Як контролювати тиск в розширювальному бачку опалення – особливості системи

Попри те, що розширювальний бак – це допоміжний елемент для теплопостачальної системи, без нього її ефективне функціонування неможливе. При цьому одним з найважливіших параметрів є тиск.

Призначення розширювального бачка

Основною функцією даного обладнання вважається компенсація теплового розширення в опалювальній мережі. Річ у тому, що щільність і об’єм теплоносія в процесі нагрівання і подальшого його охолодження змінюються.

Якщо розширювальний бачок не встановлено в опалювальну систему, вода в міру нагрівання починає збільшуватися в об’ємі та впливати на стінки трубопроводів і радіаторів. Якщо напір робочого середовища сильно зростає, опалювальну систему може розірвати.

Тому коригування тиску в розширювальному бачку системи опалення дозволяє зберегти цілісність труб і нагрівального котла, робота якого завжди розрахована на певну величину напору робочого середовища в трубопроводі.

Дані пристрої відрізняються за об’ємом. Вибираючи модель, яка за технічними параметрами повинна підходити до конкретної опалювальної мережі, потрібно не забувати, що об’єм бачка не може становити менше ніж 10% від усієї кількості теплоносія, що циркулює в конструкції.

Для цього виконують розрахунки з урахуванням таких нюансів:

• потрібно підсумувати кількість носія тепла в котлі, трубах і радіаторі, найлегше можна дізнатися даний параметр в процесі закачування системи;
• важливо знати: об’єм, рівний 10% теплоносія – це мінімальне значення, а купувати бажано модель з запасом, хоч і невеликим.

До речі, у великої кількості сучасних настінних газових агрегатів є вбудований пристрій. Він розташовується на задній або бічній стінці та обладнаний ніпелем. За допомогою його і регулюють тиск в розширювальному баці газового котла.

Конструкційні особливості та принцип роботи

Всі бачки аналогічні по конструкції. У них є металевий корпус, розділений всередині на два завальцьованих відсіки. У бачка на одній стороні знаходиться ніпель, а на другий – горловина, призначена для з’єднання з трубами.

Усередині корпусу розташовується діафрагма. Коли ємність порожня, вона заповнює її більшу частину, а решту простору займає повітря. В процесі функціонування мережі теплоносій нагрівається, його об’єм збільшується, а надлишки проникають в порожнину, наявну між діафрагмою і корпусом.

Після зниження температури робоче середовище зменшується в об’ємі, а закачане раніше повітря видавлює її назад в систему.

Встановлення розширювального бака

Котли спочатку розраховані на функціонування при певному тиску теплоносія. Це означає, що для правильної роботи тиск в розширювальному баці системи опалення повинна мати конкретну величину. Для його підтримки використовують азот або повітря, яким заповнюють корпус. У ємність їх закачують в заводських умовах.

Коли виконується монтаж пристрою, потрібно не допустити випуску повітря, інакше прилад не зможе виконувати своє призначення – регулювати тиск в розширювальному бачку опалення.

Цей показник відстежують манометром. Про те, що повітря покинуло розширювач, свідчить стрілка пристрою. Подібна ситуація не проблема, оскільки повітря можна підкачати з допомогою ніпеля.

Показник напору рідини в баку в середньому дорівнює 1,5 атмосфери, але для конкретної теплопостачальної системи він може не підійти. Показники того, який тиск має бути в розширювальному бачку, що регулюють самостійно.

Нормальне значення завжди менше на 0,2 атмосфери, ніж цей показник в системі. Якщо в розширювальному приладі тиск вище в порівнянні з тим, що в мережі, то збільшена в об’ємі вода не потрапить в корпус. Влаштування підключають до трубопроводу за допомогою приєднувача.

Велике значення має не тільки правильне під’єднання пристрою, але й грамотний вибір місця його монтажу. Попри те, що сучасні моделі бачків допускається встановлювати в будь-якому місці, фахівці рекомендують це робити на зворотці між насосом і котельним обладнанням.

Щоб мати можливість ремонтувати приєднувальний розмір, за допомогою якого під’єднується ємність, використовують кульовий кран. Якщо обладнання зламається, завдяки запірній арматурі можна зняти бачок, не відкачуючи з системи теплоносій.

Під час роботи конструкції кран тримають відкритим, інакше тиск в розширювальному бачку опалення закритого типу починає різко зростати та в найбільш слабкому місці з’являється протікання.

Якщо експлуатується відкрита система з природною циркуляцією теплоносія, монтують влаштування іншого типу. Ємність в цьому випадку відкрита. Її роблять з листової сталі. Розміщують бачок в найвищій точці опалювальної мережі.

Принцип функціонування даного пристрою простий. Рідина в процесі зростання об’єму витісняється з труб і підіймається за ним разом з повітрям. Коли теплоносій охолоджується, він повертається в трубопровід, завдяки дії гравітаційних сил і в результаті природного тиску повітря.

Причини падіння тиску

Попри те, що тиск у бачку повинен мати постійну величину, він нерідко падає при експлуатації опалювальної системи.

Є ряд причин, чому знижується тиск:

1. Протікання теплоносія. Такі проблеми зазвичай з’являються в опалювальних системах, що функціонують на антифризі, який здатний проникнути навіть у дрібні тріщинки. В результаті виникають протікання. Їх слід усунути до того, як накачати розширювальний бак системи опалення повітрям.
2. Зниження тиску в котлі. У разі значного падіння слід звернутися до майстрів. Якщо тиск знизився не критично і вирівнявся після запуску системи, то обладнанням можна користуватися, оскільки подібні збої їй не можуть заподіяти шкоду.

Порядок налаштування тиску — який повинен бути та як налаштувати

Тиск теплоносія в бачку опалювальної системи є регульованим параметром. Всі дії з налаштування можна виконати самостійно.

Для цього потрібно:

1. Провести обчислення і зрозуміти, який тиск в розширювальному бачку повинен бути. Його слід зробити менше на 0,2 атмосфери, ніж у системі теплопостачання.
2. Даний показник встановлюють до розміщення ємності, скинувши повітря або закачавши його з допомогою ніпеля. Але насамперед потрібно знати, як накачати розширювальний бак опалення правильно.
3. Ємність підключають до трубопроводу і наповнюють систему водою, роблячи це повільно, спостерігаючи за показниками тиску. Рідину закачують, поки величини напору не зрівняються.
4. Потім підключають насос і продовжують закачувати рідину, поки тиск в баку не досягне експлуатаційних значень, які розраховують до монтажу мережі. У підсумку в корпус потрапить резервний об’єм теплоносія.
5. Старт системи необхідно проводити при максимальній температурі і тоді об’єм робочого середовища збільшується на величину питомого приросту. Це забезпечує надходження в прилад води, об’єм якої дорівнює місткості резервуара. В результаті тиск досягає максимальних значень.

Щоб знати, яким має бути тиск в розширювальному бачку двоконтурного котла, слід подивитися інструкцію на нього. Налаштувати всі параметри можна власноруч, використовуючи манометр та автомобільний компресор.

Тиск у розширювальному бачку водопостачання: яке має бути, як перевірити та налаштувати? Все про влаштування та встановлення гідробака

Сучасні системи опалення та постачання водними ресурсами мають бути автономними. Забезпечити цю умову допомагає гідробак, який мінімізує участь у цьому процесі власника, унеможливлюючи постійний контроль роботи опалення.

При цьому значення тиску в розширювальній ємності має відповідати оптимальній величині. Таким чином, забезпечується безперебійна робота системи, для якої немає необхідності додаткового обслуговування.

Технічні особливості

Проблему трубопровідної заповітряності допомагає вирішити металева ємність, яка має бути герметичною. Вона містить об’єм теплоносія, необхідний при температурному стисканні рідини.

Гідробак дозволяє компенсувати перепад, коли нагрівання носія тепла створює більший тиск.

Конструкція гідробака є досить простою, однак, в даний час існують різні моделі з відмінними експлуатаційними параметрами, що дозволяють вибрати найбільш оптимальний варіант для конкретних умов експлуатації:

• Ємності, в яких передбачено заміну груш;
• Резервуари, де мембрана встановлена ​​стаціонарно;
• Баки, у конструкції яких мембрана не передбачена.

Роль мембрани для першого випадку виконує груша, в яку закачується повітря. Якщо обсяг рідини термічно збільшується, він нормалізується шляхом закачування в грушу повітря.

Коли температура в радіаторах падає, вода повинна видавлюватися в труби, що говорить про наявність оптимального тиску.

Як правильно налаштувати розширювальний бак системи опалення?

Як правильно зробити вибір розширювального бака системи опалення, розрахунки та особливості установки

Планування системи опалення – це не тільки радіатори і котел, але і інші елементи, що входять в загальну схему опалення і забезпечують безвідмовну роботу і повноцінну функціональність. Вибір розширювального бака системи опалення є важливою частиною такого планування. Саме розширювальний бак забезпечує компенсацію температурних розширень і забезпечує нормальну працездатність всього обладнання.

При виборі розширювального бака необхідно відразу визначитися з типом системи, принципом циркуляції теплоносія, загальним обсягом води. У деяких випадках потрібно монтаж додаткового оснащення, наприклад, циркуляційного насоса.

Розширювальний бак для опалення для чого він потрібен і як працює

Що таке бачок опалювальний, як вибрати розширювальний бак для системи опалення? Таке обладнання виконує компенсацію температурних розширень рідини при її нагріві або охолодженні. Адже збільшення обсягу теплоносія в системі опалення відбувається при кожному її запуску, тобто нормальне функціонування опалення повністю залежить від правильно обраного розширювального бака.

При запуску системи нагріта вода збільшується в об’ємі, її надлишок надходить в порожнину бака, оберігаючи труби від розриву. При охолодженні «зайва» вода повертається в систему і надходить далі до котла для нагрівання, після цього цикл повторюється. У яких ще випадках розширювальний бак необхідний? Саме таке обладнання забезпечує захист системи від повітряних бульбашок, які можуть зупинити циркуляцію теплоносія.

Різновиди і особливості розширювального бака

Конструкція розширювальних бачків передбачає поділ обладнання на три види:

1. Відкриті бачки. Таке обладнання застосовується для систем з природною циркуляцією, це відкриті ємності, які з’єднуються із загальною системою за допомогою з’єднувача в дні бака. Монтуються вони в найвищій точці опалювальної системи, зазвичай на горищі.
2. Закриті баки. Це обладнання призначені для опалювальних систем з примусовою циркуляцією без підживлення. Пристрій розширювальних бачків здійснюється в спеціально обладнаній котельні, додаткового захисту від промерзання або обслуговування не потрібно.
3. Мембранні розширювальні бачки. Сучасний тип обладнання, що працює в автоматичному режимі. Принцип функціонування схожий з закритими системами, але подібне обладнання має еластичну мембрану, що робить бак більш надійним і зручним у використанні.

Відкрита і закрита системи опалення

Відкриті баки використовуються для опалювальних систем, де теплоносій циркулює самопливом. Ємність зазвичай має циліндричну або прямокутну форму з відкритим верхом, з’єднання з системою опалення здійснюється через вихід на дні.

Подібні баки мають наступні переваги:

• система повністю незалежна;
• конструкція бака гранично проста.

Недоліків використання відкритих баків набагато більше:

• необхідно регулярне обслуговування;
• тепловтрати в системі досить високі;
• внутрішні стінки бака схильні до корозії;
• при монтажі потрібна додаткова прокладка труб;
• монтаж здійснюється на горищі, що вимагає додаткового посилення перекриттів через велику вагу бака.

Приклад розширювального бака відкритого типу з нержавійки

Закриті баки можуть використовуватися для будь-якої опалювальної системи, але зазвичай вони затребувані для примусового опалення. Бак закритий, тобто контакт теплоносія і навколишнього повітря виключений. Крім того, герметичні бачки можуть бути оснащені автоматичними або ручними клапанами, манометрами для виміру тиску в системі.

Переваг подібного обладнання безліч:

• бак можна монтувати в котельні, він не вимагає захисту від промерзання;
• рівень тиску в системі може бути досить високий;
• бак більш захищений від корозії, його експлуатаційні терміни великі;
• теплоносій не випаровується;
• відсутні тепловтрати;
• догляд за системою більш простий, немає необхідності стежити за тиском, рівнем води.

Розширювальний бак закритого типу WESTER

Закритий мембранний бак

Для мембранної системи використовується герметичний бак, функціонування якого схоже з звичайним закритим. Принцип роботи дуже простий – при нагріванні теплоносій розширюється, «зайва» вода надходить в одне відділення бака, чинячи тиск на еластичну мембрану. При охолодженні тиск знижується, повітря з другої ємності виштовхує прохолодну воду назад в систему, тобто відбувається її циркуляція.

Мембрана може бути знімною або незнімної, вона не стикається з внутрішніми стінками пристрою. Якщо мембрана пошкоджена, її необхідно замінити, так як бак перестає функціонувати.

Серед переваг використання такого обладнання необхідно відзначити:

• компактні розміри бака;
• теплоносій не випаровується;
• тепловтрати системи мінімальні;
• система захищена від корозії;
• є можливість роботи з високим тиском без побоювання пошкодження системи.

Мембранний розширювальний бак

Особливості вибору розширювального бака для системи опалення, кілька нюансів

Вибираючи розширювальний бачок, необхідно звернути увагу на такі критерії:

• Місце встановлення;
• тип опалювальної системи (з природною і примусовою циркуляцією);
• робочі параметри системи, включаючи тиск (необхідно виконати розрахунки тиску для бака, теплоносія, теплообмінника);
• обсяг розширювального бачка (не може бути менше, ніж 10% від загального обсягу води в системі);
• необхідність автоматизованого управління;
• особливості роботи бака (автономне незалежне, з примусовою циркуляцією і підключенням до електричної мережі)

Одним з критеріїв вибору обладнання є розрахунок води і її тиску. При таких розрахунках системи опалення враховуються:

• обсяг води в котельному агрегаті (він вказаний у паспорті до котла);
• обсяг води для радіаторів (необхідно розрахувати окремо для кожного радіатора і підсумувати отримані значення);
• обсяг теплоносія в трубах системи (розраховується для всіх контурах за допомогою формули Vобщ = π × D2 × L / 4, де D є діаметром труби, L – це довжина труби).

Таким розрахунком обчислюється, який обсяг повинен бути у бака. Зазвичай при проектуванні закладається, що обсяг розширювального бачка не може бути менше 10-15%. Такого значення буде досить для виведення повітря з опалювального контуру і захисту обладнання від розривів або протікання при температурному розширенні.

Установка мембранного розширювального бака: тонкощі робіт

Для монтажу розширювальних ємностей необхідно використовувати наступний алгоритм дій:

• вибирається сам бак і його обсяг (для примусових систем необхідна модель мембранного типу);
• далі виконується кріплення пристрою (місце установки бачка має бути рівним, потрібна надійна фіксація, для відкритих ємностей додатково прокладаються сполучні труби);
• далі виконується врізання в зворотний трубопровід, для чого можна використовувати пластикові або сталеві труби відповідного діаметру (він повинен відповідати діаметру камери розширювального бака);
• після підключення труб і установки крана-американки, необхідно перевірити тиск і умови роботи розширювального бака опалення (ємність заповнюється водою, зайве повітря сам виходить з газової камери через спеціальний клапан);
• при необхідності можна встановити аварійний злив, який буде знаходитися після крана-американки (для цього ставиться трійник з відгалуженням для установки півдюймових крана для зливу надлишки води).

На цьому установка розширювального бака для опалення завершена, можна приступати до налаштування системи і її запуску. Щоб правильно визначити робочий тиск, необхідно не тільки попередньо розрахувати обсяг бака, а й визначити такі параметри, як показники тиску в загальній системі, повітряної камері бака, для підживлення обладнання (при необхідності) і рівень максимально можливого тиску.

Кілька важливих зауважень

Для того, щоб система і розширювальний бачок нормально функціонували, необхідно враховувати такі моменти, як настройка, обслуговування і розрахунки тиску, обсягу теплоносія.

Налаштування бака для роботи в системі опалення, облік перепадів і рівня тиску

Як після монтажу запустити бачок? Необхідно правильно розрахувати рівень тиску в мережі, з огляду на наступні показники:

• Pст – це статичний тиск, яке дорівнюватиме висоті стовпа води, обумовлене висотою загальної системи опалення від точки установки бака до верхнього елементу;
• P0 – це тиск повітря в газовій (повітряної) камері бака;
• Pнач – це початковий тиск для підживлення обладнання;
• Pрасш – настройки для тиску, створюваного в системі;
• Pкон – рівень тиску, який створюється в результаті додаткового підживлення;
• Pкл – рівень тиску для запобіжного клапана (для приватних будинків такий тиск може становити 3 бари);
• Pмакс – рівень максимального робочого тиску, на яке розрахований теплообмінник котла (саме він самий чутливий до цього параметру елемент всієї опалювальної мережі).

приклад розрахунку

Особливості розрахунку системи включають в себе такі кроки:

1. Спочатку треба визначити тиск: Pст = 4/10 = 0,4 бар.
2. Далі в камеру накачується повітря, тиск якого визначається за формулою P0 = Pст + 0,2 бар, або P0 = 0,4 + 0,2 = 0,6 бар.
3. Для одноповерхового будинку значення Р0 можна приймати рівним «1», так як розрахункове значення 0,6 бар.
4. Потім бак підключається до системи, в його порожнини створюється початковий тиск Р поч., Яка розраховується за допомогою формули: Pнач> або = P0 + 0,3 бару або Pнач = 1 + 0,3 = 1,3 бар.
5. Далі включається опалювальний котел до температури в 80 градусів, з системи повністю видаляється все повітря, теплоносій, вступаючи в бак, створює певний тиск. Для розрахунку необхідного кінцевого тиску в системі треба скористатися формулою Pкон

Як вибрати і налаштувати розширювальний бак

Підібрати розширювальний бак допоможе розуміння основних функцій, які він виконує.

Основне завдання Експанзомати (як ще його називають від англ. «Expanse» – розширювати) – забирати на себе надлишковий обсяг теплоносія, який утворюється в результаті теплового розширення.

На скільки ж збільшується в обсяг води, як основного теплоносія при нагріванні?

При нагріванні води з 10 ° С до 80 ° С її обсяг збільшується приблизно на 4%. Не можна також забувати, що закритий розширювальний бак складається з двох частин, в одну з яких надходить надлишок розширюється теплоносія, а в іншу під тиском закачаний газ або повітря.

З огляду на пристрій розширювального бака, його обсяг рекомендується підбирати як 10 – 12% від обсягу всієї води в опалювальній системі будинку:

• в трубах;
• в опалювальних приладах;
• в теплообміннику котла;
• невеликий початковий обсяг води, яка з початковою температурою під тиском потрапляє в сам бак (статичний тиск в системі зазвичай вище, ніж тиск повітря в Експанзомати).

Як підрахувати обсяг води в системі?

Скористайтеся невеликою програмою, яка допоможе розрахувати обсяг води в трубах. (Завантажити)

Дані про обсяг води в опалювальних приладах і в котлі можна взяти з паспортів конкретного виробника на ці вироби.

Налаштовуємо бак для роботи в системі опалення

Для настройки Експанзомати скористаємося рекомендаціями відомого німецького виробника подібного обладнання компанії Reflex.

Докладну інструкцію можна скачати, клікнувши правою кнопкою миші по посиланню: «Інструкція по монтажу та обслуговування мембранних розширювальних баків Reflex».

Тут же ми наведемо основні принципи настроювання бака.

Налаштовуючи бак, ми маємо справу з різними видами тисками, які потрібно узгодити один з одним:

• Pст – статичний тиск в системі (дорівнює висоті стовпа води, обумовлене, в свою чергу, висотою системи опалення від точки приєднання бака до верху останнього самого верхнього елементу);
• P0 – тиск повітря в повітряній камері бака;
• Pнач – початковий тиск підживлення;
• Pрасш – тиск, що створюється в системі в результаті розширюється в обсязі води;
• Pкон – тиск, що створюється в результаті додаткового підживлення під час виведення системи опалення на верхній робочий режим по температурі. (Коли в системі бере участь тиск розширення);
• Pкл – тиск запобіжного клапана (для приватних будинків 3 бари);
• Pмакс – максимальний робочий тиск, на яке розрахований самий чутливий елемент системи (зазвичай теплообмінник котла).

Що потрібно зробити перед налаштуванням бака

Всі перераховані види тиску повинні бути представлені в барах (1 бар = 10 м). Візьмемо за основу двоповерховий будинок з висотою опалювальної системи 4 м.

Бак повинен бути від’єднаний від системи опалення або перекритий краном. Тиск у водяній камері повинно бути скинуто. При закачуванні повітря, тиск системи не повинно надавати свого впливу, в іншому випадку бак не вдасться налаштувати.

Те ж саме обов’язково потрібно зробити, коли перед початком опалювального сезону ви перевіряється тиск в баку, або ж коли у вас є підозри, що бак перестав працювати – продірявилася гумова груша.

Зліва ми пропонуємо схему підключення бака до системи опалення.

Чи є різниця, як встановлювати бак: водяним патрубком вгору або вниз? З точки зору його роботи і динаміки зміни тиску в системі опалення різниці ніякої немає. Але ось з точки зору його роботи: у разі несправності мембрани (коли вона продірявилася) – різниця є.

Якщо бак підключити до системи опалення водяним патрубком вгору, то в разі непрацездатності мембрани бак не зможе віддати воду системі, хоча буде наповнений водою.

А якщо його підключити навпаки (водяним патрубком вниз), то навіть в несправному вигляді розширювальний бак все ще зможе віддати теплоносій.

Налаштування бака.

Починаємо з Pст = 4/10 = 0,4 бар;

Далі нам потрібно створити тиск P0 (накачати повітря в відповідну камеру розширювального бака).

Який тиск P0 необхідно накачувати? Скористаємося формулою від компанії Reflex:

P0 = Pст + 0,2 бар, або P0 = 0,4 + 0,2 = 0,6 бар.

Згідно з рекомендаціями Reflex P0> або = 1 бар.

Оскільки висота будинку у нас невелика і сума Pст і P0 менше 1 бара, приймаємо значення P0 = 1 бар.

Встановлюємо бак в систему або відкриваємо запірну арматуру.

Потім відкриваємо вентиль підживлення і створюємо початковий тиск в системі Pнач.

До якого значення? У цьому нам допоможуть наступні рекомендації:

Pнач> або = P0 + 0,3 бару або Pнач = 1 + 0,3 = 1,3 бар.

Тепер включаємо котел, розігріваємо систему до розрахункової температури, припустимо 80 оС, і видаляємо повітря з системи, спостерігаючи за манометром за тим, як створюється нове тиск – тиск розширення Pрасш, яке досягне деякого значення.

І, нарешті, знову включаємо підживлення і доводимо тиск в системі до Pкон, яке повинно бути згідно з формулою:

Все, розширювальний бак готовий до роботи!

Кілька важливих зауважень:

• Не завжди потрібно відкривати підживлення вдруге. Потрібно орієнтуватися по манометру. Якщо у вас в системі варто запобіжний клапан на 3 бари, а манометр вже показує тиск в розігрітій системі 2,5 бару, то відкривати підживлення вдруге не потрібно.
• Проводячи підживлення розігрітій системи необхідно пам’ятати про небезпеку створення теплового шоку для котла. Коли стінки котла, розігріті до високої температури, отримують холодну воду, відбувається внутрішня напруга в самому металі, що у випадку з чавунним котлом може привести до тріщин і відповідно до псування котла. Підживлювати гарячою водою потрібно, коли система охолола до 40 оС або ж, коли підживлення врізана на значній відстані від самого котла.
• Піднімаючи тиск в системі, навіть на невеликий рівень, потрібно враховувати елементи системи опалення, які ви встановили. Робочий тиск системи ні в якому разі не повинно перевищувати максимально допустимий для самого чутливого елемента (дивіться паспорта виробників).
• Якщо ми перевіримо заводську настройку розширювальних баків, порівнявши її з наведеними тут рекомендаціями, то виявимо, що ця настройка цілком прийнятна для більшості систем опалення приватних будинків.

«Для чого ж тоді всі ці викладки?», – запитаєте ви. «Навіщо все ускладнювати?»
Відповідаємо. Викладки потрібні, щоб розуміти механізм настройки розширювального бака в випадках:

• коли впало або зовсім відсутній тиск в повітряній камері;
• коли приймається рішення поміняти мембрану бака;
• коли потрібно налаштувати розширювальний бак для нетипового об’єкта.

Додамо також, що є таке поняття, як ефективний корисний об’єм розширювального бака – кількість води, яке бак може в себе прийняти і потім знову віддати системі. Оптимальність цього показника можна досягти тільки при правильному налаштуванні бака.

На що впливає цей показник?

Якщо сказати просто: від нього безпосередньо залежить обсяг води в розширювальному баку ( «запас» бака) і, отже, обсяг води, який він може віддати назад системі.

Коли це потрібно?

В результаті невеликих протікань (по краплі) або випаровування, води в системі стає менше. І, поки у бака є запас води, він віддає її системі, тиск не падає. Але як тільки цей запас закінчується, а процес втрати теплоносія триває. Це призводить до зниження тиску і спрацьовування автоматики котла. Система зупиняється або ж просто не може працювати, так як обсяг води в ній недостатній.

Погодьтеся, що є різниця, чи може ваш бак при неправильному налаштуванні може взяти в себе 100 г води або він здатний компенсувати втрати літрами, сприяючи тим самим функціонування системи опалення, поки не буде усунена текти, і знов не буде підживити система.

Особливо це актуально для заміських будинків, де хазяїн виселяється регулярно, і тоді виникає небезпека передчасної зупинки системи опалення і її розморожування.

Та ж здатність бака компенсувати обсяг теплоносія просто необхідна, коли автоматично або вручну знижується температура котла. Теплоносій нагрівається до меншої температури, обсяг його стає також меншим. І ось тут-то приходить на допомогу Експанзомати.

Підбирайте і налаштовуйте розширювальний бак правильно! Бажаємо успіху!

Як контролювати тиск в розширювальному бачку опалення – особливості системи

Незважаючи на те, що розширювальний бак – це допоміжний елемент для теплопостачальної системи, без нього її ефективне функціонування неможливо. При цьому одним з його найбільш важливих параметрів є тиск.

Призначення розширювального бачка

Основною функцією даного обладнання вважається компенсація теплового розширення в опалювальної мережі. Справа в тому, що щільність і обсяг теплоносія в процесі нагрівання і подальшого його охолодження змінюються.

Якщо розширювальний бачок не встановлено в опалювальну систему, вода в міру нагрівання починає збільшуватися в об’ємі і впливати на стінки трубопроводів і радіаторів. Якщо натиск робочого середовища сильно зростає, опалювальну систему може розірвати.

Тому коригування тиску в розширювальному бачку системи опалення дозволяє зберегти цілісність труб і нагрівального котла, робота якого завжди розрахована на певну величину напору робочого середовища в магістралі.

Дані пристрої відрізняються за обсягом. Вибираючи модель, яка за технічними параметрами повинна підходити до конкретної опалювальної мережі, потрібно не забувати, що обсяг бачка не може становити менше 10% від усієї кількості теплоносія, що циркулює в конструкції.

Для цього виконують розрахунки з урахуванням наступних нюансів:

• потрібно підсумувати кількість теплоносія в котлі, трубах і радіаторі. Найпростіше можна дізнатися даний параметр в процесі закачування системи;
• важливо знати: обсяг, рівний 10% теплоносія – це мінімальне значення, а купувати бажано модель з запасом, хоч і невеликим.

До речі, у великої кількості сучасних настінних газових агрегатів є вбудований пристрій. Воно розташовується на задній або боковій стінці і оснащено ніпелем. За допомогою його і регулюють тиск в розширювальному баку газового котла.

Конструкційні особливості та принцип роботи

Всі бачки аналогічні по конструкції. У них є металевий корпус, розділений зсередини на два завальцованних відсіку. У бачка на одній стороні знаходиться ніпель, а на другий – горловина, призначена для з’єднання з трубами.

Усередині корпусу розташовується діафрагма. Коли ємність порожня, вона заповнює її більшу частину, а простір, що залишився займає повітря. В процесі функціонування мережі теплоносій нагрівається, його обсяг збільшується, а надлишки проникають в порожнину, наявну між діафрагмою і корпусом.

Після зниження температури робоче середовище зменшується в об’ємі, а закачаний раніше повітря видавлює її назад в систему.

Установка розширювального бака

Котли спочатку розраховані на функціонування при певному натиску теплоносія. Це означає, що для правильної роботи тиск в розширювальному баку системи опалення повинно мати конкретну величину. Для його підтримки використовують азот або повітря, яким заповнюють корпус. У ємність їх закачують в заводських умовах.

Коли виконується монтаж пристрою, потрібно не допустити випуску повітря, інакше прилад не зможе виконувати своє призначення – регулювати тиск в розширювальному бачку опалення.

Цей показник відстежують манометром. Про те, що повітря покинув розширювач, свідчить бігає стрілка пристрою. Подібна ситуація не проблема, оскільки повітря можна підкачати за допомогою ніпеля.

Показник напору рідини в баку в середньому дорівнює 1,5 атмосфер, але для конкретної теплопостачальної системи він може не підійти. Показники того, який тиск має бути в розширювальному бачку, регулюють самостійно.

Нормальне значення завжди менше на 0,2 атмосфери, ніж цей показник в системі. Якщо в розширювальному приладі тиск вище в порівнянні з тим, що в мережі, то збільшилася в обсязі вода не потрапить в корпус. Пристрій підключають до трубопроводу за допомогою приєднувального розміру.

Велике значення має не тільки правильне під’єднання пристрою, але і грамотний вибір місця його монтажу. Незважаючи на те, що сучасні моделі бачків допускається встановлювати в будь-якому місці, фахівці рекомендують це робити на обратке між насосом і котельним обладнанням.

Щоб мати можливість ремонтувати приєднувальний розмір, за допомогою якого приєднується ємність, використовують кульової кран. Якщо обладнання поламається, завдяки запірній арматурі можна зняти бачок, що не відкачуючи з системи теплоносій.

Під час роботи конструкції кран тримають відкритим, інакше тиск в розширювальному бачку опалення закритого типу починає різко зростати і в найбільш слабкому місці з’являється текти.

Якщо експлуатується відкрита система з природною циркуляцією теплоносія, монтують пристрій іншого типу. Ємність в цьому випадку відкрита. Її роблять з листової сталі. Розміщують бачок в найвищій точці опалювальної мережі.

Принцип функціонування даного пристрою простий. Рідина в процесі зростання обсягу витісняється з труб і піднімається по ним разом з повітрям. Коли теплоносій охолоджується, він повертається в трубопровід, завдяки дії гравітаційних сил і в результаті природного тиску повітря.

