Как выбрать мембранный расширительный бак системы отопления? Бак мембранный

Мембранные баки | Насосы и принадлежности

Доброго дня, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Мембранные баки

Продолжим рубрику «Принадлежности» рассмотрением мембранных баков. Мембранные баки используются для закрытых систем отопления. Предназначены для компенсации увеличения давления в закрытой системе отопления, возникающего при расширении теплоносителя в результате его нагрева. Закрытой системой называют систему отопления, не имеющую контакта с атмосферой. Закрытая система отопления эксплуатируется с принудительной циркуляцией теплоносителя и предусматривает наличие циркуляционного насоса с «мокрым» или «сухим» ротором. Системы отопления заполняются специальной (умягченной) водой с температурой, как правило, равной температуре окружающей среды.

При запуске системы отопления в работу котел нагревает теплоноситель. В результате нагрева температура теплоносителя повышается, и происходит его расширение. При нагреве воды на каждые 10°С ее объем увеличивается примерно на 0,3%. Известно, что жидкость несжимаемая и если систему отопления не оснастить дополнительным, специальным устройством, позволяющим компенсировать температурные расширения, то систему может разорвать. Для предотвращения таких случаев и применяются мембранные (компенсационные) баки. Кроме того, для защиты котельного оборудования системы отопления и самого мембранного бака используются автоматический предохранительный клапан. Монтируются предохранительный клапан непосредственно возле котла на подающем трубопроводе до запорной арматуры. Заводами-производителями автоматические предохранительные клапаны изготавливаются на разные давления: 2,5, 3, 4 бара и далее. Принцип работы предохранительного клапана заключается в следующем: если давление в системе отопления достигло указанного на предохранительном клапане, он начинает сбрасывать теплоноситель в емкость или канализацию, в зависимости от того, куда выведен сбрасывающий патрубок от клапана. При уменьшении давления ниже указанного, клапан автоматически закрывается.

В продаже представлено много мембранных расширительных баков различных фирм. Наиболее известные из них — «Reflex» (Германия), «Elbi», «Zilmet», «Varem», «Aquasystem», (Италия) и многие другие.

Конструкция

Мембранные баки состоит из следующих элементов Рис 1:

Устройство мембранного бака

1 – Металлический корпус – основание. Изготавливается из углеродистой стали методом штамповки. Внутренняя поверхность бака разделена на два объема мембраной. В одном объеме находится воздух, в другом — теплоноситель. Внешняя поверхность бака покрыта эмалью, а внутренняя поверхность – без покрытия. Мембранные баки применяются только в закрытых системах с не агрессивным и нетоксичным теплоносителем;

2 – Резиновая мембрана. Мембрана — диафрагменная, несменяемая, закреплена по периметру бака жестко. В системах отопления нагрев и расширение жидкости, а, следовательно, и нагрузка на мембрану происходит медленно. Однако температура эксплуатации может достигать + 90°С. Главным критерием для выбора материала мембраны бака для системы отопления является ее стойкость к температуре и долговечность. Существуют мембранные баки и со сменной мембраной. Конструкция таких баков аналогична конструкции гидроаккумулятора;

3 – Золотник – используется для закачки в мембранный бак воздуха, а также для проверки давления в воздушной камере при помощи автомобильного манометра;

4 – Штуцер для подключения. Используется для подключения мембранного бака к системе отопления. Обычно наружная резьба 3/4″ или 1″.

5 – Ножки. Используются для установки мембранного бака на пол или основание;

7 – Воздушная полость, в нее закачивается воздух (обычно используется инертный газ – азот)

8 – Полость, заполняемая теплоносителем при нагреве системы отопления.

Подбор, монтаж и настройка

Для выбора мембранного бака, как правило, потребителю предлагается рассчитывать объем баков с помощью формул, в которых учитываются масса параметров. Зачастую рядовому потребителю трудно собрать все необходимые данные для расчета. Расчеты приводить не буду. Существуют более простые методы подбора объема мембранных баков. Один из них определяет объем мембранного бака исходя из объема системы отопления. Емкость мембранного бака составляет примерно 8-10% от объема системы отопления. Например, объем системы отопления составляет 150 литров, объем бака должен составлять 12-15 литров. Мембранные баки обычно устанавливается на обратном трубопроводе в доступном для его обслуживания месте рядом с котлом.

При монтаже необходимо учитывать следующее:

Диаметр подводящего трубопровода к мембранному баку должен быть такого же диаметра, что и подсоединительный штуцер;
Нужно предусмотреть запорный кран со сливом для того, чтобы, не сливая теплоноситель из системы, можно было проверить изначальное давление воздуха в баке;
Перед монтажом нужно проверить давление воздуха в баке, используя обычный автомобильный манометр. Расчет начального давления в воздушной полости. Давления Р0бар=Н(м)/10+0,2 бара. Где Р0 бар – изначальное давление в барах. Н(м) – статическая высота системы отопления, то есть высота от самой нижней точки, до самой верхней точки системы отопления, измеряется в метрах. Например, статическая высота системы составляет 8 метров, значит начальное давление воздуха в баке составляет Р0бар=8(м)/10+0,2=1 бар (1 атм.). Правильная настройка начального давления гарантирует надежную работу всей системы и долгий срок службы мембраны.

Эксплуатация, обслуживание и ремонт

В изначальном положении на заводе-изготовителе в мембранные баки закачивается азот, при этом заполнен весь объем бака. Мембрана под воздействием давления воздуха растягивается и прижимается к внутренней поверхности бака. По мере увеличения температуры в системе отопления объем жидкости увеличивается, давление в системе возрастает, и теплоноситель начинает поступать в расширительный бак, отжимая мембрану от стенки бака. При этом воздух в воздушной камере бака сжимается. Недостатком такой конструкции бака является то, что в результате разрыва или повреждения мембраны бак невозможно отремонтировать, и его необходимо менять. Однако в системах отопления при правильном подборе объема бака и нормальной работе системы максимальное расширение теплоносителя происходит только в момент запуска системы. В остальных случаях изменение давления происходит плавно, без значительных скачков и колебаний. Поэтому данные баки служат довольно долго. Обязательным условием долгой и надежной эксплуатации мембранного бака является то, что перед началом каждого отопительного сезона необходимо проверять давление воздуха в баке. Для проверки давления воздуха в мембранном баке необходимо:

Закрыть запорный кран со сливом;
Открыть на кране сливную пробку и слить теплоноситель из мембранного бака;
Снять защитную крышку с ниппеля;
Автомобильным манометром проверить давление воздуха в мембранном баке, если давление ниже чем необходимо, то при помощи насоса или компрессора подкачать давление в воздушную полость до нормы;
Проверить мембранный бак на отсутствие утечек воздуха через ниппель;
Закрыть ниппель крышкой;
Закрыть сливной кран;
Открыть запорный кран со сливом;
Проверить давление теплоносителя в системе отопления, при необходимости подпитать систему;

Произвести также осмотр мембранного бака на предмет, нет ли внешних повреждения или признаков коррозии.

Запрещается

Мембранный бак запрещено использовать в системах отопления, где давление выше максимально допустимого, указанного на заводской табличке.
Мембранный бак запрещено использовать в системах с температурой жидкости выше максимально допустимой, указанной на заводской табличке.

На шильдике каждого бака содержится информация о заводе-изготовителе, заводской номер, год изготовления, а также технические данные бака. Перед вводом в эксплуатацию необходимо строго соблюдать указанные значения минимальных и максимальных параметров температуры и давления. Категорически запрещено превышение максимально допустимого рабочего давления в воздушной и водяной полостях бака, как во время эксплуатации, так и при настройке предварительного давления.

Спасибо.

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его в социальных сетях своим знакомым и друзьям.

Еще похожие посты по данной теме:

nasos-pump.ru

Мембранный расширительный бак системы отопления, как рассчитать и выбрать

При нагревании любой теплоноситель расширяется и увеличивается в размерах. В результате давление в закрытой системе отопления постепенно растет и достигает критической отметки. Мембранный расширительный бак системы отопления предназначен предотвратить разрушение узлов и трубопровода вследствие расширения теплоносителя.

Устройство мембранного расширительного бака
Как работает мембранный расширительный бак
Виды расширительных бачков системы отопления
Как рассчитать объем расширительного бака мембранного типа
Как установить расширительный бак мембранного типа

Основной функцией расширительного бачка является оптимизация рабочего напора в системе обогрева. Закрытые системы отопления не могут нормально работать, если к ним не подключен мембранный бак для отопления. группа расширительных бачков

Устройство мембранного расширительного бака

Хотя мембранные расширительные баки в зависимости от производителя и предназначения могут отличаться, но некоторые детали остаются неизменными в любой приобретаемой модели. А именно:

Корпус из металла - обязательным условием производства баков является возможность выдерживать предельные нагрузки без нарушения герметичности.
Мембрана - должна быть высокоэластичной и способной реагировать на изменяющееся давление, связанное с нагревом теплоносителя. Одновременно к мембране предъявляются высокие требования относительно прочности. Обычно при производстве мембраны используют резину.

Устройство мембранного бака отопления для закрытых систем отопления подразумевает использование баков со сменными и несменными диафрагмами. У каждой конструкции есть как свои преимущества, так и недостатки.

Как работает мембранный расширительный бак

Принцип работы мембранного расширительного бака-накопителя основан на использовании физических законов. После нагревания теплоносителя происходит следующее:

Вода или антифриз начинает расширяться, в результате увеличивается его объем в системе.
Конструкция расширительного бака мембранного типа подразумевает его наполнение газом.
Мембрана является своего рода прослойкой между газом и теплоносителем.
При нагревании жидкость, расширяясь и создавая давление, поступает в бачок и вытесняет воздух или газ.
После того как давление теплоносителя падает газ выталкивает теплоноситель из бачка с помощью мембраны.
Работа клапана безопасности в системе отопления с мембранным баком заключается в сбросе излишнего давления газа в случае большого расширения теплоносителя. Клапан сброса давления обеспечивает безопасность работы системы в случае перегрева жидкости или антифриза.

Для нормальной работы отопления в мембранном баке должно быть давление соответственное высоте верхней точки. Если бачок устанавливается в двухэтажный дом и максимальная высота от котла на первом этаже до радиатора на верхнем 7 метров, тогда в расчеты принимаем 0,7 и прибавляем к нему 0,5. Получаем первоначальное давление при подаче теплоносителя в системе. Полученный коэффициент для бачка должен быть ниже на 0,2. Получается, что норма давления в расширительном бачке мембранного типа в этом случае 1 атм.

Как и все отопительное оборудование, мембранный бачок нуждается в обслуживании. В нем необходимо поддерживать соответствующее рабочее давление и заправлять газом или воздухом время от времени.

Виды расширительных бачков системы отопления

Каждый производитель вносит в конструкцию закрытого расширительного бачка нововведения. Но в основном все модификации можно разделить на несколько групп в зависимости от используемой мембраны. А именно:

Мембрана расширительного бачка в виде диафрагмы. Такое устройство больше напоминает бочонок, разделенный подвижной резиновой перегородкой. Поступая в свой отдел жидкость, наполняет резервуар, а после под давлением начинает сжимать газ, постепенно двигая мембрану. Это устройство не всегда эффективно для домов с малой отапливаемой площадью.
Круглые мембранные баки баллонного типа. В этом случае воздушная камера находится по периметру всего резервуара. Она окружает камеру для воды. Во время увеличения давления эта камера начинает расширяться подобно надуваемому резиновому шарику. Уникальность такого устройства состоит в том, что с его помощью удается более точно контролировать давление теплоносителя, даже в закрытых системах с небольшим объемом жидкости в трубопроводе.
Несъемная мембрана. Диафрагма крепится по всему периметру. Предназначены несъемные мембраны для использования в частных системах отопления и для обогрева коттеджей. Допускается ограниченное использование и монтаж в небольших промышленных объектах.
Бак со сменной мембраной. Представляют собой полую грушу. Съемные мембраны способны эффективно работать в системах с большой интенсивностью нагревания теплоносителя и высоким атмосферным давлением. Преимуществом такого устройства является возможность замены диафрагмы. Недостатком то, что к выполнению работ по смене мембраны предъявляются высокие требования. Не допускается перекоса мембраны при ее установке.

Роль расширительного бака в системе отопления не сводится исключительно к амортизации избыточного давления. Перед выбором подходящего устройства необходимо определить, с какой именно целью его планируют использовать.

Как рассчитать объем расширительного бака мембранного типа

Выбирая резервуар необходимо обращать внимание на следующие несколько показателей:

Диапазон температур, считающихся рабочими для устройства.
Эластичность мембраны.
Диффузионная устойчивость.
Динамические показатели.

Помимо этих четырех критериев важно произвести расчёт давления в отопительной системе с бачком мембранного типа. Данные о давление помогут подобрать наиболее подходящую модель бака. Требования к выполнению расчетов в сложных системах закрытого типа предъявляются высокие. Правильно сделать подсчеты можно по следующей формуле:

Объем расширительного бака для закрытой системы отопления составляет согласно этой формуле произведение объема системы V сис и коэффициента увеличения теплоносителя К (он составляет 4%) разделенное на эффективность самого бачка.

Можно также отдельно высчитать эффективность бачка с помощью другой формулы:

D=(Pmax-P нач)÷(Pmax+1)

P - в данном случае является сокращением обозначающим максимальное и начальное давление. С помощью этих двух формул можно легко выполнить расчет и подобрать необходимую модель.

Кроме стандартного круглого устройства можно приобрести прямоугольный расширительный бак мембранного типа, он более удобен в эксплуатации и имеет привлекательный внешний вид.

Как установить расширительный бак мембранного типа

Установка расширительного бака в закрытой системе отопления выполняется достаточно просто. Единственным условием для подключения является понимание основных принципов работы. Выполнить монтаж можно соблюдая следующие рекомендации:

Расширительный бачок лучше установить перед, а не после циркуляционного насоса, это поможет избежать скачков в напоре. Остальных ограничений относительно места установки не существует.
После установки необходимо проверить соответствует ли рабочее давление устройства с тем, которое необходимо. Сделать проверку можно достаточно просто, если при подключении установить датчик давления в баке. Датчик, измеряющий давление в баке устанавливается непосредственно на входе. Если существующие показатели не соответствуют требуемым, необходимо сбросить воздух и прокачать устройство заново, до тех пор, пока напор диафрагмы не будет соответствовать требуемому.
Расширительный бачок при закрытой системе отопления правильно монтируется таким образом, чтобы впускной клапан (водяной патрубок) был направлен вниз. Это позволит слить теплоноситель, даже в случае выхода мембраны из строя. Некоторые модели имеют указатель уровня теплоносителя, позволяющий определить, выполнен ли слив жидкости из системы полностью.

Установка мембранного бачка является обязательным условием для монтажа схемы отопления закрытого типа. Некоторые котлы уже укомплектованы таким устройством, в таком случае при необходимости допускается монтаж дополнительного резервуара.

avtonomnoeteplo.ru

принцип работы и его функции

Мембранный бак для системы отопления: принцип работы и его функции

В системах отопления и водоснабжения применяется много приборов. Одним из главных является мембранный бак. С его помощью происходит сглаживание перепадов давления. Мембранный бак для системы отопления, принцип работы которого основан на улучшении качества отопительной системы, состоит из герметичной бочки с фланцем.

Таким способом он подключается к трубопроводной системе.

Устройство мембранного бака

Оборудование представлено в виде герметичного сосуда, разделенных на два раздела:

Воздушный отдел включает воздух под давлением.
Водяной отдел крепится к отоплению. Он пропускает через себя воду различного давления.

Эластичная мембрана разделяет отделы, благодаря чему она изменяется по форме. Поэтому меняются объемы этих отсеков. Отдел с воздухом содержит вентиль с ниппелем, благодаря чему меняется давление. С его помощью регулируется функционирование мембранного бака.

Давление воздуха влияет на поступление воды, а также объем и давление.

Принцип работы

При увеличении водяного отсека происходит расширение бака. В результате он наполняется большим количеством воды. А отдел с воздухом приобретает меньшие размеры. Затем давление воздуха уменьшается, благодаря чему уравновешивается давление воды. При уменьшении давления в системе происходит сокращение мембраны, после чего восполняется потерянное давление.

Подача воды в мембранном баке будет происходить до того, пока воздух и вода по давлению не будут уравновешены.

Функции мембранного бака

Для отопительной системы. Нагревание воды ведет к увеличению ее объема, из-за чего требуется применение расширительных баков. С их помощью происходит компенсация расширения воды. По размеру прибор должен соответствовать системе отопления: объем «погашает» расширение воды. Если отсутствует мембранный бак, то нагрев ведет к появлению дефектов в системе отопления. В результате может выйти из строя вся система.
В устройстве водоснабжения мембранный бак применяется вместо гидроаккумулятора, благодаря которому накапливается вода, после чего происходит ее расход по назначению. Для работы применяется давление, присутствующее в гидроаккумуляторе, а насос в этом случае не требуется. Поскольку насос функционирует редко, то продлевается его срок эксплуатации. В качестве гидроаккумулятора он выполняет функцию компенсации воды при подключении горячей воды.
Функция предохранения от гидроудара. Если резко включать насос для подачи воды, то такое перекрытие ведет к появлению гидроудара. Он предполагает перепад давления, из-за чего выходит из строя трубопровод и весь механизм. Мембранный бак будет выполнять функцию защиты: из-за большого давления произойдет растяжение мембраны, водяной отдел будет большим, а давление снизится.

Использование такого оборудования полезно во многих сферах работы оборудований. Поэтому очень важно его присутствие в отопительной системе.

mrymy.ru

Баки мембранные для систем отопления | Отопление

Главная » Отопление

Выбираем мембранные баки для систем отопления: принцип работы, расчет и специфика конструкций

Содержание статьи:

Для любой закрытой системы отопления необходимо предусмотреть устройство для компенсации расширения теплоносителя. Это необходимо для сохранения целостности труб, радиаторов и теплообменника котла. Помимо стандартного воздухоотводчика обязательно монтируются баки мембранные для систем отопления: установка, расчет, принцип работы которых напрямую влияют на эффективность нагрева жилого дома.

Назначение и особенности мембранных баков для отопления

Конструкция мембранного бака

Сначала необходимо узнать функциональные качества этого устройства. При нагреве воды в трубах происходит естественное расширение и повышение давления. Если значение превышает нормированную величину необходим механизм стабилизации. Именно для этого предназначены баки мембранные для систем отопления, которые могут отличаться по техническим и конструктивным характеристикам.

Они представляют собой герметичную емкость, разделенную на 2 области водяную и воздушную камеры. Между ними располагается эластичная мембрана. Для подключения водяной предусмотрен соответствующий патрубок, а в воздушной камере располагается система нагнетания давления. Принцип работы расширительного мембранного бака для системы отопления заключается в увеличении полезного объема в результате смещения эластичной мембраны в сторону воздушной камеры. Для этого необходимо подключить водяной патрубок к трубе отопления, а в воздушной камере создать давление, величина которого не должна превышать номинальное для системы отопления.

Установка мембранного бака в системе отопления имеет следующие преимущества:

Автоматическая стабилизация критического расширения теплоносителя
Отсутствие потерь воды за счет испарения
Возможность установки как для системы с дистиллированной водой, так и с антифризом
Простой монтаж и замена мембраны при превышении срока ее эксплуатации.

Но как правильно подобрать мембранный бак для отопления, принцип работы которого настолько прост? Для этого сначала необходимо ознакомиться с его разновидностями.

Мембранный бак для отопления по принципу работы схож с аналогичным для системы водоснабжения. Но конструкция последнего не рассчитана на высокие температуры. Производители маркируют их синим цветом, а отопительные – красным.

Виды мембранных баков

Расширительный бак с несъемной мембраной

На первый взгляд конструкция устройства довольно проста. Однако для различных систем нагрева со специфическими техническими характеристиками следует подбирать правильную модель мембранного расширительного бака для отопления. Рассмотрим наиболее популярные модели, которые можно устанавливать как в бытовой, так и в промышленной системе.

Фиксированный бак

Их особенностью является то, что мембранный бак для отопления по инструкции не разборной. т.е. эластичная мембрана не может быть демонтирована и заменена на новую. Несмотря на такой, казалось бы недостаток, эти модели имеют одно существенное преимущество доступную стоимость. Именно поэтому они устанавливаются для небольших систем отопления с относительно стабильным давлением в трубах. Зачастую расчет мембранного бака для отопления подразумевает неизменный показатель давления в воздушной камере, который производитель указывает дополнительно. Но если есть вероятность превышения критического показателя расширения теплоносителя необходимо устанавливать другой тип конструкции.

Фланцевые со сменной мембраной

Расширительный бак со сменной мембраной

Для установки новой мембраны в конструкции предусмотрен фланец, на которой она монтируется. Таким образом можно регулировать объем мембранного бака для отопления, устанавливать эластичные примочки с различными показателями упругости. Подобные модели монтируются для систем отопления с большой вероятностью превышения давления в трубах. В первую очередь это относится к твердотопливным котлам, где невозможна оперативная регулировка уровня нагрева воды. Баки могут изготавливаться горизонтального и вертикального типа. Для замены мембраны необходимо снять фланец, демонтировать старую и на ее место установить новую. Наиболее популярным производителем подобных моделей является компания Wester, мембранный бак для отопления, который можно встретить и в небольшом частном доме, и в системе нагрева производственного цеха.

Расчет мембранного бака

Однако выбор конструкции не является единственным параметром баков мембранных для системы отопления. Важной величиной является объем в одной камере, а именно коэффициент ее заполнения. Правильный расчет мембранного бака для отопления невозможен без следующих параметров:

Мембранные и открытые расширительные баки для системы отопления

Конструкция

В этой статье мы будем разбираться с конструкцией мембранных и открытых расширительных баков для систем отопления. их видами, а также способами установки. Помимо этого рассмотрим принцип работы этого оборудования и возможные последствия неправильно подобранного объёма.

Разновидности контуров и баков

В системе отопления циркулирует нагретый теплоноситель. Это может быть вода или гликолевая незамерзающая жидкость. Вне зависимости от вида теплоносителя, они обладают схожими качествами при нагревании. А именно увеличиваться в объёме. Это, в свою очередь, напрямую отражается на давлении, скачки которого приводят к сбою в работе обогревательных приборов. Повышение или понижение давления может привести к полной остановке циркуляции теплоносителя.

Чтобы давление оставалось всегда стабильным, устанавливаются мембранные расширительные баки для систем отопления и резервуары открытого типа. Принцип их работы, как и все гениальное, прост. Теплоноситель, нагреваясь, расширяется и вытесняет некоторый объём в резервуар бака. После остывания теплоносителя, его объём уменьшается, и вытесненная жидкость из бака возвращается в систему. При этом получается, что в трубах и радиаторах всегда циркулирует одинаковое количество теплоносителя, а в бак вода то прибывает, то убывает.

Так же, как и системы отопления, баки отличаются по своей конструкции. Они бывают:

открытыми
герметичными (мембранными).

Соответственно и применяются они в разных контурах. Открытий бак монтируется в системе с естественной циркуляцией. Она происходит вследствие наличия статического избыточного давления. Статическое давление возникает благодаря силе тяжести. Оно создаётся под собственным весом теплоносителя. Для того чтобы в таких системах осуществлялась циркуляция, все элементы конструкции монтируются под уклоном. А бак открытого типа, в свою очередь, устанавливается в самой высокой точке.

Его конструкция очень проста, это металлический резервуар с открытым верхом. Грубо говоря, как ведро. Так как такие баки в большинстве случаев изготавливаются мастерами самостоятельно, они могут быть произвольной формы. К баку подсоединяются патрубки, через которые жидкость попадает в емкость или удаляется из нее при необходимости.

Крепление к стене

Установка мембранного расширительного бака для отопления осуществляется только в тандеме с системами закрытого типа. Циркуляция в таких контурах осуществляется благодаря динамическому давлению. Оно возникает благодаря работе насосов, которые нагнетают скорость потока, пропуская его через себя. Насосы работают от электросети. Герметичные баки это сосуд, разделенный на две камеры. В одной из них циркулирует жидкость, а во второй находится воздух.

Отсеки разделены между собой прокладкой из резины, которая также именуется как мембрана. В корпус бака со стороны воздушной камеры встроен ниппель для накачивания воздуха внутрь сосуда. Эта процедура выполняется для настройки работы бачка. Принцип его действия заключается в том, что жидкость из системы попадает в первую камеру бака. Эластичная мембрана при этом растягивается. После остывания воздух, находящийся под давление во второй камере, вытесняет теплоноситель обратно в систему.

В воздушной камере вакуумного расширительного бака для отопления должно быть необходимое количество атмосфер. Это значение указано в паспорте изделия. Если такая информация отсутствует, то можно воспользоваться среднестатистическими данными. Обычно это полторы атмосферы.

Герметичный бак – это изделие, изготавливаемое в производственных условиях. Есть определенные стандарты, которыми руководствуются производителя. Согласно общепринятым нормам выпускают только два конструктивных варианта:

плоский расширительный бак для отопления
баллонный бак.

Оба одинаково справляются со своими функциональными обязанностями. Различие лишь в габаритах. Так, плоский расширительный бак для отопления занимает меньше места, да и выглядит более эстетично.

На практике случается, что эластичная мембрана каким-то образом повреждается. При этом герметичность между камерами бачка нарушается, что приводит к его общей неисправности. В этом случае варианта два:

можно заменить мембрану, если бак разборный. Для этого надо просто раскрутить его и изъять поврежденную прокладку, поставив на ее место новую
поменять изделие в сборе, если конструкция неразборная.

Несмотря на то что неразборные мембранные расширительные баки для отопления лишены возможности частичной замены комплектующих, они все же очень востребованы. Так как самостоятельная замена мембраны, даже выполненная очень качественно, все равно будет уступать сборке в производственных условиях. В последнем случае резинка плотно прилегает к стенкам сосуда, все швы завальцованные, изделие выдерживает большую нагрузку.

Расчет объема

С конструкцией все более-менее ясно, теперь разберемся с объёмом бачка. Очень важно правильно подобрать необходимый размер изделия. Почему? Рассмотрим два варианта развития событий:

если бачок слишком маленький

Теплоноситель нагрелся и расширился. Его избыток вытиснился из контура в емкость бака. По мере нагревания жидкости вакуумный расширительный бачок для отопления заполнился полностью, что повлекло за собой повышение давления в системе. Для избегания аварийных ситуаций в контуре предусмотрены специальные клапаны, которые работают в автоматическом режиме. Когда давление достигает критического значения, происходит выброс теплоносителя наружу. Что же происходит после того, как жидкость остывает? Она уменьшается в объёме, мембрана вытесняет теплоноситель из бачка обратно в контур, но этого оказывается недостаточно.

Выброшенная жидкость при аварийном срабатывании клапана покинула систему безвозвратно. Это привело к падению давления. У нагревателей есть требования к минимальному уровню давления в системе, при котором они могут функционировать. Если показатель манометра опускается ниже этого уровня, котел перестает включаться. То есть получается, если произошел аварийный выброс теплоносителя, то котел после этого может и не включиться. Зимой, когда на улице мороз, а вы в поте лица трудитесь во благо своего бюджета, размораживание системы может произойти в считаные часы. По возвращении домой вас может ждать неприятная неожиданность

Во многих моделях современных нагревателей установлены плоские расширительные баки. Для системы отопления их обычно не хватает, поэтому устанавливают дополнительные. Объёмы основного и дополнительного баков суммируются.

если бачок больше необходимого

Это приемлемый вариант с технической точки зрения. Все будет работать, у системы будет хороший запас для расширения теплоносителя. Остается вопрос о рациональности покупки более дорогого изделия, которое при этом занимает место в доме. Также остается нерешенным эстетический аспект. Поэтому чтобы не делать необдуманных покупок, следует разобраться в методах расчёта объёма расширительного бака.

Рассмотрим несколько вариантов расчета мембранного расширительного бака для отопления.

Для первого расчета понадобятся следующие значения:

процент расширения теплоносителя при нагреве (ПР) – в среднем для воды этот показатель достигает 5%. Многие учитывают запас и делают вычисления с учетом 10%. Так как у незамерзающих жидкостей, таких как антифриз, процент расширения больше, чем у воды
количество теплоносителя в контуре в литрах (КТ) – в идеале эта величина должна быть уже известной, так как она рассчитывается на этапе проектирования системы отопления и выбора котла. Если нет, то можно вычислить исходя из мощности котла. Ее нужно умножить на 15 литров
максимально допустимый уровень давления в контуре (Д макс) – значение, указанное в технической документации нагревателя
давление в мембранном баке системы отопления (Д бак) – среднее значение составляет полторы атмосферы.

Для второго варианта расчета нам пригодятся все вышеуказанные показатели, а также дополнительно нужно рассчитать эффективность расширительного бака (Эф бак). Для этого можно воспользоваться формулой:

Зная значение эффективности бачка, можно вычислить его объём по формуле:

Третий способ самый простой и самый топорный. Для расчета нужно знать только количество теплоносителя в системе (КТ). Расчет следующий:

Для воды = КТ / 10%

Для незамерзающей жидкости = (КТ / 10%) + 50%

После того как объём бачка определен, остаётся только осуществить установку мембранного расширительного бака в систему отопления.

Принципы монтажа

Установка расширительного бака открытого типа осуществляется в самой высокой точке контура. Для этого к емкости подсоединяют несколько патрубков:

для того чтобы жидкость попадала в резервуар при расширении и уходила оттуда после остывания
для аварийного выбрасывания жидкости. Может быть соединен с канализацией
для подпитки системы. Соединяется с водопроводом и подпитывает систему в случае, если уровень воды ниже определенной метки. Процесс автоматизирован.

Но так как отопительная система со статической циркуляцией теплоносителя является достаточно простой, излишества в конструкции бачка неуместны. Поэтому на практике контроль уровня жидкости и подпитка системы осуществляется человеком. Соответственно, к баку подходит только один расширительный патрубок.

Установка мембранного расширительного бака для отопления может осуществляться в любом месте контура, за исключением непосредственной близости к электрическому насосу. Это связано с тем, что за насосом давление выше, чем на обратке. И если выполнить подключение мембранного расширительного бака к системе отопления после нагнетателя, то возможны перепады давления.

В итоге можно выделить главные моменты:

в котлах есть встроенные резервуары, которые надо учитывать при расчете объёма бачка
дополнительное оборудование можно выбирать любой формы, на свой вкус
бачок меньше необходимого объёма – недопустимо, а вот большего вполне сгодиться
монтаж нужно выполнять по определенным правилам, выполнение которых обязательно.

От автора.

Не пренебрегайте советам, описанным в этой статье. Дело нешуточное, если неправильно рассчитать объём бака все может закончиться большими расходами. Также нужно правильно настроить бачок, закачав в него необходимое количество воздуха. Если этого не сделать, или сделать неправильно, будут постоянные проблемы с отоплением. Не забывайте про установку манометров, которые позволяют контролировать работу системы как в целом, так и на отдельных ее участках.

Интересное по теме:

Металлопластиковые трубы отопления

Декор труб отопления

Гидроудар в системе отопления

Жидкость для отопления дома

Источники: http://strojdvor.ru/otoplenie/vybiraem-membrannye-baki-dlya-sistem-otopleniya-princip-raboty-raschet-i-specifika-konstrukcij/, http://utepleniedoma.com/otoplenie/membrannye-baki

Комментариев пока нет!

restart24.ru

зачем нужен и как правильно выбрать

Содержание статьи:

В автономной отопительной системе обязательно присутствует расширительный бак для отопления, или компенсатор. Его функция заключается в компенсации избыточного давления, которое возникает в системе при расширении теплоносителя вследствие нагрева. При быстром повышении температуры жидкий теплоноситель расширяется и возникает скачок давления, так называемый гидравлический удар. Он может разрушить элементы трубопровода и соединительной арматуры. Другие названия расширительного устройства: гидроаккумулятор, экспансомат.

Устройство и принцип работы расширительных баков для отопления

Системы отопления бывают открытые и закрытые. Соответственно, расширительные бачки отопления существуют открытого типа и закрытого.

Баки открытого типа

Открытый расширительный бак для отопления – это ёмкость в форме параллелепипеда, выполненная из нержавейки. Такой бак ставится в самой высокой точке открытой отопительной системы, обычно на чердаке.

Бак открытого типа

К бачку подключаются трубы:

магистральная;
циркуляционная;
сигнальная, с запорным устройством.

В отопительной системе этого типа теплоноситель (вода) циркулирует естественным образом, без насосов. Несмотря на сравнительную дешевизну и простоту такого отопления, оно постепенно уходит в прошлое из-за многочисленных недостатков.

В открытом баке теплоноситель постоянно испаряется, поэтому нужно контролировать уровень воды и по мере необходимости подливать. По этой же причине проблематично использовать другой теплоноситель, например антифриз – он испаряется ещё быстрее.
Возможен перелив воды из бака, поэтому необходимо предусмотреть её отвод в канализацию или дренаж.
Открытый расширительный бачок требует хорошей теплоизоляции, чтобы вода не замёрзла в сильные морозы.
Для установки на чердаке потребуются дополнительные трубы и соединительные элементы.
Воздух, попадая из расширительного устройства в систему, провоцирует коррозию трубопровода и радиаторов, а также приводит к появлению воздушных пробок.

Система с открытым компенсатором подходит для отопления небольших одноэтажных домиков. Более крупные дома отапливаются закрытыми системами.

Баки закрытого типа

Закрытый, или мембранный расширительный бак системы отопления, содержит внутри эластичную мембрану, которая делит внутренний объём бака-компенсатора на два отсека, газовый и жидкостный. В газовой части содержится воздух под давлением (в некоторых моделях – азот или инертный газ), а в жидкостную поступают излишки теплоносителя при нагреве.

Бак закрытого типа (мембранный)

Чем выше температура, тем больше заполняется жидкостная часть гидроаккумулятора. Газовая часть при этом сокращается и давление в ней возрастает. При достижении порогового значения срабатывает предохранительный клапан, лишнее давление сбрасывается. А когда отопительная система остывает, то происходит обратный процесс, и теплоноситель возвращается из бака в трубопровод.

Принцип работы мембранного расширительного бака

Есть два вида мембранных компенсаторов.

С мембраной диафрагменного типа. Это небольшие по размеру бачки. Диафрагменная мембрана в них несъёмная и не подлежит замене: если она порвётся, то придётся полностью менять прибор.
С баллонной (грушевидной) мембраной. Её можно менять при износе, она используется в крупных тысячелитровых баках.

Объем расширительных баков для отопления может варьироваться в широких пределах от двух до нескольких тысяч литров. Форма закрытого гидроаккумулятора – плоская либо цилиндрическая. В плоском расширительном баке мембрана-диафрагма расположена вертикально, в цилиндрическом горизонтально.

Стоит обратить внимание: мембранный компенсатор иногда ошибочно называют вакуумным расширительным бачком для отопления. Однако вакуум в этом устройстве не используется. В отопительной системе может быть вакуумный деаэратор для удаления из воды микропузырьков воздуха.

Установка мембранного расширительного бачка

В отличие от открытого, мембранный гидроаккумулятор можно для удобства обслуживания установить прямо в тепловом пункте, рядом с котлом. Обычно его ставят на прямом участке перед циркуляционным насосом, желательно так, чтобы вода (или иной теплоноситель) поступала в компенсатор сверху. Он обязательно должен быть снабжён манометром, предохранительным клапаном и подключён к обратке.

Гидроаккумуляторы объёмом до 30 л крепят на стену, более крупные устанавливают на полу. При монтаже на стене бак следует крепить надёжно, поскольку его вес резко увеличивается при заполнении водой.

В инструкции к прибору содержатся рекомендации по его правильному монтажу. Но лучше доверить эту ответственную работу специалистам.

Несколько мембранных баков в тепловом пункте

Важные рабочие характеристики и расчёт объёма компенсатора

При подборе расширительного бака учитывают максимальную рабочую температуру и давление. Например, теплоноситель может нагреваться до +120° С, а пиковое давление в расширительном бачке отопления может доходить до 6-10 бар (обычное среднее значение 2-4 бар). Поэтому важны характеристики мембраны, её долговечность, термостойкость, соответствие санитарным нормам.

Объём компенсатора зависит от объёма теплоносителя в целом в системе. Необязательно рассчитывать объём математически точно, часто применяют упрощённый метод: выбирают бак с ёмкостью, равной 10% от полного объёма теплоносителя. А если этот объём неизвестен, то исходят из мощности котла и вида приборов отопления. Соотношения такие: для батарей отопления принимают – 11 л/кВт, для тёплых полов – 17,5 л/кВт, для настенно-напольных обогревателей – 7,5 л/кВт.

Если ёмкость выбранного компенсатора оказалась недостаточной, то предохранительный клапан будет сбрасывать давление слишком часто. В этом случае достаточно приобрести и подключить параллельно ещё один расширительный бачок.

Довольно сложно учесть все нюансы, тем более что в каждом доме система отопления обязательно имеет свои особенности. Чтобы не ошибиться при выборе и монтаже устройства, лучше обратиться в специализированную компанию.

Видео: монтаж расширительного бака

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru

Расширительный мембранный бак. Что это такое? (5 фото)

Подробности Раздел: Теплоснабжение Категория: Котельные установки Создано 03.02.2015 19:08 Просмотров: 1595

Расширительный бак — очень важный элемент в системе отопления. С его помощью предотвращается повышение давления в отопительной системе, когда она нагревается. Баки могут быть открытого и закрытого типа. Открытые баки имеют ряд недостатков, которых нет в мембранных. Они громоздки, имеют большую потерю тепла, не работаю под большим давлением. Мембранные баки более совершенны, и у них нет тех недостатков, которые есть у открытых.

bak q teplota ru 1

Расширительный бак — немаловажный элемент в отоплении, потому что он предотвращает закипание теплоносителя, что может привести к плохим последствиям.

Такие баки могут использоваться в разных системах:

с тепловыми насосами и солнечными коллекторами;
с автономным источником тепла;
подключенных к сети центрального теплоснабжения по независимой схеме;
с замкнутыми контурами.

Мембранные баки регулируют давление в системе отопления в случае его повышения и при перепадах давления, что предотвращает чрезвычайные опасные ситуации и раз разе неисправности отопительных систем.

bak q teplota ru 2

Расширительный мембранный бак может быть с фиксированной и заменяемой перегородкой. Первые, сделанные с внутренней полостью, поделенной на две части надежно зафиксированной мембранной, которая находится по периметру сечения.

Баки с заменяемой перегородкой отличаются от фиксированных тем, что теплоноситель находится в мембранной емкости и не вступает в контакт со стальной поверхностью. Монтаж и демонтаж мембраны достаточно прост, через фланец, который крепится болтами.

bak q teplota ru 4

Расширительные баки обладают огромным количеством преимуществ:

не загрязняют воду;
низкие расходы при эксплуатации;
легкий монтаж;
безопасность, надежность;
установка в любой части дома;
невозможность выливания воды из бака;
отсутствие потерь тепла;
минимальная подача воздуха;
мембраны из натуральной резины и бутила могут применяться в питьевом водоснабжении;
применяются при любом типе воды;
удобны в использовании;
радиатор и котел из-за отсутствия контакта воды и воздуха служат дольше, чем обычно.

Расширительные мембранные баки используются в закрытых отопительных системах и обеспечивают надежную работу котла.

bak q teplota ru 3

Мембранный расширительный бак — плоский или баллонный металлический корпус, внутри разделенный мембранной из резины. В одной части находится воздух или газ, который сжимается до определенного необходимого уровня. Уровень сжатия воздуха, можно найти в паспорте. Другая часть бака в рабочем состоянии будет наполняться водой и благодаря этому уровень сжатия газа будет таким же, как и во всей системе отопления. Компрессор в баке поддерживает давление в воздушной камере.

Одним из самых важных элементом мембранного расширительного бака является мембрана, которая может быть двух типов:

баллонного;
диафрагменного.

Диафрагменный применяются в баках с маленьким объемом и их невозможно заменить. Баллонные можно легко заменить в случае необходимости и такой тип расширительного бака более надежный из-за того, что вода находится в мембране и не прикасается к корпусу бака.

В отопительных системах нагрузка мембраны, как и расширение воды, меняется не очень значительно, но температура нагрева жидкости может быть примерно 90 °C.

Выбирая расширительный мембранный бак, особое внимание нужно уделить материалу, из которого изготовлена мембрана. Материал должен быть качественным, надежным и устойчивым к высоким температурам и перепадам.

bak q teplota ru 5

Также следует обратить внимание на такие характеристики мембраны:

диапазон рабочих температур;
длительный срок службы;
санитарные и гигиеничные требования;
устойчивость к воздействию высоких температур;
динамичность.

Для того чтобы определить объем расширительного мембранного бака, нужно определиться с суммарным объемом отопительной системы, который складывается из нескольких объемов:

Самый простой способ определения нужного объема бака, это вычислить 10% от суммарного объема системы отопления. Если он составляет 500 литров, то понадобится бак с объемом 50 литров.

Если объем расширительного мембранного бака будет меньше чем нужно, то это приведет к плохим последствиям. Начнут появляться трещины, будет утечка горячей воды через резьбу, да и сам бак может очень быстро испортиться и его придется менять.

Мембранный бак подбирается индивидуально для каждой системы отопления.

< Назад
Вперёд >

q-teplota.ru

Расширительный мембранный бак Reflex v 100: принцип работы, технические характеристики

Очень важным элементом в отоплении является расширительный бак, он помогает убирать лишнее давление в отопительной системе, когда в ней повышается температура. Баки для отопительной системы бывают закрытого и открытого типа. Открытые имеют целый ряд недостатков, а вот мембранные (закрытые) более совершенны и у них отсутствуют недостатки, которые есть у открытых емкостей.

Расширительные мембранные баки Reflex V 1000 предназначены для того, чтобы компенсировать изменение в объеме воды, они могут происходить, когда вода нагревается. Выбирая расширительный бак для своей системы отопления, нужно уделить особое внимание материалу и качеству изделия с прочным и надежным корпусом. Одним из таких надежных баков является модель Reflex n 1000 для закрытых отопительных систем.

Описание конструкции и принцип работы

Все баки немецкой компании Reflex выполняются из листовой стали самого высокого качества. Такая модель, как Reflex N 1000 является расширительным напорным баком с незаменяемой мембраной. Он предназначен для использования в закрытых отопительных системах, холодоснабжения и для систем с солнечным коллектором. Он создавался с целью компенсации объема теплоносителя в период нагрева или охлаждения жидкости.

Емкость с мембраной изготовлена из материалов высокого качества имеет полимерное покрытие, эта модель предлагается в красном и сером цвете. Мембранная емкость Reflex N 1000 разделена на две части (камеры) мембраной. В одной из них находится низкоинертный газ — азот, его специально туда закачивают под давлением, во второй камере находится вода.

Когда вода начинает нагреваться, то избыточный объем жидкости поступает в мембранный бак, этот процесс приводит к сжатию газа, который содержится в другой части агрегата. Во всей емкости начинает создаваться незначительное давление, чтобы не сработал предварительный клапан. Когда вода остывает, она опять возвращается обратно под давлением газа.

Особенности и технические характеристики

Расширительные мембранные емкости нашли широкое применение. Чаще всего их устанавливают в частных домах, но также они используются и в промышленных комплексах. Модель бака Reflex N 1000 имеет следующие технические характеристики:

Отопление +холодоснабжение
Мембрана незаменяемая
Резьбовое подсоединение
Современный привлекательный дизайн
Качественное полимерное покрытие.

Расширительная емкость от немецкого производителя Reflex N 1000 обладает такими характеристиками, как:

Предварительное давление — 1,5 бар.
Допустимое (избыточное) давление максимум — 6 бар.
Соединение — 1″
Диаметр емкости — 1295 мм
Высота бака — 2430 мм
Температура рабочая от 0 до +70оС
Вес — 120 кг
Рассчитан на 1000 литров.

У мембранной емкости есть важное преимущество — герметичность и подвижность мембраны создает в обеих камерах, там, где вода и газ, одинаковое давление. Такое свойство предохраняет систему в целом от разгерметизации.

Сборка и уход за прибором

Подсоединение расширительного бака происходит через запорную арматуру, это дает защиту от непредвиденного отключения емкости от системы отопления. Его также можно подсоединить к многокотельной системе для каждого индивидуального котла, так и для всей системы.

Расширительный мембранный бак Reflex нуждается в ежегодном профилактическом осмотре. Необходимо провести замеры начального давления сначала в воздушной камере, а затем измерить давление в камере с водой. Перед тем как проводить обслуживание бака его нужно отключить от системы, водяная камера должна быть пустой, воду можно слить через устройство для слива.

Применение мембранного бака Reflex и его гарантия качества

Reflex является универсальным мембранным расширительным баком с мембраной. Вся линейка продукции Reflex отличается прочной конструкцией и надежностью в эксплуатации, не нуждается в дополнительных энергетических затратах при работе. Благодаря своим отличительным свойствам и техническим характеристикам успешно применяются в индивидуальном строительстве, а также в промышленных и жилых объектах.

Защитное полимерное покрытие служит надежной защитой от повреждений с внешней стороны. Система оснащена всем необходимым, чтобы быть удобной для конкретных условий эксплуатации.

Заключение

Все расширительные емкости производителя из Германии Reflex обладают высоким качеством, их покрытие устойчиво к воздействию любой среды, выдерживают различные температурные колебания. Конструкция вся в целом предназначена для обеспечения компенсации теплоносителя в случае, когда в процессе эксплуатации температура в агрегате Reflex N 1000 нагревается или остывает.

Учитывая немецкое качество, вся система показала себя очень надежной, данный агрегат уже успели оценить многие граждане, поэтому многочисленные отзывы о баке Reflex N 1000 только положительные. Продукция немецкой компании подтверждена всеми необходимыми сертификатами.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

kotel.guru