Эти данные можно использовать для определения коэффициента расширения (k), необходимого для расчета объема расширительного бака.
Установка и подключение расширительного бака в открытых и закрытых системах отопления
Для того чтобы теплоноситель мог расширяться во время нагрева, необходимо установить в системе отопления расширительный бак. Это очень важная мера. Она защищает трубы и радиаторы от излишних нагрузок и значительно продлевает срок службы функциональных компонентов автономной системы отопления.
Мы объясним, как работает расширительный бак в открытом и закрытом контурах. Мы расскажем вам, как правильно установить его в обоих вариантах системы. В нашей статье вы найдете описание того, как подключить этот резервный сосуд, и полезные рекомендации.
Виды и функции расширительных баков для отопления
Расширительный бак необходим для компенсации влияния увеличенного объема теплоносителя на систему отопления во время нагрева. Дополнительный бак, подключенный к контуру, становится местом хранения образовавшихся излишков воды. При понижении температуры часть теплоносителя выходит из бака и возвращается в трубы.
Этот процесс повторяется при каждом цикле нагрева и охлаждения. Если бы в системе не было такого резервуара, давление внутри труб повышалось бы, а затем падало по мере нагрева воды.
Такие колебания оказывают негативное влияние на систему. Они приводят к утечкам в оборудовании и соединениях труб и даже могут стать причиной поломок.
Мембранный бак для отопления обычно устанавливается в котельной. Подходящим местом является обратный трубопровод между насосом и радиатором.
Расширительный бак следует выбирать в соответствии с требованиями системы отопления. Для закрытых контуров требуется специальная герметичная мембранная капсула, а для открытых контуров – негерметичный бак удобной конфигурации и соответствующего размера.
Следует выбирать мембранный бак, предназначенный для контакта с горячей водой. Корпус таких устройств обычно окрашивается в красный цвет. Бак для открытых контуров можно изготовить самостоятельно, например, сварить из листового металла. Однако важно не только выбрать подходящее устройство, но и правильно его установить.
В закрытых системах отопления в качестве расширительного бака используется мембранный бак, в котором жидкость хранится под определенным давлением.
Выбор расширительного бака
При покупке расширительного бака важно обратить внимание на несколько элементов, без которых его нормальная работа невозможна.
Еще со школьных времен известно, что любое тело при нагревании увеличивается в размерах. В отличие от газа, раствор представляет собой несжимаемую сферу, и если его нагревать в замкнутом пространстве, это приведет к повышению давления изнутри, поскольку для его подъема остается мало места.
Если нет возможности установить оборудование в теплорассеивающей конструкции, давление внутри водянистой сферы увеличивается по мере ее нагрева, и жидкость может выйти наружу. Хорошо, если имеется предохранительный клапан. Он позволит нежелательной жидкости выйти.
Если вы уже установили в своем доме модель с естественной циркуляцией, расширительный бак открытого типа – отличный выбор.
Вы можете купить расширительный бак в нашем интернет-магазин. Для более удобного поиска модели отфильтруйте по параметрам: производитель, область применения, соединение, цвет.
Открытый сосуд в тепловой трубе
Нет необходимости выбирать вакуумный бак, так как влага в такой системе перемещается только за счет разницы в удельном весе, и устройство никак не будет выполнять свои опции. Открытый тип можно приобрести или сделать своими руками, главное – правильно рассчитать размеры объема отопительной трубы.
Открытая труба отопления
Закрытая система отопления
Буферная емкость для хранения избыточных ресурсов в системе отопления представляет собой трубчатое устройство со встроенной резиновой мембраной.
Рекомендации по монтажу
При установке буферной емкости необходимо учитывать следующие правила
- устройство должно быть размещено поверх отопительного прибора и должно быть интегрировано с ним;
- важно обеспечить место для сбора воды в случае случайного пролива;
- расширительный бак должен быть закреплен на стене таким образом, чтобы оставалось достаточно места для обслуживания оборудования;
- трубы или краны следует подключать отдельно, чтобы облегчить замену прибора в случае поломки;
- не размещайте прибор слишком высоко, так как это будет неудобно при проведении работ по техническому обслуживанию.
Для того чтобы расширительный бак был установлен правильно и система работала без сбоев, при выборе прибора следует учитывать величину резьбового соединения. Например, для модели Flexcon R 110/1,5-6 бар от Flamco это R 1".
Закрытый агрегат будет работать гораздо лучше, если его расположить перпендикулярно воздушной камере вверх. Горизонтальное расположение приведет к чередованию воздуха и теплоносителя.
Важно! В целях безопасности рекомендуется снять аварийную трубу и направить ее в канализацию.
Котельная с напольным котлом и бойлером
Рекомендации по выбору резервуара
Самая важная характеристика, которую необходимо учитывать при выборе модели расширительного бака, – это объем его резервуара. Для закрытых систем с небольшими контурами, где объем теплоносителя не превышает 150 литров, рассчитать его объем несложно.
Это означает, что он должен быть:
- если в качестве теплоносителя используется вода, то 10% от объема всей системы отопления (например, если этот показатель равен 100 литрам, то расширительный бак должен вмещать не менее 10 литров);
- если в качестве теплоносителя используется гликолевая жидкость – 15% от объема системы отопления.
В последнем случае бак должен быть больше, так как коэффициент расширения этого антифриза выше.
Преимуществом современных расширительных баков является реакция их мембраны на любые изменения температуры теплоносителя. Это гарантирует безопасность использования. Однако следует помнить, что резервуары предназначены для работы в определенных условиях, поэтому они должны быть выбраны правильно
Объем бака для больших систем с циркуляцией более 150 литров лучше всего рассчитывать с помощью параметра общего объема системы и таблицы выбора баков.
Для расчета общего объема системы можно использовать следующие методы:
- Измерить объем теплоносителя, циркулирующего во всех отдельных компонентах системы (котел, радиаторы, трубы), а затем сложить результаты. Этот метод трудоемкий, но и самый точный.
- Каждый кВт мощности котла следует умножить на 15, исходя из того, что в среднем на 1 кВт требуется около 15 литров теплоносителя. Этот метод прост, но имейте в виду, что доверять результату можно только в том случае, если вы уверены, что нагревательный элемент системы был правильно подобран по размеру.
- Слейте всю воду из системы и залейте ее, рассчитав необходимые литры.
Как его установить?
Существенных ограничений по месту установки расширительного бака в системе нет. Однако рекомендуется устанавливать его в любом удобном месте в обратной магистрали существующей системы отопления.
Причина в том, что там находится более холодный теплоноситель. А это значительно продлевает срок службы расширительного бака и его мембраны.
Кроме того, если бак установлен вблизи твердотопливного котла, то в некоторых ситуациях пар может попасть в камеру теплоносителя. В результате бак потеряет способность компенсировать расширение теплоносителя.
Бак может быть установлен двумя способами. К ним относится установка:
Однако следует понимать, что первый вариант применим только в тех случаях, когда расширительный бак имеет умеренный объем.
Баки следует устанавливать как можно дальше от котлов. Оптимальным решением является размещение его в обратном трубопроводе. Температура теплоносителя там гораздо ниже, что предотвращает преждевременное повреждение мембраны.
Не следует жалеть о подключении бака к системе отопления.
Эта процедура должна выполняться с использованием:
- запорного вентиля с так называемой "америкой" – этот элемент конструкции позволит быстро отключить бак от работы и, при необходимости, заменить его, не дожидаясь подачи охлаждающей среды;
- тройник со сливным краном, который позволяет быстро слить воду из бака перед его заменой;
- манометр для измерения давления;
- манометр для измерения давления; предохранительный клапан или фитинг для регулирования давления внутри агрегата.
После установки бака его необходимо правильно отрегулировать в соответствии с рекомендациями производителя, приведенными в инструкции к приобретенному устройству. Для обеспечения правильного давления в баке, т.е. ниже системы, чтобы мембрана могла деформироваться при нагревании теплоносителя.
Какая конструкция лучше?
Системы, в зависимости от конструкции и материала расширительного бака, различаются по списку преимуществ и недостатков. Однако, по мнению экспертов и опытных пользователей, преимущества с точки зрения функциональности находятся на стороне закрытых версий.
Преимущества и недостатки открытого сосуда
Для самотечной системы требуются трубы большего размера, что, в свою очередь, напрямую увеличивает расходы. Бюджет открытой системы отопления с негерметичным расширителем несколько увеличивается, хотя и остается относительно невысоким.
Основными преимуществами этого варианта являются простота и низкая стоимость комплектующих и монтажных работ. Еще одним положительным моментом является отсутствие необходимости контролировать уровень давления.
Расширитель открытого типа для небольших систем может быть собран с использованием местных инструментов и прост в установке
Однако недостатков гораздо больше:
- использование антифриза опасно из-за токсичных испарений;
- возможности установки ограничены верхней частью системы;
- Постоянный контакт с атмосферой повышает риск образования пузырьков и коррозии;
- Медленный нагрев;
- Колебания температуры, сопровождающие конвективную циркуляцию, ускоряют износ оборудования;
- Использование для отопления малоэтажных зданий, максимум два этажа;
- Высокие теплопотери и расход энергии на отопление.
Еще одним недостатком открытой системы являются потери из-за испарения и переливов. Поэтому при установке бака следует обратить внимание на наличие заливного отверстия.
Фотогалерея
Фото из
Для систем отопления дачи, гаража или теплицы можно восстановить старый расширительный бак или соорудить новый из подручных средств
Самый простой способ сделать расширительный бак – использовать гидравлический бак соответствующей емкости. Достаточно просверлить три отверстия в резервуаре и установить трубные вводы для входной и выходной трубы, а также для слива излишков теплоносителя.
Правила расчета объема бака
Расширительный бак любого типа будет эффективен только при соответствующем объеме. Для этого необходимо учитывать способность жидкости расширяться в течение отопительного периода. Вода в отопительных кольцах расширяется минимум на 3% от общего объема системы водоснабжения, антифриз – почти на 5%.
Жидкости несжимаемы, поэтому в емкости должно быть предусмотрено достаточное обеспечение теплового расширения с некоторым запасом. Если контур полностью заполнен теплоносителем, то даже тепловое расширение в рассчитанных объемах может привести к утечке жидкости через предохранительный клапан и проливу на пол.
По этой причине для предотвращения несчастных случаев при превышении объема расширяющегося теплоносителя закрытые баки для малых контуров в частных домах приобретаются так, чтобы их объем был равен 10% от общего объема теплоносителя, циркулирующего в системе. Это относится к системам объемом до 150 литров.
Если по отопительному контуру циркулирует более 150 литров теплоносителя, объем герметичного бака рассчитывается путем умножения общего объема теплоносителя на его коэффициент расширения при заданной рабочей температуре в системе.
К полученному значению необходимо добавить объем водяного уплотнения, т.е. объем охлаждающей жидкости, образующейся в баке в результате стандартного статического давления теплоносителя. Для больших нагревательных колец эта величина обычно составляет 0,5% от общего объема теплоносителя; для малых нагревательных колец объемом до 150 литров она принимается равной 20%.
Полученная общая сумма умножается на поправочный коэффициент, определяемый значениями предварительного и конечного давления в системе отопления. Предварительное давление принимается из расчета 1 бар на 10 метров высоты контура. Конечное давление создается в процессе эксплуатации системы.
Для больших, сложных систем отопления расчет объема закрытого резервуара производится следующим образом:
Рекомендации по установке бака
При установке расширительного бака необходимо соблюдать несколько правил:
- Напольный бак следует устанавливать так, чтобы он не находился слишком близко к стене. Его также не следует устанавливать слишком высоко, так как это может затруднить обслуживание;
Запорный и сливной клапан для мембранного бака
- Перед баком должен быть установлен запорный клапан, чтобы можно было удалить конструкцию из системы без слива воды из трубы отопления.
- Бак должен быть установлен в помещении с температурой выше 0°C.
- Трубы, идущие к резервуару, должны быть дополнительно защищены для снятия давления на входном соединении.
- Емкость должна быть пригодна для контакта с горячей водой.
На видео ниже показано, как установить расширительный бак в закрытой системе отопления.
Основы с первого взгляда
Расширительный бак является неотъемлемой частью любой системы отопления. Его основная функция заключается в поглощении излишков теплоносителя из системы. Расширительный бак, установленный перед насосом со стороны подачи, является универсальным способом установки. Установка расширительного бака избавит систему отопления от ненужных нагрузок и значительно продлит срок ее службы.
Как вы устанавливали расширительный бак в закрытой системе отопления? Столкнулись ли вы с какими-либо трудностями при его установке?