Причини падіння тиску

Незважаючи на те, що тиск в бачку повинно мати постійну величину, воно нерідко падає при експлуатації опалювальної системи.

Є ряд причин, чому знижується тиск:

1. Протікання теплоносія . Такі проблеми зазвичай з’являються в опалювальних системах, що функціонують на антифризі, який здатний проникнути навіть в дрібні тріщини. В результаті виникають протікання. Їх слід усунути до того, як накачати розширювальний бак в системі опалення повітрям.
2. Зниження тиску в котлі . У разі його значного падіння слід звернутися до майстрів. Якщо тиск знизився не критично і вирівнялося після запуску системи, то нею можна користуватися, оскільки подібні збої їй не можуть заподіяти шкоду.

Порядок настройки тиску – яке повинно бути і як налаштувати

Напір теплоносія в бачку опалювальної системи є регульованим параметром. Всі дії з налаштування можна виконати самостійно.

Для цього потрібно:

1. Провести обчислення і зрозуміти, який тиск в розширювальному бачку має бути. Його слід зробити менше на 0,2 атмосфери, ніж в системі теплопостачання.
2. Даний показник встановлюють до розміщення ємності, скинувши повітря або закачавши його допомогою ніпеля. Але колись потрібно знати, як накачати розширювальний бак опалення правильно.
3. Ємність підключають до трубопроводу і наповнюють систему водою, роблячи це повільно, спостерігаючи за показниками тиску. Рідина закачують, поки величини натиском не зрівняти.
4. Потім підключають насос і продовжують закачувати рідина, поки тиск в баку не досягне експлуатаційних значень, які розраховують до монтажу мережі. У підсумку в корпус потрапить резервний об’єм теплоносія.
5. Старт системи необхідно проводити при максимальній температурі і тоді обсяг робочого середовища збільшується на величину питомої збільшення. Це забезпечує надходження в прилад води, обсяг якої дорівнює ємності резервуара. В результаті тиск досягає максимальних значень.

Щоб знати, яким має бути тиск в розширювальному бачку двоконтурного котла, слід подивитися інструкцію нього. Налаштувати кожен параметр можна власноруч, використовуючи манометр і автомобільний компресор.

Про що говорить тиск в розширювальному бачку опалення

Опалення приватного будинку »Котли і котельне обладнання

Бак закритого типу

Розширювальний бачок відноситься до допоміжного обладнання, але без цього пристрою ефективна експлуатація системи опалення неможлива. Для того щоб мережа нормально функціонувала, необхідний правильний вибір і налаштування параметрів всіх її елементів. Одним з найважливіших показників при цьому є тиск в розширювальному баку.

Навіщо потрібна ця конструкція?

Перш ніж говорити про функції та налаштування розширювального бачка, необхідно розібратися з видами і принципом роботи цього обладнання. Для чого ж потрібна така конструкція в системі опалення? Основне завдання пристрою – це компенсація теплового розширення в мережі. Адже під час нагрівання та охолодження теплоносій змінює свою щільність і обсяг.

Зверніть увагу! Якщо в інженерну мережу цей пристрій не встановлено, у міру нагрівання вода буде збільшуватися в об’ємі і впливати на стінки труб і радіаторів. При сильному збільшенні напору води систему може просто розірвати. Установка розширювача дозволяє зберегти не тільки трубопровід, але і котел. Адже його робота спочатку розраховується на певний натиск води в системі.

Розширювальні пристрої можуть відрізнятися за обсягом. При виборі моделі, що підходить за технічними параметрами до конкретної мережі, необхідно враховувати, що обсяг цього елемента повинен бути не менше 10% від обсягу теплоносія, що циркулює в системі. Для виконання такого розрахунку підсумовується обсяг в радіаторах, трубах і котлі. Найпростіший спосіб визначення обсягу – під час закачування системи. Слід пам’ятати, що обсяг, що становить 10% – це мінімум, але краще взяти модель з невеликим запасом.

Про розширювальних ємностях для настінних газових котлів варто сказати окремо. Більшість сучасних моделей з настінним монтажем мають вбудований пристрій, змонтований на задній або боковій стінці і оснащене ніпелем. За допомогою ніпеля накачується тиск.

Пристрій і принцип дії

Всі види розширювальних баків мають однаковий пристрій. Всередині металевого корпусу знаходиться два завальцованних відсіку. З одного боку розташований ніпель, а з іншого – горловина для під’єднання до трубопроводу. Усередині корпусу знаходиться діафрагма. У порожній ємності вона буде займати більшу частину обсягу, в той час як інший простір заповнюється повітрям.

Під час роботи системи теплоносій нагрівається, збільшується в об’ємі, і його надлишки надходять в порожнину між корпусом і діафрагмою. При зниженні температури води в системі її обсяг зменшується, і закачаний повітря видавлює її назад в трубопровід.

Установка розширювального елемента

Котельне обладнання розраховане на роботу при певному натиску води. Це означає, що в розширювальному бачку для його нормальної роботи теж має бути певний тиск. Воно підтримується повітрям або азотом, яким наповнений корпус. Закачування повітря в ємність відбувається на заводі. Під час монтажу необхідно стежити, щоб повітря не був випущений. В іншому випадку прилад не зможе функціонувати.

Тиск відстежується за допомогою манометра. Бігає стрілка приладу говорить про те, що повітря вийшов з розширювача. В цілому така ситуація не є серйозною проблемою, оскільки повітря можна накачати через ніпель. Середні показники напору води в баку – 1,5 атм. Проте вони можуть не підходити для конкретної системи. У цьому випадку тиск потрібно регулювати самостійно.

Нормальні показники – на 0,2 атм. менше, ніж в системі. Категорично не допускається перевищення тиску в розширювальної ємкості в порівнянні з цим показником в мережі. У подібних ситуаціях збільшився в обсязі теплоносій не зможе зайти в резервуар. До трубопроводу бачок підключається через приєднувальний розмір.

Важливо не тільки правильно підключити резервуар розширення, але і грамотно вибрати місце для його установки. Незважаючи на те, що сучасні моделі, можуть бути змонтовані в будь-якому місці, фахівці радять встановлювати цей елемент системи на обратке між котлом і насосом.

Для забезпечення ремонтопридатності конструкції на трубі, через яку підключається ємність розширювача, встановлюється кульовий кран. У разі виходу обладнання з ладу запірна арматура дозволить зняти його без відкачування теплоносія з системи. Під час роботи системи кран обов’язково повинен бути відкритий. В іншому випадку в ній різко зросте тиск, і вона почне протікати в своєму самому слабкому місці.

Установка в котельні

У відкритих системах з природною циркуляцією теплоносія встановлюються бачки інших типів. Такий резервуар – це відкрита ємність, як правило, зварена з листової сталі. Встановлювати його необхідно в найвищій точці інженерної мережі.

Принцип дії такого елемента дуже простий. У міру збільшення в обсязі рідина витісняється з труб, піднімаючись по ним разом з повітрям. Охолоджуючись, теплоносій повертається в трубопровід під дією гравітаційних сил і природного тиску повітря.

Чому падає тиск?

Тиск в розширювальної ємкості повинно бути постійним, але ситуації, коли воно падає під час експлуатації системи – не рідкість.

Існує кілька причин, за якими може знижуватися тиск:

• Протікання теплоносія. Найчастіше подібна проблема виникає в системах, де в якості теплоносія використовується не вода, а антифриз. Такі рідини здатні проникати в найдрібніші тріщини, викликаючи протікання. В цьому випадку необхідно усунути протікання і наповнити бак повітрям.
• Падіння тиску в котлі. При значному зниженні показників необхідно звернутися до фахівців. Якщо тиск знижується незначно і вирівнюється після запуску системи, її можна експлуатувати, оскільки шкоди такі збої не завдають.

Налаштування тиску

Напір води в розширювальному елементі системи опалення – це настроюється параметр. Налаштування досить проста, і всі дії можна виконати самостійно.

Для настройки необхідних параметрів потрібно наступне:

• Зробити розрахунок і визначити необхідні показники – на 0,2 атм. менше, ніж в системі.
• Встановити ці показники до монтажу бака в систему, скинувши повітря або накачавши його через ніпель.
• Підключити ємність до трубопроводу і заповнити систему водою. Робити це потрібно повільно, відстежуючи показники тиску в трубах і баку. Закачувати теплоносій слід до тих пір, поки показники напору незрівняються.
• Після цього необхідно підключити насосне обладнання і продовжити закачування теплоносія. Закачувати воду потрібно до того моменту, поки в баку не буде досягнуто експлуатаційне тиск, розраховане перед монтажем мережі. Це забезпечить потрапляння в корпус резервного обсягу води.
• Перше включення системи повинно проводитися в режимі максимальної температури. При цьому умови обсяг теплоносія зростає на величину питомої збільшення. Це забезпечує потрапляння в резервуар кількості води, рівного його ємності. Тиск в бачку підвищується до максимальних показників.

висновок

Розширювальний бачок – найважливіший додатковий елемент в будь-якій системі опалення. Якщо для відкритих систем з гравітаційною циркуляцією досить встановити у верхній точці простий відкритий резервуар, то для складних закритих систем потрібна установка промислових моделей.

Такі бачки відрізняються герметичністю. У процесі виробництва в корпус закачується повітря, що підтримує тиск, необхідний для нормального функціонування систем з примусовою циркуляцією. Налаштувати потрібні показники тиску можна самостійно за допомогою манометра і звичайного автомобільного компресора.

Мембранний розширювальний бак для опалення

Мембранний розширювальний бак призначений для компенсації температурного розширення теплоносія і підтримки необхідного тиску в закритих системах опалення.

Рідини, які використовуються в системах опалення, при нагріванні, за рахунок теплового розширення, збільшують свій обсяг. Наприклад, обсяг води при нагріванні до 90 ° С збільшується на 3,55%. Якщо в якості теплоносія в системі опалення застосовують антифриз на основі етиленгліколю, то обсяг рідини збільшується ще більше.

Мембранний розширювальний бак для опалення. Пристрій і схема роботи. Через повітряний клапан (ніпель) повітряну камеру автомобільним насосом наповнюють стиснутим повітрям.

У закритій системі опалення без розширювального бака навіть незначне підвищення температури призведе до різкого зростання тиску і спрацьовування запобіжного клапана. Надлишкова частина теплоносія через клапан виллється назовні.

Мембранний розширювальний бак для опалення являє собою посуд, розділений на дві частини рухомого мембраною. Одна частина судини з’єднана з системою опалення і заповнена теплоносієм. В іншу частину судини закачується повітря під певним тиском.

При зміні обсягу рідини в системі опалення, мембрана в баку переміщається в ту або іншу сторону. В результаті обсяг, яку він обіймав рідиною в баку, теж змінюється. Стиснене повітря по іншу сторону мембрани діє як пружина, підтримуючи робочий тиск теплоносія і не допускаючи спрацьовування запобіжного клапана.

Експлуатаційні обмеження і вимоги безпеки

Залежно від конструкції розширювального бака і застосовуваних матеріалів виробники накладають певні обмеження на їх використання в системах опалення.

Як правило, виробники висувають певні вимоги до складу та корозійних властивостей рідини – теплоносія в системі опалення. Наприклад, обмежують вміст етиленгліколю в розчині антифризу.

Забороняється використання розширювального бака при тисках, що перевищують допустимі величини, зазначені в технічній документації виробника. У місці приєднання розширювального бака до системи опалення, обов’язково потрібна установка групи безпеки, яка контролює і обмежує тиск в баку.

У системах опалення приватних будинків та автономного опалення квартир використовують баки та інше опалювальне обладнання з робочим тиском не менше 3 бар.

Не допускається розширювальний бак для опалення використовувати в системах питного водопостачання.

Установка, монтаж і підключення розширювального бака

Розширювальний бак підключають до зворотного трубопроводу опалювальної системи з боку всмоктування циркуляційного насоса. 1 – мембранний розширювальний бак; 2 – для приєднання трубопроводів запірна арматура і зливний кран; 3 – циркуляційний насос; 4 – кран підживлення

Розширювальний бак встановлюють в опалювальному приміщенні. Бак розміщують в місці, легко доступному для обслуговування. Монтаж виробляють так, щоб був доступ до повітряного ніпеля, фланця і приєднувальних арматур.

Рекомендується розширювальний бак встановлювати вертикально, приєднувальних патрубком вниз, а повітряним ніпелем вгору.

Розширювальні баки невеликого розміру зазвичай кріпляться до стіни за допомогою кронштейна. Деталі кріплення, як правило, в комплект виробу не входять і замовляються окремо. Баки великого розміру встановлюють на підлогу, на ніжках.

Розширювальний бак підключають до зворотного трубопроводу опалювальної системи з боку всмоктування циркуляційного насоса.

Приєднувальна арматура для розширювального бака дозволяє відключати бак від системи, зливати воду з бака, пломбувати запірний кран.

У місці підключення, на лінії до бака необхідно встановлювати запірну арматуру, захищену від випадкового закривання. Крім того, слід встановити зливний (дренажний) кран для спорожнення бака. Виробники баків зазвичай пропонують спеціальну приєднувальну запірно – дренажну арматуру для своїх виробів. Такі комплекти необхідно замовляти окремо. Для приєднання бака до зворотного трубопроводу слід використовувати труби з внутрішнім діаметром, рівним діаметру приєднувального патрубка бака.

Розширювальний бак з’єднують з системою опалення після промивання системи.

Вбудований мембранний розширювальний бак розташований на задній стінці двоконтурного газового котла

Мембранні розширювальні баки іноді вбудовують в котли. Наприклад, двоконтурні газові котли, як правило, вже мають вбудований розширювальний бак певної ємності. Якщо вбудований мембранний розширювальний бак виявився малий для опалювальної системи, то необхідно встановити новий бак зовні перед котлом на зворотному трубопроводі. Обсяг нового бака вибирають як зазвичай, без урахування ємності вбудованого бака.

Налаштування тиску в розширювальному баку

Перед введенням в експлуатацію системи опалення, до заповнення бака теплоносієм , в розширювальний бак через повітряний клапан – ніпель автомобільним насосом закачують повітря.

Величину тиску повітря контролюють автомобільним ж манометром, вбудованим в насос або окремим приладом. Багато виробників продають розширювальні баки вже заповнені повітрям або азотом до певного тиску, зазначеного в техдокументації.

У будь-якому випадку необхідно перевірити достатність початкового тиску повітря в баку.

Початковий тиск в повітряній камері розширювального бака – Ро :

Po> Pст + 0,2 бар ,

де Рст – статичний тиск в системі опалення в місці установки бака – дорівнює висоті стовпа води від точки приєднання розширювального бака до верхньої точки системи опалення (висота стовпа 10 м = 1 бар)

Початковий тиск в повітряній камері обов’язково перевіряють і регулюють при відсутності в баку рідини – відкрити приєднувальний штуцер і вилити залишки теплоносія з бака. Вбудовані в котел розширювальні баки теж звільняють від рідини.

В системі опалення приватного будинку зручно встановлювати розширювальний бак з заводським наповненням повітряної камери повітрям або азотом тиском Ро = 0,75 – 1,5 бар . Таку величину виставленого на заводі тиску можна залишити без зміни, навіть якщо вона буде значно більше розрахованої за формулою Ро . У більшості випадків такого тиску для систем опалення приватного будинку або квартири цілком достатньо.

Вбудовані в котел розширювальні баки зазвичай вже заповнені повітрям або азотом до тиску, вказаного в інструкції до котла. Перед установкою котла необхідно перевірити тиск повітря в розширювальному баку і, при необхідності, відрегулювати – закачати або спустити повітря.

Перевищення початкового тиску над статичним мінімум на 0,2 бар. необхідно для створення в системі тиску, при якому знижується ризик утворення вакууму, пароутворення і кавітації.

На наступному етапі бак приєднується до системи опалення. Потім відкривається вентиль підживлення і система опалення і бак заповнюються теплоносієм з початковим тиском підживлення – Рнач .:

Рнач> або = Ро + 0,3 бар

(Наприклад, якщо Ро = 1 бар, то Рнач> = 1,3 бар)

Ро – початковий тиск в повітряній камері розширювального бака.

Часто виробники котлів, наприклад газових, вказують у технічній документації рекомендований початковий тиск підживлення теплоносія в системі. В інструкції також вказують мінімальний тиск теплоносія, нижче якого котел просто не включатиметься в роботу. В цьому випадку заповнюють систему з початковим тиском, зазначеним в інструкції до котла.

Далі, включаємо котел і розігріваємо систему опалення до максимальної робочої температури (наприклад, 75 ° С). При нагріванні з води виділяється розчинений в ній повітря. Видаляємо повітря з системи опалення. Стежимо за показаннями манометра і фіксуємо величину тиску в системі з расширившейся водою – Ррасш .

У висновку відключаємо циркуляційний насос і знову включаємо підживлення і доводимо тиск в системі при максимальній температурі теплоносія до кінцевого – Ркон :

де РКЛ – тиск відкриття запобіжного клапана системи опалення.

(Наприклад, якщо РКЛ = 3 бар, то тиск в системі доводимо до Ркон 0,5 бар.

де: Pk – тиск спрацювання запобіжного клапана.

У висновку розрахунку визначають необхідний обсяг мембранного розширювального бака для опалення за формулою:

Vn = (Ve + Vv) x (Pe + 1) / (Pe – Po)

Вибирають бак з номінальним об’ємом більше розрахункового.

Приклад розрахунку розширювального бака

Виконаємо розрахунок розширювального бака для системи опалення з вихідними даними:

Загальний обсяг Vs = 270 л.

Висота водяного стовпа 6 м., Звідси початковий тиск Po = 6/10 = 0,6 бар.

Максимальна робоча температура теплоносія (води) 90 оС. По таблиці визначаємо коефіцієнт розширення n% = 3,55% .

Запобіжний клапан налаштований на спрацювання при тиску Pk = 3 бар .

Виконуємо розрахунок:

Ve = 270 л. x 3,55% = 9,58 л .;

Po = 0,6 бар. ;

Pe = 3 бар. – (3 бар. Х 10%) = 2,7 бар., Так як обов’язкове виконання умови Pk – Pe => 0,5 бар., То приймаємо Pe = 2,5 бар .

Vn = (9,58 л. + 3 л.) Х (2,5 бар. + 1) / (2,5 бар. – 0,6 бар.) = 23,18 л.

результат:

Приймаємо щодо встановлення розширювальний бак з номінальним обсягом 24 літра.

Крім обсягу, при виборі конкретного типу розширювального бака, необхідно враховувати максимальний робочий тиск , на яке розрахований бак.