Автономные отопительные системы пользуются большой популярностью при пригородном строительстве. Их создание позволяет обладателю жилья ощущать себя независящим от коммунальных служб, существенно сберегать на счетах за отопление. Более того, в ряде всевозможных случаев, подключение к магистральной системы теплоснабжения является просто неосуществимым. В общих чертах персональная отопительная система в личном доме с водянистым теплоносителем состоит из устройства, нагревающего воду (оно может работать на различных типах горючего) и системы оборота жаркого теплоносителя.
Проектирование и строительство системы оборота воды играет важную роль в разработке высококачественной системы автономного отопления. Она состоит из нескольких составных частей, а посреди них расширительный бачок для отопления играет не самую последнюю роль, если не решающую! Для настоящего функционирования системы бачок просто нужен, он делает систему более целостной и без него функционирование нереально в принципе! Это как автомобиль, который может ехать только в этом случае, если все его узлы и агрегаты настроены и нормально работают!
Внешний облик расширительного бачка для отопления
Главные функции расширительного бачка для отопления либо для чего он вообщем нужен?
На расширительный бачок в личных системах отопления возложена принципиальная роль приема лишней части воды-теплоносителя. При нагреве вода может изменять свой объем, а в системах отопления температура теплоносителя не является неизменной величиной. Таким макаром, при разработке стопроцентно замкнутой герметичной системы оборота жаркой воды появляется значимый риск разрыва соединительных частей в следствии увеличения давления. Вода является фактически несжимаемым веществом и перед ее напором не может устоять даже самое надежное соединение из паянного пластика, также из всех металлов.
Разглядим, как работает в системе личного отопления расширительный бачок, какие бывают типы расширительных бачков, как верно избрать данное оборудование и какие тонкости нужно учитывать при его установке в личном доме.
Механизмы работы расширительного бачка
Приведем обычной физический пример. Допустим температура водянистого теплоносителя-воды в нашей системе отопления поднялась всего только на 10 градусов. Это может быть связано с более насыщенной работой нагревающего устройства, вызванного пониженной температурой на улице. После такового подъема температуры объем воды, циркулирующей в замкнутой системе возрости на 0,3 процента.
Казалось бы – не очень большая величина. Но вода (либо антифриз, применяемый в качестве теплоносителя) несжимаема, то-есть в системе равномерно появляется сильное лишнее давление. Дабы такое давление не разрушило соединительные элементы отопительной системы – воде нужно дать место для расширения. Таким местом и будет расширительный бачок. При холодном теплоносителе он заполнен не вполне, а вот при нагреве уровень воды в нем возрастает, что сохраняет давление в системе оборота воды на обычном уровне.
Устройство расширительного бака
В смонтированной и готовой к работе персональной системе отопления с водянистым теплоносителем расширительный бачок смотрится приблизительно так, как показано на приведенном рисунке (рис. 2). В некоторой литературе данное устройство именуется «экспансоматом» — от британского термина «расширение» — экспансия).
Различают следующие главные типы расширительных бачков для систем отопления:
- Бачок закрытого типа.
- Бачок открытого типа.
Расширительный бачок открытого типа
В старенькых системах отопления нередко применялся расширительный бачок открытого типа. До сего времени такие устройства монтируют в системах, в каких отсутствуют циркуляционные насосы, обеспечивающие оборот теплоносителя.
Расширительный бачок открытого типа
Но, бачок таковой системы имеет свой недочеты:
- Сначала в таковой системе нужно повсевременно смотреть за уровнем теплоносителя.
- Вода из таковой системы может испаряться.
- Баки открытого типа стремительно заржавевают при контакте с водой.
- Конструкция системы с бачком открытого типа подразумевает его установку только в верхней точки, что не всегда может быть, ну и просто трудоемко.
Расширительный бачок закрытого типа
В системах, в каких теплоноситель циркулирует по контурам средством работающих насосов ставятся только расширительные бачки закрытого типа.
схема работы бачка
Это уже более сложное устройство, в каком имеется особая мембрана, расположенная в герметично закупоренной емкости для теплоносителя.
Мембраны в таких бачках делят на диафрагменные и баллонные. В любом случае мембрана разделяет емкость на две части. В первой находится закачанный под давлением инертный газ (для предотвращения коррозии) либо обыденный воздух, а во вторую при повышении давления в системе отопления поступают избытки теплоносителя.
Как температура теплоносителя в таковой системе возрастает, то лишняя его часть устремляется в расширительный бачок. Мембрана меняет свою конфигурацию (приблизительно как воздушный шарик) и объем воздуха либо газа в другой части расширительного бачка миниатюризируется. Газы, как понятно достаточно просто сжимаются, но и стремятся к расширению.
При остывании теплоносителя расширяющееся газы толкают мембрану и выталкивают избытки теплоносителя назад в систему отопления.
Типы закрытых расширительных бачков
При одинаковом принципном устройстве – расширительные бачки закрытого типа могут делиться еще на некоторое количество видов:
- Бачок со сменяемой мембраной, также именуемый фланцевым.
- Бачок с несменяемой мембраной.
Цена бачков второго типа ниже и они пользуются большей популярностью у потребителей. Но бачки со сменяемой мембраной могут выдержать огромные перепады давления в системе, что резко увеличивает их эффективность. Не считая того, они более ремонтопригодны и мембрана при повреждении может быть заменена.
Фланцевый расширительный бачок может исполняться в 2-ух вариантах: в вертикальном и в горизонтальном. Отличительной особенностью расширительных бачков такового типа является отсутствие контакта теплоносителя с поверхностью бака. Расширяющаяся жидкость находится снутри типичного кокона из мембраны, потому на поверхности бачка отсутствуют предпосылки для коррозии. Такую мембрану довольно просто поменять.: просто откручивается фланец и производятся ремонтные работы.
В мембранных расширительных бачках больший риск повреждения мембранного элемента появляется в момент запуска системы, когда в ней скачкообразно растет давление.
При нахождении в системе огромных объемов теплоносителя обычный уровень давления делается средством манометра. Таковой устройство соединяется с предохранительным клапаном, пороговое значение срабатывания для которого в нередком доме устанавливается на 3-4 бара.
Как избрать и установить расширительный бачок
Сначала – избираемый расширительный бачок по своим геометрическим размерам должен соответствовать объему теплоносителя, находящегося в системе. Обратите на это повышенное внимание при выборе. Приобретение чрезвычайно малеханького бачка может свести всю его эффективность к нолю.
Повышенное внимание обратите на свойства мембранного устройства. Оно должно сохранять свои рабочие характеристики при всем спектре температур, планируемых в отопительной системе. Также мембрана должна выдерживать вероятные скачки давления, зачем в ней должен иметься определенный припас гибкости.
Устанавливать расширительный бачок в отопительную систему личного дома нужно согласно приготовленному проекту, если вы сами не с состоянии приготовить таковой проект — непременно обратитесь за помощью к экспертам!
Помните, что открытые бачки для расширения теплоносителя могут устанавливаться только в высшей части отопительной системы. Обычно в них находится резьбовое соединение, расположенное в нижней части устройства.
При всем этом расширительный бачок закрытого типа можно установить в любом месте системы отопления . Лучше, дабы место его монтажа находилось конкретно после циркуляционного насоса по ходу движения теплоносителя.
Направьте внимание, что расширительный бачок любого типа при наполнении его водой существенно наращивает свою массу, что накладывает дополнительные требования к прочности системы его крепления. Предусмотрите наличие свободного доступа к отопительному бачку, в особенности к устройствам со сменяемой мембраной.
При установке расширительного бачка в неотклонимом порядке в системе отопления также устанавливается манометр и защитный клапан, который будет служить «последним рубежом обороны» при незапланированном лишнем расширении теплоносителя.
Если вы кропотливо изберите и хорошо всё смонтируете – сможете быть убеждены в долгой и бесперебойной работе контуров подогрева.
Расширительный бак для отопления — необходимость
Задачка каждого обладателя недвижимости, который желает отлично обустроить работу системы подогрева дома, заключается в правильном выборе оборудования и высококачественном монтаже, согласно утвержденным нормативам и правилам. Только при соблюдении данных критерий можно рассчитывать, что во время отопительного сезона в доме находиться будет комфортабельно (читайте также: «Правила подготовки к отопительному сезону дома»).
Для чего нужен расширительный бак
Так как в отопительном контуре и трубопроводе (владеющем эластичностью, стремящейся к нулю), теплоноситель имеет фиксированную массу, в случае конфигурации температуры воды давление в системе обязательно будет изменяться. Дело в том, что из-за такового физического явления как термическое расширение вода либо хоть какой другой вид носителя тепла при нагревании наращивают свой объем. В этом случае, когда нагрузка превзойдет крепкость радиатора либо трубопровода на разрыв, огромных проблем не избежать.
Предпосылкой вероятной трагедии будет то, что вода, владеющая не сжимаемостью, меняет объем при нагреве и как и раньше остается практически в постоянном состоянии. Отсюда возможность того, что гидроудар может произойти, резко увеличивается, так как в водянистой среде отсутствуют упругие взаимодействия.
Решение данной задачи заключается в подсоединении резервуара с легкосжимаемой субстанцией, а поточнее с воздухом. Когда имеется расширительный бак для отопления, таковой как на рисунке, при увеличении объема воды давление увеличивается некординально.
Дабы кислород, находящийся в воздушной камере устройства, растворяясь в воде, не вызывал коррозию некоторых частей системы (закрытого типа) его отделяют от воды резиновой мембраной.
Не считая закрытых схем теплоснабжения личных домовладений расширительный бак встречается:
- в отопительных конструкциях открытого типа при наличии контакта с атмосферным воздухом;
- в системах централизованного теплоснабжения с верхним разливом. В данном случае расширительный бачок для отопления устанавливают на чердаке и соединяют с частью трубопровода отопительной конструкции строения, подающей носитель тепла.
И в одном, и в другом варианте установка этих устройств нужен, дабы освободить систему отопления от воздушных пробок. Между 2-мя нитками центрального отопления перепад составляет около 2-х метров, а в личных домах с естественной циркуляцией теплоносителя даже меньше.
При таких перепадах напор воды никаким образом не в состоянии выжать воздух из высшей части конструкции отопления. Отсюда и появляется решение – установить емкость, собирающую воздух в месте, где он накапливается и во время пуска системы стравливать его. Все воздушные пробки, находящиеся в трубах и радиаторах, вытесняются наверх и направляются в расширительный бак.
Если применяется открытая система, какие-либо деяния не потребуются. Воздух здесь же объединится с атмосферой в отличие от закрытого варианта, когда нужно, дабы обладатель открыл воздушный кран (прочитайте также: «Открытая и закрытая система теплоснабжения — достоинства и недочеты в сопоставлении»).
Особенности установки расширительных баков
Открытая система. Если планируется установить расширительный бак для отопления открытого типа, тогда следует учитывать, что такая конструкция представляет собой сложной формы большой сосуд, в каком наблюдаются конвекционные потоки.
Установка отопительного оборудования и установка трубопроводов в этом случае должны решить несколько задач:
- обеспечить резвый подъем воды, нагретой котлом, в самую высочайшую точку системы и по мере надобности слив ее самотеком через приборы конструкции теплоснабжения;
- сделать беспрепятственное перемещение воздушных пузырьков туда, куда они устремятся в любом сосуде, содержащем всякую жидкость, а поточнее ввысь.
- устанавливать расширительный бак для отопления в открытых системах нужно исключительно в самой ее наивысшей точке. В большинстве случаев это верх разгонного коллектора для однотрубной конструкции. В домах верхнего розлива (это обычно постройки, возраст которых насчитывает не один десяток лет) местом их установки является чердачное помещение (прочитайте: «Установка и установка расширительного бака в системе отопления своими руками»);
- расширительному бачку для открытых систем не нужна запорная арматура, резиновая мембрана и крышка. Устройство расширительного бака системы отопления представляет собой водяную емкость, в которую при желании можно долить ведро воды заместо той, что улетучилась.
Цена подобного изделия соответствует стоимости пары сварочных электродов и квадратной формы стольного листа, имеющего толщину 3-4 мм.
Закрытая система. При ее разработке нужно очень трепетно отнестись как к выбору расширительного бака, так и к его монтажу.
Посреди особенностей обустройства закрытых систем необходимо подчеркнуть ряд моментов:
- Монтировать расширительный бак отопительной конструкции нужно в том месте, где течение воды очень приближено к ламинарному типу, при котором наблюдается минимум завихрений. Более среднее решение – установить устройство на прямом отрезке разлива, но до места расположения циркуляционного насоса. Что любопытно: высота крепления устройства относительно котла либо напольного покрытия не имеет значения, так как механизм работы расширительного бака основан на необходимости компенсации термического расширения и гашении гидроударов, а воздух без заморочек можно стравить средством воздушных кранов.
- В комплектации производителей устройства часто оснащаются предохранительным клапаном для сброса лишнего давления. Но покупателю лучше вначале убедиться, что он имеется. В случае отсутствия его лучше приобрести и расположить вблизи с баком.
- Нагревательные котлы, использующие в собственной работе электричество либо газ, оборудованные электронными термостатами, очень нередко продают со интегрированным расширительным баком и циркуляционным насосом. Отправляясь за оборудованием, необходимо убедиться, что они требуются для функционирования отопительной системы.
- Мембранные расширительные баки имеют принципное отличие от устройств, применяемых в открытых системах отопления, и это их размещение в пространстве. Теплоноситель должен поступать в мембранный бак для системы отопления сверху и эта особенность позволяет вполне удалять воздух из камеры, созданной для воды.
- Расширительные бачки для водяных отопительных систем обязаны иметь малый объем, равный 1/10 части всего количества теплоносителя, находящегося в системе. Больший параметр допускается, а вот наименьший представляет опасность. Примерный вариант расчета объема воды, исходя из мощности котла, смотрится следующим образом – на один киловатт нужна пятнадцать л. теплоносителя.
- Смонтированный вблизи с устройством и подпитывающим вентилем (он соединяет отопление с водопроводом) манометр может существенно посодействовать. Такая противная ситуация как залипший золотник предохранительного клапана происходит часто (прочитайте также: «Предохранительный клапан на отопление — какие бывают, как верно применять»).
- Когда клапан сбрасывает давление в расширительном бачке отопления достаточно нередко, то это значит, что требуемый объем устройства рассчитан ошибочно. Но его поменять на новое изделие не следует. Необходимо приобрести очередной предохранительный клапан и подключить параллельно.
- Вода, которая применяется в отопительных системах, обладает низким коэффициентом температурного расширения. Если применять незамерзающий теплоноситель (в большинстве случаев это этиленгликоль), будет нужно расширительный бак большего объема либо установка еще 1-го, дополнительного устройства. Читайте также: «Незамерзающая жидкость для систем отопления — делаем верный выбор».
Смонтированный по всем правилам расширительный бак в закрытых системах смотрится следующим образом: к нему теплоноситель подведен сверху, он укомплектован предохранительным клапаном и манометром. Читайте также: «Аккумуляторный бак для отопления».
Ознакомьтесь с видео о механизме работы расширительного бака для отопления: