гидроаккумуляторе зависит от гидравлической свойства насоса и опций системы, а вот давление воздуха меж мембраной и корпусом является чертой самого гидроаккумулятора.

Какое давление должно быть в расширительном баке на 80 л?

Оптимальный объем расширительного бака

Рв, бар →	0.8	1.3
80	24.0	27.6
100	30.0	34.5
200	60.0	69.0
300	90.0	103.5

Почему поднимается антифриз в расширительном бачке?

Охлаждающая система закрытая и работает под давлением. При поступлении жидкости в бачок воздушная прослойка сжимается, а давление увеличивается. Оно выдавливает пробку. Чтобы этого не происходило, сжатый воздух выгоняется через клапан.

Как избавиться от воздушной пробки в системе охлаждения?

Как «выгнать» воздушную пробку из системы охлаждения:

1. Загоните автомобиль на смотровую яму или ровную поверхность, если первый вариант недоступен. …
2. Прогрейте движок до температуры в 90С, не открывайте крышку расширительного бачка.
3. Заглушите двигатель.
4. Опустите один патрубок дроссельного узла.

Как правильно накачать давление в расширительный бак?

Для того чтобы этого добиться, нужно в бак накачать воздух под давлением на 1/5 меньше чем рабочее давление системы отопления. Например, рабочее давление в системе отопления 1,5 атмосферы. Значит в расширительный бак накачиваем 1,5 – (1,5х1/5) = 1,2 атмосферы. Если рабочее давление 1 атм., то давление в баке 0,8 атм.

Как правильно закачать воздух в расширительный бачок?

Как накачать воздух в расширительный бак котла?

1. Сначала отключите систему от электросети, извлеките вилку из розетки. Это в первую очередь обезопасит вас.
2. Далее слейте из котла воду. Если оборудование новое и установлено правильно, то сливать всю воду не нужно. …
3. Накачайте бак. …
4. Подключите котел.

Зачем второй расширительный бак?

Если при нагревании системы отопления стрелка поднимается, а при остывании опускается. То вам надо дополнительный расширительный бак.

»Основы всасывающих аккумуляторов в домашних тепловых насосах

Первоначально опубликовано 10 декабря 2013 г.

Для поиска и устранения неисправностей компонентов системы теплового насоса вы должны сначала понять их. Поскольку большая часть Северной Америки перешла в отопительный сезон, сейчас самое время рассмотреть компонент, обычно встречающийся в системах тепловых насосов в жилых домах: всасывающий аккумулятор.

Что такое всасывающий аккумулятор?

Накопители на всасывании являются важными компонентами тепловых насосов типа воздух-воздух и воздух-вода.

Что делает всасывающий аккумулятор?

Тепловые насосы с воздушным источником должны поддерживать тонкий баланс и надлежащий контроль жидкого хладагента в условиях низкой температуры окружающей среды, чтобы обеспечить надлежащее охлаждение компрессора и избежать чрезмерного обратного перетока хладагента. Если жидкий хладагент может протечь через систему и вернуться в компрессор без испарения, это может вызвать повреждение компрессора. В зависимости от типа компрессора это повреждение может варьироваться от закупорки жидкости, потери масла (в компрессоре) или вымывания подшипника.

Для защиты от обратного потока в системах, уязвимых к повреждению жидким хладагентом, таких как тепловые насосы, функция аккумулятора заключается в улавливании жидкого хладагента до того, как он достигнет компрессора. Когда требуется разморозка змеевика, компрессор подвергается внезапным скачкам жидкости, которые могут создать экстремальные напряжения в системе. Аккумулятор может действовать как приемник во время циклов нагрева и оттаивания, когда дисбаланс системы или перезарядка в полевых условиях может привести к чрезмерному содержанию жидкого хладагента в системе.

Аккумулятор может накапливать хладагент до тех пор, пока он не понадобится, и подавать его обратно в компрессор с приемлемой скоростью. Основные движения хладагента происходят в начале и в конце цикла размораживания, и хотя останавливать это движение не обязательно и даже не желательно, важно контролировать скорость, с которой жидкий хладагент возвращается в компрессор. Наряду с правильным дозированием гидроаккумулятор может эффективно поддерживать температуру картера или нижней части кожуха в приемлемых пределах.Правильно спроектированный всасывающий аккумулятор может обеспечить отличную защиту от обеих потенциальных опасностей.

Аккумулятор какого типа или размера следует использовать?

Этот компонент должен располагаться на линии всасывания компрессора между испарителем и компрессором. Он должен иметь достаточно большой объем / емкость, чтобы удерживать максимальное количество жидкости, которая может вернуться в него, и иметь условия для положительного возврата масла в компрессор.

Фактическая удерживающая способность хладагента, необходимая для данного аккумулятора, определяется требованиями конкретного применения, и аккумулятор следует выбирать так, чтобы он удерживал максимальное ожидаемое обратное вытекание жидкости.Типичные аккумуляторы, изготовленные для кондиционирования воздуха или коммерческого использования, имеют отверстия для возврата масла диаметром от 0,0625 до 0,125 дюйма. Меньшее отверстие, несомненно, более уязвимо для ограничений со стороны частиц припоя или других посторонних материалов в системе, поэтому было бы целесообразно установить входной экран, особенно в системах с трубопроводами, устанавливаемыми в полевых условиях. Также следует позаботиться о том, чтобы припой и флюс не попали в аккумулятор, поскольку чрезмерное количество посторонних материалов может закупорить измерительное отверстие, эффективно задерживая компрессорное масло в аккумуляторе.

Обратите внимание, что вход хладагента смещен от верха J-трубки. Когда хладагент и масло входят в емкость, происходит разделение по скоростям, и хладагент расширяется из-за окружающей температуры, создавая источник тепла. В этот момент поступающее масло (вместе с любым жидким хладагентом) отделяется от парообразного хладагента и падает на дно. Пар хладагента движется через J-образную трубку, поскольку компрессор вызывает перепад давления между входом и выходом аккумулятора.Когда хладагент проходит через J-образную трубку, это вызывает эффект Вентури через отверстие, втягивая масло со дна резервуара. Парообразный хладагент переносит масло обратно в компрессор с контролируемой скоростью.

---

Читать дальше: Руководство подрядчика по ремонту или замене систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, поврежденных наводнением

Проверьте свои навыки: разница между изотермическими и адиабатическими условиями

В гидроаккумуляторах

используются грузы, пружины или давление газа для создания силы предварительной зарядки для жидкости, которая хранится для использования в системе.В газовых аккумуляторах используются поршни, баллоны или диафрагмы для отделения гидравлической жидкости от газового заряда. Накопители баллонного типа доступны в размерах от 115 куб.

Газонаполненные аккумуляторы работают за счет помещения сжимаемого газа над почти несжимаемой гидравлической жидкостью в сосуде под давлением постоянного объема. Гидравлическое давление и объем жидкости, доступной для системы, зависят от давления предварительной зарядки и характеристик расширения газа.Сухой азот обычно используется для предварительной зарядки аккумуляторов.

Совет по безопасности: Из-за опасности возгорания никогда не используйте кислород или воздух для предварительной зарядки аккумулятора.

Термины «изотермический» и «адиабатический» используются для описания характеристик расширения газа. Сжатие и декомпрессия газа заставляют его нагреваться и охлаждаться соответственно. Если объем газа изменяется медленно, изменения температуры рассеиваются через твердые материалы аккумулятора, и поэтому температура газа поддерживается постоянной.Это называется изотермическим (при одинаковой температуре) сжатием и расширением.

Когда газ сжимается и быстро расширяется, нагрев и охлаждение вызывают изменения давления в дополнение к тем, которые происходят строго в результате изменения объема. Если газ изолирован так, чтобы отводилось очень мало тепла, давление газа будет увеличиваться и уменьшаться более чем обратно пропорционально изменению объема. При сжатии тепло, добавляемое к газу, когда он сжимается, поднимает давление выше давления, вызванного уменьшением объема.При расширении давление снизится больше, чем можно было бы ожидать, просто уменьшив объем. Это называется адиабатическим (непроходимым) сжатием и расширением.

Чтобы учесть изменения как давления, так и температуры газа предварительной зарядки, можно использовать общий газовый закон для вычисления объема, доступного из аккумулятора. При вычислениях используются абсолютные значения температуры и давления. Ренкин — это абсолютная шкала Фаренгейта, а Кельвин — абсолютная шкала Цельсия.Формулы для преобразования из Фаренгейта в Ренкин и Цельсия в Кельвин следующие:

° F в ° R: ° R = ° F + 459,7

От

° C до K: K = ° C + 273,15

Примечание: Аккумуляторы следует устанавливать вертикально.

Температура влияет на применение аккумуляторов. Законы идеального газа говорят нам, что при заданном изменении температуры будет соответствующее изменение давления в аккумуляторе. Поэтому при выборе размера аккумулятора необходимо учитывать температуру.Если температура окружающей среды изменится, температура газа в гидроаккумуляторе также изменится и повлияет на давление. Например, в аккумуляторе оборудования, которое находится на открытом воздухе, ранним утром условия окружающей среды могут сильно отличаться от условий дневной жары. Конструктор должен быть уверен, что размер аккумулятора будет соответствовать этим условиям.

В целом зарядку аккумулятора можно рассматривать как изотермический процесс, а нормальную работу аккумулятора — как адиабатическую.

Следующие уравнения относятся к адиабатическим условиям при решении вопроса о размере аккумулятора или доступном объеме:

Совет по безопасности: Заряженный аккумулятор имеет запасенную энергию. Неконтролируемое высвобождение этой энергии может вызвать серьезные травмы либо в результате прямого контакта с жидкостью под давлением, либо из-за неожиданного и неконтролируемого движения машины. Абсолютно необходимо, чтобы энергия была отведена или изолирована перед выполнением каких-либо работ с аккумулятором или вокруг него.Это означает, что давление гидравлической жидкости необходимо изолировать или довести до нуля по манометру или изолировать от возможного непредвиденного выброса. В газовом аккумуляторе также необходимо установить нулевое давление газа или изолировать от непредвиденного выброса.

Совет по безопасности: Выпуск газового заряда приведет к вытеснению воздуха вокруг гидроаккумулятора. Если это будет сделано на небольшом участке, существует опасность удушья. Убедитесь, что помещение хорошо вентилируется или что газ выходит наружу.

Схема гидроаккумулятора с закрытым центром, показанная выше, помогает поддерживать давление в системе. Он также может дополнять поток насоса для работы цилиндра. Поддержание давления в системе с помощью гидроаккумулятора и клапана с закрытым центром делает схему более гибкой. Аккумулятор также будет дополнять поток насоса для подачи большего количества жидкости, чем может один насос в течение коротких периодов интенсивного использования. При срабатывании цилиндров и гидрораспределителя насос наполняет аккумулятор.Давление откроет разгрузочный клапан, разгружая насос, в то время как гидроаккумулятор восполняет потерю жидкости из-за утечки в системе. Когда жидкость в гидроаккумуляторе исчерпана и давление упадет ниже настройки разгрузочного клапана, разгрузочный клапан закроется, направляя поток насоса в контур, а также заправляя гидроаккумулятор. Теоретически через предохранительный клапан может проходить очень небольшой поток. Линия к гидроаккумулятору оборудована обратным клапаном, обеспечивающим неограниченный поток в аккумулятор, и регулируемым отверстием, параллельным обратному клапану, для управления потоком из аккумулятора в контур.Без игольчатого клапана скорость цилиндра будет зависеть от скорости разряда аккумулятора, которая может быть намного больше, чем скорость потока, требуемая приложением.

Насос постоянного объема заполняет гидроаккумулятор, когда гидрораспределитель находится в центральном положении или когда цилиндр опускается до дна, когда клапан все еще смещен. По достижении заданного значения разгрузочного клапана разгрузочный клапан направляет ненужный поток из насоса в резервуар.Перемещение гидрораспределителя высвобождает жидкость из гидроаккумулятора и направляет ее в цилиндр. Насос остается ненагруженным до тех пор, пока гидроаккумулятор может подавать жидкость в цилиндр под давлением, превышающим настройку разгрузочного клапана. Когда давление падает, разгрузочный клапан закрывается, и насос приводит в действие цилиндр, и со временем наполняет аккумулятор. Максимальное давление в системе регулируется настройкой разгрузочного / предохранительного клапана. Внутренний пилот будет управлять предохранительным клапаном, если внешний пилот перестанет работать.В качестве меры безопасности нормально открытый электромагнитный клапан 2/2 выпускает жидкость под давлением через небольшое отверстие при выключении системы. Обратный клапан предотвращает прохождение жидкости ниже по потоку в резервуар, когда разгрузочный клапан открыт с пилотным управлением.

Проверьте свои навыки

1. Аккумулятор емкостью 4 литра подает жидкость в гидравлическую систему в диапазоне от 12 МПа до давления предварительной зарядки 6,9 МПа. Согласно закону идеального газа, сколько литров гидравлической жидкости доступно из гидроаккумулятора, если температура изменяется с 27 ° C до 65 ° C по мере заполнения аккумулятора? Предположим адиабатическое сжатие и расширение газа.

а. 0,4 л.

г. 1,4 л.

г. 2,1 литра.

г. 4 литра.

e. 5,5 л.

2. Аккумулятор емкостью 2 галлона подает жидкость в гидравлическую систему под давлением от 3000 до 2000 фунтов на квадратный дюйм. Если давление предварительной зарядки составляет 1000 фунтов на квадратный дюйм, сколько кубических дюймов гидравлической жидкости доступно из гидроаккумулятора, если процесс является изотермическим, когда аккумулятор заполняется?

а. 77,2 дюйма3

г. 81,4 дюйма3

г. 155,5 дюйма3

г.180,6 дюйма3

e. 232,7 дюйма3

См. Решение

Водяные насосы / нагреватели / и аккумуляторы

Сантехника — одна из областей, в которых я чувствовал себя наиболее неудобно, когда мы планировали строительство автобуса. Спустя время и все исследования я просто решил пойти на это и начать собирать все по кусочкам. Впоследствии я чувствовал себя намного комфортнее в этой категории зданий. Помимо резервуаров и трубопроводов, ваши основные части, в которых вы должны разобраться, — это насос, водонагреватель и, возможно, аккумулятор.

(Этот пост содержит партнерские ссылки. Мы либо владеем этими продуктами, либо тщательно исследовали их и не рекомендовали бы их в ином случае. Если вы все же покупаете какой-либо из этих продуктов по этим ссылкам, мы взимаем небольшую комиссию без каких-либо дополнительных затрат для вас)

Водяные насосы

Для этого вам нужен насос «по требованию» на 12 В. Насос по запросу запускается при открытии кранов и останавливается при их закрытии с помощью внутреннего реле давления.Он распознает, когда давление воды в линиях опускается ниже заданного значения psi. Сначала я просто выбрал самый дешевый насос, который справился со своей задачей, но через 45 дней он вышел из строя. Теперь у нас есть отличный насос всего на 20 долларов дороже оригинала, который работает намного лучше. Этот насос Shurflo On Demand на 3 галлона в минуту стал спасателем. У нас всего два крана, кухонная раковина и душ. Если у вас есть больше, что может быть включено одновременно, вам может потребоваться больше галлонов в минуту с насосом, таким как этот насос Shurflo на 5 галлонов в минуту, который включает в себя фильтр, что приятно.Всегда используйте фильтр, чтобы не повредить помпу.

Аккумуляторные баки

Когда я впервые все подключил и проверил, я заметил, что наш первый насос периодически включается и выключается каждые 2 секунды без открытых кранов. Я запаниковал, потому что это обычно означает, что где-то есть утечка. Я проверил все и никаких утечек, поэтому я получил аккумулятор, надеясь, что он исправит это, и он исправил! Реле давления насосов по какой-то причине не распознавало, какое давление было в линии.Эти гидроаккумуляторы устанавливаются после водяного насоса для поддержания давления в линиях. Они не всегда нужны, особенно если у вас действительно хорошая помпа, но они сокращают количество включений помпы, что снижает нагрузку и продлевает срок службы помпы. В зависимости от размера аккумулятора вы можете открыть кран, и вода немного потечет, прежде чем снова включится насос. Мы выбрали этот аккумулятор Shurflo, и он отлично поработал.

Водонагреватели

Существует два типа водонагревателей: по запросу без резервуара и на основе резервуара.По запросу мы решили использовать безрезервуарные водонагреватели, такие как Eccotemp. В них нет горячей воды и они используют меньше пропана, чем их аналоги из резервуаров. Обратной стороной этого типа системы является то, что вам нужно подождать, пока горячая вода перекачивается по вашим трубопроводам, на что требуется несколько секунд для запуска крана. Плюс этой системы в том, что у вас может быть неограниченное количество горячей воды, как только она будет запущена! Традиционные водонагреватели для домов на колесах работают за счет того, что вода в баке всегда остается теплой.Это отлично подходит для мгновенного приготовления горячей воды, когда вы моете посуду и принимаете душ, но они имеют ограниченную емкость, и когда эта емкость закончится, вам придется подождать, пока резервуар снова нагреется. В большинстве случаев такой бак, как этот водонагреватель Suburban на 6 галлонов Rv или модель на 10 галлонов, вмещает достаточно горячей воды, чтобы вы могли справиться с любым применением.

Гидравлические гидроаккумуляторы для различных применений

Боб Войчик, инженер-гидротехник

Правильный выбор размера аккумулятора зависит от нескольких системных условий, которые необходимо полностью понять, прежде чем фактически определять размер аккумулятора для применения.

Чтобы понять аккумуляторы, сначала определите различные применения, в которых аккумуляторы могут быть полезны для гидравлических систем, а также связанные с ними проблемы или проблемы энергосбережения.

Во-вторых, исследуйте критические проблемы и аспекты схемы системы, которые необходимы для правильного определения размеров аккумуляторов.

Для правильного применения и определения размеров аккумуляторов требуется обширная информация. Поэтому в этой статье будут рассмотрены только первые из 10 приложений-аккумуляторов.Компания Quality Hydraulics & Pneumatics опубликует следующие статьи, посвященные другим девяти приложениям!

Существует 10 основных областей применения гидроаккумуляторов:

1. Вспомогательный источник питания. Аккумулятор используется в качестве источника энергии / работы в сочетании с насосом гидравлической системы для обеспечения потока вспомогательной жидкости во время высоких требований.
2. Компенсация утечки. Гидравлический аккумулятор может быть помещен в гидравлический контур для обеспечения подпиточной жидкости, если для этой цели нет другого источника потока и давления.Это также может быть энергосберегающим решением.
3. Тепловое расширение. Compensation: Давление в системе ограничено и подвержено изменениям температуры от низкой к высокой и / или расширению жидкости в условиях высокой температуры, что может вызвать расширение и повышение давления до опасного уровня. Аккумулятор может защитить гидравлическую систему от этих колебаний давления.
4. Источник аварийного питания. В случае потери мощности аккумулятор может выполнять необходимые функции для приведения оборудования в безопасное состояние, обеспечивая запас жидкости и энергии.
5. Устройство подпитки жидкости. В закрытой гидравлической системе гидроаккумулятор может компенсировать разницу в объеме жидкости между штоком и глухим концом гидроцилиндра.
6. Демпфирование пульсаций и амортизация гидравлических ударов. Когда эффект пульсации насоса и / или время реакции компенсатора критичны для работы системы, аккумулятор компенсирует эффект пульсации и реагирует на запросы контура быстрее, чем реагирует насос. Аккумулятор также смягчает удары гидравлической линии.
7. Источник питания в контурах двойного давления. При использовании двойного контура потока или давления аккумулятор может обеспечивать более высокие скорости потока для части цикла высокого давления и, таким образом, снижать общую потребность системы в мощности. Таким образом, схема более энергосберегающая.
8. Удерживающие устройства. Если в цепи требуется удерживать давление на функции в течение, возможно, много часов, аккумулятор может спасти положение. Если бы насос работал все эти часы, система была бы очень энергоэффективной.Однако поддержание давления с помощью аккумулятора, рассчитанного специально для этой функции, позволяет сэкономить много дорогостоящей энергии!
9. Передаточный барьер. Аккумулятор может позволить двум различным жидкостям находиться под давлением до одного и того же давления, при этом одна используется в качестве источника давления, а вторая создает такое же давление.
10. Дозатор жидкости. Жидкости и смазочные материалы могут храниться в аккумуляторе, а затем распределяться по нескольким подшипникам машины именно тогда, когда это необходимо, под контролируемым давлением.

Гидравлические аккумуляторы работают на принципах закона газов Бойля!

Основная взаимосвязь между давлением и объемом газа выражается уравнением: P1V1n = P2V2n, где P1 и P2 — начальное и конечное давления газа, а V1 и V2 — соответствующие объемы газа.

Следующее соображение при выборе размеров аккумуляторов — понять скорость, с которой газ будет расширяться в приложении. Будет ли газ расширяться быстро или медленно по сравнению с требуемым потоком? Скорость расширения газа может повлиять на работу и производительность гидроаккумулятора в приложении, поэтому правильные данные формулы должны быть указаны в уравнениях для правильного определения размера аккумулятора.

Два типа или условий скорости расширения газа называются изотермическими и адиабатическими. Условие изотермической скорости — это когда сжатие и расширение газа происходит медленно, что дает достаточно времени для рассеивания выделяемого тепла. В изотермических расширениях коэффициент n в уравнении равен единице (1).

В случае условия адиабатической скорости сжатие и расширение газа происходит быстро. Это влияет на удельную теплоемкость газа, и коэффициент n в уравнении меняется на 1.4. Обычно, если сжатие или расширение газа происходит менее чем за одну минуту, применяется условие адиабатической скорости. В противном случае он изотермический.

Первая заявка:

Вот пример одного из наиболее распространенных приложений для аккумулятора. Он соответствует № 8 «Удерживающие устройства» в списке приложений выше.

Это приложение использует аккумулятор для поддержания давления в контуре в течение продолжительных периодов времени. Примером могут служить часы, когда машина работает в «процессе отверждения».

Это приложение будет считаться изотермическим, поскольку в нем не будет учитываться фактическое время сжатия или расширения. При использовании этих «удерживающих устройств» следует учитывать, что в связанных компонентах этой цепи может произойти утечка. Следовательно, необходимо учитывать некоторый объем под давлением, чтобы учесть утечку. Пожалуйста, обратитесь к информации каталога о каждом компоненте цепи, чтобы оценить необходимую компенсацию утечки.

Если, например, системе требуется 300 куб. Дюймов жидкости для компенсации утечки и обеспечения выдержки для требуемого цикла отверждения:

Поскольку мы установили, что это приложение является изотремальным, и знаем, что коэффициент «n» равен
равным «1», мы проигнорируем фактор «n» в приведенных ниже уравнениях!
Максимальное рабочее давление 3000 фунтов на квадратный дюйм,
это падает до минимума 1500 фунтов на квадратный дюйм для требуемой удерживающей силы и
при условии, что заправка ГАЗА (азотом) составляет 1000 фунтов на квадратный дюйм:

Известных факторов для решения:
V1 =? (размер аккумулятора) в кубических дюймах — неизвестный
P1 = 1000 фунтов на квадратный дюйм
P2 = 3000 фунтов на квадратный дюйм
P3 = 1500 фунтов на квадратный дюйм
Vx = 300 кубических дюймов

Следующий аккумулятор стандартного размера — 5 галлонов.

Другие примеры использования аккумуляторов будут опубликованы в последующих статьях по применению.

Для получения немедленной помощи в вашем конкретном применении гидроаккумулятора, пожалуйста, свяжитесь с сертифицированным специалистом по гидравлической и пневматической гидравлике или техническим менеджером.

(PDF) Результаты тестирования аккумулятора рекуперации тепла

1

Содержимое этой работы может использоваться в соответствии с условиями Creative Commons Attribution 3.0 лицензия. Любое дальнейшее распространение

этой работы должно содержать указание на автора (авторов) и название работы, цитирование журнала и DOI.

Опубликовано по лицензии IOP Publishing Ltd

1234567890 ‘’ “»

TPH-2018 IOP Publishing

IOP Conf. Серия: Физический журнал: конф. Серия 1128 (2018) 012121 doi: 10.1088 / 1742-6596 / 1128/1/012121

Результаты испытаний теплоутилизатора

ЛЭ Вендланд1,2, С.В. Монин3, А.С. Пугачук1,4, А.А. Косой1, М.В. Синкевич2

1Объединенный институт высоких температур РАН, Москва

2Российский университет дружбы народов, Москва

3АО «Научно-производственное предприятие« ЛЭМЗ », Москва

4Московский государственный технический университет им. Баумана, Москва

e-mail: vendlandl @gmail.com

Аннотация. Для получения и подачи тепла используется множество различных источников, которые не требуют немедленного сжигания топлива. Однако, как правило, такие источники не позволяют

независимо контролировать количество подаваемого тепла, в то время как потребление тепла является независимым процессом

. Согласование кривых производства и потребления тепла обычно выполняется с использованием тепловых аккумуляторов

. Разработан, изготовлен и испытан теплоаккумулятор для утилизации тепла отходящих газов ТЭЦ малой мощностью

.Для исключения перегрева рабочей жидкости гидроаккумулятора

применена система «термодинамического» саморегулирования утилизации тепла

. Проведенные испытания подтвердили номинальные характеристики разработанного аккумулятора рекуперации тепла

, а также надежность системы саморегулирования.

Введение

Есть много источников тепла, которые не требуют сжигания топлива. В первую очередь в этом контексте

может указать на отходящее тепло производственных или промышленных технологических установок.Кроме того,

в настоящее время возобновляемых источников энергии широко используются для производства тепла. Специфической особенностью

, производящей полезное тепло из этих источников, является необходимость обеспечения различной скорости подачи тепла, которая не зависит от текущего количества тепла, подводимого к источнику. Например, если мы используем отходящее тепло электростанции

, теплоснабжение может быть реализовано только при наличии спроса на электроэнергию.

Снижение спроса на электроэнергию приводит к сокращению отпуска тепла вплоть до полной остановки.Кривые потребности в тепле

не соответствуют кривым потребления электроэнергии. Аналогичные проблемы существуют при использовании возобновляемых источников энергии

. В случае использования солнечной энергии в дневное время в ясную погоду имеется много доступной энергии

, в то время как в плохую погоду энергия отсутствует или отсутствует. Один из способов решения этой проблемы

— использование тепловых аккумуляторов. При разработке тепловых аккумуляторов очень важно правильно выбрать теплоаккумулирующее вещество.Выбранное вещество должно иметь максимально возможную удельную теплоемкость

в требуемом диапазоне температур. Наилучшие результаты

получаются, если выбранное вещество претерпевает фазовые изменения в этом диапазоне температур. Например, для

диапазон температур от 50 до 80 ° C, очень перспективным веществом является обычный парафин. Еще одна очень важная проблема для систем аккумулирования тепла — это правильное управление процессом аккумулирования тепла.

Рассмотрим случай, когда источник тепла подает тепло независимо от текущего состояния накопительной системы

.Тогда неизбежна следующая ситуация. При полностью заряженных аккумуляторах тепла

подача тепла от источника тепла может создать аварийный режим, то есть

Общие применения аккумуляторов | Аккумуляторы, Инк.

Запрос предложений: Нажмите здесь, чтобы узнать цену и доступность любого из наших продуктов

Аккумуляторы имеют множество различных применений; мы перечислили некоторые из самых популярных ниже:

Уменьшение времени отклика Благодаря мгновенному времени отклика гидроаккумуляторы будут подавать жидкость к быстродействующим клапанам, тем самым сокращая время задержки реакции привода.Аккумуляторы особенно эффективны в схемах пропорциональных и сервоклапанов.

Энергосбережение Аккумуляторы могут снизить затраты на электроэнергию в различных областях применения. Помогая выходному потоку для насосов с прерывистыми рабочими циклами, гидроаккумулятор снижает требования к мощности системы. В сочетании с насосами переменного объема с компенсацией давления гидроаккумуляторы не только снижают требования к мощности, но и помогают удовлетворить потребности в быстром потоке.

Поглощение гидравлического удара линии Аккумуляторы могут снимать ударную нагрузку с линии, когда клапан закрывается или происходит какое-либо другое действие, приводящее к «гидроудару». Благодаря уменьшению ударов в трубопроводе компоненты системы, такие как насосы, клапаны, шланги и фитинги, не подвергаются скачкам давления; таким образом продлевая срок службы каждого из ваших компонентов.

Аварийное резервное питание — сбой в электроснабжении При наличии полностью заряженных аккумуляторов, интегрированных в цепь, в случае сбоя электропитания аккумуляторы будут обеспечивать достаточный поток и давление для завершения цикла, закрытия клапана или перемещения привода.Использование аккумуляторов в качестве аварийного источника питания гарантирует, что электрический сбой не приведет к необратимому повреждению вашей системы или вызовет другие нежелательные эффекты.

Аварийное резервное питание — немедленное реагирование Когда в аварийной ситуации требуются большие объемы жидкости для приведения в действие больших клапанов, цилиндров или гидроцилиндров, заряженный аккумулятор или группа аккумуляторов обеспечат мгновенный отклик. Большие блоки аккумуляторов, называемые системами управления противовыбросовыми превенторами (BOP), обеспечивают аварийное питание для предотвращения выбросов во время бурения и разведки.

Передаточный барьер для разделения жидкостей Аккумуляторы Transfer Barrier используются в приложениях, где две жидкости должны передавать давление между собой, но не могут быть смешаны вместе. Аккумуляторы Transfer Barrier также могут использоваться для циклирования различных жидкостей под давлением в камеры и из них.

Вспомогательный источник питания Накопители могут использоваться для пополнения потока насоса для периодически возникающих высоких требований во многих системах.Использование гидроаккумуляторов позволяет значительно уменьшить размер насоса и требуемую мощность.

Поддержание давления Аккумуляторы широко используются для удержания давления в контуре, особенно там, где используются приводы. Аккумулятор компенсирует любую утечку и поддерживает давление в системе, когда все клапаны закрыты.

Газовые баллоны и баллоны под давлением Accumulators, Inc. производит газовые баллоны для хранения всех типов газов и жидкостей под давлением до 10 000 фунтов на квадратный дюйм.Доступен широкий ассортимент соединений для удовлетворения самых взыскательных требований к сантехнике. В отличие от газовых баллонов DOT, наши продукты спроектированы, изготовлены и испытаны в соответствии с самыми строгими требованиями ASME Section VIII, Div I.

Компенсация теплового расширения и сжатия Аккумуляторы особенно эффективны, когда из-за тепла объем жидкости в системе увеличивается. В системах, где установлена ​​«жесткая» сантехника, аккумулятор чрезвычайно важен для предотвращения разрыва линий и труб из-за теплового расширения жидкости.Когда жидкости вместо этого сжимаются из-за охлаждения, аккумуляторы могут компенсировать уменьшение объема.

Компенсация утечки жидкости Аккумуляторы могут гарантировать, что объемное давление жидкости в вашей системе поддерживается на постоянном уровне, несмотря на любые внутренние утечки; особенно важно, если ваша система содержит золотниковые клапаны, картриджные клапаны или гидроцилиндры.

Дозатор для смазочных материалов под давлением Аккумуляторы — отличный выбор для точного распыления жидкостей для смазки.Поток, регулируемый гидроаккумулятором, не имеет пульсаций.

Предотвращение кавитации насоса При установке на всасывающей стороне некоторых насосов гидроаккумуляторы значительно уменьшают или предотвращают кавитацию. Аккумуляторы обеспечивают немедленную подачу жидкости в случае потери напора при запуске насоса.

Шумоподавление Аккумуляторы чрезвычайно эффективны для снижения шума гидравлических систем, вызываемого поршневыми насосами, предохранительными клапанами и сложностями некоторых гидравлических контуров.Во многих системах можно достичь ослабления шума до 95%. Как и в случае со всеми гидравлическими продуктами, ответственность за правильный выбор, установку, эксплуатацию и техническое обслуживание квалифицированным персоналом лежит на пользователе. Свяжитесь с нами, чтобы порекомендовать аккумулятор для вашего приложения.

3 способа уменьшения гидравлического удара

Гидравлический удар возникает, когда масло быстро начинает или перестает течь в гидравлической системе.Скорость потока масла в напорной линии систем ниже 3000 фунтов на квадратный дюйм обычно составляет 15-20 футов в секунду. В системах с давлением выше 3000 фунтов на квадратный дюйм скорость потока может достигать 30 футов в секунду. Удар также может возникать при воздействии внешней силы на гидроцилиндр или двигатель.

В отличие от воздуха, гидравлическое масло обычно считается несжимаемым. Масло сжимается только на половину процента при давлении до 1000 фунтов на квадратный дюйм. Когда в системе происходит скачок давления, давление может увеличиваться в четыре или пять раз по сравнению с нормальным рабочим давлением.Поскольку средняя продолжительность скачка разряда составляет 25 миллисекунд, манометр не может среагировать достаточно быстро, чтобы дать точные показания. Датчики давления обычно используются для регистрации скачков давления.

Скачки удара, которые не были должным образом демпфированы или поглощены, могут привести к утечке и повреждению линий и компонентов в системе. В этой статье будут рассмотрены три способа уменьшения гидравлического удара.

Рисунок 1. Баллонный аккумулятор

Установить аккумулятор

Гидроаккумулятор предварительно заряжен сухим азотом.Некоторые типы разделительных устройств, таких как поршень, баллон или диафрагма, используются для отделения азота от гидравлического масла внутри гидроаккумулятора. Для поглощения ударов рекомендуется использование мочевого пузыря (рис. 1) или диафрагмы. Оба этих аккумулятора содержат резиновые элементы, которые будут сжиматься, когда гидравлическое давление поднимется выше уровня предварительной заправки сухим азотом. В зависимости от системы, гидроаккумулятор должен быть предварительно заряжен от 100 фунтов на квадратный дюйм ниже до 200 фунтов на квадратный дюйм выше максимального рабочего давления в системе.Аккумуляторы, которые используются для разряда, могут быть небольшого размера, обычно от одной кварты до одного галлона.

Аккумулятор следует устанавливать как можно ближе к месту возникновения скачка удара. Например, если скачок давления происходит, когда цилиндр полностью выдвигается, гидроаккумулятор следует устанавливать рядом с отверстием, соединенным со стороной полного поршня цилиндра.

Аккумуляторы часто используются для поглощения больших скачков потока в обратных линиях. В этом случае предварительная зарядка должна быть ниже, чем максимальное номинальное давление любых обратных фильтров или теплообменников, расположенных ниже по потоку.Каждый раз, когда в напорной линии используется гидроаккумулятор, необходимо установить автоматический и / или ручной сбросной клапан, чтобы сбросить гидравлическое давление до нуля после выключения системы.

