We selecteren membraantanks voor verwarmingssystemen: het principe van bediening, berekening en ontwerpspecificaties

Voor elk gesloten verwarmingssysteem is het noodzakelijk om een ​​apparaat te bieden om de uitzetting van het koelmiddel te compenseren. Dit is nodig om de integriteit van de leidingen, radiatoren en ketelwarmtewisselaar te behouden. Naast de standaard ontluchter zijn noodzakelijkerwijs membraantanks voor verwarmingssystemen gemonteerd: installatie, berekening, waarvan het werkingsprincipe rechtstreeks van invloed is op het verwarmingsrendement van een woongebouw.

Benoeming en kenmerken van membraantanks voor verwarming

Membraan tank ontwerp
Membraan tank ontwerp

Eerst moet je de functionele eigenschappen van dit apparaat kennen. Wanneer water in de leidingen wordt verwarmd, ontstaat er een natuurlijke uitzetting en drukverhoging. Als de waarde de genormaliseerde waarde overschrijdt, is een stabilisatiemechanisme nodig. Voor dit doel zijn membraantanks ontworpen voor verwarmingssystemen, die kunnen verschillen in technische en structurele kenmerken.

Ze zijn een afgesloten container, verdeeld in 2 gebieden - water- en luchtkamers. Daartussen zit een elastisch membraan. Om een ​​watertoevoer aan te sluiten, wordt een bijbehorende buis geleverd en bevindt zich een drukinjectiesysteem in de luchtkamer. Het principe van de werking van de expansiemembraantank voor het verwarmingssysteem is het vergroten van het netto volume als gevolg van de verplaatsing van het elastische membraan naar de luchtkamer. Sluit hiervoor de waterleiding aan op de verwarmingsleiding en creëer een druk in de luchtkamer, waarvan de waarde de nominale waarde voor het verwarmingssysteem niet mag overschrijden.

Het installeren van een membraantank in een verwarmingssysteem heeft de volgende voordelen:

  • Automatische stabilisatie van kritische expansie van het koelmiddel;
  • Geen waterverlies door verdamping;
  • Mogelijkheid van installatie zowel voor een systeem met gedestilleerd water, als met antivries;
  • Eenvoudige installatie en vervanging van het membraan overschrijdt de levensduur.

Maar hoe kies je een membraantank voor verwarming, waarvan het principe zo eenvoudig is? Om dit te doen, moet u eerst vertrouwd raken met de variëteiten.

De membraantank voor verwarming is in principe vergelijkbaar met een vergelijkbare tank voor een watervoorzieningssysteem. Maar het ontwerp van de laatste is niet ontworpen voor hoge temperaturen. Fabrikanten markeren ze in blauw en verwarming - in rood.

Soorten membraantanks

Expansievat met vast membraan
Expansievat met vast membraan

Op het eerste gezicht is het ontwerp van het apparaat vrij eenvoudig. Voor verschillende verwarmingssystemen met specifieke technische kenmerken moet echter het juiste model van het membraanexpansievat voor verwarming worden gekozen. Overweeg de meest populaire modellen die zowel in de huishoudelijke als industriële systemen kunnen worden geïnstalleerd.

Vaste tank

Hun kenmerk is dat de membraantank voor verwarming volgens de instructies niet inklapbaar is. die. het elastische membraan kan niet worden gedemonteerd en vervangen door een nieuw. Ondanks dit schijnbaar nadeel hebben deze modellen één belangrijk voordeel: betaalbare kosten. Daarom worden ze geïnstalleerd voor kleine verwarmingssystemen met relatief stabiele druk in de leidingen. Vaak houdt de berekening van een membraantank voor verwarming een constante indicator van de druk in de luchtkamer in, die de fabrikant bovendien aangeeft. Maar als de kans bestaat dat de kritische exponent van de uitzetting van het koelmiddel wordt overschreden, is het noodzakelijk om een ​​ander type ontwerp vast te stellen.

Vervangbaar membraan met flens

Expansievat met vervangbaar membraan
Expansievat met vervangbaar membraan

Om een ​​nieuw membraan in het ontwerp te installeren, wordt er een flens meegeleverd waarop deze is gemonteerd. Het is dus mogelijk om het volume van de membraantank voor verwarming te regelen, om elastische lotions te installeren met verschillende indicatoren van elasticiteit. Vergelijkbare modellen zijn gemonteerd voor verwarmingssystemen met een hoge kans op overdruk in de leidingen. Dit heeft voornamelijk betrekking op verwarmingsketels op vaste brandstoffen, waar het niet mogelijk is om het niveau van de waterverwarming snel aan te passen. Tanks kunnen van horizontaal en verticaal type zijn. Om het membraan te vervangen, is het noodzakelijk om de flens te verwijderen, de oude te demonteren en een nieuwe te installeren. De meest populaire fabrikant van dergelijke modellen is Wester, een membraantank voor verwarming, die zowel in een klein woonhuis als in het verwarmingssysteem van een productieworkshop te vinden is.

Het nuttige volume van een membraanverwarmingsreservoir hangt af van de vorm. Voor grote systemen is het het beste om cilindrische constructies te kiezen, en platte modellen zijn optimaal voor verwarming met een kleine pijplengte.

Berekening van de membraantank

De ontwerpkeuze is echter niet de enige parameter van de membraantanks voor het verwarmingssysteem. Een belangrijke hoeveelheid is het volume in één kamer, namelijk de vulfactor. De juiste berekening van de membraantank voor verwarming is onmogelijk zonder de volgende parameters:

  • Het totale koelvloeistofvolume in het systeem is C. Zoals je weet van de cursus natuurkunde van de school, neemt de vloeistof met 0,3% toe als de temperatuur elke 10 graden stijgt. Dit heeft vooral invloed op het volume van de tank;
  • De maximale en minimale drukwaarden in het systeem. Vaak is de kritische waarde niet hoger dan 5 atm;
  • Vulfactor (CAP). Het hangt direct af van de drukindicatoren in de leidingen. In de tabel vind je de gewenste waarde voor een bepaalde membraantank. In de instructies geeft de fabrikant de nominale waarde van de vulfactor aan.
Vulfactortabel
Vulfactortabel

Er moet ook rekening worden gehouden met de uitzettingscoëfficiënt voor water E, die gelijk is aan 0,034 bij 85 ° C. Verder wordt de berekening uitgevoerd volgens de formule. Stel dat het totale volume van het verwarmingssysteem 410 liter is, de minimumdruk 1 atm en het maximum 3,5 atm. De vulfactor is dan gelijk aan 0,55 en het nuttig volume van de tank is gelijk.

Dit is de optimaal berekende waarde van het volume van de membraantank voor verwarming. Indien nodig kan het worden gewijzigd in de richting van toename, maar niet meer dan 15%.

Een nauwkeurige berekening van het volume van de membraantank voor verwarming wordt alleen aanbevolen na het lezen van de instructies van de fabrikant. Het bevat alle benodigde gegevens voor de berekeningen, evenals mogelijke fouten en afwijkingen.

Stappen voor tankinstallatie

Aansluitschema membraantank
Aansluitschema membraantank

Voor een gekwalificeerde installatie van een membraantank in een verwarmingssysteem is het noodzakelijk dat de kamer voldoet aan de bedrijfsvoorwaarden. De temperatuur erin mag niet onder de 0 graden komen met een stabiele vochtigheidsindicator. Het is noodzakelijk om de installatielocatie te bepalen, aangezien het systeem wordt gekenmerkt door drukdalingen tijdens het opstarten. Daarom wordt het niet aanbevolen om expansiemembraantanks voor verwarming direct na de ketel op de uitlaatpijp te installeren.

Het volgende criterium is de afwezigheid van turbulentie in de waterstroom, wat overdruk kan simuleren. Het is het beste om membraantanks voor verwarmingssystemen op de retourleiding voor de circulatiepomp te monteren. Installatietechniek bestaat uit de volgende stappen:

  • Inbrengen in de pijpleiding. De diameter van het mondstuk van het expansievat is typisch 3/4. Daarom moet u in de retourleiding het overeenkomstige kanaal met een schroefdraad installeren;
  • De installatie mag niet worden belemmerd door objecten of systeemelementen. Externe mechanische belasting van de tank wordt geëlimineerd;
  • Als pakkingen kunt u het beste paronietmodellen gebruiken, omdat ze goed bestand zijn tegen druk en hoge temperaturen;
  • Membraanexpansievat voor verwarming moet zijn uitgerust met een luchtklep. Het is noodzakelijk om de druk in de luchtkamer te stabiliseren en aan te passen.

Elke keer dat u een gesloten verwarmingssysteem start, zal een verhoogde drukindicator het membraan aantasten. Daarom wordt aanbevolen om de toestand ten minste eens in de 2 jaar te controleren en indien nodig te vervangen.

Dit is een typisch installatieschema dat geen rekening houdt met de kenmerken van een bepaald verwarmingssysteem en de samenstellende elementen. Tijdens de installatie moeten veelvoorkomende fouten die kunnen leiden tot een onjuiste werking van de membraantanks voor verwarmingssystemen worden vermeden. Allereerst het instellen van de maximale druk in de luchtkamer. Het moet 10-15% lager zijn dan de berekende kritische waarde. Anders zal het membraan niet uitzetten in de richting van de kamer, wat zal leiden tot het scheuren van leidingen en het falen van de radiatoren. Om dit te voorkomen, is het noodzakelijk om een ​​manometer te installeren, aanbevolen door Wester, wiens membraantanks voor verwarming worden gekenmerkt door een hoge betrouwbaarheid.

Om een ​​membraantank in het verwarmingssysteem te installeren, moet u ervoor zorgen dat er geen verwarmingstank in de ketel is. Als het volume volgens berekeningen niet voldoende is, kunt u een extra tank monteren.

Membraantank Tips

Allereerst moet het ontwerp van het membraanexpansievat, ontworpen voor verwarming, worden bepaald. Als er geen kritische drukstoten worden verwacht, is het totale koelvloeistofvolume klein - u kunt een goedkoop model van een vast type kiezen. In alle andere gevallen zijn membraantanks nodig voor opvouwbare verwarmingssystemen, omdat het veel goedkoper is om het elastische membraan te vervangen dan de hele constructie. Bovendien moet bij de keuze rekening worden gehouden met de volgende factoren:

  • De dikte van het metalen lichaam. Het moet minimaal 1 mm zijn;
  • Beschermende binnen- en buitencoating. Aangezien alle membraantanks, ontworpen voor verwarmingssystemen, zijn gemaakt van metaal - mogen corrosieprocessen hun integriteit niet aantasten;
  • Vermindering van warmteverlies door een extra isolerende laag. Het relatief grote volume van de waterkamer kan de verlaging van de watertemperatuur in de leidingen nadelig beïnvloeden. Als het ontwerp geen warmte-isolerende laag biedt, kan het onafhankelijk worden gedaan met geschuimd polyethyleen of vergelijkbaar materiaal;
  • Besteed aandacht aan het ontwerp. Volgens de instructies kan de membraantank voor verwarming van het horizontale of verticale type zijn. Installatie in een andere positie is verboden.

En het belangrijkste is dat alleen vertrouwde fabrikanten modellen moeten kopen. Deze omvatten expansievaten voor verwarming door Wester. Daarnaast worden de producten van Zilmet (Italië), Aquasystem (Italië) en Sprut (China) gekenmerkt door indicatoren van goede kwaliteit. Hun gemiddelde kosten zijn 2 tot 5000 roebel, afhankelijk van het volume.

Ondanks de goede prestaties is er, naast de expansiemembraantanks van het verwarmingssysteem, een veiligheidsafvoerklep geïnstalleerd. Als de drukwaarde in de leidingen zelfs voor een expansievat een kritische waarde overschrijdt, zal de klep overtollig water verwijderen.

De video toont een andere manier om het volume van de expansietank te berekenen:

Verwarming

Ventilatie

Riolering