Pålitelighet, stabilitet og lang levetid for ingeniørnettverk er direkte relatert til riktig beregning av komponentene. En ekspansjonstank for oppvarming er et viktig element i utformingen av luftoppvarming i et privat hus. Det er ingen bagateller i valg og installasjon. Å forbli i frost uten varme betyr å skade helsen din, samt provosere sammenbrudd i radiatorer og rørledninger.
Enhetens formål
Væskens fysiske egenskaper - å øke volumet ved oppvarming og umuligheten av kompresjon ved lave trykk - innebærer obligatorisk installasjon av ekspansjonstanker i varmesystemer.
Ved oppvarming fra 10 til 100 grader øker vann i volum med 4%, og glykoliske væsker (frostvæske) med 7%.
En oppvarming konstruert ved hjelp av en kjele, rør og radiatorer har et begrenset indre volum. Vannet som varmes opp i kjelen, øker i volum, finner ikke utløpet. Trykket i rørene, radiatoren, varmeveksleren stiger til kritiske verdier som kan ødelegge strukturelle elementer, presse ut pakninger.
Private oppvarmingssystemer tåler opptil 5 atm, avhengig av type rør og radiatorer. Sikkerhetsventiler i sikkerhetsgrupper eller i kjelebeskyttelsesutstyr utløses ved 3 bar. Dette trykket oppstår når vann varmes opp i en lukket beholder til 110 grader. Arbeidsgrenser anses å være 1,5 - 2 atm.
For å akkumulere overflødig kjølevæske er det installert ekspansjonstanker.
Etter kjøling går volumet på kjølevæsken tilbake til sine tidligere verdier. For å forhindre lufting av radiatorene, returneres vann til systemet.
Alle mulige typer enheter er delt inn i to klasser: ekspansjonstanker for oppvarming, lukket og åpen.
Åpen type
Åpne tanker for oppvarming brukes oftest i tyngdekraftssystemer.
Tankdesign
For egenproduksjon trenger du en hvilken som helst beholder - en bøtte, en beholder, en rørdel med stor diameter.
Det er laget et hull i bunnen av tanken gjennom hvilken tanken er koblet til varmesystemet ved hjelp av et tilførselsrør. I den øvre delen er det montert et deksel gjennom hvilket nivået på kjølevæsken styres og om nødvendig utføres påfylling.
Tanken er ikke igjen uten lokk for å unngå at støv, insekter og fremmedlegemer kommer i vannet.
For enkelhets skyld er det installert en luftventil i lokket. I dette tilfellet fylles systemet gjennom en separat kran fra vannforsyningssystemet - ventilen frigjør luft, men lar ikke overflødig vann renne over.
En ekspansjonstank er montert på det høyeste punktet i varmesystemet. I henhold til prinsippet om å kommunisere fartøyer, vil ikke kjølevæsken strømme ut av tanken.
For sikkerhets skyld er containeren utstyrt med en overløpsslange med utløp til kloakken eller utenfor huset. Hvis det samles for mye væske, vil den slippes ut gjennom slangen i sikker modus, og ikke oversvømme rommet.
Det er uønsket å bruke plastbeholdere, siden temperaturen på vannet / frostvæsken før inn i radiatorene er nær 90 grader eller høyere. Plasten vil kollapse, kjølevæsken vil strømme ut i rommet (på loftet).
Enhetsdrift
Når varmebæreren varmes opp utvides den. Overskuddet slippes ut i utvideren. Etter avkjøling kommer vannet tilbake til rør- og radiatorsystemet.
Tanken kommuniserer med luft, hvis overskudd slippes ut i rommet.
Enhetskrav
Det er ingen store krav til utformingen av tanken. To betingelser er oppfylt:
- velge et beholdervolum som er tilstrekkelig til å sikre oppvarmings- og kjølesykluser;
- tanken må være i kommunikasjon med luft.
Formen kan være hvilken som helst, men det er uønsket at de horisontale dimensjonene (bredde eller diameter) er større enn de vertikale dimensjonene (høyde). Jo større overflateareal, desto mer vann fordamper ved oppvarming, derfor må du gjøre mer kontroll og påfyll.
For åpne systemer er det bare vann som er valgt som kjølevæske. Alkohol og glykoltilsetningsstoffer fordamper raskt fra det oppvarmede frostvæske, noe som dramatisk øker kostnadene for vedlikehold - kjølevæsken må fylles på regelmessig og i store mengder. Som tilsetningsstoffer brukes ofte kjemikalier som er farlige ved innånding, som skader helsen til beboerne når de blir fordampet.
Fordeler og ulemper
Fordelene og ulempene er knyttet til design og drift av enheten.
Positive egenskaper inkluderer:
- billigheten til den kjøpte enheten og muligheten til å lage den selv av skrapmaterialer;
- enkelhet i design, der det ikke er flere mekaniske elementer (pumper, membraner);
- evnen til å gjøre uten omarbeiding av systemet når du bytter ut tyngdekraften (tyngdekraften) med en varmeapparat med tvungen sirkulasjon;
- autonomi av arbeid;
Samtidig er det ikke alltid mulig å bruke tyngdekraftsystemer og åpne ekspansjonstanker. Begrensninger pålegges antall etasjer i bygningen - ikke mer enn 6 - 7 meter fra bunnen av kjelen til det øvre nivået av kjølevæsken i tanken.
Vannnivået må kontrolleres regelmessig, også om sommeren. Med mangel på vann vil sirkulasjonen av kjølevæsken stoppe. Kontakt mellom de indre hulrommene i metallrør og radiatorer forårsaker oksidasjon eller korrosjon, noe som reduserer varmenes levetid. I tillegg skaper rustavleiringer hydraulisk motstand mot vannføring.
Ikke bruk åpne varmesystemer hvis det brukes elektrokjeler i systemet, som krever den kjemiske sammensetningen av kjølevæsken. Når fordampningen fortsetter, endres ledningsevnen, noe som påvirker vannvarmerens ytelse.
Volumberegning
Som oftest brukes vann fra springen for å fylle drivstoff på varmesystemet. Temperaturen endres ikke mye gjennom året. I gjennomsnitt har verdiene en tendens til 13 grader om vinteren og rundt 16-18 om sommeren. Ved oppvarming fra 10 til 90 grader vil vannet legge til 4,5% i volum. Frostvæske vil øke med 6-7,5% i volum.
Med tanke på behovet for en liten reserve, bør volumet på ekspansjonstanken være 10% av den totale kapasiteten til kjelens varmeveksler, rør og radiatorer.
Du kan omtrent beregne ønsket volum på forskjellige måter. De gjør dette på scenen for design og innkjøp av materialer.
Kapasiteten til en seksjon av radiatoren er angitt i produktpasset. Volumet på kjølevæsken i en løpende meter av røret beregnes i henhold til dataene i spesielle tabeller. For eksempel holder en meter ¾-tommers stålrør 0,43 liter vann, og et 2-tommers rør rommer ca. 2,4 liter. Ved å legge til de innhentede dataene oppnås den omtrentlige kapasiteten til varmesystemet.
Den andre måten er praktisk. Det ferdige systemet, uten tank, er fylt med vann. Volumet oppnås i henhold til målingene eller av antall bøtter vann hvis fyllingen utføres manuelt.
Krav til installasjonsstedet
En ekspansjonstank av åpen type er installert på det høyeste punktet i systemet. Dette er vanligvis andre etasje eller loft.
I det første tilfellet er det bedre å velge et ikke-boligområde - under oppvarmingsoperasjonen lager kjølevæsken støy når de beveger seg gjennom rørene, gurglende lyder høres ubehagelige ut, spesielt om natten. I tillegg fordamper noe av vannet, noe som øker luftfuktigheten i rommet.
Når du installerer en tank på loftet, iverksettes tiltak for å isolere containeren. Hvis dette ikke gjøres, vil det meste av varmen (10% av kjølevæsken i tanken) varme opp luften.
Når kjølevæsketilførselen blir avbrutt, vil den ikke-isolerte tanken raskt avkjøles. Etter en stund vil vannet fryse. Selv om tanken ikke sprekker, må tilførselsrørene varmes opp.
Gir rask tilgang til lokket for å kontrollere nivået og tilsette vann.
Lukket type
En ekspansjonstank for lukket varme er montert i systemer med tvungen sirkulasjon av kjølevæsken.
Designfordeler:
- tetthet - vann (frostvæske) koker ikke bort og kan ikke søle ut i rommet;
- installasjon i en hvilken som helst del av rørledningen;
- frostvæske væske kan helles i systemet, noe som utelukker avriming under nødstrømbrudd;
- kontroll av tilstanden til kjølevæsken med instrumenter;
- mangel på kontakt med luft og lavere korrosjonsutbredelse.
Forseglede modeller er dyrere enn åpne alternativer, men i det totale estimatet for varmesystemet tar kostnaden en liten del.
Tettheten i strukturen tillater ikke at "overflødig" vann strømmer ut, slik at trykket kan nå kritiske verdier. Når det gjelder installasjon av lukkede ekspansjonstanker, må det installeres en sikkerhetsgruppe som også øker kostnadene.
Designalternativer
Sisternens utforming kan variere, men det samme prinsippet forblir overalt.
Kroppen er laget av slitesterkt metall ved stempling. Innsiden er dekket med en korrosjonsbeskyttelse.
Tanken er delt inn i et luft- og arbeidshulrom med en elastisk, kjemisk motstandsdyktig membran.
Det er blå og røde tanker på salg. Blå gjenstander er for vannforsyning. Det er ikke tillatt å bruke dem til oppvarming, siden membranene ikke er designet for høye temperaturer. For oppvarming kjøpes bare røde tanker.
Et gjenget grenrør er sveiset inn i underdelen av kroppen for tilkobling til rørledningen.
En brystvorte med en spole er installert på motsatt side. Gjennom det, til systemet fylles, opprettes et trykk på 1 - 1,5 atm i lufthulen. Dette er nødvendig for å starte kjeler med automatisering.
Hoveddelen er en elastisk butyl- eller etylen-propylenmembran som deler tanken i to hulrom.
Når det varmes opp, blir kjølevæsken presset ut i arbeidskammeret i tanken. Membranpakningen er deformert, luften komprimeres mens trykket øker. Hvis trykket i systemet overstiger 3 - 3,5 atm, vil sikkerhetsgruppen fungere og bløder ut en del av overflødig væske. I noen modeller er sikkerhetsventilen allerede innebygd på fabrikken.
Når vannet avkjøles, synker trykket, kjølevæsken strømmer fra tanken inn i rørledningen.
Installasjonsfunksjoner
Å installere tanken i systemet eller bytte ut (reparere) er ikke vanskelig selv for en mester med lite rørleggerferdigheter.
Et sett med verktøy og tilbehør vil trenge et minimum:
- skiftenøkler;
- vikling på tråden i henhold til masterens preferanser (lin, fum);
- trådadaptere (om nødvendig);
- brakett for å feste tanken til veggen.
Før installasjonen starter, gjennomføres en tilsyn med tilgjengelige materialressurser og det nødvendige kjøpes i tillegg.
Installasjonskrav:
- Tankens tetthet gjør det mulig å installere den hvor som helst, men delen av returrøret foretrekkes helt ved inngangen til kjelen. På dette tidspunktet er kjølevæsketemperaturen omtrent 40-50 grader (ved utgangen fra kjelen 90-100), noe som vil forlenge membranens levetid.
- Sirkulasjonspumpen plasseres nærmere kjelen for ikke å skape turbulens i vannet.
- Tanken er koblet til via en hurtigkoblingstilkobling (amerikansk) slik at den raskt kan demonteres for reparasjon eller utskifting.
- En kuleventil er montert foran tanken (opp til den amerikanske). Ved å lukke den kan du fjerne tanken uten å tømme kjølevæsken fra hele systemet.
- Tanken må festes til en solid veggbase; for dette inkluderer settet en monteringsbrakett og en klemme med ønsket diameter. Uten pålitelig feste, når tanken fylles med kjølevæske, kan massen av tanken nå 20-30 kg, noe som kan skade tilførselsrørene.
Etter installasjon kan du sjekke systemet i aksjon.
En ekspansjonstank er en obligatorisk komponent i varmesystemer, fra designfunksjonene som de fortsetter når de velger en eller annen type reservekapasitet. Installasjonen er enkel og krever ikke konfigurasjon, mens den oppfyller viktige installasjonskrav.
