Jebkurai slēgtai apkures sistēmai jāparedz ierīce, kas kompensē dzesēšanas šķidruma izplešanos. Tas ir nepieciešams, lai saglabātu cauruļu, radiatoru un katla siltummaini integritāti. Papildus standarta ventilācijas ventilācijai jāuzstāda apkures sistēmu membrānas tvertnes: uzstādīšana, aprēķināšana, kuru darbības princips tieši ietekmē dzīvojamās ēkas apkures efektivitāti.
Membrānas tvertņu mērķis un īpašības apkurei
Vispirms jums jāzina šīs ierīces funkcionālās īpašības. Sildot ūdeni caurulēs, rodas dabiska izplešanās un spiediena palielināšanās. Ja vērtība pārsniedz standartizēto vērtību, ir nepieciešams stabilizācijas mehānisms. Tieši šim nolūkam membrānas tvertnes ir paredzētas apkures sistēmām, kas var atšķirties pēc tehniskajām un konstrukcijas īpašībām.
Tie attēlo noslēgtu trauku, kas sadalīts 2 zonās - ūdens un gaisa kamerās. Starp tiem atrodas elastīga membrāna. Lai savienotu ūdeni, tiek nodrošināta atbilstoša filiāles caurule, un gaisa kamerā atrodas spiediena palielināšanas sistēma. Apkures sistēmas izplešanās membrānas tvertnes darbības princips ir palielināt izmantojamo tilpumu elastīgās membrānas pārvietošanās rezultātā pret gaisa kameru. Lai to izdarītu, apkures caurulei ir jāpievieno ūdens caurule un gaisa kamerā jāizveido spiediens, kura vērtība nedrīkst pārsniegt apkures sistēmas nominālo vērtību.
Membrānas tvertnes uzstādīšanai apkures sistēmā ir šādas priekšrocības:
- Automātiska dzesēšanas šķidruma kritiskās izplešanās stabilizācija;
- Iztvaikošanas dēļ nav ūdens zudumu;
- Var uzstādīt gan destilēta ūdens, gan antifrīzu sistēmām;
- Vienkārša membrānas uzstādīšana un nomaiņa, kad tiek pārsniegts tās kalpošanas laiks.
Bet kā izvēlēties pareizo membrānas tvertni apkurei, kuras darbības princips ir tik vienkāršs? Lai to izdarītu, vispirms jums jāiepazīstas ar tā šķirnēm.
Apkures membrānas tvertne principā ir līdzīga ūdensapgādes sistēmai. Bet pēdējais dizains nav paredzēts augstām temperatūrām. Ražotāji tos atzīmē zilā krāsā, bet sildošie - sarkanā krāsā.
Membrānu tvertņu veidi
No pirmā acu uzmetiena ierīces dizains ir diezgan vienkāršs. Tomēr dažādām apkures sistēmām ar īpašām tehniskām īpašībām ir jāizvēlas pareizais membrānas izplešanās tvertnes modelis apkurei. Apsveriet populārākos modeļus, kurus var uzstādīt gan mājsaimniecības, gan rūpniecības sistēmās.
Fiksēta tvertne
To iezīme ir tāda, ka membrānas tvertne apkurei saskaņā ar instrukcijām nav saliekama. tie. elastīgo membrānu nevar demontēt un aizstāt ar jaunu. Neskatoties uz šo šķietami trūkumu, šiem modeļiem ir viena būtiska priekšrocība - pieņemamas izmaksas. Tāpēc tie tiek uzstādīti mazām apkures sistēmām ar relatīvi stabilu cauruļu spiedienu. Bieži vien membrānas tvertnes aprēķins sildīšanai nozīmē pastāvīgu spiedienu gaisa kamerā, ko ražotājs papildus norāda.Bet, ja pastāv varbūtība pārsniegt dzesēšanas šķidruma kritisko izplešanās ātrumu, ir jāuzstāda cita veida konstrukcija.
