Beräkning av expansionsbehållarens volym för uppvärmning

Installation av en expansionstank i ett öppet och stängt värmesystem

I moderna värmesystem installeras expansionsbehållare av öppen eller sluten typ för att kompensera för kylvätskans termiska expansion, som har speciella krav för installation, driftsförhållanden och har olika fördelar och nackdelar.

I den här artikeln kommer vi att överväga de viktigaste punkterna för att välja och installera en expansionstank i ett värmesystem med tvingad och naturlig cirkulation av kylvätskan.

Tankens huvudparameter är dess användbara volym, som måste överstiga volymförändringen i systemvätskan till följd av den maximala temperaturförändringen.

Vätskevolymen i värmesystemet är inte konstant, eftersom kylvätskan under drift kan expandera och dra ihop sig. Uppvärmning av kylvätskan och följaktligen en ökning av volymen med en konstant storlek på det inre utrymmet i värmesystemet leder till en ökning av trycket på väggarna i rörledningar och värmeutrustning, vilket kan orsaka deras förstörelse.

För att kompensera för förändringen i vätskevolym och stabilisera trycket på värmesystemets inre väggar införs en expansionstank (även känd som en expansomat, från det engelska verbet "expanse", som betyder "att expandera") dess krets. När kylvätskan expanderar kommer dess kvantitet, som överstiger volymen i systemets interna utrymme, in i expanderaren och efter att temperaturen sjunkit återgår den tillbaka.

Allt om VVS

I systemen för individuell uppvärmning användes tidigare, huvudsakligen, expansionstankar med fritt flöde av vätska eller öppen typ. De är lätta att tillverka och inte svåra att konstruera. Vanligtvis är detta en rektangulär tank med en öppen topp eller med en sluten. I en sådan tank svetsas åtminstone två rör: en för att mata in den expanderbara vätskan från värmesystemet i kärlet (belägen i den nedre delen av tanken), det andra röret tjänar till att komma in och avlägsna luft, och vid behov , för att tömma överflödig vätska från värmesystemet. Det andra röret är placerat i tankens övre del för överflödig uppvärmd vätska, öppen typ. Det fungerar också (det övre röret) som en "kontroll" av påfyllningen av uppvärmningssystemet, när det är spänningssatt, eller ytterligare energiförsörjning.

För närvarande är expansionstankar av sluten typ mer utbredda. Tankar av denna typ är konstruerade för att fungera under ett visst tryck. Det finns en artikel om enheten i expansionstanken på den här webbplatsen, om du vill kan du bekanta dig med den. En sluten tank består av en behållare med ett gummimembran eller "päron" och ett visst lufttryck pumpas in i det (vanligtvis är fabrikstrycket 1,5 Bar).

Titta på en video som visar hur expanderaren fungerar.

Men eftersom talet i den här artikeln inte handlar om deras design utan om handlingsprincipen och beräkningen av den erforderliga volymen kommer vi att gå vidare till dessa begrepp. För att bestämma expansionsbehållarens arbetsvolym, både öppen och stängd, behöver vi några initiala data. Artikeln ger ett exempel på beräkning för ett värmesystem fyllt med vatten. Om du har något annat fungerar inte dessa beräkningar.

Vi behöver följande data:

• Värmesystemets temperaturområde
• Volymen vätska i systemet
• Data för utvidgningskoefficient för vatten
• Statisk expansionstankhöjd
• Tankvolyms säkerhetsfaktor (lika med 1,25%)

Låt oss börja räkna.För det första är det nödvändigt att bestämma expansionskoefficienten för vattnet i värmesystemet. För att göra detta behöver vi en sådan tabell med beräknade expansionsdata för specifika temperaturintervall.

Ett intervall från 10 till 90 grader Celsius är lämpligt för oss, expansionskoefficienten för dessa temperaturer är 3,58%.

Vätskevolymen i systemet tas som 150 liter (Vsis = 150 liter).

Eftersom fabrikstrycket inuti expansionstanken är lika med 1,5 Bar, kommer vi att ta det som expanderarens preliminära tryck - Pmin. Det maximala arbetstrycket Pmax tas som 3 Bar (i exemplet använder vi de mest lämpliga siffrorna för verkliga projekt, lämpliga för 1 - 2-våningshus eller lägenheter).

Så: Volymen på den expanderbara vätskan är Vex = 150 liter. X 3,58% / 100% = 5,37 liter.

Lagervolym: 150 X 1,25% / 100% = 1,875 liter.

Totalt: V = 5.37 + 1.875 = 7.245 liter.

Observera att vi för enkelhetens skull har tagit säkerhetsfaktorn för tankvolym som 1,25%. Det kan beräknas personligen med formeln: Pmax-Pmin / Pmax (våra data: 3 - 1,5 / 3 = 0,5%)

Det mest lämpliga och rimliga är i vårt fall en expansionstank med en volym på 8 liter.

Dessa beräkningar är också lämpliga för att bestämma en expansionsbehållare av öppen typ. Besök oss igen!

Med vänliga hälsningar.

Specialistrekommendationer

Det stängda expansionskärlet behöver inte installeras vid den högsta punkten i systemet.
Den största fördelen med membranutvidgningsfogar ligger just i möjligheten att det placeras på en plats som är bekvämast för installation och drift.

Små tankar med en volym på 20-25 liter installeras vanligtvis i system med en cirkulationspump vars effekt är 1,2 kW. Att öka kapaciteten till 20-60 liter ökar pumpens effekt till 2,0 kW.

Kompenserande enheter med en volym på 100-200 liter säljs. Förutom sitt direkta syfte kan de spela rollen som en lagringstank för varmt vatten. Det är sant att de bara kan användas på detta sätt om huvudkällan för varmvattenförsörjning är avstängd under en kort tid.

Storlekar på expansionstankar täcker ett ganska brett sortiment. Bland dem finns modeller med så stora dimensioner att vanliga dörröppningar inte tillåter dem att föras in i rummet. I en sådan situation är det bättre att ersätta en stor container med flera små. Det viktigaste är att deras totala volym är lika med den beräknade.

Installationsarbete

Strikt efterlevnad av installationsreglerna när den är utrustad med en öppen eller stängd värmesystemsutvidgning säkerställer utrustningens säkerhet och effektivitet.

Installation av en expansionsbehållare av öppen typ

Det har redan sagts ovan att expansionskärlet för ett öppet system är monterat på den högsta punkten. Detta krav beror på två faktorer:

• Kylvätskans uppgång i expanderaren och dess dränering tillbaka till värmesystemet bör utföras av tyngdkraften, eftersom det vanligtvis inte finns någon cirkulationspump i sådana system.
• Ett sådant arrangemang av expansionstanken gör det möjligt att effektivt utföra dess ytterligare funktion - luftavlägsnande. Bubblor stiger alltid till toppen.

Kopplingsschema för en membrantank i ett värmesystem av öppen typ

En funktion för att installera expanderaren i ett öppet system är att det inte finns något behov av att utrusta tanken med avstängningsventiler. Som regel levereras tanken med endast två munstycken, genom vilka kylvätskan kommer in i tanken och genom den andra återgår den till systemet. Till och med närvaron av ett lock vid tanken är inte nödvändigt, även om dess frånvaro kan leda till en ökning av förlusten av vattenvolym från avdunstning, liksom för att skräp och damm tränger in i systemet.

Stängd tankinstallation

Installationen av en expansionstank för uppvärmning i slutna system är något svårare, eftersom det är en helt förseglad enhet. Till skillnad från öppna expanderare, som användarna ofta gör på egen hand, skapas sådana enheter bara på fabriken, så du måste köpa en expansionstank för värmesystemet om du har den av den här typen.

På bilden en expander i ett slutet värmesystem

Det finns flera regler, enligt vilka du kan installera värmexpansionsbehållaren på ett kompetent sätt.

