Kam umiestniť expanznú nádrž. Expanzná nádrž na vykurovanie - schéma inštalácie v uzavretých a otvorených systémoch. Čo to je

Aký je účel inštalácie expanznej nádrže? Vykurovací systém je naplnený pevným množstvom kvapaliny (voda alebo nemrznúca zmes), ktorá je náchylná na tepelnú rozťažnosť. To znamená, že zvýšenie teploty chladiacej kvapaliny nevyhnutne vedie k zvýšeniu tlaku v systéme. Pretože potrubia, radiátory a iné prvky inžinierskej konštrukcie sú neelastické, zvýšený tlak povedie k odtlakovaniu systému - na najslabšom mieste dôjde k prielomu.

Voda má nízku stlačiteľnosť, preto je v systéme zabudované špeciálne zariadenie - membrána alebo otvorená nádrž. Jeho funkciou je, že pri zvyšovaní tlaku sa vzduch stláča. To umožňuje poskytnúť ochranu proti vodnému rázu. Inštalovaná expanzná nádoba chráni systém pred nadmerným nárastom tlaku.

Hlavnou úlohou je vykonať spoľahlivú inštaláciu nádrže

Membránové nádrže sú určené pre uzavretý vykurovací systém - ide o nádobu s elastickou vodotesnou membránou vo vnútri, ktorá rozdeľuje vnútorný objem na dve časti. Membrána je potrebná na zabránenie kontaktu vzduchu s chladiacou kvapalinou. V opačnom prípade sa nedá vyhnúť prevzdušneniu siete a zvýšenému riziku korózie oceľových prvkov systému.

V systéme otvoreného typu nádrž komunikuje s atmosférou, vďaka čomu sa vzduch uvoľňuje z potrubí. Z tohto dôvodu je miesto inštalácie otvorenej nádrže prísne regulované - musí byť umiestnené v najvyššom bode systému.

Ako pripojiť expanznú nádrž

Ako spoľahlivo pripojiť expanznú nádrž v otvorenom systéme!? Vykurovací systém otvoreného typu sa vyznačuje tým, že pohyb chladiacej kvapaliny v ňom je zabezpečený konvekciou.

Princíp činnosti je nasledovný: chladiaca kvapalina ohrievaná kotlovou jednotkou je dodávaná priamo do najvyššieho bodu systému, v dôsledku čoho prúdi gravitáciou do vykurovacích radiátorov a po ochladení sa vracia späť do kotla. potrubia. Vo vode je vždy rozpustený kyslík, ktorý sa uvoľňuje procesom konvekcie, čo znamená, že vzduchové bubliny majú tendenciu stúpať.

Pri zvažovaní tohto diagramu je zrejmé, že jediným možným miestom inštalácie expanznej nádoby je horný bod systému. Pre jednorúrkový systém je to horná časť zrýchľovacieho potrubia.


Schéma pripojenia membránovej nádrže v otvorenom vykurovacom systéme

Ako nádrž môžete použiť akúkoľvek nádobu vhodnej veľkosti z tepelne odolného materiálu. Veko (neutesnené) je potrebné len na ochranu pred vniknutím nečistôt do systému. Ak nemáte po ruke malý kovový sud, nádrž je zvarená z oceľového plechu hrúbky 3-4 mm.

Nádrž musí byť inštalovaná v súlade s určitými pravidlami, najmä:

  • nádrž musí byť umiestnená nad kotlom a pripojená zvislou stúpačkou, cez ktorú sa privádza ohriata voda;
  • Pre zníženie tepelných strát sa odporúča teleso nádrže izolovať, najmä ak je nádrž umiestnená v nezateplenom podkroví domu.

V priebehu času sa voda z nádrže vyparí a je potrebné ju pravidelne dopĺňať. To je možné vykonať pomocou bežného vedra. Ak je nádrž inštalovaná v podkroví, kde je ťažké dosiahnuť, vodovodné potrubie je vedené na miesto inštalácie nádrže a je zorganizovaný núdzový prepad, aby sa zabránilo zaplaveniu domu horúcou vodou v prípade núdze. . Núdzové prepadové potrubie je zvyčajne pripojené k kanalizačná sieť, ale majitelia súkromných domov často zjednodušujú úlohu tým, že ju privedú von cez stenu alebo strechu.

Expanzná nádrž v uzavretom vykurovacom systéme

Zariadenia pre vykurovací systém sa vyberajú v štádiu projektovania, berúc do úvahy požiadavky na výkon kotlovej jednotky, dĺžku potrubí a objem chladiacej kvapaliny. Vyvíja sa schéma, ktorá označuje miesta inštalácie všetkých prvkov systému vrátane expanznej nádrže. V uzavretom vykurovacom systéme je potrebné použiť membránové zariadenie.


Expander v uzavretom vykurovacom systéme

Pri prepájaní projektu s existujúcou kotolňou je dôležité vziať do úvahy nasledujúce body:

  • Nádrž by mala byť umiestnená tak, aby bol zabezpečený normálny prístup pre inštaláciu a ďalšiu údržbu. Modely stojace na podlahe sa neodporúčajú inštalovať v blízkosti steny.
  • Ak je zariadenie namontované na stene, je vhodné ho umiestniť na takú úroveň, aby ste sa ľahko dostali k vzduchovej cievke a uzatváraciemu ventilu. Nádrž je zvyčajne umiestnená pod stropom miestnosti iba vtedy, ak ju nie je možné namontovať vo vhodnej výške.
  • Prívodné potrubie by nemalo byť umiestnené na podlahe cez priechod alebo zavesené vo výške človeka.
  • Rúry pripojené k expanznej nádrži musia byť pripevnené k stene. Je dôležité vyhnúť sa situácii, keď zaťaženie z nich a z uzatváracích ventilov spadne na potrubia nádrže. Samostatná montáž potrubí a kohútikov uľahčuje výmenu expanzného zariadenia v prípade poruchy.

Vo fáze výberu zariadenia je potrebné vypočítať požadovaný objem expanznej nádrže. Minimálna hodnota tohto parametra je 1/10 celkového objemu kvapaliny cirkulujúcej v systéme. Je povolené použiť väčšiu nádrž. Ale nádrž, ktorá nie je dostatočne veľká, sa môže stať zdrojom problémov, pretože nie je schopná kompenzovať zvýšený tlak v systéme.


Pravidlá pre umiestnenie expanznej nádrže

Pre približné výpočty objemu chladiacej kvapaliny v systéme môžete za základ vziať tepelný výkon kotlovej jednotky. V priemere sa spotrebuje 15 litrov kvapaliny na kilowatt. Presné výpočty sa robia s prihliadnutím na dĺžku potrubí, objem radiátorov atď.

Dôležité! Mnohé modely plynových a elektrických kotlov sú minikotolne, to znamená, že sú okamžite vybavené čerpadlom na nútený obeh chladiacej kvapaliny, ako aj expanznou nádržou. Samostatnú nádrž nie je potrebné kupovať, ak parametre vstavanej membránovej nádrže postačujú na zabezpečenie funkčnosti a bezpečnosti existujúceho vykurovacieho systému.

Pri kúpe membránovej expanznej nádoby si všímajte, či má vybraný model poistný ventil, vďaka ktorému sa automaticky uvoľní pretlak. Ak to nie je zabezpečené konštrukciou zariadenia, mali by ste si poistný ventil zakúpiť samostatne a nainštalovať ho v tesnej blízkosti nádrže.

Kde je najlepšie umiestniť nádrž?

Optimálnym miestom na inštaláciu membránovej nádrže je rovný úsek potrubia, ktorý sa vyznačuje laminárnym prúdením vody, to znamená absenciou alebo minimálnym množstvom turbulencií. Vhodným miestom je oblasť úniku v blízkosti obehového čerpadla.

Poznámka! Expanzná nádrž uzavretého vykurovacieho systému môže byť inštalovaná v akejkoľvek vhodnej výške. Nie je potrebné ho umiestňovať v najvyššom bode, pretože slúži výhradne ako prepäťová ochrana. Na rozdiel od vykurovacieho systému otvoreného typu sa vzduch nahromadený v potrubí uvoľňuje pomocou špeciálnych ventilov - vzduchových kohútikov.

Z hydraulického hľadiska je najlepšie inštalovať membránovú nádrž na spiatočku tak, aby sa obehové čerpadlo nachádzalo medzi ňou a kotlom. V tomto prípade bude čerpacie zariadenie fungovať optimálne.


Schéma možného umiestnenia nádrže

V prípade potreby je možné nádrž umiestniť na prívodné potrubie, čo neovplyvní prevádzkové vlastnosti vykurovacieho systému. Samotná membránová nádrž však nevydrží relatívne dlho, pretože polymérová membrána bude v neustálom kontakte s chladiacou kvapalinou, ktorá bola práve zahriata na 90 stupňov, a nie s vodou, ktorá sa ochladila na 45-60 stupňov a vrátila sa cez potrubia.

Pozor! Inštalácia membránovej nádrže na prívodnom potrubí sa dôrazne neodporúča, ak je vykurovací kotol na tuhé palivo. Hrozí, že v dôsledku havarijného stavu začne voda v bojleri vrieť a do zásobníka sa dostane para. Vodná para, podobne ako vzduch, je stlačiteľné médium, a preto membrána nebude schopná kompenzovať tepelnú rozťažnosť vody.

Proces inštalácie expanznej nádoby

Teraz poďme zistiť, ako nainštalovať expanznú nádrž do vykurovacieho systému. Pre pripojenie zariadenia existuje dôležité pravidlo: nádrž musí byť pripojená k sieti vykurovacieho systému pomocou uzatváracieho ventilu. guľový ventil s Američankou. Tento princíp inštalácie umožňuje v prípade potreby kedykoľvek zastaviť prietok vody v systéme, odstrániť chybnú membránovú nádrž a nainštalovať novú.

V opačnom prípade by ste museli počkať na vychladnutie chladiacej kvapaliny a demontovať časť potrubia. V ideálnom prípade je na prívodnom potrubí nainštalované odpalisko, ako aj druhý kohútik - v tomto prípade je možné pred odstránením expanznej nádrže vyprázdniť do náhradnej nádoby.


Zavesením expandéra hore nohami, ak membrána nefunguje správne, jednotka okamžite zlyhá

Ako správne orientovať membránovú expanznú nádrž v priestore? Nádrž je inštalovaná vzduchovou komorou hore alebo dole a nádoba je umiestnená „na boku“. Z pohľadu výkonnostné charakteristiky na tom nezáleží, pretože v každom prípade bude zariadenie správne vykonávať svoje funkcie.

Tento bod však stojí za zváženie: ak je vzduchový priestor umiestnený dole, chladivo sa privádza zhora a bubliny vzduchu rozpustené v ňom stúpajú do potrubia a odstraňujú sa pomocou vzduchového ventilu. V opačnom prípade sa v priehradke „vody“ membránovej nádrže časom vytvorí vzduchová bublina.

Na druhej strane, keď je nádrž umiestnená vzduchovou komorou nahor, jej životnosť sa predlžuje. V priebehu času, od neustáleho kontaktu s horúcou vodou, polymérová membrána stráca svoju tesnosť a objavujú sa v nej trhliny. Ak je vzduchová komora umiestnená na dne, voda okamžite začne presakovať do vzduchového priestoru, čo rýchlo poškodí expanznú nádrž, zatiaľ čo vzduch prenikne do chladiacej kvapaliny. Keď je vzduchová komora umiestnená navrchu, difúzia vody cez trhliny nastáva mnohonásobne pomalšie a zariadenie môže pracovať oveľa dlhšie.

Užitočné rady:

  • Ak k expanznej nádobe a ventilu nainštalujete tlakomer, vďaka ktorému je vykurovací systém napájaný z vodovodu, umožní vám to regulovať tlak v systéme, aby sa prebytočné množstvo včas odvzdušnilo, ak je zaistená bezpečnosť cievka ventilu je zaseknutá a nefunguje automaticky.
  • Často opakované uvoľňovanie tlaku ventilom naznačuje, že kapacita expanznej nádoby je nesprávne zvolená. Namiesto toho, aby ste ju zmenili na väčšiu nádrž, stačí pripojiť druhú nádrž paralelne.
  • Ak sa rozhodne nahradiť vodu v systéme nemrznúcou zmesou, bude potrebná aj výmena existujúcej expanznej nádoby za väčšiu alebo pripojenie druhej. Je to spôsobené tým, že nemrznúce chladiace kvapaliny majú vyšší koeficient tepelnej rozťažnosti.

Ak nie je k dispozícii manometer, okruh expanznej nádrže by mal byť vybavený bezpečnostnou skupinou

nastavenie

Pred pripojením nádrže a jej naplnením chladiacou kvapalinou musíte skontrolovať úroveň tlaku vo vzduchovej komore nádrže - musí zodpovedať tlaku vo vykurovacom systéme. Na tento účel by ste mali odstrániť alebo odskrutkovať plastovú zátku, ktorá zakrýva cievkový ventil (podobné tým, ktoré sú inštalované v autokamerách). Pomocou manometra je potrebné merať tlak a prispôsobiť ho indikátorom vykurovacieho systému. Za týmto účelom sa vzduch čerpá čerpadlom alebo naopak odvzdušňuje stlačením tyče cievky.

Poznámka! Nádrž by mala byť nastavená tak, aby tlak v jej vzduchovej komore bol o 0,2 baru nižší ako projektovaný tlak v systéme naplnenom chladiacou kvapalinou. Ak membrána v tvare hrušky nie je stlačená na strane vstrekovania vody, chladiaca kvapalina, ktorá sa stláča počas procesu chladenia, bude môcť nasávať vzduch.

Po dokončení nastavení otvorte kohútik a naplňte celý systém chladiacou kvapalinou. Potom sa kotol spustí.

Krok nastavenia nie je potrebný, ak továrenský tlak vo vzduchovom priestore expanznej nádoby zodpovedá požadovaným parametrom. Výrobcovia niektorých značiek zariadení uvádzajú úroveň tlaku v nádrži na obale, čo umožňuje vybrať optimálnu možnosť pri nákupe.

Záver

Správnu inštaláciu expanznej nádrže a prípravu prispôsobenej membránovej nádrže na prevádzku môžete vykonať sami, bez pomoci odborníka. Získané skúsenosti môžu byť užitočné v budúcnosti, ak potrebujete rýchlo určiť zdroj problémov spojených s poklesom alebo nárastom tlaku v systéme, kvôli ktorému zhasne plameň horáka. V takýchto prípadoch sa odporúča najprv dôkladne skontrolovať systém, či nedochádza k úniku chladiacej kvapaliny a zmerať tlak vo vzduchovej komore membránového zásobníka.

Aký je princíp fungovania expanznej nádoby v uzavretom a otvorenom vykurovacom systéme? Aké sú a ako sa líšia? Chcete, aby bol váš vykurovací systém spoľahlivý, efektívny a odolný?

Ak áno, tak tento článok je pre vás. Povieme vám, čo sú expanzné nádrže, ako sa líšia a kde sa používajú. Dozviete sa všetko o ich výpočte a inštalácii. A tiež - čo hľadať pri výbere expanznej nádrže.

Typy vykurovacích systémov

Existujú dva typy vykurovacích systémov - uzavreté a otvorené. V uzavretom systéme chladiaca kvapalina cirkuluje v uzavretom kruhu (pozri obrázok nižšie). Keď je otvorený, vstupuje do vykurovacieho systému, vydáva teplo a opúšťa ho.

Ústredné kúrenie vo viacpodlažných budovách je príkladom systému otvoreného typu. Do budovy vstupuje horúca voda, ktorá prechádza cez radiátory a vydáva svoje teplo. Potom sa vracia do kotolne, tepelnej stanice atď.

Uzavreté vykurovanie funguje podľa nasledujúcej schémy:

  1. Zdroj tepla (kotol, tepelné čerpadlo, solárny kolektor atď.) ohrieva chladiacu kvapalinu;
  2. Chladiaca kvapalina vstupuje do vykurovacieho systému;
  3. Chladivo prechádza vykurovacími zariadeniami (teplé podlahy, radiátory atď.), Chladivo vydáva teplo a ochladzuje;
  4. Po prechode vykurovacím systémom sa chladiaca kvapalina vráti do zdroja tepla.

Ako funguje otvorená expanzná nádrž?

Otvorená expanzná nádrž je jednoducho nádoba čiastočne naplnená chladiacou kvapalinou. Niekedy tam nie je ani ventil na únik vzduchu, ale len diera.

Otvorené expanzné nádrže majú dve veľké nevýhody. Po prvé, sú náchylné na koróziu, pretože prichádzajú do styku s otvoreným vzduchom. Po druhé, môžu byť inštalované iba na systémoch s prirodzený obeh.

Ak máte nainštalované obehové čerpadlo, ktoré cirkuluje chladiacu kvapalinu cez systém, potom nepôjde ďalej ako do otvorenej expanznej nádrže. Chladiaca kvapalina jednoducho naplní nádrž a pretečie.

Princíp činnosti uzavretej (membránovej) expanznej nádrže

Konštrukcia uzavretej expanznej nádrže sa líši od uzavretej v prítomnosti membrány. Je nepriepustná pre vzduch a chladiacu kvapalinu a rozdeľuje nádobu na dve časti.

Princíp činnosti membránovej expanznej nádrže je jednoduchý. Keď sa chladiaca kvapalina zahreje, zväčší svoj objem. Pod tlakom membrána stúpa. Tým sa zvyšuje celkový objem vykurovacieho systému a nevytvára sa naň dodatočný tlak.

Pri ochladení pod nastavenú teplotu sa chladiaca kvapalina stiahne. Membrána klesá a objem vykurovacieho systému klesá. Tým sa kompenzuje vákuum, ktoré vzniká stlačením chladiacej kvapaliny.

Dizajn membránovej nádrže

Konštrukcia uzavretej expanznej nádrže je veľmi jednoduchá. V hornej časti je vsuvka, cez ktorú sa čerpá vzduch do komory. Je potrebné vyrovnať tlak vo vnútri nádoby.

Prečítajte si tiež:

Potrebujete vyhrievané podlahy v kúpeľni?

Priamo v strede nádrže je umiestnená gumová alebo polyuretánová membrána. Je utesnený a neprepúšťa vzduch ani chladiacu kvapalinu. Membrána rozdeľuje nádrž na dve časti. Spodná komora je určená pre chladiacu kvapalinu, ktorá sa tam dostáva v dôsledku zahrievania a tlakovej expanzie. Horná je pre vzduch pod tlakom, čo zabraňuje tomu, aby chladiaca kvapalina okamžite zaplnila celú dutinu.


Vnútorná konštrukcia expanznej nádrže je membránového (uzavretého) typu.

Tlak vzduchu v nádrži

Voda alebo chladiaca kvapalina vo vykurovacom systéme je vždy pod tlakom. V súkromných domoch je to 1,6-2 atm., vo viacpodlažných domoch - mnohokrát viac. Aby chladiaca kvapalina počas normálnej prevádzky nestratila tlak, musí byť horná časť nádrže s expanznou membránou naplnená vzduchom.

Tlak vzduchu v hornej komore by mal byť 0,2 atm. nižší ako tlak chladiacej kvapaliny v systéme. Na čerpanie vzduchu je vhodná bežná pumpa na bicykel alebo auto. Jediná vec, ktorú možno budete potrebovať, je adaptér.

V hornej časti expanznej nádrže je vsuvka s cievkou. Princíp činnosti je rovnaký ako pri kolesách automobilov alebo bicyklov. Na vypustenie vzduchu stačí stlačiť malý jazýček vo vnútri.

Niektorí výrobcovia neplnia nádrž vzduchom, ale dusíkom. V skutočnosti to vôbec nezmení efektivitu jeho práce. Ide o reklamný trik – snažia sa vás prinútiť kúpiť si drahšie vybavenie.

Výpočet expanznej nádrže pomocou vzorca

Ak nechcete ísť do detailov, môžete nainštalovať nádrž s kapacitou 10% z celkového objemu chladiacej kvapaliny. Ale niekedy je lepšie vypočítať všetko presne. Vybavením veľkého vykurovacieho systému môžete veľa ušetriť.

Prečítajte si tiež:

Teplá základná doska - recenzie od majiteľov z SNŠ

  • Minimálna teplota chladiacej kvapaliny;
  • Maximálna teplota chladiacej kvapaliny;
  • Objem vykurovacieho systému;
  • Percento etylénglykolu alebo propylénglykolu v chladiacej kvapaline.

Ak sa chystáte vykurovať dom alebo chatu, kde trvale nebývate, buďte opatrní pri výbere typu chladiacej kvapaliny. Majú rôzne teploty tuhnutia a koeficienty rozťažnosti.

Na výpočet objemu expanznej nádrže musíte použiť vzorec:

V=V1X(Q –Q1)

V tomto vzorci:

  • Q1 – koeficient rozťažnosti pri minimálnej teplote (pozri tabuľky nižšie);
  • Q – koeficient rozťažnosti pri minimálnej teplote (pozri tabuľky nižšie);
  • V1 – objem chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme v litroch;
  • V – objem expanznej nádoby v litroch.

Ak je už v zdroji tepla inštalovaná expanzná nádrž, treba to brať do úvahy. Za týmto účelom odčítajte vstavanú kapacitu od získanej hodnoty „V“. Výsledné číslo je požadovaný objem vašej expanznej nádrže.

Ak máte vykurovací systém s núteným obehom, minimálna celková kapacita expanznej nádoby je 15 litrov.

Koeficient tepelnej rozťažnosti roztoku etylénglykolu

t, °С 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
0.00013 0.0032 0.0064 0.0096 0.0128 0.016 0.0192 0.0224 0.0256 0.0288
10 0.00027 0.0034 0.0066 0.0098 0.013 0.0162 0.0194 0.0226 0.0258 0.029
20 0.00177 0.0048 0.008 0.0112 0.0144 0.0176 0.0208 0.024 0.0272 0.0304
30 0.00435 0.0074 0.0106 0.0138 0.017 0.0202 0.0234 0.0266 0.0298 0.033
40 0.0078 0.0109 0.0141 0.0173 0.0205 0.0237 0.0269 0.0301 0.0333 0.0365
50 0.0121 0.0151 0.0183 0.0215 0.0247 0.0279 0.0311 0.0343 0.0375 0.0407
60 0.0171 0.0201 0.0232 0.0263 0.0294 0.0325 0.0356 0.0387 0.0418 0.0449
70 0.0227 0.0258 0.0288 0.0318 0.0348 0.0378 0.0408 0.0438 0.0468 0.0498
80 0.029 0.032 0.0349 0.0378 0.0407 0.0436 0.0465 0.0494 0.0533 0.0552
90 0.0359 0.0389 0.0417 0.0445 0.0473 0.0501 0.053 0.0557 0.0584 0.0613
100 0.0434 0.0465 0.0491 0.0517 0.0543 0.0569 0.0595 0.0621 0.0647 0.0673

Prečítajte si tiež:

Výpočet potrubí pre vyhrievané podlahy. Metodika a online kalkulačka

Koeficient objemovej expanzie propylénglykolu

t, °С 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
0.00013 0.00014 0.00015 0.00015 0.00017 0.000175 0.000185 0.00019 0.0002 0.00021 0.00023
10 0.00027 0.00029 0.00031 0.00032 0.00035 0.00036 0.00038 0.0004 0.00042 0.00044 0.00047
20 0.00177 0.0019 0.00203 0.00208 0.0023 0.00239 0.00252 0.00262 0.00275 0.00288 0.0031
30 0.00435 0.00467 0.005 0.00511 0.00565 0.00587 0.0062 0.00644 0.00676 0.00707 0.00761
40 0.00782 0.0084 0.00899 0.00919 0.01017 0.01056 0.01114 0.01157 0.01216 0.0127 0.01368
50 0.0121 0.013 0.01391 0.01421 0.01573 0.01633 0.01724 0.0179 0.01881 0.01966 0.02117
60 0.0171 0.01838 0.01966 0.02009 0.02223 0.02308 0.02437 0.0253 0.02659 0.02779 0.02992
70 0.0227 0.0244 0.0261 0.02667 0.02951 0.03064 0.03235 0.0336 0.0353 0.03689 0.03972
80 0.029 0.03117 0.03335 0.03407 0.0377 0.03915 0.04132 0.04292 0.04509 0.04712 0.05075
90 0.0359 0.03859 0.04128 0.04218 0.04667 0.04846 0.05116 0.05313 0.05582 0.05834 0.06282
100 0.0434 0.04665 0.04991 0.05099 0.05642 0.05859 0.06184 0.06423 0.06749 0.07052 0.07595

Aby ste mohli určiť množstvo chladiacej kvapaliny vo vykurovacom systéme, musíte vziať do úvahy objem.

Vo vykurovacom systéme je veľmi dôležitým prvkom expanzná nádrž vykurovania. Takéto zariadenie slúži na prijatie prebytočnej chladiacej kvapaliny v momente jej expanzie, čím sa zabráni prasknutiu potrubia a kohútikov.

Princíp činnosti expanznej nádrže na vykurovanie je nasledovný: keď teplota chladiacej kvapaliny stúpne o 10 stupňov, jej objem sa zvýši asi o 0,3%. Pretože kvapalina nie je spálená, objavuje sa nadmerný tlak, ktorý je potrebné kompenzovať. To je presne dôvod, prečo je nainštalovaná expanzná nádrž.

Typy expanzných nádrží

Používajú sa v rôznych vykurovacích systémoch odlišné typy expanzné nádrže. Predtým systémy bez obehových čerpadiel používali na vykurovanie otvorenú expanznú nádrž. Takéto tanky však mali veľa nevýhod, takže v súčasnosti sa používajú veľmi zriedka. Vzhľadom na to, že sa do takejto expanznej nádoby na vykurovanie dostáva vzduch, objavuje sa korózia a kvapalina sa rýchlejšie odparuje a musí sa neustále dopĺňať. Takáto nádrž musí byť umiestnená v najvyššom bode vykurovacieho systému, čo nie je vždy jednoduché.

Otvorená expanzná nádrž na vykurovanie

V takýchto vykurovacích systémoch, kde chladiaca kvapalina cirkuluje pomocou čerpadla, je inštalovaná uzavretá expanzná nádrž na vykurovanie, tu je výpočet, že ide o utesnenú nádobu, ktorá má vo vnútri elastickú membránu. Membrána (balónik alebo membrána) rozdeľuje nádrž na dve časti. Do jednej časti sa čerpá vzduch alebo inertný plyn pod tlakom a druhá časť je určená na prebytočnú chladiacu kvapalinu. Membrána vo vnútri nádrže je elastická, takže keď tam chladiaca kvapalina vstúpi, objem vzduchovej komory sa zmenší, tlak v nej sa zvýši, čím sa kompenzuje vysoký tlak vo vykurovacom systéme. Pri chladení nastáva opačný proces.

Konštrukcia uzavretých expanzných nádrží

Uzavretá expanzná nádrž na vykurovanie, plochá nádrž môže byť prírubová (má vymeniteľnú membránu) alebo s nevymeniteľnou membránou. Druhý typ je pomerne vysoký dopyt kvôli jeho relatívne nízkej cene. Prírubové expanzné nádrže sú však v mnohých ohľadoch lepšie - tlak tu môže byť vyšší a ak membrána praskne, možno ju vymeniť.

Prírubová expanzná nádoba vykurovacieho systému môže byť vertikálna alebo horizontálna.

Tu kvapalina, keď vstúpi do nádrže, nemá žiadny kontakt s kovovým povrchom, pretože sa nachádza vo vnútri membrány. Ak je membrána poškodená, je možné ju vymeniť cez prírubu.

Vertikálne a horizontálne prírubové nádrže

Nádrže, ktoré nemajú vymeniteľnú membránu, sú pevne pripevnené po celom obvode. Od samého začiatku je membrána pritlačená k vnútornému povrchu, pretože objem expanznej nádrže na vykurovanie je úplne naplnený plynom. Potom sa tlak v expanznej nádrži vykurovania zvýši a kvapalina sa dostane dovnútra. Keď sa systém spustí, tlak môže prudko stúpnuť, takže vtedy môže dôjsť k poškodeniu membrány.

Výber expanznej nádoby

Výber expanznej nádoby na vykurovanie je zodpovedná záležitosť. V tomto prípade by ste mali určite venovať pozornosť nielen jeho typu a veľkosti, ale aj membráne - dôležité sú tieto ukazovatele: odolnosť voči difúznemu procesu, rozsah prevádzkových teplôt, trvanlivosť, dodržiavanie hygienických požiadaviek.

Dnes je na trhu široká škála expanzných nádrží pre vykurovacie systémy.

Okrem toho je potrebné určiť pomer hraníc rozsahu tlaku, čo je mimoriadne prípustné. Pred zakúpením nádrže si nezabudnite skontrolovať, či spĺňa existujúce normy kvality a bezpečnosti.

Výpočet objemu nádrže

Najprv určme vzťah medzi požadovaným objemom a parametrami, ktoré ho ovplyvňujú. Pri výpočtoch je potrebné vziať do úvahy, že čím väčšia je kapacita vykurovacieho systému a čím vyššia je maximálna teplota chladiacej kvapaliny v ňom, tým väčšia by mala byť nádrž. Čím vyšší je prípustný tlak v expanznej nádrži vykurovania, tým môže byť nižší. Metóda výpočtu je samozrejme dosť zložitá, preto je lepšie konzultovať s odborníkom. Koniec koncov, chyba pri výbere expanznej nádoby môže spôsobiť častú prevádzku poistného ventilu alebo iné problémy.

Objem sa vypočíta pomocou špeciálneho vzorca. Tu je hlavným množstvom celkový objem chladiacej kvapaliny, ktorá je prítomná vo vykurovacom systéme. Táto hodnota sa vypočíta s prihliadnutím na výkon kotla, počet a typy vykurovacích zariadení. Orientačné hodnoty: radiátor – 10,5 l/kW, systém podlahového vykurovania – 17 l/kW, konvektor – 7 l/kW.

Na presnejší výpočet zariadenia, akým je vákuový expandér na vykurovanie, sa používa vzorec: Objem nádrže = (Objem vody vo vykurovacom systéme * Koeficient expanzie chladiacej kvapaliny) / Účinnosť expanznej nádrže. Koeficient rozťažnosti vody je 4%, keď sa zahreje na 95 stupňov. Na určenie účinnosti nádrže sa používa iný vzorec: Účinnosť nádrže = (Najvyšší tlak v systéme - Počiatočný tlak vo vzduchovej komore) / (Najvyšší tlak v systéme + 1).

Užitočné objemové koeficienty expanznej nádrže

Vákuová expanzná vykurovacia nádrž sa teda vyberá s prihliadnutím na pevnostné a teplotné charakteristiky, ktoré by nemali prekročiť prípustné hodnoty v mieste pripojenia. Objem nádrže sa môže rovnať alebo môže byť Ďalej výsledok, ktorý sa získal ako výsledok výpočtov.

Inštalácia expanznej nádoby

Inštalácia expanznej nádoby vykurovacieho systému sa vykonáva v súlade s projektom a pokynmi. Najlepšia možnosť Najlepšie bude, ak to urobí odborník. Ak to nie je možné, tak sa s ním aspoň poraďte. Inštalácia expanznej nádoby na vykurovanie, ak ide o otvorený typ, sa vykonáva v najvyššom bode vykurovacieho systému. Uzavretá nádrž môže byť umiestnená takmer kdekoľvek, ale nie priamo za čerpadlom.

Jedna z možností inštalácie expanznej nádoby do vykurovacieho systému

Nevyhnutné Osobitná pozornosť venujte pozornosť takému problému, ako je upevnenie vykurovacej expanznej nádrže, pretože hmotnosť nádrže, ktorá je naplnená vodou, sa výrazne zvyšuje. Ďalším dôležitým bodom je možnosť a pohodlie údržby nádrže a voľný prístup k nej.

Údržba expanznej nádoby

Úlohu takého zariadenia, ako je expanzná nádrž vykurovacieho systému, nemožno podceňovať, pokyny pre toto zariadenie poskytujú zoznam pravidiel pre jeho údržbu. Tie obsahujú:

  • Raz za pol roka je potrebné skontrolovať nádrž na vonkajšie poškodenie - koróziu, preliačiny, netesnosti. Ak sa náhle takéto poškodenie zistí, je nevyhnutné odstrániť jeho príčinu.
  • Raz za šesť mesiacov musíte skontrolovať počiatočný tlak plynového priestoru, či je v súlade s vypočítaným indikátorom.
  • Neporušenosť membrány sa kontroluje raz za šesť mesiacov. Ak sa zistí porušenie, musí sa nahradiť (ak je takáto možnosť poskytnutá).
  • Ak sa nádrž nebude dlhší čas používať, musíte ju uchovávať na suchom mieste a vypustiť z nej vodu.

Ďalej je to, ako skontrolovať vykurovaciu expanznú nádrž - jej počiatočný tlak plynového priestoru. Za týmto účelom odpojte nádrž od vykurovacieho systému, vypustite z nej vodu a pripojte manometer k vsuvke plynovej dutiny. Ak je tlak nižší, ako bol nastavený súčasne pri nastavovaní expanznej nádoby na vykurovanie, musí sa nádoba nafúknuť kompresorom cez rovnakú vsuvku.

Údaje tlakomeru pre správnu činnosť expanznej nádoby

Dôležitým bodom je aj kontrola integrity membrány. Ak náhle pri kontrole tlaku plynového priestoru po vypustení vody pretečie cez vypúšťací ventil vzduch a tlak v plynovom priestore poklesne na atmosférický tlak, membrána je porušená.

Ak chcete vymeniť membránu, musíte prejsť niekoľkými krokmi. V prvom rade je nádrž odpojená od vykurovacieho systému, potom je potrebné ju vypustiť. Ďalej sa cez vsuvku uvoľní tlak plynovej dutiny. Membránová príruba je demontovaná. Nachádza sa v oblasti pripojenia potrubia k potrubiam. Membrána, ktorá je súčasťou zariadenia expanznej nádrže na ohrev, je odstránená z otvoru v spodnej časti krytu.

Potom musíte skontrolovať vnútro puzdra, aby ste sa uistili, že nie je špina alebo korózia, ak nejaké existujú, musíte ich odstrániť a opláchnuť vodou a potom ich vysušiť. Na odstránenie korózie nepoužívajte prípravky obsahujúce oleje! Držiak membrány sa vkladá do otvoru v hornej časti membrány. Skrutka sa zaskrutkuje do držiaka membrány, vloží sa do puzdra a držiak sa zasunie do otvoru v spodnej časti puzdra. Potom je držiak zaistený maticou. Potom sa na telo umiestni membránová príruba.

V systéme ohrevu vody je jednou zo súčastí expanzná nádrž. Ide o malý zásobník, ktorý je zodpovedný za stabilizáciu tlaku. Bez neho je možné poškodenie potrubia, radiátorov a iných prvkov systému. Povedzme si ďalej, čo je expanzná nádrž na vykurovanie a ako reguluje tlak.

Účel a typy

Vo vykurovacom systéme sa teplota chladiacej kvapaliny neustále mení, čo vedie k zmenám jej objemu. Je známe, že kvapaliny sa pri zahrievaní rozťahujú a pri ochladzovaní zmršťujú. Expanzná nádrž na ohrev je presne navrhnutá tak, aby absorbovala prebytočnú kvapalinu pri ohreve (expanzii) a pri ochladzovaní ju vracala späť do systému. Týmto spôsobom udržuje stabilitu.

Otvorený typ

Existujú dva typy expanzných nádrží: otvorené a zatvorené. Nádoby otvoreného typu sa zvyčajne používajú v systémoch gravitačného toku (). Nazýva sa tak, pretože ide o neuzavretú nádobu. Môže to byť sud, panvica alebo špeciálne zváraná nádrž. Aby sa chladiaca kvapalina odparovala menej, je nainštalované veko, ale samotná nádoba nie je vzduchotesná. Princíp fungovania otvorenej expanznej nádrže je jednoduchý: je to nádoba, do ktorej sa pri zvýšení teploty vytlačí prebytočná chladiaca kvapalina a pri ochladení sa privedie späť.

Expanzná nádrž otvoreného typu - akákoľvek nádoba, napríklad plastová nádoba

Pri výpočte nádrží otvoreného typu vezmite značnú rezervu v objeme: môžete pridať chladiacu kvapalinu a nejaký čas nekontrolovať jej hladinu. Nádoba nie je vzduchotesná, takže dochádza k neustálemu odparovaniu tekutiny a zásoba neublíži. Pri nedostatku chladiacej kvapaliny sa do systému dostane vzduch, ktorý ho môže zastaviť. Dôsledky môžu byť smutné - ak funguje automatický systém kotla (ak ho má), existuje možnosť odmrazovania. Ak nie je automatizácia, kotol môže prasknúť v dôsledku prehriatia. Vo všeobecnosti je to tak, keď je zásoba skutočne opodstatnená.

Ak je vykurovací systém naplnený vodou, môžete vykonať automatické doplňovanie na základe plaváka z nádržky toalety. Princíp činnosti je úplne rovnaký: keď hladina klesne pod určitý bod, otvorí sa prívod vody. Keď sa dosiahne požadovaná úroveň, prívod sa vypne.

Výhodou tohto riešenia je, že nie je potrebné kontrolovať množstvo chladiacej kvapaliny, možnosť vetrania je minimálna. Mínus - musíte ťahať vodná fajka. Pretože otvorené systémy zvyčajne pracujú s prirodzenou cirkuláciou, expanzná nádrž na vykurovanie je umiestnená v najvyššom bode systému. Veľmi často ide o podkrovie, takže trasa sa ukáže ako dlhá.

A to nie sú všetky možné núdzové situácie. Plaváky niekedy nezastavia prívod vody. Ak sa to stane na toalete, voda jednoducho vytečie do odtoku. V prípade vykurovania bude voda stekať do podkrovia, zaplavovať dom... Aby sa predišlo takejto situácii, je potrebné kontrolovať prepad. V najjednoduchšom prípade ide o potrubie zvarené/upevnené na požadovanej úrovni s napojenou hadicou. Hadicu je možné zaviesť do kanalizácie, ale potom je potrebné vymyslieť aj alarm pretečenia (v tom istom čase hladina klesne pod kritickú hodnotu). Hadicu môžete jednoducho viesť meter od domu alebo ju spustiť do drenážneho systému. V tomto prípade budú viditeľné „stopy“ pretečenia a bude možné reagovať včas bez alarmu. Takže otvorená expanzná nádrž na vykurovanie vyžaduje určité dodatočné vybavenie.

Uzavretý typ

Expanzná nádrž na vykurovanie uzavretého typu je inštalovaná v systémoch s núteným pohybom chladiacej kvapaliny. V nich je pohyb chladiacej kvapaliny aktivovaný obehovým čerpadlom. Takéto systémy pracujú pri zvýšenom tlaku (vzhľadom na atmosférický tlak). Na udržanie tohto tlaku musí byť nádoba utesnená.

Jednou z hlavných funkcií expanznej nádoby je pre uzavretý systém ohrev - udržiavanie stabilného tlaku. Na tento účel je nádoba rozdelená na dve časti. Jedna obsahuje vzduch alebo inertný plyn (zvyčajne argón) načerpaný z výroby. Táto časť je utesnená, je tu výstup s malým priemerom, v ktorom je nainštalovaná cievka (princíp činnosti je rovnaký ako pri bicykli alebo aute). Druhá komora je prázdna a má výstup s určitým prierezom. Cez tento výstup je k potrubiu pripojená expanzná nádrž na vykurovanie. Počas expanzie chladiaca kvapalina vstupuje do tejto komory.

Expanzná nádrž uzavretého typu je rozdelená na komory pomocou elastickej gumovej prepážky - membrány. Dodáva sa v dvoch typoch: vo forme bránice (disk) alebo hrušky. Nie je v tom veľký rozdiel, okrem toho, že žiarovka sa ľahšie mení. Takže nádoby typu žiarovky sú populárnejšie ako membránové.

Princíp fungovania membránovej expanznej nádrže je komplikovanejší ako otvorený. V „suchej“ komore sa vytvára určitý tlak. Vyberá sa v závislosti od prevádzkového tlaku v systéme a štandardné výrobné nastavenie je 1,5 bar. Kým je tlak v systéme nižší ako v expanznej nádrži, „vodná“ časť nádrže zostáva prázdna.

Keď sa dostane vyššie, kvapalina začne prúdiť, membrána sa natiahne, čím sa zvýši tlak v „plynovej“ časti nádrže. Tento proces prebieha dovtedy, kým buď tlak v systéme nezačne klesať (chladiaca kvapalina sa ochladí), alebo kým sa nádoba úplne nenaplní. Prvým prípadom je normálna prevádzka vykurovacieho systému, druhým núdzová.

Druhá možnosť znamená, že objem expanznej nádrže nestačí. A táto situácia nastáva pri nesprávnom výbere veľkosti (príliš malej) alebo pri prehriatí kotla. Na udržanie funkčnosti systému v takýchto situáciách sú nainštalované núdzové ventily.

Určenie objemu expanznej nádrže a jej výber

Pre normálnu prevádzku vykurovania musí mať expanzná nádrž dostatočný objem. Existujú dva spôsoby, ako ho určiť: môžete ho vypočítať pomocou vzorca alebo môžete použiť empirické údaje.

Empirická cesta

Začnime s empirickou metódou. Na základe prevádzkových skúseností sa dospelo k záveru, že ak je objem expanznej nádoby na vykurovanie asi 10% z celkového objemu vykurovacieho systému, je to dostatočné. Otázkou je, ako určiť objem systému. Existujú minimálne dva spôsoby:

  • Počítajte pri plnení (ak je naplnený vodou a je tam meter, alebo pri plnení chladiacou kvapalinou z kanistrov budete presne vedieť, koľko kvapaliny bolo načerpané).
  • Vypočítajte podľa objemu prvkov systému. Budete musieť nájsť informácie o tom, koľko litrov sa zmestí do jedného metra potrubia, do jednej časti radiátora. Pomocou týchto údajov už viete zistiť objem vykurovacieho systému.

Keď viete, koľko litrov chladiacej kvapaliny je vo vašom kúrení, je ľahké vypočítať požadovaný objem membránovej nádrže - malo by to byť aspoň 10% tohto čísla. V prípade nádrže otvoreného typu môže byť skutočný objem minimálne dvojnásobný - je menšia šanca, že nádrž bude prázdna. Minimálne by ste mali pridať polovicu – aj tak ju podplníte minimálne o 1/3.

Membránová expanzná nádrž na vykurovanie sa zvyčajne odoberá bez nadhodnotenia vypočítanej hodnoty. Faktom je, že čím väčšia je kapacita, tým drahšie sú náklady na expandér. A zvýšenie ceny je výrazné. Nemali by ste však brať menší - tlak „vyskočí“, čo povedie k predčasnému opotrebovaniu komponentov alebo dokonca k vypnutiu systému. S najväčšou pravdepodobnosťou dôjde k poruche vykurovania v chladnom počasí, pretože v chladnom počasí je chladiaca kvapalina teplejšia, čo znamená, že jej objem je väčší. A práve v týchto chvíľach nemusí objem expanznej nádrže stačiť. Ak spozorujete takéto príznaky a výpočet potvrdí, že vaša membránová nádrž má nedostatočnú veľkosť, nie je potrebné ju meniť za väčšiu. Môžete dať druhú. Je dôležité, aby ich celková kapacita nebola menšia ako vypočítaná hodnota.

Ak je v systéme nemrznúca zmes

Vykurovacia nemrznúca zmes má väčšiu tepelnú rozťažnosť ako voda. Okrem toho majú rôzne značky rôzne vlastnosti. Preto je pre tento typ chladiacej kvapaliny vhodné vopred vypočítať objem expanznej nádrže.

Existujú dva spôsoby: určiť, ako pre vodu, vykonať úpravu pre väčšiu tepelnú rozťažnosť. Závisí to od percenta etylénglykolu (nemrznúcej zmesi). Na každých 10 % glykolu pridajte 10 % objemu. To je:

  • 10% etylénglykol - musí pridať 10% zisteného objemu nádrže na vodu;
  • 20% etylénglykol - pridajte 20% atď.

Tento výpočet je zvyčajne opodstatnený, ale presnejšie čísla možno nájsť pomocou vzorca (zobrazeného na obrázku).

Keď sa rozhodnete pre objem, je čas kúpiť expanznú nádrž. Ale v obchode sú v rôznych farbách. Minimálne je tu modrá (azúrová) a červená. takže, membránová expanzná nádrž na vykurovanie je vždy červená. Modrá - pre zásobovanie vodou a pre studená voda. Sú oveľa lacnejšie, ale membrána je vyrobená z gumy, ktorá nie je vhodná pre vysoké teploty. Vo vykurovacom systéme teda dlho nevydrží.

Tlak v membránovej nádrži a jeho kontrola

Aby uzavretý vykurovací systém správne fungoval, tlak v expanznej nádobe musí byť o 0,2-0,5 bar nižší ako v systéme. Čím väčší je systém, tým väčší je tlakový rozdiel. Ale ako už bolo povedané, v továrni sú čerpané až do 1,5 baru, takže pred inštaláciou expandéra je lepšie ho skontrolovať a prispôsobiť vášmu vykurovaciemu systému.

Tlak kontrolujeme tlakomerom pripojením na vývod s cievkou. Ak je tlak vyšší, ako potrebujete, trochu odvzdušnite. Nie je to ťažké - stlačte okvetný lístok v bradavke niečím tenkým. Budete počuť syčanie unikajúceho vzduchu. Keď tlak dosiahne požadovanú úroveň, uvoľnite okvetné lístok.

Ak je membránová nádrž nafúknutá príliš slabo (to sa tiež stáva), je možné ju nafúknuť bežnou pumpou. Je však pohodlnejšie použiť auto s tlakomerom - tlak môžete okamžite ovládať. Po overení ho môžete nainštalovať do systému.

Miesto inštalácie

Expanzná nádrž na vykurovanie uzavretého typu je inštalovaná v priamej časti pred obehové čerpadlo. Predtým v tom zmysle, že čerpadlo poháňa vodu z expanznej nádrže a nie do nej. V tomto prípade expandér funguje správnejšie.

Ak chcete nainštalovať membránovú nádrž, nainštalujte odpalisko, z ktorého vychádza potrubie, ku ktorému je pripojená nádoba. Výška inštalácie nezáleží. Ale je lepšie inštalovať uzatváracie ventily pred a za nádržou. Membrána každých pár rokov zlyhá. Ešte častejšie ho musíte kontrolovať a napumpovať. Aby ste nemuseli zastavovať a vypúšťať systém kvôli údržbe, je nainštalovaný uzatvárací ventil. Je zablokovaný a nádrž sa dá vybrať, skontrolovať a opraviť.

V systémoch otvoreného typu sa miesto inštalácie expanznej nádrže vyberá na základe iných úvah. Je umiestnený v najvyššom bode systému. V tomto prípade funguje aj ako zberač vzduchu. Vzduchové bubliny majú tendenciu stúpať a ak je v najvyššom bode expanzná nádrž, stúpajú na povrch a unikajú do atmosféry. Takže takáto nádrž je zámerne vyrobená netesná, aby vzduch z vykurovacieho systému mohol prirodzene uniknúť.

Nezávislý návrh, výber komponentov a inštalácia vykurovacieho systému je jednou z najťažších úloh. Najčastejšie sa spočiatku snažia znížiť náročnosť vykonávania týchto etáp. Na tento účel sa uprednostňuje otvorený vykurovací systém. Expanzné nádoby, okruhy, čerpadlá – ako správne určiť optimálne parametre pre tieto vykurovacie komponenty?

Vlastnosti usporiadania otvoreného vykurovania

Klasický otvorený vykurovací systém pre súkromný dom sa líši od uzavretého z hľadiska tlaku. Rovná sa atmosférickému. Preto na usporiadanie tohto typu dodávky tepla je potrebných výrazne menej komponentov a presné výpočty. To však neznamená, že otvorená schéma vykurovania môže byť zostavená neprofesionálne.

Na automatickú stabilizáciu tlaku chladiacej kvapaliny v potrubí systém poskytuje otvorenú expanznú nádrž na otvorené vykurovanie. Práve dizajn tohto komponentu odlišuje otvorenú schému dodávky tepla od uzavretej. Chladiaca kvapalina sa môže pohybovať dvoma spôsobmi:

  • V dôsledku tepelnej rozťažnosti teplej vody. Na to je potrebný zrýchľujúci stúpač. Podľa tejto schémy je navrhnutý otvorený vykurovací systém s prirodzenou cirkuláciou;
  • Inštalácia čerpacieho zariadenia. Umožňuje vám zvýšiť rýchlosť pohybu chladiacej kvapaliny. Čerpadlo v otvorenom vykurovacom systéme je potrebné, ak celková dĺžka potrubí presahuje 25 m.

Okrem toho je potrebné znížiť trenie vody, keď prechádza potrubím. Aby sa to dosiahlo, jej priemer musí byť aspoň 30 mm. V opačnom prípade sa zvýši hydraulický odpor, čo zníži prirodzenú cirkuláciu.

Definujúcim prvkom v schéme je kotol pre otvorený vykurovací systém. Je dôležité nielen vybrať správny dizajn a princíp fungovania zariadenia, ale aj dodržiavať všetky pravidlá inštalácie.

Napriek tomu, že náklady na otvorený vykurovací systém s čerpadlom budú výrazne nižšie ako náklady na podobný uzavretý systém, jeho inštalácia je náročná. Toto je potrebné vziať do úvahy pri projektovaní dodávky tepla.

Výber schémy otvoreného vykurovania

V prvej fáze návrhu je dôležité zvoliť správnu schému otvoreného vykurovacieho systému s čerpadlom. Závisí to od parametrov domu, požadovaných tepelno-prevádzkových podmienok dodávky vykurovania a finančných možností.

Zvážte hlavné parametre, ktoré priamo ovplyvnia výber a ďalší výpočet otvoreného vykurovacieho systému:

  • Celková plocha vykurovaných priestorov. Ak je táto charakteristika menšia ako 60 m², je možné nainštalovať gravitačný systém;
  • Podlahy domu a výšky stropov. Pre gravitačný systém je predpokladom prítomnosť urýchľujúceho odtoku. Bez neho sa v otvorenom vykurovacom systéme môže objaviť vzduch a cirkulácia sa zhorší;
  • Návrhové teplotné prevádzkové podmienky. Pri nízkych teplotách sa používa otvorený vykurovací systém s obehovým čerpadlom. V opačnom prípade mierna expanzia vody nevytvorí potrebnú cirkuláciu.

Až po dôkladnom rozbore týchto ukazovateľov, ako aj výpočte tepelných strát v dome, sa môžete rozhodnúť, či nainštalujete otvorené vykurovanie s čerpadlom alebo bez neho.

Tepelné straty budovy je najlepšie vypočítať pomocou špecializovaných programov. Ich demo verzie sú distribuované bezplatne.

Gravitačný vykurovací systém

Hlavným rozdielom medzi gravitáciou a ostatnými je úplná absencia akýchkoľvek mechanizmov na nútený pohyb kvapaliny cez potrubia. Tie. Tento proces sa vykonáva iba v dôsledku tepelnej rozťažnosti horúcej vody.

Pre správnu funkciu dodávky tepla je potrebné nainštalovať urýchľovaciu stúpačku. Montuje sa priamo za kotol a je umiestnená vertikálne. Jeho výška musí byť najmenej 3,5 m Ak táto podmienka nie je splnená, potom ohrievaná kvapalina prichádzajúca z kotla pre otvorený vykurovací systém nebude mať dostatočnú rýchlosť.

