Načelo rada ekspanzijskog spremnika grijanja. Koliki bi tlak trebao biti u ekspanzijskom spremniku.

Kako je izgrađen membranski ekspanzijski spremnik i zašto je potreban? Kako odabrati njegov optimalan volumen? Na kojem se mjestu u krugu grijanja iu kojem položaju postavlja? U svom članku ću odgovoriti na ova i neka druga pitanja.

Zašto je to potrebno?

  1. Zašto vam je potreban ekspanzijski spremnik??

Voda

Zagrijavanjem voda, kao i svaki drugi medij, povećava volumen. Recimo, kada se njegova temperatura poveća od 0 do 100 C, a masa tekućine ostane nepromijenjena, volumen koji zauzima povećat će se za 4,33%.

U zatvorenom krugu grijanja, povećanje volumena rashladne tekućine rezultirat će povećanjem tlaka, a budući da je voda praktički nestlačiva, vrlo primjetan porast. Bez uzimanja u obzir elastičnosti stijenki cijevi i radijatora, tlak će se povećati za 3 atmosfere za svaki stupanj, što će brzo gurnuti parametre kruga izvan granice čvrstoće bilo kojeg materijala.

U praksi, uzimajući u obzir deformacije cijevi, za bakrene i čelične cjevovode povećanje tlaka u prosjeku iznosi 2,2 kgf / cm2 / C, za plastične i metal-plastične cjevovode - 1,2 kgf / cm2 / C.


Antifriz

Situacija se pogoršava upotrebom rashladnih tekućina koje se ne smrzavaju. Evo tablice ovisnosti temperaturnog širenja o sadržaju propilen glikola u vodi:

Temperatura, C
Sadržaj propilen glikola u rashladnom sredstvu, %
20 30 40 50 70 90
10 0,066 0,01 0,013 0,016 0,023 0,029
20 0,0,08 0,011 0,0144 0,018 0,024 0,031
30 0,01 0,013 0,017 0,02 0,027 0,033
40 0,014 0,017 0,02 0,023 0,03 0,037
50 0,018 0,021 0,025 0,028 0,034 0,04
60 0,023 0,026 0,029 0,033 0,039 0,045
70 0,029 0,032 0,035 0,038 0,044 0,05
80 0,035 0,038 0,04 0,44 0,05 0,055
90 0,04 0,045 0,047 0,5 0,056 0,061
100 0,05 0,051 0,054 0,057 0,062 0,067


Funkcija ekspanzijskog spremnika je prihvat viška vode ili antifriza kada se zagrijava.

Ograničenja

  1. U kojim slučajevima membranski spremnik nije potrebno?

Otvoreni sustavi grijanja opremljeni su otvorenim ekspanzijskim spremnicima. U njima nema viška tlaka; spremnik služi ne samo kao spremnik za ekspanziju, već i kao otvor za odzračivanje, a kada voda ključa u krugu, služi i kao sigurnosni ventil.


Otvoren krug grijanja. Kruženje rashladnog sredstva je prisilno.

Osim toga, mnogi kotlovi (prvenstveno električni) u biti su punopravne mini kotlovnice: ekspanzijski spremnik, cirkulacijska pumpa i sigurnosna grupa (manometar, opasni odzračni ventil visokotlačni i automatski ventilacijski otvor) nalaze se unutar kućišta.


Na fotografiji je prikazan električni kotao koji se koristi kao rezervni izvor topline u mom domu.


Uređaj je spojen izravno na krug grijanja kroz par zapornih ventila, što omogućuje uklanjanje kotla radi popravka i održavanja bez potpunog ispuštanja rashladne tekućine.


Kako radi

  1. Kako radi membranski spremnik za sustav grijanja?

Ovo je čelični spremnik, pregrađen elastičnom gumenom membranom. Dio volumena spremnika ispunjen je dušikom pod tlakom većim od atmosferskog tlaka (tzv. podešeni tlak), a ostatak je namijenjen za punjenje rashladnim sredstvom. Sa strane zračne komore nalazi se kalem za pumpanje zraka.


Inertni dušik se koristi za punjenje zračne komore radi zaštite zidova od korozije. Pumpanjem vlažnog zraka smanjuje se vijek trajanja tijela spremnika.

Kako tlak raste, praktički nestlačiva tekućina kroz membranu komprimira plin u zračnoj komori. Kao rezultat toga, tlak u krugu lagano raste.

Osim toga, uređaj ekspanzijska posuda membranski tip omogućuje apsorbiranje vodenog udara i skokova tlaka koji su neizbježni tijekom rada cirkulacijske pumpe i zapornih ventila.

Od najbližeg rođaka - hidraulički akumulator (uređaj za skladištenje hladna voda i njegova opskrba viškom tlaka) naš dizajn se razlikuje samo po tome što je membrana za ekspanzionu posudu izrađena od gume otporne na toplinu.


Hidraulički akumulator je najbliži rođak ekspanzijskog spremnika.

Kako odabrati

  1. Koje parametre treba koristiti za odabir spremnika za vaš sustav grijanja?

Glavni parametar je volumen. Mora premašiti povećanje volumena rashladne tekućine kada se zagrije od minimalne do maksimalne radne temperature kako bi se spriječilo aktiviranje sigurnosnog ventila ili, još gore, moguće oštećenje kruga.

Osim toga, vrijedi razjasniti vrstu membrane (u obliku tanjura ili kruške). Ako membrana u obliku kruške pukne, možete je samo zamijeniti, ali ako je membrana u obliku diska oštećena, morate promijeniti tijelo spremnika.


  1. Kako izračunati minimalni volumen spremnika membranskog tipa vlastitim rukama?

Izračunava se s visokom točnošću pomoću formule V=(Vot x E)/k.

U tome:

  • V—volumen spremnika;
  • Vot je ukupni volumen vode ili antifriza u sustavu grijanja;
  • E je koeficijent ekspanzije tekućine;
  • k je koeficijent učinkovitosti membranskog spremnika.

Formula zahtijeva nekoliko komentara.

U uravnoteženom sustavu grijanja, količina rashladne tekućine je približno 15 litara po 1 kilovatu snage kotla za grijanje. Točnije možete saznati ako napunite krug vodom i ispustite je kroz korito u bilo koju mjernu posudu (kantu, kanister itd.).


Koeficijent ekspanzije vode kada se zagrije na maksimalnu temperaturu u krugu grijanja od 95 C uzima se jednak 4%, ili 0,04. Ako se propilenglikol doda vodi da se smanji njezina točka smrzavanja, za svakih 10% njezinog volumena koeficijent ekspanzije također se povećava za 10%.


Učinkovitost spremnika izračunava se pomoću formule k=(PV-PS)/(PV+1).

U tome:

  • PV - granica radnog tlaka (obično 2,5 kgf / cm2);

Aktivacija sigurnosnog ventila u krugu grijanja postavljena je na ovu vrijednost.

  • PS - podešeni tlak ili tlak punjenja spremnika. Mora biti jednak hidrostatskom tlaku u sustavu ili ga premašiti za 0,1 atmosfere (kgf/cm2). Hidrostatski se izračunava razlikom u visini između točke na kojoj se planira postaviti spremnik i gornje točke kruga grijanja: za svaki metar visine uzima se 0,1 kgf / cm2.

Dakle, za visinu kruga od 6 metara, tlak punjenja spremnika bit će jednak 0,6 kgf / cm2.


  • Snaga kotla - 24 kW;
  • Kao rashladno sredstvo koristi se mješavina 80% vode i 20% propilen glikola;
  • Visina konture iznad spremnika je 5 metara.

Volumen rashladne tekućine brzinom od 15 litara po kilovatu snage kotla bit će jednak 15 * 24 = 360 litara.

Koeficijent ekspanzije mješavine propilen glikola i vode je 4% * 1,2 = 4,8%, odnosno 0,048.

Tlak punjenja spremnika jednak je hidrostatskom tlaku u krugu - 0,5 kgf/cm (5 metara visine, sjećate se?).


Pri maksimalnom radnom tlaku od 2,5 kgf/cm2, koeficijent učinkovitosti je (2,5-0,5)/(2,5+1)=0,57.

Zamijenite vrijednosti u formulu:

V=(360*0,048)/0,57= 30,3 litara.


  1. Je li moguće pojednostaviti izračun?

Prekomjerni volumen spremnika neće ni na koji način naštetiti funkcionalnosti sustava grijanja, pa se često koriste pojednostavljene upute za izračun njegovog volumena: spremnik se uzima jednak 10% volumena rashladne tekućine u sustavu.

U gornjem primjeru, to je 360 ​​* 0,1 = 36 (uzimajući u obzir stvarne tržišne ponude - 35 ili 40) litara. Prosječna cijena takvog spremnika je 2000 - 2500 rubalja.

  1. Koji su znakovi nedovoljnog volumena spremnika?

Najsigurniji znak je aktiviranje sigurnosnog ventila kada sustav grijanja postigne radnu temperaturu. Nije potrebno mijenjati spremnik na uređaj većeg volumena: možete jednostavno nadopuniti krug drugim spremnikom.


Znak nedovoljnog volumena spremnika je aktiviranje sigurnosnog ventila.

Kako instalirati

  1. Kako pravilno ugraditi ekspanzijski spremnik u zatvoreni sustav grijanja?

Postoji nekoliko zahtjeva za instalaciju.

  • Ako je moguće, postavlja se s cijevi za vodu prema gore. U tom će slučaju odjeljak za vodu biti potpuno ispunjen vodom ili antifrizom i zračna komora- gurnuti do najbližeg ventilacijskog otvora;


  • Nije preporučljivo postaviti spremnik odmah iza cirkulacijske pumpe (unutar 10 promjera punjenja) i na udaljenosti manjoj od dva promjera cijevi od pumpe. Turbulencija protoka koju stvara impeler dovest će do stalnih manjih skokova tlaka u krugu i smanjiti vijek trajanja gumene membrane.


Kako poslužiti

  1. Ako je potrebno membranski spremnik neka vrsta usluge?

Najlakše:

  • Dvaput godišnje u zatvorenom sustavu morate provjeriti tlak pomoću standardnog manometra. Ako padne, potrebno je otvoriti spremnik i provjeriti stanje membrane. Ako nema vidljivih nedostataka, vrijedi djelomično ispustiti rashladnu tekućinu i provjeriti tlak punjenja spremnika;


  • Za pumpanje (punjenje spremnika), ako je moguće, koristite inertni plin. Ako je to problematično, odaberite dan bez oborina za ispumpavanje običnom zračnom pumpom: što je veća vlažnost zraka, brže će hrđati čelične stijenke posude.

Zaključak

Dakle, saznali smo kako odabrati i instalirati membranski ekspanzijski spremnik. Kao i uvijek, čitatelj može pronaći dodatne informacije u videu u ovom članku. Veselim se vašim dodacima. Sretno drugovi!

Membranski ekspanzijski spremnik je uređaj koji vam omogućuje izravnavanje skokova tlaka u sustavima vodoopskrbe i grijanja.

Dizajn membranskog spremnika

Izvana, membranski spremnik izgleda kao zatvorena bačva s prirubnicom za spajanje na cjevovod.

Membranski spremnik je zatvorena posuda u kojoj postoje dva odjeljka odvojena fleksibilnom membranom:

  1. odjeljak za zrak sadrži zrak pod određenim konstantnim tlakom
  2. odjeljak za vodu povezan je s vodoopskrbnim sustavom ili sustavom grijanja; voda teče u njega pod različitim tlakovima

Odjeljci su odvojeni elastičnom membranom koja se može sabijati i rastezati, mijenjajući pritom omjer volumena jednog i drugog odjeljka. Odjeljak za zrak ima ventil s bradavicom, kroz koji možete mijenjati tlak zraka, čime se regulira rad membranskog spremnika. Tlak zraka je taj koji će odrediti koji volumen vode i pod kojim pritiskom može ući u odjeljak za vodu.


Princip rada membranskog ekspanzijskog spremnika

Kada se tlak vode u sustavu poveća, odjeljak za vodu u spremniku se širi i puni s više vode, a odjeljak za zrak se skuplja. Kako se volumen smanjuje, tlak zraka raste sve dok se tlak vode ne uravnoteži. Kada tlak u sustavu padne (i postane manji od tlaka zraka), pod utjecajem tlaka zraka membrana se steže, odjeljak s vodom se smanjuje, potiskujući vodu natrag u sustav, nadoknađujući gubitak tlaka. Spremnik s ekspanzijskom membranom će "ispuštati" vodu u sustav sve dok se tlak vode i zraka ne uravnoteže.

Membranski ekspanzijski spremnik u sustavima grijanja

Poznato je da voda zagrijavanjem povećava volumen (oko 4% kada se zagrije na 90 stupnjeva), stoga je u zatvorenim sustavima grijanja potrebno koristiti ekspanzijske posude koje će kompenzirati širenje vode. Veličina ekspanzijskog spremnika mora odgovarati sustavu grijanja: volumen spremnika mora biti takav da "ugasi" širenje sve vode u sustavu grijanja. Ako ne koristite ekspanzijski spremnik, kada se voda zagrijava, tlak u cijevima će se previše povećati, što može dovesti do oštećenja cijevi i opreme za grijanje.

Membranski spremnik kao hidraulički akumulator

U sustavima vodoopskrbe, ekspanzijski spremnik se koristi kao spremnik koji vam omogućuje zagrijavanje određene količine vode pod pritiskom, a zatim je koristite za opskrbu vodom. U ovom slučaju, tlak pohranjen u hidrauličkom akumulatoru koristi se za opskrbu vodom bez uključivanja crpke. Tako vam hidraulički akumulator omogućuje rjeđe uključivanje crpke i time produljuje njezin vijek trajanja.

Baš kao u sustavu grijanja, membranski spremnik kompenzira širenje vode kada se dovodi topla voda.

Korištenje ekspanzijskog spremnika za zaštitu od vodenog udara

Kada se pumpa za opskrbu vodom naglo uključi, kao i kada se cjevovod iznenada zatvori, dolazi do skoka tlaka koji može oštetiti i cjevovod i opremu. U ovom slučaju, ekspanzijski spremnik će djelovati kao prigušivač: pod utjecajem nadpritisak membrana će se istegnuti, volumen vodenog odjeljka će se povećati, a tlak će pasti.

Promjena temperature mijenja volumen rashladne tekućine, što je prepuno opasnih posljedica.

Održavanje stabilnih karakteristika rashladne tekućine u sustavima grijanja neophodno je za njihov dugotrajan rad bez problema.

U tu svrhu u takvim sustavima koriste se različiti uređaji, od kojih je jedan membranski ekspanzijski spremnik.

Zašto je to potrebno?

Praktično, sve rashladne tekućine za sustave grijanja su slabo stlačive tekućine.

U skladu s tim, postoji potreba za upotrebom stabilizirajućih uređaja - membranskih ekspanzijskih spremnika za sustav grijanja (), koji mogu primiti dio tekućine kada se poveća volumen i tlak, i vratiti ga u cirkulacijski krug kada se ti pokazatelji smanje.

Za kompenzaciju volumena rashladnog sredstva Ekspanzijski spremnici koriste se u sustavu kada se temperatura promijeni.

Među njima postoje 2 vrste uređaja:

  1. otvoren;
  2. zatvoren (zapečaćen);

Otvorite ekspanzijske spremnike postali su rašireni, ali postupno ustupaju mjesto zatvorenim sustavima grijanja, budući da imaju niz nedostataka:

  • dodatni troškovi instalacije, budući da su instalirani na gornjoj točki sustava kako bi se stvorila potrebna razina viška tlaka;
  • gubitak rashladne tekućine zbog prirodnog isparavanja i, kao rezultat toga, potreba za stalnim praćenjem razine tekućine i dopunjavanjem;
  • opasnost od razvoja korozijskih procesa u sustavu zbog stalnog kontakta zagrijane rashladne tekućine s kisikom u zraku.

Zatvoreni ekspanzijski spremnici nemaju takve nedostatke.

Dizajn i princip rada

Dizajn i princip rada uređaja postaju jasni iz naziva "membranski spremnik".

Predstavlja hermetički zatvorenu metalnu posudu, koja je elastičnom membranom podijeljena u 2 komore.

Jedna od njih, pneumatska komora, sadrži zrak ili plin pod pritiskom. Rashladna tekućina ulazi u drugu hidrauličku komoru (piše se o plastičnim spremnicima za vodu).

Uređaj radi na sljedeći način:

Kada se tlak rashladne tekućine smanji u vodovima sustava grijanja, dolazi do obrnutih procesa.

Zrak (plin) komprimiran u pneumatskoj komori se širi, istiskujući tekućinu iz hidrauličke komore u sustav dok se razlika tlaka ne kompenzira.

Ovaj zapečaćeni dizajn eliminira kontakt rashladnog sredstva sa zrakom, što značajno smanjuje vjerojatnost razvoja korozijskih procesa ne samo u samom spremniku, već iu drugim elementima sustava grijanja - kotlovima, cjevovodima itd.

Osim toga, strojevi za ekspanziju(zatvoreni ekspanzijski spremnici) u skladu sa SP 41-101-95 „Dizajn točaka grijanja” opremljeni su sigurnosnim ventilima (sigurnosnim ventilima), koji omogućuju ograničavanje maksimalnog tlaka u sustavu na razinu prihvatljivu u radnim uvjetima.

Zbog toga ekspanzijski spremnik djeluje kao zaštitni uređaj za elemente sustava grijanja.

Prednosti balon membrana su:

  • širok raspon radnog tlaka, u kojem je dopuštena uporaba zapečaćenog ekspanzijskog spremnika;
  • mogućnost zamjene membrane, zahvaljujući kojem, popravak uređaja (o ručnom rezaču cijevi za plastične cijevi napisano ) postaje brže i jeftinije;
  • jednostavnost postavljanja minimalnog (zadanog) tlaka za bilo koji sustav.

Proizvedeno od strane proizvođača serija modela spremnici sa zamjenjivim membranama pokrivaju širok raspon ne samo tlakova, već i volumena.

Istovremeno, uređaji su dostupni u različitim izvedbama, za horizontalnu i vertikalnu montažu, s montažom na građevinske konstrukcije ili montažom na noge, što značajno povećava fleksibilnost projektiranja sustava grijanja.

Kako pravilno odabrati

Ispravan izbor ekspanzijskog spremnika jedan je od zadataka čije će rješenje osigurati siguran rad sustava grijanja u cjelini.

Prilikom odabira membranskog ekspanzijskog spremnika Treba obratiti pozornost na sljedeće karakteristike:

Glavna karakteristika po kojoj se odabire spremnik je njegov volumen.

Izračun optimalnog volumena

Neki izvori daju savjete o odabiru volumena ekspanzijskog spremnika unutar 10% ukupnog volumena rashladne tekućine u sustavu grijanja.

Ova metoda određivanja kapaciteta ekspanzijskog spremnika () temelji se na činjenici da koeficijenti toplinske ekspanzije rashladne tekućine, čak i s sadržajem glikola do 90% i zagrijavanjem do 100 stupnjeva, ne prelaze 0,08.

Međutim, ova opcija izračuna ne uzima u obzir pritisak u sustavu i može uzrokovati značajne pogreške.

Više točna metoda za izračun potrebnog volumena membranskog spremnika koristi se omjer:

  • V = C * Bt / (1 - (Pmin / Pmax)).

U ovom izrazu:

Određuje se volumen rashladne tekućine u sustavu uzimajući u obzir sve njegove čvorove. Ovaj parametar se može dobiti iz projektna dokumentacija za grijanje.

Ako nije dostupan i teško je odrediti točnu vrijednost pokazatelja, možete pribjeći približnom izračunu.

Njegova je suština da volumen rashladne tekućine u sustavi grijanja, izravno je povezan s snagom grijanja - za svaki kW ima oko 15 litara tekućine.

Koeficijent toplinskog širenja Tekućina je određena svojim sastavom - najčešće se voda koristi u sustavima grijanja privatnih kuća i stanova, ali je moguće da joj se dodaju glikoli za poboljšanje karakteristika.

Osim toga, ovaj koeficijent ovisi o temperaturi rashladnog sredstva.

Potrebne vrijednosti možete pronaći u, koje su navedene u stručnoj literaturi ili na relevantnim internetskim resursima.

Maksimalni tlak u sustavu je određen minimumom dopuštenih vrijednosti za različite čvorove. To je ono na što je podešen sigurnosni ventil.

Postavka (minimalni) tlak spremnika odgovara početnom tlaku u sustavu grijanja s hladnom rashladnom tekućinom.

Za većinu uređaja moguće je fino podešavanje korištenjem standardnih sredstava (ispuštanje zraka iz spremnika ili njegovo pumpanje konvencionalnom pumpom).

Tlak u spremniku može se kontrolirati postavljanjem manometra na njega.

Vrijednosti dobivene kao rezultat izračuna daju povećanje volumena rashladne tekućine u sustavu kada se zagrijava.

Spremnik se odabire prema izračunatoj vrijednosti, uzimajući u obzir faktor punjenja, zaokružujući ga.

Koeficijent punjenja spremnika ovisi o početnom i maksimalnom tlaku i može se pronaći u tablicama proizvođača uređaja ili u tablicama u referentnoj literaturi.

Zahtjevi kojih se treba pridržavati tijekom instalacije

Ugradnja ekspanzijskog spremnika nije težak zadatak (o uređajima za pričvršćivanje vodovodnih instalacija i cjevovoda piše se). Sav posao možete obaviti sami.

Međutim, potrebno je ispuniti neke obvezne zahtjeve:

Važno! Spremnici velikih volumena (više od 30 litara) u pravilu se ne postavljaju na potporne konstrukcije. Većina ovih uređaja ima nožice za podnu ugradnju.

Glavni kvar koji se može dogoditi tijekom rada membranskog spremnika je oštećenje membrane (napisano je koji lančani rezač cijevi kupiti za demontažu).

U spremnicima gdje se koristi prirubnička montaža, zamjena oštećene membrane nije teška.

Da biste to učinili, trebali biste:

  • zaustavite sustav grijanja;
  • rastaviti spremnik;
  • odvrnite pričvrsne vijke na prirubnici i uklonite oštećenu membranu;
  • isprazniti spremnik;
  • postaviti novu membranu;
  • sastavite spremnik (pročitajte o matrici za rezanje navoja na cijevima).

Nakon montaže, zrak (plin) se upumpava u spremnik, postavljajući ga na potrebni tlak za podešavanje.

Nakon toga, spremnik se montira u sustav grijanja i pokreće se.

Važno! Da bi se održala funkcionalnost ekspanzijskog spremnika, potrebno je izbjeći izobličenje membrane tijekom instalacije (ili njezino klizanje).

Da biste to učinili, osigurajte jednoliki pritisak prilikom zatezanja vijaka na prirubnici.

Također je potrebno napustiti upotrebu brtvila koja smanjuju trenje između membrane i kućišta, što može dovesti do njegovog klizanja.

Načelo rada membranskog ekspanzijskog spremnika u sustavu grijanja jasno je prikazano u predloženom videu.

Za svaki zatvoreni sustav grijanja potrebno je osigurati uređaj za kompenzaciju ekspanzije rashladne tekućine. To je neophodno za održavanje cjelovitosti cijevi, radijatora i izmjenjivača topline kotla. Osim standardnog otvora za zrak, moraju se ugraditi membranski spremnici za sustave grijanja: instalacija, proračun, čiji princip rada izravno utječe na učinkovitost grijanja stambene zgrade.

Namjena i značajke membranskih spremnika za grijanje

Prvo morate znati funkcionalne kvalitete ovog uređaja. Kada se voda zagrijava, dolazi do prirodnog širenja i povećanja tlaka u cijevima. Ako vrijednost premašuje normaliziranu vrijednost, potreban je stabilizacijski mehanizam. Upravo za to su dizajnirani membranski spremnici za sustave grijanja, koji se mogu razlikovati u tehničkim i dizajnerskim karakteristikama.

Oni su zatvoreni spremnik podijeljen u 2 područja - vodenu i zračnu komoru. Između njih nalazi se elastična membrana. Za priključak vode predviđena je odgovarajuća cijev, au zračnoj komori nalazi se sustav za ubrizgavanje pod pritiskom. Načelo rada ekspanzijskog membranskog spremnika za sustav grijanja je povećanje korisnog volumena kao rezultat pomicanja elastične membrane prema zračnoj komori. Da biste to učinili, potrebno je spojiti cijev za vodu na cijev za grijanje i stvoriti tlak u zračnoj komori čija vrijednost ne smije prelaziti nazivnu vrijednost za sustav grijanja.

Ugradnja membranskog spremnika u sustav grijanja ima sljedeće prednosti:

  • Automatska stabilizacija kritične ekspanzije rashladnog sredstva;
  • Nema gubitka vode zbog isparavanja;
  • Mogućnost ugradnje za oba sustava s destiliranom vodom i antifrizom;
  • Jednostavna montaža i zamjena membrane kada joj istekne vijek trajanja.

Ali kako odabrati pravi membranski spremnik za grijanje, čiji je princip rada tako jednostavan? Da biste to učinili, prvo se morate upoznati s njegovim sortama.

Načelo rada membranskog spremnika za grijanje slično je sustavu vodoopskrbe. Ali dizajn potonjeg nije dizajniran za visoke temperature. Proizvođači ih označavaju plavom bojom, a grijaće - crvenom.

Vrste membranskih spremnika


Na prvi pogled, dizajn uređaja je prilično jednostavan. Međutim, za različite sustave grijanja sa specifičnim tehničke karakteristike treba odabrati ispravan model membranski ekspanzijski spremnik za grijanje. Pogledajmo najpopularnije modele koji se mogu ugraditi u domaće i industrijske sustave.

Fiksni spremnik

Njihova je osobitost da membranski spremnik za grijanje, prema uputama, nije sklopiv. oni. elastična membrana se ne može rastaviti i zamijeniti novom. Unatoč ovom naizgled nedostatku, ovi modeli imaju jednu značajnu prednost - pristupačnu cijenu. Zato se postavljaju za male sustave grijanja s relativno stabilnim tlakom u cijevima. Često izračun membranskog spremnika za grijanje podrazumijeva indikator konstantnog tlaka u zračnoj komori, koji proizvođač dodatno navodi. Ali ako postoji mogućnost prekoračenja kritične brzine širenja rashladne tekućine, potrebno je ugraditi drugu vrstu strukture.

Prirubnica sa zamjenjivom dijafragmom


Za ugradnju nove membrane, dizajn osigurava prirubnicu na koju je montirana. Na taj način možete prilagoditi volumen membranskog spremnika za grijanje i ugraditi elastične podloge s različitim vrijednostima elastičnosti. Takvi modeli instalirani su za sustave grijanja s velikom vjerojatnošću viška tlaka u cijevima. Prije svega, ovo se odnosi na kotlovi na kruta goriva, gdje je nemoguće brzo prilagoditi razinu grijanja vode. Spremnici mogu biti horizontalni i vertikalni. Da biste zamijenili membranu, morate ukloniti prirubnicu, rastaviti staru i na njeno mjesto postaviti novu. Najpopularniji proizvođač takvih modela je tvrtka Wester, membranski spremnik za grijanje, koji se može naći iu maloj privatnoj kući iu sustavu grijanja proizvodne radionice.

Korisni volumen membranskog spremnika za grijanje ovisi o njegovom obliku. Za velike sustave najbolje je odabrati cilindrične strukture, a ravni modeli bit će optimalni za grijanje s malom duljinom cijevi.

Proračun membranskog spremnika

Međutim, izbor dizajna nije jedini parametar membranskih spremnika za sustav grijanja. Važna veličina je volumen u jednoj komori, odnosno njen faktor punjenja. Točan izračun membranskog spremnika za grijanje nemoguć je bez sljedećih parametara:

  • Ukupni volumen rashladne tekućine u sustavu je C. Kao što znate iz školskog tečaja fizike, s povećanjem temperature za svakih 10 stupnjeva, tekućina se povećava za 0,3%. To je ono što će prvenstveno utjecati na volumen punjenja spremnika;
  • Maksimalna i minimalna vrijednost tlaka u sustavu. Često kritična vrijednost ne prelazi 5 atm;
  • Faktor punjenja (Kzap). To izravno ovisi o tlaku u cijevima. U tablici možete pronaći potrebnu vrijednost za određeni membranski spremnik. U uputama proizvođač navodi nazivnu vrijednost faktora punjenja.


Također treba uzeti u obzir koeficijent ekspanzije za vodu E, koji iznosi 0,034 na 85°C. Zatim se izračun izvodi pomoću formule. Pretpostavimo da je ukupni volumen sustava grijanja 410 litara, minimalni tlak 1 atm, a maksimum 3,5 atm. Faktor punjenja tada će biti jednak 0,55, a korisni volumen spremnika bit će jednak.

Ovo je optimalni izračunati volumen membranskog spremnika za grijanje. Ako je potrebno, može se promijeniti naviše, ali ne više od 15%.

Preporuča se točno izračunati volumen membranskog spremnika za grijanje tek nakon čitanja uputa proizvođača. Sadrži sve potrebne podatke za izračun, kao i moguće pogreške i odstupanja.

Koraci instalacije spremnika


Za kvalificiranu ugradnju membranskog spremnika u sustav grijanja potrebno je da soba ispunjava uvjete rada. Temperatura u njoj ne smije pasti ispod 0 stupnjeva uz stabilnu razinu vlažnosti. Potrebno je odrediti mjesto ugradnje, jer sustav karakteriziraju padovi tlaka tijekom pokretanja. Stoga se ne preporuča ugradnja ekspanzijskih membranskih spremnika za grijanje odmah nakon kotla na odvodnoj cijevi.

Sljedeći kriterij je odsutnost turbulencije u tokovima vode, što može simulirati višak tlaka. Najbolje je instalirati membranske spremnike za sustave grijanja na povratnoj cijevi ispred cirkulacijska pumpa. Tehnologija instalacije sastoji se od sljedećih koraka:

  • Umetanje cjevovoda. Obično je promjer cijevi ekspanzijskog spremnika 3/4. Stoga se u povratnu cijev mora ugraditi odgovarajući kanal s navojem;
  • Instalaciju ne smiju ometati predmeti ili elementi sustava. Eliminira se vanjsko mehaničko opterećenje spremnika;
  • Najbolje je koristiti paronitne modele kao brtve, jer dobro podnose pritisak i visoke temperature;
  • Membranski ekspanzijski spremnik za grijanje mora biti opremljen zračnim ventilom. Potrebno je stabilizirati i regulirati tlak u zračnoj komori.

Svaki put kad se pokrene zatvoreni sustav grijanja, na membranu će se primijeniti povećani tlak. Stoga se preporuča provjeriti stanje barem jednom u 2 godine i po potrebi zamijeniti.

Ovo je tipična instalacijska shema koja ne uzima u obzir značajke određenog sustava grijanja i njegovih sastavnih elemenata. Tijekom instalacije trebali biste izbjegavati uobičajene pogreške koje mogu dovesti do nepravilnog rada membranskih spremnika za sustave grijanja. Prije svega, postavite maksimalnu vrijednost tlaka u zračnoj komori. Trebao bi biti manji od izračunate kritične vrijednosti za 10-15%. U suprotnom, membrana se neće širiti prema komori, što će dovesti do pucanja cijevi i kvara radijatora grijanja. Da bi se to izbjeglo, potrebno je ugraditi manometar, što preporučuje Wester, čiji su membranski spremnici za grijanje vrlo pouzdani.

Da biste ugradili membranski spremnik u sustav grijanja, morate biti sigurni da ga nema u kotlu za grijanje. Ako njegov volumen prema izračunima nije dovoljan, možete instalirati dodatni spremnik.

Prije svega, morate odlučiti o dizajnu membranskog ekspanzijskog spremnika namijenjenog grijanju. Ako se ne očekuju kritični skokovi tlaka, a ukupni volumen rashladne tekućine je mali, možete odabrati jeftin model fiksnog tipa. U svim ostalim slučajevima, membranski spremnici su potrebni za sustave grijanja sklopivog tipa, jer je mnogo jeftinije promijeniti elastičnu membranu nego cijelu strukturu. Osim toga, pri odabiru treba uzeti u obzir sljedeće čimbenike:

  • Debljina metala tijela. Mora biti najmanje 1 mm;
  • Zaštitni unutarnji i vanjski premaz. Budući da su svi membranski spremnici dizajnirani za sustave grijanja izrađeni od metala, procesi korozije ne bi trebali utjecati na njihov integritet;
  • Smanjeni toplinski gubici zahvaljujući dodatnom izolacijskom sloju. Relativno veliki volumen vodene komore može negativno utjecati na smanjenje temperature vode u cijevima. Ako dizajn ne predviđa sloj toplinske izolacije, možete ga sami izraditi pomoću pjenastog polietilena ili sličnog materijala;
  • Obratite pozornost na dizajn. Prema uputama, membranski spremnik za grijanje može biti horizontalnog ili okomitog tipa. Ugradnja u bilo koji drugi položaj je zabranjena.

I što je najvažnije, trebali biste kupovati modele samo od provjerenih proizvođača. To uključuje ekspanzijske spremnike za grijanje tvrtke Wester. Uz to, proizvodi Zilmet (Italija), Aquasystem (Italija) i Sprut (Kina) karakteriziraju dobre pokazatelje kvalitete. Njihov prosječni trošak kreće se od 2 do 5 tisuća rubalja, ovisno o volumenu.

Unatoč dobrim performansama, pored ekspanzijskih membranskih spremnika sustava grijanja, ugrađen je odvodni sigurnosni ventil. Ako tlak u cijevima prijeđe kritičnu vrijednost čak i za ekspanzijski spremnik, ventil će ukloniti višak vode.

Membranski ekspanzijski spremnik je potrebna komponenta sustavi grijanja, bez kojih je nemoguće potpuno zagrijati sobu tijekom hladne sezone. Uz pomoć ovog uređaja kompenziraju se kritične razlike u volumenu vode koje proizlaze iz njenog zagrijavanja.

Struktura spremnika

Ako sustav grijanja ne uključuje dodatni uređaj u koji može teći višak tekućine, može doći do kvara. Ulogu rezervnog kapaciteta upravo obavlja membranski spremnik koji je neophodan za nesmetan rad.

Membrana

Tijelo spremnika ima elastičnu membranu koja njegovu unutarnju komoru dijeli na dva dijela. Jedan dio sadrži rashladnu tekućinu, a drugi je ispunjen zrakom. Umjesto toga može se koristiti dušik.

Ovisno o modelu, uređaj može uključivati ​​zamjenjivu ili nezamjenjivu membranu. U prvom slučaju, rashladna tekućina se nalazi u elastičnoj šupljini i ne dolazi u dodir s metalnim unutarnjim površinama.


Ugradnja (ili uklanjanje) membrane provodi se kroz prirubnicu koja je pričvršćena vijcima. Takve se manipulacije izvode kada Održavanje oprema.

Ako uređaj ima nezamjenjivu membranu, tada je opremljen unutarnjom šupljinom od dva dijela. U ovom slučaju, demontaža nije predviđena.

Za zaštitu sustava od nadtlaka, membranski spremnici opremljeni su sigurnosnim ventilima.

Princip rada

Princip rada uređaja temelji se na promjenama volumena tekućine kada se zagrijava i hladi.
U zatvorenom krugu voda se, kada se zagrijava, širi, a tlak u cijeloj mreži raste. Višak volumena tekućine ulazi u ekspanzijski spremnik, gdje smanjuje količinu zraka, rastežući membranu između komora.



Kako temperatura pada, tlak u sustavu pada i zrak istiskuje vodu iz spremnika. Voda će teći iz spremnika dok se tlak ne izjednači.

Područje primjene

Membranski spremnici imaju široku primjenu. Ugrađuju se u sustave kao što su:

  • opskrba grijanjem sa autonomni izvor toplina;
  • sustav grijanja spojen na glavni vod centralnog grijanja prema neovisnom krugu;
  • grijanje preko solarnih kolektora i toplinskih kanala;
  • bilo koji sustavi sa zatvorenom petljom i promjenjivom temperaturom radne okoline.

Prednosti

Izum zatvorenog ekspanzijskog spremnika s membranom omogućio je povećanje radnog vijeka cijelog sustava grijanja. Uređaj ima sljedeće prednosti:

  • omogućuje vam korištenje vode bilo kojeg sastava, uklj. hiperkalcificiran;
  • membrana od butila i prirodne gume omogućuje korištenje opreme za pitku vodu;
  • princip rada i dizajn membrane uređaja mogu osigurati primanje značajne količine istisnute tekućine;
  • jednostavna instalacija;
  • minimalni gubici od isparavanja;
  • niski operativni troškovi.


Dijagram korištenja u sustavu grijanja.

Kompaktne dimenzije ravnog membranskog spremnika omogućuju ekonomično korištenje sobnog prostora, tako da je najprikladniji za velike prostorije.

Ekspanzijski spremnik sprječava pojavu povećanih opterećenja u sustavu grijanja i je učinkovita sredstva sprječavanje izvanrednih situacija.

Izbor opreme

Prije svega, uzima se u obzir volumen rashladne tekućine za sustav grijanja. Ako je odabir pogrešan i volumen nije dovoljan, tada će se na spojevima pojaviti pukotine i curenje vode.

Osim toga, tlak može pasti ispod sigurnog minimuma. To će dovesti do prozračivanja unutarnje šupljine spremnika, što će zahtijevati hitne popravke. Stoga je bolje odabrati model na temelju karakteristika sadržanih u priloženim uputama.

Početni tlak u ekspanzijskom spremniku spojenom na hladnu mrežu grijanja mora odgovarati statičkom tlaku sustava. Dopuštena razlika između pokazatelja može biti + 30–50 kPa.


Ova tablica pomoći će vam da izračunate potreban volumen spremnika.

Spremnik mora imati volumen od najmanje 10-12% ukupnog volumena toplinske mreže u kojoj se koristi. To će eliminirati mogući kvar i samog spremnika i cijele mreže grijanja u cjelini tijekom skoka tlaka.

Prilikom odabira prikladan model Također se mora uzeti u obzir najveći dopušteni tlak na kojem uređaj može raditi.

Membranski spremnici štite sustav grijanja od prekomjernog povećanja temperature i reguliraju razinu tlaka u njemu. Stoga su takvi uređaji opremljeni neovisnim senzorima temperature i tlaka.

Ugradnja uređaja

Montaža je izvedena na način da se naknadno održavanje može nesmetano provoditi.
Novi spremnik, u pravilu, ima višak početnog tlaka plina, koji se širi po cijelom volumenu. Prije ugradnje ekspanzijskog spremnika potrebno ga je pumpati do unaprijed izračunatog tlaka.

Membranski spremnik treba postaviti prije ogranka za dovod vode. Potrebno je osigurati ispuštanje vode i ponovno punjenje sustava. Soba mora održavati pozitivnu temperaturu.

Dodatna opterećenja spremnika nisu dopuštena! Ako spremnik ima volumen od 8 do 30 litara, tada je dopuštena montaža na zid. Za velike količine oprema se postavlja na noge.

Potrebno je izvršiti uzemljenje kako bi se spriječila elektrolitička korozija.

Postavljanje uređaja

Kako se ne biste pitali kako provjeriti tlak, preporučljivo je instalirati manometar na izlazu. Za uklanjanje viška zraka, racionalno je nadopuniti opremu automatskim ventilom.


Potreban tlak postavljen je u strogom nizu. Prvo se tlak oslobađa kroz bradavicu ili pomoću kompresora. Zatim spojite uređaj na sustav grijanja i napunite ga vodom. Proces se ne zaustavlja dok se tlak u sustavu i spremniku ne izjednači.

Najnoviji materijali u odjeljku:

Borodinska bitka je vrhunac romana “Rat i mir”. Borodinska bitka u djelu Rat i mir
Borodinska bitka je vrhunac romana “Rat i mir”. Borodinska bitka u djelu Rat i mir

26. kolovoza 1812. odlučena je sudbina Rusije i ruskog naroda. Borodinska bitka L.N. Tolstoja je trenutak najveće napetosti, trenutak...

Pilav od govedine korak po korak recept
Pilav od govedine korak po korak recept

Zanima vas kako pravilno skuhati pilav od junetine? Danas je ovo omiljeno jelo u svakoj obitelji. Često možete pronaći recepte za uzbečki ili...

Nagađa ako misli.  Proricanje sudbine na kartama
Nagađa ako misli. Proricanje sudbine na kartama

PODIJELI Kad smo zaljubljeni, često se sjetimo predmeta svoje ljubavi i, naravno, počnemo se zanimati je li naš osjećaj obostran i kakav...