Расширительный бак для отопления расчет: Расчет объёма расширительного бака онлайн. Рассчитать давление в расширительном баке.

nasosy.by — Расчет расширительного бака отопительной системы

Расчет расширительного бака отопительной системы

Для определения объема расширительного бака, минимального диаметра присоединительного трубопровода, начального давления газового пространства и начального эксплуатационного давления в системе отопления выполняют расчет системы отопления.

Методика расчёта расширительных баков достаточна сложна, но минимально рассмотрев данный вопрос можно определить ряд простейших зависимостей между объёмом бака и другими параметрами:

  1. С увеличением ёмкости системы отопления, требуется больший объём расширительного бака.
  2. С увеличением максимальной температура воды в системе отопления требуется больший объём бака.
  3. С увеличением максимально допустимого давления в системе отопления можно уменьшить объём.
  4. С уменьшением высоты от места установки расширительного бака до верхней точки системы отопления возможно уменьшение объёма бака.


Необходимо отметить, что расширительные баки в системе отопления необходимы не только для компенсации изменяющегося объёма в контуре системы отопления, но и для пополнения имеющихся утечек теплоносителя. Для этого в расширительном баке предусматривают некоторый запас воды — эксплуатационный объём. Обычно в алгоритме 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 необходимо производить учитывая его температурные и прочностные характеристики. Давление и температура в месте подключение бака не должны превышать максимально допустимых значений.

Объём расширительного бака должен быть больше или равен объёму, полученному в результате расчёта. Ощутимого вреда от увеличения объёма более расчётного нет.

При установке расширительных баков необходимо учитывать их габариты и соотносить их с размерами дверных или оконных проемов, учитывая, что расширительные баки диаметром более 750 мм и высотой более 1,5м могут могут иметь проблемы с транспортировкой и для их перемещения будут необходимы средства механизации. В таком случае можно построить систему отопления на основе не одного расширительного бака, а нескольких мембранных баков меньшей ёмкости.

Следует знать, что при использовании в качестве теплоносителя гликолевых смесей необходимо подбирать расширительный бак с запасом на 50% превышающим полученный при расчёте. Иначе первоочередным признаком неправильно выбранного расширительного бака или отсутствие его настройки будет частое срабатывание предохранительного клапана.

 

Итак, приступим к расчету. Для расчета рабочего объема мембранного расширительного бака необходимо определить суммарный объём системы отопления сложением водяных объемов котла, отопительных приборов, трубопроводов.

Самый простой способ расчета расширительного бака в системе отопления:

Надо, узнав объем теплоносителя в системе, умножить его на 0,08 — 0,1 т.е. примерно 8-10% от объема системы отопления. Таким образом, можно узнать, что системе в 100 литров теплоносителя требуется расширительный бак объемом около 8-10 литров.


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

VL

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

Е

— коэффициент расширения жидкости %

D

— эффективность мембранного расширительного бака

Объем системы отопления вычислить достаточно сложно, поэтому приблизительный расчет можно получить, зная мощность системы отопления, использовав формулу исходя из соотношения 1 кВт = 15 л.

Например: отопительная мощность для дома 45 кВт, тогда суммарный объем (емкость) системы отопления VL = 15 х 45 = 675 л.
Расширение жидкости — 4 % приблизительно, для водяных систем отопления с максимальной температурой до 95°С Если в системе в качестве теплоносителя используется этиленгликоль, то приблизительный 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 — максимальное рабочее давление системы отопления (расчетное давление предохранительного клапана равно максимальному рабочему давлению), для коттеджей обычно достаточно 

2,5 бар
PS
 — давление зарядки мембранного расширительного бака (должно быть равно статическому давлению системы отопления; (0,5 бар = 5 метров)

Пример приблизительного подбора бака

Отапливаемая площадь дома составляет 400 м², высота системы 5м, необходимая отопительная мощность 45 кВт, тогда объем необходимого расширительного бака составит:

VL

= 45 x 15 = 675 л.

PV

= 2,5 бар; PS = 0,5 бар

D

= (2,5 — 0,5) / (2,5 + 1) = 0,57

V

= 675 x 0,04 / 0,57 = 47,4

Выбор: расширительный бак UNIPUMP

 50 литров, давление зарядки 0,5 бар

Примерные значения объема воды в системе отопления

Вид отопительных приборов

Объем системы, литр/кВт

Конвекторы

7,0

Радиаторы

10,5

Греющие поверхности, (теплые полы)

17,0

 

Коэффициент расширения (увеличения объёма) воды и водогликолевой смеси в зависимости от температуры

°С

Содержание гликоля, %

 

0

10

20

30

40

50

70

90

0

0,00013

0,0032

0,0064

0,0096

0,0128

0,0160

0,0224

0,0288

10

0,00027

0,0034

0,0066

0,0098

0,0130

0,0162

0,0226

0,0290

20

0,00177

0,0048

0,0080

0,0112

0,0144

0,0176

0,0240

0,0304

30

0,00435

0,0074

0,0106

0,0138

0,0170

0,0202

0,0266

0,0330

40

0,0078

0,0109

0,0141

0,0173

0,0205

0,0237

0,0301

0,0365

50

0,0121

0,0151

0,0183

0,0215

0,0247

0,0279

0,0343

0,0407

60

0,0171

0,0201

0,0232

0,0263

0,0294

0,0325

0,0387

0,0449

70

0,0227

0,0258

0,0288

0,0318

0,0348

0,0378

0,0438

0,0498

80

0,0290

0,0320

0,0349

0,0378

0,0407

0,0436

0,0494

0,0552

90

0,0359

0,0389

0,0417

0,0445

0,0473

0,0501

0,0557

0,0613

100

0,0434

0,0465

0,0491

0,0517

0,0543

0,0569

0,0621

0,0729

 

инструкция для новичков и специалистов

Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин Просмотров 2. 7к.

Экспанзомат, или как его привыкли называть, расширительный резервуар, является важнейшим элементом любой автономной системы отопления (СО). Назначение данного устройства – компенсация теплового расширения и пополнение незначительных утечек теплоносителя. Если объем данной емкости будет слишком большой, то будет практически невозможно создать необходимое давление в СО. Слишком маленький резервуар может не принять в себя излишки теплоносителя. Именно поэтому так важно правильно подобрать объем расширительного бака для отопления. О методиках расчета экспанзомата и пойдет речь в данной публикации.

Конечным итогом вычислительных операций является: определение объема бака; минимального диаметра подводящей трубы; значение начального давления в устройстве и рабочее давление в системе.

Сегодня, существует три основные методики расчета объема расширительного бака для отопления: калькуляторы, размещенные на специализированных сайтах, программное обеспечение и самостоятельный расчет при помощи формул. При вычислениях с помощи онлайн-калькуляторов иногда получается значение с высокой погрешностью. Специализированное ПО, как правило, распространяется на платной основе, что довольно недешево. Далее, рассмотрим методику самостоятельного расчета.

Формула расчета экспанзомата

На первый взгляд – это сложно и занимает много времени. На самом деле, выполнить данные вычисления способен любой человек, знающий таблицу умножения.

Vбака = (Vсист * k) / N

где:
Vсист –объём всей СО.
K–температурный коэффициента жидкости в СО
N – величина эффективности экспанзомата.

Первое, что понадобиться сделать – это рассчитать объем теплоносителя в системе. Сделать это можно:

  • закачав ее водой (гликолевым антифризом), после чего слив и измерив объем жидкости (при помощи расходомера или измерительной емкости).
  • рассчитав объем самостоятельно.

Первый способ требует много времени и сил. Второй способ не требует трудозатрат. Рассчитывается общий объем СО исходя из мощности теплогенератора.

Важно! На 1 кВт мощности котельной установки требуется экспанзомат с емкостью 15 л.

Например: мощность котлоагрегата в СО – 30 кВт. Исходя из этого, общий объем системы будет равняться: 30 кВт х 15л. = 450 л.Итак: первая величина для расчета объема расширительного бака для отопления (Vсист) = 450л.

Второе значение (К) является постоянной величиной. Выяснить ее можно через справочную литературу.

Важно! Для воды константа равна 4%, для 10-ного этиленгликоля, – 4,4%; для 20%-ного 4,8%; Величина действительна для СО, в которых теплоноситель разогревается до 95°С.

На таблице представлена зависимость теплового расширения гликолевых антифризов от температуры нагрева и процентного содержания активного вещества в водном растворе.

Третье значение (N), чаще всего, хорошие производители указывают в документах к эспанзомату. Если данных нет, то произведем вычисления самостоятельно по формуле:

N = (Pmax — Pn) / (Pmax + 1)

где:
Pmax – значение максимально допустимого давления в СО.

Важно! В автономных СО квартир и частных домов, верхние пределы давления находятся в пределах 2,5-3 кг/см2. Для того чтобы узнать точное максимально допустимое давление необходимо посмотреть настройку предохранительного клапана в группе безопасности.

Pn – начальное давление в емкости. Расчет делается исходя из 0,5 кг/см2 на каждые 5м высоты СО.

Например: теплоноситель – вода; высота системы не более 5м.; допустимое давление 3 кг/см2 тогда:

N = (3 — 0,5) / (3 + 0,5) = 0,71

Теперь, имея на руках исходные данные, можно начинать вычисления.

K = (450л x 0,04) / 0,71 = 25,35л

Совет: при вычислении объема экспанзомата в СО с водой в качестве теплоносителя, увеличьте расчетные значения на 15-20%. Если в СО будет циркулировать антифриз, то увеличьте расчетный показатель емкости расширительного бака на 50%.

Правила выбора экспанзомата

Большинство застройщиков, особенно тех, кто впервые сталкивается с созданием автономных СО, интересует вопрос: «Как выбрать расширительный бак для системы отопления?»

Грамотный подбор данного устройства можно условно разбить на четыре этапа. Алгоритм следующий:

  • Определите необходимый тип экспанзомата. Тут все просто: для открытых СО – открытый бак; для закрытых – мембранный (баллонный) резервуар.
  • Рассчитайте необходимый объем резервуара.
  • Обратите внимание на качество изделия. Важными моментами являются: качество металла корпуса и окраски, которая должна защищать устройство от коррозии; наличие регулируемого подрывного клапана; характеристики мембраны и наличие международного сертификата качества.

    Совет: Сегодня, в широком ассортименте представлены баки со сменной мембраной. Если позволяют средства рекомендуем выбрать именно такую модель.

  • Определитесь с дизайном, размерами и формой устройства.

На российском рынке климатической техники есть емкости различного объема, горизонтальной или вертикальной ориентации, рассчитанные на разное рабочее и максимальное давление. Обратите внимание на цвет устройства: синий – для водяной системы; красный – для СО.

И последнее. Подбор расширительного бака для отопления – это достаточно ответственный процесс, от которого зависит стабильность работы СО. Доверьте выбор профессионалам.

Расчёт объёма расширительного бака для отопления

Опубликовано: 12 января 2016 г.

  В системах индивидуального отопления, раньше, в основном, применялись расширительные баки с свободным переливом жидкости, или открытого типа. Они просты в изготовлении, и не сложны, в их конструкции. Обычно, это бак прямоугольной формы, с открытым верхом, или с закрытым. В такой бак, вварены минимум две трубки: одна для поступления в сосуд расширяемой жидкости из системы отопления (расположена в нижней части бака), вторая трубка служит для ввода и вывода воздуха, и при необходимости, для сброса излишков жидкости из системы отопления. Вторая трубка располагается в верхней части бака для излишков разогретой жидкости, открытого типа. Ещё она (верхняя трубка) выполняет роль  «контрольки»  наполнения системы отопления, при её запитке, или до-запитки.


  В нынешнее время, более широко распространены расширительные баки закрытого типа. Ёмкости такого типа рассчитаны на работу под определённым давлением. Об устройстве расширительного бака есть статья на этом сайте, при желании можете ознакомиться. Бак закрытого типа состоит из ёмкости с резиновой мембраной или «грушей», и в него закачано определённое давление воздуха (обычно, заводское давление – 1.5 Bar).

   Посмотрите видео, демонстрирующее принцип работы расширителя.


  Но, так как речь в этой статье не об их конструкции, а о принципе действия и расчёте нужного объёма, то перейдём к этим понятиям. Для определения рабочего объёма расширительного бака, как открытого, так и закрытого, нам понадобятся некоторые исходные данные. В статье приведен пример расчёта для системы отопления, заполненной водой. Если у вас что-то иное, то эти расчёты не подойдут.

Нам нужны следующие данные:

  • Температурный диапазон системы отопления
  • Объём жидкости в системе
  • Данные о коэффициенте расширения воды
  • Статическая высота расположения расширительного бака
  • Коэффициент запаса объёма бака (равен 1.25 %)

   Приступаем к расчёту.

  Первое, это необходимо определить коэффициент расширения воды в системе отопления. Для этого нам пригодится такая вот таблица, с рассчитанными данными расширения, для конкретных диапазонов температур.

  Подойдёт нам диапазон от 10 до 90 градусов по Цельсию, коэффициент расширения для этих температур равен 3.58 %.

 Объём жидкости в системе примем за 150 литров (Vсис = 150 литров).

  Так как заводское давление внутри расширительной ёмкости равно 1.5 Bar, то примем его за предварительное давление расширителя — Pmin. Максимальное рабочее давление Pmax принимаем за 3 Bar (в примере используем наиболее подходящие цифры, для реальных проектов, подходящие для 1 – 2 этажных домов или квартир).

Итак: Объём расширяемой жидкости –
   Vрасш = 150 л. Х 3.58 %/ 100% = 5.37 литр.

Объём запаса:
   150 Х 1.25 % / 100 % = 1.875 литр.

Итого:
   V = 5.37 + 1.875 = 7.245 литр.

  Обратите внимание, что коэффициент запаса объёма бака мы приняли, для простоты, за 1.25 %. Его можно высчитать персонально, используя формулу: Pmax— Pmin / Pmax (наши данные: 3 – 1.5 / 3 = 0.5 %)

  Наиболее подходящим и разумным, в нашем случае, подойдёт расширительный бак объёмом в 8 литров.

  Эти расчёты подойдут и для определения расширительного бака открытого типа.
Заходите к нам ещё!

 Всего доброго.

Расширительный бак: расчёт, выбор, установка

Расширительный бак защищает систему отопления от поломки при увеличении объема теплоносителя. Статья поможет рассчитать, выбрать и правильно установить бак.

Владимир Равилов   ⏳ 08-28-2018   06-29-2021

Плоский расширительный бак для отопления, объемом 8 литровПлоский расширительный бак для отопления, объемом 8 литров

Расширительный бак — неотъемлемая часть любой системы отопления потому, что теплоноситель при нагревании увеличивается в объеме, вода и отопительный антифриз в том числе. Расширительный бак принимает на себя увеличивающийся объем жидкости, предохраняя систему отопления от разрушения.

Расширительные баки бывают открытые и мембранные (закрытые). Открытый расширительный бак принято включать в схему классической системы отопления там, где теплоноситель циркулирует по трубам за счет естественной циркуляции. В этом случае расширительный бак устанавливают в самой верхней точке дома, желательно на чердаке. В открытый расширительный бак наливают воду при заполнении системы отопления теплоносителем, в него же заводят воздушник.

Открытый расширительный бак для классической системы отопления

Закрытые, мембранные баки применяются в закрытых системах отопления, которые все время, за исключение ремонта, находятся под избыточным давлением около 1 кгс/см2. В этом случае мембранный расширительный бак не только принимает на себя расширяющийся теплоноситель, но и поддерживают давление на постоянном уровне, даже если котел не работает и циркуляции теплоносителя в системе нет. Через мембранный бак не наполняют систему отопления, как в случае с открытым расширительным баком, который служит своеобразной воронкой.

В закрытых системах циркуляция теплоносителя осуществляется за счет циркуляционного насоса, который все чаще встраивается прямо в котел. Не обошла эта участь и расширительные баки — мембранные баки давно стали неотъемлемой частью настенных котлов. Конечно, объем расширительных баков в котлах невелик, порядка 4-8 литров, но для простых систем отопления с малым объемом теплоносителя этого достаточно.

Вообще, перед покупкой мембранного расширительного бака или изготовлением емкости открытого расширительного бака надо сделать расчёт объема бака, чтобы он смог вместить весь объем расширяющейся жидкости.

Мембранный расширительный бак (экспанзомат)

По сути, мембранный бак представляет собой гидроаккумулятор с прочной мембраной, которая способна выдерживать горячую воду без повреждения.

Расширительный бак, экспанзомат, в разрезе. Фото: Day & Nite Plumbing & HeatingРасширительные баки Джилекс различных моделей в разрезе. Иллюстрация: ИЭ 1.1/2017ЛМ

Мембрана делит бак на два отсека: воздушный и водяной. В воздушный отсек компрессором или автомобильным насосом накачивается воздух под давлением 1-1,5 кгс/см2, точное давление указано на наклейке, наклеенной на бак или в паспорте экспанзомата. Воздух под давлением выполняет роль пружины, сжимаясь при увеличении объема жидкости в баке.

Срок службы расширительного бака зависит от правильности установки и качества оборудования, в среднем составляет 5-8 лет. Продлить срок службы экспанзомата можно установив бак на обратной линии, перед циркуляционным насосом.

Выбор расширительного бака зависит от ассортимента отопительного оборудования в магазинах вашего региона, поэтому ориентируйтесь на отзывы касательно имеющихся в продаже моделей.

Расчёт расширительного бака для отопления

Выбирая расширительный бак надо знать его объем. Объем можно определить по формулам, а можно воспользоваться таблицей и подобрать бак для вашей системы отопления, если известна ёмкость системы отопления, объем теплоносителя во всех без исключения трубопроводах, радиаторах, котле и др.

Объем расширительного бака должен соответствовать расчетам, либо быть немного больше расчетной величины

В любом случае, рекомендуется покупать бак с запасом 10-15% по объему. Как говорится лишний объем не помешает, особенно если в качестве теплоносителя используется отопительный антифриз, а не вода.

Таблица. Расчет емкости расширительного бака для системы отопления, в зависимости от объема теплоносителя.
Объем теплоносителя в системе отопления, литров Емкость расширительного бака, литров
15-20 1
25-30 2
35-45 3
50-55 4
60-65 5
70-80 6
85-90 7
95-100 8
105-110 9
120 10
Примечание: расчёт верен, если в качестве теплоносителя используется вода, начальное давление в системе отопления — 1 кгс/см2, максимальное давление — 3 кгс/см2. Точный расчет объема расширительного бака можно сделать на сайте ГК Климатик.

Где и как установить расширительный бак

Мембранные расширительные баки рекомендуется устанавливать на обратной линии системы отопления, недалеко от котла, перед циркуляционным насосом, водяным патрубком вверх (горизонтальные баки: влево или вправо).

Рекомендуемый производителем способ установки мембранного расширительного бака Джилекс: 1-воздухоотводчик; 2-предохранительный клапан; 3-манометр; 4-корпус группы безопасности; 5-расширительный бак; 6-отопительный котел; 7-радиаторы отопления; 8-циркуляционный насос. Иллюстрация: ИЭ 1.1/2017ЛММембранный расширительный бак установлен правильно. Фото: Википедия

Не рекомендуется устанавливать экспанзоматы водяным патрубком вниз — это будет способствовать скоплению воздуха в баке, который будет невозможно удалить из системы. Также не рекомендуется устанавливать бак на напорной линии системы отопления, чтобы продлить срок службы мембраны.

Открытые расширительные баки по традиции монтируются в самом высоком месте дома так, чтобы труба, идущая от бака, входила в обратную линию системы отопления недалеко от входа в котел. Также требуется обеспечить удобство наполнения системы водой и контроль уровня воды в баке без дополнительных ухищрений.

Источники:

  1. Расчет мембранных расширительных баков Reflex — www.climatik.su 

Калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления

Системы отопления не могут работать без теплоносителя – это известно каждому. А любая жидкость при нагреве расширяется и ей требуется куда-то деваться. Для этого и предназначен расширительный бачок. Независимо от того закрытого типа отопление или открытого – без этой детали не обойтись. Самое главное – это рассчитать необходимый объем бака для каждой конкретной схемы. Можно это сделать и самостоятельно, но есть опасность ошибки в вычислениях. Для этой цели мы предлагаем воспользоваться онлайн-калькулятором расчета объема расширительного бака для системы отопления, что упростит работу и исключит неверный результат.

Расширительный бачок необходим для любой системы отопления

Читайте в статье

Калькулятор расчета объема расширительного бака для системы отопления

Как пользоваться онлайн-калькулятором

Сложностей в работе возникнуть не должно. Необходимо лишь правильно заполнить все поля. Сначала указываем мощность котла отопления – эти данные есть в технической документации. Дальше нужно отметить применяемый теплоноситель – это может быть вода или антифриз, после чего остается внести данные о максимальном давлении, при котором срабатывает предохранительный клапан и давлении подкачки воздушной камеры. С этим сложностей возникнуть не должно.

Программа выдает точный результат по объему расширителя в литрах, все четко и понятно.

Вот так выглядит расширительный бак в разрезе

Некоторые пояснения к расчетам

Вычисления онлайн-калькулятором производятся по формуле:

Vb = Vt × Kt / F, где

  • Vb — необходимый объем расширителя;
  • Vt — объем теплоносителя в системе;
  • Kt — повышающий коэффициент, который принимает во внимание расширение теплоносителя при нагреве. Может зависеть от различных параметров и изменяется нелинейно. В программе уже заложены все данные и алгоритмы, что означает, что самому пользователю производить сложные вычисления не нужно;
  • F — так называемый вычисляемый коэффициент эффективности мембранного расширительного бака. Он выражается следующей зависимостью: F = (Pmax – Pb) / (Pmax + 1). При этом:
  • Pmax — максимальное давление системы при котором срабатывает предохранительный клапан. Эти данные можно найти в технической документации отопительного оборудования;
  • Pb — давление в воздушной камере. Она изначально может быть накачана – в этом случае данный параметр можно найти в технической документации. В любом случае давление можно изменять самостоятельно до необходимого, подкачивая камеру насосом или же стравливая воздух через специальный клапан.

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

Ради стабильности системы необходимы вычисления: как рассчитать расширительный бак для отопления?

Расширительный бак (экспансомат) — важный элемент системы отопления, выравнивающий показатель давления и поддерживающий объем теплоносителя при его температурных расширениях и сжатиях.

Перед установкой прибора, необходимо правильно рассчитать его объём.

Функции расширительного бака

Согласно законам физики, вода при нагревании на 10 градусов, увеличивается в объёме на 0.3%.

Для небольшого количества воды это явление малозаметное, но для тонны или нескольких тонн, которые находятся в отопительной системе, это существенный показатель.

Появление дополнительного объёма воды может повлиять на состояние труб отопления или даже привести к их повреждениям. Для предупреждения такой ситуации устанавливается расширительный бак.

Его функции состоят в следующем:

  1. Удаляет из системы излишек воды при её нагревании.
  2. Обеспечивает необходимое давление и предотвращает его скачкообразные повышения (гидроудары).
  3. Удаляет из отопительной системы воздух, который действует на неё разрушительно.

Воздух, изначально растворенный в воде, при её нагревании начинает активно выделяться (при высокой температуре показатель достигает 90%). Вместе с теплоносителем этот воздух перемещается к баку, где скапливается, а затем выводится вовне.

Разновидности

В зависимости от конструкции делятся на открытые и закрытые.

Открытые

Это резервуары цилиндрической или прямоугольной формы, которые монтируются в верхней точке системы отопления (зачастую на чердаке). Ёмкость подключается к водопроводу для пополнения запаса воды и к канализационной системе для отвода лишнего теплоносителя.

Фото 1. Расширительный бачок открытого типа. Агрегат прямоугольной формы, установлен в верхней точке системы отопления.

Минус данной разновидности оборудования в том, что отсутствует автоматическая регулировка уровня воды. Придётся контролировать количество жидкости в ней визуально, а чтобы добавить воду, открывать вентиль перед входным патрубком. Ещё одно неудобство — сложный монтаж, ведь бак обладает немалым весом, а его придётся поднимать на чердак. Из-за описанных нюансов этот тип оборудования был почти вытеснен баками закрытого типа.

Закрытые

Конструкция шаровидной или овальной формы с двумя камерами внутри: одна для воздуха, а другая — для воды, поступающей из системы отопления. Они отделены друг от друга мембраной, которая представляет собой резиновый резервуар в виде мешка, способный расширяться и сжиматься.

При поступлении воды в первую камеру мембрана растягивается и воздух из второй камеры выходит через специальный клапан. При остывании жидкости мембрана начинает возвращаться в изначальное положение и выдавливает воду обратно в систему отопления.

Фото 2. Достаточно простое устройство расширительного бака закрытого типа. Стрелками указаны составные части.

В зависимости от вида мембраны, различают два типа закрытых расширительных резервуаров:

  1. Оснащённые несъемной диафрагменной мембраной

Конструкция отличается большой прочностью за счёт изготовления способом холодной штамповки. К тому же баки этого типа обладают антикоррозионной защитой поверхности с внешней и внутренней стороны. Полость бака разделяет на две камеры эластичная мембрана. Теплоноситель поступает из системы в нижнюю камеру. Когда мембрана займёт нужное положение, — окажется на поверхности жидкости, — устройство готово к работе.

  1. С фланцевым крепежом

Мембрана присоединяется к входному патрубку посредством фланцевого крепежа, что позволяет заменять изношенную мембрану на новую. Теплоноситель находится внутри мембраны и не соприкасается со стенками бака, что даёт возможность не прибегать к антикоррозионным мероприятиям.

Расширительные резервуары закрытого типа часто монтируются рядом с котлами отопления. Второй вариант — установка возле бойлера, если планируется монтаж двухконтурной отопительной системы, предусматривающей горячее водоснабжение.

Вам также будет интересно:

Как правильно рассчитать объём бачка для систем отопления?

Чтобы правильно рассчитать объем расширительного резервуара, учитывают несколько факторов, которые влияют на этот показатель:

  1. Ёмкость экспансомата напрямую зависит от количества воды в отопительной системе.
  2. Чем выше допустимое значение давления в системе, тем меньшего размер бачок вам потребуется.
  3. Чем выше температура, до которой нагревается теплоноситель, тем больше должен быть объем устройства.

Справка. Если подобрать расширительный резервуар слишком большого объёма, то он не обеспечит необходимого давления в системе. Маленький бак не сможет вместить в себя весь излишек теплоносителя.

Формула расчёта

Vб=(Vс * Z)/N, в которой:

Vc — объём воды в системе отопления. Чтобы рассчитать этот показатель, умножьте мощность котла на 15. Например, если мощность котлоагрегата составляет 30 кВт, то количество теплоносителя будет 12*15 = 450 л. Для систем, где задействуют аккумуляторы тепла, к полученной цифре надо прибавить ёмкость каждого из них в литрах.

Z — показатель расширения теплоносителя. Этот коэффициент для воды составляет 4%, соответственно при расчёте берём число 0.04.

Внимание! Если в качестве теплоносителя используется другое вещество, то берётся соответствующий ему коэффициент расширения. Например, для 10-%-ного этиленгликоля он составляет 4.4%.

N — показатель эффективности расширения бака. Поскольку стенки прибора изготовлены из металла, он может немного увеличиваться или уменьшаться в объёме под воздействием давления. Чтобы вычислить N, понадобится следующая формула:

N= (Nmax—N0)/(Nmax+1), где:

Nmax — максимальный показатель давления в системе. Это число равно от 2.5 до 3 атмосфер, чтобы узнать точную цифру, посмотрите, на какое пороговое значение настроен предохранительный клапан в группе безопасности.

N0 — начальное давление в расширительном резервуаре. Эта величина составляет 0.5 атм. на каждые 5 м высоты системы отопления.

Продолжая пример с котлом мощностью 30 кВт, допустим, что Nmax — 3 атм., высота системы не превышает. Тогда:

N=(3—0.5)/(3+1)=0.625;

Vб = (450*0.04)/0.625 = 28.8 л.

Важно! Объёмы расширительных баков, имеющихся в продаже, соответствуют определённым стандартам. Поэтому не всегда возможно купить бак ёмкостью, точно совпадающей с расчётным значением.

В такой ситуации приобретайте устройство с округлением в бо́льшую сторону, поскольку если объем будет немного меньше необходимого, это может нанести вред системе.

Полезное видео

Посмотрите видео, в котором рассказывается, как подобрать расширительный бак для отопительной системы.

Рекомендации по выбору

  1. Если требуется бак очень большого объёма, обратите внимание на его габариты: иногда дверные проёмы стандартных размеров не позволяют занести оборудование в помещение. В этом случае приобретите несколько меньших баков, суммарная ёмкость которых равна расчётной цифре.

  1. При использовании антифриза в качестве теплоносителя расчётное значение объёма рекомендуется умножить на 1.5.
  2. При объёме бака 20—25 л мощность рециркуляционного насоса составляет 1,2 кВт. Баки 50—60 л устанавливают с насосами 2.0 кВт.

Расчёт объёма бака — несложное, но ответственное мероприятие.

Если вы не уверены, что сделаете все правильно, лучше доверить эту работу профессионалам.

назначение, расчет объема, правила установки

Расширительные баки применяются во всех схемах систем индивидуального отопления. Главное назначение расширительного бака — это компенсация объема системы отопления вызванное тепловым расширением теплоносителя.

Особенности бака открытой системы отопления

Дело в том, что объем теплоносителя при увеличении температуры увеличивается и если не предусмотреть дополнительную емкость куда бы избыточный объем мог бы уместится, то в системе отопления давление может возрасти на столько, что произойдет прорыв. Для устранения избыточного давления системы применяют расширительный бак.

Ко всему сказанному расширительный бак открытой системы отопления отличается от баков, предназначенных для закрытых систем. В закрытых системах используются баки, не сообщающиеся с атмосферой. В открытой системе применение такого бака невозможно, так как избыточное давление в баке будет создавать большое сопротивление циркуляции теплоносителя. Поэтому для открытых систем отопления применяют открытые баки.

Отсюда возникает большой недостаток открытых систем отопления — это испарение теплоносителя из бака. Как следствие периодически необходимо контролировать уровень теплоносителя в баке и в случае необходимости восполнять потери. Кроме того, для открытых систем отопления важно не только, чтобы бак мог сообщаться с атмосферой, но и правильный расчет объема бака и грамотная установка, и подключение к системе отопления.

Расширительный бак открытой системы отопления компенсирует тепловое расширение теплоносителя. Для снижения сопротивления циркуляции теплоносителя расширительный бак сообщается с атмосферой. Естественно это вызывает испарение теплоносителя. Поэтому расширительные баки для открытой системы изготавливают с крышкой. Она обеспечивает возможность долива теплоносителя.

Расчет объема открытого расширительного бака

Традиционно объем расширительного бака определяют, как 5% объема всей системы отопления. Это связано с тем, что при увеличении температуры воды до 80 градусов ее объем увеличивается приближённо на 4%. Прибавив к этому небольшое пространство чтобы, вода не переливалась через края бака еще 1%, в сумме получаем величину объема расширительного бака в процентном соотношении от объема всей системы отопления.

Если в открытой системе применяется другой теплоноситель, то следует скорректировать объем бака исходя из величины температурного расширения применяемого теплоносителя.

Больше всего сложностей возникает с подсчетом объема теплоносителя в системе отопления. Для подсчета объема системы необходимо просуммировать внутренний объем всех элементов системы труб радиаторов, отопления и котла. Так же объем системы можно определить косвенно по мощности котла, исходя из того, что 1 Квт мощности котла необходим для подогрева 15 литров теплоносителя.

Объем расширительного бака равный 5% от объема всей системы отопления это теоретический объем. В реальности к теоретическому объему расширительного бака необходимо добавить объем теплоносителя, который будет испаряться, например, из расчета долива раз в неделю или месяц, это примерно 2% от объема системы отопления.

Установка и подключение открытого расширительного бака

В отличии от закрытого расширительного бака, для открытого существуют определенные правила. Самое важное правило – бак должен быть расположен выше всей системы отопления. В противном случае по принципу сообщающихся сосудов из него будет вытекать вода. Это обстоятельство и приводит за частую к отказу от устройства системы отопления открытого типа, т.к. не всегда удается удобно установить расширительный бак.

Второй важной особенностью является то, что бак должен быть подключен к обратке. Дело в том, что на обратке температура воды меньше, а, следовательно, вода будет медленнее испаряться. Кроме того, учитывая не высокую температуры воды в обратке, соединить расширительный бак с системой можно с помощью прозрачного шланга, что облегчит контроль количества воды в системе.

Часто расширительный бак открытой системы отопления устанавливают на чердаке здания это экономит место жилого пространства. Однако на неутепленном чердаке будут большие потери тепла, что увеличит затраты на отопление. Расширительный бак должен быть установлен не только в самой верхней точке, его место расположение должно позволять доливать и контролировать уровень теплоносителя.

Дополнительно у расширительного бака могут быть предусмотрены специальные патрубки для исключения перелива и контроля уровня воды в баке.

Расширительный бак системы отопления один из важнейших элементов системы. Его главная функция — это предохранение системы отопления от избыточного давления теплоносителя. Кроме того, через расширительный бак происходит наполнение системы и дозаправка, а также контроль уровня теплоносителя в системе. Чтобы система отопления работала стабильно и не требовалось постоянного ухода необходимо правильно рассчитать объем расширительного бака и установить его в самой высокой точке системе, при этом оставив бак в доступности для обслуживания и доливки теплоносителя.

Расширительные баки для горячей воды — Размеры

Расширительные баки необходимы в системах отопления, охлаждения или кондиционирования воздуха, чтобы избежать неприемлемого увеличения давления в системе, когда вода расширяется во время нагрева.

Взрывоопасная мощность супер-нагретой воды

  • 1 фунт (0,45 кг) (0,45 кг) из нитроглицерина> 2 000 000 футов LB F (2 700 000 j)
  • 1 фунт (0,45 кг) Вода вспыхнула в Steam> 750 000 футов LB F (100 000 J)

Танки расширения находятся в целом разработаны как

  • Открытые баки
  • Закрытые сжатия Баки
  • Диафрагма 40014

Чистая экспансия Объем воды при нагревании может быть выражен как

V Net = (V 1 / V 0 ) — 1 (1)

V Net = Объем расширения воды ( футов 3 , м 3 )

v 0 = удельный объем воды при начальной (холодной) температуре (фут 3 /фунт, м 3 /кг) v 1 удельный объем воды при рабочей (горячей) температуре (футы 3 /фунт, м 3 /кг)

открытые расширительные баки

2 90 открытый расширительный объем

2 90 Бак можно выразить как

V ET = K V W [(V 1 / V 0 ) — 1] (2)

v et = требуемый объем расширения (галлон, литр)

k = коэффициент запаса (приблизительно 2 обычно)

V w = объем воды в системе (галлон, литр)

2 = удельный объем1 из1 вода при начальной (холодной) температуре (фут 3 /фунт, м 3 /кг)

v 1 удельный объем воды при рабочей (горячей) температуре (фут 3 /фунт , м 3 /кг) 90 009

Обратите внимание, что в открытом расширительном бачке свежий воздух постоянно поглощается водой и имеет тенденцию вызывать коррозию системы. Открытые расширительные баки также должны располагаться над самым высоким нагревательным элементом, как правило, на крышах зданий, где они могут подвергаться замерзанию.

Закрытые компрессионные расширительные баки

Закрытые компрессионные баки могут быть спроектированы как

  • регулируемые расширительные баки — воздух откачивается или нагнетается автоматическими клапанами в баки для контроля давления в системе при повышении или понижении температуры и расширения воды
  • буферные резервуары с насосным давлением — вода откачивается или впрыскивается в системы для компенсации повышения или понижения температуры
  • компрессионные резервуары с закрытыми газовыми объемами — резервуары содержат определенные объемы газа, который сжимается при увеличении температуры и объемов системы

Требуемый объем в закрытом расширительном баке

V et = k V w [( v 1 / v 0 ) — 10/90 p 90 1] / 1 0 2 p 9 0 ) — ( p a / p 1 )]                                      (3)

где 9 0003

p a = атмосферное давление — 14. 7 (PSIA)

P 0 = Система Исходное давление — холодное давление (PSIA)

P 1

P 1 = Система Рабочее давление — Горячее давление (PSIA)

  • Начальная температура 50 O F
  • Исходное давление 10 PSIG
  • Максимальное рабочее давление 30 кв.м.

Диафансовые баки диафрагмы

Требуемый объем в диафрагме расширительный бак

V et = K V W [(V 1 / V 0 ) — 1] / [1 — (P 0 / P 1 )] (4)

  • Начальная температура 50 O F
  • начальное давление 10 psig
  • максимальное рабочее давление 30 psig
  • коэффициент безопасности прибл. 2
  • коэффициент приемлемости ок. 0,5

Пример – Объем в открытом расширительном баке

Система с 1000 галлонами воды нагревается с 68 o F до 176 o .

Минимальный расширительный объем в открытом расширительном баке с коэффициентом безопасности 2 можно рассчитать как

V et = 2 (1000 галлонов) [((0,01651 фут 3 /фунт1) / (0,0 0,0 0,01651 фут 3 /фунт1) 3 /lb)) — 1]

    = 57 (галлонов)

Размер расширительного бака, ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание

Размер расширительного бака

Тщательный расчет размера расширительного бака имеет решающее значение для правильного функционирования системы.

Коэффициент расширения
Рассчитайте коэффициент расширения для вашей системы, рассчитав разницу между температурой холодной воды в системе (обогрев выключен) и максимальной рабочей температурой.

]]>
°C Коэффициент
0 0,00013
10 0,00025
20 0,00174
30 0. 00426
40 0,00782
50 0,01207
60 0,0145
65 0,01704
70 0,0198
75 0,02269
80 0,0258
85 0,02899
90 0,0324
95 0.0396
100 0,04343
Система отопления

Формула расчета расширительного бака следующая (на основе закона Бойля):

]]>
Vf = е х С = Ву
1 – (Пи/Пф) 1 – Пи/Пф
]]>
Ву = Общий полезный объем бака = Vi-Vf
Ви = Начальный объем
Вф = Окончательный том
и = Коэффициент расширения
Пи = Начальное давление наддува (абсолютное) сосуда.
Это давление не должно быть ниже гидростатического давления в месте соединения бака с системой.
Пф = Максимальное рабочее давление (абсолютное) предохранительного (предохранительного) клапана
с учетом разницы уровней между сосудом и предохранительным клапаном.
С = Общий объем воды в системе в литрах:
котел, трубопроводы, радиаторы и т. д.
(в общем приближении С составляет от 4 до 8 литров на каждый кВт мощности котла)
Примечание. Расчеты должны выполняться в абсолютном давлении
e.грамм. 100 кПа = 200 кПа абс.

В стандартных системах отопления:

и = 0,04318 (Tmax = 99°C, Tmin = 10°C, Δt = 89°C, C = 0,035)
Система охлаждения

Формула определения размера сосуда следующая (на основе закона Бойля):

]]>
Vf = е х С
1 – (Пи/Пф)

В стандартных системах охлаждения:

]]>
и = 0. 011 (Tmax = 50ºC, Tmin = 4ºC)
Пи = Максимальное давление установки, соответствующее максимально достижимой
температуре, равной температуре окружающей среды,
которую рекомендуется зафиксировать на уровне 50ºC
Пф = Конечное рабочее давление, достигаемое при минимальной температуре
при температуре 4ºC
Пример
С = 500 литров
Пи = 150 кПа (250 кПа абс.)
Пф = 400 кПа (500 кПа абс.)
В = 0.04318 х 500 = 43,2 литра
1 (250/500)

Выберите ближайший размер бака 50 литров

Расчет давления на входе в расширительный бак

Используйте приведенный ниже расчет для правильного определения давления на входе в расширительный бак:

]]>
Пи = [Гм x 10] + 20 кПа
где:
Пи = Начальное давление наддува (абсолютное) сосуда
Хм = Высота системы (метры) над местом расположения расширительного бака
Установка
]]>
  1. Расширительный бак должен быть установлен на стороне всасывания системного насоса и предпочтительно в самой холодной части системы e. грамм. при возврате в котел.
  2. Убедитесь, что вода, поступающая в бак, имеет температуру менее 70ºC, чтобы предотвратить преждевременный выход из строя диафрагмы. Если температура воды выше 70ºC, между расширительным баком и системой необходимо установить промежуточный бак.
  3. Расширительный бачок должен быть оборудован запираемым сервисным клапаном и точкой слива. Это необходимо для того, чтобы бак можно было обслуживать должным образом в будущем.
  4. Расширительный бачок должен быть установлен с предохранительным клапаном между бачком и запираемым рабочим клапаном, чтобы защитить бачок от избыточного давления.
  5. Номинальное значение предохранительного клапана должно быть не выше безопасного рабочего давления расширительного бака.
Ввод в эксплуатацию

Для ввода расширительного бака в эксплуатацию выполните следующие 4 шага:

  1. Отключить
    1. Изолируйте расширительный бак от системы с помощью запираемого сервисного клапана. Это крайне важно для обеспечения точного измерения давления.
    2. Отключить от системы и слить бак.
  2. Тест
    1. Рассчитайте правильное давление на входе в расширительный бак.
    2. Проверить предварительное давление в расширительном бачке через клапан Шредера.
  3. Плата
    1. Заправьте расширительный бак до нужного давления (см. примечание по расчету давления предварительной заправки) через клапан Шредера, используя воздушный компрессор или баллон с азотом.
    2. Повторно проверьте заправку бака, чтобы убедиться, что давление предварительной заправки держится. При обнаружении утечки потребуется замена клапана Шредера или расширительного бачка.
  4. Повторное подключение
    1. Снова подключите расширительный бачок к системе.
    2. Поднимите давление в системе и проверьте на наличие утечек.
Техническое обслуживание

Для обслуживания расширительного бака выполните следующие 5 шагов:

  1. Проверить
    1. Визуально проверьте расширительный бачок, чтобы убедиться в отсутствии видимых повреждений или коррозии.
    2. Чтобы проверить целостность диафрагмы, нажмите
      на клапан Шредера.Если вода выходит из клапана, мембрана лопнула и требуется замена расширительного бачка.
  2. Отключить
    1. Изолируйте расширительный бак от системы с помощью запираемого сервисного клапана. Это крайне важно для обеспечения точного измерения давления.
    2. Отключить от системы и слить бак.
  3. Тест
    1. Расчет правильного расширительного бака
      (см. примечание по расчету давления нагнетания)
    2. Проверить предварительное давление в расширительном бачке через клапан Шредера.
  4. Плата
    1. Заправьте расширительный бак до необходимого давления предварительной заправки через клапан Шредера, используя воздушный компрессор или баллон с азотом.
    2. Повторно проверьте заправку бака, чтобы убедиться, что давление держится. При обнаружении утечки потребуется замена клапана Шредера или расширительного бачка.
  5. Повторное подключение
    1. Снова подключите расширительный бачок к системе.
    2. Поднимите давление в системе и проверьте на наличие утечек.
Загрузить Размеры расширительных баков, ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание Руководство по проектированию расширительного бака

, Как определить размер и выбрать расширительный бак для водяной системы горячего водоснабжения

Раздел 4.0: Определение размера расширительного бака

После выбора типа расширительного бака необходимо определить значения, которые будут использоваться в уравнении, соответствующем типу расширительного бака. В этом разделе будет обсуждаться каждая из переменных, чтобы вы могли определить значения для каждой переменной в различных ситуациях.

4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ТЕМПЕРАТУРЫ

Значения температуры используются для определения «дельта Т» и значений удельного объема, которые обсуждаются в следующем разделе. Вы должны найти самые низкие и самые высокие температуры, которые будут иметь место в гидравлической системе горячего водоснабжения.

Низкая температура: Низкая температура – ​​это температура в системе, которая возникает, когда генератор горячей воды выключен, а в здании максимально холодно. Таким образом, низкая температура будет зависеть от местоположения, но должна находиться в диапазоне, указанном ниже.

  • Низкая температура: от 32 F до 70 F

Если гидравлическая система горячего водоснабжения представляет собой смесь гликолей, то самая низкая температура может отличаться от указанной ранее. Добавление гликоля в водяную горячую воду позволяет снизить температуру из-за более низкой точки замерзания гликоля.

Высокая температура: Значение высокой температуры – это температура, возникающая при включении насоса(ов) горячей воды и генератора(ов) горячей воды. Когда водяная система горячего водоснабжения включена, водяная горячая вода может достигать максимальной температуры на выходе генератора горячей воды. Низкотемпературные генераторы горячей воды обычно имеют максимальную температуру 250 ° F. Генераторы горячей воды средней температуры могут производить температуру до 350 ° F, а генераторы горячей воды высокой температуры могут производить температуру до 400 ° F.

4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНКРЕТНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ОБЪЕМА

Значения удельного объема определяются из данных о свойствах жидкости.Калькулятор расширительного бака включает конкретные значения объема для воды и различных смесей полипропиленгликоля и полиэтиленгликоля.

Значения давления паров указаны в PSIA
.

Значения удельного объема также можно найти в ASHRAE Fundamentals для воды и на следующем веб-сайте для гликолевых смесей.

4.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ДАВЛЕНИЯ

Калькулятор расширительного бака требует от вас ввести три значения давления: (1) минимальное давление, (2) максимальное давление и (3) предварительное давление. Каждое из этих значений будет обсуждаться ниже, но сначала вы должны понять разницу между манометрическим давлением и абсолютным давлением, а также термины, давление пара и точка отсутствия изменения давления.

Манометрическое давление – это давление без добавления атмосферного давления.Например, манометрическое давление 0 фунтов на квадратный дюйм соответствует давлению в 1 атмосферу или (14,7 фунтов на квадратный дюйм). Термин абсолютное давление учитывает давление атмосферы.

Рис. 4. Не забудьте преобразовать манометрическое давление в абсолютное перед использованием уравнений расширительного бака.
4.3.1 ДАВЛЕНИЕ ПАРОВ

Параметр или абсолютное давление помогают выбрать минимальное давление, необходимое в системе.Давление пара зависит от температуры воды. С повышением температуры увеличивается и давление пара. Например, давление пара воды при температуре 85 F составляет примерно 1,4 фута напора, а давление пара воды при температуре 200 F составляет примерно 26,6 фута напора. Давление пара – это минимальное давление, необходимое для поддержания воды в жидком состоянии. Например, если давление воды при 200 F изменить на 20 футов напора, то вода испарится. Давление паров определяется автоматически в зависимости от типа и температуры жидкости.

Рис. 5: При повышении температуры динамическая вязкость уменьшается, а давление пара увеличивается.

Пожалуйста, перейдите по этой ссылке, чтобы узнать больше о температурах от 32 F до 420 F. Давление паров горячей воды в гидронике как функция температуры

4.3.2 ТОЧКА ОТСУТСТВИЯ ИЗМЕНЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ

Часто приходится слышать, что расширительный бачок – это та точка, в которой давление в системе не меняется.Это верно, но предполагается, что температура не меняется. Давление в расширительном бачке не изменится при включении или выключении насоса в системе, а температура останется прежней. При рассмотрении следующих пунктов обсуждения по определению низкого/минимального и высокого/максимального давления помните, что давление в расширительном бачке является функцией температуры, а не насоса.

4.3.3 НИЗКОЕ ДАВЛЕНИЕ/НАПОЛНЕНИЕ

Низкое давление — это минимальное давление в системе, обеспечивающее выполнение наиболее жестких требований из следующих трех ограничений: (1) 10 фунтов на квадратный дюйм в самой высокой точке трубопровода, (2) требуемый чистый положительный напор на всасывании водяного насоса горячей воды. или (3) больше, чем давление пара горячей воды при самой высокой температуре во всех точках системы.

(1) Ограничение по высоте: Низкое давление или давление наполнения — это давление, требуемое в точке наполнения, необходимое для заполнения всей системы трубопроводов и достижения манометрического давления 10 фунтов на кв. дюйм в самой высокой точке трубопровода, чтобы предотвратить попадание воздуха в воду/раствор. При расчете этого давления вы должны исходить из того, что насос(ы) выключен, а температура жидкости самая высокая. Точка наполнения обычно используется, потому что расширительный бак расположен в точке наполнения и имеет почти такое же давление. Если расширительный бачок расположен вдали от точки наполнения, то можно использовать разницу высот между точкой наполнения, чтобы найти минимальное давление в расширительном бачке.

Например, предположим, что температура наполняющей воды составляет 75 F, и вода поступает в систему на высоте 10 футов над чистым полом, а самая высокая точка системы находится на высоте 160 футов над чистым полом. Это приведет к перепаду высот в 150 футов или 65,0 фунтов на квадратный дюйм.Таким образом, давление наполнения должно составлять 75 фунтов на кв. дюйм. Этот пример показан на первом следующем рисунке.

(2) Ограничение чистого положительного напора на всасывании: Далее вы должны также проверить чистый положительный напор на всасывании, требуемый для гидравлических насосов горячей воды. Низкое давление или давление наполнения должно быть достаточно большим, чтобы удовлетворялся требуемый чистый положительный напор на всасывании.

Например, предположим, что температура наполняющей воды составляет 75 F, и вода поступает в систему на высоте 10 футов над чистым полом, а самая высокая точка системы находится всего в 30 футах над чистым полом. Это приведет к перепаду высот всего в 20 футов или 8,6 фунтов на квадратный дюйм. Таким образом, согласно предыдущему ограничению минимальное давление будет составлять всего 18,6 фунтов на кв. дюйм. Однако, если гидравлический насос горячей воды расположен на 10 футов выше точки заполнения, то давление на всасывании гидравлического насоса горячей воды будет составлять всего 14,3 фунта на кв. Если для насоса требуется чистая положительная высота всасывания 20 фунтов на квадратный дюйм, то давление наполнения, определенное из ограничения высоты, не будет соответствовать чистому положительному значению высоты всасывания.Таким образом, давление наполнения должно быть увеличено, чтобы соответствовать чистому положительному ограничению высоты всасывания. Этот пример показан на втором следующем рисунке.

Рис. 6: Минимальное давление/давление наполнения определяется в соответствии с требованием 10 фунтов на кв. дюйм в самой высокой точке, как показано зеленым цветом. Давление на более низких отметках затем определяется путем преобразования футов напора в фунты на квадратный дюйм. В результате давление наполнения составляет 75 фунтов на кв. дюйм, а давление всасывания водяного насоса горячей воды — 70.7 фунтов на кв. дюйм Вы также должны дважды проверить чистый положительный напор на всасывании, необходимый для гидравлического насоса горячей воды, но в этом примере давление всасывания очень высокое и должно быть легко достигнуто. Насос выключен, при определении минимального давления.

Рис. 7. На этом примерном рисунке зеленым цветом показано минимальное давление в точке заполнения, основанное на давлении 10 фунтов на кв. дюйм в самой высокой точке. Красным цветом показано давление в точке наполнения, основанное на минимальном давлении 20 фунтов на кв. дюйм на всасывании гидравлического насоса горячей воды.Как видите, красный показывает более высокое минимальное давление в точке заполнения и, следовательно, более высокое минимальное давление в расширительном бачке. Таким образом, для вашего уравнения вы должны использовать более высокое значение минимального давления, основанное на NPSHR. Насос выключен при определении минимального давления.

(3) Ограничение по давлению пара: Последнее ограничение, как правило, является наиболее строгим ограничением для гидравлических систем горячего водоснабжения из-за высоких температур.При этом ограничении давление во всей системе должно оставаться выше, чем давление паров жидкости, чтобы предотвратить испарение. Если требуется давление выше доступного давления в здании, то закрытая система нагнетается с помощью нагнетательного насоса. Этот насос отличается от гидравлического насоса горячей воды, который только обеспечивает циркуляцию жидкости в системе. Насос наддува перекачивает систему подпиточной воды в закрытую гидравлическую систему горячего водоснабжения под желаемым давлением, чтобы выполнить все три ограничения.

Чтобы найти давление, необходимое для соблюдения ограничения по давлению пара, вы можете смоделировать давление во всей закрытой системе в соответствии с этими двумя сценариями: Сценарий A: Насос выключен, максимальная температура и Сценарий B: Насос включен, максимальная температура.

Рис. 8: Сценарий A: насос выключен, максимальная температура 250 °F. На этом рисунке показан общий замкнутый контур, гидравлическая система горячего водоснабжения (250 ° F).В самой высокой точке самое низкое давление горячей воды будет 30 фунтов на квадратный дюйм, что выше давления пара 29,8 фунтов на квадратный дюйм. Это приводит к давлению 87 фунтов на квадратный дюйм в расширительном баке. Давление показано в абсолютном и манометрическом значениях для удобства сравнения с давлением паров. Если вы следите за преобразованием фут-напора в фунты на квадратный дюйм, вы также заметите, что преобразование больше не представляет собой 1 фунт на квадратный дюйм в 2,31 фута напора. Это связано с тем, что плотность воды теперь меньше, поэтому для обеспечения того же давления, что и раньше, требуется более высокий водяной столб.При этой температуре преобразование составляет 1 фунт на квадратный дюйм в 2,44 фута напора.

Следующий рисунок имитирует сценарий B: Насос включен, максимальная температура 250 F. Когда насос включен, давление в расширительном баке останется прежним, а все остальные значения давления будут экстраполированы из этой точки. Предполагается, что насос обеспечивает давление 20 фунтов на квадратный дюйм.

Рисунок 9: Сценарий B: Насос включен, максимальная температура 250 °F.На этом рисунке показана та же система, что и на предыдущем рисунке, за исключением того, что насос включен. Поскольку насос работает, будут потери на трение между расширительным бачком и всасывающим патрубком насоса. Это приводит к давлению 75 фунтов на квадратный дюйм на всасывании насоса. Насос обеспечивает давление 20 фунтов на квадратный дюйм, поэтому давление нагнетания будет 95 фунтов на квадратный дюйм. Давление в верхней части системы выше при включенном насосе, потому что насос создает дополнительное давление, таким образом, давление в верхней части системы составляет 32 фунтов на квадратный дюйм.Перепад между верхом системы и расширительным бачком больше, потому что будут дополнительные потери на трение, так как жидкость движется.

На следующем рисунке представлены три критерия определения минимального давления для другого сценария. На этом рисунке максимальная температура составляет 250 ° F, что соответствует давлению паров около 30 фунтов на квадратный дюйм (15,3 фунтов на квадратный дюйм изб.). Самая высокая точка в системе расположена на высоте 30 футов над чистым полом, и в этой точке требуется манометрическое давление 10 фунтов на квадратный дюйм, чтобы соответствовать критериям высоты.Требуемый чистый положительный напор на всасывании насоса составляет 20 фунтов на кв. дюйм.

Рисунок 10: На этом рисунке показано минимальное давление для всех трех ограничений. Минимальное давление для достижения 10 фунтов на квадратный дюйм в самой высокой точке показано зеленым цветом. Минимальное давление, необходимое для достижения 20 фунтов на квадратный дюйм (NPSHR) на всасывании насоса горячей воды, показано красным цветом. Минимальное давление для достижения давления пара 30 фунтов на квадратный дюйм (15,3 фунта на кв. дюйм изб.) в самой высокой точке показано пурпурным цветом.Минимальное давление, которое следует использовать в калькуляторе, составляет 25,5 фунтов на квадратный дюйм в расширительном бачке. Это максимальное минимальное давление.
5.3.2 ВЫСОКОЕ ДАВЛЕНИЕ

Значение высокого давления — это максимальное давление, которое может возникнуть в расширительном баке, при котором не происходит отказ предохранительных клапанов или оборудования из-за высокого давления. Сценарий, который вы должны проверить, — насос включен, а горячая вода гидравлической системы имеет максимальную температуру.

Рис. 11: Высокое давление в расширительном баке определяется путем имитации максимального давления на предохранительных клапанах и оборудовании и определения максимального значения давления, при котором давление на всем оборудовании и предохранительных клапанах находится в пределах их пределов давления. На этом рисунке показано максимальное давление 125 фунтов на кв. дюйм в генераторе горячей воды при включенном насосе. Это приводит к максимальному давлению в расширительном баке 130 фунтов на квадратный дюйм.Рабочая температура этой системы составляет 140 F.

Всегда следует запускать сценарии с включенным и выключенным насосом, потому что оборудование должно находиться в пределах требуемого давления, независимо от того, включен насос или нет. Например, если вы запускаете сценарий с максимальным давлением в точке заполнения системы, равным 125 фунтов на кв. дюйм, что является типичным максимальным давлением для фитингов трубопроводов, и насос выключен, то предельные значения давления соблюдаются для всего оборудования. .Однако, как только насос будет включен, вы превысите требуемое давление в 125 фунтов на квадратный дюйм для генератора горячей воды. Это показано на следующих двух рисунках.

Всегда следует запускать сценарии с включенным и выключенным насосом, потому что оборудование должно находиться в пределах требуемого давления, независимо от того, включен насос или нет. Например, в предыдущем сценарии давление в воздушном сепараторе будет составлять 135 фунтов на квадратный дюйм. Этот факт не был бы обнаружен, если бы насос предполагался выключенным при испытаниях на высокое давление в генераторе горячей воды.Поскольку воздушный сепаратор находится на той же высоте, в воздушном сепараторе будет то же давление, что и в генераторе горячей воды, когда насос выключен.

5.4 ЛИНЕЙНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ТЕПЛОВОГО РАСШИРЕНИЯ

Для расчетов можно использовать следующий коэффициент линейного теплового расширения. Однако более точные значения можно получить, используя данные, предоставленные производителями труб.

Если у вас смесь нескольких типов труб, вам следует использовать более низкий коэффициент теплового расширения.Это позволит увеличить расширительный бачок. Если у вас более высокий коэффициент теплового расширения, вы воспользуетесь преимуществами увеличения объема системы, возникающего при расширении трубопровода. Когда жидкость нагревается, она расширяется, но труба также расширяется, чтобы вместить часть увеличенного объема жидкости. Таким образом, выбор материала трубы, который расширяется меньше всего, даст наиболее консервативный результат.

Терморасширительные баки

: Часть 2. Расчет размеров

Как определить размеры расширительных баков для систем горячего водоснабжения

В части 1 этой серии статей мы рассмотрели, где необходимы расширительные баки.Когда определено, что бак должен быть включен в водопроводную систему, следующей задачей является определение правильного размера бака. Обращение к таблицам размеров в каталоге производителей расширительных баков — это самый простой, хотя и не лучший способ определения размеров расширительных баков. В таблицах размеров, предоставленных производителями, указан номер модели и размер бака в зависимости от объема водонагревателя и давления подачи в систему. Эти таблицы, однако, основаны на трех важных допущениях, о которых необходимо знать разработчикам.

Первый , для большинства производителей таблицы основаны на максимально допустимом линейном давлении 150 psi. Это максимально допустимое рабочее давление большинства водонагревателей и расширительных баков. Это также настройка предохранительного клапана водонагревателя. Другими словами, термический расширительный бак, если он выбран по таблицам, может компенсировать тепловое расширение до давления в системе 150 фунтов на квадратный дюйм, что является точкой сброса для предохранительного клапана водонагревателя. Помните, что цель терморасширительного бака состоит в том, чтобы не допустить сброса давления предохранительным клапаном.Лучшей альтернативой является определение размера расширительного бака для максимального допустимого давления 135 фунтов на квадратный дюйм, что на 10 % ниже уставки предохранительного клапана.

Второй , таблицы производителя основаны на предварительном давлении в баке 40 фунтов на квадратный дюйм. Предварительная зарядка — это давление воздуха на воздушной стороне баллона баллона. Эта установка, кстати, не основана на инженерном принципе, а является ограничением Департамента транспорта на перевозку цистерн. Чтобы уменьшить размер теплового расширительного бака, давление воздуха предварительной заправки должно быть установлено равным давлению в линии системы, а не давлению предварительной заправки бака 40 фунтов на квадратный дюйм, которое установлено на заводе.(Примечание: если размеры расширительных баков определяются инженером на основе давления воздуха перед нагнетанием, равного давлению в трубопроводе, в сантехнических чертежах и спецификациях должно быть указано, что подрядчик должен заправлять расширительный бак давлением воздуха, равным давлению в трубопроводе.) таблица основана на предварительном давлении бака 40 фунтов на квадратный дюйм, они не точно определяют размер расширительного бака, когда давление предварительной зарядки равно давлению в линии.

Третий , таблицы размеров большинства производителей основаны на повышении температуры хранящейся воды на 40 0 F. Задумайтесь об этом на мгновение. Размер водонагревателя обычно определяется на основе разницы температур 100 0 F. Например, часто мы предполагаем, что холодная вода поступает в водонагреватель при температуре 40 0 F, нагревается и хранится при температуре 140 0 F. Если мы проектируем водонагреватель для повышения температуры воды до 100 0 F, консервативный подход заключается в том, чтобы размер теплового расширительного бака соответствовал степени расширения воды в результате того же повышения температуры.Это, конечно, наихудший сценарий (полное опустошение бака и заполнение холодной водой 40 0 F). Проектирование расширительного бака, основанное только на повышении температуры на 40 0 F, менее чем консервативно.

Чтобы спроектировать терморасширительный бак для максимально допустимого давления менее 150 фунтов на квадратный дюйм, давления воздуха на входе, отличного от 40 фунтов на квадратный дюйм, и перепада температур более 40 0 F, мы не можем обращаться к таблицам производителя. Кроме того, в больших системах размеры накопительных баков часто превышают значения, указанные в таблицах.Так что же нам делать? Мы должны рассчитать правильный размер расширительного бака, используя инженерные уравнения . Вот упрощенный метод определения размеров расширительных бачков. Более подробный метод представлен в Справочнике по проектированию ASPE, том 4.

Для выбора расширительного бака необходимо определить общую емкость бака и приемочный объем. Общая вместимость бака – это объем бака. Приемный объем – это количество воды, которое бак может принять при давлении воздуха на воздушной стороне диафрагмы.

Сначала определите объем расширения воды в вашей системе. Это объем воды, который должен будет вместить расширительный бачок, который также называют «приемным объемом». Объем расширенной воды зависит от удельного объема воды при входной и нагретой температурах и объема хранимой воды.

(1) V ACC = V T x (Vs 2 /Vs 1 – 1)

где,

В ACC = Приемочный объем (галлоны)

Vs 2 = Удельный объем воды при температуре нагрева, (футы 3 /фунты)

Vs 1 = Удельный объем воды при температуре на входе, (футы 3 /фунты)

V T = Объем накопительного бака водонагревателя (галлоны)

Удельный объем насыщенной воды при различных температурах можно найти в таблицах термодинамических свойств или в справочнике данных ASPE, том 2, таблица 6-5 Тепловые свойства воды. Вот хороший номер для запоминания. Вода, нагретая от 40 0 F до 140 0 F, расширится на 1,7%. Например, предположим, что у нас есть водонагреватель на 120 галлонов, и вода нагревается от 40 0 F до 140 0 F.

.

В ACC = 120 (0,01629/0,01602 – 1) = 120 (0,017) = 2,0 галлона

Это количество воды, которое должен принять расширительный бак для предотвращения скачков давления в системе. Я знаю, что это упрощенный подход.Я проигнорировал расширение бака отопителя и трубопровода горячей воды. По моему опыту, влияние этих факторов невелико и мало влияет на окончательный выбор танка.

Имейте в виду, что когда мы завершаем расчеты, мы выбираем расширительные баки, которые идут с довольно большими шагами размеров. Вот почему включение факторов, которые не оказывают существенного влияния на общую величину необходимого теплового расширения, можно безопасно исключить из расчетов. Если вы хотите быть более точным, уравнения, представленные в Справочнике по проектированию ASPE, включают расширение материала трубы.

Кстати, я тоже не заморачиваюсь с поправкой на высоту. Обычно нам не нужна такая точность. Кроме того, поскольку в расчетах мы предполагаем разницу температур воды в 100 градусов, у нас есть некоторый встроенный консерватизм.

Завершающим этапом является определение общей емкости расширительного бачка. Уравнение для общей емкости расширительного бака выводится из закона Бойля. Когда давление предварительной зарядки сравняется с давлением в трубопроводе, используйте приведенное ниже уравнение (2).

(2) V ET = V ACC / (1- P 1 /P 2 )

где,

P 1   = Статическое давление в водопроводе, (фунт/кв. дюйм абс.)

P 2  = максимальное желаемое давление в резервуаре, (фунт/кв. дюйм)

V ACC = Приемочный объем, (галлоны)

V ET = Общий объем расширительного бака, (галлоны)

( Обратите внимание, что давление является абсолютным давлением (psi). Добавьте 14,7 к манометрическому давлению, чтобы перевести его в абсолютное давление. Также обратите внимание, что в этом уравнении предполагается, что предварительное давление воздуха равно давлению в магистрали. Это уравнение не следует использовать, если давление предварительной заправки не равно давлению в трубопроводе.)

Если расширительный бак имеет допустимое рабочее давление 150 фунтов на квадратный дюйм, я использую 149,7 фунтов на квадратный дюйм (135 + 14,7 = 149,7) для P 2 , что на 10% ниже уставки предохранительного клапана. Используя наш пример выше, давайте предположим, что фактическое линейное давление и давление предварительной зарядки составляют 80 фунтов на квадратный дюйм.

V ET = 2,0 / (1 – 94,7/149,7) = 5,44 галлона

Учитывая расчетную общую емкость бака 5,44 галлона и допустимую емкость 2 галлона, сверьтесь с данными производителя и выберите бак, соответствующий вашему конкретному применению.

Если давление предварительной заправки не равно давлению в трубопроводе, уравнение (2) использовать нельзя. Соответствующим уравнением для давления предварительной зарядки, которое не равно давлению в трубопроводе, является уравнение 3 ниже.

(3) V ET = V ACC / [(P 1 /P 2 ) – (P 1 /P 3 )]

где,

P 1 = Предварительное давление, (фунт/кв. дюйм)

P 2 = Статическое давление в водопроводе, (psi)

P 3 = Максимальное требуемое давление в резервуаре, (psi)

V ACC = Приемочный объем, (галлоны)

V ET = Общий объем расширительного бака, (галлоны)

Для предыдущего примера, если расширительный бак имеет заводскую предварительную заправку 40 фунтов на квадратный дюйм и не увеличивается до давления в линии 80 фунтов на квадратный дюйм, тогда требуемая общая емкость расширительного бака увеличивается с 5.от 4 галлонов до 9,4 галлонов.

Теперь на веб-сайтах некоторых производителей есть калькуляторы размеров, основанные на этих инженерных уравнениях. Щелкните здесь для примера.

Описанный выше метод расчета предназначен для расширительных баков, установленных в системе горячего водоснабжения. Если вы подбираете резервуары для системы подкачивающих насосов, процедура отличается.

 


Для предложений о будущих сообщениях в блоге сделайте предложение.

Факторы запаса по размеру теплового расширительного бака водонагревателя

В последнем R.Л. Деппманн. Monday Morning Minutes Мы воспользовались программой подбора Bell & Gossett Systemwize, чтобы определить размер и выбрать расширительный бак водонагревателя. Инженер или сантехник всегда думает о коэффициенте безопасности при выборе размера. Где я могу применить коэффициенты безопасности и что произойдет, если емкость меньшего размера? Сегодня мы обращаемся к этим опасениям.

Что произойдет, если расширительный бак водонагревателя имеет недостаточный размер?

Терморасширительный бак предназначен для ограничения повышения давления при нагреве объема воды в системе горячего водоснабжения от начальной температуры до расчетной температуры при отсутствии протяжки в системе. На прошлой неделе мы ввели формулу:

.

Дополнительную информацию об этой формуле можно найти в выпуске Monday Morning Minute, опубликованном на прошлой неделе, Расчет теплового расширительного бака: Bell & Gossett Systemwize.

  • Если объем резервуара (V T ) фиксирован и мы недооценили объем системы (V S ), максимальное давление (P O ) превысит ожидаемый нами максимум.
  • Если объем бака (V T ) фиксирован, а начальное давление (P F ) больше расчетного, максимальное давление (P O ) превысит ожидаемый нами максимум.
  • Если объем резервуара (V T ) фиксирован, а максимальная температура больше, чем мы ожидали, это приведет к увеличению расширения воды (E W -E P ) и максимальному давлению (P O ) поднимется выше ожидаемого нами максимума.

Во всех случаях, показанных выше, пропущенный выбор приведет к тому, что давление в системе будет выше расчетного. Если это давление приблизится к настройке сброса давления, предохранительный клапан откроется.Мы никогда не хотим использовать предохранительное устройство в качестве механизма управления. Это работа расширительного бака.

Учет запаса прочности при расчете размера расширительного бака

Давайте посмотрим на таблицу, используя пример из Monday Morning Minute за прошлую неделю.

Мы видим, что отсутствие объема сильно влияет на размер резервуара, поэтому к объему следует применять коэффициенты безопасности. Ваш выбор безопасности зависит от надежности ваших расчетов.

Поиск и устранение неисправностей расширительных баков

Последнее замечание о расширительных баках.Как упоминалось выше, результатом любого занижения является повышенное давление. Если давление становится настолько высоким, что открывается предохранительный клапан, в первую очередь нужно посмотреть в двух местах.

  1. Правильно заправленный расширительный бак должен иметь давление наполнения, равное давлению в системе. В баке нет воды, пока вода не нагреется. Если давление наполнения бака слишком низкое, в баке останется определенный объем воды еще до того, как мы начнем нагревать воду. Это приводит к уменьшению размера резервуара и увеличению давления.Прежде чем инженер возьмется за свои расчеты, проверьте давление наполнения бака. Убедитесь, что бак правильно заряжен.
  2. Другой проблемой может быть плохой танк. Если бак не может удерживать заряд воздуха, это может означать утечку в клапане Шредера или повреждение бака.

Обратитесь к производителю IOM за инструкциями по правильной заправке терморасширительного бака, а также рекомендациями по устранению неполадок.

Максимальное давление расширительных и компрессионных баков – часть 5

Версия для печати (PDF)

Последняя статья в журнале R.Л. Деппманн Monday Morning Minutes представил расчет давления холодного наполнения, необходимый для расчета расширительного бака. Еще одна необходимая информация – это максимальное давление в резервуаре.

Максимальное давление в гидравлической системе зависит от ряда переменных. Давайте рассмотрим несколько примеров, чтобы сделать вывод. На этой неделе мы рассмотрим первый пример.

ПРИМЕР ПЕРВЫЙ: На рис. 1 показана однолинейная схема системы отопления с бойлером и насосной системой. Предположим, у нас есть одноэтажное здание, а система отопления имеет высоту всего 15 футов и температуру подачи 180 градусов.Предположим также, что производительность насоса составляет 100 галлонов в минуту на высоте 80 футов. Мы выбрали линейный насос Bell and Gossett серии 80-2X2X9,5 с неперегружаемым двигателем мощностью 5 л.с.

Из статьи, опубликованной на прошлой неделе, мы знаем, что минимальное давление холодного наполнения составляет 10,5 фунта на кв. дюйм изб. Поскольку клапан регулирования давления B&G B7-12 на заводе настроен на 12 фунтов на кв. 5.

Б&Г ПРВ В7-12

Предположим, что котел оснащен предохранительным клапаном на 30 фунтов на квадратный дюйм. Предохранительные клапаны B&G ASME не открываются при заданном давлении, вместо этого они «плачут» непосредственно перед тем, как переключатель настройки имеет то преимущество, что сводит потери воды к минимуму, когда мы приближаемся к заданному давлению. Мы возьмем давление сброса 30 фунтов на кв. дюйм и вычтем 10%, чтобы получить максимальное давление для размера резервуара, что даст нам 27 фунтов на кв. дюйм.

Посмотрим, что происходит на нагнетании насоса. Максимальный перепад давления, который может создать насос, составляет 90 футов или около 39 фунтов на квадратный дюйм при отключении. Если максимальное рабочее давление в резервуаре составляет 27 фунтов на кв. дюйм, а максимальное давление, которое может добавить насос, составляет 39 фунтов на кв. дюйм, то максимальное давление в системе на выходе из насоса составляет 66 фунтов на кв. дюйм.

Почему мы сделали этот последний расчет? Большинство коммерческих и промышленных систем имеют рабочее давление от 125 до 150 фунтов на квадратный дюйм. 66 фунтов на квадратный дюйм явно меньше, чем эти давления; следовательно, это нормально.Что произойдет, если за насосом будет находиться оборудование с максимальным давлением 60 фунтов на квадратный дюйм? Ваша конструкция с манометрическим давлением 66 фунтов/кв. Вы узнаете об этом через много времени после того, как оборудование будет куплено и установлено. Это досадная и дорогостоящая ошибка. Я предлагаю вам взять за привычку всегда рассчитывать и записывать максимальное давление на выходе из насоса.

На следующей неделе мы рассмотрим еще один пример расчета максимального давления.

PEX, Сантехника, Отопление, Системы отопления, вентиляции и кондиционирования

Как определить размер и выбрать подходящий расширительный бак

При нагревании вода расширяется и ее объем увеличивается. Поскольку вода считается несжимаемой, в системе с замкнутым контуром это тепловое расширение оказывает невероятное давление на трубопровод и компоненты всей системы. Если не решить проблему, это давление воды может привести к утечкам и даже полному разрыву трубопровода. Расширительные баки обеспечивают дополнительное пространство для расширенной воды и снижают давление в системе.Кроме того, отсутствие расширительного бака позволит давлению открыть предохранительный клапан, что приведет к потере энергии, сокращению срока службы системы и общей потенциальной угрозе безопасности.

Сам расширительный бачок представляет собой просто емкость с воздухом, отделенную от воды диафрагмой.

Когда система отопления заполнена холодной водой, предварительное давление в расширительном баке равно давлению его заполнения, что приводит к тому, что мембрана расширительного бака полностью прилегает к баку.По мере повышения температуры воды в системе расширенная вода поглощается расширительным баком. После того, как температура воды достигает максимума и начинает снижаться, диафрагма возвращает охлажденную воду обратно в систему.

Типы расширительных баков

Доступно несколько типов расширительных баков в зависимости от потребностей вашей системы. В бытовых системах горячего водоснабжения используются расширительные баки Amtrol Therm-X-Trol. Для лучистых и водяных систем отопления следует использовать Amtrol Extrol, Radiant Extrol или расширительный бак Fill-Trol.

Выбор правильного размера расширительного бака

Перед покупкой расширительного бака вы должны выяснить, какой объем расширительного бака потребуется для вашей системы. Решение будет основываться на двух факторах. Во-первых, это мощность вашего водонагревателя или бойлера в галлонах. Эта информация будет указана на заводской этикетке водонагревателя или котла. Во-вторых, давление воды в вашей системе трубопроводов. Для сантехнических применений эту информацию можно получить, либо прикрепив небольшой манометр к любому крану, либо позвонив в местную компанию по водоснабжению. Для систем водяного и лучистого отопления давление в системе обычно никогда не превышает 30 фунтов на квадратный дюйм.

Если расширительный бак, который вы покупаете, меньше, чем требуется для вашей системы, избыточное давление расширяющейся горячей воды вызовет срабатывание предохранительного клапана. С другой стороны, нет проблем с наличием расширительного бака, который больше, чем требуется вашей системе. На самом деле, если вы не уверены, что ваш расширительный бак сможет безопасно вместить вашу систему, обычной практикой является выбор расширительного бака, который на один размер больше требуемого размера.Как правило, при работе с расширительными баками лучше сделать больше, чем меньше.

Сантехника

Терм-Х-Трол

Расширительные баки

Therm-X-Trol изготовлены из цветных металлов, что делает их пригодными для использования в системах горячего водоснабжения.

Характеристики расширительных баков Therm-X-Trol
  • Крепление водонагревателя и арматуры

  • Устраняет потери воды и энергии

  • Гарантирует, что предохранительные клапаны не откроются

  • Снижает риск повышения давления


Таблицы размеров
Жилые помещения (до 150*F)

Коммерческие приложения (до 180*F)

Системы водяного отопления

Extrol и Fill-Trol

Расширительные баки Extrol

используются гораздо чаще, чем расширительные баки Fill-Trol. На самом деле, единственная разница между ними заключается в том, что расширительные баки Fill-Trol включают в себя специально разработанный редукционный наполнительный клапан. Для расширительных баков Extrol требуется отдельный наполнительный клапан.

Размеры резервуаров Extrol и Fill-Trol

определяются с учетом дополнительного фактора. На вашем котле, скорее всего, будет напечатана информация о производительности БТЕ/ч. Модели Extrol и Fill-Trol имеют одинаковые размеры и сравнимые размеры.

Характеристики расширительного бака Extrol
  • Обеспечивает постоянное отделение воды в системе от воздуха
  • Контролирует и нормализует давление воды в системе
  • Использует диафрагму из бутилкаучука/EPDM для гораздо лучшего удержания воздуха, чем натуральный каучук
  • .
  • Простота установки

Характеристики расширительного бака Fill-Trol

  • Не требует отдельного автоматического наливного клапана
  • Те же характеристики и модель, что и у обычного расширительного бака Extrol

Таблица размеров

Применения лучистого отопления

Радиант Экстрол

Расширительные баки Radiant Extrol

предназначены для работы как в открытых, так и в замкнутых системах лучистого отопления, а также подходят для систем снеготаяния.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.