Рисунок 2. Двухступенчатый распределитель

Добавить дроссели с направляющим клапаном

Типичный двухступенчатый гидрораспределитель с электромагнитным управлением показан на рис. 2. Клапан содержит пилотные дроссели, которые расположены в блоке между пилотным клапаном вверху и главным золотником внизу.Блок включает в себя два регулятора расхода, соединенных по принципу дозирования, и два перепускных обратных клапана. Когда один из соленоидов пилотного клапана находится под напряжением, управляющее давление передается через один из внутренних обратных клапанов на одну сторону главного золотника.

Когда золотник перемещается, масло в пилотной полости на противоположной стороне течет через регулятор потока и обратно в резервуар через пилотный клапан. Настройка регулятора расхода определяет скорость смещения главного золотника.Позволяя золотнику постепенно перемещаться, объем насоса постепенно передается через клапан в систему.

Несколько лет назад меня попросили проконсультироваться с заводом по производству ориентированно-стружечных плит в Миннесоте по поводу снижения ударов при горячем прессе. Линии неоднократно приваривались из-за утечки, возникшей из-за скачков давления. В прессе использовалось восемь лопастных насосов производительностью 109 галлонов в минуту для подачи большого количества масла для закрытия пресса. Направляющие клапаны, подобные показанному на рисунке 2, использовались для направления объема насосов обратно в резервуар, когда он находится в режиме холостого хода и когда в гидроцилиндрах больше нет необходимости.

Когда была дана команда закрыть пресс, это прозвучало так, будто восемь кувалд ударили по резервуару. После закрытия пресса и обесточивания соленоидов в линиях возникла огромная вибрация и сотрясения. Это произошло из-за быстрой смены направления потока от насосов. Объем насосов вместо того, чтобы попасть в пресс, быстро изменил направление и вернулся в резервуар через клапаны сброса. На регулировку пилотных заслонок всех восьми насосов ушел целый день.В конце дня насосы плавно входили и разгружались.

Пилотные дроссели считаются дополнительным оборудованием для гидрораспределителей. На клапанах, у которых их нет, после подачи питания на соленоид пилотного клапана давление в пилотном клапане будет перенесено для смещения главного золотника с очень высокой скоростью. Это позволяет насосу немедленно проходить через клапан, что вызывает скачок толчка. Пилотные дроссели можно легко добавить к существующим клапанам, используя более длинные болты для крепления пилотного клапана и блока к корпусу главного золотника.

Используйте предохранительные клапаны Crossport

Перекрестные предохранительные клапаны обычно используются с гидравлическими двигателями, когда необходимо относительно быстро остановить груз. Основные проблемы с перекрестными предохранительными клапанами заключаются в том, что они обычно не входят в систему, устанавливаются слишком высоко или устанавливаются слишком далеко от двигателя. На рисунке 3 показана типичная схема с направленным клапаном с закрытым центром, двумя перекрестными предохранительными клапанами и гидравлическим двигателем.

Перепускные клапаны с поперечным сечением выполняют две функции в гидравлической системе: они поглощают первоначальный скачок удара, который возникает, когда масло впервые подается для приведения в действие двигателя, и останавливают двигатель, когда направляющий клапан обесточен.

Перекрестные предохранительные клапаны должны быть настроены на 200-400 фунтов на квадратный дюйм выше максимального давления, необходимого для привода двигателя. На рис. 4 соленоид «A» распределительного клапана находится под напряжением, чтобы направить объем насоса к двигателю. Как только давление на мгновение повысится до настройки клапана «2А», золотник откроется и направит жидкость под давлением через направляющий клапан обратно в резервуар. Когда давление упадет ниже значения «2A», золотник клапана закроется, и двигатель начнет вращаться.

Когда соленоид направляющего клапана обесточен, чтобы остановить двигатель, золотник клапана переместится в закрытое центральное положение (Рисунок 5). Двигатель будет продолжать вращаться из-за инерции движущейся нагрузки и на мгновение превратится в гидравлический насос, подающий масло к выходному отверстию. Давление будет расти до тех пор, пока не будет достигнута настройка перекрестного предохранительного клапана «2B». Затем клапан «2B» откроется и направит поток масла обратно во впускное отверстие двигателя. Настройка пружины «2B» определяет, насколько быстро двигатель остановится.

Если вы испытываете проблемы с ударами и утечками в контурах гидравлического двигателя, сначала убедитесь, что кросс-портальные предохранительные клапаны расположены в системе. Я видел некоторые системы, в которых они не использовались, что позволяло снимать ударные нагрузки в линиях, шлангах и фитингах, что приводило к утечкам. Во-вторых, убедитесь, что перекрестные предохранительные клапаны правильно настроены. Когда возникает проблема в гидравлической системе, обычно первым делом нужно увеличить давление. В-третьих, перекрестные предохранительные клапаны должны располагаться как можно ближе к гидромотору.

На фанерном заводе в Северной Каролине возникла проблема с отсоединением вала двигателя от гидравлического двигателя роторного бревна. Когда бревна спускались по конвейеру, двигатель вращался и отбрасывал бревна с конвейера на подающий конвейер к токарному станку. При осмотре перекрестные предохранительные клапаны были обнаружены в блоке под направляющим клапаном, который был установлен на расстоянии 30 футов от двигателя.