Pravilno izbran in pravilno nameščen ekspanzijski rezervoar ogrevalnega sistema ne bo dopustil njegove odpovedi, ohranil bo tlak na želeni ravni. Potreben je kot rezerva za širjenje vode pri segrevanju. Vgrajeni ekspander je lahko odkrit ali zaprt, odvisno od vrste sistema.
Govorili bomo o tem, kako izbrati rezervno zmogljivost glede na ogrevalno shemo, ki se ustvari. V članku, ki smo ga predstavili, so opisane oblikovne značilnosti in posebnosti namestitve razširil. Podana so priporočila, katerih upoštevanje bo zagotovilo idealno delovanje ogrevalnega kroga katere koli vrste.
Odprti ekspanzijski rezervoarji
Zasnova ekspanderjev odprtega tipa je oblikovanje stika hladilne tekočine z atmosfero. Kroženje v sistemih z razširitvijo te vrste je konvekcija. Ko se segreje, se prostornina tekočine poveča, njen presežek absorbira rezervoar rezervoarja.
S padcem temperaturnih kazalcev se tekočina pod vplivom gravitacije vrača nazaj.
Zaradi ničelnega tlaka v rezervoarju naprava ne potrebuje trdne kovinske konstrukcije, zato:
- pri izdelavi ohišja se uporablja katera koli kovina;
- lahko uporabimo že pripravljeno posodo iz toplotno odporne plastike;
- ni pomembna oblika rezervoarja.
V poletnih hišah je mogoče takšno opremo sestaviti iz improviziranih sredstev. Kot posodo lahko uporabite plastični kanister ali sod, opremljen s sprejemno cevjo in odprtino za preliv.
Odpirači odprtega tipa so lahko izdelani v obliki pravokotnega rezervoarja z nepotlačenim pokrovom na zgornji ravnini
Navzven je navaden kovinski rezervoar, katerega zgornja ravnina je opremljena z odprtino za servisiranje in dodajanje tekočine. Pokrov proti zamašitvi zagotavlja zaščito. Pritrdilni elementi so nameščeni v spodnjem delu ali na stranski ravnini.
Galerija slik
Fotografija s
Ekspanzijska posoda v ogrevalnem krogu
Odprta posoda za zbiranje odvečne hladilne tekočine
Najenostavnejša različica ekspanderja
Brezplačna posoda za izhlapevanje
Odprti ogrevalni sistemi se uporabljajo v nizkih stavbah, kjer sta prostornina hladilne tekočine in dolžina ogrevalnih komunikacij razmeroma majhna.
Zahteve za namestitev so preproste:
- ekspander je postavljen na največjo višino, na dovodni vod;
- dovod je povezan skozi rezervoar skozi cev;
- za odvajanje odvečne tekočine se izvede izlivni preliv nad izračunano raven.
Za zagotovitev gravitacijskega kroženja je priporočljivo, da za namestitev uporabite večje cevi.
Odprta konstrukcija je postavljena na zgornjo točko, od koder tekočina teče zaradi gravitacije
Običajno poskušajo namestiti rezervoar v ogrevano sobo, opremljeno s toplim podstrešjem, in če to ni mogoče, bo treba rezervoar izolirati. Prisotnost izolacije ne bo omogočila zamrzovanja tekočine in izgube delovanja sistema.
Zaprti ekspanzijski rezervoarji
Strukturne posebnosti zaprtih modifikacij rezervoarja je popolna tesnost, ki omogoča vzdrževanje tlaka, potrebnega za kroženje na kateri koli točki sistema.
Rezervoar znotraj je razdeljen z membrano na zrak in tekoče dele. Vsak oddelek je popolnoma zapečaten - zmes, ki vsebuje dušik iz oddelka za zrak, se nikoli ne meša s hladilno tekočino, ki napolni prostor s tekočino.
Načelo delovanja zaprtega ekspanzijskega rezervoarja je, da segreta tekočina iz sistema potisne v tekoči del rezervoarja in začne pritiskati na njen del ob tesnjeni membrani. Predelna stena se deformira in deluje na zračni del in ga stisne.