Okrem tohto faktora je potrebné vziať do úvahy nasledujúce špecifiká organizácie otvoreného vykurovacieho systému s prirodzenou cirkuláciou:

  • Povinný sklon potrubia. Prívodné vedenie zo stúpačky by malo byť naklonené smerom k vykurovacím zariadeniam. Spätný chod - do kotla. Úroveň sklonu – 1 cm na meter;
  • Kotol je umiestnený v najnižšom bode schémy;
  • Pre normálnu prevádzku sú pre vykurovacie systémy potrebné expanzné nádrže otvoreného typu. Montujú sa aj pre okruhy s núteným obehom.

Neodporúča sa inštalovať elektrický kotol pre otvorený gravitačný vykurovací systém. To isté ako analóg plynu. Je to spôsobené vysokou pravdepodobnosťou vzduchových vreciek, ktoré môžu viesť k prehriatiu výmenníka tepla.

Na zvýšenie prevádzkovej účinnosti v otvorenom vykurovacom okruhu s prirodzenou cirkuláciou by mal byť priemer zrýchľovacieho stúpacieho potrubia o 1 veľkosť menší ako prierez hlavného vedenia.

Nútený obeh vo vykurovaní

Majitelia súkromných domov a letných chát v poslednej dobe modernizujú svoj vykurovací systém inštaláciou iba jedného komponentu - čerpadla. Je určený na zlepšenie cirkulácie chladiacej kvapaliny.

Vo všeobecnosti sa usporiadanie otvoreného vykurovacieho systému s obehovým čerpadlom nelíši od vyššie opísaného. Je dôležité zvoliť správne miesto pre inštaláciu čerpadla. Je namontovaný na vratnom potrubí pred jeho vstupom do vykurovacieho kotla. Optimálna vzdialenosť by mala byť 1,5 m.

Pre túto schému otvoreného vykurovania je potrebné vziať do úvahy nasledujúce body:

  • Čerpadlo je inštalované na obtoku. Je to potrebné na zabezpečenie cirkulácie vody v prípade poruchy alebo výpadku prúdu;
  • Musí byť nainštalovaný spätný ventil. Zabráni vzniku efektu spätnej cirkulácie;
  • Pri inštalácii sa berie do úvahy smer pohybu chladiacej kvapaliny.

Výhodou použitia otvoreného vykurovacieho okruhu s čerpadlom je zníženie zotrvačnosti systému. V dôsledku zvýšenej cirkulácie sa batérie a radiátory zohrejú rýchlejšie.

Pre otvorený vykurovací okruh s obehovým čerpadlom by sa mali vypočítať jeho parametre - tlak a výkon.

Kompletná sada otvoreného vykurovacieho systému

Okrem čerpadla by sa v otvorenom vykurovacom systéme mali vyberať ďalšie komponenty. Výkon a účinnosť celej schémy dodávky tepla bude závisieť od správnej voľby.

Na správny výpočet otvoreného vykurovacieho systému sa najskôr vypočíta jeho menovitý výkon. Ak je tepelná izolácia budovy dobrá, môžete použiť pomer, že 10 m² plochy bude vyžadovať 1 kW tepelnej energie. Pre presnejší výpočet sa odporúča použiť špeciálne programy. S ich pomocou môžete zostaviť správny otvorený diagram dodávky vykurovania a vypočítať optimálne charakteristiky jeho komponentov.

Pre minimálnu konfiguráciu vykurovacieho systému budete potrebovať nasledujúce prvky:

  • bojler;
  • Expanzná nádoba;
  • Potrubia;
  • Radiátory a batérie.

Požiadavky na posledné dve sú nízke. Najčastejšie sa polymérové ​​rúry používajú na inštalácie zásobovania teplom. Ale odborníci odporúčajú používať oceľové potrubie. Vysvetľuje to vysoká teplota v tejto časti otvoreného vykurovacieho systému pre súkromný dom.

Takmer všetky modely polymérových rúr sú navrhnuté pre teploty nepresahujúce +90 °. Toto je potrebné vziať do úvahy pri konfigurácii systému.

Výber kotla na otvorené vykurovanie

V prvom rade je potrebné upozorniť, že inštalácia plynových a elektrických kotlov pre otvorený vykurovací systém je zakázaná. V systéme sa často tvoria vzduchové zápchy, ktoré negatívne ovplyvnia prevádzku zariadenia a môžu viesť k núdzovým situáciám. Jedinou alternatívou preto zostávajú modely na tuhé palivo alebo kotly na motorovú naftu.

Kotol musí byť inštalovaný v súlade so všetkými požiadavkami. Nachádza sa v samostatnej miestnosti, kde nie je možné skladovať palivo. Kotolňa musí mať nútený obeh vzduchu. Na optimalizáciu prevádzky zariadenia sa odporúča inštalovať sendvičové komíny.

Okrem týchto faktorov existujú špecifické požiadavky na normálne prispôsobenie kotla v otvorenom vykurovacom systéme:

  • Kotly nie je možné inštalovať dlhé horenie. Sú určené pre nízkoteplotnú prevádzku systému. V tomto prípade nebude expanzia chladiacej kvapaliny stačiť na cirkuláciu;
  • Ak v systéme nie je nainštalovaná čerpacia skupina, je potrebná samostatná inštalácia spätného ventilu;
  • Kotol v otvorenom vykurovacom systéme pre súkromný dom by mal byť umiestnený v najnižšom bode schémy.

Ak zariadenie neobsahuje snímač teploty, musí byť inštalovaný samostatne. Pre presnosť merania sa montuje na prívodné potrubie priamo za kotol.

Ak chcete odstrániť vzduch z otvoreného vykurovacieho systému, inštalácia odvzdušňovacieho otvoru problém nevyrieši. Funguje iba vtedy, ak tlak v systéme presahuje atmosférický tlak.

Modely expanzných nádrží pre otvorený systém

Na kompenzáciu tepelnej rozťažnosti chladiacej kvapaliny a včasnú kontrolu jej hladiny je potrebné nainštalovať expanznú nádrž na otvorené vykurovanie. Nachádza sa v najvyššom bode systému a môže vykonávať niekoľko funkcií naraz.

Najprv sa vypočíta optimálny objem otvorenej expanznej nádrže pre vykurovacie systémy. Musí to byť najmenej 5% množstva chladiacej kvapaliny v systéme. Štandardný dizajn má 3 potrubia, ktoré vykonávajú nasledujúce funkcie:

  • Vstupné potrubie. S jeho pomocou je expanzná nádrž pripojená k otvorenému vykurovaciemu systému. Jeho priemer je zvyčajne o 1 veľkosť menší ako priemer zrýchľovacej stúpačky, na ktorú sa inštalácia vykonáva. Preto je potrebný adaptér;
  • Cirkulačné potrubie. Cez ňu tečie horúca voda ďalej po hlavnej trati;
  • Signálne potrubie. Nevyhnutné pre upozornenie na kritický pokles hladiny chladiacej kvapaliny. Keď otvoríte kohútik, nevyteká z neho žiadna voda – musíte doplniť systém.

Okrem toho môžete vylepšiť expanznú nádrž na otvorený ohrev. V niektorých prípadoch môže slúžiť ako dobíjacia jednotka. Na to potrebujete ďalšie potrubie, ktoré sa pripája k prívodu vody. Ak sa objem teplej vody kriticky zníži, môžete systém rýchlo doplniť otvorením uzatváracích ventilov.

Existuje niekoľko schém na inštaláciu expanznej nádrže. Pre vykurovanie otvoreného typu s čerpadlom je možné ho namontovať na vzdialenú stúpačku. Táto možnosť sa používa zriedka, pretože účinnosť takejto schémy je extrémne nízka. Expanzná nádrž je najčastejšie inštalovaná na neďalekej stúpačke na včasné monitorovanie stavu vykurovania.