Расчет объема расширительного бака системы отопления

Для определения объема расширительного бака, малого поперечника присоединительного трубопровода, исходного давления газового места и исходного эксплуатационного давления в системе отопления делают расчет системы отопления.

Методика расчёта расширительных баков достаточна сложна, но мало рассмотрев данный вопрос можно найти ряд простых зависимостей между объёмом бака и другими параметрами:

1. С повышением ёмкости системы отопления, нужна больший объём расширительного бака.
2. С повышением наибольшей температура воды в системе отопления нужна больший объём бака.
3. С повышением очень допустимого давления в системе отопления можно уменьшить объём.
4. С уменьшением высоты от места установки расширительного бака до верхней точки системы отопления может быть уменьшение объёма бака.

Стоит отметить, что расширительные баки в системе отопления нужны не только лишь для компенсации изменяющегося объёма в контуре системы отопления, но и для пополнения имеющихся утечек теплоносителя. Для этого в расширительном баке предугадывают некоторый припас воды — эксплуатационный объём. Обычно в методе расчёта закладывают эксплуатационный объём воды в размере 3% от общей ёмкости системы отопления.

ПОДБОР РАСШИРИТЕЛЬНЫХ БАКОВ НА ПРИМЕРЕ ОБОРУДОВАНИЯ ИЗВЕСТНОГО БРЕНДА UNIPUMP

Подбор расширительного бака нужно создавать беря во внимание его температурные и прочностные свойства. Давление и температура в месте подключение бака не должны превосходить очень допустимых значений.

Объём расширительного бака должен быть больше либо равен объёму, приобретенному в итоге расчёта. Осязаемого вреда от роста объёма более расчётного нет.

При установке расширительных баков нужно учесть их габариты и соотносить их с размерами дверных либо оконных просветов, беря во внимание, что расширительные баки поперечником более семьсот 50 мм и высотой более 1,5м могут могут иметь препядствия с транспортировкой и для их перемещения будут нужны средства механизации. В таком случае можно выстроить систему отопления на базе не 1-го расширительного бака, а нескольких мембранных баков наименьшей ёмкости.

Необходимо знать, что при использовании в качестве теплоносителя гликолевых консистенций нужно подбирать расширительный бак с припасом на 50% превосходящим приобретенный при расчёте. По другому первоочередным признаком некорректно избранного расширительного бака либо отсутствие его опции будет нередкое срабатывание предохранительного клапана.

Итак, приступим к расчету. Для расчета рабочего объема мембранного расширительного бака нужно найти суммарный объём системы отопления сложением водяных объемов котла, отопительных устройств, трубопроводов.

Самый обычный метод расчета расширительного бака в системе отопления:

Нужно, узнав объем теплоносителя в системе, помножить его на 0,08 — 0,1 т.е. приблизительно 8-10% от объема системы отопления. Таким макаром, можно выяснить, что системе в 100 л. теплоносителя нужна расширительный бак объемом около 8-10 л..

Объем расширительного бака V = (VL x E) / D, где

— суммарный объём системы (котел, радиаторы, трубы, теплообменники и т.п.)

— коэффициент расширения воды %

— эффективность мембранного расширительного бака

Объем системы отопления вычислить довольно трудно, потому ориентировочный расчет можно получить, зная мощность системы отопления, использовав формулу исходя из соотношения один кВт = пятнадцать л.

К примеру: отопительная мощность для дома 45 кВт, тогда суммарный объем (емкость) системы отопления VL = пятнадцать х 40 5 = 600 70 5 л.
Расширение воды — 4 % примерно, для водяных систем отопления с наибольшей температурой до 95°С Если в системе в качестве теплоносителя применяется этиленгликоль, то ориентировочный расчет коэффициента расширения можно произвести по следующей формуле:
10% — 4% х 1,1 = 4,4%
20% — 4% х 1,2 = 4,8% и т.д.
эффективность мембранного расширительного бака D = (PV — PS) / (PV + 1), где
РV — наибольшее рабочее давление системы отопления (расчетное давление предохранительного клапана равно наибольшему рабочему давлению), для особняков обычно довольно 2,5 бар
PS — давление зарядки мембранного расширительного бака (должно быть равно статическому давлению системы отопления; (0,5 бар = 5 метров)

Пример ориентировочного подбора бака

Отапливаемая площадь дома составляет четыреста м², высота системы 5м, нужная отопительная мощность 40 5 кВт, тогда объем нужного расширительного бака составит:

Расчет объема расширительного бака для системы отопления

Как выполнить расчёт расширительного бака для закрытой системы отопления

Расширительная ёмкость является неподменным компонентом системы отопления. Для высококачественной работы нужно верно подобрать его объём, так как он делает функцию компенсации термического расширения воды либо другой воды. Если некорректно подобрать элемент, то это может привести к выходу из строя главных устройств системы, к примеру, теплогенератора. Расчёт расширительного бака для закрытой системы отопления выполнить нетрудно.

Главными функциями расширительного бака является принятие на себя излишнего количества теплоносителя в связи с его повышением (расширением) в системе, также поддержание нужного давления. В отопительных системах открытого типа излишний объём расширенного теплоносителя компенсируется за счёт попадания в специальную ёмкость (не мембранный бак) и его перелива в сточную канаву.

Такая ёмкость является открытой и в то же время делает функцию отвода воздушных пробок из системы. Её объём выбирается произвольно, но он должен быть более 5% от полного количества воды. Если к системе не подключён водопровод для залива воды, то бак ещё применяется для залива теплоносителя.

Мембранный бак — это закрытая и герметичная ёмкость. Конструктивно она разбита мембраной на две камеры. Механизм работы достаточно обычной. Одна сторона бака воздушная, а 2-ая — водяная, которая и подключается к общему контуру с теплоносителем. При расширении воды она теснит мембрану в сторону воздушной камеры, тем возрастает давление в ней. За счёт этого давление компенсируется в системе, так как воздушная камера более сильно придавливает водяную.

Таким макаром, воде при расширении есть куда деваться, а давление при всем этом остаётся на прежнем уровне. На исходном шаге воздух в камере должен быть под давлением до 1,5 атмосфер, а в процессе работы этот показатель может возрастать.

Системы с открытой расширительной ёмкостью применяются в низкоэтажных зданиях, где объём воды и, соответственно, протяжённость труб относительно маленькие. Во всех системах отопления имеются свои плюсы и минусы, и какую выбирать — находится в зависимости от многих причин. Но для хоть какой из них выделяют определённые требования к установке.

Так, есть некоторые правила установки расширительной ёмкости открытого типа:

• ёмкость устанавливается на наибольшей высоте относительно всей отопительной конструкции;
• подача воды осуществляется через особый патрубок;
• для слива воды применяется отводная труба, которая устанавливается выше нужного уровня и ведёт с оборотной стороны в сточную канаву.

Дабы обеспечить доброкачественную работу естественной схемы, трубы необходимо выбирать увеличенного поперечника.

Обычно, бак устанавливают в отапливаемом помещении, например, на чердаке с изоляцией. Но если это нереально, то его нужно дополнительно утеплить, что дозволит избежать замерзания воды в сильные морозы. Время от времени его монтируют конкретно в помещении с котлом. Так как там всегда очень горячо, то дополнительную теплоизоляцию не надо устанавливать.

При подборе расширительного бака для отопления следует осознавать, что закрытая система самотёком работать не может, а необходимо обеспечивать соответственное давление и принудительную циркуляцию теплоносителя.

При установке мембранного бака нужна учесть некоторые советы, хотя в принципе он может устанавливаться в всякую точку системы. Нет определённых ограничений по установке в высочайшей точке, как это может быть в открытой схеме.

Следует учесть такие причины:

• в безупречном варианте располагать бак необходимо на оборотной трубе до места установки самого циркуляционного насоса;
• если найдено, что основного объёма расширительной ёмкости недостаточно, то можно дополнительно установить агрегат с наименьшей ёмкостью;
• подачу воды в бак лучше делать с верхней его стороны, что дозволит избежать попадания воздуха в систему и сохранить рабочее состояние в случае повреждения мембраны.

Можно подбирать устройство исходя из дизайна помещения, дабы вид комнаты не был нарушен. В случае необходимости контроля за давлением ёмкость оборудуется манометром.

Калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления

Система отопления закрытого типа имеет много преимуществ. Она намного компактнее, так как не просит соблюдения правила установки расширительного бака в высшей точке, легче поддаётся регулировкам, работает экономичнее, а теплоноситель не испаряется и не контактирует с воздухом, другими словами не насыщается кислородом, что очень принципиально для долговечности железных частей котла и радиаторов.

Как подключить котел к системе отопления своими руками

Калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления

Компенсация температурного расширения воды происходит за счет установки мембранного расширительного бака, который может быть смонтирован, к примеру, на «обратке» в конкретной близости от котла. Нужно только верно обусловиться с параметрами этого принципиального элемента системы. В этом нам поможет калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления.

Нужные объяснения по выполнению вычислений – ниже самого калькулятора.

Калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления

Пояснения по проведению вычислений объема бака

Понятно, что при монтаже системы отопления, в особенности в критериях недостатка места, охото по максимуму сберечь свободное место. Все же, объем расширительного бака не может быть меньше расчетного значения.

В базу расчета положена такая формула:

Vb = Vt × Kt / F

Vb — рассчитываемый объем расширительного бака.

Vt — объем теплоносителя в системе.

• Практический метод – засечь по водомеру во время пробного наполнения системы.
• Самый четкий метод – просуммировать внутренние объемы всех частей системы – котла, труб, радиаторов и т.п.
• Простой «теоретический» способ — не опасаясь совершить суровую ошибку, можно принять соотношение пятнадцать л. теплоносителя на каждый киловатт мощности котла отопления. Эта самая зависимость и заложена в калькулятор расчета.

Kt — коэффициент, принимающий во внимание термическое расширение применимого теплоносителя. Этот показатель находится в зависимости от содержания в теплоносителе антифризных добавок, и меняется и с процентным соотношением этих добавок, и с ростом температуры, при этом — нелинейно. Есть особые таблицы, но в нашем случае эти данные уже внесены в калькулятор – из расчёта среднего нагрева теплоносителя до +70÷80 ºС (это более лучший режим работы автономной системы отопления).

Если в системе применяется вода, то это стоит отметить в соответственном поле калькулятора.

Цены на расширительные баки для системы отопления

Что может употребляться в качестве теплоносителя?

Для личных домов, которые могут оставляться хозяевами в зимнее время на долгое время с выключенным отоплением, целесообразнее использовать незамерзающие воды – антифризы. О многообразии теплоносителей для систем отопления , об их свойствах, плюсах и недочетах – в специальной публикации нашего портала.

F — так именуемый коэффициент эффективности мембранного расширительного бака. Он выражается следующей зависимостью:

F = (Pmax – Pb) / (Pmax + 1)

F — вычисляемый коэффициент эффективности бака.

Pmax — наибольшее давление в системе, которое соответствует порогу срабатывания аварийного клапана в «группе безопасности». ЭтоТ параметр непременно указывается в паспортных данных котельного оборудования.

Пеноплекс для утепления своими руками изнутри дома

Pb — давление подкачки воздушной камеры расширительного бачка. Изделие может поступать уже за ранее накачанное – тогда этот параметр будет указан в паспорте. Вобщем, данную величину можно и изменять – воздушная камера поДкачивается, к примеру, авто насосом, либо, напротив, из нее стравливается лишний воздух – для этого на баке имеется особый ниппель. Обычно, в автономных системах отопления советуют закачивать воздушную камеру до уровня одной – полутора атмосфер.

Какие еще элементы неотклонимы в системе отопления закрытого типа?

Дабы верно спланировать и смонтировать отопление в доме либо квартире, следует знать его устройство и связь всех главных устройств и частей. Тщательно о системе отопления закрытого типа ведает особая публикация нашего портала.

Расширительный бак для системы отопления

Расширительный бак – неотклонимый компонент хоть какой схемы отопления. Расширительный бак компенсирует термическое расширение теплоносителя. Необходимо отменно подсчитать объем расширительного бака отопления, в другом случае он не будет делать свое предназначение. Неправильный подбор объема расширительного бака для системы отопления приведет к повреждению устройств отопления, теплогенератора и коммуникаций. В случае открытой конфигурации схемы неправильный расчет может повлечь разлив теплоносителя.

Метод деяния расширительного бака

Схема расширительного бака

Расширительные баки используются для устранения термического расширения, принятия излишка теплоносителя, поддержания размеренного гидравлического давления в оборудовании. В закрытых схемах отопления инсталлируются герметичные баки с резиновой мембраной, для открытой – полые сосуды, соединенные с окружающей средой.

В системах отопления открытого типа излишний объем нагретой воды вытесняется в открытое место расширителя. В случае переполнения организуется перелив из расширителя в сточную канаву. Открытый сосуд устанавливается на высочайшей точке системы и сразу делает функцию отвода воздушных пробок из системы отопления. Размер расширительного бака для отопления по открытой схеме при организации перелива теплоносителя выбирается произвольно, но более 5% от общего объема теплоносителя. В схемах с естественной циркуляцией (при отсутствии водопровода) бак применяется для залива воды (теплоносителя).

Мембранный экспанзомат – герметичный сосуд, разбитый мембранной перегородкой на две камеры. К одной камере подключается отвод от системы отопления, в другую при производстве через особый клапан закачивается воздух с давлением от 0,4 – 1,6 атмосфер. Объем бака находится в зависимости от общей вместимости оборудования по теплоносителю. Теплоноситель (вода), разогреваясь, расширяется и образовавшийся излишний объем его выдавливается в водяную камеру экспанзомата, создавая давление на мембранную перегородку. Мембрана выгибается в направлении воздушной камеры, усилие теплоносителя компенсируется давлением воздуха (воздух при всем этом сжимается). По этому принципу происходит компенсация давления в системе отопления. Упругость мембраны и давление воздуха бачка расширительного бака для отопления закрытого типа поддерживает постоянную величину давления в системе.

Методы расчета расширительного бака для отопления

Расширительные баки для системы отопления

Как высчитать объем расширительного бака? Существует метод общего подбора – объем мембранного сосуда подбирают из расчета 10% от общего внутреннего объема всего отопительного комплекса.

Почаще применяют четкий расчет по формулам. Его под силу провести хоть какому человеку при помощи калькулятора. Объем расширительного бака для отопления рассчитывается по формуле:

А = ВхС/К, где В – объем теплоносителя; С – показатель термического расширения теплоносителя; К – показатель эффективности мембранного бака.

Как высчитать объем воды в системе отопления, радиаторах, трубах.

Это нужно для осознания какой лучший объем может прогреть ваш котел либо другой источник тепла. Характеристики труб очень сильно оказывают влияние на данный показатель: при наличии насоса вы смело сможете избрать трубу наименьшего поперечника и установить больше секций отопления.

Если избрать трубы огромного поперечника, то при наибольшей мощности котла можно получить недогрев теплоносителя: большой объем воды будет ранее остывать, до того как дойдет до последних точек системы отопления. Что в свою очередь приведет к дополнительным денежным расходам.

Ориентировочный расчет объема воды в системе отопления делается из соотношения пятнадцать л воды на один кВт мощности котла.

Дабы найти какой объем воды нужен для системы отопления дома, разглядим обычной пример.

Мощность котла четыре кВт, тогда объем системы равен четыре кВт*15 л. = шестьдесят л.. Но нужно учесть размеры и количество секций радиаторов при всем этом.

Если у вас дом на четыре комнаты, то это не означает, что нужно ставить по 12-15 секций в каждую: у вас будет очень горячо, котел будет работать неэффективно. Если комнат больше, то и сберегать на радиаторах не стоит: один современная секция отлично дает тепло для 2…2,5 м2 площади.

Формулы для расчета объема воды (воды либо другого теплоносителя) в системе отопления

Объем воды в системе отопления можно высчитать как сумма составляющих:

V =V(радиаторов)+V(труб)+V(котла)

Объем системы должен учесть объем воды в трубах, котле и радиаторах. В расчет объема теплоносителя не заходит объем расширительного бака. Объем бачка учитывается при расчете критичных состояний работы системы (когда вода будет поступать в него при нагреве).

Формула для расчета объема воды в трубе:

V (объем) = S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы)

Принципиально! Размеры могут отличаться у разных производителей, зависимо от типа трубы, материала, ее технологии производства. Потому расчет удобнее вести по реальному внутреннему поперечнику трубы, который проще промерить при помощи инструмента. Обычно, таковой расчет нужно делать больше спецу, когда система отопления разветвленная и сильно протяженная.

Объемы воды для разных частей системы отопления

Объем воды (литры) в секции радиатора

*Принципиально! Габариты в таблице даны приблизительно.

В большинстве моделей современных производителей они составляют ±20 мм по ширине, высота радиаторов отопления может варьироваться от двести до одна тыща мм.

Объем сильно отличающихся по высоте радиаторов можно примерно высчитать из данной таблицы по правилу пропорции: нужно объем поделить на высоту и помножить после на высоту избранной модели. Если система отопления протяженная, то лучше уточнить характеристики объема у производителя.

Объем воды в один метре трубы

Главные размеры внутренних поперечников труб (взят ряд значений от четырнадцать до 50 четыре мм), с которыми может столкнуться потребитель.

Видео: Калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления