Pre každý uzavretý vykurovací systém je potrebné zabezpečiť zariadenie na kompenzáciu rozťažnosti chladiacej kvapaliny. To je nevyhnutné na zachovanie celistvosti potrubí, radiátorov a výmenníka tepla kotla. Okrem štandardného odvzdušňovacieho otvoru musia byť nainštalované membránové nádrže pre vykurovacie systémy: inštalácia, výpočet, ktorého princíp činnosti priamo ovplyvňuje účinnosť vykurovania obytnej budovy.
Účel a vlastnosti membránových vykurovacích nádrží
Najskôr musíte poznať funkčné vlastnosti tohto zariadenia. Keď sa voda ohrieva v potrubiach, dochádza k prirodzenej expanzii a zvýšeniu tlaku. Ak hodnota presahuje štandardizovanú hodnotu, je potrebný stabilizačný mechanizmus. Z tohto dôvodu sú určené membránové nádrže pre vykurovacie systémy, ktoré sa môžu líšiť v technických a konštrukčných vlastnostiach.
Predstavujú zapečatenú nádobu, rozdelenú na 2 oblasti - vodnú a vzduchovú komoru. Medzi nimi je umiestnená elastická membrána. Na pripojenie vody je k dispozícii zodpovedajúce odbočné potrubie a vo vzduchovej komore je systém na zvyšovanie tlaku. Princípom činnosti expanznej membránovej nádrže pre vykurovací systém je zväčšenie využiteľného objemu v dôsledku posunutia elastickej membrány smerom k vzduchovej komore. K tomu je potrebné pripojiť vodovodné potrubie k vykurovaciemu potrubiu a vytvoriť tlak vo vzduchovej komore, ktorého hodnota by nemala presiahnuť nominálnu hodnotu pre vykurovací systém.
Inštalácia membránovej nádrže do vykurovacieho systému má nasledujúce výhody:
- Automatická stabilizácia kritickej expanzie chladiacej kvapaliny;
- Žiadne straty vody v dôsledku odparovania;
- Môže byť inštalovaný pre destilovanú vodu aj pre nemrznúce systémy;
- Jednoduchá inštalácia a výmena membrány pri prekročení jej životnosti.
Ako však zvoliť správnu membránovú nádrž na vykurovanie, ktorej princíp fungovania je taký jednoduchý? Aby ste to dosiahli, musíte sa najskôr oboznámiť s jeho odrodami.
Membránová nádrž na vykurovanie je v zásade podobná ako v prípade vodovodného systému. Ale dizajn druhého nie je navrhnutý pre vysoké teploty. Výrobcovia ich označujú modrou farbou a vykurovacie červenou farbou.
Typy membránových nádrží
Na prvý pohľad je dizajn zariadenia dosť jednoduchý. Pre rôzne vykurovacie systémy so špecifickými technickými vlastnosťami je však potrebné zvoliť správny model membránovej expanznej nádoby na vykurovanie. Zvážte najobľúbenejšie modely, ktoré je možné inštalovať v domácnosti aj v priemyselnom systéme.
Opravená nádrž
Ich vlastnosťou je, že membránová nádrž na vykurovanie podľa pokynov nie je zložiteľná. tie. elastickú membránu nemožno demontovať a nahradiť novou. Napriek tejto zdanlivo nevýhode majú tieto modely jednu významnú výhodu - prijateľné náklady. Preto sa inštalujú pre malé vykurovacie systémy s relatívne stabilným tlakom v potrubí. Výpočet membránovej nádrže na vykurovanie často znamená konštantný tlak vo vzduchovej komore, ktorý výrobca dodatočne špecifikuje.Ale ak existuje pravdepodobnosť prekročenia kritickej rýchlosti expanzie chladiacej kvapaliny, je potrebné inštalovať iný typ konštrukcie.
Prírubové s vymeniteľnou membránou
Na inštaláciu novej membrány je v konštrukcii, na ktorú je namontovaná, pripevnená príruba. Takto môžete upraviť objem membránovej nádrže na ohrev, nainštalovať elastické krémy s rôznymi indikátormi elasticity. Takéto modely sú namontované pre vykurovacie systémy s vysokou pravdepodobnosťou pretlaku v potrubiach. Najskôr to platí pre kotly na tuhé palivá, kde nie je možné rýchlo upraviť úroveň ohrevu vody. Nádrže môžu byť vyrobené z horizontálneho a vertikálneho typu. Pri výmene membrány je potrebné demontovať prírubu, demontovať starú a na jej miesto namontovať novú. Najobľúbenejším výrobcom takýchto modelov je spoločnosť Wester, membránová ohrievacia nádrž, ktorú nájdete v malom súkromnom dome aj vo vykurovacom systéme výrobnej dielne.
Využiteľný objem membránovej vykurovacej nádrže závisí od jej tvaru. Pre veľké systémy je najlepšie zvoliť valcové konštrukcie a ploché modely budú optimálne na vykurovanie s krátkou dĺžkou potrubia.
Výpočet membránovej nádrže
Výber dizajnu však nie je jediným parametrom membránových nádrží pre vykurovací systém. Dôležitým množstvom je objem v jednej komore, a to faktor jeho naplnenia. Správny výpočet membránovej nádrže na vykurovanie nie je možný bez nasledujúcich parametrov:
- Celkový objem chladiacej kvapaliny v systéme je C. Ako je známe z kurzu školskej fyziky, keď teplota stúpa každých 10 stupňov, kvapalina sa zvyšuje o 0,3%. To bude mať primárny vplyv na objem naplnenia nádrže;
- Maximálny a minimálny tlak v systéme. Kritická hodnota často nepresahuje 5 atm;
- Faktor plnenia (Kzap). To priamo závisí od indikátorov tlaku v potrubiach. V tabuľke nájdete požadovanú hodnotu pre konkrétnu membránovú nádrž. V pokynoch výrobca uvádza menovitú hodnotu faktora plnenia.
Mali by ste vziať do úvahy aj koeficient rozťažnosti pre vodu E, ktorý je 0,034 pri 85 ° C. Ďalej sa výpočet vykonáva podľa vzorca. Predpokladajme, že celkový objem vykurovacieho systému je 410 litrov, minimálny tlak je 1 atm a maximálny tlak je 3,5 atm. Faktor plnenia bude potom rovný 0,55 a užitočný objem nádrže bude rovnaký.
Toto je optimálny vypočítaný objem membránovej nádrže na ohrev. V prípade potreby sa môže zmeniť smerom nahor, najviac však o 15%.
Presný výpočet objemu membránovej nádrže na vykurovanie sa odporúča až po prečítaní pokynov výrobcu. Obsahuje všetky potrebné údaje pre výpočty, ako aj možné chyby a odchýlky.
Kroky inštalácie nádrže
Pre kvalifikovanú inštaláciu membránovej nádrže do vykurovacieho systému je potrebné, aby miestnosť zodpovedala prevádzkovým podmienkam. Teplota v ňom by nemala stabilným indikátorom vlhkosti klesnúť pod 0 stupňov. Je potrebné určiť miesto inštalácie, pretože systém je charakterizovaný poklesom tlaku počas spustenia. Preto sa neodporúča inštalovať expanzné membránové nádrže na vykurovanie bezprostredne za kotlom na výstupnom potrubí.
Ďalším kritériom je absencia turbulencie vo vodných tokoch, ktorá môže simulovať pretlak. Najlepšie je namontovať membránové nádrže pre vykurovacie systémy na spätné potrubie pred obehové čerpadlo. Inštalačná technológia spočíva v vykonaní nasledujúcich krokov:
- Pripojenie potrubia. Typický priemer dýzy expanznej nádoby je 3/4. Preto musí byť vo vratnom potrubí nainštalovaný vhodný kanál so závitom;
- Inštalácii by nemali brániť predmety alebo prvky systému. Vonkajšie mechanické namáhanie nádrže je vylúčené;
- Najlepšie je použiť paronitové modely ako tesnenie, pretože dobre odolávajú tlaku a vysokým teplotám;
- Membránová expanzná nádrž na vykurovanie je nevyhnutne vybavená vzduchovým ventilom. Je potrebné stabilizovať a regulovať tlak vo vzduchovej komore.
Zakaždým, keď sa spustí uzavretý vykurovací systém, na membránu bude pôsobiť zvýšený tlak. Preto sa odporúča skontrolovať stav najmenej raz za 2 roky a v prípade potreby ho vymeniť.
Toto je typická schéma inštalácie, ktorá nezohľadňuje vlastnosti konkrétneho vykurovacieho systému a jeho základných prvkov. Počas inštalácie by ste sa mali vyhnúť častým chybám, ktoré môžu viesť k nesprávnej funkcii membránových nádrží vykurovacích systémov. Najskôr - nastavenie maximálnej hodnoty tlaku vo vzduchovej komore. Malo by to byť o 10 - 15% menej ako vypočítaná kritická hodnota. V opačnom prípade sa membrána nebude rozširovať smerom k komore, čo povedie k prasknutiu potrubí a poruche vykurovacích radiátorov. Aby sa tomu zabránilo, je potrebné inštalovať manometer, ktorý odporúča Wester, ktorého membránové vykurovacie nádrže sa vyznačujú vysokou spoľahlivosťou.
Pri inštalácii membránovej nádrže do vykurovacieho systému sa uistite, či sa vo vykurovacom kotle nenachádza žiadna takáto nádrž. Ak jeho objem podľa výpočtov nestačí, môžete namontovať ďalšiu nádrž.
Tipy pre výber membránovej nádrže
Najskôr je potrebné určiť konštrukciu membránovej expanznej nádrže určenej na vykurovanie. Ak sa neočakávajú rázové tlakové rázy, celkový objem chladiacej kvapaliny je malý - je možné zvoliť lacný model s pevným typom. Vo všetkých ostatných prípadoch sú pre sklopné vykurovacie systémy potrebné membránové nádrže, pretože je oveľa lacnejšie vymeniť elastickú membránu ako celá konštrukcia. Pri výbere by ste navyše mali brať do úvahy nasledujúce faktory:
- Hrúbka kovu puzdra. Musí byť najmenej 1 mm;
- Ochranný vnútorný a vonkajší povlak. Pretože všetky membránové nádrže určené pre vykurovacie systémy sú vyrobené z kovu, korózne procesy by nemali mať vplyv na ich celistvosť;
- Zníženie tepelných strát dodatočnou izolačnou vrstvou. Relatívne veľký objem vodnej komory môže negatívne ovplyvniť pokles teploty vody v potrubiach. Ak dizajn neposkytuje tepelnoizolačnú vrstvu, môžete si ju vyrobiť sami pomocou polyetylénovej peny alebo podobného materiálu;
- Dbajte na dizajn. Podľa pokynov môže byť membránová nádrž na vykurovanie horizontálneho alebo vertikálneho typu. Inštalácia v akejkoľvek inej polohe je zakázaná.
A čo je najdôležitejšie, mali by ste nakupovať iba modely od dôveryhodných výrobcov. Patria sem expanzné nádrže na kúrenie od spoločnosti Wester. Spolu s tým sa výrobky spoločností Zilmet (Taliansko), Aquasystem (Taliansko) a Sprut (Čína) vyznačujú kvalitnými ukazovateľmi kvality. Ich priemerné náklady sa pohybujú od 2 do 5 tisíc rubľov, v závislosti od objemu.
Napriek dobrým prevádzkovým vlastnostiam je okrem expanzných membránových nádrží vykurovacieho systému nainštalovaný odtokový bezpečnostný ventil. Ak tlak v potrubiach prekročí kritickú hodnotu aj pre expanznú nádrž, ventil odstráni prebytočnú vodu.
Video materiál predstavuje ďalšiu metódu na výpočet objemu expanznej nádrže:
