Fiabilitatea, stabilitatea și durata de viață lungă a rețelelor de inginerie sunt direct legate de calculul corect al componentelor. Un rezervor de expansiune pentru încălzire este un element important în proiectarea încălzirii cu aer într-o casă privată. În selecție și instalare nu există fleacuri. A rămâne la rece fără căldură înseamnă a vă pune în pericol sănătatea și a provoca deteriorarea caloriferelor și a conductelor.
Scopul dispozitivului
Proprietățile fizice ale lichidului - pentru a crește volumul atunci când este încălzit și incapacitatea de comprimare la indicatori de presiune joasă - necesită instalarea obligatorie a rezervoarelor de expansiune în sistemele de încălzire.
Când este încălzită de la 10 la 100 de grade, apa crește în volum cu 4%, iar lichidele glicolice (antigeluri) cu 7%.
Încălzirea construită cu un cazan, conducte și calorifere are un volum interior fin. Apa încălzită în cazan, crescând în volum, nu găsește o ieșire. Presiunea în conducte, calorifer, schimbătorul de căldură crește la valori critice, capabile să rupă elementele structurale, stoarcerea garniturilor.
Sistemele de încălzire private pot rezista până la 5 bar în funcție de tipul de conducte și calorifere. Ventilele de siguranță din grupurile de siguranță sau din echipamentele de protecție a cazanului funcționează la 3 Atm. Această presiune apare atunci când apa este încălzită într-un recipient închis la 110 grade. Muncitorii iau în considerare 1,5 - 2 atm.
Pentru a acumula excesul de lichid de răcire, sunt instalate rezervoare de expansiune.
După răcire, volumul lichidului de răcire revine la valorile sale anterioare. Pentru a preveni aerisirea caloriferelor, apa este returnată în sistem.
Toate tipurile posibile de dispozitive sunt împărțite în două clase: rezervoare de expansiune pentru încălzirea în interior și exterior.
Tipul deschis
Rezervoarele deschise pentru încălzire sunt utilizate cel mai adesea în sistemele de gravitație.
Proiectare rezervor
Pentru auto-producție, veți avea nevoie de orice capacitate - o găleată, recipient, o bucată de țeavă cu diametru mare.
O gaură este realizată în partea inferioară a rezervorului prin care este conectat rezervorul la sistemul de încălzire printr-o conductă de alimentare. În partea superioară, se instalează un capac prin care se controlează nivelul lichidului de răcire și, dacă este necesar, se completează.
Nu lăsați rezervorul fără capac pentru a evita praful, insectele și obiectele străine să intre în apă.
Pentru comoditate, în capac se instalează o supapă de aer. În acest caz, acestea umplu sistemul printr-un robinet separat de sistemul de alimentare cu apă - supapa eliberează aer, dar nu permite să curgă apă în exces peste margine.
Montați rezervorul de expansiune în cel mai înalt punct al sistemului de încălzire. Conform principiului vaselor de comunicare, lichidul de răcire nu se scurge din rezervor.
Pentru siguranță, rezervorul este echipat cu un furtun de revărsat cu o ieșire la canalizare sau în afara casei. Dacă există prea mult fluid, acesta va fi deviat prin furtun în modul sigur și nu va inunda camera.
Nu este de dorit să se utilizeze recipiente din plastic, deoarece temperatura apei / antigel este aproape de 90 de grade sau mai mare înainte de a intra în calorifere. Plasticul se va prăbuși, lichidul de răcire se va turna în cameră (în pod).
Funcționarea dispozitivului
Pe măsură ce lichidul de răcire este încălzit, se extinde. Surplusul este deviat spre expander. După răcire, apa revine la conducta și sistemul de radiatoare.
Rezervorul comunică cu aerul, al cărui exces este evacuat în cameră.
Cerințele dispozitivului
Proiectarea rezervorului nu are cerințe mari. Completați două condiții:
- este selectat un volum suficient de capacitate pentru a asigura ciclurile de încălzire și răcire;
- Rezervorul trebuie să fie în comunicare cu aerul.
Forma poate fi oricare, dar este nedorit ca dimensiunile orizontale (lățimea sau diametrul) să fie mai mari decât cele verticale (înălțime). Cu cât suprafața este mai mare, cu atât se evaporă mai multă apă atunci când este încălzită, prin urmare, va trebui să se implice în monitorizare și completare mai des.
Pentru sistemele deschise, numai apa este aleasă ca purtător de căldură. Aditivii de alcool și glicol se evaporă rapid din antigel încălzit, ceea ce crește dramatic costurile de întreținere - lichidul de răcire va trebui să fie completat în mod regulat și deseori. Substanțele de inhalare periculoase sunt adesea folosite ca aditivi, care, la evaporare, afectează sănătatea rezidenților.
Avantaje și dezavantaje
Avantajele și dezavantajele asociate cu proiectarea și principiul funcționării dispozitivului.
Proprietățile pozitive includ:
- ieftinitatea dispozitivului achiziționat și capacitatea de a face singur din materiale improvizate;
- simplitatea designului, în care nu există elemente mecanice suplimentare (pompe, membrane);
- capacitatea de a face fără modificări ale sistemului atunci când înlocuiți un cazan cu gravitație (alimentat cu gravitație) cu un încălzitor cu circulație forțată;
- autonomia muncii;
În același timp, utilizarea sistemelor alimentate cu gravitație și a rezervoarelor de expansiune deschise nu este întotdeauna posibilă. Se impun restricții la numărul de etaje ale clădirii - nu mai mult de 6 - 7 metri de la baza centralei până la nivelul superior al lichidului de răcire din rezervor.
Nivelul apei este supus unor controale periodice, inclusiv perioada de vară. În lipsa apei, circulația lichidului de răcire se va opri. Contactul cavităților interne ale țevilor și caloriferelor metalice provoacă oxidare sau coroziune, ceea ce reduce durata de viață a încălzirii. În plus, straturile de rugină creează rezistență hidraulică la curgerea apei.
Nu folosiți sisteme de încălzire deschise în cazul în care cazanele cu electrozi sunt utilizate în sistemul care solicită compoziția chimică a lichidului de răcire. Pe măsură ce se evaporă, conductivitatea se schimbă, ceea ce afectează performanțele încălzitorului de apă.
Calcularea volumului
Pentru alimentarea sistemului de încălzire, apa de la robinet este utilizată cel mai des. Temperatura sa nu se schimbă mult pe tot parcursul anului. În medie, valorile tind la 13 grade iarna și în jur de 16-18 vara. Când este încălzită de la 10 până la 90 de grade, apa se va adăuga într-un volum de 4,5%. Antigelul se va extinde cu 6-7,5% în volum.
Ținând cont de necesitatea unei alimentări reduse, volumul rezervorului de expansiune trebuie să fie de 10% din capacitatea totală a schimbătorului de căldură, a conductelor și a caloriferelor.
Puteți calcula volumul necesar în moduri diferite. Faceți acest lucru în faza de proiectare și achiziție a materialelor.
Capacitatea unei secțiuni a radiatorului este indicată în pașaportul produsului. Volumul lichidului de răcire într-un metru de rulare al conductei este calculat în conformitate cu tabelele speciale. De exemplu, 0,43 litri de apă sunt plasați într-un metru de o conductă de oțel cu un diametru de ¾ inch, iar aproximativ 2,4 litri sunt plasați într-o țeavă de 2 inci. După adăugarea datelor primite, primiți capacitatea aproximativă a sistemului de încălzire.
A doua metodă este practică. Sistemul finit, fără rezervor, este umplut cu apă. Volumul se obține în funcție de contor sau de numărul de găleți de apă, dacă umplerea se efectuează manual.
Cerințe de instalare
Un rezervor de expansiune deschis este instalat în punctul cel mai înalt al sistemului. Acesta este de obicei un etaj doi sau mansardă.
În primul caz, este mai bine să alegeți un spațiu nerezidențial - în timpul încălzirii, lichidul de răcire emite zgomot atunci când treceți prin conducte, sunetele zgomotoase sună neplăcute, mai ales noaptea. În plus, o parte din apă se evaporă, crescând umiditatea din cameră.
Când instalați rezervorul în pod, se iau măsuri pentru încălzirea rezervorului. Dacă nu se face acest lucru, cea mai mare parte a căldurii (în rezervor 10% din lichidul de răcire) va încălzi aerul.
Când lichidul de răcire este închis, rezervorul neizolat se va răci rapid. După ceva timp, apa va îngheța. Chiar dacă nu există nicio rupere a rezervorului, va trebui să încălziți conductele de alimentare.
Oferă acces rapid la capac pentru a verifica nivelul și a ridica apa.
Tip închis
Un rezervor de expansiune pentru încălzire tip închis este montat în sisteme cu circulație forțată a lichidului de răcire.
Avantajele proiectării:
- etanșeitate - apa (antigel) nu fierbe și nu poate turna în interior;
- instalarea în orice secțiune a conductei;
- lichidul care nu îngheață poate fi turnat în sistem, ceea ce exclude dezghețarea în timpul opririi de urgență a transportatorilor de energie;
- controlul stării lichidului de răcire pentru dispozitive;
- lipsa contactului cu aerul și o rată mai mică de răspândire a coroziunii.
Modelele sigilate sunt mai scumpe decât opțiunile deschise, dar în estimarea generală a sistemului de încălzire, costul ocupă o parte mică.
Etanșitatea structurii nu permite scurgerea apei „în exces”, astfel încât presiunea poate atinge valori critice. În acest sens, la instalarea rezervoarelor de expansiune închise, este necesar să fie montat un grup de siguranță, ceea ce crește și costurile.
Opțiuni de proiectare
Performanțele rezervoarelor pot varia, dar principiul rămâne același peste tot.
Corpul este realizat prin ștanțare din metal rezistent. Interiorul este acoperit cu un compus anticoroziv.
Rezervorul este împărțit în aer și cavități de lucru printr-o membrană elastică, rezistentă chimic.
De vânzare există rezervoare de culori albastru și roșu. Produsele albastre sunt destinate alimentării cu apă. Nu este permisă utilizarea lor pentru încălzire, deoarece membranele nu sunt proiectate pentru temperaturi ridicate. Pentru încălzire, se achiziționează doar rezervoare roșii.
O conductă filetată este sudată în partea inferioară a corpului pentru conectarea la conductă.
Pe partea opusă este instalat un mamelon cu bobină. Prin el, până la umplerea sistemului, se creează o presiune de 1 - 1,5 Atm în cavitatea de aer. Acest lucru este necesar pentru pornirea cazanelor cu automatizare.
Partea principală este o membrană elastică de butil sau etilen propilenă care împarte rezervorul în două cavități.
Pe măsură ce este încălzit, lichidul de răcire este stors în camera de lucru a rezervorului. Garnitura de membrană este deformată, aerul este comprimat, crescând presiunea. Dacă presiunea în sistem depășește 3 - 3,5 Atm, grupul de siguranță va funcționa evacuând o parte din excesul de lichid. La unele modele, o valvă de siguranță este deja integrată în momentul fabricării.
Când apa se răcește, presiunea scade, lichidul de răcire curge din rezervor în conductă.
Caracteristici de montare
Instalarea rezervorului în sistem sau înlocuirea (repararea) nu va fi dificilă nici pentru un maestru cu abilități mici în domeniul instalațiilor.
Un set de unelte și accesorii vor avea nevoie de minimum:
- spanners;
- înfășurarea pe fir în funcție de preferințele maestrului (lenjerie, fum);
- adaptoare de fir (dacă este necesar);
- suport pentru fixarea rezervorului la perete.
Înainte de instalare, se efectuează un audit al activelor materiale disponibile și sunt necesare achiziții suplimentare.
Cerințe de instalare:
- Etanșitatea rezervorului vă permite să o instalați oriunde, dar este preferată secțiunea conductei de retur chiar la intrarea în cazan.În acest loc, temperatura lichidului de răcire este de aproximativ 40-50 de grade (la ieșirea din cazanul 90 - 100), ceea ce va prelungi durata de viață a membranei.
- Pompa de circulație este poziționată mai aproape de cazan, pentru a nu crea turbulențe în apă.
- Rezervorul este conectat printr-o conexiune de deconectare rapidă (american), astfel încât să poată fi demontat rapid pentru reparație sau înlocuire.
- O supapă cu bilă este montată în fața rezervorului (înaintea femeii americane), prin închiderea căruia rezervorul poate fi îndepărtat fără a scurge lichidul de răcire din întregul sistem.
- Rezervorul trebuie să fie atașat la o bază solidă a peretelui, pentru aceasta există un suport de fixare în kit și clema trebuie să aibă un diametru. Fără fixare fiabilă, la umplerea cu lichid de răcire, masa rezervorului poate atinge 20-30 kg, ceea ce poate deteriora conductele de alimentare.
După instalare, puteți verifica sistemul în acțiune.
Un rezervor de expansiune este o componentă indispensabilă a sistemelor de încălzire, din care provin din caracteristicile de proiectare, alegând unul sau alt tip de capacitate de rezervă. Instalarea este simplă și nu necesită configurare, sub rezerva unor cerințe importante de instalare.