Проверка целостности мембраны резервуара также представляет собой критически важный аспект. Если, при осуществлении измерения давления в газовой камере после слива воды, воздух неожиданно начинает поступать в сливной кран, и давление в газовой камере падает до атмосферного, это свидетельствует о том, что мембрана повреждена или пробита.
Расширительный бак системы отопления: устройство, расчет и подбор лучшего варианта
Правильный выбор и корректная установка расширительного бака для системы отопления являются залогом стабильности функционирования всей системы и поддержки давления на нужном уровне. Данный компонент работает как резервуар для воды, которая расширяется при нагревании, и, в зависимости от типа системы отопления, расширитель может быть открытым или закрытым. Это крайне важно для устойчивости и безопасности работы системы.
В этой статье мы подробно объясняем, как выбрать резервный бак в зависимости от типа отопительного контура, рассматриваем его конструктивные особенности и специализированные характеристики расширительной установки. Также мы предлагаем рекомендации, которые в значительной мере помогут обеспечить правильное функционирование любого типа отопительного контура, будь то закрытая или открытая система.
Расширительные бачки открытого типа
Одной из ключевых особенностей конструкции открытых расширителей является их контакт теплоносителя с атмосферным воздухом. В системах, оснащенных данным типом баков, циркуляция теплоносителя осуществляется путем конвекции. При нагревании объем жидкости увеличивается, и избыточное количество проходит в резервуар, в то время как при снижении температуры жидкость возвращается обратно в систему под действием силы тяжести.
С учетом того, что в резервуаре нет избыточного давления, конструктивные требования к нему значительно ниже, чем к закрытым баком. В качестве материалов для корпуса можно использовать:
- любой по типу металл,
- готовые емкости из термостойкого пластика,
- форма резервуара не имеет решающего значения.
Такое оборудование можно собрать самостоятельно из доступных материалов. В качестве резервуара могут выступать пластиковые контейнеры или бочки с установленными входами и выходами для обеспечения перелива.
Открытые экспандеры часто изготавливаются в виде прямоугольного резервуара, который покрыт негерметичной крышкой. Он имеет отверстие в верхней части для удобства обслуживания и заливки. Негерметичная крышка защищает от загрязнения. Крепления резервуара размещаются на нижнем или боковом уровне.
Необходимо отметить, что как открытые, так и закрытые расширительные баки выполняют схожую функцию — подают воду, расширяющуюся при нагревании, в резервуар. Оптимальная работа системы достигается благодаря тому, что во время расширения лишки теплоносителя без препятствий поступают в бак, что предохраняет контуры от избыточного давления, угрожающего повреждением компонентов и арматуры.
Простые модели открытых резервуаров, как правило, не имеют отводов, через которые избыточная вода могла бы сливаться, либо в канализацию, либо на улицу. Они требуют периодического опорожнения. В качестве недостатков открытых резервуаров можно отметить, что весь объем теплоносителя может испаряться во время нагрева, поэтому необходимо время от времени обновлять жидкость в системе.
Данный тип систем отопления целесообразно применять в домах с малой высотой, где объем теплоносителя и длина отопительных труб сравнительно невелики.
Условия установки таких систем несложны и включают в себя:
- установку расширительного бачка в самой высокой точке подающей трубы, что способствует созданию оптимального давления,
- подключение питания к резервуару через специальную розетку,
- обеспечение наличия переливного патрубка, который расположен выше расчетного уровня для безопасного удаления лишней жидкости.
Для достижения гравитационной циркуляции рекомендуется использовать трубы с более крупным сечением.
Чаще всего такие баки устанавливаются в отапливаемых помещениях с утепленными чердаками. Если такая установка невозможна, лучший выход — теплоизоляция резервуара, что предотвратит замерзание жидкости и, соответственно, выход системы из строя.
Расширительные бачки закрытого типа
Конструктивно закрытые резервуары имеют цельную герметичную оболочку, что обеспечивает поддержание необходимого для циркуляции давления в любой части системы отопления. Внутри бака установлен разделитель — мембрана, которая отделяет воздушный отсек от объема, где находится жидкость. Каждый отсек полностью изолирован — газовая смесь в воздушном отсеке не смешивается с хладагентом, который занимает жидкостной отсек.
Функция закрытого расширительного бака обоснована следующими принципами: когда теплоноситель нагревается, он подходит к багажнику и начинает давить на боковую часть мембраны, вытесняя ту часть воздуха, что привело к сжимаемости воздуха внутри отсека. Это создает баланс давления, что в итоге стабилизирует всю систему.
Закрытые расширительные баки для тепловых систем также известны как Expansomat. Они представляют собой плотно закрытую капсулу, соединенную с контуром отопления, обеспечивая тем самым защиту от давления рабочей среды и кислорода из внешней среды, что крайне важно для длительной эксплуатации.
Объем резервуара определяется для обеспечения достаточного пространства оценок максимального расширения теплоносителя в ходе нагрева, что делает его необходимым компонентом системы. Интересный факт: расширительные устройства для отопления традиционно имеют красный цвет, в то время как белые и серые модели встречаются реже. При монтаже объектов следует обращать внимание на наличие мембраны, допускающей контакт с горячей водой.
Использование закрытых резервуаров является обязательным для напольных газовых котлов и теплогенераторов на жидком и твердом топливе. В случаях, когда система отопления на природном газе переоборудуется в насосную систему, открытый резервуар обычно заменяется на закрытый, чтобы устранить риск испарения теплоносителя.
Для владельцев небольших домов и квартир, отапливаемых настенными газовыми котлами, вероятность установки отдельного расширительного резервуара отсутствует, так как он уже встроен в конструкцию обогревателя.
Тем не менее, если в системе отопления используются дополнительные устройства, помимо настенного котла, необходимо установить расширительный резервуар, чтобы обеспечить эффективное расширение хладагента в дополнительных контурах.
Это позволяет уменьшить объем воздушной камеры резервуара, сжимая газ внутри. Последствия такого сжатия могут вызваны увеличением давления в системе. Как только давление стабилизируется и возвращается в норму, жидкость вытесняется обратно из жидкостной камеры.
При этом необходимо учитывать тот факт, что если давление резко возрастает, достигая критического уровня после разбавления, срабатывает предохранительный клапан, который сбрасывает избыточное количество охладителя.
Закрытая структура полностью герметична; в её основании располагается фланец с впускным кулачком, а сверху — горловина, через которую осуществляется заправка газом.
Закрытые виды расширителей различаются по форме и могут быть классифицированы на несколько типов:
- Сферические — такие мембраны имеют резиновую прокладку. Когда жидкость наполняет резервуар, она расширяется, поглощая избыточный объем. Резервуар в данном случае имеет форму сферы.
- Овальные — другое распространенное типовое решение, где цилиндр расширителя принят традиционно, но его корпус вытянут в верт