Atloks ar nomaināmu diafragmu
Lai uzstādītu jaunu membrānu, konstrukcijā, uz kuras tā ir uzstādīta, ir paredzēts atloks. Tādējādi jūs varat pielāgot membrānas tvertnes tilpumu apkurei, uzstādīt elastīgus losjonus ar dažādiem elastības rādītājiem. Šādi modeļi ir uzstādīti apkures sistēmām ar lielu pārmērīga spiediena varbūtību caurulēs. Pirmkārt, tas attiecas uz cietā kurināmā katliem, kur nav iespējams ātri noregulēt ūdens sildīšanas līmeni. Tvertnes var izgatavot no horizontāla un vertikāla tipa. Lai nomainītu diafragmu, nepieciešams noņemt atloku, demontēt veco un tā vietā uzstādīt jaunu. Vispopulārākais šādu modeļu ražotājs ir Wester uzņēmums, membrānas sildīšanas tvertne, kuru var atrast gan mazā privātmājā, gan ražošanas ceha apkures sistēmā.
Membrānas sildīšanas tvertnes izmantojamais tilpums ir atkarīgs no tā formas. Lielām sistēmām vislabāk ir izvēlēties cilindriskas struktūras, un plakanie modeļi būs optimāli apkurei ar īsu caurules garumu.
Diafragmas tvertnes aprēķins
Tomēr konstrukcijas izvēle nav vienīgais apkures sistēmas membrānu tvertņu parametrs. Svarīgs lielums ir tilpums vienā kamerā, proti, tā uzpildes koeficients. Pareizi aprēķināt membrānas tvertni apkurei nav iespējams bez šādiem parametriem:
- Kopējais dzesēšanas šķidruma tilpums sistēmā ir C. Kā zināms no skolas fizikas kursa, kad temperatūra paaugstinās ik pēc 10 grādiem, šķidrums palielinās par 0,3%. Tas galvenokārt ietekmēs tvertnes uzpildīšanas apjomu;
- Maksimālais un minimālais spiediens sistēmā. Bieži kritiskā vērtība nepārsniedz 5 atm;
- Aizpildes koeficients (Kzap). Tas tieši atkarīgs no spiediena indikatoriem caurulēs. Tabulā varat atrast nepieciešamo vērtību konkrētai diafragmas tvertnei. Instrukcijās ražotājs norāda uzpildes koeficienta nominālo vērtību.
Jums jāņem vērā arī ūdens E izplešanās koeficients, kas ir 0,034 pie 85 ° C. Tālāk aprēķins tiek veikts pēc formulas. Pieņemsim, ka kopējais apkures sistēmas tilpums ir 410 litri, minimālais spiediens ir 1 atm un maksimālais spiediens ir 3,5 atm. Tad uzpildes koeficients būs vienāds ar 0,55, un tvertnes lietderīgais tilpums ir vienāds.
Tas ir optimālais aprēķinātais membrānas tvertnes tilpums apkurei. Ja nepieciešams, to var mainīt uz augšu, bet ne vairāk kā par 15%.
Precīzi aprēķināt membrānas tvertnes tilpumu apkurei ieteicams tikai pēc ražotāja instrukciju izlasīšanas. Tajā ir visi aprēķiniem nepieciešamie dati, kā arī iespējamās kļūdas un novirzes.
Tvertnes uzstādīšanas darbības
Kvalificētai membrānas tvertnes uzstādīšanai apkures sistēmā ir nepieciešams, lai telpa atbilstu ekspluatācijas apstākļiem. Temperatūrai tajā nevajadzētu pazemināties zemāk par 0 grādiem ar stabilu mitruma indikatoru. Ir jānosaka uzstādīšanas vieta, jo sistēmu palaišanas laikā raksturo spiediena kritumi. Tāpēc nav ieteicams uzstādīt izplešanās membrānas tvertnes apkurei tūlīt pēc katla uz izplūdes caurules.
Nākamais kritērijs ir turbulences neesamība ūdens plūsmās, kas var simulēt pārspiedienu. Vislabāk ir uzstādīt membrānas tvertnes apkures sistēmām uz atgaitas caurules cirkulācijas sūkņa priekšā. Instalācijas tehnoloģija sastāv no šādu darbību veikšanas:
- Cauruļvada piesiešana. Parasti izplešanās trauka sprauslas diametrs ir 3/4. Tāpēc atgriešanās caurulē jāuzstāda piemērots vītņots kanāls;
- Uzstādīšanu nedrīkst kavēt objekti vai sistēmas elementi. Tvertnes ārējais mehāniskais spriegums ir izslēgts;
- Vislabāk ir izmantot paronīta modeļus kā blīves, jo tie labi iztur spiedienu un augstu temperatūru;
- Apkures membrānas izplešanās tvertne obligāti ir aprīkota ar gaisa vārstu. Ir nepieciešams stabilizēt un regulēt spiedienu gaisa kamerā.
Katru reizi, kad tiek iedarbināta slēgta apkures sistēma, uz membrānu iedarbosies paaugstināts spiediens. Tāpēc ieteicams vismaz reizi 2 gados pārbaudīt stāvokli un, ja nepieciešams, nomainīt.
Šī ir tipiska uzstādīšanas shēma, kurā netiek ņemtas vērā konkrētas apkures sistēmas un tās sastāvdaļu īpašības. Uzstādīšanas laikā jāizvairās no biežām kļūdām, kas var izraisīt nepareizu apkures sistēmu membrānu tvertņu darbību. Pirmkārt, maksimālā spiediena iestatīšana gaisa kamerā. Tam jābūt par 10-15% mazākam par aprēķināto kritisko vērtību. Pretējā gadījumā membrāna nepaplašināsies kameras virzienā, kas novedīs pie cauruļu plīšanas un apkures radiatoru atteices. Lai no tā izvairītos, ir jāuzstāda manometrs, kuru iesaka Wester, kura membrānas sildīšanas tvertnēm raksturīga augsta uzticamība.
Lai uzstādītu membrānas tvertni apkures sistēmā, pārliecinieties, ka apkures katlā tādas nav. Ja pēc aprēķiniem tā tilpums nav pietiekams, varat uzstādīt papildu tvertni.
Padomi diafragmas tvertnes izvēlei
Pirmkārt, ir jāizlemj par sildīšanai paredzētās membrānas izplešanās tvertnes dizainu. Ja nav gaidāmi kritiskā spiediena pieaugumi, kopējais dzesēšanas šķidruma tilpums ir mazs - var izvēlēties lētu fiksēta tipa modeli. Visos pārējos gadījumos saliekamām apkures sistēmām ir nepieciešamas membrānas tvertnes, jo elastīgās membrānas nomaiņa ir daudz lētāka nekā visa konstrukcija. Turklāt, izvēloties, jāņem vērā šādi faktori:
- Korpusa metāla biezums. Tam jābūt vismaz 1 mm;
- Aizsargājošs iekšējais un ārējais pārklājums. Tā kā visas apkures sistēmām paredzētās membrānu tvertnes ir izgatavotas no metāla, korozijas procesiem nevajadzētu ietekmēt to integritāti;
- Siltuma zudumu samazināšana papildu izolācijas slāņa dēļ. Relatīvi lielais ūdens kameras tilpums var negatīvi ietekmēt ūdens temperatūras pazemināšanos caurulēs. Ja dizains neparedz siltumizolējošu slāni, varat to izgatavot pats, izmantojot putu polietilēnu vai līdzīgu materiālu;
- Pievērsiet uzmanību dizainam. Saskaņā ar instrukcijām membrānas tvertne apkurei var būt horizontāla vai vertikāla. Uzstādīšana jebkurā citā vietā ir aizliegta.
Un pats galvenais, jums vajadzētu iegādāties modeļus tikai no uzticamiem ražotājiem. Tie ietver izplešanās tvertnes apkurei no Wester. Kopā ar to Zilmet (Itālija), Aquasystem (Itālija) un Sprut (Ķīna) produktiem raksturīgi labi kvalitātes rādītāji. Viņu vidējās izmaksas svārstās no 2 līdz 5 tūkstošiem rubļu, atkarībā no apjoma.
Neskatoties uz labajām ekspluatācijas īpašībām, papildus apkures sistēmas izplešanās membrānas tvertnēm ir uzstādīts drenāžas drošības vārsts. Ja spiediens caurulēs pārsniedz kritisko vērtību pat izplešanās tvertnei, vārsts noņems lieko ūdeni.
Video materiālā parādīta vēl viena metode izplešanās tvertnes tilpuma aprēķināšanai: