Установка расширительного бака, расчет мембранного расширительного бака
Монтаж расширительного мембранного бака
Монтаж расширительного мембранного бака производится в помещении с плюсовой температурой воздуха. Мембранный расширительный бак должен уставливаться в таком месте, чтобы обеспечить легкий доступ к осмотру бака, к воздушному клапану и запорно-регулирующей арматуре.
Установка расширительного бака должна быть выполнена следующим образом, чтобы он не подвергался дополнительной статической нагрузке и воздействию от труб и агрегатов.
Монтаж расширительного бака должен проводиться квалифицированными специалистами.
Установка мембранного бака возможно как вертикально, так и горизонтально (обычно эта информация указывается производителем).
Расчет мембранного расширительного бака производится по следующей формуле:
Vn = (Ve + Vv) * (Pe+1) / (Pe — Po),
где
Vn — номинальный объем расширительного бака.
Ve — объем, образующийся в результате теплового расширения.
Этот объем Ve рассчитывается как произведение полного объема системы на коэффициент расширения жидкости:
Ve = Vсист*n%.
Если объем системы Vсист неизвестен, то его величину можно достаточно точно определить исходя из мощности отопительного котла.
Примерный расчет определяется исходя из 1кВт = 15 литр.
Данный расчет предполагает использование воды в качестве теплоносителя.
Если вместо воды в систему заливается этиленгликолевый теплоноситель, то коэффициент расширения можно рассчитать по следующей формуле:
для 10% раствора этиленгликоля — 4% * 1,1 = 4,4%,
Vv— водяной затвор — это объем теплоносителя, изначально образующийся в расширительном баке, в результате статического давления системы отопления.
Vv— водяной затвор для расширительных баков с номинальным объемом до 15 литров, следует принимать, как минимум, 20% от их номинального объема.
Для расширительных баков емкостью более 15 литров, как минимум, 0,5% от полного объема системы, но не менее 3- х литров.
Pо
Pе — окончательное давление — образуется в результате работы предохранительного клапана.
Для предохранительных клапанов с давлением до 5 атм:
Pе = Pпред кл — 0,5 атм.
Для предохранительных клапанов с давлением больше 5атм:
Pе = Pпред кл — (Pпред кл * 10%)
Поскольку жидкости практически не сжимаются, то при тепловом расширении полностью заполненной закрытой системы отопления, возможно увеличение объема и аварийное увеличение давления.
В результате этого происходит срабатывание предохранительного клапана, и избыточная часть теплоносителя выльется наружу.
Расчет мембранного расширительного бака выполняется таким образом, чтобы в рабочем диапазоне температур избежать увеличения давления и срабатывания предохранительного клапана при тепловом расширении теплоносителя.
В нашей компании вы можете выбрать и купить расширительные мембранные баки различной емкостью.
объем, коэффициент заполнения и правила монтажа своими руками
Незаменимым элементом любой отопительной системы является бак расширения. Расширительный бак выполняет функцию стабилизации давления внутри системы за счет увеличения ее общего объема. Теплоноситель при нагревании расширяется, поднимая давление в емкостях системы; при избыточном давлении самые ненадежные элементы системы ломаются, что влечет за собой поломку всей системы отопления. Чтобы такого не произошло, необходимо произвести расчет расширительного бака, который позволит использовать систему для отопления без поломок.
Содержание
1 Типы баков
2 Расчет мембранного бака
3 Расчет коэффициента заполнения бака
3.1 Формула расчета
4 Особенности установки
Типы баков
Расширительные баки могут быть двух типов – отрытые и закрытые.
Для бака первого типа не требуется никаких расчетов, по сути это наполовину заполненное теплоносителем ведро, установленное в самой высокой части отопительной системы, с отверстием, через которое при расширении теплоносителя выходит излишек воздуха. Открытые баки считаются устаревшими и имеют ряд недостатков, поэтому целесообразнее браться за расчет и установку расширительного бака закрытого типа.
[nggallery id=211]
Расширительный бак закрытого типа устанавливается в системах, оснащенных насосом, который отвечает за циркуляцию воды в системе отопления. Бак закрытого типа представляет собой емкость, разделенную на две части эластичной мембраной. В нижней части бака находится теплоноситель, а в верхней находится воздух.
При нагревании системы отопления теплоноситель расширяется и его излишки поднимаются в нижнее отделение расширительного бака. Далее мембрана поднимается вверх, сжимая воздушную камеру и тем самым сохраняя уровень давления системы в норме. Когда температура теплоносителя понижается, снижается и давление в системе, что влечет за собой понижение уровня теплоносителя в баке.
После установки бака его верхняя камера заполняется воздухом при помощи автонасоса, давление в воздушной камере должно быть равно начальному давлению во всей системе.
Расчет мембранного бака
Устройство мембранного расширительного бака. Нажмите на фото для увеличения.
При проектировке отопительной системы важно рассчитать требуемый объем расширительного бака и коэффициент его заполнения. Для того чтобы высчитать, какую емкость должен занимать расширительный бак системы отопления, необходимо рассчитать объем излишков теплоносителя при нагревании и коэффициент заполнения нижней части бака. Объем всего бака (Vбака) равен максимальному количеству излишков нагретого теплоносителя (Vрасш) разделенному на коэффициент заполнения бака расширения (f). Отсюда получаем формулу:
Чтобы сделать расчет излишков теплоносителя при нагревании (Vрасш), следует объем всей системы (Vсист), не учитывая бак расширения, умножить на коэффициент объемного расширения выбранного теплоносителя (β).
Имеем:
Vсист – объем всех частей системы – радиаторов, труб, котла и т.д. Если вы не можете точно подсчитать объем системы отопления, можно приблизительно высчитать объем по потребляемой мощности котла в расчете 1 кВатт = 14 литров.
Коэффициент объемного расширения теплоносителя (β) рассчитывается исходя из максимальной температуры нагрева жидкости. Необходимый вам коэффициент объемного расширения воды можно посмотреть в уже готовых таблицах и графиках.
Расчет коэффициента заполнения бака
Коэффициент заполнения расширительного бака. Нажмите на фото для увеличения.
Формула расчета
Коэффициент заполнения бака показывает максимальный процент заполнения бака жидкостью. Сделать расчет коэффициента можно по формуле:
Рмакс – максимальный показатель давления в системе. Желательно использовать максимальную величину давления при срабатывании клапана предохранения.
Ргаза – начальное давление воздуха в воздушной камере бака, которое приблизительно равно начальному давлению во всей системе обогрева.
Чтобы рассчитать требуемое давление в камере используйте формулу:
Символами Ргидр обозначается гидростатическое давление в системе. Сила гидростатического давления обусловлена разницей высот жидкости в верхних и нижних частях отопительной системы. Чтобы совершить расчет гидростатического давления в системе, используется формула:
ρ – плотность теплоносителя, измеряется в г/см³. Плотность воды – 1 г/см³.
hгидр – расстояние от самой нижней до самой верхней точки отопительной системы, измеряется в метрах.
Необходимо учесть, что объем расширительного бака должен быть заполнен теплоносителем не более, чем наполовину, в противном случае это грозит преждевременным выходом из строя отопительной системы. Если бак устанавливается после циркулярного насоса, то осуществлять расчет следует по этой формуле:
Рнасоса – это давление, которое создается циркулярным насосом в системе.
Особенности установки
Преимущество закрытых расширительных баков отопления заключается в том, что они могут быть установлены в любом месте отопительной системы.
[nggallery id=212]
Существует два типа закрытых расширительных баков – с заменяемой мембраной и с мембраной несменной. Баки со сменной мембраной, или фланцевые баки, отлично справляются с большим давлением в системе. Мембрану при повреждении можно легко заменить, не тратясь на покупку нового расширительного бака. Баки с несменной мембраной стоят значительно дешевле фланцевых, но не предназначены для стабилизации давления в больших системах. Такие баки часто используются в системе обогрева небольших частных домов.
- Автор: admin
- Распечатать
(0 голосов, среднее: 0 из 5)
Поделитесь с друзьями!Как проверить давление в расширительном баке: расчеты и фиксация низкого (или высокого) давления
По мере развития водопроводных систем расширительные баки стали стандартными для большинства домов.
Расширительные баки необходимы для защиты водонагревателей и водопроводных труб в водопроводной системе из-за расширения, вызванного горячей водой. Чрезвычайно важной частью обслуживания расширительного бака является проверка давления.
Чтобы проверить давление в расширительном бачке, используйте стандартный шинный манометр и прижмите его к клапану в верхней части бачка. Затем вы можете отрегулировать давление с помощью ручного насоса и поднять давление по мере необходимости. Если давление слишком высокое, просто нажмите на клапан Шредера, чтобы выпустить воздух из бака.
