Jak skutecznie ustabilizować ciśnienie w systemie grzewczym? Rozwiązanie tego problemu polega na zastosowaniu złożonych środków, w tym instalacji specjalnych komponentów. Jednym z nich jest zbiornik wyrównawczy systemu grzewczego: zamknięty, otwarty, którego ciśnienie musi być stabilne we wszystkich trybach pracy.
Cel rozprężnych zbiorników grzewczych
Zanim rozważysz zbiorniki wyrównawcze do systemu grzewczego, musisz dowiedzieć się, jaki jest ich cel. Jest to związane z właściwością wody lub podobnego nośnika ciepła do rozszerzania się pod wpływem temperatury. W rezultacie wzrasta ciśnienie w systemie. Jego nadmiar musi zostać skompensowany.
Zastosowanie odpowietrznika lub podobnego zaworu odcinającego jest skuteczne, ale ma pewne wady. Głównym z nich jest wyjście wody z systemu, w wyniku czego istnieje duże prawdopodobieństwo powstania śluz powietrznych. Ale jak działa zbiornik wyrównawczy w systemie grzewczym, gdy występuje nadciśnienie? Rozważmy ogólną zasadę działania na przykładzie najprostszego modelu otwartego:
- W stanie normalnym zamknięty zbiornik wyrównawczy jest pełny w 2/3;
- Wraz ze wzrostem objętości chłodziwa wzrasta poziom napełnienia pojemnika, stabilizując w ten sposób system;
- Gdy tylko temperatura wody spadnie do optymalnego poziomu, jej objętość w systemie zmniejszy się do normy;
- Jednocześnie stabilizuje się poziom chłodziwa w zbiorniku.
Modele zamknięte działają w ten sam sposób. Różnica polega na konstrukcji - podzielona jest na 2 komory. Pierwszy jest podłączony do sieci grzewczej i jest wypełniony wodą, a drugi wytwarza ciśnienie równe normalnemu dla tego systemu. Ponadto obie komory są oddzielone elastyczną membraną. Gdy tylko objętość chłodziwa w rurach przekroczy wartość krytyczną, ciśnienie w zbiorniku wyrównawczym ogrzewania kompensuje ten proces, przesuwając membranę. W ten sposób rzeczywista objętość grzewcza zostaje chwilowo zwiększona.
W przypadku systemu z wymuszonym obiegiem zabrania się instalowania otwartego zbiornika wyrównawczego. Nie będzie w stanie zapewnić wymaganej szczelności.
Zbiornik wyrównawczy typu otwartego
Najprostsze odmiany to modele otwarte. W większości przypadków są to nieszczelne pojemniki zainstalowane w najwyższym punkcie systemu. Jest to ważny punkt, ponieważ lokalizacja zbiornika wyrównawczego w systemie grzewczym wpływa bezpośrednio na właściwości funkcjonalne i wydajnościowe.
Podstawową zasadą zbiornika wyrównawczego w grawitacyjnym systemie grzewczym jest kompensacja rozszerzalności cieplnej chłodziwa. Możesz wykonać ten przedmiot samodzielnie lub kupić model fabryczny. Ważnymi parametrami pracy dla otwartego zbiornika są:
- Odporność materiału produkcyjnego na ciągłe działanie wody i nagłe zmiany temperatury. Najlepiej sprawdziły się produkty ze stali nierdzewnej;
- Prawidłowo obliczona objętość, bezpośrednio zależna od ilości wody w systemie;
- Niemożność zmiany lokalizacji.Wynika to z projektu.
Przed zainstalowaniem zbiornika wyrównawczego w otwartym systemie grzewczym należy zapoznać się z jego zaletami. Głównym z nich jest przystępny koszt i łatwa instalacja. Oprócz tradycyjnego schematu możesz dokonać niewielkiej aktualizacji. W tym celu oprócz rur przyłączeniowych do sieci montuje się dodatkowe - kontrolujące minimalny poziom cieczy i podłączone do rury uzupełniającej w celu uzupełnienia systemu.
Jedną z wad tego projektu jest ciągłe parowanie chłodziwa z układu. Na pierwszy rzut oka wskaźnik ten jest nieznaczny, ale jeśli instalacja zbiornika wyrównawczego ogrzewania została przeprowadzona na nieogrzewanym poddaszu, różnica temperatur między powietrzem a chłodziwem niekorzystnie wpłynie na wydajność systemu.
Wyjściem z tej sytuacji jest zaizolowanie ścian pojemnika i zamontowanie górnej pokrywy z ciasnym dopasowaniem. W takim przypadku szybkość parowania wody znacznie się zmniejszy, a czynniki zewnętrzne nie wpłyną na reżim temperaturowy pracy.
Aby zrobić zbiornik wyrównawczy do ogrzewania własnymi rękami, możesz podnieść odpowiedni pojemnik i zainstalować w nim rury łączące.
Nie zaleca się instalowania plastikowych pojemników, ponieważ w większości przypadków nie są one przeznaczone do ekspozycji na wysoką temperaturę. Najlepszą opcją jest szczelna metalowa konstrukcja ocynkowana.
Zamknięty zbiornik wyrównawczy
O wiele trudniej jest wybrać zbiornik wyrównawczy typu zamkniętego. Wynika to ze zwiększonych wymagań dotyczących projektu, ponieważ jest on przeznaczony do pracy w systemach o podwyższonych poziomach ciśnienia.
Rola zbiornika wyrównawczego w systemie grzewczym jest ważniejsza niż w przypadku modeli otwartych. Podczas pracy pompy obiegowej, w połączeniu z wahaniami temperatury, występują skoki ciśnienia. Zmieniając swoje położenie, elastyczna membrana zbiorników wyrównawczych dla systemu grzewczego stabilizuje ciśnienie do pożądanego poziomu.
Ważne jest, aby wziąć pod uwagę następujące cechy konstrukcyjne i operacyjne:
- Prawidłowo zwymiarowana objętość zamkniętego zbiornika wyrównawczego. Aby to zrobić, musisz użyć zalecanej techniki;
- Typ membrany - balon lub membrana;
- Możliwość zamontowania manometru wraz z zaworem bezpieczeństwa w komorze powietrznej. Jest to konieczne do gwałtownego spadku ciśnienia w systemie grzewczym.
Ale jak będzie działał zbiornik wyrównawczy w systemie grzewczym, jeśli jego parametry nie spełniają wymagań? W takim przypadku po prostu nie będzie wykonywał swoich funkcji.
Wymiana membrany
Przy wyborze należy zwrócić uwagę na cechy konstrukcyjne konkretnego modelu. Ponieważ wykonanie zbiornika wyrównawczego do ogrzewania własnymi rękami jest trudne, najlepiej jest kupić gotowy fabryczny. Ważnym punktem jest możliwość zainstalowania nowej membrany. Okresowa ekspozycja na ciśnienie w naczyniu wzbiorczym ogrzewania może z czasem spowodować, że będzie on bezużyteczny - utracona zostanie elastyczność lub szczelność.
W takim przypadku membranę należy wymienić. Najlepiej na początku kupić konstrukcję z mocowaniem kołnierzowym. Ich korpus nie jest monolityczny, ale składa się z 2 części połączonych kołnierzem. Demontaż tego elementu umożliwia wymianę uszkodzonej membrany na nową. Po zapoznaniu się z podstawowymi zasadami zbiornika wyrównawczego w systemie grzewczym musisz przestrzegać następującego porządku pracy:
- Na rurze łączącej zbiornik z instalacją grzewczą należy zainstalować zawory odcinające. Dostęp chłodziwa do komory wodnej jest zablokowany;
- Podczas demontażu płyn chłodzący wypłynie z komory wodnej - należy wcześniej przygotować pojemnik, aby go zebrać;
- Zawór bezpieczeństwa komory powietrznej jest aktywowany.
Dalsze działania zależą od modelu zbiornika wyrównawczego.
Nawet w małym systemie grzewczym ważna jest rola zbiornika wyrównawczego. W przypadku samodzielnego obwodu można użyć małych pojemników z montażem poziomym lub pionowym.
Zbiornik wyrównawczy DIY
Czy to możliwe i jak zrobić zbiornik wyrównawczy do ogrzewania? Ze względu na złożoność konstrukcji typu zamkniętego w domu jest to trudne do wykonania. Dlatego rozważymy technologię i procedurę spawania otwartego pojemnika grzewczego.
Jako materiał do produkcji najlepiej wybrać blachy ze stali nierdzewnej. Jednak ich spawanie może być trudne. Dlatego do produkcji zbiornika wyrównawczego do ogrzewania tylko własnymi rękami najczęściej stosuje się metal ocynkowany. Grubość arkuszy wynosi zwykle od 0,8 do 1,5 mm.
Objętość konstrukcji powinna wynosić 5% całkowitej ilości wody w systemie. Musisz również wziąć pod uwagę stopień ekspansji chłodziwa. W przypadku wody wskaźnik ten wynosi 0,3% na każde 10 °, tj. jeśli całkowita objętość płynu chłodzącego wynosi 300 litrów, pojemność zbiornika wyrównawczego musi wynosić co najmniej 15 litrów. Na podstawie tych danych określane są wymiary przyszłej struktury.
Aby samodzielnie wykonać zbiornik wyrównawczy do ogrzewania, musisz wykonać następujące czynności:
- Sporządź rysunek, biorąc pod uwagę obliczoną objętość pojemnika;
- Za pomocą „szlifierki” wytnij półfabrykaty z arkuszy. Należy pamiętać, że przy formowaniu spawów rzeczywiste wymiary zbiornika będą mniejsze;
- Otwory są wycinane do późniejszego spawania dysz, wykonywana jest ich instalacja;
- Łączenie ścian konstrukcji, sprawdzenie szczelności.
Zaleca się zainstalowanie górnej pokrywy, aby chronić przed zanieczyszczeniami i zapobiec parowaniu płynu termicznego. Za jego pomocą możesz przeprowadzić audyt zbiornika wyrównawczego typu otwartego.
Instalację domowego zbiornika wyrównawczego do ogrzewania można wykonać dopiero po zainstalowaniu całego systemu. W przeciwnym razie istnieje duże prawdopodobieństwo niedopasowania rur.
Obliczanie zbiornika przeponowego
Przed zainstalowaniem zbiornika wyrównawczego z membraną w systemie grzewczym należy obliczyć jego objętość. Prosty obwód dla otwartego pojemnika nie jest w tym przypadku odpowiedni. Aby to zrobić, musisz użyć innej techniki.
Parametrem definiującym będzie współczynnik napełnienia zamkniętego zbiornika wyrównawczego. Najpierw musisz obliczyć maksymalną objętość rozszerzania się wody w systemie, korzystając z następującego wzoru:
Gdzie mi - Współczynnik rozszerzalności cieplnej,Z - Całkowita objętość chłodziwa w układzie,Rmin - Ciśnienie początkowe w układzie,Rmaks - maksymalna dopuszczalna wartość ciśnienia,Kzap - Współczynnik napełnienia zbiornika przy różnych ciśnieniach. Dane pobierane są z tabeli.
Odczyty ciśnienia muszą być dokładne. W przeciwnym razie, niezależnie od lokalizacji zbiornika wyrównawczego w systemie grzewczym, nie będzie on spełniał swoich funkcji lub szybko ulegnie awarii. Zaleca się dodanie 5% na zapas do otrzymanych obliczonych wskaźników. Może to być wymagane przy instalacji dodatkowych sekcji grzejników w systemie i zwiększeniu całkowitej objętości płynu chłodzącego.
Przed zakupem zbiornika membranowego należy zapoznać się z instrukcjami producenta. Określa cechy doboru i instalacji dla tego modelu. .
Instalacja zbiornika wyrównawczego
Po błędnych obliczeniach możesz rozpocząć instalację zbiornika wyrównawczego ogrzewania. Ważne jest, aby wybrać odpowiednią lokalizację na ogólnym schemacie. Zależy to bezpośrednio od rodzaju systemu - grawitacyjny lub wymuszony obieg. Pomimo tego, że rola zbiornika wyrównawczego w ogrzewaniu pozostanie niezmieniona, nieprawidłowa instalacja może prowadzić do awarii.
Otwórz projekt
Instalacja zbiornika wyrównawczego na wolnym powietrzu odbywa się w najwyższym punkcie systemu.
Niektórzy eksperci zalecają zainstalowanie go natychmiast po przyspieszającej linii pionowej. Dodając wodę do systemu przez zbiornik wyrównawczy, zmniejsza się prawdopodobieństwo odwrotnego skoku. Również w tym miejscu obwodu zwykle występuje najwyższa temperatura chłodziwa i odpowiednio jego ekspansja. Możesz również wykonać podłączenie do rury powrotnej. Ale wtedy praca zbiornika wyrównawczego w systemie grzewczym będzie mniej wydajna.
Przed instalacją zalecamy zapoznanie się z ogólnymi zasadami i wskazówkami:
- Dopuszczalne są niewielkie odchylenia poziome i pionowe konstrukcji. Ale nie powinny przekraczać 2-3 °;
- Ocieplenie można wykonać za pomocą wełny bazaltowej. Nie boi się wilgoci, a co najważniejsze wysokich temperatur;
- W przypadku krytycznego nadciśnienia wewnątrz zbiornika wyrównawczego ogrzewania część cieczy może przedostać się przez górną pokrywę na podłogę poddasza. W tym miejscu zaleca się wykonanie lepszej hydroizolacji posadzki.
Zaplanowaną kontrolę stanu zbiornika można przeprowadzić 2 razy w miesiącu przy stałej pracy grzania i zawsze przed pierwszym uruchomieniem systemu.
Zbiornik membranowy
Montaż membranowego zbiornika wyrównawczego w systemach grzewczych odbywa się tylko na rurze powrotnej przed pompą obiegową.
Warunkiem jest przestrzeganie reżimu temperatury w pomieszczeniu. Poziom ogrzewania powietrza nie powinien być niższy niż + 5 ° С. Instalacja nie powinna być utrudniona przez ciała obce. To samo dotyczy konserwacji konstrukcji.
Prawidłowy montaż zbiornika wyrównawczego w instalacji grzewczej polega na obserwacji jego poziomu. Konstrukcja musi stać ściśle wyprostowana. Nawet niewielkie przechylenie może spowodować nieprawidłowe działanie. Ze względu na bezpieczeństwo serwisowania na komorze powietrznej należy zainstalować zawór powietrza, aby szybko zmniejszyć ciśnienie w niej w przypadku awarii.
Należy pamiętać, że lokalizacja zbiornika wyrównawczego w systemie grzewczym musi być nie tylko poprawna technicznie, ale także wygodna dla jego konserwacji.
Zasadniczą różnicą między działaniem zbiornika wyrównawczego w zamkniętym systemie grzewczym jest możliwość jego szybkiego demontażu. Dlatego podczas instalacji zaleca się zainstalowanie 2 zaworów odcinających - jednego na rurze zasilającej instalację grzewczą, a drugiego na komorze wodnej zbiornika. Zamykając je można szybko zdemontować kontener w celu przeprowadzenia naprawy lub zamontować nowy.
Materiał wideo przedstawia cechy konstrukcyjne zbiorników wyrównawczych i ich rolę w działaniu systemu grzewczego: