A fűtési rendszer tágulási tartálya: tervezés, számítás és a legjobb megoldás kiválasztása

A fűtési rendszer helyesen kiválasztott és megfelelően felszerelt tágulási tartálya megakadályozza annak meghibásodását, és a nyomást a kívánt szinten tartja.Tartalékként szükséges a melegítés során táguló vízhez. A rendszer típusától függően a beépített bővítő lehet nyitott vagy zárt.

Megmondjuk, hogyan válasszon tartalékkapacitást a létrehozandó fűtési rendszertől függően. Az általunk bemutatott cikk a bővítők telepítésének tervezési jellemzőit és sajátosságait írja le. Javaslatok vannak, amelyek betartása esetén bármilyen típusú fűtőkör ideális működését biztosítják.

Nyitott típusú tágulási tartályok

A nyitott típusú tágítók tervezési jellemzője a hűtőfolyadék érintkezése a légkörrel. Az ilyen típusú expanderrel ellátott rendszerekben a keringés konvekció. Melegítéskor a folyadék térfogata növekszik, feleslegét a tartály tartálya felszívja.

Amikor a hőmérséklet csökken, a folyadék a gravitáció hatására, a gravitáció hatására visszatér.

A tartály nulla nyomása miatt a készülék nem igényel erős fémszerkezetet, ezért:

• a tok gyártásához bármilyen fémet használnak;
• hőálló műanyagból készült kész edény használható;
• A tartály formája nem fontos.

Vidéki házakban az ilyen berendezések a rendelkezésre álló anyagokból összeállíthatók. Tartályként használhat műanyag tartályt vagy hordót, amely bemeneti csővel és túlfolyó kimenettel van felszerelve.

A nyitott típusú tágítók négyszögletes tartály formájában készülhetnek, a felső síkon szivárgásmentes fedéllel

Külsőleg ez egy közönséges fémtartály, amelynek felső síkja egy lyukkal van felszerelve a szervizeléshez és a folyadék hozzáadásához. A szivárgásmentes fedél védelmet nyújt az eltömődés ellen. A rögzítőegységek alul vagy oldalsó síkban találhatók.

A nyitott fűtési rendszereket alacsony épületekben használják, ahol a hűtőfolyadék mennyisége és a fűtési kommunikáció hossza viszonylag kicsi.

A telepítési követelmények egyszerűek:

• a bővítő maximális magasságban, a tápvezetéken van elhelyezve;
• az ellátás egy csövön keresztül csatlakozik a tartályhoz;
• A felesleges folyadék leeresztéséhez a számított szint fölé túlfolyót kell beilleszteni.

A gravitációs keringés biztosítása érdekében ajánlott megnövelt keresztmetszetű csöveket használni a telepítéshez.

A nyitott szerkezet a legfelső pontban van elhelyezve, ahonnan a folyadék a gravitáció hatására kifolyik

Általában a tartályt egy fűtött helyiségbe próbálják telepíteni, amely szigetelt tetőtérrel van felszerelve, és ha ez nem lehetséges, akkor a tartályt szigetelni kell. A szigetelés jelenléte megakadályozza a folyadék megfagyását és a rendszer működésének elvesztését.

Zárt tágulási tartályok

A tartály zárt módosításainak tervezési sajátossága a teljes tömítettség, amely lehetővé teszi a keringéshez szükséges nyomás fenntartását a rendszer bármely pontján.

A belsejében lévő tartályt egy membrán osztja levegő és folyékony részekre. Mindegyik rekesz teljesen lezárt - a levegőkamrából származó nitrogéntartalmú keverék soha nem keveredik össze a folyadékkamrát kitöltő hűtőközeggel.

Működés elve zárt tágulási tartály abból áll, hogy a rendszerből a felmelegített folyadékot a tartály folyékony részébe nyomják, és az oldalán nyomást kezdenek gyakorolni a lezárt membránra. A válaszfal deformálódik és a levegős részre hat, összenyomva azt.

Ennek eredményeként a tartály légkamrájának térfogata csökken, és a benne lévő gáz összenyomódik. Ez a helyzet hozzájárul a nyomás növekedéséhez a rendszerben. Amint a nyomás normalizálódik, a hűtőfolyadék visszaszorul a folyadékrekeszből.

Ha a nyomás gyorsan növekszik, akkor a tartályban lévő folyadék kritikus térfogatának elérésekor aktiválódik a biztonsági szelep. Ennek eredményeként a felesleges hűtőfolyadék eltávolításra kerül a tartályból.

A zárt szerkezet teljesen tömített, alsó részén bevezető csővel ellátott karima, felső részen gázfeltöltésre szolgáló csonk található

Az alaktól függően a fűtési rendszerbe szerelhető összes zárt bővítő a következő típusokra oszlik:

1. Golyó alakú - rugalmas válaszfallal rendelkező membránszerkezet.Amikor a folyadék belép, megnyúlik, és felszívja az összes felesleges térfogatot. Maga a tartály úgy néz ki, mint egy gömb alakú kapszula.
2. Ovális - egy másik típusú membrán hidraulikus kompenzátor. A tágítóhengert hagyományosan rugalmas membrán osztja gáz- és folyadékkamrákra, de a test konfigurációja kissé megnyúlt függőleges alakkal rendelkezik.

Külsőleg az ovális tágítók hengeres ballonok, pirosra festve. Egyrészt van egy mellbimbó a nyomás létrehozására a gázkamrában, másrészt van egy cső, amelyen keresztül csatlakozik a rendszerhez.

A testre hegesztett rögzítőelemek biztosítják a berendezés csuklós beépítését, és képesek ellenállni annak üzemi súlyának. A tartály gömb alakú módosítása csak alakjában különbözik az oválistól.

A zárt membrántágítókat típusuk szerint membrános és ballonos módosításokra osztják

Zárt rendszerekben a gravitációs keringés nem lesz képes a szükséges nyomásszintet biztosítani. Ezért a tervezés magában foglalja keringtető szivattyú.

Maga a bővítő a rendszer bármely pontjára felszerelhető, de a szerelési munkák során célszerű figyelembe venni a következő ajánlásokat:

• a beszerelés legjobb helye a visszatérő vezeték a szivattyú beillesztési pontjához;
• Jobb a hűtőfolyadékot felülről táplálni, ami csökkenti a levegő behatolását és fenntartja a működőképességet, ha a membrán megsérül;
• a főtérfogat hiánya pótlólagos, kisebb kapacitású bővítő beépítésével kompenzálható.

Beépítéskor nem tilos a helyiség belsejét is figyelembe venni, ha szükséges. Szintszabályozáshoz fűtési rendszer nyomása A bővítőt nyomásmérővel kell felszerelni.

A keringető szivattyú beszerelése előtt általában a kazán elé zárt tágítót helyeznek el

A kazán közelében történő elhelyezés lehetősége kiküszöböli a tartály szigetelésének szükségességét. A berendezés meleg helyiségben található, ami biztosítja a könnyű használatot.

Melyik kialakítás jobb?

A rendszerek, a tágulási tartály kialakításától és anyagától függően, az előnyök és hátrányok listájában különböznek. A szakértők és a tapasztalt felhasználók szerint azonban a funkcionalitás előnyei a zárt opciók oldalán állnak.

A nyitott tartály előnyei és hátrányai

Az önfolyó rendszerhez nagyobb átmérőjű csövek szükségesek, ami viszont közvetlenül növeli a költségeket. Fejlesztési költségvetés nyitott fűtési rendszer szivárgó tágítóval kissé növekszik, bár viszonylag kicsi marad.

Ennek az opciónak a fő előnyei az egyszerűség, valamint az alkatrészek és a szerelési munkák alacsony költsége. További pozitív tulajdonság, hogy nincs szükség a nyomásszint szabályozására.

A rendelkezésre álló anyagokból összeállítható egy nyitott típusú bővítő kis rendszerekhez, és telepítése nem lesz nehéz

Ennek azonban sokkal több hátránya is van:

• a fagyálló használata veszélyes a mérgező gőzök miatt;
• a telepítési lehetőségeket csak a rendszer felső pontja korlátozza;
• a légkörrel való állandó érintkezés növeli a légzárak és a korrózió kockázatát;
• lassú felmelegedés;
• a konvekciós keringést kísérő hőmérséklet-változások felgyorsítják a berendezések kopását;
• alacsony épületek fűtésére használják, legfeljebb két emeleten;
• nagy hőveszteség és fűtési energiafogyasztás.

A nyitott rendszer másik hátránya a párolgásból és a túlfolyásból eredő veszteség. Ezért a tartály beszerelésekor ügyelni kell arra, hogy a töltőnyílás hozzáférhető legyen.

A zárt tartály előnyei és hátrányai

Ha a nyitott tágítók nyernek az árak és a könnyű szerelési munka tekintetében, akkor a funkcionalitás a zárt tartály erőssége, amelyet tágulási tartálynak is neveznek.Az építkezésben használják őket zárt fűtési rendszerekamelyek nem érintkeznek közvetlenül a légkörrel.

Az expanzomat a következő előnyökkel rendelkezik:

• a teljes tömítettség lehetővé teszi a fagyálló használatát;
• A bővítő helye nem befolyásolja a rendszer teljesítményét;
• a tartály belső terének szigetelése minimálisra csökkenti a légzárak és a korrózió valószínűségét;
• indítás után a rendszer gyorsabban felmelegszik, és érzékenyebb a hőmérséklet-szabályozásra;
• kisebb különbség a betápláló és visszatérő vezetékek működési feltételei között, ami ennek következtében megnöveli az élettartamot;
• nem igényel nagy átmérőjű csövek felszerelését, ami lehetővé teszi az építkezés megtakarítását;
• nem igényel állandó figyelmet a folyadék szintjére és állapotára;
• több emeletre tervezett rendszerekben való felhasználás lehetősége;
• kis hőveszteség, csökkenti a költségeket a berendezés működése során.

Az ilyen típusú tágítók kiválasztásakor előfordulhat, hogy nem szétválasztható kialakítású tömített hengerekkel találkozhat. Ha a membrán meghibásodik, a hengert ki kell cserélni egy újra.

Az üzemi nyomás szintjének ellenőrzéséhez nyomásmérőt szerelnek fel a hengerre, automatikus vagy mechanikus légtelenítőt szerelnek fel a felesleges levegő eltávolítására.

A hátrányok között fontos megjegyezni a tervezés összetettségét, az anyagokra vonatkozó speciális követelményeket, amelyek növelik a berendezés költségeit. Ehhez hozzátehetjük a nyomás folyamatos ellenőrzésének és szükség esetén visszaállításának szükségességét.

A tartály kapacitásának kiszámításának szabályai

Bármilyen típusú tágító csak akkor lesz hatásos, ha a hangerőt megfelelően választják meg. Ehhez vegye figyelembe a folyadék tágulási képességét a fűtési időszakban.A fűtőgyűrűkben lévő víz a vízrendszer teljes térfogatának legalább 3% -ával, a fagyálló - közel 5% -kal bővül.

A folyadékok az összenyomhatatlan közegek kategóriájába tartoznak, ezért a tartálynak elegendő tartalékot kell biztosítania számukra a hőtáguláshoz, némi tartalékkal. Feltéve, hogy az áramkör teljesen meg van töltve hűtőfolyadékkal, a számított térfogatokban még a hőtágulás is a folyadék kiürítéséhez vezethet. biztonsági szelep és a padlóra ömlik a hűtőfolyadék.

Ezért annak érdekében, hogy a táguló hűtőfolyadék térfogatának túllépése ne vezessen balesethez, zárt tartályokat vásárolnak a magánházak kis áramköreihez úgy, hogy térfogatuk a rendszeren keresztül keringő hűtőfolyadék teljes térfogatának 10% -a legyen. Ez a szabály legfeljebb 150 l űrtartalmú rendszerekre vonatkozik.

Ha több mint 150 liter hűtőfolyadék mozog a fűtőgyűrű mentén, akkor a zárt tartály kapacitását úgy számítják ki, hogy a folyadék teljes térfogatát megszorozzák a tágulási együtthatójával a rendszer meghatározott üzemi hőmérsékletein.

A kapott értékhez hozzá kell adni a vízzár méretét, pl. a standard statikus folyadéknyomás hatására a tartályban képződött hűtőfolyadék térfogata. Nagy fűtőgyűrűk esetén ez a szám általában a teljes hűtőfolyadék térfogatának 0,5% -a; kicsiknél, amelyek kapacitása legfeljebb 150 liter, 20% -ának számít.

A kapott mennyiséget megszorozzuk egy korrekciós tényezővel, amelyet a fűtési rendszer előzetes és végső nyomásának értékeiből határoznak meg. Az előzetes becslések szerint 1 bar 10 m kontúrmagasságonként. A végső nyomás a rendszer működése következtében alakul ki.

A zárt tartály térfogatának kiszámítása nagy, összetett fűtőszerkezetekhez a következőképpen néz ki:

Az alkalmazott számítások: Vn – zárt tartály névleges térfogata; Ve a hűtőközeg térfogata a hőtágulás során (a Vrendszer×n% képlettel számítva, ahol n a hűtőközeg hőtágulási együtthatója); Vv – vízzárás; po – előzetes nyomás; pe – végső nyomásjelző, egyenlő a biztonsági szelep maximális nyomásértékével mínusz 0,5 bar

A nyitott típus kapacitását nem szabályozzák szigorúan az előírások, de van egy szabály: a nyitott tartály térfogatának a túlfolyócsőhöz a fűtőkörben lévő hűtőfolyadék teljes térfogatának 3,5-4% -a kell legyen.

Ez a becslés elegendő egy kis vidéki házhoz, de az állandó lakóhelyre szánt épület pontosabb számítást igényel. Először is meg kell találnia a fűtési rendszer teljes térfogatát.

A teljes fűtési teljesítmény kiszámításának lehetőségei

Ez a mutató három fő módon határozható meg változó pontossággal. Először is, a kazán útlevéladatai alapján. Így a kazánberendezés teljesítményegységére körülbelül 15 liter folyadékra van szükség. A szükséges adatok megszerzéséhez 15-öt kell megszoroznia az adatlapon feltüntetett kazánteljesítménnyel.

Másodszor, megtudhatja a térfogatot egy vízmérővel a rendszer feltöltésekor. Feltöltéskor a rendszer figyelembe veszi a felhasznált folyadék mennyiségét. Ez egy pontosabb és problémásabb lehetőség.

A harmadik módszer magában foglalja a fűtési rendszer összes elemének teljes térfogatának kiszámítását. Ez a legpontosabb lehetőség. A kazán, a radiátorok, a konvektorok, a mérőműszerek hőcserélőjének teljesítménye az útlevél jellemzőiből határozható meg.A csőkapacitás kiszámításához a táblázat adatait használják.

A táblázat a csövek méreteit hüvelykben és térfogatukat liter/1 méterben mutatja, amely a teljes térfogat összegzésére szolgál.

A táblázat a legnépszerűbb és legmodernebb anyagokból készült csövek térfogatát mutatja méterenként. A belső átmérő hüvelykben van megadva 0,5-1,5 egység között.

Egy másik nagyon pontos módszer a számítás a következő képlet segítségével:

Vtotal = π x D2 x L/4,

Ahol:

• π egyenlő 3,14;
• D - jelzi a csövek belső átmérőjének paramétereit;
• L - a rendszer csővezetékének hosszát jelzi.

A szükséges adatok beérkezése után ezeket összegzik, és megkapják a rendszer teljes térfogatát, amelyet a további számítások során használnak fel.

Lépések és képletek a teljes számítási ciklushoz egy magánlakás fűtésének tervezéséhez és megszervezéséhez itt vannak megadva. Javasoljuk, hogy olvassa el a hasznos információkat.

Tágulási tartály kiválasztása a táblázat szerint

Ha rendelkezik a szükséges adatokkal, a térfogatok és a tervezési nyomás táblázata segítségével kiválaszthatja az optimális bővítő opciót.

A rendszer teljes térfogatát a megadott módszer szerint számítják ki, a nyomásparaméterek csak a zárt módosításokra vonatkoznak, és a berendezés adatlapján szerepelnek.

A táblázat adatai lehetővé teszik a bővítő térfogatának kiválasztását 4 és 300 liter között

Ez az opció nem igényel speciális számításokat, kivéve a rendszer teljes térfogatának kiszámítását. A táblázat használata nagyban leegyszerűsíti és felgyorsítja a szükséges tartálykapacitású bővítő kiválasztását.

Számítási képletek használata

Ha a táblázat adatai nem elegendőek, akkor a szükséges kapacitásmutatót saját maga is kiszámíthatja.

Ehhez használja a következő képletet:

Vb = Vc x k/D,

Ahol:

• Vb - jelzi a kívánt bővítő kapacitást;
• Vc – teljes rendszerkapacitás;
• k a folyadék tágulási együtthatója melegítéskor;
• D – expander hatékonysági együttható.

A számításhoz szükséges adatok közül a k és a D együtthatók ismeretlenek, az első táblázatos érték, a második pedig külön képlettel számítható.

Hőmérséklet-tágulási táblázat is létezik és használatos. Lehetővé teszi a vízzel vagy fagyállóval ellátott rendszerek együtthatójának meghatározását. Az érték nem lineáris, melegítéskor változik, a folyadékban lévő glikol jelenlététől és koncentrációjától függően.

Ezen adatok felhasználásával meg lehet határozni a melegített folyadék tágulási együtthatójának paramétereit (k), amelyek az tágulási henger térfogatának kiszámításához szükségesek.

Víz esetében az etilénglikol koncentrációját „0”-nak veszik, fagyálló esetében a koncentrációt a gyártó által megadott adatok alapján határozzuk meg. A fűtési hőmérséklet egy adott rendszerben működőképesnek tekinthető.

A tágulási tartály hatékonysági együtthatójának önálló kiszámításához használja a következő képletet:

(Qm – Qb) : (Qm + 1),

Ahol:

• Qm a rendszer maximális nyomása a biztonsági szelep névleges válaszküszöbe szerint;
• Qb az előnyomás az expander légkamrájában az adatlap szerint.

Ha ez utóbbi paraméter ismeretlen, akkor azt felfújás közben vagy a henger mellbimbóján keresztül történő légtelenítéssel mérik.

Egyéb számítási módszerek

A képletekkel és táblázatokkal végzett független számítások mellett alternatív módszerek is léteznek. Egy elérhető számítási lehetőség egy online számológép segítségével.

A szükséges érték online kiszámítását lehetővé tevő hálózati erőforrásokban nincs hiány. Kulcsszó alapján könnyen megtalálhatóak

Egy másik lehetőség a szükséges adatok megszerzésére, ha kapcsolatba lép a professzionális tervezőkkel.Ez a legmegbízhatóbb módszer, de a megszerzett információk pontossága meglehetősen drága lesz.

Megismeri a zárt és nyitott típusú bővítők telepítésének és csatlakoztatásának szabályait következő cikkszentelt ezeknek a kérdéseknek.

Hogyan válasszuk ki a megfelelő tágulási tartályt?

Javasoljuk, hogy a tervezési szakaszban döntsenek a fűtési rendszer típusáról. A tartály kiválasztását általában a doboz felállítása utánra halasztják, amikor a rendszer telepítve van és a térfogata ismert.

Az optimális tágulási tartály kiválasztásakor ajánlott:

• összpontosítson a zárt tágulási tartály térfogatára, amely meghaladja a hűtőfolyadék hőtágulásának értékét;
• vásárláskor ügyeljen a csatlakozásra, a tartály alakjára és a kötőelemek csatlakozóinak elhelyezkedésére - ez elkerüli a meglepetéseket a telepítési folyamat során;
• Fontos odafigyelni a házon található utasításokra, amelyek hasznos szerelési információkat és műszaki paramétereket tartalmaznak.

Vásárláskor jobb, ha egy megbízható gyártóra összpontosít, még akkor is, ha a hengerei többe kerülnek. Ez lesz a kulcsa a fűtési rendszer hosszú élettartamának, feltéve, hogy megfelelően használják és rendszeresen karbantartják.

Csatlakoztatás előtt a membrántartály gázterében az előzetes nyomást a fűtőkör hűtőfolyadék-oszlopának statikus nyomásával megegyező értékre kell beállítani. A beállítást hagyományos autószivattyúval végezzük, és nyomásmérővel vezéreljük.

A legfontosabb dolog az, hogy ne vásároljon kazántartályt a fűtési rendszerhez - műszaki jellemzőikben teljesen eltérőek

Ne keverje össze a tágítókat a fűtési rendszerekhez és hidraulikus akkumulátorok hidegvíz-ellátó vezetékekhez. Megjelenésükben és tervezési jellemzőikben különböznek egymástól.Az előbbiek pirosra vannak festve, és általában nem leszerelhetők, az utóbbiak kék színűek és kivehető karimával vannak felszerelve a membrán javításához.

Következtetések és hasznos videó a témában

A videó segít meghatározni a zárt módosítási bővítő paramétereit, és megérteni a fűtőhengerek és a kazánrendszerek közötti különbségeket:

A tartály működési elve és jellemzői a videoklipben:

A magánház fűtési rendszere nyitott vagy zárt áramkör szerint készülhet, amelyhez a megfelelő kialakítású bővítő felszerelése szükséges. Teljesítményének kulcstényezője a térfogat, amelyet maga is kiszámíthat, vagy ezt a kérdést professzionális tervezőkre bízhatja.

A megfelelően kiválasztott berendezés segít fenntartani a szükséges folyadékmennyiséget nyitott rendszerben, és zárt fűtésben fenntartja az üzemi nyomás szintjét.

Kérjük, írja meg észrevételeit az alábbi blokkba. Ossza meg saját tapasztalatait a tágulási tartállyal rendelkező fűtési körök összeszerelésével kapcsolatban, és ossza meg az oldal látogatói számára hasznos információkat. Tegyen fel kérdéseket, tegyen közzé fényképeket a cikk témájához kapcsolódóan.