В этой статье мы более подробно расскажем о том, как проверить и отрегулировать давление в расширительном бачке. Мы также обсудим, что делать, если давление слишком низкое или высокое, и что произойдет, если ваш бак выйдет из строя.
Содержание
Расчет давления в расширительном баке
Большинство производителей расширительных баков заявляют, что их баки предварительно накачаны до 12 фунтов на квадратный дюйм, но это не всегда верно.
Вы всегда должны дважды проверять давление в баке, чтобы убедиться. Кроме того, 12 фунтов на квадратный дюйм не всегда являются правильными параметрами, на которых должен быть установлен ваш баллон. В зависимости от высоты ваших водопроводных труб вам может понадобиться давление выше или ниже 12 фунтов на квадратный дюйм. Цель состоит в том, чтобы заряд расширительного бака соответствовал давлению воды внутри здания.
Формула для расчета давления в расширительном баке: Па = H(Dc / 144) + 5. расширительный бачок в верхней части системы. (футы) Проще говоря, измерьте расстояние от места, где расширительный бак соединяется с водопроводной системой, до самой высокой трубы в водопроводной системе.
Dc = плотность жидкости при начальной (холодной) температуре (фунт/фут3)
5 = предполагаемые пять фунтов на квадратный дюйм в верхней части системы (вы можете изменить это значение на другие значения)
144 = постоянная преобразования единиц
При типичной температуре холодного заполнения 60ºF вода имеет плотность 62,4 фунта/фут3.
Толщина антифриза 40% раствора пропиленгликоля составляет 64,90 фунт/фут3 при 60º. Посмотрите их плотность при ожидаемой температуре холодного наполнения для других жидкостей.
Эта формула используется для расчета давления воды в доме, на которое следует настроить давление в расширительном баке. Если в вашей водопроводной системе установлен регулятор давления воды, вы также можете проверить его показания и соответствующим образом отрегулировать.
Как проверить давление в расширительном баке
Проверить давление в расширительном баке относительно просто, и вот как это сделать.
- В верхней части расширительного бачка есть пластиковая крышка. Эта крышка обычно черного или синего цвета и находится заподлицо с расширительным бачком.
- Снимите колпачок впускного клапана для доступа к расположенному под ним клапану Шредера.
- Используйте стандартный манометр для проверки давления в шинах так же, как вы проверяете давление в шинах.
- Зная давление в расширительном баке, вы можете соответствующим образом отрегулировать его, добавляя или удаляя воздух.
- Каждый раз, когда вы добавляете или удаляете воздух, дважды проверяйте давление с помощью манометра.
- Если вас устраивает давление воздуха, установите защитный колпачок на впускной клапан воздуха.
Это процедура проверки заправки расширительного бачка перед его установкой. Тем не менее, вы также должны проверять давление в баке один раз в год, чтобы убедиться, что заряд поддерживается. Вот как это сделать.
- Перекрыть подачу воды в дом или здание.
- Подойдите к крану и откройте его с горячей и холодной стороны, чтобы убедиться, что в линиях или расширительном бачке не осталось воды. Это сбрасывает давление в системе, так что вы будете рассчитывать только давление воздуха в расширительном баке.
- Выполните шаги 1–6, перечисленные выше, чтобы проверить, отрегулировать, перепроверить и завершить проверку давления в расширительном баке.
Что произойдет, если давление в расширительном баке слишком низкое?
Весь смысл проверки давления в расширительном бачке заключается в том, чтобы вы могли соответствующим образом его отрегулировать.
Если давление слишком низкое, вам нужно добавить давление в бак. Вот как вы добавляете давление в расширительный бак.
- Снимите защитный колпачок на впускном клапане для доступа к расположенному под ним клапану Шредера.
- Перед проверкой давления воздуха в расширительном баке необходимо слить воду из бака.
- Когда бак пуст и давление рассчитано, добавляйте воздух в бак, пока оно не сравняется с давлением воды в доме.
- Используйте ручной насос для добавления воздуха в расширительный бачок, чтобы контролировать количество добавляемого воздуха.
- Слишком быстрое добавление слишком большого количества воздуха может привести к разрыву мочевого пузыря, поэтому обязательно используйте ручной насос или крошечный компрессор.
Что делать, если давление в расширительном баке слишком высокое?
Если давление слишком высокое, вам придется удалить воздух из расширительного бачка. Для этого выполните шаги 1-3, перечисленные выше, но вместо добавления воздуха вы хотите удалить воздух.
