Voor elk gesloten verwarmingssysteem is het noodzakelijk om een apparaat te voorzien om de uitzetting van het koelmiddel te compenseren. Dit is nodig om de integriteit van de leidingen, radiatoren en de warmtewisselaar van de ketel te behouden. Naast de standaard ontluchter moeten membraantanks voor verwarmingssystemen worden geïnstalleerd: installatie, berekening, waarvan het werkingsprincipe rechtstreeks van invloed is op de verwarmingsefficiëntie van een woongebouw.
Doel en kenmerken van membraanverwarmingstanks:
Eerst moet u de functionele eigenschappen van dit apparaat kennen. Wanneer water in leidingen wordt verwarmd, treedt natuurlijke uitzetting en drukverhoging op. Als de waarde de gestandaardiseerde waarde overschrijdt, is een stabilisatiemechanisme vereist. Voor dit doel zijn membraantanks voor verwarmingssystemen bedoeld, die kunnen verschillen in technische en ontwerpkenmerken.
Ze vertegenwoordigen een verzegelde container, verdeeld in 2 gebieden - water- en luchtkamers. Daartussen bevindt zich een elastisch membraan. Om het water aan te sluiten is een bijbehorende aftakleiding voorzien en bevindt zich een drukopbouwsysteem in de luchtkamer. Het werkingsprincipe van een expansiemembraantank voor een verwarmingssysteem is om het bruikbare volume te vergroten als gevolg van de verplaatsing van het elastische membraan naar de luchtkamer. Om dit te doen, is het noodzakelijk om een waterleiding op de verwarmingsbuis aan te sluiten en een druk in de luchtkamer te creëren, waarvan de waarde de nominale waarde voor het verwarmingssysteem niet mag overschrijden.
Het installeren van een membraantank in een verwarmingssysteem heeft de volgende voordelen:
- Automatische stabilisatie van de kritische uitzetting van de koelvloeistof;
- Geen waterverlies door verdamping;
- Kan worden geïnstalleerd voor zowel gedestilleerd water als antivriessystemen;
- Eenvoudige installatie en vervanging van het membraan bij overschrijding van de levensduur.
Maar hoe kies je de juiste membraantank voor verwarming, waarvan het werkingsprincipe zo eenvoudig is? Om dit te doen, moet u eerst vertrouwd raken met de variëteiten.
Een membraantank voor verwarming is in principe vergelijkbaar met die voor een waterleidingsysteem. Maar het ontwerp van de laatste is niet ontworpen voor hoge temperaturen. Fabrikanten markeren ze in blauw en verwarming in rood.
Soorten membraantanks
Op het eerste gezicht is het ontwerp van het apparaat vrij eenvoudig. Voor verschillende verwarmingssystemen met specifieke technische kenmerken moet echter het juiste model membraanexpansievat voor verwarming worden gekozen. Overweeg de meest populaire modellen die zowel in een huishoudelijk als een industrieel systeem kunnen worden geïnstalleerd.
Vaste tank
Hun kenmerk is dat de membraantank voor verwarming volgens de instructies niet inklapbaar is. die. het elastische membraan kan niet worden gedemonteerd en vervangen door een nieuw. Ondanks dit schijnbaar nadeel hebben deze modellen één belangrijk voordeel: betaalbare kosten. Daarom worden ze geïnstalleerd voor kleine verwarmingssystemen met een relatief stabiele leidingdruk. Vaak impliceert de berekening van een membraantank voor verwarming een constante druk in de luchtkamer, die de fabrikant bovendien specificeert.Maar als de kans bestaat dat de kritische expansiesnelheid van het koelmiddel wordt overschreden, moet een ander type structuur worden geïnstalleerd.
Geflensd met vervangbaar membraan
Om een nieuw membraan te installeren, wordt een flens voorzien in de structuur waarop het wordt gemonteerd. Zo kunt u het volume van de membraantank voor verwarming aanpassen, elastische lotions installeren met verschillende elasticiteitsindicatoren. Dergelijke modellen zijn gemonteerd voor verwarmingssystemen met een grote kans op overdruk in de leidingen. Dit geldt in de eerste plaats voor ketels voor vaste brandstoffen, waar het niet mogelijk is om het niveau van de waterverwarming snel aan te passen. Tanks kunnen van het horizontale en verticale type worden gemaakt. Om het membraan te vervangen, is het noodzakelijk om de flens te verwijderen, de oude te demonteren en een nieuwe op zijn plaats te installeren. De meest populaire fabrikant van dergelijke modellen is het bedrijf Wester, een membraanverwarmingstank, die zowel in een klein privéhuis als in het verwarmingssysteem van een productiewerkplaats te vinden is.
Het bruikbare volume van een membraanverwarmingstank is afhankelijk van de vorm. Voor grote systemen is het het beste om cilindrische structuren te kiezen, en platte modellen zijn optimaal voor verwarming met een korte pijplengte.
Berekening van de membraantank
De ontwerpkeuze is echter niet de enige parameter van membraantanks voor het verwarmingssysteem. Een belangrijke grootheid is het volume in één kamer, namelijk de vulfactor. De juiste berekening van een membraantank voor verwarming is onmogelijk zonder de volgende parameters:
- Het totale volume van de koelvloeistof in het systeem is C. Zoals bekend is uit de school natuurkunde cursus, wanneer de temperatuur stijgt met elke 10 graden, neemt de vloeistof toe met 0,3%. Dit is wat voornamelijk van invloed is op het volume van het vullen van de tank;
- De maximale en minimale druk in het systeem. Vaak is de kritische waarde niet hoger dan 5 atm;
- Vulfactor (Kzap). Het hangt direct af van de drukindicatoren in de leidingen. In de tabel vindt u de benodigde waarde voor een specifieke membraantank. In de instructies geeft de fabrikant de nominale waarde van de vulfactor aan.
Je moet ook rekening houden met de uitzettingscoëfficiënt voor water E, die 0,034 is bij 85°C. Verder wordt de berekening uitgevoerd volgens de formule. Stel dat het totale volume van het verwarmingssysteem 410 liter is, de minimale druk 1 atm en de maximale druk 3,5 atm. De vulfactor is dan gelijk aan 0,55 en het bruikbare volume van de tank is gelijk.
Dit is het optimale berekende volume van de membraantank voor verwarming. Indien nodig kan het naar boven worden gewijzigd, maar niet meer dan 15%.
Een nauwkeurige berekening van het volume van een membraantank voor verwarming wordt alleen aanbevolen na het lezen van de instructies van de fabrikant. Het bevat alle benodigde gegevens voor de berekeningen, evenals eventuele fouten en afwijkingen.
Stappen voor tankinstallatie
Voor een gekwalificeerde installatie van een membraantank in een verwarmingssysteem is het noodzakelijk dat de ruimte voldoet aan de bedrijfsomstandigheden. De temperatuur erin mag niet onder de 0 graden komen met een stabiele vochtigheidsindicator. Het is noodzakelijk om de plaats van installatie te bepalen, aangezien het systeem wordt gekenmerkt door drukdalingen tijdens het opstarten. Daarom wordt het niet aanbevolen om expansiemembraantanks voor verwarming direct na de ketel op de uitlaatleiding te installeren.
Het volgende criterium is de afwezigheid van turbulentie in waterstromen die overdruk kunnen simuleren. Membraantanks voor verwarmingsinstallaties kunt u het beste op de retourleiding voor de circulatiepomp monteren. Installatietechnologie bestaat uit het uitvoeren van de volgende stappen:
- Aansluiting pijpleiding. Typisch is de diameter van het expansievat mondstuk 3/4. Daarom moet een geschikt draadkanaal in de retourleiding worden geïnstalleerd;
- De installatie mag niet worden gehinderd door objecten of systeemelementen. Externe mechanische belasting van de tank is uitgesloten;
- Het is het beste om paronite-modellen als pakkingen te gebruiken, omdat ze goed bestand zijn tegen druk en hoge temperaturen;
- Het membraanexpansievat voor verwarming is noodzakelijkerwijs uitgerust met een luchtklep. Het is noodzakelijk om de druk in de luchtkamer te stabiliseren en te regelen.
Elke keer dat een gesloten verwarmingssysteem wordt gestart, zal er een verhoogde druk op het membraan inwerken. Het is daarom aan te raden om de staat minimaal eens in de 2 jaar te controleren en zo nodig te vervangen.
Dit is een typisch installatieschema dat geen rekening houdt met de kenmerken van een bepaald verwarmingssysteem en zijn samenstellende elementen. Tijdens de installatie moeten frequente fouten worden vermeden, die kunnen leiden tot een onjuiste werking van membraantanks voor verwarmingssystemen. Allereerst - het instellen van de maximale drukwaarde in de luchtkamer. Het moet 10-15% minder zijn dan de berekende kritische waarde. Anders zal het membraan niet uitzetten naar de kamer, wat zal leiden tot het barsten van leidingen en het falen van verwarmingsradiatoren. Om dit te voorkomen, is het noodzakelijk om een manometer te installeren, die wordt aanbevolen door Wester, waarvan de membraanverwarmingstanks worden gekenmerkt door een hoge betrouwbaarheid.
Om een membraantank in het verwarmingssysteem te installeren, moet u ervoor zorgen dat er zich geen dergelijke tank in de verwarmingsketel bevindt. Als het volume volgens berekeningen niet voldoende is, kunt u een extra tank monteren.
Tips voor het kiezen van een membraantank
Allereerst moet het ontwerp van het membraanexpansievat dat bedoeld is voor verwarming, worden bepaald. Als er geen kritische drukstoten worden verwacht, is het totale volume van de koelvloeistof klein - een goedkoop model van het vaste type kan worden gekozen. In alle andere gevallen zijn membraantanks vereist voor opvouwbare verwarmingssystemen, omdat het veel goedkoper is om het elastische membraan te vervangen dan de hele structuur. Bovendien moet u bij het kiezen rekening houden met de volgende factoren:
- De dikte van het metaal van de kast. Het moet minimaal 1 mm zijn;
- Beschermende binnen- en buitencoating. Aangezien alle membraantanks die zijn ontworpen voor verwarmingssystemen, van metaal zijn gemaakt, mogen corrosieprocessen hun integriteit niet aantasten;
- Vermindering van warmteverliezen door een extra isolatielaag. Het relatief grote volume van de waterkamer kan de temperatuurdaling van het water in de leidingen negatief beïnvloeden. Als het ontwerp geen warmte-isolerende laag biedt, kunt u deze zelf maken met polyethyleenschuim of een soortgelijk materiaal;
- Let op het ontwerp. Volgens de instructies kan de membraantank voor verwarming van het horizontale of verticale type zijn. Installatie in een andere positie is verboden.
En het belangrijkste is dat u alleen modellen van vertrouwde fabrikanten moet kopen. Dit zijn onder andere expansievaten voor verwarming van Wester. Daarnaast worden de producten van de bedrijven Zilmet (Italië), Aquasystem (Italië) en Sprut (China) gekenmerkt door goede kwaliteitsindicatoren. Hun gemiddelde kosten variëren van 2 tot 5000 roebel, afhankelijk van het volume.
Ondanks de goede werkingseigenschappen is naast de expansiemembraantanks van het verwarmingssysteem een aftapveiligheidsklep geïnstalleerd. Als de druk in de leidingen zelfs voor het expansievat de kritische waarde overschrijdt, zal de klep overtollig water afvoeren.
Het videomateriaal presenteert een andere methode voor het berekenen van het volume van het expansievat:
