phone-var
Отопление Расширительный бак

Расширительный бак

Расширительный бак предназначен для предотвращения повышения давления в системе отопления, возникающего за счет расширения теплоносителя при его нагревании.

Расширительные баки могут быть двух типов: открытые и закрытые (мембранные).

 

Открытый расширительный бак.

Открытый расширительный бак
Открытый расширительный бак
1 - расширительная труба,
2 - сигнальная труба,
3 - переливная труба,
4 - циркуляционная труба

Местом установки такого бака является наивысшая точка системы отопления (чердак или крыша здания). Кроме восприятия теплового расширения теплоносителя он предотвращает вскипание воды в системе отопления, а так же пополняет водой систему отопления в  случае утечки. В системе отопления с естественной циркуляцией расширительный бак присоединяется к подающему магистральному трубопроводу, за счет этого он будет выполнять функцию воздухосборника, а при искусственной циркуляции – к обратному трубопроводу для предотвращения закипания воды в системе. Присоединение к системе отопления осуществляется расширительной трубой небольшого диаметра, в верхней части расширительного бака находится переливная труба без запорной арматуры для отвода воды в канализацию в случае переполнения бака. В нижней точке корпуса находится сигнальная труба с запорной арматурой. Для предотвращения замерзания воды в расширительном баке, к нему дополнительно присоединяют циркуляционную трубу, для поддержания постоянной температуры в нем. Так же дополнительной мерой может служить утепление бака изоляционным материалом.

В настоящее время открытые расширительные баки практически не применяются в системах отопления, так как имеют ряд недостатков:

  • громоздкость конструкции,
  • необходимость установки в верхней точке системы отопления, как следствие дополнительный расход трубы и лишние теплопотери,
  • через открытый бак в систему отопления попадает воздух, в результате чего увеличивается коррозия отопительных приборов и других металлических элементов системы отопления,
  • открытые системы отопления не могут работать при высоком давлении.

 

Мембранный расширительный бак.

Мембранные расширительные баки

Такой расширительный бак является закрытым, в нем отсутствуют все недостатки открытых баков, единственное требование при установке это наличие манометра и предохранительного клапана или ниппеля для ручной регулировки давления, что бы избежать избыточного давления в системе отопления (для автономной системы отопления с искусственной циркуляцией это, как правило, 2 – 4 бара). Мембранный расширительный бак устанавливают рядом с котлом и подключают к обратному трубопроводу перед всасывающим патрубком циркуляционного насоса, что бы избежать вскипание теплоносителя. Особое внимание следует уделять крепежу бака, так как в процессе работы его масса значительно увеличивается.

Конструкция мембранного расширительного бака представляет собой металлический корпус, который может быть плоского и баллонного типа, внутренний объем которого герметично разделен резиновой мембраной. В одной полости находится газ или воздух, сжатый до определенного начального давления, которое указывается в паспорте, за счет чего в неподключенном состоянии весь объем расширительного бака занят воздухом. Перед пуском системы давление зарядки газа необходимо установить равным статическому давлению системы отопления. Рассчитывается из расчета 1 бар на 10 м водяного столба находящегося выше расширительного бака. При повышении температуры в системе отопления, вода начинает поступать в водяную камеру расширительного бака,  увеличивая давление в воздушной полости бака до давления в системе отопления. В системах отопления с большим объемом теплоносителя обязательно необходимо контролировать давление газа в воздушной части расширительного бака. В таких системах расширительный бак имеет компрессор,  поддерживающий постоянное давление в воздушной камере.Устройство мембранного расширительного бака

Основным элементом закрытого расширительного бака является мембрана. Мембрана может быть диафрагменного и баллонного типа. Диафрагменные мембраны являются незаменяемыми и, как правило, используются в расширительных баках малого объема. Мембрана баллонного типа может быть заменена в случае выхода ее из строя. Так же преимуществом расширительного бака с мембраной баллонного типа является то, что вода не соприкасается с корпусом бака, а находится внутри мембраны, что увеличивает срок службы бака.

 

Расчет объема мембранного расширительного бака.

Основной величиной для определения объем расширительного бака является суммарный объем системы отопления. Если объем системы вам не известен, то его можно рассчитать в зависимости от мощности котла и вида отопительных приборов:

радиаторы – 10,5 л/кВт;

конвекторы – 7 л/кВт;

панельные радиаторы, теплые полы – 17 л/кВт.

 

Vбака= (Vсист* k)/D

 

Vбака – объем расширительного бака;

Vсист – суммарный объем системы отопления;

K – коэффициент расширения жидкости %. (для воды равен 4% при максимальной температуре 95°С)

D – эффективность расширительного бака, определяется по формуле:

 

D = (Pmax-Pначал)/ (Pmax+1)

 

Pmax – максимальное давление в системе отопления, на которое настроен предохранительный клапан (для частного дома достаточно 2,5 бар);

Pначал – начальное давление в воздушной полости бака.