• I de flesta fall installeras utvidgare av slutna system på returledningen framför cirkulationspumpen, om vi tar hänsyn till elementföljden i kylvätskans rörelseriktning. Om en sådan installation av någon anledning inte är möjlig, väljs ett avsnitt där flödesparametrarna ligger nära laminärt flöde. Det huvudsakliga och obligatoriska kravet är rördelens horisontella placering och rakhet.
• Det bästa alternativet är att köpa och installera en tank med säkerhetsventil. Detta tillbehör är utformat för att avlasta trycket om trycket överstiger det maximalt tillåtna värdet. Således ökar säkerheten vid drift av utrustningen, men du bör vara medveten om att om det finns ett fel i beräkningarna (nedåt) av expansionstankens volym, kommer säkerhetsventilen att fungera för ofta. Lösningen på problemet kan vara att ersätta expanderaren med en mer rymlig eller installera en extra tank parallellt.
• För att underlätta övervakningen av systemet är det bäst att utrusta expansionstanken med en manometer under installationen.

Möjliga problem

Låt oss först titta på konsekvenserna av felberäkning av expansionstanken för ett slutet värmesystem. Kanske har du också en oanvänd reservoar för ditt system, och du vet inte ens om det. Om tankens volym har beräknats korrekt kommer det alltid att finnas ett stabilt tryck i kretsen. Det spelar ingen roll om ditt system är öppet eller stängt, beräkningen av expansionsbehållarens volym för uppvärmning av båda typerna är lika, eftersom principen för deras drift är ungefär densamma. Slutsatsen är att vattnet i rören fungerar som en värmebärare.

Det vill säga, det bär värme längs hela kretsen och ger bort det genom radiatorer och rörväggar. Tack vare detta blir rummet varmt. I detta fall ändras alltid mängden vatten. När det värms upp finns det mer av det och efter att det svalnat - mindre. Det är omöjligt att pressa vatten mekaniskt, vilket innebär att du måste ta bort överflödet från kretsen tillfälligt. Och det är nödvändigt i sådana mängder att trycket i systemet alltid hålls på önskad nivå, utan droppar. Så vi kommer till det viktigaste - det här är tryckfall.

Om tryckfall förekommer i kretsen är det här de första störningarna. Detta kan bero på den felaktigt beräknade volymen på expansionsbehållaren för värmesystemet.

Användbara tips

Man bör komma ihåg att installationen av en expansionstank i värmesystemet innebär att man väljer, köper och installerar en modell med ett rött hus. De blåmålade modellerna är utformade för applikationer med kallt vatten. Strukturellt skiljer sig expanderarna inte från varandra, men de röda är utformade för långvarig exponering vid hög temperatur. Trots den allmänt accepterade metoden att använda en cirkulationspump endast för slutna system, ändrar inte närvaron av en pumpenhet tillståndet för systemet. Om du sätter en cirkulationspump på värmen med en öppen tank stängs den inte. Det är bara det att i öppna system finns det ofta inget behov av sådana enheter. Kylmedlets kokning i värmesystemet har inget att göra med expanderarens funktion

Troligtvis bör du ändra lutningen på de horisontella rörledningarna och diametrarna på de använda rören. Det rekommenderas inte att installera expanderaren i pumpens omedelbara närhet på grund av det möjliga tryckfallet. Använd endast speciella värmebeständiga tätningsmedel vid installation.När du installerar expanderaren, ta hänsyn till behovet av underhåll och eventuella reparationer och ge fri tillgång till enheten. Vissa pannmodeller är redan utrustade med expansionstankar och då behöver du inte köpa den extra.

Öppna tankar

Dessa tankar används för ett öppet värmesystem (annars - gravitation, gravitation) och representerar en metalltank med en öppen topp med godtycklig form. Ett grenrör är svetsat på sidoväggens övre del för att ansluta en slang eller ett överströmningsrör, kylvätskan tillförs tanken underifrån. Elementet installeras ovanför hela systemet på försörjningsröret, vanligtvis på vindsvåningen i huset.

Varje expansionstank för öppen uppvärmning utför två funktioner:

• tjänar till att kompensera för expansionen av kylvätskan;
• tar bort luft från systemet, eftersom dess topp kommunicerar med atmosfären.

Detta är dess fördel, men det är inte den enda. En öppen behållare kan också fungera framgångsrikt och under lång tid i system med tvångscirkulation, eftersom tankens utformning är mycket enkel, finns det inget att bryta där. Det har dock också många brister:

• en tank installerad på vinden kräver god isolering;
• under säsongen är det nödvändigt att ständigt övervaka vattennivån i tanken och fylla på den i rätt tid;
• kylvätskan är ständigt mättad med syre från atmosfären, vilket gör att pannans metalldelar korroderar snabbare;
• ytterligare materialförbrukning och komplexitet under installationen.

Badvattentank: syfte och fördelar

Som redan nämnts används behållaren för att värma upp vatten, som sedan används för bad och olika hushållsbehov: tvätta, tvätta golv, förbereda en kvast etc.

Vattnet i tanken ökar luftfuktigheten i rummet, vilket är särskilt fördelaktigt och hjälper till att undvika problemet med torr luft.

Naturligtvis finns det idag ett stort urval av gas- och elektriska varmvattenberedare, men samtidigt tappar badtankar inte sin relevans. Detta beror på deras ekonomi: när man använder en panna förbrukas gas / el, men när vattnet värms upp av en spis för ett bad, finns det faktiskt ingen förbrukning alls, för i alla fall för att ånga, du måste värma kaminen. Dessutom kommer tanken att vara oersättlig i händelse av att en olycka inträffar på gasledningen eller kraftledningen och användningen av varmvattenberedaren blir tillfälligt omöjlig.

Typer av expansionstankar

Som du vet kan olika principer för kylmedelsförsörjning tillämpas för uppvärmning av privata bostäder - naturlig och tvingad cirkulation. För varje typ av system används dess egna modifieringar av expansionstanken:

• Öppna. I infrastruktur med naturlig cirkulation installeras den extra tanken på den högsta punkten och är i form av en öppen tank. Trycket i rören är lika med atmosfär och luftbubblor avlägsnas genom tanken och vid behov fylls vatten upp.
• Stängd. Om en pump installeras i värmeledningen för att cirkulera kylvätskan fungerar en förseglad metallcylinder med tryckluft som en expansionstank. Överflödigt kylvätska tillförs tanken vid uppvärmning och när temperaturen sjunker förskjuter lufttrycket tillbaka vätskan.

En sluten expansionstank erbjuder betydande fördelar jämfört med en öppen. Installationen kan utföras på vilken som helst lämplig plats, frånvaron av kontakt med atmosfären skyddar det inre utrymmet i rör och värmeelement från korrosion och penetration av smuts och små skräp. Det slutgiltiga beslutet om valet av typ av expansionstank dikteras vanligtvis dock av implementeringsschemat för värmesystemet som helhet och inte av dessa viktiga men inte avgörande fördelar.

Installation

Installationsschema för tanken i systemet för ett privat hus

Om du är säker på beräkningarna och din egen styrka, tanken och allt material har köpts, kan du själv installera behållaren.

Från de verktyg du behöver:

1. Steg och skiftnycklar;
2. Lödanordning för plaströr;
3. Skiftnyckel av plast;
4. I vissa fall behöver du en svetsmaskin och en vinkelslip.

Innan installationen måste du koppla ur pannan, stänga ventilerna och tömma kylvätskan om den redan finns i rören.

Installationen utförs med hänsyn till vissa regler.

1. Tanken måste monteras och installeras så att den lätt kan nås för justering och underhåll.
2. Rumstemperaturen bör inte vara under 0.
3. En avstängningsventil måste installeras på inloppsröret, vilket gör att expanderaren kan tas bort för underhåll och reparation.

Efter installationen av tanken måste du starta hela värmesystemet. Om det upptäcks kokning i det ligger orsaken i den felaktigt valda rördiametern. Det handlar inte om tanken; installationen av expansionstanken beskrivs i följande video:

Volymberäkning

Du kan beräkna tankvolymen själv med hjälp av flera online-räknare, eller med

en ganska enkel formel:

Vtank = (Vsystem * k) / (1-Pmin / Rmax), där

Vtank - tankvolym;

Vsist - värmeanläggningens totala volym, inklusive alla värmare, golvvärme, panna osv.

k är vätskans expansionskoefficient, för vatten visas dess värden beroende på uppvärmning från 10 ° till kylvätskans maximala temperatur i tabellen nedan;

Pmin - initialt tryck i tanken;

Pmax är det maximala möjliga trycket i tanken, som beräknas enligt inställningarna för säkerhetsventilen, med hänsyn till skillnaden i höjden på platsen för tankinloppet och ventilen.

Tabell. Expansionskoefficient för vatten beroende på uppvärmning vid en initial temperatur på 10handla omFRÅN.

Temperatur från 10	K-värde,%
Upp till 40	0,8
Upp till 50	1,2
Upp till 60	1,7
Upp till 70	2,3
Upp till 80	2,9
Upp till 90	3,6
Upp till 100	4,3
Upp till 110	5,2

Eftersom kvaliteten på hela värmesystemet beror på beräkningarna är korrekta, bör du inte spara pengar och kontakta en speciell organisation som tar hänsyn till alla parametrar, vilket gör att du kan köpa den mest lämpliga tanken. Här kan du också få råd om val och installation av tanken.

Beräkning av volymen på en sluten tank

För att förstå hur mycket av en expansionstank som behövs för sluten uppvärmning måste flera parametrar beaktas. Det är dessa indikatorer som kommer att påverka den fortsatta driften:

• mängden vätska som överför värme genom systemet (ju mer det finns desto större är tanken);
• vilken typ av värmebärare kommer att användas (olika vätskor ökar i volym på olika sätt);
• den maximala temperaturen till vilken värmebäraren ska värmas.

En sådan expansionstank är en rund eller oval formad behållare med en membranventil inuti och delar den i två halvor. Luft pumpas in i en av dem, och den andra tjänar till att få överflödig vätska. Samtidigt förblir trycket inom det normala området. Expansionstankar är vanligtvis utrustade med en avlastningsventil vid överflödig värmebärare.
Det är viktigt: installation av en säkerhetsgrupp för uppvärmning med en expansionstank.
Felaktig beräkning av expansionstanken för sluten uppvärmning kommer att medföra många problem. Till exempel, om behållarens kapacitet är för stor, kommer den inte att kunna skapa det önskade trycket i systemet. Om en liten tank installeras kommer en konstant tryckökning att observeras, vilket leder till läckage i systemet.

Det är inte svårt att beräkna tankens önskade volym, det räcker att känna till några parametrar

För att beräkna volymen på expansionstanken för uppvärmning måste du veta mängden termisk energibärare i elnätet och radiatorerna. Du kan ta reda på detta värde på två sätt:

• mäta vid fyllning av systemet;
• beräkna matematiskt med hjälp av en formel.

För att mäta mängden värmebärare när du fyller på systemet kan du använda en räknare eller räkna antalet liter vid manuell påfyllning.

För den matematiska beräkningen av den hydrauliska kompensatorn måste du läsa in pannans egenskaper den mängd vätska som passar i den. Du måste också ta reda på värmeväxlarens pass vilken mängd vätska den innehåller och beräkna rörens kapacitet med formeln. En formel är lämplig för beräkning av volymen av cylindriska behållare V = 3,14 x R2 x H, där:

• V är den erforderliga indikatorn för rörens inre volym;
• 3.14 - konstant värde;
• R2 är värdet på rörets inre radie i kvadrat;
• H är längden på uppvärmningsledningen.

Resultatet kommer att erhållas i kubikcentimeter och måste omvandlas till kubikmeter. Det resulterande talet måste multipliceras med expansionskoefficienten, beroende på vald typ av ämne som överför värme i rören. För vatten är denna siffra ungefär 0,04%, för vätskor baserade på frostskyddsmedel - 0,05%.

För att få önskat resultat måste du använda formeln Vb = Vc x k, i vilken:

• Vb - tankvolym;
• Vc är mängden kylvätska i kretsen;
• k är värdet på koefficienten som används för typen av värmebärare.

Med ett slutet värmesystem är det extremt viktigt att göra korrekta beräkningar
Vid beräkning av expansionsbehållarens volym för ett sluten värmesystem är det viktigt att ta hänsyn till den maximalt tillåtna temperaturen till vilken mediet kommer att värmas och den övre gränsen för trycket som skapas i hela kretsen. Om det finns initiala data kan du beräkna expansionstanken för uppvärmning med en kalkylator på online-resurser.

Typer av expansionstankar

Beroende på vilken typ av värmesystem tankarna används i är de uppdelade i två typer.

Öppen typ

En sådan tank används för öppen uppvärmning utan tvångscirkulation. Det är en behållare utan topp. I botten av tanken finns ett hål, en värmeledning är ansluten till den med en tråd.

I vissa hus kan du fortfarande hitta kapacitet, den klarar sin funktion, medan den är ganska föråldrad och har ett antal nackdelar:

• behovet av att placera tanken på en höjd;
• avdunstning av vätska från behållaren;
• acceleration av frätande processer i olika delar av värmesystemet på grund av kylvätskans kontakt med luft;
• stora tankstorlekar.

I detta avseende blir stängda expansionstankar nu mer och mer populära.

Stängd typ eller membran

Sådana tankar används för värmesystem med tvångscirkulation. Kapacitet

kompenserar tryckhoppet inte bara när kylvätskan värms upp utan också när cirkulationspumpen är påslagen.

Det kallas också en membrantank på grund av dess inre struktur. Det är en sfärisk eller platt behållare, som delas inuti av ett gummimembran i två håligheter:

• en fylls med kylvätska genom ett gängat grenrör;
• den andra med inert gas eller luft.

Den andra tanken har en nippel som reglerar gastrycket. Facken är inte anslutna till varandra.

Principen för en sluten tank är enkel:

• överflödigt hett kylmedel kommer in i en av kamrarna, vars volym ökar;
• trycket i gasutrymmet stiger, vilket gör det möjligt att kompensera för spänningen i värmesystemet.

När kylvätskan svalnar går processen i tanken längs motsatt väg.

Det finns två typer av slutna behållare, beroende på membranet:

1. I vissa är membranet utformat som ett membran som inte kan bytas ut. Sådana containrar är billigare.
2. I den andra typen av slutna enheter är membranet avtagbart och ser ut som ett päron.

Valet beror på köparens möjligheter.Man bör komma ihåg att skador på detta gummielement uppstår ganska sällan.

Innan du köper en tank måste du bestämma volymen.

Expansionstankar av öppen typ

Designfunktionen hos expansionsapparater av öppen typ är kylvätskans kontakt med atmosfären. Cirkulationen i system med denna typ av expander är konvektion. Vid upphettning ökar vätskevolymen, dess överskott absorberas av behållarens behållare.

När temperaturindikatorerna sjunker återgår vätskan genom tyngdkraften under påverkan av tyngdkraften.

På grund av nolltrycket i tanken kräver enheten inte en solid metallkonstruktion, därför:

• valfri metall används vid tillverkningen av fodralet;
• en färdigbehållare av värmebeständig plast kan användas;
• behållarens form är inte nödvändig.

I hus på landet kan sådan utrustning monteras från improviserade medel. Som en behållare kan du använda en plastbehållare eller pipa utrustad med inlopp och utlopp för överflöde.

Expandrar av öppen typ kan tillverkas i form av en rektangulär tank med ett läckande lock på det övre planet

Utåt är det en vanlig metalltank vars övre plan är försedd med en öppning för service och tillsats av vätska. Täppskydd tillhandahålls av ett läckande lock. Fästelement finns i den nedre delen eller i sidoplanet.

Bildgalleri

Foto från

Expansionstank i värmekretsen

Öppna kärlet för uppsamling av överflödigt kylvätska

Den enklaste versionen av expanderaren

Gratis avdunstningsbehållare

Öppna värmesystem används i låga byggnader, där kylvätskans volym och längden på värmekommunikationen är relativt små.

Installationskraven är enkla:

• expanderaren placeras i maximal höjd på matningslinjen;
• matning är ansluten till tanken genom ett grenrör;
• för att tömma överflödig vätska sätts ett överflöde över designnivån.

För att säkerställa cirkulation genom tyngdkraft rekommenderas att använda rör med ökat tvärsnitt för installation.

En öppen struktur placeras vid den övre punkten, varifrån vätskan flyter genom tyngdkraften

Vanligtvis försöker de montera tanken i ett uppvärmt rum, utrustat med en isolerad vind, och om detta inte är möjligt måste behållaren isoleras. Närvaron av en värmare förhindrar att vätskan fryser och förlorar systemets prestanda.

Hur man beräknar volymen på en expansionstank för sluten uppvärmning

Värmesystemet i ett privat hus måste vara utrustat med alla element som är nödvändiga för korrekt drift.

Försök att klara sig utan "oviktiga" enheter leder till nödsituationer som kräver omfattande reparation och återställning.

Dessutom kommer inte ens den fullständiga närvaron av de nödvändiga delarna av kretsen att ge ett regelbundet driftsätt om de väljs felaktigt och inte passar deras egenskaper.

Alla enheter måste noggrant beräknas och väljas enligt de erhållna uppgifterna.

Expansionsbehållaren är ett skyddselement för systemet mot brott vid överskridande av det tillåtna trycket.

Att stanna utan uppvärmning på vintern är ett allvarligt problem (läs om att reparera och diagnostisera VVS-kränkningar i badrummet här).

Därför är expansionsbehållarens pålitliga och korrekta funktion av avgörande betydelse.

Volymberäkning

Och ändå är grundvalen för val volym. Låt oss överväga beroendet av enhetens volymetriska parameter och de indikatorer som påverkar dess förändringar:

1. Ju större kylvätskevolym i ett slutet värmesystem. ju större expansionsbehållaren måste köpas.
2. Ju högre kylvätsketemperatur, desto större är enhetens kapacitet.
3. Ju högre kylvätskans tryck (det tillåtna värdet på indikatorn tas), desto mindre kan behållaren köpas.

Tre huvudsakliga beroenden.Nu kan du gå direkt till beräkningen. Låt oss inse det, detta är inte en lätt sak, men det är värt att hantera. Eftersom en liten avvikelse kan leda till obehagliga konsekvenser. Till exempel återställs avlastningsventilen kontinuerligt.

Så, formeln med vilken beräkningen utförs:

Vb = (Vc * K) / D, där

Vb är enhetens kapacitet.

Vс är kylvätskans volym i värmesystemet.

K är kylvätskans expansionskoefficient. För vatten är denna siffra 4%, så 1,04 används i formeln.

Formelbord

D är expansionseffektiviteten för själva tanken. Tillverkad av metall och under påverkan av temperaturskillnader kan den ändra sina dimensionsparametrar något. Följande formel kan användas för att exakt fastställa "D":

D = (Pmax - Pinit) / (Pmax + 1), där Pmax är det maximala trycket inuti värmesystemet, är Pinit trycket inuti tanken, planerat av fabriksparametrarna (vanligtvis 1,5 atm.). Förresten, enligt den maximala indikatorn är det planerat att justera säkerhetsventilen.

Det visar sig att volymen på expansionstanken beror på enhetens styrka och temperaturegenskaper. Observera att alla dessa indikatorer och egenskaper inte bör överskrida de tillåtna gränserna. Volymen på expansionsenheten bör vara lika med eller något större än de erhållna resultaten.

Beräkning av ackumulatortankens volym

Hydroackumulatorns (expansionstank) roll i det autonoma vattenförsörjningssystemet hemma

3 förbrukningspunkter
Till att börja med, om ditt hem bara har en kran för vatten, en dusch och en kran för bevattning, behöver du inte räkna något. Du behöver en vanlig vattenstation med en 24 liters hydraulisk ackumulator. Köp gärna den. Det är optimalt i fall där utrustning för ett litet hus (sommarstuga) med periodisk (oregelbunden) användning beaktas. Även om det i framtiden är nödvändigt att öka antalet provtagningspunkter för vatten kommer det att vara möjligt att helt enkelt köpa separat och installera ytterligare en 24-liters vattenackumulator när som helst i vattenförsörjningssystemet.
Mer än 3 förbrukningspunkter
Om huset inte har ett avloppssystem, men med mer än tre vattenpunkter, kommer en 50-liters vattenackumulator att vara tillräckligt för dig.

Nedan följer en beräkningsmetodik för enskilda hus utrustade med avlopp (septiktank), med badrum och annan utrustning som förbrukar en betydande mängd vatten.

1. Det är nödvändigt att bestämma den totala vattenförbrukningskoefficienten Su

... För att göra detta, gör en lista över uttagsplatser i ditt hem och ange mängden av varje typ av utrustning. Nedan finns en tabell över "normal" vattenförbrukning för olika hushållsapparater.

Konsumenter	Normal konsumtion
	l / m	m3 / h
Bad	23	1,38
Dusch	12	1,08
Tvättställ	3,5	0,21
Diskbänk	10	0,6
Tvättmaskin eller diskmaskin	10	0,6
Toalett cistern	10	0,6
TOTAL	74,5	4,47

2. För att bestämma ackumulatorns volym är det nödvändigt att bestämma hur många gånger per timme det är tillåtet att slå på ackumulatorn vid maximal förbrukning

... 10-15 gånger anses normalt. Observera att ett stort värde för denna parameter (vissa företag rekommenderar att tilldela denna parameter med en maximal intensitet på upp till 45 inneslutningar per timme) leder till frekvent belastning av ackumulatormembranet i spänningskompression, och det totala antalet sådana belastningar är begränsat genom membranets styrka. Dessutom, om 45 startar per timme, betyder det att pumpen går tills den stängs av i ungefär en minut. Normalt är prestandan hos hushållspumpar för enskilda vattenförsörjningssystem liten och det är helt enkelt omöjligt att fylla en korrekt vald hydraulackumulator på en minut. Vår rekommendation för denna parameter är 10.

När man kontrollerar möjligheten att använda en befintlig ackumulator i de fall när en ny källa till vattenförbrukning läggs till huset kan denna parameter tas lika med 15.

Det är också nödvändigt att tilldela trösklar för tryckväljaren för vattenförsörjningsstationen (Pmin och Pmax). Den nedre tröskeln Pmin för tvåvåningshus är vanligtvis 1,5 bar och den övre tröskeln Pmax är 3 bar. För att bestämma ackumulatorns volym måste du använda följande formel:

där V är ackumulatorns totala volym, l; Omax är det maximala värdet för erforderligt vattenflöde, l / min. A är antalet systemstart per timme; Pmin - lägre minsta tröskelvärde när pumpen slås på, bar; Pmax-övre tryckgräns när pumpen stängs av, bar; Ro är det initiala gastrycket i ackumulatorn, bar.

Till exempel, om Qmax = 36 l / min, A = 15, Pmin = 1,8 bar, Pmax = 3 bar, Po = 1,8 bar, så är ackumulatorns totala volym:

Antalet sådana belastningar begränsas av membranets styrka. Dessutom, om 45 startar per timme, betyder det att pumpen går tills den stängs av i ungefär en minut. Normalt är prestandan hos hushållspumpar för enskilda vattenförsörjningssystem liten och det är helt enkelt omöjligt att fylla en korrekt vald hydraulackumulator på en minut. Vår rekommendation för denna parameter är 10.

När man kontrollerar möjligheten att använda en befintlig ackumulator i de fall när en ny källa till vattenförbrukning läggs till huset kan denna parameter tas lika med 15.

Närmast i storlek är en 150 liters hydroackumulator.

Därefter presenterar vi våra rekommendationer för att ställa in trösklarna för tryckomkopplaren för ett enskilt huss vattenförsörjningssystem. Skillnaden i svarsgränserna Pmax-Pmin bestämmer mängden vatten som produceras av vattenförsörjningssystemets hydraulackumulator. Ju större denna skillnad är, desto effektivare fungerar ackumulatorns funktion, men membranet belastas tyngre i varje driftscykel.

Pmin-värdet (pumpens starttryck) bestäms baserat på det hydrostatiska trycket (vattenhöjd) i ditt hems vattenförsörjningssystem. Om till exempel höjden mellan de lägsta och högsta tolkningspunkterna i systemet är 10 m, är vattnet kolonnens tryck 10 m (1 bar). Vad ska vara minsta tryck Pmin? Lufttrycket i ackumulatorns mottryckskammare måste vara större än eller lika med det hydrostatiska trycket, det vill säga i vårt fall 1 bar. Den lägre responströskeln Pmin bör då vara något högre (med 0,2 bar) än det initiala lufttrycket i ackumulatorn.

Vi behöver dock att systemet fungerar stadigt. Den mest kritiska, ur stabilitetssynpunkt, är den högsta tolkningspunkten (till exempel en kran eller en dusch på översta våningen). Ventilen fungerar normalt om tryckfallet över den är minst 0,5 bar. Därför måste trycket vara 0,5 bar plus det hydrostatiska trycket i denna punkt. Således är minimivärdet för gastrycket i ackumulatorn Po lika med 0,5 bar plus värdet av det reducerade hydrostatiska trycket vid den punkt där ackumulatorn är belägen (avståndet i höjd mellan den övre analyspunkten och den punkt där ackumulator finns). I vårt fall, om ackumulatorn är belägen vid den lägsta punkten i vattenförsörjningssystemet, är det minsta gasvärdet i det Po = 1 bar + 0,5 bar = = 1,5 bar, och pumpens driftströskel (inkoppling) Pmin = 1,5 + + 0, 2 = 1,7 bar. Om ackumulatorn är placerad i systemets övre punkt och trycksensorn är längst ner, bör gastrycket i ackumulatorn vara 0,5 bar och pumpens aktiveringsgräns bör vara 1,7 bar.

När du tilldelar den övre tröskeln för drift av det automatiska vattentillförselsystemet Pmax, är det nödvändigt att ta hänsyn till flera punkter, först och främst pumpens tryckkaraktäristik. Trycket som genereras av pumpen, uttryckt i meter vattenpelare, dividerat med 10, visar det maximala tryckvärdet. Man bör dock komma ihåg att:

• i pumpens egenskaper anges de maximala parametrarna utan att hänsyn tas till rörledningarnas hydrauliska motstånd;
• spänningen i det elektriska nätverket motsvarar ofta inte det nominella värdet 220 V, och de verkliga värdena kan vara lägre;
• tillverkare av hushållspumpar anger ofta överskattade egenskaper;
• vid maximala tryckvärden är pumpflödet minimalt och systemet fylls under mycket lång tid.
• vid långvarig drift minskar pumpens egenskaper.

Med detta i åtanke rekommenderar vi att du ställer in den höga tröskeln 30% lägre än pumpens maximala topp. Den första punkten för att bestämma den övre svarsgränsen är dock höjden på ditt hus, eller snarare, höjden på vattenförsörjningssystemet hemma. Värdet på den övre tröskeln är lika med vattenförsörjningssystemets höjd (uttryckt i meter) plus 20 m och dividerat med 10. Du får trycket uttryckt i bar.

I hushållsvattenförsörjningssystem är den rekommenderade skillnaden mellan de nedre och övre svarsgränserna 1,0-1,5 bar. Dessa värden är de mest acceptabla. För att bestämma den övre tröskeln för pumpens aktiveringstryck rekommenderar vi därför:

1. bestämma det lägre tröskelvärdet för att slå på pumpen;
2. lägg till 1,5 bar till det erhållna värdet;
3. det erhållna värdet jämförs med pumpens tryckegenskaper.

Det ska vara 30% under pumpens maximala huvud. Det är sålunda möjligt att kontrollera korrekt val av pump och ackumulator eller möjligheten att använda befintlig extrautrustning som förbrukar vatten vid installation.

köpa
hydroackumulatori AQUARIUS webbutik till ett bra pris. I vår butik kan du få råd om valet av vilken som helst typ av pumputrustning och extra utrustning för organisering av autonom vattenförsörjning hemma.
Vi rekommenderar också att du läser

1. Hur väljer jag en pumpstation?
2. Kopplingsschema för en pumpstation med tank nr 1
3. Kopplingsschema för en vortexcentrifugalpump för autonom vattenförsörjning av ett privat hus nr 5

Tanktyper

Expansionstankar kan vara av två typer - öppna och stängda. För tanken av den första typen krävs inga beräkningar; det är faktiskt en hink halvfylld med kylvätska, installerad i den högsta delen av värmesystemet, med en öppning genom vilken överflödig luft släpper ut när kylvätskan expanderar. Öppna tankar anses vara föråldrade och har ett antal nackdelar, så det är mer tillrådligt att ta på sig beräkningen och installationen av en sluten expansionstank.

En stängd expansionstank installeras i system utrustade med en pump som ansvarar för cirkulationen av vatten i värmesystemet. En sluten tank är en behållare uppdelad i två delar av ett elastiskt membran. I tankens nedre del finns ett kylvätska och i den övre delen finns luft.

När värmesystemet värms ut expanderar kylvätskan och dess överskott stiger i expansionsbehållarens nedre fack. Vidare stiger membranet uppåt, komprimerar luftkammaren och därmed bibehåller systemets trycknivå i normen. När kylvätskans temperatur minskar minskar också trycket i systemet vilket medför en minskning av kylvätskenivån i tanken.

Efter installationen av tanken fylls dess övre kammare med luft med en autopump, trycket i luftkammaren bör vara lika med det initiala trycket i hela systemet.

Volymval

Låt oss överväga separat hur man beräknar en expansionstank för uppvärmning av förseglade och öppna typer. Eftersom utformningen och principen för drift av sådana tankar är helt olika, även om båda utför samma funktion.

Öppna tanken

Expansionstankens mått för ett öppet värmesystem bestämmer i stort sett dess volym, eftersom utformningen av en sådan tank är ganska enkel. Den är gjord av plåt.Den har ett hål genom vilket kylvätskan kommer in i insidan och går tillbaka in i rören. De kan också utrustas med ett överströmningshål genom vilket överflödigt vatten släpps ut i avloppet.

Det händer att en automatisk smink förs in i tanken. Men det viktigaste är hur expansionstanken i värmesystemet beräknas, eller snarare, dess volym. Låt oss ta samma system med hundra liter vatten. Efter uppvärmning ökar vätskan med fem procent, kanske mer, beroende på temperaturen i kretsen. Det visar sig att volymen på expansionstanken för detta öppna värmesystem bör vara minst fem liter, helst mer. Och beräkningen av expansionstanken för värmesystemet reduceras till följande algoritm:

• fem liter är expansionen av vattnet;
• ett par liter ska alltid finnas i tanken - detta för att förhindra att luft kommer in i kretsen;
• tre liter måste göras i reserv.

Baserat på beräkningen av volymen på expansionstanken för uppvärmning får den tio liter. Förresten, detta är den enklaste och vanligaste valmetoden - tio procent av mängden vatten i kretsen.

Det enklaste sättet att beräkna volymen på en expansionstank för uppvärmning är att beräkna en tiondel av den totala mängden kylvätska. Detta är ett värde med nödvändig marginal, där allt fungerar som urverk.

För slutna system finns, förutom den enkla, populära metoden för att beräkna volymen på värmesystemets expansionstank, mer exakta metoder. För att dra nytta av dem måste du känna till flera betydelser. Dessa inkluderar:

• hur mycket vattenvolymen (RH) ökar vid uppvärmning. Svar: fem procent. Värdet har avrundats till närmaste heltal utan bråk för enkelhets skull. Om en frostskyddsvätska cirkulerar i din krets kommer detta värde att vara högre;
• hur mycket vatten som finns i kretsen (VC). Sådana uppgifter bör redan vara tillgängliga från designfasen. Eftersom valet av värmaren baseras på detta värde. Om det händer så att du inte vet hur många liter det finns, återstår bara att mäta. Det första som kommer att tänka på är att helt tömma all vätska från kretsen och fylla på den igen. Antalet liter kan mätas i skopor, eller så kan du använda en speciell räknare som är installerad på strömmen;
• vad är det maximala trycket kretsen och pannan (DK) är avsedda för. Detta värde kan läsas på värmardokumenten eller på själva värmaren. Det är osannolikt att det kommer att hända att det varken finns dokument eller information om pannkroppen. Men om det verkligen hände, hjälper Internet dig;
• vad är trycket i luftkammaren i expansionstanken (DB). Detta anges också i den tekniska dokumentationen.

För att beräkna hur mycket volym av expansionstanken som behövs för uppvärmning bör en enkel matematisk beräkning utföras:

OV x VK x (DK + 1) / DK - DB

Baserat på resultaten av att beräkna kapaciteten hos expansionstanken för uppvärmning får du ett exakt värde. Frågan om lämpligheten av sådana komplexa beräkningar förblir öppen. Utan tvekan, enligt resultaten av denna formel för beräkning av värmesystemets expansionstank, kommer ett lägre värde att erhållas än enligt resultaten av "folk" -metoden. Men en större felmarginal är inte ett fel. Om tanken är större än vad du behöver är det okej, du behöver bara ställa in den korrekt.

Vad är en expansionstank för?

Som vi vet tenderar vatten att expandera under uppvärmningen. Liksom alla andra vätskor i allmänhet. Kylvätskan i värmesystemet är inget undantag. När vätskan expanderar måste överskottet placeras någonstans. För dessa ändamål uppfanns expansionsbehållare vid uppvärmning.

Låt oss först och främst komma ihåg fysikens grundläggande lag: när de värms upp ökar kropparna och när de svalnar minskar de. Den cirkulerande värmebäraren (vatten) i systemet vid uppvärmning ökar i volym med i genomsnitt 3-5%.För att förhindra olyckor och upprätthålla användbarheten för uppvärmningsutrustning behövs en behållare som utjämnar temperaturskillnaden och som ett resultat vattentrycket och volymen. Det vill säga när tanken värms upp tar den överflödig vätska och när den kyls sänks den tillbaka i systemet. Trycket i pannan ligger således inom de tillåtna gränserna. I annat fall utlöses det automatiska skyddet och systemet stiger. Vad som kan vara osäkert vid svår frost.

Kalkylator för beräkning av volymen på en expansionstank för ett värmesystem

Ett slutet värmesystem har många fördelar. Det är mycket mer kompakt, eftersom det inte kräver överensstämmelse med regeln för installation av expansionstanken vid högsta punkt, det är lättare att justera, det fungerar mer ekonomiskt och kylvätskan avdunstar inte och kommer inte i kontakt med luft det vill säga det är inte mättat med syre, vilket är mycket viktigt för hållbarheten hos metallelementen i pannan och radiatorerna ...

Kalkylator för beräkning av volymen på en expansionstank för ett värmesystem

Kompensering av temperaturutvidgningen av vatten sker genom att installera en membranutvidgningstank, som kan monteras till exempel på "retur" i omedelbar närhet av pannan. Det är bara nödvändigt att korrekt bestämma parametrarna för detta viktiga element i systemet. Kalkylatorn för att beräkna volymen på expansionstanken för värmesystemet hjälper oss med detta.

De nödvändiga förklaringarna för att utföra beräkningarna ligger under själva kalkylatorn.

Kalkylator för beräkning av volymen på en expansionstank för ett värmesystem

Gå till beräkningar

Förklaringar för beräkning av tankens volym

Det är uppenbart att när du installerar ett värmesystem, speciellt i förhållanden med platsbrist, vill du spara ledigt utrymme maximalt. Expansionskärlets volym kan dock inte vara mindre än det beräknade värdet.

Beräkningen baseras på följande formel:

Vb = Vt × Kt / F.

Vb - den beräknade volymen på expansionstanken.

Vt - volymen på kylvätskan i systemet.

Hur hanterar han honom?

• Ett praktiskt sätt är att upptäcka med en vattenmätare under en testfyllning av systemet.
• Det mest exakta sättet är att summera de interna volymerna för alla element i systemet - panna, rör, radiatorer etc.
• Den enklaste "teoretiska" metoden - utan rädsla för att göra ett allvarligt misstag kan du ta förhållandet 15 liter kylvätska för varje kilowatt värmepannaeffekt. Det är detta beroende som ingår i beräknaren.

Kt Är en koefficient som tar hänsyn till den termiska expansionen av det tillämpliga värmeöverföringsmediet. Denna indikator beror på innehållet av frostskyddstillsatser i kylvätskan och ändras med procentandelen av dessa tillsatser och med en temperaturökning, och den är olinjär. Det finns speciella tabeller, men i vårt fall har dessa data redan matats in i räknaren - baserat på den genomsnittliga uppvärmningen av kylvätskan upp till + 70 ÷ 80 ºС (detta är det mest optimala driftläget för ett autonomt värmesystem).

Om systemet använder vatten måste detta noteras i lämpligt fält på miniräknaren.

Priser för expansionstankar för värmesystemet

expansionsbehållare för värmesystemet

Vad kan användas som kylvätska?

För privata hus, som kan lämnas av ägarna på vintern under lång tid med avstängd uppvärmning, är det mer tillrådligt att använda frysskyddsmedel - frostskyddsmedel. Om mångfald värmebärare för värmesystem, om deras egenskaper, fördelar och nackdelar - i en speciell publikation av vår portal.

F - den så kallade effektivitetsfaktorn för membranutvidgningstanken. Det uttrycks av följande förhållande:

F = (Pmax - Pb) / (Pmax + 1)

F Är tankens beräknade effektivitetsfaktor.

Pmax - maximalt tryck i systemet, vilket motsvarar nödventilens svarströskel i "säkerhetsgruppen".Denna parameter indikeras nödvändigtvis i pannutrustningens passdata.

Pb - pumptryck i expansionskärlets luftkammare. Produkten kan komma redan uppblåst - då kommer denna parameter att anges i passet. Detta värde kan emellertid också ändras - luftkammaren pumpas till exempel av en bilpump, eller omvänt luftas överskott av luft från den - för detta finns det en speciell nippel på tanken. I regel rekommenderas i autonoma värmesystem att pumpa en luftkammare till en nivå av en och en halv atmosfär.

Vilka andra element krävs i ett slutet värmesystem?

För att korrekt kunna planera och installera uppvärmning i ett hus eller lägenhet måste du känna till dess struktur och förhållandet mellan alla huvudenheter och element. Detaljer om stängt värmesystem berättar en speciell publikation av vår portal.

Typer av tankar

Värmesystemet kan utrustas med en av typerna av expansionstankar.

Hur väljer man rätt element i värmesystemet i varje enskilt fall? Detta kommer att diskuteras ytterligare.

Öppen typ

Som namnet antyder är en öppen tank en öppen behållare där du kan fylla på kylvätska. Det behöver inte låsa delar, en membrantätning och ett lock. Men på grund av det faktum att vatten avdunstar i en sådan behållare och dess mängd måste övervakas (fylls på) ständigt började de gradvis överge tankar av öppen typ.

Dessutom kännetecknas sådan uppvärmning av lågt tryck, och själva tanken korroderas ofta. Därför installeras mer moderna tankar av sluten typ idag.

Stängd typ

Expansionstankar av sluten typ (membran) installeras i ledningar med en cirkulationspump. Prover av högsta kvalitet produceras i form av en förseglad röd behållare med ett gummimembran inuti. Membranet är tillverkat av mer hållbart tekniskt gummi.

Produkter för varmvattenförsörjning, vars kropp är blåmålad, har en lägre kvalitet på gummi (det är livsmedelskvalitet). Sådana modeller tål värre tryck och slits ut snabbare.

Förutom huvudfunktionen - kompensering av kylvätskans volym när temperaturen sjunker och dess intag när den expanderar från uppvärmningen, kontrollerar membranet vätskenivån i uppvärmningsledningen, tar bort luft från systemet, dränerar vatten i avloppet när det överskottsvolym och är en buffertzon med ett tryckhopp.

Användbara tips för val

Det finns flera nyanser att tänka på när man köper och installerar en expander.

1. När du väljer en plats för montering av tanken är det nödvändigt att ta hänsyn till att den inte kan installeras omedelbart bakom cirkulationspumpen.
2. Kommersiellt tillgängliga tankar finns i två färger: röd och blå. I det första är membranet starkare men tillverkat av tekniskt gummi. Blå tankar används för vattenförsörjning, de innehåller gummi av livsmedelskvalitet, men det är mindre starkt och hållbart.
3. Under installationen måste du använda ett speciellt tätningsmedel.
4. Om du bestämmer dig för att stanna kvar i ett öppet system måste tanken placeras på högsta punkt och följ den rekommenderade lutningen när du installerar rörledningen.
5. Tankens storlek bör inte vara mindre än det beräknade värdet, en något större volym är tillåten. Vid tvångscirkulation kan kapaciteten inte vara mindre än 15 liter.
6. Frostskydd kan fungera som kylvätska. För en glykolblandning är det bättre att välja en expansionstank, vars volym är dubbelt så stor som den beräknade volymen.

Det viktigaste rådet är att kontakta proffsen, eftersom installationen av tanken bara verkar enkel. Dessutom kan du inte göra utan ett specialverktyg.

Hur beräknar man tankvolymen korrekt för värmesystem?

För att korrekt beräkna volymen på expansionstanken, ta hänsyn till flera faktorer som påverkar denna indikator:

1. Expansomatens kapacitet beror direkt på mängden vatten i värmesystemet.
2. Ju högre det tillåtna trycket i systemet desto mindre tank behöver du.
3. Ju högre temperatur kylmediet värms upp, desto större måste volymen på enheten vara.

Referens. Om du väljer en expansionstank för stor, då kommer det inte att ge det erforderliga trycket i systemet. En liten tank kommer inte att kunna rymma allt överflödigt kylvätska.

Beräkningsformel

Vb = (Vc * Z) / N, vart i:

Vc - volymen vatten i värmesystemet. För att beräkna denna indikator multiplicerar du pannans effekt vid 15. Till exempel om pannans kapacitet är 30 kW, då kommer mängden kylvätska att vara 12 * 15 = 450 l. För system där värmeackumulatorer används måste kapaciteten för var och en i liter läggas till den resulterande siffran.

Z Är kylvätskans expansionshastighet. Denna koefficient för vatten är 4%, följaktligen tar vi talet vid beräkning 0.04.

Uppmärksamhet! Om ett annat ämne används som värmebärare tas motsvarande expansionskoefficient. Till exempel, för 10% etylenglykol är det 4,4%.

N - en indikator på effektiviteten i tankens expansion. Eftersom väggarna på enheten är gjorda av metall kan den öka eller minska i volym något under påverkan av tryck. För att beräkna N behöver du följande formel:

N = (Nmax - N0) / (Nmax + 1)var:

Nmax - den maximala indikatorn för trycket i systemet. Detta nummer är från 2,5 till 3 atmosfärer, för att ta reda på den exakta siffran, titta på vilket tröskelvärde säkerhetsventilen i säkerhetsgruppen är inställd på.

N0 - det initiala trycket i expansionstanken. Detta värde är 0,5 atm. för varje 5 m värmesystemets höjd.

Fortsätter exemplet med pannans kapacitet 30 kWt, låt oss anta att Nmax - 3 atm., överstiger inte systemets höjd 5m... Sedan:

N = (3-0,5) / (3 + 1) = 0,625;

Vb = (450 * 0,04) / 0,625 = 28,8 liter.

Viktig! Kommersiellt tillgängliga expansionsbehållarvolymer uppfyller vissa standarder. Därför är det inte alltid möjligt att köpa en tank med en kapacitet som exakt matchar det beräknade värdet.

I en sådan situation köp en enhet rundad uppför om volymen är något mindre än vad som krävs kan det skada systemet.

Principen för expansionstankens funktion

Principen för kompensationsanordningens funktion är enkel; det finns inga komplicerade tekniska lösningar i den. Det minsta felet i beräkningen kan dock leda till att värmesystemet som helhet går sönder.

Tankens inre utrymme är uppdelat i två delar av ett elastiskt membran. Det övre hålrummet kallas luft - luft pumpas in i det. Syftet med denna operation är att skapa ett initialt tryck i kärlet. Vatten från systemet tillförs till det nedre hålrummet. Så snart membranet tar ett stabilt läge - det ligger på vätskans yta, kan systemet anses vara klart för drift.

Principen för drift av en sluten expansionstank

Det uppvärmda kylmediet expanderar och dess överskott kommer in i tanken och förskjuter membranet mot luftkammaren. Så snart vattnet börjar svalna återgår membranet under lufttryck till sitt ursprungliga läge och bibehåller därmed det inställda trycket i värmesystemet.

Ett för stort expansionskärl kan inte skapa det erforderliga trycket i systemet. Otillräcklig kapacitet hos kompensationsanordningen gör det inte möjligt att acceptera hela överskottet av expanderat vatten.

Därför är det så viktigt att korrekt beräkna den optimala volymen för detta viktiga element i det autonoma värmesystemet.

Slutlig beräkning

Efter att ha bestämt den totala mängden kylvätska i pannanheten och kretsen kan du beräkna volymen på expansionstanken.

För att göra detta kan du använda formeln Vbaka = Vsyst × k / D, med hänsyn till att:

D är membranbehållarens effektivitetsparameter; k är värmeutvidgningskoefficienten för vätskan som planeras användas som värmebärare:

• för vatten - 4%;
• för etylenglykol 10% - 4,4%;
• för etylenglykol 20% - 4,8%.

Vsyst - volymen vätska i systemet.
Om parameter D inte anges i tankpasset beräknas den med formeln D = (Pmax - Pinit) ⁄ (Pmax + 1), medan: Pmax är det maximalt tillåtna trycket i systemet (i enlighet med denna parameter är fabriksinställningen av säkerhetsventilen utförs); Rök - tryck i tankens luftkammare under första pumpningen.

När du väljer en tank bör du vara uppmärksam på de maximalt tillåtna driftsparametrarna.

:

• kylvätsketemperatur - upp till 120 ° С;
• systemtryck - upp till 6-10 bar.

Det är tillåtet att installera endast en membrantank vars prestanda överstiger de beräknade värdena.

Notera! Om du förväntar dig möjligheten att senare ersätta vattnet i systemet med frostskyddsmedel genom att välja en lämplig typ av frostskyddsmedel, bör du omedelbart köpa en tank med lämplig volymmarginal eller senare montera en annan tank.

Slutsatser

För att värmesystemet ska fungera korrekt måste du veta hur man beräknar expansionstanken för uppvärmning. Dessutom ska enheten konfigureras enligt tillverkarens instruktioner eller av dig själv.

