عندما يتم تسخين الناقل الحراري في أنظمة تسخين مغلقة ، يتم إنشاء ضغط متزايد. يزيد السائل عند درجة حرارة 90 درجة مئوية في الحجم بنسبة 3.55٪. حتى لا تفسد الكمية الزائدة من المبرد المشعات أو الأنابيب ، يتم تركيب خزان غشاء للتدفئة. يمتص هيكل الأمان للحاوية المعدنية والغشاء المرن الماء الزائد ، ويعيد الضغط إلى طبيعته.
الجهاز ومبدأ تشغيل خزان الغشاء
خزان التمدد عبارة عن حاوية معدنية محكمة الغلق ، ينقسم الجزء الداخلي منها إلى جزأين بواسطة غشاء مرن. حجرة واحدة مملوءة بالهواء ، والثانية ستتلقى الماء أثناء التمدد. جسم الخزان مصنوع من الفولاذ. طلاء المسحوق يحمي المعدن من التآكل. حسب نوع شبكات التدفئة ، تنقسم الأجهزة إلى مجموعتين:
- افتح؛
- مغلق.
يجب أن يكون خزان التمدد من النوع المفتوح في أعلى نقطة في الدائرة. إنه مصنوع من الفولاذ ، والأكثر شيوعًا هو الشكل المستطيل. يعمل الخزان على إزالة السوائل الزائدة والهواء المذاب فيه. تصميمه بسيط للغاية - يتم قطع فتحتين في وعاء معدني بغطاء - لسحب المياه وتصريفها. غالبًا ما يتم تثبيت الخزان في العلية. في غرفة باردة ، يجب عزلها بالرغوة. مزايا التصميم المفتوح هي التشغيل البسيط والتكلفة المنخفضة.
يجب أن تكون أوعية التمدد الغشائية لأنظمة التدفئة من النوع المغلق ضيقة. تم تصميم الخزان الفولاذي للتشغيل طويل الأمد. جزء عملها عبارة عن غشاء مرن. وهي مصنوعة من مطاط خاص مقاوم للحرارة. اعتمادًا على نوع الخزان ، يتم استخدام بالون أو غشاء من نوع الحجاب الحاجز.
مبدأ التشغيل
في أنظمة تسخين المياه ، يدور سائل نقل الحرارة. يتمدد عند تسخينه. يمر الفائض عبر الأنبوب المتصل بخزان الغشاء. يمتد المطاط المرن ، ويمتلئ قسم واحد بالسائل ، ويتم ضغط الهواء في الجزء الثاني. بعد تبريد الماء في الدائرة ، ينخفض الضغط. يعمل الهواء المضغوط على تقويم الحجاب الحاجز ودفع السائل مرة أخرى إلى النظام.
أثناء الحركة ، لا يتلامس السائل مع الهواء. هذا يقلل من احتمالية تطور التآكل.
أنواع الخزانات الغشائية
لكي يعمل نظام التدفئة بأقصى قدر من الكفاءة ، من المهم اختيار خزان الغشاء المناسب.
مثبت
يوصى بتصميم الغشاء الثابت لأنظمة التدفئة الصغيرة. في مثل هذه الدوائر ، يكون الضغط مستقرًا نسبيًا ولا توجد قفزات مفاجئة. تم إصلاح العنصر المرن بشكل صارم ولا يمكن إزالته للاستبدال في حالة حدوث عطل. ميزة هذا الخيار هو السعر المنخفض.
مشفه مع غشاء قابل للاستبدال
تتمثل إحدى ميزات تصميم الخزان في تثبيت غشاء من نوع البالون على الرقبة بشفة. يسمح لك التثبيت بالمسامير بإمساك الجزء المطاطي بإحكام أثناء التشغيل. إذا انكسر ، يمكنك إزالة الجزء واستبداله بجزء جديد. تؤدي القابلية للإصلاح إلى إطالة عمر الخزان باهظ الثمن.
المميزات والعيوب
الميزة الرئيسية للمعدات هي منع التسربات وحالات الطوارئ الأخرى الناتجة عن ارتفاع الضغط. الصهاريج مطلوبة في دوائر طويلة. تحتوي على كمية كبيرة من الماء ، والتي ، عند توسيعها ، تخلق حمولة متزايدة على المفاصل ، المشعات والأنابيب.
مزايا المعدات:
- يتم استبعاد دخول الهواء إلى الخط ؛
- المعدات مصممة للمياه من أي نوع ؛
- لا يوجد تبخر للسائل.
- يتم منع زيادة طارئة في الضغط ؛
- التثبيت ممكن في أي مكان ؛
- يتم تبسيط صيانة النظام ، ولا يلزم إعادة ملء سائل التبريد بشكل منتظم.
تشمل العيوب فقدان الحرارة والتكلفة العالية لخزانات الأغشية مقارنة بالخزانات المفتوحة.
حساب الحجم
يجب أن تمنع معلمات الخزان زيادة الضغط عند تسخين الناقل الحراري. لحساب تقريبي لنظام بسعة تصل إلى 150 لترًا ، يمكنك استخدام الصيغة: حجم الخزان - 10٪ من حجم النظام. في حالة استخدام مضاد التجمد ، تزداد المعلمة إلى 15٪. للحسابات ، فإن سعة الحلقة مطلوبة. يمكنك معرفة المعلمة بواسطة عداد المياه أثناء ملء النظام. يتم حسابه أيضًا عن طريق إضافة حجم جميع العقد والأنابيب والمشعات والغلاية. هناك حاسبات على الإنترنت للحساب.
سيتم إعطاء قيمة أكثر دقة من خلال عملية حسابية باستخدام الصيغة: V = V1 x Bt / (1- (Pmin / Pmax))أين:
- الخامس - حجم الخزان
- V1 - حجم السائل في الدائرة ؛
- Bt - تم العثور على معامل التمدد الحراري لسائل التبريد في الجدول ؛
- بمين - ضغط المصنع في الخزان ؛
- بماكس - يتم تحديد أقصى ضغط في النظام لحظة تشغيل صمام الأمان.
يساعد حجم خزان التمدد المحدد بشكل صحيح على إطالة عمر نظام التدفئة.
متطلبات وتوصيات لتركيب خزان الحجاب الحاجز
يمكنك تثبيت الجهاز بنفسك باتباع التعليمات. عند العمل ، يلتزمون بمتطلبات التثبيت:
- الخطوة الأولى هي اختيار الموقع. ضمان حرية الوصول إلى الخزان للصيانة. المكان الجيد هو قسم خط العودة بين المضخة والغلاية.
- من أجل سلامة الدائرة المغلقة ، يلزم تركيب صمام أمان وفتحة تهوية ومقياس ضغط ومقياس حرارة.
- يتم تركيب صمام تصريف أمام أنبوب الإدخال لتصريف المياه من الخزان.
- يجب عدم تركيب المرشحات في المنطقة الواقعة بين الخزان ونظام التدفئة.
- قبل توصيل الجهاز ، تحقق من ضغط حيز الغاز. إذا لزم الأمر ، قم بضخ الهواء.
- يجب ألا يكون الخزان موجودًا في غرفة ذات درجات حرارة تحت الصفر.
يتم تثبيت الخزان بإحكام على الحائط ، دون ضغط إضافي عليه. النماذج الكبيرة مثبتة على الأرض. نوصي باستخدام مخطط اتصال مع المدخل الموجود في الأسفل. ينصح الخبراء بإجراء اتصال قابل للفصل بين الأنبوب وصمام الصرف أمامه. إذا لزم الأمر ، يمكن تفكيك خزان التمدد بسهولة.
تحدد الشركة المصنعة متطلبات كمية مضاد التجمد في تركيبة سائل التبريد. يجب عدم تجاوز النسب المذكورة.
قواعد اختيار المعدات
الخصائص الرئيسية لخزان الغشاء التي يتم إرشادها عند الشراء:
- أربعة حجمالخامس؛
- أقصى ضغط
- الغشاء ومواد الجسم.
- درجة حرارة العمل.
ستضمن هذه المعايير موثوقية عملية التسخين. لن يسمح حجم الخزان غير الكافي أو الزائد بإنشاء الضغط الطبيعي في الدائرة. يؤثر نوع ومادة الحجاب الحاجز والجسم على عمر الجهاز. يمكن للمطاط عالي الجودة أن يتحمل عددًا كبيرًا من دورات التمدد والانكماش. لمنع تآكل السكن ، يجب أن يكون له طبقة واقية.يجدر النظر في أبعاد المنتج والنظر في موقع التثبيت. ينصح الخبراء بشراء المنتجات من الشركات المصنعة المعروفة. غالبًا ما تشير تكاليف المنتج المنخفضة إلى استخدام مواد رديئة.
أعطال محتملة
أثناء تشغيل الجهاز ، يُنصح المالكون بفحص حالة التسريبات والأضرار كل ستة أشهر. من الضروري أيضًا قياس الضغط في غرفة الغاز. يتم فحص حالة الغشاء مرة كل سنتين. في حالة انقطاع التشغيل لفترة طويلة ، يتم تصريف المياه من الخزان.
الأعطال الشائعة:
- انخفاض الضغط في حجرة الغاز - من الضروري ضخ الهواء عبر الحلمة باستخدام مضخة.
- تلف الهيكل - يمكن أن يتسبب الإجهاد الميكانيكي أو التآكل في حدوث تشققات. يمكنك استعادة ضيق الحاوية في مركز الخدمة.
- صمام الهواء المتسرب - بسبب الأحمال العالية والماء الساخن ، يمكن أن يتكسر المطاط. من الأفضل استبدال الجزء التالف في الوقت المحدد.
يمكنك إصلاح الجهاز بنفسك. لاستبدال الغشاء ، ستحتاج إلى تصريف المياه وتفكيك الحاوية وتخفيف الضغط. ثم قم بفك مسامير الحافة التي تحمل القطعة المطاطية. يتم إزالة الغشاء القديم واستبداله بآخر جديد. يتم تنفيذ جميع الإجراءات بترتيب عكسي.
نماذج شعبية
تنتج العلامة التجارية الروسية Wester خزانات غشائية لإمداد المياه الباردة والساخنة ، فضلاً عن التدفئة. تم تصميم سلسلة WRV لتعويض تمدد وسط التسخين. يتضمن نماذج بسعات مختلفة - من 8 إلى 10000 لتر. جسم المنتجات مطلي باللون الأحمر.
ويستر WRV 50
يستخدم الجهاز في أنظمة التدفئة من النوع المغلق. حجمه 50 لترًا. ترتيب العلبة عمودي ، تصاعد على الأرض. النموذج مصنوع من الفولاذ الكربوني المتين. الغشاء مصنوع من المطاط الصناعي المخصص للطعام. إنه قابل للاستبدال ، تسمح لك الحافة الموجودة على عنق الخزان بوضع جزء مرن جديد وإصلاحه. تم تصميم التصميم لضغوط تصل إلى 5 بار.
ويستر WRV 200 أعلى
صهاريج الغشاء للتدفئة Wester wrv200 top مصنوعة من فولاذ السحب المعقد. يتم استخدام مطاط EPDM المرن المقاوم للحرارة لفصل الحجرة الداخلية. الجزء قابل للاستبدال. تتراوح درجة حرارة التشغيل من -10 إلى + 100 درجة مئوية. يمكن أن يتحمل التصميم ضغوطًا تصل إلى 10 بار ، وحجمه 200 لتر. التنسيب على الأرض.
يعتبر خزان التمدد جزءًا بسيطًا وعمليًا من نظام التدفئة. يمنع الأعطال الناتجة عن الزيادة المفاجئة في الضغط. سيضمن تركيبها التشغيل الآمن والمستقر لجميع وحدات العمل.