Galerija slik
Fotografija s
Zaprti ekspanzijski rezervoar za ogrevalne sisteme je prejel tehnični izraz expansomat. Ta zaprta kapsula zapečatena v ogrevalni krog
Zaprta ekspanzijska posoda ščiti ogrevalni krog ne le pred tlakom prepeljanega medija, temveč tudi pred vplivi kisika, ki ga vsebuje zrak
Ekspanzomat je izbran tako, da njegova prostornina komore zadostuje za največjo ekspanzijo hladilne tekočine pri segrevanju
Za ureditev ogrevalnih sistemov proizvajajo rdeče ekspansomate. Manj pogosto na trgu najdete bele in sive kapsule. Za ogrevanje morate kupiti samo naprave, katerih membrana je lahko v stiku z vročo vodo
Zaprti ekspanzijski rezervoarji se brez odpovedi uporabljajo pri talnih plinskih kotlih, s generatorji toplote na tekoče in trdno gorivo
Če ogrevalni sistem naravnega tipa pretvorimo v črpalni sistem, se odprt ekspanzijski rezervoar najpogosteje spremeni v ekspanzomato, da se prepreči izhlapevanje hladilne tekočine
Lastnikom majhnih hiš in stanovanj, za ogrevanje katerih se uporablja stenski plinski kotel, ni treba namestiti ekspanzijske posode. V ogrevalni enoti je
Če se poleg ogrevalnega kotla ogrevalne enote uporabljajo tudi pri ogrevanju, je nameščena ekspanzijska posoda, ki zagotavlja razširitev hladilne tekočine v dodatnih krogih
Ekspanzijska posoda v ogrevalnem krogu
Naprava za zaščito sistema
Načelo izbire expanzomat
Beli ekspanzijski rezervoar
Uporaba s kotlom na trda goriva
Sprememba gravitacijskega ogrevanja
Ekspanzijska posoda v stenskem kotlu
Izbirni podaljšek po potrebi
Zaradi tega se prostornina zračne komore rezervoarja zmanjša, plin v njem pa se stisne. To stanje prispeva k povečanju tlaka v sistemu. Takoj, ko se tlak normalizira, se hladilna tekočina potisne nazaj iz prostora za tekočino.
Če se tlak hitro dvigne, se ob doseganju kritične prostornine tekočine v rezervoarju aktivira varnostni ventil. Kot rezultat, se bo odvečna hladilna tekočina odstranila iz rezervoarja.
Zaprta izvedba je popolnoma zatesnjena, v spodnjem delu je prirobnica s sprejemno šobo, v zgornjem delu je bradavica za polnjenje s plinom
Glede na obliko so vsi zaprti ekspanderji za namestitev v ogrevalni sistem razdeljeni na naslednje vrste:
- Sferično - Nekakšna zasnova membrane z elastično particijo. Po prejemu tekočine se razteza in zavzame ves odvečni volumen. Sam rezervoar ima videz sferične kapsule.
- Ovalne - Druga vrsta membranskih hidravličnih dvigal. Jeklenka ekspanderja je s fleksibilno membrano razdeljena na plinske in tekoče komore, vendar ima ohišje rahlo podolgovato navpično obliko.
Zunaj so ovalni podaljški cilindrični valj, pobarvan v rdeči barvi. Na eni strani je nameščena bradavica za ustvarjanje tlaka v plinski komori, na drugi strani pa cev, skozi katero je sistem priključen.
Montažne enote so privarjene na ohišje, ki omogoča tečajno vgradnjo opreme in lahko vzdrži njegovo delovno težo. Sferična modifikacija rezervoarja se od ovalne razlikuje le po obliki.
Po sortah so membranski zaprti ekspanderji razdeljeni na membranske in balonske modifikacije
V zaprtih sistemih gravitacijski obtok ne bo mogel zagotoviti zahtevane ravni tlaka. Zato zasnova vključuje obtočno črpalko.
Sam razširilec je mogoče namestiti kjer koli v sistemu, vendar je pri izvajanju namestitvenih del priporočljivo upoštevati naslednja priporočila:
- najboljše mesto za vgradnjo je povratni vod do mesta črpalke;
- bolje je prinesti dovod hladilne tekočine od zgoraj, kar bo zmanjšalo prodor zraka in ohranilo delovanje, ko je membrana poškodovana;
- pomanjkanje glavne prostornine je mogoče nadomestiti z namestitvijo dodatnega ekspanderja z manjšo zmogljivostjo.
Pri nameščanju ni prepovedano upoštevati notranjosti prostora, če je potrebno. Za nadzor nivoja tlaka v ogrevalnem sistemu mora biti ekspander opremljen z manometrom.
Pred kotlom, na mesto namestitve obtočne črpalke, običajno namestite zaprt ekspander
Možnost postavitve v bližini kotla odpravlja vprašanje potrebe po izolaciji rezervoarja. Oprema je nameščena v topli sobi, kar zagotavlja enostavno uporabo.
Kateri dizajn je boljši?
Sistemi, odvisno od naprave in materiala ekspanzijske posode, se na seznamu prednosti in slabosti razlikujejo. Toda po mnenju strokovnjakov in izkušenih uporabnikov so prednosti v funkcionalnosti na strani zaprtih možnosti.
Prednosti in slabosti odprtega rezervoarja
Samopretočni sistem zahteva večje cevi, kar posledično neposredno poveča stroške. Proračun za ureditev odprtega ogrevalnega sistema z breztlačnim ekspanderjem se nekoliko povečuje, čeprav ostaja razmeroma majhen.
Glavne prednosti te možnosti so enostavnost, plus nizki stroški komponent in inštalacijskih del. Druga pozitivna lastnost je pomanjkanje potrebe po nadzoru nivoja tlaka.
Razširitelj odprtega tipa za majhne sisteme je mogoče sestaviti iz improviziranih sredstev, njegova namestitev bo tudi preprosta
Vendar je mnogo več minusov:
- uporaba ne zamrzovanja je nevarna zaradi strupenih hlapov;
- možnosti pritrditve so omejene le na zgornji točki sistema;
- stalen stik z atmosfero povečuje tveganje zastojev zraka in korozije;
- počasno ogrevanje;
- temperaturne razlike, ki spremljajo konvekcijsko cirkulacijo, pospešujejo obrabo opreme;
- uporablja se za ogrevanje nizkih stavb, največ dve nadstropji;
- velike izgube toplote in poraba energije za ogrevanje.
Druga pomanjkljivost odprtega sistema je izguba zaradi izhlapevanja in preliva. Zato je treba pri nameščanju rezervoarja paziti na razpoložljivost luknje za dolivanje.
Galerija slik
Fotografija s
Ekspanzijska posoda za ogrevanje koče
Sprememba uporabljenega akumulatorja
Sledilnik ravni
Oblika ekspanzijske posode
Ekspanzija plinske jeklenke
Plastična ekspanzijska posoda
Navadni kanister v garaži
Prednosti in slabosti zaprtega rezervoarja
Če odprti ekspanderji zmagajo glede na ceno in enostavnost namestitve, potem je funkcionalnost moč zaprtega rezervoarja, ki mu pravimo tudi ekspanometer. Uporabljajo se pri gradnji zaprtih ogrevalnih sistemov, ki nimajo neposrednega stika z atmosfero.
Expansomati imajo naslednje prednosti:
- popolna tesnost omogoča uporabo antifriza;
- lokacija razširitve ne vpliva na delovanje sistema;
- izolacija notranjosti rezervoarja zmanjšuje verjetnost zastojev zraka in korozije;
- po zagonu se sistem hitreje segreva, bolj občutljiv za prilagajanje temperaturnih razmer;
- manjša razlika med obratovalnimi pogoji dovodnega in povratnega voda, kar posledično poveča obratovalni vir;
- ne zahteva namestitve cevi velikega premera, kar prihrani pri gradnji;
- ne zahteva stalne pozornosti glede ravni in stanja tekočine;
- možnost uporabe v sistemih, zasnovanih za več nadstropij;
- majhne toplotne izgube, ki zmanjšajo stroške med delovanjem opreme.
Pri izbiri tovrstnih ekspanderjev se lahko pojavijo tesnjeni valji z neločljivo zasnovo. Če membrana ne deluje, bo treba valj zamenjati z novim.
Za nadzor nivoja delovnega tlaka je na jeklenko nameščen manometer, za odstranjevanje odvečnega zraka je nameščen avtomatski ali mehanski odzračevalnik
Od minusov je pomembno upoštevati zapletenost zasnove, posebne zahteve za materiale, ki povečujejo stroške opreme. K temu lahko dodamo potrebo po nenehnem spremljanju tlaka in njegovem obnavljanju, če je potrebno.
Pravila za izračun prostornine rezervoarja
Razširilec katere koli vrste bo učinkovit le s pravilno izbiro glasnosti. Za to je treba upoštevati sposobnost tekočine, da se v ogrevalnem obdobju razširi. Voda v ogrevalnih obročkih se poveča za najmanj 3% celotne prostornine vodnega sistema, antifriz - za skoraj 5%.
Tekočine uvrščamo med nestisljive medije, zato naj bi jim rezervoar zagotovil zadostno rezervo za toplotno raztezanje z določenim robom. Pod pogojem, da je vezje popolnoma napolnjeno s hladilno tekočino, lahko celo toplotna ekspanzija izračunanih količin povzroči odvajanje tekočine skozi varnostni ventil in razlitje hladilne tekočine na tla.
Zato, da presežek volumna hladilne tekočine ne povzroči nesreč, se v zasebnih domovih pridobijo zaprti rezervoarji za majhne tokokroge, tako da je njihova prostornina 10% celotne prostornine hladilne tekočine, ki kroži skozi sistem. To pravilo velja za sisteme s prostornino do 150 litrov.
Če se več kot 150 l hladilne tekočine giblje vzdolž ogrevalnega obroča, potem se prostornina zaprtega rezervoarja izračuna tako, da se množi skupna prostornina tekočine z njenim koeficientom raztezanja pri specifičnih delovnih temperaturah v sistemu.
K dobljeni vrednosti morate dodati velikost vodnega zaklopa, tj. prostornina hladilne tekočine, ki nastane v rezervoarju kot posledica standardnega statičnega tlaka tekočine. Pri velikih ogrevalnih obročkih je ta indikator praviloma enak 0,5% celotne prostornine hladilne tekočine, za majhne s prostornino do 150 l se vzame 20%.
Nastala količina se pomnoži s korekcijskim faktorjem, določenim z vrednostmi predhodnega in končnega tlaka v ogrevalnem sistemu. Predhodna je vzeta iz izračuna, da 1 bar pade na 10 m višine tokokroga. Končni tlak nastane kot rezultat sistema.
Izračun prostornine zaprtega rezervoarja za velike zapletene ogrevalne konstrukcije izgleda takole:
V uporabljenih izračunih: Vn je nazivna prostornina zaprtega rezervoarja; Ve je prostornina hladilne tekočine med toplotno ekspanzijo (izračunana po formuli sistema V × n%, kjer je n koeficient toplotne ekspanzije hladilne tekočine); Vv - vodna zaklopa; po predhodni tlak; pe - kazalnik končnega tlaka, ki je enak vrednosti mejnega tlaka varnostnega ventila minus 0,5 bara
Zmogljivosti odprtega tipa niso strogo urejene s standardi, vendar obstaja pravilo: prostornina odprtega rezervoarja do prelivne cevi mora biti 3,5 - 4% celotne prostornine hladilne tekočine v ogrevalnem krogu.
Takšna ocena je dovolj za majhno podeželsko hišo, vendar bo struktura za stalno prebivanje zahtevala natančnejši izračun. Najprej morate ugotoviti skupno prostornino ogrevalnega sistema.
Možnosti za izračun skupne ogrevalne zmogljivosti
Ta indikator je mogoče določiti z različnimi stopnjami natančnosti na tri glavne načine. Prvič, na podlagi podatkovnega lista o kotlu. Torej, na enoto prostornine kotlovske opreme je potrebnih približno 15 litrov tekočine. Če želite pridobiti potrebne podatke, potrebujete 15-krat večjo zmogljivost kotla, ki je navedena v podatkovnem listu.
Drugič, lahko pri polnjenju sistema ugotovite glasnost s pomočjo vodomera. Ker polnjenje upošteva količino porabljene tekočine. To je bolj natančna in težavna možnost.
Tretja metoda vključuje izračun skupne prostornine vseh elementov ogrevalnega sistema. To je najbolj natančna možnost. Zmogljivost toplotnega izmenjevalnika kotla, radiatorjev, konvektorjev, merilnih instrumentov je mogoče določiti z značilnostmi potnega lista. Za izračun zmogljivosti cevi se uporabljajo podatki iz tabele.
Tabela prikazuje dimenzije cevi v palcih in njihovo prostornino v litrih na 1 meter, ki se uporablja za povzetek celotne prostornine
Tabela prikazuje prostornino cevi na meter dolžine, narejene iz najbolj priljubljenih in sodobnih materialov. Notranji premer je v centimetrih od 0,5 do 1,5 enot.
Druga metoda, ki trdi, da je zelo natančna, je izračunavanje po formuli:
Vtotal = π x D2 x L / 4,
Kje:
- π enako 3,14;
- D - označuje parametre notranjega premera cevi;
- L - označuje dolžino cevovodnega sistema.
Po pridobitvi potrebnih podatkov jih povzamemo in dobimo celotno prostornino sistema, ki se uporablja pri nadaljnjih izračunih.
Tu so podani koraki in formule celotnega cikla izračunov za načrtovanje in organizacijo ogrevanja zasebne hiše. Priporočamo, da se seznanite s koristnimi informacijami.
Izbira ekspanzijske posode v skladu s tabelo
Če imate potrebne podatke, je mogoče izbrati najboljšo možnost razširitve v skladu s tabelo prostornin in oblikovnim tlakom.
Skupna prostornina sistema se izračuna po določeni metodi, tlačni parametri so pomembni samo za zaprte modifikacije in so navedeni v tehničnem listu opreme.
Podatki iz tabele vam omogočajo, da izberete prostornino ekspanderja od 4 do 300 litrov
Ta možnost ne zahteva posebnih izračunov, razen za izračun celotne prostornine sistema. Uporaba mize močno olajša in pospeši izbiro ekspanderja z zahtevano prostornino rezervoarja.
Uporaba formul za izračun
Če podatki iz tabele niso dovolj, je mogoče sami izračunati potreben indikator prostornine zmogljivosti.
Če želite to narediti, uporabite naslednjo formulo:
Vb = Vc x k / D,
Kje:
- Vb - označuje želeno zmogljivost ekspanderja;
- Vc je skupna zmogljivost sistema;
- k je koeficient raztezanja tekočine med segrevanjem;
- D je koeficient izkoristka ekspanderja.
Od podatkov, potrebnih za izračun, koeficienta k in D. ostaneta neznana, prvi je tabelarična vrednost, drugi pa se izračuna po ločeni formuli.
Obstaja tudi tabela temperaturne ekspanzije in se uporablja. Omogoča vam določitev koeficienta za sisteme z vodo ali antifrizom. Vrednost ni linearna, spreminja se ob segrevanju, odvisno od prisotnosti in koncentracije glikola v tekočini.
S temi podatki je mogoče določiti parametre koeficienta ekspanzije tekočine med segrevanjem (k), ki so potrebni za izračun prostornine ekspanzijske jeklenke
Za vodo se koncentracija etilen glikola vzame kot "0", za antifriz pa se koncentracija določi glede na podatke, ki jih je navedel proizvajalec. Temperatura ogrevanja se šteje za delovno temperaturo za določen sistem.
Za neodvisno izračunavanje koeficienta izkoristka ekspanzijske posode uporabimo formulo:
(Qm - Qb): (Qm + 1),
Kje:
- Qm je najvišji tlak sistema glede na prag potnega lista delovanja varnostnega ventila;
- Qb - predhodni tlak v zračni komori ekspanderja v skladu s podatkovnim listom.
Če je zadnji parameter neznan, ga izmerimo s črpanjem ali s krvavitvijo skozi valj.
Druge metode izračuna
Poleg neodvisnih izračunov z uporabo formul in tabel obstajajo tudi druge metode. Cenovno ugoden izračun je pomoč spletnega kalkulatorja.
Omrežnih omrežij, ki ponujajo spletno izračunavanje želene vrednosti, ne manjka. Lahko jih najdete po ključnih besedah
Druga možnost, da pridobite potrebne podatke, je, da se obrnete na profesionalne oblikovalce. To je najbolj zanesljiv način, vendar bo natančnost prejetih informacij precej draga.
Pravila za namestitev in povezovanje notranjih in zunanjih ekspanderjev bodo predstavljena v naslednjem članku o teh vprašanjih.
Kako izbrati pravi ekspanzijski rezervoar?
Priporočljivo je določiti vrsto ogrevalnega sistema v fazi načrtovanja. Izbira rezervoarja se običajno preloži za obdobje po izdelavi škatle, ko je sistem nameščen, je znana njegova prostornina.
Pri izbiri najboljše možnosti za ekspanzijsko posodo priporočamo:
- osredotočite se na prostornino zaprtega ekspanzijskega rezervoarja, ki presega vrednost toplotne ekspanzije hladilne tekočine;
- pri nakupu bodite pozorni na povezavo, obliko posode in lokacijo priključkov za pritrdilne elemente - s tem se boste med postopkom namestitve izognili presenečenjem;
- Pomembno je biti pozoren na navodila na primeru, ki vsebujejo koristne informacije o namestitvi in tehnične parametre.
Pri nakupu se je bolje osredotočiti na zaupanja vrednega proizvajalca, četudi bodo njegovi cilindri stali več. To bo ključno za dolgo življenjsko dobo ogrevalnega sistema, vendar ob pravilnem obratovanju in rednem vzdrževanju.
Pred priključitvijo se predhodni tlak v plinskem delu membranskega rezervoarja nastavi na vrednost, ki je enaka statičnemu tlaku stolpca hladilne tekočine v ogrevalnem krogu. Prilagoditev opravi običajna avtomobilska črpalka, krmili jo manometer.
Glavna stvar je, da ne kupite kotlovske posode za ogrevalni sistem - popolnoma so različne v svojih tehničnih značilnostih
Razširitve za ogrevalne sisteme in akumulatorje za dovod hladne vode ne smemo zamenjati. Razlikujejo se po videzu in oblikovnih značilnostih. Prvi so pobarvani rdeče in jih običajno ni mogoče zložiti, drugi so modre barve, opremljeni s snemljivo prirobnico za popravilo membran.
Videoposnetek bo pomagal določiti parametre ekspanderja zaprte modifikacije, razumeti razlike med jeklenkami za ogrevalne in kotlovske sisteme:
Načelo delovanja in značilnosti izbire zmogljivosti v video posnetku:
Ogrevalni sistem zasebne hiše se lahko izvede po odprti ali zaprti shemi, kar zahteva namestitev ekspanderja ustrezne zasnove. Ključni dejavnik njegove učinkovitosti je prostornina, ki jo je mogoče izračunati neodvisno ali zaupati profesionalnim oblikovalcem.
Pravilno izbrana oprema bo pripomogla k ohranjanju želene količine tekočine v odprtem sistemu, pri zaprtem ogrevanju pa bo ohranila raven delovnega tlaka.
V spodnji blok napišite komentarje. Delite svoje izkušnje s sestavljanjem ogrevalnih krogov z ekspanzijskim rezervoarjem in koristne informacije za obiskovalce mesta. Postavljajte vprašanja, objavite fotografije na temo članka.