Просто нажмите на клапан Шредера, чтобы выпустить воздух, пока не услышите шипение воздуха. Продолжайте удалять воздух, пока давление в резервуаре не сравняется с давлением воды в доме.
Что происходит, когда выходит из строя расширительный бачок
Поскольку задачей расширительного бачка является защита вашей водопроводной системы от избыточного давления, выход из строя расширительного бачка довольно очевиден. Одним из возможных последствий выхода из строя расширительного бачка является его взрыв. Это происходит из-за того, что слишком большое давление наполняет бак и не выпускает его должным образом, а это означает, что давлению некуда деваться, кроме бума.
Другими признаками неисправности расширительного бака являются конденсат на внешней стороне бака, повреждение водонагревателя или повреждение водопроводных труб и клапанов. Важно регулярно проверять расширительный бак на наличие признаков неисправности и обращаться к специалисту по сантехнике.
Заключительные мысли
Расширительные баки являются чрезвычайно важными компонентами вашей водопроводной системы, и они часто требуются в соответствии с нормами.
Таким образом, вы должны знать, как проверить расширительный бачок на наличие признаков неисправности. Отсутствие проверки и регулировки давления воздуха внутри бака является одной из наиболее распространенных причин выхода из строя расширительного бака. Теперь, когда вы знаете, как это сделать, ваш резервуар должен защищать вас и вашу водопроводную систему на долгие годы.
Ник ЛоПрести
Ник Лопрести — основатель Yourh3Home и эксперт по благоустройству дома. У него многолетний опыт написания статей на различные темы по благоустройству дома, в основном в том, что касается систем водоснабжения.
Расчет размера расширительного бака: Regulus
Информационный бюллетень
- Подпишитесь на наш Информационный бюллетень
- Отписаться от нашей рассылки новостей
- Архив
Домашняя страница → Продукты и решения → Расширительные баки → Расчет размера расширительного бака
РАСЧЕТ ОБЪЕМА
Для расчета объема расширительного бака необходимо знать следующие величины:
- V — объем воды всей системы отопления (котла, трубопроводов, радиаторов отопления, других устройств) [л]
- T макс.
- р ч, дов — макс. рабочее давление в системе отопления (не выше значения предохранительного клапана в вашей котельной) [бар]
- H — высота наивысшей точки системы отопления над расширительным баком [м].
- р ч,мин — мин. требуемое давление в котельной (устанавливается производителем котла) [бар]
Другие величины, используемые в расчетах:
- Δv…….. относительное увеличение объема воды при нагревании от 10°C до макс. температура воды в системе отопления T max
- V e ……… объем расширительного бака [л]
Процедура:
- Установить мин. давление в котельной. Сравните требуемый мин. требуемое производителем котла давление со значением H/10. Возьмите большее из этих двух значений и увеличьте его на 0,2. В результате мин. давление в котельной ph,мин.
- Считайте значение Δv по известной температуре Tmax на графике.
- Рассчитайте объем расширительного бака по формуле:
- Выберите ближайший больший размер из линейки расширительных баков.
- Перед установкой расширительного бака (или самое позднее перед заполнением отопительного контура) отрегулируйте давление в расширительном баке от значения предварительной заправки до ph,min.
- Заполнить систему отопления холодной водой и после выпуска воздуха отрегулировать давление на ph,min+0,2.
Помните, что чем выше разница между ph,dov и ph,min, тем меньше будут колебания давления в системе, но расширительный бак должен быть больше.
Пример:
Объем воды в системе отопления 200 л, макс. рабочая температура 80°C, макс. давление в системе 2,5 бар, высшая точка системы 7 м над котельной, мин. давление в котле 0,5 бар.
- Котельная мин. давление минус 0,5 бар меньше 7/10, ph,min = 7/10+0,2=0,9 бар
- Δv из таблицы для 80°C составляет 0,029.
- В e = 1,3*200*0,029*(2,5+1)/(2,5-0,9) = 16,5 л
- Выберите из строки ближайшее большое судно, например HS018231
- Отрегулируйте давление в расширительном баке (пустом) до 0,9 бар
- Заполните систему отопления и после выпуска воздуха отрегулируйте давление до 0,9+0,2=1,1 бар
В расчете предполагается схема системы отопления, как на рис., котельная с котлом и расширительным баком в самой нижней точке системы отопления. Для другой компоновки расчет производится таким же образом в зависимости от положения расширительного бака, а для других элементов системы отопления необходимо учитывать перепад гидростатического давления.