I det andra fallet pumpas luft in i luftkammaren med hjälp av en handpump så att trycket i denna kammare är 0,2 atmosfärer lägre än pannanhetens arbetstryck.

Korrekt beräkning och justering av membrantanken hjälper till att säkerställa ett stabilt tryck i värmekretsen under dess drift.

Relaterade videoklipp:

Hur man placerar tanken korrekt

Vid installation av en öppen tank på vinden bör ett antal regler följas:

1. Behållaren ska stå direkt ovanför pannan och anslutas till den med ett vertikalt tilloppsrör.
2. Produktens kropp måste vara noggrant isolerad för att inte slösa bort värme genom att värma upp den kalla vinden.
3. Det är absolut nödvändigt att organisera ett nödöverflöde så att i en nödsituation inte varmt vatten översvämmer taket.
4. För att förenkla nivåkontrollen och efterbehandlingen rekommenderas att ta med ytterligare 2 rörledningar till pannrummet, som visas i tankanslutningsdiagrammet:

Notera. Det är vanligt att rikta nödöverströmningsröret till avloppsnätet. Men för att förenkla uppgiften tar vissa husägare det genom taket direkt in på gatan.

Installationen av en expansionsbehållare av membrantyp har också sina egna egenskaper. Med tanke på hur denna produkt fungerar kan den placeras vertikalt eller horisontellt i valfri position. Små behållare fästs vanligtvis på väggen med en klämma eller hängs upp i en speciell konsol, stora - lägg bara på golvet. Det finns en punkt här: membranbehållarens prestanda beror inte på dess orientering i rymden, vilket inte kan sägas om livslängden.

Ett stängt fartyg kommer att hålla längre om det är monterat vertikalt med luftkammaren uppåt. Faktum är att förr eller senare kommer membranet att tömma sin resurs, varför sprickor kommer att dyka upp i det. Tankens inre struktur är sådan att med ett horisontellt arrangemang kommer luft från halvan snabbt att tränga igenom sprickorna i kylvätskan och det kommer att ta sin plats. Vi måste snarast sätta en ny expansionstank för uppvärmning. Samma resultat visas snabbt när behållaren hänger upp och ner på fästet.

I ett normalt vertikalt läge kommer luft från den övre delen inte att rusa in genom sprickorna i den nedre, precis som kylvätskan motvilligt kommer att gå upp. Tills sprickornas storlek och antal ökar till en kritisk nivå, fungerar värmen ordentligt. Denna process tar ibland lång tid, du kommer inte att märka problemet omedelbart.Men oavsett hur du placerar fartyget bör du följa följande rekommendationer:

1. Produkten måste placeras i pannrummet på ett sådant sätt att det är bekvämt att utföra service på den. Installera inte golvstående enheter nära en vägg.
2. När du monterar värmexpansionskärlet på väggen, placera det inte för högt så att du inte behöver nå avstängningsventilen eller luftrullen när du utför service.
3. Belastningen från tillförselrören och avstängningsventilerna bör inte falla på tankmunstycket. Fäst rören tillsammans med ventilerna separat, detta underlättar byte av tanken vid haveri.
4. Det är inte tillåtet att lägga tillförselröret på golvet genom passagen eller hänga det i huvudhöjd.

Hur kan du vackert placera utrustning i ett pannrum?

Komplett uppsättning och driftsprincip

Expansionstanken, förutom höljet, inkluderar ett membran (ballong eller membran) vars övre del är fylld med inert gas eller luft. Det nedre facket i den förseglade behållaren är avsedd för kylvätska.

Tillsammans med en ökning av temperaturindikatorerna expanderar vattnet och överflödet av kylvätskan kommer in i membranet. Volymen på kammaren med luft minskar och trycket i denna del av det slutna systemet ökar, vilket kompenserar för trycket i ledningen. När kylvätskans temperatur minskar observeras motsatt process.

Expansionstanken kan utrustas med ett utbytbart (flänsat) eller permanent membran. Den andra typen av produkt är billigare.

Membranet i tanken pressas tätt mot innerväggen, eftersom hela volymen är fylld med gas.

När vatten kommer in ökar trycket. I det ögonblick som uppvärmningen startar, finns det en risk för att membranet skadas av en tryckstigning, och sedan ändrar manometern gradvis avläsningarna och delens integritet är ute av fara.

För att undvika skador på membranet är det nödvändigt att installera en manometer säkerhetsventil som reagerar på det ökade trycket (för privata hus är normen från 3,5 till 4 bar).

Flänsade modellfördelar

Fördelarna med flänsade enheter inkluderar följande egenskaper:

• tål mer tryck inuti systemet än en anordning med ett konstant membran;
• det är möjligt att byta ut membranet om det är skadat;
• horisontell och vertikal installation av enheten.

Vad är en expansionstank för?

Beroende på väderförhållandena och klimatförhållandena i rummet värms kylvätskan som cirkulerar genom värmerören i mer eller mindre utsträckning. Med intensiv uppvärmning expanderar den och bildar en överskottsvolym, vilket kan skapa ett tryck som överstiger det maximalt tillåtna för drift av systemet. Installationen av en expansionstank i värmeledningen behövs bara för att tillfälligt avlägsna överflödig vätska.

Stängt värmesystem med installerad expander

En dubbelkretspanna har vanligtvis sin egen tank för att ta bort kylvätskan, vars kapacitet är tillräckligt för genomsnittliga driftsförhållanden.

Men om ditt hus har många uppvärmda rum och åtminstone några av dem använder metallrör som batterier, krävs mycket mer vätska i normalt läge, vilket innebär att volymökningen under expansion blir mer märkbar. Därför kanske den inbyggda expansionstanken inte räcker, och då måste ytterligare en tank installeras.

Hur man installerar och ansluter tanken korrekt

Beroende på förhållandena i badet kan tankanslutningsdiagrammen vara olika. Till exempel om det finns en vattentillförsel till tvättrummet, d.v.s. vatten kommer att levereras under konstant tryck, då behövs ett slutet vattenförsörjningssystem.

I det här fallet är det perfekta alternativet en spis med en spole inuti, som är ansluten till tanken. Du kan naturligtvis implementera en annan metod - hänga behållaren på själva ugnen.För detta är den enklaste utformningen av en 50-120 liters tank lämplig, som kan svetsas på egen hand, i vilket fall priset på produkten endast kommer att bildas av kostnaden för materialet.

Om anslutningen gjordes korrekt ser vattenuppvärmningsschemat ut så här - vattnet värms upp i registret och stiger enligt fysikens lag. Där svalnar det gradvis ner och sjunker igen i registret. Således erhålls naturlig cirkulation

Varför behöver du en expansionstank för uppvärmning

För att värmesystemet ska fungera normalt och kylvätskans stabila cirkulation genom alla dess element krävs ett stabilt tryck. Dess skarpa hopp leder till ett brott mot det hydrauliska systemet och att enskilda enheter inte fungerar. För att undvika detta finns en expansionstank i systemet. Dess uppgift är att kompensera för förändringen i kylvätskans volym (vatten eller frostskyddsmedel) orsakad av en temperaturförändring, för att minska risken för vattenhammare. Förändringen i kylvätskans volym påverkas också av dess sammansättning och följaktligen temperaturkoefficienten. Vid användning av vatten är värdet på denna koefficient i genomsnitt 4%, i fallet med frostskyddsmedel, t.ex. etylenglykol, från 4,4 till 4,8% (beroende på koncentrationen av glykol i frostskyddsmedlet). Det är expansionstanken som är själva behållaren där överflödigt kylvätska dumpas för att bibehålla det erforderliga trycket i nätverket.

Beroende på typ av värmesystem (öppen eller stängd) används olika expansionstankar. Omedelbart noterar vi att ett öppet system (det kallas också ett system med naturlig cirkulation - självflödande) sällan används i nya hus, det finns främst i gamla byggnader.

(inga röster ännu)