Umpleți rezervorul de expansiune al sistemului de încălzire. Reguli de selecție: ce rezervor de expansiune este necesar pentru încălzirea unei case private? Cum se umple un vas de expansiune de încălzire

Care este scopul instalării unui vas de expansiune? Sistemul de încălzire este umplut cu o cantitate fixă ​​de lichid (apă sau antigel), care este predispus la dilatare termică. Aceasta înseamnă că o creștere a temperaturii lichidului de răcire duce inevitabil la o creștere a presiunii în sistem. Deoarece conductele, radiatoarele și alte elemente ale structurii inginerești sunt inelastice, presiunea crescută va duce la depresurizarea sistemului - o descoperire va avea loc în cel mai slab punct.

Apa are o compresibilitate scăzută, așa că în sistem este încorporat un dispozitiv special - o membrană sau un rezervor deschis. Funcția sa este că, pe măsură ce presiunea crește, aerul va fi comprimat. Acest lucru face posibilă asigurarea protecției împotriva loviturilor de apă. Un rezervor de expansiune instalat protejează sistemul de acumularea excesivă a presiunii.

Sarcina principală este de a efectua instalarea fiabilă a rezervorului

Rezervoarele cu membrană sunt proiectate pentru un sistem de încălzire de tip închis - sunt un recipient cu o membrană elastică, impermeabilă în interior, care împarte volumul intern în două părți. Membrana este necesară pentru a preveni contactul aerului cu lichidul de răcire. În caz contrar, aerisirea rețelei și un risc crescut de coroziune a elementelor din oțel ale sistemului nu pot fi evitate.

Într-un sistem de tip deschis, rezervorul comunică cu atmosfera, datorită căreia aerul este eliberat din conducte. Din acest motiv, locația de instalare a unui rezervor deschis este strict reglementată - acesta trebuie să fie situat în cel mai înalt punct al sistemului.

Cum se conectează un rezervor de expansiune

Cum să conectați în mod fiabil un rezervor de expansiune într-un sistem deschis!? Un sistem de încălzire de tip deschis se caracterizează prin faptul că mișcarea lichidului de răcire în el este asigurată prin convecție.

Principiul de funcționare este următorul: lichidul de răcire încălzit de unitatea cazanului este livrat direct în punctul cel mai înalt al sistemului, drept urmare curge gravitațional în radiatoarele de încălzire și, atunci când este răcit, revine în cazan prin retur. conductă. Există întotdeauna oxigen dizolvat în apă, care este eliberat în timpul convecției, ceea ce înseamnă că bulele de aer tind să se ridice.

Când luăm în considerare această diagramă, devine evident că singura locație posibilă de instalare a rezervorului de expansiune este punctul superior al sistemului. Pentru un sistem cu o singură conductă, aceasta este partea superioară a galeriei de accelerare.

Schema de conectare pentru un rezervor cu membrană într-un sistem de încălzire de tip deschis

Ca rezervor, puteți folosi orice recipient de dimensiune adecvată, din material rezistent la căldură. Un capac (nesigilat) este necesar doar pentru a-l proteja de resturile care pătrund în sistem. Dacă nu aveți un butoi mic de metal la îndemână, rezervorul este sudat din tablă de oțel de 3-4 mm grosime.

Rezervorul trebuie instalat în conformitate cu anumite reguli, în special:

• rezervorul trebuie să fie amplasat deasupra unității cazanului și conectat printr-o coloană verticală prin care este furnizată apă încălzită;
• Se recomandă izolarea corpului rezervorului pentru a reduce pierderile de căldură, mai ales dacă rezervorul se află într-o mansardă neizolată a casei.

În timp, apa din rezervor se evaporă și trebuie completată periodic. Acest lucru se poate face folosind o găleată obișnuită. În cazul în care rezervorul este instalat în pod, unde este greu de accesat, o conductă de alimentare cu apă este condusă la locul de instalare a rezervorului și se organizează un preaplin de urgență pentru a evita inundarea casei cu apă caldă în caz de urgență. . Conducta de preaplin de urgență este de obicei conectată la rețeaua de canalizare, dar proprietarii de case private simplifică adesea sarcina conducând-o afară printr-un perete sau un acoperiș.

Rezervor de expansiune într-un sistem de încălzire închis

Echipamentul pentru sistemul de încălzire este selectat în faza de proiectare, ținând cont de cerințele pentru performanța unității cazanului, de lungimea conductelor și de volumul de lichid de răcire implicat. Se elaborează o diagramă care indică locațiile de instalare ale tuturor elementelor sistemului, inclusiv vasul de expansiune. Într-un sistem de încălzire închis, este necesară utilizarea unui dispozitiv cu membrană.

Expansor într-un sistem de încălzire închis

Atunci când conectați un proiect la o cameră de cazane existentă, este important să țineți cont de următoarele puncte:

• Rezervorul trebuie amplasat astfel încât să asigure accesul normal pentru instalare și întreținere ulterioară. Modelele pe podea nu sunt recomandate a fi instalate aproape de perete.
• Dacă dispozitivul este montat pe un perete, este indicat să-l așezați la un astfel de nivel încât să puteți ajunge cu ușurință la bobina de aer și supapa de închidere. De obicei, rezervorul este plasat sub tavanul camerei numai dacă nu este posibil să-l monteze la o înălțime convenabilă.
• Conducta de alimentare nu trebuie așezată pe podea peste pasaj sau suspendată la înălțimea omului.
• Conductele conectate la rezervorul de expansiune trebuie fixate pe perete. Este important să se evite o situație în care sarcina de la acestea și de la supapele de închidere cade pe conductele rezervorului. Montarea separată a țevilor și robinetelor facilitează înlocuirea dispozitivului de expansiune în caz de defecțiune.

În etapa de selecție a echipamentului, este necesar să se calculeze volumul necesar al rezervorului de expansiune. Valoarea minimă a acestui parametru este 1/10 din volumul total de lichid care circulă în sistem. Este permisă utilizarea unui rezervor mai mare. Dar un rezervor care nu este suficient de mare poate deveni o sursă de probleme, deoarece nu este capabil să compenseze presiunea crescută din sistem.

Reguli de amplasare a vasului de expansiune

Pentru calcule aproximative ale volumului de lichid de răcire din sistem, puteți lua ca bază puterea termică a unității cazanului. În medie, se folosesc 15 litri de lichid pe kilowatt. Calculele exacte se fac ținând cont de lungimea conductelor, volumul radiatoarelor etc.

Important! Multe modele de cazane pe gaz și electrice sunt mini-cazane, adică sunt imediat echipate cu o pompă pentru circulația forțată a lichidului de răcire, precum și cu un vas de expansiune. Nu este nevoie să achiziționați un rezervor separat dacă parametrii rezervorului cu membrană încorporat sunt suficienți pentru a asigura funcționalitatea și siguranța sistemului de încălzire existent.

Când achiziționați un rezervor de expansiune cu membrană, acordați atenție dacă modelul selectat are o supapă de siguranță, datorită căreia excesul de presiune este eliberat automat. Dacă nu este prevăzută una de proiectarea dispozitivului, ar trebui să cumpărați separat o supapă de siguranță și să o instalați în imediata apropiere a rezervorului.

Unde este cel mai bun loc pentru a pune rezervorul?

Locul optim pentru instalarea unui rezervor cu membrană este o secțiune dreaptă a conductei, care se caracterizează prin flux laminar de apă, adică absența sau cantitatea minimă de turbulență. Un loc convenabil este zona de scurgere de lângă pompa de circulație.

Notă! Rezervorul de expansiune al unui sistem de încălzire închis poate fi instalat la orice înălțime convenabilă. Nu este nevoie să-l plasați în cel mai înalt punct, deoarece funcționează doar ca un protector de supratensiune. Spre deosebire de un sistem de încălzire de tip deschis, aerul acumulat în conductă este eliberat folosind supape speciale - robinete de aer.

Din punct de vedere hidraulic, cel mai bine este să instalați rezervorul cu membrană pe conducta de retur, astfel încât pompa de circulație să fie amplasată între acesta și cazan. În acest caz, echipamentul de pompare va funcționa optim.

Schema de amplasare posibilă a rezervorului

Dacă se dorește, rezervorul poate fi amplasat pe linia de alimentare; acest lucru nu va afecta proprietățile de funcționare ale sistemului de încălzire. Dar rezervorul cu membrană în sine nu va dura un timp relativ lung, deoarece membrana polimerică va fi în contact constant cu lichidul de răcire care tocmai a fost încălzit la 90 de grade și nu cu apa care s-a răcit la 45-60 de grade și a revenit prin conductă.

Atenţie! Instalarea unui rezervor cu membrană pe linia de alimentare nu este recomandată dacă cazanul de încălzire este combustibil solid. Există riscul ca, din cauza unei urgențe, apa din cazan să înceapă să fiarbă și aburii să intre în rezervor. Vaporii de apă, ca și aerul, sunt un mediu compresibil, motiv pentru care membrana nu va putea compensa dilatarea termică a apei.

Procesul de instalare a rezervorului de expansiune

Acum să ne dăm seama cum să instalăm un rezervor de expansiune în sistemul de încălzire. Există o regulă importantă pentru conectarea dispozitivului: rezervorul trebuie conectat la rețeaua sistemului de încălzire folosind un robinet cu bilă de închidere cu o conexiune americană. Acest principiu de instalare face posibilă, dacă este necesar, oprirea fluxului de apă în sistem în orice moment, îndepărtarea rezervorului cu membrană defect și instalarea unuia nou.

În caz contrar, va trebui să așteptați ca lichidul de răcire să se răcească și să demontați o parte a conductei. În mod ideal, pe linia de alimentare este instalat un tee, precum și un al doilea robinet - în acest caz, înainte de a scoate rezervorul de expansiune, acesta poate fi golit într-un container de înlocuire.

Prin agățarea expansorului cu susul în jos, dacă diafragma funcționează defectuos, unitatea se va defecta imediat

Cum se orientează corect un rezervor de expansiune cu membrană în spațiu? Rezervorul este instalat cu camera de aer în sus sau în jos, iar containerul este așezat „pe o parte”. Din punct de vedere al caracteristicilor operaționale, acest lucru nu contează prea mult, deoarece, în orice caz, dispozitivul își va îndeplini funcțiile în mod corespunzător.

Cu toate acestea, merită să luați în considerare acest punct: dacă compartimentul de aer este situat în partea de jos, atunci lichidul de răcire este furnizat de sus, iar bulele de aer dizolvate în el se vor ridica în conductă și vor fi îndepărtate folosind o supapă de aer. În caz contrar, se va forma o bulă de aer în compartimentul „apă” al rezervorului cu membrană în timp.

La rândul său, atunci când rezervorul este poziționat cu camera de aer în sus, durata de viață a acestuia este prelungită. În timp, din contactul constant cu apa fierbinte, membrana polimerică își pierde etanșeitatea și în ea apar fisuri. Dacă camera de aer este situată în partea de jos, atunci apa va începe imediat să se scurgă în compartimentul de aer, ceea ce va deteriora rapid rezervorul de expansiune, în timp ce aerul va pătrunde în lichidul de răcire. Când camera de aer este situată deasupra, difuzia apei prin fisuri are loc de multe ori mai lent, iar dispozitivul poate funcționa mult mai mult.

Sfaturi utile:

• Dacă instalați un manometru lângă vasul de expansiune și supapă, datorită căruia sistemul de încălzire este alimentat de la alimentarea cu apă, vă va permite să controlați presiunea din sistem pentru a elimina excesul în timp, dacă siguranța. bobina supapei este blocată și nu funcționează automat.
• Eliberarea presiunii repetate frecvent de către supapă indică faptul că capacitatea vasului de expansiune este selectată incorect. În loc să îl schimbați cu un rezervor mai mare, conectați un al doilea rezervor în paralel.
• Înlocuirea vasului de expansiune existent cu unul mai mare sau conectarea unui al doilea va fi necesară și în cazul în care se decide înlocuirea apei din sistem cu antigel. Acest lucru se datorează faptului că lichidele de răcire care nu îngheață au un coeficient de dilatare termică mai mare.

Dacă nu există un manometru, circuitul vasului de expansiune trebuie echipat cu un grup de siguranță

Setări

Înainte de a conecta rezervorul și de a-l umple cu lichid de răcire, trebuie să verificați nivelul de presiune din camera de aer a rezervorului - trebuie să corespundă presiunii din sistemul de încălzire. În acest scop, ar trebui să scoateți sau să deșurubați dopul de plastic care acoperă robinetul (asemănător celor instalate în camerele auto). Folosind un manometru, este necesar să măsurați presiunea și să o ajustați la indicatorii sistemului de încălzire. Pentru a face acest lucru, aerul este pompat de o pompă sau, invers, este purjat prin apăsarea tijei bobinei.

Notă! Rezervorul trebuie reglat astfel încât presiunea din camera sa de aer să fie cu 0,2 bar mai mică decât presiunea de proiectare în sistemul umplut cu lichid de răcire. Dacă membrana în formă de pară nu este presată pe partea de injectare a apei, lichidul de răcire, comprimându-se în timpul procesului de răcire, va fi capabil să tragă aer.

După finalizarea setărilor, deschideți robinetul și umpleți întregul sistem cu lichid de răcire. Apoi unitatea cazanului pornește.

Etapa de reglare nu este necesară dacă presiunea din fabrică în compartimentul de aer al vasului de expansiune corespunde parametrilor solicitați. Producătorii unor mărci de echipamente indică nivelul de presiune din rezervor pe ambalaj, ceea ce face posibilă selectarea opțiunii optime la cumpărare.

Concluzie

Puteți instala corect vasul de expansiune și puteți pregăti singur rezervorul cu membrană personalizat pentru funcționare, fără ajutorul unui specialist. Experiența acumulată poate fi utilă în viitor dacă trebuie să determinați rapid sursa problemelor asociate cu scăderea sau creșterea presiunii în sistem, din cauza căreia flacăra arzătorului se stinge. În astfel de cazuri, se recomandă să inspectați mai întâi cu atenție sistemul pentru scurgeri de lichid de răcire și să măsurați presiunea din camera de aer a rezervorului cu membrană.

Una dintre cele mai importante componente ale sistemului de încălzire este vasul de expansiune (vasul de expansiune). Acest rezervor de aer sau de gaz, menținând presiunea necesară în circuit.

Dacă parametrii rezervorului nu îndeplinesc cerințele, funcționalitate și durabilitate sistemul de încălzire va tinde spre zero.

De ce aveți nevoie de un vas de expansiune pentru un sistem de încălzire?

Rezervorul de expansiune este utilizat în acest scop asigurarea functionarii neintrerupte a dispozitivelor sistemului de incalzireși protecția împotriva accidentelor.

Scopul principal al rezervorului este compensarea deficitului de volum circuit de incalzire.

Când este încălzit, lichidul crește în volum, presiunea din interiorul conductei crește și excesul de lichid este forțat să iasă în rezervorul de expansiune. Când presiunea scade, apa se întoarce în țevi.

Tipuri de mașini de expansiune: ce sunt acestea și cum să o alegeți pe cea potrivită

Există două tipuri mașini de expansiune:

• deschis;
• membrană închisă.

Deschis

Deschis - un container cilindric cu o conductă conectată la acesta. Montat în punctul cel mai înalt al circuitului de încălzire - sub tavan, pe acoperiș sau mansardă. Capacul este necesar pentru a preveni intrarea resturilor externe în sistem; nu are alte funcții.

Apa din acest tip de rezervor se evaporă și trebuie completată periodic. Dacă accesul este dificil, instalați control automat al nivelului lichidului. Conductele suplimentare sunt furnizate cu o supapă de închidere a apei, precum și o conductă pentru a scurge excesul de lichid în caz de preaplin. Furtunul de preaplin este dus în canalizare sau pur și simplu prin perete.

Foto 1. Camera de expansiune cilindrică de tip deschis este ușor de instalat și operat și este economică.

pro— ușurință în instalare și întreținere, independență față de rețeaua electrică, proiectare cu costuri reduse. Având abilitățile necesare, îl puteți face singur din foi de oțel.

Minusuri- se încadrează rar în design atunci când este instalat în interior; necesită izolație obligatorie dacă este situată în exterior; accelerează procesul de coroziune a conductei (din contactul constant al apei cu aerul); nu este potrivit pentru încălzire cu un cazan electric.

Referinţă! Locația rezervorului în sistem ar trebui să fie convenabilă pentru întreținerea acestuia. La instalarea unei structuri de casă probabilitatea racordării incorecte a conductelor crește semnificativ. Rezervorul se atașează numai după finalizarea instalării circuitului.

Închis

O cameră de expansiune închisă (membrană) este un recipient etanș cu o membrană elastică în interior, care împarte rezervorul în două părți- camera hidraulica si camera pneumatica. Stabilizarea presiunii la nivelul necesar are loc prin schimbarea locației membranei în rezervor.

Foto 2. O cameră de expansiune închisă sub forma unui recipient închis ermetic, împărțită în interior de o membrană în două părți.

La încălzirea lichidului din sistemul de încălzire, excesul de lichid de răcire intră în camera hidraulică. Sub influența presiunii, partiția reduce dimensiunea camerei pneumatice. Gazul conținut în acesta este comprimat și pune presiune asupra camerei hidraulice. Se întâmplă compensarea presiunii în două secțiuni, iar complexul își recapătă echilibrul. Când presiunea lichidului scade în conductă, au loc procese opuse.

Expanzomat-ul trebuie instalat pe conducta de retur pentru o funcționare optimă a sistemului de echipament de pompare. Locație pompa - intre cazan si rezervor.

Tipuri de membrane

Se întâmplă membrana doua tipuri:

• Balon— un element înlocuibil, ceea ce reprezintă un avantaj incontestabil. Cel mai adesea din cauciuc high-tech. Dacă apar crăpături, montarea cu flanșă a despărțitorului face înlocuirea simplă și rapidă. Acest lucru reduce semnificativ costul reparației structurii.
• Diafragmă- un despărțitor permanent capabil să stabilizeze căderile de presiune scăzute din conductă. Fabricat din polimer elastic sau metal subțire. Dacă o membrană de acest tip se defectează, trebuie înlocuit întregul expanzomat.

Avantajele rezervoarelor închise— atunci când apar suprasarcini de urgență, membrana se rupe; menținerea integrității proiectare tehnică costisitoare.

Izolatie lichidul de răcire din fluxurile atmosferice crește durata de viață a circuitului de încălzire; se folosesc conducte de diametru mai mic care il face mai ieftin proiecta.

Protecția elementelorîncălzirea se realizează prin dotarea cu supape de siguranță.

Minusuri- dimensiuni considerabile în încăperi cu suprafață mare, cerințe crescute pentru proiectare.

Atenţie! Prin urmare, în timpul funcționării complexului, masa membranei crește Locul de montare trebuie să fie portant. Acolo unde rezervorul intră, este necesar să se instaleze un grup de siguranță cu un manometru care monitorizează căderile de presiune din rezervor.

De asemenea poti fi interesat de:

• Pentru ce sistem trebuie să alegeți un rezervor. Pentru deschis- ar trebui să cumpărați sau să faceți un recipient de tip deschis pentru închis- membrana inchisa.
• Cantitatea de lichid de răcire, performanța cazanului și lungimea conductei- Pe baza acestor valori, se calculează dimensiunea necesară a containerului.
• Alegerea membraneiîn recipiente închise prin elasticitate; posibilitatea de înlocuire.
• Din ce material este realizat? corpul rezervorului și despărțirea în sine.
• Interval de temperatură, raportul dintre standardele sanitare și igienice, condițiile de funcționare.

Materiale de bază pentru membrana rezervorului - EDPM(propilenă cauciuc elastic/etilenă sintetică) și cauciuc butilic natural.

Selectarea formulei de calcul al volumului

Cea mai ușoară metodă de calcul este determinarea cantitatea de lichid de răcire din circuit. Volumul vasului de expansiune este 10-15% volumîntregul complex de încălzire.

Formula de calcul :

V=E*C*(Pmax+1):(Pmax+Pmin),

Unde V— volumul calculat al containerului; E— coeficientul de dilatare a lichidului (pentru apă 0,04 sau 0,05, pentru antigel 0,1—0,13 ); CU- volumul sistemului de incalzire; Pmax— presiunea maximă a cazanului (indicată în pașaport); Pmin— presiunea inițială a vasului de expansiune (indicată în documentație).

Important! Dimensiunea insuficientă a rezervorului este o cauză comună. muncă instabilă complex de incalzire.

Video util

Alegerea corectă este o garanție a fiabilității și a designului fără probleme

Fiabilitatea și siguranța încălzirii autonome într-o locuință privată depinde în totalitate de alegerea corectă a elementelor din care constă. Pentru case cu suprafata mica este adesea folosit tipul deschis (fără pompă). Pentru clădiri mari— tip închis (cu pompă de circulație). Vertical sau orizontal Instalarea depinde de locația aproximativă de instalare.

Un vas de expansiune este o componentă esențială a oricărei scheme de încălzire. Vasul de expansiune compensează dilatarea termică a lichidului de răcire. Este necesar să se calculeze cu precizie volumul vasului de expansiune de încălzire, altfel acesta nu își va îndeplini funcția. Selectarea incorectă a volumului vasului de expansiune pentru sistemul de încălzire va duce la deteriorarea dispozitivelor de încălzire, a generatorului de căldură și a comunicațiilor. În cazul unei configurații cu circuit deschis, un calcul incorect poate duce la o scurgere de lichid de răcire.

Rezervoarele de expansiune sunt folosite pentru a elimina expansiunea termică, pentru a accepta excesul de lichid de răcire și pentru a menține o presiune hidraulică stabilă în echipament. În circuitele închise de încălzire se instalează rezervoare etanșe cu membrană de cauciuc; pentru circuitele de încălzire deschise se instalează vase goale conectate la mediu.

În sistemele de încălzire de tip deschis, volumul în exces de apă încălzită este forțat în spațiul deschis al expandatorului. În caz de preaplin, se organizează un preaplin din expandor în canalizare. Un vas deschis este instalat în punctul superior al sistemului și în același timp îndeplinește funcția de eliminare a pungilor de aer din sistemul de încălzire. Mărimea rezervorului de expansiune pentru încălzirea într-un circuit deschis la organizarea preaplinului lichidului de răcire este aleasă în mod arbitrar, dar nu mai puțin de 5% din volumul total de lichid de răcire. În schemele cu circulație naturală (în absența alimentării cu apă), rezervorul este utilizat pentru umplerea cu apă (lichid de răcire).

O cameră de expansiune cu membrană este un vas etanș împărțit de o pereție de membrană în două camere. O ieșire din sistemul de încălzire este conectată la o cameră; în timpul producției, aerul cu o presiune de 0,4 - 1,6 atmosfere este pompat în cealaltă printr-o supapă specială. Volumul rezervorului depinde de capacitatea totală de răcire a echipamentului. Lichidul de răcire (apa), atunci când este încălzit, se dilată, iar volumul în exces rezultat este stors în camera de apă a camerei de expansiune, creând presiune asupra partiției membranei. Membrana se îndoaie în direcția camerei de aer, forța lichidului de răcire este compensată de presiunea aerului (aerul este comprimat). Acest principiu este utilizat pentru a compensa presiunea din sistemul de încălzire. Flexibilitatea membranei și presiunea aerului din vasul de expansiune pentru încălzire de tip închis menține o presiune constantă în sistem.

Metode de calcul a unui vas de expansiune pentru încălzire

Mai des, se folosesc calcule exacte folosind formule. Oricine o poate face folosind un calculator. Volumul vasului de expansiune pentru încălzire se calculează după formula:

A = VxC/K, unde B este volumul de lichid de răcire; C – indicator de dilatare termică a lichidului de răcire; K este un indicator al eficienței rezervorului cu membrană.

Volumul lichidului de răcire este calculat folosind trei metode:

• Geometric - pe baza volumului intern al dispozitivelor de încălzire, cazanelor și conductelor;
• La umplerea sistemului - folosind un contor sau prin adăugare la umplere manuală;
• Metodă generalizată - pentru 1 kW de putere termică a cazanului se iau 15 litri de volum al sistemului.

Metoda generalizată are o modificare rafinată în funcție de tipul aparatelor de încălzire. Când se utilizează calorifere, cantitatea de apă din acestea este în medie de 11 litri, în convectoare - 7 litri, într-un circuit de pardoseală încălzită - până la 18 litri. Volumul schimbătorului de căldură este indicat în pașaportul echipamentului; cantitatea de apă din conducte poate fi determinată prin calcularea lungimii și volumului intern. Acești indicatori sunt însumați (cazan, țevi, aparate) - rezultatul este volumul total al complexului de încălzire.

După calcularea volumului sistemului, se face folosind următoarea formulă:

K = (DM – DB)/(DM+1), unde DB este presiunea maximă a lichidului de răcire, luată de obicei egală cu presiunea de răspuns a supapei de siguranță din grupul de siguranță (3 atm.); DB – reglați presiunea aerului în camera de aer a vasului de expansiune.

Rata de dilatare termică a apei este de 4% atunci când este încălzită la 95 de grade Celsius. Dacă lichidul de răcire conține fracții care nu îngheță, indicatorul crește în funcție de procentul de aditivi. La 10% din aditiv în volumul total, indicatorul de apă de 4% este înmulțit cu un factor de corecție de 1,1, la 30% - cu 1,3 și așa mai departe.

Calculul vasului de expansiune pentru un sistem cu boiler de 31 kW

Înainte de a face calcule pentru selectarea unui vas de expansiune, trebuie să știți că majoritatea cazanelor montate pe perete sunt echipate cu vase de expansiune încorporate. Volumul rezervorului incorporat este indicat in documentatia tehnica a cazanului. La recalcularea volumului sistemului de încălzire în funcție de puterea cazanului (prin înmulțirea a 1 kW de putere termică cu 15 litri), se verifică conformitatea rezervorului cu volumul sistemului care se construiește. Dacă există o lipsă, este instalat un rezervor suplimentar. Volumul său este calculat minus mașina de expansiune încorporată. Cazanele pe podea, de regulă, nu au echipamente încorporate.

Calculul arată astfel:

K = (DM – DB)/(DM+1) = (3,0 – 1,5)/(3,0 – 1) = 0,375

3,0 – presiune în sistem, maximă, atm.;

1,5 – presiunea aerului în spatele membranei, atm;

0,375 – indicator de eficiență a rezervorului, K.

Volumul lichidului de răcire: B = 31x15 = 465 litri.

Apoi volumul rezervorului va fi:

A = 465x0,04/0,375 = 49,6 litri.

Este selectat un rezervor de expansiune cu un volum de cel puțin 50 de litri cu o presiune a aerului de 1,5 atm. Metoda generală de selecție (10% din A) arată necesitatea utilizării unui rezervor cu un volum de cel puțin 46,5 litri. În acest caz, dimensiunea rezervorului de expansiune este întotdeauna rotunjită la un volum mai mare - 50 de litri.

Presiunea aerului inclusă în calcul (1,5 atmosfere) poate fi modificată. Vasele de expansiune au o supapă încorporată pentru umplere cu aer. Puteți conecta o pompă manuală la ea și puteți crește presiunea dacă presiunea din fabrică este mai mică. În acest caz, trebuie avut grijă - cu o creștere semnificativă a presiunii, membrana poate fi deteriorată, așa că procesul trebuie monitorizat cu ajutorul unui manometru. Supapa îndeplinește și funcția de eliberare a presiunii atunci când se ridică la valorile limită.

La calcularea unui rezervor de expansiune, este mai bine să creșteți volumul calculat cu 5 - 10% - această măsură elimină erorile de calcul și nu va afecta funcționarea vasului cu membrană și a complexului de încălzire în ansamblu.

Pentru a prelungi durata de viață a echipamentului de încălzire și a compensa dilatarea termică a lichidului de răcire, în sistemul de încălzire este instalat un rezervor de expansiune. Vom lua în considerare ce vas de expansiune pentru încălzire să alegem în acest articol.

Caracteristici și funcții ale unui vas de expansiune pentru încălzire

Odată cu creșterea temperaturii în sistemul de încălzire cu 15 grade, din cauza expansiunii termice, volumul lichidului de răcire crește cu jumătate de procent. Vasul de expansiune compensează această expansiune; excesul de lichid de răcire intră în capacitatea rezervorului. Când lichidul de răcire se răcește, mecanismul rezervorului de expansiune împinge lichidul lipsă înapoi în sistem.

Dacă apare o mică scurgere de apă, astfel încât să nu existe o scădere a nivelului de presiune în sistem, rezervorul de expansiune împinge lichidul de răcire, compensând astfel pierderile.

Dacă nu există rezervor de expansiune într-un sistem de încălzire închis, dilatarea lichidului de răcire duce la creșterea presiunii, la uzura rapidă a componentelor sistemului de încălzire sau la ruperea și ruperea țevilor și robinetelor.

Domeniul de utilizare al vasului de expansiune pentru încălzire:

• sistem de incalzire alimentat de pompe de caldura si colectoare solare;
• sistem de încălzire autonom;
• sistem de încălzire independent, care este conectat la sistemul de încălzire centrală;
• sistem în buclă închisă.

Avantajele instalării unui vas de expansiune pentru încălzire:

• fara poluare a apei;
• cost scăzut;
• asigurarea siguranței și fiabilității;
• fără pierderi de căldură;
• cantitate minimă de aer în sistem;

• reglarea presiunii;
• utilizarea unui vas de expansiune nu depinde de tipul și calitatea lichidului de răcire;
• creșterea duratei de viață a radiatoarelor, țevilor, robinetelor și cazanelor.

Tipuri de vase de expansiune pentru încălzire

Foto rezervor de expansiune pentru încălzire:

În funcție de principiul de funcționare, există:

• vase de expansiune pentru încălzire deschisă;
• rezervoare de expansiune de încălzire închise.

Rezervoarele de expansiune de tip deschis sunt mai puțin populare. Astfel de dispozitive sunt instalate în sistemele în care circulația apei are loc spontan, fără utilizarea unei pompe. Rezervorul de expansiune deschis pentru încălzire conține un capac care poate fi deschis cu ușurință atunci când este necesară adăugarea de apă. Dezavantajul unui vas de expansiune pentru încălzirea de tip deschis este conectarea lichidului de răcire cu oxigenul, ceea ce duce la formarea coroziunii în sistemul de încălzire. Dacă nu există etanșeitate în rezervorul de încălzire deschis, apa se evaporă din sistem mai repede și trebuie reumplută în mod constant. Instalarea unui rezervor de expansiune deschis trebuie efectuată în cel mai înalt punct al sistemului de încălzire, iar această procedură nu este întotdeauna disponibilă.

Un rezervor de expansiune închis sau cu membrană al unui sistem de încălzire este instalat într-un sistem în care mișcarea lichidului de răcire este asigurată de o pompă. Un rezervor de expansiune de tip închis este realizat sub forma unui rezervor de oțel fără capac, care are un despărțitor intern sub forma unei membrane de cauciuc. O jumătate este folosită pentru a umple lichidul de răcire, iar a doua conține aer sau azot. Rezervorul de expansiune este acoperit cu vopsea pulbere pentru a evita deteriorarea mecanică a pereților vasului la temperaturi ridicate ale lichidului de răcire. Pe de o parte, rezervorul de expansiune cu membrană este atașat la sistemul de încălzire folosind un fiting sau o flanșă, iar cealaltă parte este folosită pentru pomparea aerului. Presiunea din rezervorul de expansiune de încălzire vă permite să reglați automat fluxul de lichid de răcire în sistem sau înapoi în vas.

Rezervoarele de expansiune închise sunt împărțite în:

• înlocuibil,
• neînlocuit.

Rezervoarele de expansiune înlocuibile sunt mai scumpe, dar au o serie de avantaje:

• capacitatea de a înlocui membrana dacă este deteriorată sau ruptă;
• economii la conducte, deoarece nu este nevoie să instalați un rezervor de expansiune închis în punctul superior al sistemului de încălzire;
• asigurarea pierderilor minime de căldură;
• deoarece lichidul de răcire nu intră în contact cu oxigenul conductei și întregul sistem este protejat de formarea ruginii;
• aranjarea verticală sau orizontală a membranei;
• excluderea conexiunii cu peretele metalic interior al rezervorului;
• înlocuirea ușoară a membranei se realizează prin flanșa vasului de expansiune.

Rezervoarele de expansiune neînlocuibile, deși au un cost mai mic și nu permit înlocuirea membranei. Membrana dintr-un vas de expansiune care nu poate fi înlocuit este amplasată etanș și este presată rigid pe suprafața interioară a peretelui rezervorului. Deteriorarea membranei se produce numai dacă sistemul de încălzire nu este pornit corect, când presiunea crește rapid și depășește norma maximă admisă.

În funcție de tipul de membrană, rezervoarele de expansiune se disting prin:

• membrana balonului,
• membrana diafragmei.

Un rezervor de expansiune cu membrană de balon este mai fiabil și are un volum mai mare. Lichidul de răcire nu intră în contact cu pereții rezervorului, ceea ce previne formarea coroziunii.

Rezervorul de expansiune plat pentru încălzire este echipat cu un compartiment despărțitor sub formă de diafragmă, care nu poate fi înlocuit dacă este deteriorat.

Alegerea vasului de expansiune pentru încălzire

Mărimea capacității vasului de expansiune pentru încălzire depinde de următorii factori:

• tipul și capacitatea întregului sistem de încălzire;
• valoarea limită a temperaturii de funcționare a lichidului de răcire;
• presiune maximă;
• înălțimea la care este instalat vasul de expansiune.

Pentru a determina volumul aproximativ al rezervorului de expansiune, trebuie să aflați volumul total al întregului sistem de încălzire: conductă, aparate de încălzire și cazan de încălzire. 10% ar trebui calculat din acest volum. De exemplu, dacă volumul total al sistemului de încălzire este de 600 de litri, atunci ar trebui să alegeți un vas de expansiune cu o capacitate de 60 de litri.

3% din volumul vasului de expansiune pentru încălzire reprezintă rezerva de alimentare cu lichid de răcire pentru a compensa eventualele scurgeri.

Un calcul precis al vasului de expansiune pentru incalzire se face cu ajutorul specialistilor sau a calculatoarelor online speciale.

Sfaturi pentru alegerea vasului de expansiune potrivit:

1. După efectuarea calculelor, trebuie avut grijă să se asigure că supratensiunile din sistemul de încălzire nu depășesc unitățile maxime specificate în fișa tehnică a dispozitivului.

2. Este mai bine să creșteți calculul, care va determina volumul rezervorului de expansiune, cu câteva unități. Un vas de expansiune mai mare nu va aduce consecințe negative, dar un vas de expansiune mai mic poate afecta negativ funcționarea sistemului.

3. Înainte de a instala rezervorul de expansiune, aflați parametrii dispozitivului pentru a evita problemele cu transportul rezervorului în interior.

4. Dacă sunt utilizate amestecuri de glicol ca lichid de răcire, calculul preliminar al vasului de expansiune trebuie mărit la jumătate.

5. Dacă supapa de siguranță funcționează frecvent, instalarea și selectarea vasului de expansiune a fost efectuată incorect.

1. Este mai bine să acordați preferință unei membrane sau unui vas de expansiune închis. Deși un astfel de rezervor este mai scump, un sistem de încălzire în care este instalat un vas de expansiune închis va dura mai mult din cauza lipsei de contact dintre lichidul de răcire și oxigen.

2. Acordați atenție materialului despărțitorului de cauciuc al rezervorului de expansiune închis. Producătorii folosesc cauciuc din cauciuc natural butilic sau EPDM în aceste scopuri.

3. Dacă vasul de expansiune va fi folosit împreună cu un sistem de încălzire centrală, cauciucul pentru membrană trebuie să fie durabil și rezistent la temperaturi ridicate. Deoarece încălzirea centrală nu implică creșteri mari de presiune, temperatura lichidului de răcire poate fi destul de ridicată.

4. Un rezervor cu elasticitate mare a membranei este potrivit pentru un sistem de încălzire privat, deoarece căderile mari de presiune sunt caracteristice acestui tip de sistem de încălzire.

5. Pentru a utiliza rezervorul de expansiune nu numai în sistemul de încălzire, ci și în sistemul de alimentare cu apă, cauciucul pentru membrană trebuie să fie de calitate alimentară pentru a nu reduce caracteristicile de calitate ale apei.

6. Atunci când alegeți între o membrană înlocuibilă și neînlocuibilă, este mai bine să acordați preferință primei opțiuni. Deoarece dacă membrana care nu poate fi înlocuită este deteriorată, vasul de expansiune trebuie schimbat complet.

7. Inainte de a achizitiona un vas de expansiune, studiaza caracteristicile tehnice ale aparatului si solicita certificate de calitate pentru produsele achizitionate.

8. Asigurați-vă că ați emis un card de garanție.

9. Principalele condiții pentru alegerea corectă a unui vas de expansiune sunt rezistența la difuzie, schimbările de temperatură și presiune, durabilitatea, respectarea standardelor sanitare și igienice și utilizarea materialelor de înaltă calitate în fabricație.

Producatori de vase de expansiune pentru incalzire

1. Vas de expansiune pentru încălzirea Wester (Marea Britanie)

Particularitati:

• din oțel de înaltă calitate;
• faceți o treabă excelentă de a compensa expansiunea lichidului de răcire;
• membrana este din EPDM;
• disponibilitatea unui certificat de calitate;
• rezervoarele sunt echipate cu membrane înlocuibile;
• lipsa contactului apei cu aerul;
• Rezervoarele de expansiune Wester sunt disponibile în volume de la 8 la 2000 litri.

Preț rezervor de expansiune pentru sistemul de încălzire: de la 18 USD pentru un rezervor de expansiune cu un volum de 8 litri, la 3600 USD pentru un rezervor de expansiune cu un volum de 2000 litri.

2. Vas de expansiune Zilmet (Italia)

Particularitati:

• proiectat pentru instalare într-un sistem individual de încălzire;
• oțelul carbon este baza pentru corpul metalic al rezervorului de expansiune Zilmet;
• prezența unei supape pneumatice în interiorul vasului de expansiune;
• volumul minim al rezervorului este de 4 l, iar cel maxim este de 1000 l;
• schema de culori: rosu;
• temperatura de funcționare de la 0 la +98 °C;
• firma produce vase de expansiune pentru sisteme de incalzire si sisteme de alimentare cu apa;
• vasele de expansiune pentru incalzire sunt produse in doua serii: Cal PRO - vase de expansiune pentru sistemul de incalzire, OEM PRO - vase de expansiune plate pentru cazane;
• pret: de la 30 la 2600 $.

3. Vas de expansiune pentru sistemul de incalzire Reflex (Germania)

Particularitati:

• nivel ridicat de stabilitate hidraulică;
• lipsa aerului în sistemul de încălzire;
• protecție împotriva căderilor de presiune;
• varietate de rezervoare de expansiune.

Tipuri de rezervoare de expansiune Reflex:

• seria N, NG - reprezinta rezervoare de expansiune cu membrane de neinlocuit si acoperire polimerica. Temperatura maximă de funcționare este de 70 °C. Volumul rezervorului variază de la 8 la 1000 l;
• Seria S reprezintă rezervoare de expansiune albe și roșii pentru utilizare în sistemele de încălzire și alimentare cu apă. Temperatura limită 70 °C. Volum minim 8 l, maxim - 600 l;
• seria G reprezintă rezervoarele de expansiune doar în roșu, care au o membrană înlocuibilă și un pneumomanometru.

Pret: de la 20 la 4000 $.

4. Vas de expansiune pentru incalzire Cimm (Italia)

Particularitati:

• pentru sistemul de încălzire sunt produse rezervoare de expansiune de tip neînlocuit;
• pentru fabricarea membranelor vaselor de expansiune destinate instalării în sistemul de alimentare cu apă;
• Volumul minim al vaselor de expansiune este de 6 l, iar cel maxim este de 1000 l.

Soiuri:

• Seria CP reprezinta vase de expansiune plate cu un volum de la 6 la 18 l, temperatura maxima de functionare +90 °C;
• Seria ERE reprezintă rezervoare de expansiune cilindrice cu membrană care pot rezista la temperaturi de +100 °C.

5. Rezervoare de expansiune Gilex (Rusia)

Particularitati:

• scop: eliminarea volumului suplimentar de lichid de răcire;
• soiuri: vase de expansiune de tip deschis și închis;
• volum de la 6 la 300 l;
• modelele cu un volum mai mare de 12 litri pot rezista la o presiune de 6 atmosfere.

6. Vas de expansiune Flexcon (Olanda)

Particularitati:

• varietate de vase de expansiune, în funcție de tipul de presiune din sistem: vase de expansiune pentru presiune mare, medie și joasă;
• o membrană fiabilă care acoperă pereții rezervorului;
• un inel special de prindere este capabil să mențină presiunea, împiedicând scăderea nivelului apei;
• intrare minimă de aer în sistem;
• fără evaporare a apei;
• utilizarea în sisteme de încălzire cu amestecuri de etilenglicol;
• aplicație: sisteme de încălzire închise, sisteme de aer condiționat;
• temperatura de funcționare de la -10 la 120 °C;
• volum de la 6 la 12000 l.

Soiuri:

• Modelele din seria C sunt proiectate pentru sisteme de încălzire cu presiune joasă de până la 3 bar, temperatura maximă pentru funcționarea normală a dispozitivului este de +70 °C;
• Seria CE este proiectata pentru sisteme de incalzire cu niveluri medii de presiune, presiune maxima 6 bar;
• seria CE pentru presiune înaltă reprezintă vase de expansiune care pot rezista la presiuni de până la 10 bar;
• Seria PRO, M sunt reprezentate de vase de expansiune pliabile pentru incalzire in design vertical sau orizontal, cu un volum maxim de umplere de 62% si o temperatura de functionare de 70 °C.