Что такое мембранный бак: Мембранный расширительный бак для отопления

Дек 13, 2018 Разное

Что такое мембранный бак: Мембранный расширительный бак для отопления

Содержание

Для чего нужен мембранный расширительные бак в системе отопления?

Главная > Статьи > Для чего нужен мембранный расширительные бак в системе отопления? 03.02.2014

 

Расширительный бак – это один из важных элементов системы отопления. Он необходим для приёма избытка воды, который образуется при тепловом расширение воды в результате нагревания.

Назначение:
Вся система отопления внутри заполнена теплоносителем (водой). А у воды есть особенность, при повышении температуры она увеличивается, а при понижении — уменьшается. Однако эти свойства воды не должны отражаться на работоспособности системы отопления и, прежде всего, не должны приводить к превышению предела прочности любых её элементов. Во избежании проблем и устанавливают расширительный бак, что бы в нём поместить образовавшиеся объём воды.

Мембранный расширительный бак состоит из герметично закрытого металлического корпуса. С нижней стороны бака находится отверстие для присоединения к системе отопления. С верхней стороны находится ниппель, через который закачивается воздух.
Внутри бака находится мембрана.

Работа расширительного бака:
Когда бак пустой, мембрана занимает меньшую часть объёма. Остальной объём занимает воздух.
При нагреве воды, она начинает поступать в полость между корпусом и мембраной.
При остывании воды, при уменьшении её объёма, сжатый воздух начинает выдавливать воду обратно в систему.

Установка расширительного бака:
Расширительный бак можно устанавливать в любом месте системы отопления, где будет удобно, но чтобы он был доступен. Но предпочтительней подключить его к обратному контуру, так как там самая низкая температура и нагрузка на мембрану будет минимальной.


В начале эксплуатации необходимо проверить давление воздуха в расширительном баке. При необходимости его можно понизить путем открытия ниппеля либо повысить, подкачав воздух насосом.
Расширительный бак подсоединяется к системе отопления через запорную арматуру, защищает от отключения бака от системы отопления.

Уход за расширительным баком: 
Ежегодно следует проводить профилактический осмотр бака с проверкой начального давления в его воздушной камере и давления воды в системе.

При подборе расширительного бака необходимо знать:
Какой теплоноситель будет использоваться в системе отопления. Так как вода и антифриз имеют разные коэффициенты расширения.

Вычислить объём расширения теплоносителя можно по формуле:
V = (E x C / 1 – Рmin / Pmax.) / Кзап.

С – Общий объем теплоносителя в системе.
Е – коэффициент расширения теплоносителя.
Рmin – начальное давление в расширительном баке (в атм.). Рmin. не должно быть меньше, чем гидростатическое давление системы отопления в точке расположения расширительного бака.
Pmax – максимально допустимое значение давления (в атм.). Pmax. соответствует давлению настройки предохранительного клапана с учетом возможного дополнительного давления, возникающего от перепада высоты расположения предохранительного клапана и мембранного расширительного бака.
Кзап — Коэффициент заполнения расширительного бака при заданных условиях работы, который показывает максимальный объем жидкости (в процентах от полного объема расширительного бака), который может вместить бак. Рассчитывается по таблице:


Пример:
Теплоноситель: вода
Объем теплоносителя в системе = 600 литров
Коэффициент температурного расширения воды при температуре 85 С = 0,034
Начальное давление = 1,5 атм.
Максимально давление = 4 атм.
Коэффициент заполнении бака, берем значения Pmax и Pmin и смотрим по таблице = 0,5
V = (0,034 х 600 / 1 – 1,5 / 4) / 0,5 = 65,2 литра
Далее берем коэффициент запаса равный 1,25 (или 25%) и рассчитаем полный необходимый объем расширительного бака для нашей системы отопления.
Vполный 65,2 х 1,25 = 81,5 литра.
Теперь выбираем ближайший по объему бак и покупаем. В нашем случае подойдет бак объемом 80 литров.

Можно так же пользоваться таблицей (теплоноситель вода):

 Если нет совпадения, то берётся бак большим объёмом: В системе отпления 120 литров, то бак нужен 24 литра.

Особенности применения расширительных баков. Практические советы:
Как влияет антифриз на мембранный бак в системах отопления?
 Стоит помнить, что выбирая расширительный бак необходимо учитывать некоторое отличие коэффициента объемного расширения (на 20-25% в сторону увеличения) такой жидкости, как антифриз. Следовательно, размер расширительного бака должен составлять 15% от всего объема отопительной системы.

Какой расширительный бак купить?
Лучше покупать расширительный бак, в котором в случае поломки мембраны, её можно заменить.

 

Как определить, нужен ли дополнительный расширительный бак к настенному газовому котлу?
При монтаже системы отопления необходимо рассчитать объём воды и сравнить с баком, который находиться в котле. Если он меньше по объёму, то установите дополнительный расширительный бак.
Если Вы не правильно рассчитали, то это можно будет увидеть на манометре (установлен на котле). Если при нагревании системы отопления стрелка поднимается, а при остывании опускается. То вам надо дополнительный расширительный бак.


 

 

Мембранный расширительный бак системы отопления

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.

Что такое мембранный расширительный бак

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.

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.

Совет. Устанавливая мембранный бак, необходимо надежно его прикрепить, потому что во время работы, масса бака увеличивается.

Преимущества мембранных расширительных баков

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.

Совет. Выбирая мембранный бак, следует отдать предпочтению бакам закрытого типа, которые значительно лучше открытых.

Конструкция расширительного мембранного бака

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.

Совет. Выбирая мембранный расширительный бак, необходимо уделить внимание материалу, из которого сделанная мембрана.

Выбор мембранного 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.

Также следует обратить внимание на такие характеристики мембраны:

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

Совет. Выбирая расширительный мембранный бак, необходимо подбирать баки с прочным и надежным корпусом, чтобы он прослужил дольше.

Расчет объема расширительного мембранного бака

Для того чтобы определить объем расширительного мембранного бака, нужно определиться с суммарным объемом отопительной системы, который складывается из нескольких объемов:
  • трубопровода;
  • отопительного прибора;
  • котла.

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.

Совет. Если в замкнутую отопительную систему поставить предохраняющие клапаны, то можно избежать повышения давления и защитить всю систему.

Установка расширительного мембранного бака

Для установки и подключения мембранного бака к отопительной системе понадобится умение и знания. За установку бака не следует браться самостоятельно, если нет уверенности, что все будет правильно сделано.

Для установки понадобится:

  • ступенчатый ключ;
  • газовый ключ;
  • трубы пластиковые;
  • разводной ключ.

Устанавливая мембранный расширительный бак в систему отопления, нужно очень тщательно и внимательно проверять герметичность соединений.

Расширительный бак должен быть герметичным, его нельзя разбирать, открывать, он просто подсоединяется к трубопроводу, который находится ближе всего к котлу. Также для предотвращения повышения давления необходимо установить предохранительные устройства.

Устанавливая бак, необходимо учесть несколько правил:

  • устанавливать мембранный бак до разветвления;
  • в комнате должна быть постоянно температура выше 0;
  • место крепления бака может получать огромную нагрузку, поэтому оно должно быть несущим;
  • перепроверить расчеты перед установкой;
  • Если объем бака больше 30 литров, то он не крепится к стене, а ставится на ножки;
  • На выходе бака, следует установить манометр для контролирования давления, а на входе — обратный клапан, если нет насоса.

Совет. Для того чтобы продлить срок службы отопительных систем, не нужно использовать воду с кислородными примесями и агрессивные газы.

Возможные поломки

Самой распространенной поломкой мембранного расширительного бака считается разрыв мембраны в случае превышения допустимого давления и неравномерные нагрузки. Сменные мембраны рвутся намного чаще запрессованных, потому что для вторых, используются более прочные материалы, поскольку их можно в любой момент поменять, а вот запрессованные нет.

Из-за разрыва мембраны, если ее не заменить, бак со временем приходит в негодность, потому что вода попадает на внутреннюю поверхность бака и он под воздействием коррозии становится негодным.

На качество и надежность мембранного расширительного бака влияет также выбор материала, из которого его сделано. Качественный материал будет стоить намного дороже.

Мембранные расширительные баки — важная часть системы отопления, потому что именно благодаря им возможен контроль над давлением в отопительной системе. Чтобы выбрать бак, необходимо учитывать индивидуальные особенности системы и подбирать под нее.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Все о мембранных баках. Установка, замена и ремонт.

Частые вопросы связанные с ремонтом и установкой мембранных баков

Предисловие.

Современные инженерные решения позволяют облегчить жизнь потребителей во многих смыслах. Одним из таких технических решений, являются мембранные баки. Мембранный бак – устройство, для создания дифференциального давления. В системах отопления, с помощью мембранных баков, стало возможно монтировать закрытые системы трубопроводов. Это позволило уйти от громоздких емкостей в открытых системах отопления и необходимости контролировать уровень жидкости в этих емкостях. В системах водоснабжения расширительный бак, позволил создавать компактные резервуары для запасов воды, в противовес громоздким емкостям и водонапорным башням.   

Отличия расширительного бака от гидроаккумулятора.

Хоть мы имеем два разных названия, по смыслу, это совершенно одинаковые приборы. Есть разница только в цвете, и качестве применяемой резины. Баки красного цвета – расширительные, они для систем отопления, т.е. предназначены для горячей воды. Гидроаккумуляторы – синего цвета, применяются для холодной воды.

Советы по выбору и опыт.

Резиновая мембрана, которая находиться внутри расширительного бака или гидроаккумулятора, является по сути расходным материалом. Конечно же все зависит от качества применяемой в них резины, однако сам по себе материал не слишком долговечен, и судя по опыту нашего монтажного отдела, редко встречаются эксземпляры, старше 12 лет. По опыту обслуживания подобного оборудования, можем отметить долгожителями – марку REFLEX, но с одним «но»! Современные экземпляры, точно проигрывают в качестве, тем, что приобретались 10 лет назад. Среди брендов, которые мы обслуживаем, точно не посоветуем* мембраны Джилекс, и Wester. Так как именно их приходилось много менять. Самые частые причины выхода из строя:

·        Разрыв мембраны

·        Коррозия фланца

·        Коррозия ёмкости

·        Герметичность ниппеля

Конечно любая из этих проблем вполне решаема, но только в том случае, если Вы имеете оригинальные расходные материалы.

Подбором и поиском аналогичных расходников, сантехник врят-ли будет заниматься, а скорее всего, предложит заменить вышедшее из строя оборудование. Именно поэтому, мы рекомендуем покупать тех производителей, чьи расходные материалы, есть в свободной продаже. Интернет-магазин SANCOM, рекомендует устанавливать расширительные баки под торговой маркой Tim, производимые в КНР. Такой выбор, дает возможность докупить фланец или мембрану, в случае выхода из строя.

Как определить вышедший из строя расширительный бак.

В правильно смонтированной системе отопления, установленное давление не должно иметь больших перепадов. Если Вы заметили, что установленное давление резко повышается, при включении котла, скорее всего вышел из строя расширительный бак. Для начала, проверьте ниппель для подкачки воздуха. Если при нажиме на клапан ниппеля, из него потекла жидкость, скорее всего это внутренний разрыв мембраны, так как в воздушном пространстве, не должно быть воды. Мембрану придется заменить на аналогичную.

Если же при нажатии на ниппель, нет ни воды, ни воздуха, следует проверить наполненность бака водой. Если бак прикручен на гибком соединении, можете аккуратно покачать его, если соединение с трубопроводом жесткое, то постучите по стенкам бака. Глухой звук – бак полный, звонкий – бак пустой. Если бак полный, значит он не накачен воздухом. Причина отсутствия воздуха в баке, пропускающий ниппель, или не герметичность(плохо прикручен фланец или коррозия). В этом случае, рекомендуем произвести визуальный осмотр бака на наличие коррозии, затем накачать бак через ниппель, компрессором или обычным насосом, проверить ниппель и сомнительные места и понаблюдать за давлением. Обратите внимание, что накачку мембранного бака воздухом следует производить при сброшенном давлении в системе трубопровода до нуля! Если на баке присутствует сквозная коррозия, к сожалению бак придется заменить. Если неисправен ниппель, можно заменить его на другой, подойдет обычный автомобильный. Если бак пустой, при работающей системе отопления под давлением, скорее всего, что давление воздуха в расширительном баке больше давления воды в трубопроводе.
Отрегулируйте давление в мембранном баке при необходимости.

Как определить вышедший из строя гидроаккумулятор?

Если у Вас загородный дом, и в доме установлена насосная станция или поверхностный насос, то определить вышедший из строя бак, будет проще всего. Гидроаккумулятор, дает некоторый запас воды в Вашем трубопроводе, следовательно работать насосу приходиться только тогда, когда заканчивается запас этой воды. Если при каждом открытии крана, включается насос, и отключается при закрытии крана, то с уверенностью можно сказать, мембранный бак – не работает должным образом. Определить бак, который вышел из строя при работающем насосе в колодце или скважине сложнее. Однако проще и точнее всего, попросить помощника, и послушать работу насоса. Если помощника рядом нет, то вышедший из строя гидроаккумулятор, можно определить по напору. Каждый раз, когда Вы открываете кран, напор на секунду обрывается, а затем резко бьет мощной струей. Но данный пример, может означать так-же неверно настроенную автоматику и давление бака. Можно воспользоваться еще одним способом проверки… Отключите питание насоса, и проверьте, будет ли в трубопроводе вода. Если вода есть, значит и есть запас воды в баке. Если баков несколько, то данный способ, покажет только выход из строя сразу всех баков. Каждый раз, когда возникают сомнения в работоспособности мембранного бака, рекомендуем проверить ниппель мембранного бака. В нем должен быть воздух. Если через ниппель потекла жидкость, скорее всего, порвана мембрана и ее нужно заменить. Если нет ни воды не воздуха, проверьте наполненность бака водой. Если бак под завязку наполнен водой, то скорее всего воздух стравило с ниппеля, попробуйте слить систему и подкачать бак, через ниппель обычным автомобильным насосом или компрессором. Если бак пустой, а через ниппель идет воздух с хорошим давлением. Значит давление воздуха, выше давления в водяной магистрали.

Установка мембранного бака.

Мембранный бак, установить и подключить в систему очень просто. Он имеет подключение на фланце, как правило либо 3/4», либо 1» с наружной резьбой. Подключить расширительный бак можно на любом участке трубопровода. Для врезки в систему можно использовать тройник или выход на коллекторе. Соединиться можно любыми водопроводными трубами, но удобнее всего соединяться с помощью специальной угловой гибкой подводки. Еще есть один вариант установки небольших расширительных баков, это установка на специальный кронштейн, присверливаемый к стене, либо на настенную группу безопасности. Но этот вариант годится для баков объемом до 36 литров. Установка данного прибора может вполне осилить и владелец хозяйства, больших навыков это не требует. Единственное, что требуется проверить и отрегулировать после установки, это накаченное заводское давление, и в случае неверных значений, отрегулировать его. Давление в баке, рассчитывается по значениям, исходя из перепадов давления в системе, согласно настройкам автоматики насоса. Для того, чтобы бак заполнялся, нужно накачать в него давление воды больше, чем закаченное давление воздуха. Для водопроводных систем, давление воздуха ниже 1,5 Bar, не имеет особого смысла, так как это то давление, которое будет выдавливать воду из бака. Бак пропустит в себя воду тогда, когда значение давления воды, превысит значение по давлению воздуха. Далее, опорожнятся бак начнет тогда, когда давление воды, станет меньше, чем давления воздуха. И опорожняться бак будет под давлением воздуха, которое в него закачали. Поэтому накачивайте воздушное давление в баке, с учетом того давления, которое будет выдавливать воду, при отключенном насосе. Подкачку давления воздуха в баке, следует проводить только на пустом трубопроводе. По завершению работ, на всякий случай, проверьте герметичность ниппеля.

Замена и ремонт мембранного бака.

Заменить бак не составит большой трудности и с этой задачей, легко может справиться и домовладелец. Прежде всего, необходимо слить всю систему, или тот участок, который перекрывается предусмотренными для этого кранами. После того, как мембранный бак будет опорожнен, необходимо раскрутить гайку скрученную с фланцем и освободить бак. Установленный новый бак, необходимо отрегулировать по нужному Вам давлению воздуха, сделать это лучше до запуска системы. После того, как Вы прикрутите бак и установите нужное давление, можно сделать пробный запуск. Следите за тем, чтобы при запуске, не было воздушного шипенья и подтеков.

Кроме замены непосредственно самого бака, возможно произвести и его ремонт. Например, можно заменить проржавевший фланец, или мембрану (грушу) внутри бака. Сантехники идут неохотно на подобное мероприятие, тк подобная работа грязная, а много за неё не взять. Скорее всего, Вам предложат заменить бак целиком, ссылаясь на отсутствие подходящих запчастей. Поэтому зачастую, ломать голову с заменой внутренностей, приходиться хозяевам. Заменить мембрану или фланец не сложно. Нужно лишь раскрутить болты на фланце. Однако нужно понимать целесообразность такого ремонта. Например, если бак вышел из строя быстро или имеет следы коррозии, то такой ремонт лучше и не планировать, а действительно, заменить на новый бак. Если бак остался как новый, а у Вас имеется мембрана от производителя, тогда лучше поменять. Прежде чем приступить к ремонту, Вы должны быть уверены, в том, что именно мембрана вышла из строя. Главным фактором разрыва мембраны, является наличие жидкости, при нажатии на клапан ниппеля. Помните, при разрыве мембраны, вода поступает во внутреннюю полость мембранного бака, и имеет контакт, с необработанной внутренней поверхностью. Такой контакт может ускорить внутреннюю коррозию стенок бака, поэтому при замене мембраны, хорошо просушите внутреннюю поверхность бака.

Установка, замена или ремонт расширительного бака от SANCOM

Монтажники интернет-магазина SANCOM, выполнят работы по установке любых мембранных баков в системы отопления и водоснабжения. Огромный опыт в монтаже сантехнических систем, позволяет с твердой уверенностью говорить о нас, как о профессионалах рынка услуг. Работы любой сложности, расширительные баки любого объема, как для отопления так и для водоснабжения, с напольной и настенной установкой. Работы выполняются с выездом к заказчику, при установке оборудования, возможен выезд с необходимым материалом и оборудованием. Стоимость замены, складывается из удаленности объекта от Москвы, сложности условий работ, объема расширительного бака. Выполняем ремонт расширительных баков, при наличии необходимых расходников. На расширительные баки, которые мы поставляем и рекомендуем, выполняем ремонт в рамках гарантии и пост-гарантийное обслуживание.

Надеюсь данная статья будет для Вас полезной!

Автор статьи — Капустин Александр, статья подготовлена для интернет-магазина SANCOM 29/05/2019 года. Данная статья является интеллектуальной собственностью интернет-магазина SANCOM и ее автора. При копировании статьи и размещения на сторонних ресурсах, обязательно указание на источник и автора! По вопросам сотрудничества и обратной связи, просьба обращаться по адресу электронной почты: [email protected], с указанием ссылки данной статьи.

Всего доброго!

*Личное мнение автора статьи, основанное на личном опыте обслуживания.

зачем нужен, как работает, как его подобрать?

Автономной системой подачи воды сегодня уже никого не удивить. Такие конструкции очень удобны и практичны, однако для их функционирования, зачастую, требуются устройства, о которых человек, пользующийся только централизованным водопроводом, может просто не знать.  К примеру, автономная система подачи воды будет длительное время бесперебойно работать только в случае, если в нее включен расширительный бак для водоснабжения. Современная промышленность выпускает множество самых разных моделей таких устройств. Чтобы подобрать для себя оптимальный вариант, необходимо ориентироваться в типах оборудования и хорошо представлять себе принцип его работы.

Устройство и функции этого оборудования

Расширительный бак предназначен для поддержания давления в системе подачи воды. Чаще всего для водоснабжения используется закрытое оборудование мембранного типа. Оно представляет собой емкость, внутри которой установлена резиновая мембрана. Она делит устройство на две камеры: воздушную и водную. После запуска системы электронасос заполняет последнюю водой. Объем воздушной камеры при этом уменьшается. Чем меньше объем воздуха в баке, тем выше давление.

В качестве расширительного бака для системы водоснабжения используется конструкция мембранного типа. Резиновая диафрагма делит устройство на две камеры: воздушную и водную

Как только оно превысит запрограммированную отметку, насос будет автоматически отключен. Включится же он только после того, как давление упадет ниже минимальной запрограммированной отметки, при этом вода начнет поступать из водяной камеры бака. Цикл «выключение-включение» повторяется автоматически. Давление в системе можно проверить по  манометру, который может быть установлен на оборудовании.  Устройство можно настроить, выбрав предпочитаемый диапазон рабочего давления.

Установленный в системе водоснабжения мембранный расширительный бак выполняет сразу несколько функций:

  • Поддерживает давление при отключенном насосе.
  • Защищает систему от возможного гидравлического удара, спровоцированного перепадами напряжения в сети или попаданием в трубопровод воздуха.
  • Сохраняет под давлением некоторое количество воды.
  • Защищает насосное оборудование от преждевременного износа.

Использование расширительного бака дает возможность при малом водопотреблении не включать насос, а покрывать потребности в воде за счет жидкости, хранящейся в баке.

Вам также может быть полезен материал том, как правильно регулировать давление воды в системе водоснабжения с помощью реле: https://aqua-rmnt.com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/regulirovka-rele-davleniya-dlya-nasosa.html

Типы мембранных баков

Существует два основных типа расширительного мембранного оборудования.

Прибор со сменной мембраной

Главная отличительная особенность – возможность замены мембраны. Она вынимается через специальный фланец, который держится на нескольких болтах. При этом нужно учесть, что в приборах большого объема для стабилизации мембраны ее дополнительно закрепляют задней частью к ниппелю. Еще одна особенность устройства в том, что вода, заполняющая бак, остается внутри мембраны и не контактирует с внутренней частью бака. Что оберегает металлические поверхности от коррозии, а саму воду от возможного загрязнения и существенно продляет срок эксплуатации оборудования.  Выпускаются такие модели, как в горизонтальном, так и в вертикальном исполнении.

Устройства со сменной мембраной отличаются более долгим сроком службы, поскольку наиболее уязвимый элемент системы можно заменить и вода не соприкасается с металлическим корпусом прибора

Устройство со стационарной диафрагмой

В таких устройствах внутренняя часть бака разделена на две части жестко закрепленной мембраной. Она не подлежит замене, следовательно, при выходе ее из строя, оборудование придется менять. В одной части устройства содержится воздух, в другой – вода, которая напрямую контактирует с внутренней металлической поверхностью прибора, что может провоцировать ее быструю коррозию. Для предотвращения разрушения металла и загрязнения воды внутренняя поверхность водной части бака покрывается специальной краской. Однако такая защита не всегда долговечна. Выпускаются устройства горизонтального и вертикального типов.

Разновидность прибора с жестко закрепленной мембраной. Конструкция предполагает, что вода соприкасается со стенками оборудования

В нашем следующем материале представлены рекомендации эксперта по выбору мембранного бака: https://aqua-rmnt.com/voprosy/podbor-membrannogo-baka-dlya-povysitelnoj-nasosnoj-ustanovki.html

Как правильно подобрать прибор?

Основной характеристикой, на основании которой выбирается оборудование, является его объем. При этом обязательно учитываются такие факторы:

  • Количество людей, использующих систему водоснабжения.
  • Число водозаборных точек, в количество которых входят не только душ и краны, но и бытовые приборы, например, стиральная и посудомоечная машины.
  • Вероятность, что вода будет расходоваться несколькими потребителями одновременно.
  • Предельное количество циклов «пуск-стоп» за один час для установленного насосного оборудования.

Специалисты рекомендуют в качестве ориентира при выборе расширительного бака использовать такие показатели:

  • Если количество потребителей не превышает трех человек, а установленный насос имеет производительность до 2куб. м в час, выбирается бак объемом от 20 до 24 л.
  • Если число потребителей от четырех до восьми человек и производительность насоса в пределах 3,5 куб. м в час устанавливается бак объемом в 50 л.
  • Если количество потребителей свыше десяти человек и производительность насосного оборудования составляет 5 куб. м в час, выбирают расширительный бак на 100 л.

При подборе нужной модели устройства стоит учитывать, что чем меньше объем резервуара, тем чаще будет включаться насос. А так же тот факт, что чем меньше объем, тем больше вероятность скачков давления в системе. Кроме того оборудование является и резервуаром для хранения определенного запаса воды. Исходя из этого корректируется и объем расширительного бака. Следует знать, что конструкция прибора позволяет установку дополнительного резервуара. Причем это можно сделать в ходе эксплуатации основного оборудования без проведения трудоемких демонтажных работ. После монтажа нового прибора объем резервуара будет определяться совокупностью объемов установленных в системе емкостей.

Кроме технических характеристик выбирая расширительный бак, особое внимание следует обращать на его производителя. Погоня за дешевизной может вылиться в гораздо более существенные расходы. Чаще всего для производства привлекающих своей стоимостью моделей используются самые дешевые материалы, а они, как показывает практика, не всегда качественные. Особенно важно качество каучука, из которого изготавливается мембрана. От этого напрямую зависит не только срок службы бака, но и безопасность воды, которая из него поступает.

При покупке бака со сменной мембраной обязательно нужно уточнить стоимость расходного элемента. Очень часто в погоне за прибылью не всегда добросовестные производители существенно завышают цену сменной мембраны. В таком случае будет более целесообразным подобрать модель другой компании. Чаще всего крупный производитель готов отвечать за качество своей продукции, поскольку дорожит репутацией. Таким образом, стоит в первую очередь рассматривать модели именно таких брендов. Это Джилекс и Elbi (Россия) и Reflex, Zilmet, Aquasystem (Германия).

Объем расширительного бака для водоснабжения может быть разным, он выбирается исходя из потребностей пользователей. Если впоследствии потребуется больший объем, можно будет установить дополнительный прибор

Особенности самостоятельной установки

Все расширительные баки можно разделить на две группы, определяющиеся способом подключения. Различают вертикальные и горизонтальные модели. Особых различий между ними не существует. При выборе руководствуются параметрами помещения, где будет размещено оборудование. В процессе монтажа следует придерживаться таких рекомендаций:

  • Расширительный бак устанавливается таким образом, чтобы к нему можно было обеспечить беспрепятственный доступ для обслуживания.
  • Необходимо предусмотреть возможный впоследствии демонтаж соединительного трубопровода для замены или ремонта оборудования.
  • Диаметр присоединяемого водопровода не может быть меньше, чем диаметр патрубка.
  • Нужно заземлить устройство, так можно избежать электролитической коррозии.

Монтаж прибора проводится со стороны всасывания насоса. На отрезке между насосным оборудованием и местом подключения нужно исключить все элементы, которые способны внести значительное гидравлическое сопротивление в систему. Линию подпитки подсоединяем к циркуляционному контуру всей системы.

По типу установки различают расширительные баки горизонтального и вертикального подключения

Обратите также внимание на материал о том, какие неисправности чаще всего возникают в насосных станциях, и как их устранить самостоятельно: https://aqua-rmnt. com/vodosnab/nasos/nasos-stancii/remont-nasosnoj-stancii-svoimi-rukami.html

Расширительный бак – неотъемлемая часть автономной системы водоснабжения. Он поддерживает необходимое давление в системе, предотвращает преждевременную порчу насоса и сохраняет определенный запас воды. Однако все эти функции выполняются только при условии грамотного подбора и правильно монтажа конструкции. Поэтому при отсутствии опыта лучше не увлекаться самодеятельностью, а найти квалифицированных специалистов, которые качественно установят любое устройство.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Как выбрать мембранный расширительный бак системы отопления?

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.

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.

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:

V=(V сис ×K)÷D

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:

  1. Расширительный бачок лучше установить перед, а не после циркуляционного насоса, это поможет избежать скачков в напоре. Остальных ограничений относительно места установки не существует.
  2. 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.
  3. 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.

Статьи — Устройство мембранного бака, его предназначение

Важным элементом автономной отопительной системы является расширительный бак, обеспечивающий необходимое давление в системе. В прежние времена в этом качестве использовались емкости открытого типа, в которые необходимо регулярно доливать воду. Появление мембранных устройств позволило обеспечить максимальную эффективность работы системы. Кроме того эти емкости гарантируют удобство в эксплуатации отопления.

Что собой представляет мембранный бак

Конструкция закрытого мембранного бака простая. Емкость разделена на две камеры: водяную и воздушную. Их разделяет перегородка из мембраны. Специфика структуры этого материала не позволяет средам смешиваться. Поверхность, обращенная к водяной камере, имеет мельчайшие поры, в которые могут проникать только молекулы воздуха.
Теплоноситель из системы поступает в водяную часть емкости, уменьшая объем воздушной камеры. Давление в баке увеличивается, создаются оптимальные условия для работы отопительной конструкции. Манометр, установленный в системе, позволяет устанавливать диапазон рабочего давления в баке, контролировать его в процессе функционирования отопления.
Мембранные расширители могут устанавливаться не только в отопительных коммуникациях. Это оборудование широко применяется и в автономных системах водоснабжения. Наличие устройства позволяет обеспечить оптимальный напор воды. Кроме того емкости могут использоваться в качестве резервного хранилища воды, включаются в системы пожаротушения.

Преимущества закрытого мембранного бака, виды

У мембранных баков закрытого типа несколько неоспоримых преимуществ. Эти устройства:
  • могут устанавливаться в любом удобном месте;
  • являются герметичными, что исключает протекание воды;
  • создают оптимальное давление, обеспечивая эффективность работы системы;
  • предотвращают скопление воздуха в трубопроводе, радиаторах;
  • исключают контакт теплоносителя с воздухом, снижая риск окисления батарей, труб;
  • гарантируют удобство эксплуатации системы, благодаря отсутствию необходимости регулярного доливания воды.
Открытый расширительный бак должен монтироваться в самой верхней точке системы. Обычно емкость устанавливается на чердаке, что создает неудобства в контроле уровня воды, его пополнении. Расширительный бак, размещенный в верхней точке, становится причиной образования воздушных пробок.
Мембранная закрытая емкость исключает возникновение таких проблем. Она может устанавливаться в любом удобном месте. Есть только два требования к монтажу. Бак не должен находиться в помещении с отрицательной температурой воздуха, к нему необходимо обеспечить свободный доступ, позволяющий регулировать, контролировать давление.
Производители выпускают два вида этих агрегатов. Фланцевые модели оснащаются сменной мембраной. В экспанзоматах этот элемент является несменным. Баки фланцевого типа могут устанавливаться как вертикально, так и горизонтально. В них теплоноситель не контактирует с металлическими поверхностями, что продляет срок службы.

В интернет-магазине «Море Тепла» всегда большой выбор мебранных баков и гидроаккумуляторов от европейских и российских производителей, в наличии более 100 моделей, смотрите наш Каталог .

Reflex NG 100 6bar мембранный расширительный бак для закрытых систем отопления

Описание товара

 Reflex NG 100 мембранный расширительный бак для закрытых систем отопления и охлаждения. Применяется как в жилых строениях, так и в помещениях коммерческого или промышленного назначения.
 Баки Reflex выполняются из высококачественной листовой стали, покрыты защитным слоем, устойчивым к коррозии, воздействию агрессивных сред и перепадам температуры. Данные емкости допущены к применению в соответствии с директивой DIN EN 13831, для оборудования работающего под давлением 97/23/EG, со знаком CE.
 Расширительный мембранный бак серии N, NG производства Reflex (Германия) имеет металлический корпус,  разделенный резиновой мембраной на две камеры: водяную и воздушную. В воздушной камере находится предварительно закаченный под определенным давлением воздух.  При нагреве системы расширяющаяся вода попадает в водяную камеру, а по мере охлаждения выдавливается обратно в систему. Поступление и выход из расширительного мембранного бака воды осуществляется через резьбовой присоединительный патрубок.

Особенности

  • Для закрытых систем тепло- и холодоснабжения
  • Макс. рабочее давление 6 бар
  • Макс. температура корпуса 120 °C
  • Незаменяемая мембрана по DIN EN 13831, макс. допустимая рабочая температура мембраны 70°C
  • При постоянных температурных нагрузках на мембрану >70°С и ≤0°C необходимо установить предварительную емкость Reflex V
  • Допустимая концентрация гликоля до 50%
  • Резьбовое подсоединение
  • Прочное эпоксидное покрытие
  • На заводе заполнены азотом с предварительным давлением

Гарантия

Гарантийный срок — 1 год с момента продажи изделия покупателю. Гарантийные обязательства выполняются при соблюдении потребителем правил эксплуатации, хранения, транспортировки и монтажа.
Условия выполнения гарантийных обязательств:

  • повреждения, возникшие в результате несоблюдения руководства по эксплуатации;
  • нарушение сохранности пломб;
  • самостоятельной разборки или ремонта;
  • неправильного монтажа или подключения;
  • на повреждения, полученные в результате неправильной транспортировки , хранения, удара или падения;
  • при наличии внешних механических повреждений;
  • при наличии следов воздействия химически активных веществ.

Мембранный резервуар

— обзор

Сосуды для сжиженного природного газа Qflex и Qmax

В этом разделе используются данные, полученные C.B. Barrass (октябрь 2011 г.) из Significant Ships (ежегодные публикации RINA 2007 и 2008 гг.).

Раньше газовозы для перевозки СПГ можно было разделить в основном на две отдельные группы: 75 000 м 3 и 150 000 м 3 . Их размер определялся не дедвейтом, а максимальным объемом газа, который они могли перевезти в кубических метрах.

В настоящее время, благодаря достижениям в области судовых технологий, Naval Architects получили преимущества «экономии на масштабе», спроектировав суда для СПГ вместимостью 200 000–266 000 м 3 .

Суда 200 000–220 000 м 3 СПГ известны как суда Qflex. К октябрю 2011 года у судостроителей был размещен 31 заказ на эту конструкцию Qflex. Все три судна Qflex, представленные в таблице 52.1, имеют 19 офицеров и 18 членов экипажа. Каждый из них рассчитан на 25 лет работы.

Таблица 52.1. Недавно доставленные суда.

Qmax design = 14 заказов, прибл. 265 тысяч кубометров грузового газа.

Qflex design = 31 проект, скажем, 210 000–216 000 кубометров грузового газа. Проект Qatargas 4 / Проект Qatargas 2.

Судно на 250 000–266 000 м 3 СПГ известно как суда Qmax. К октябрю 2011 года у судостроителей было размещено 14 заказов на эту конструкцию Qmax. В конечном итоге они будут загружать свои партии СПГ на новом экспортном терминале Рас-Лаффан в Катаре.

В таблице 52.1 приведены общие сведения о пяти из этих судов, которые уже были поставлены и находятся в коммерческой эксплуатации сегодня (октябрь 2011 г.). Все они имеют длину более 300 м и рабочие скорости 19,50–20,50 узлов.

На рис. 52.1 показан хороший пример одного из крупнейших кораблей Qmax, MOZAH гигантского размера, работающего со служебной скоростью 19,50 узлов.

Рисунок 52.1. Пример корабля Q max , MOZAH.

Каждое из судов в Таблице 52.1 имеет:

Кормовое машинное отделение

Конструкция пятимембранного бака

Двустенный корпус

Мощность от сдвоенных тихоходных дизельных двигателей (без паротурбинного оборудования)

Двухвинтовая силовая установка

Луковица Qflex дедвейтом около 100000 тонн, Qmax dwt около 125 000 тонн.

Весь отработанный газ, являющийся обычным побочным продуктом транспортировки СПГ, повторно сжижается и возвращается в грузовые танки вместо использования в качестве котельного топлива в паротурбинной установке.

Переименование дочерних кораблей ULCC

Ultra Large Crude Carriers, Hellespont Alhambra , Hellespont Fairfax , Hellespont Metropolis и Hellespont Tara (построено в 2002/2003 г.) были переименованы (построены в 2002/2003 г.), TI Asia , TI Oceania , TI Africa и TI Europe соответственно.

Грузовой танк газовоза

Грузовой танк газовоза

Водонепроницаемая оболочка, предназначенная для использования в качестве основного контейнера для груза, и включает в себя все такие контейнеры, независимо от того, связаны они или нет с изоляцией, вторичными барьерами или с обоими (Кодекс IGC). Кодекс IGC подразделяет грузовые танки на пять основных типов; встроенные резервуары, мембранные резервуары, полумембранные резервуары, независимые резервуары и резервуары с внутренней изоляцией. Кроме того, независимые резервуары включают еще три подкатегории резервуаров, называемых типом A, типом B и типом C, тогда как резервуары с внутренней изоляцией включают две подкатегории резервуаров типа 1 и типа 2.

Автономные цистерны — Автономные цистерны самонесущие; они не входят в состав корпуса судна и не имеют существенного значения для прочности корпуса. Существуют три категории независимых резервуаров: тип A, тип B и тип C (сосуды высокого давления).

Независимые танки IMO типа B были разработаны Moss Rosenberg с использованием сферических резервуаров и Ishikawajima Heavy Industries с использованием самонесущих призматических резервуаров. Американское классификационное общество ABS совсем недавно в принципе одобрило новый цилиндрический резервуар типа B со сферическими вогнутыми концами, который был разработан хьюстонской компанией Ocean LNG Inc.

Интегральные баки — Интегральные баки образуют конструктивную часть корпуса судна и подвергаются одинаковому воздействию и одинаковым нагрузкам, оказывающим нагрузку на прилегающую конструкцию корпуса.

Резервуар внутренней изоляции — Резервуары внутренней изоляции не являются самонесущими и состоят из теплоизоляционных материалов, которые способствуют удержанию груза и поддерживаются конструкцией соседнего внутреннего корпуса или независимого резервуара. Внутренняя поверхность утеплителя обнажена для груза.

Мембранный резервуар — Мембранный резервуар — это несамонесущий резервуар, который состоит из тонкого слоя (мембраны), поддерживаемого через изоляцию смежной конструкцией корпуса. Мембрана сконструирована таким образом, что тепловое и другое расширение или сжатие компенсируется без чрезмерного напряжения мембраны. Различные системы были специально разработаны французскими конструкторами Gaz Transport и Technigaz, которые объединились в 1994 году для создания GTT. См. Также Мембранная защитная система.

Самонесущий призматический резервуар — Независимый призматический резервуар IMO типа B (SPB), разработанный IHI. Самая последняя установка была в паре танкеров для перевозки СПГ объемом 87 500 м3, построенных в 1993 году (POLAR EAGLE и ARTIC SUN). Как и в случае с танками Moss Rosenberg, танки SPB изготавливаются заводским способом и впоследствии устанавливаются внутри внутреннего корпуса в виде законченных единиц. Они имеют прямоугольную форму, изготовлены из алюминиевых пластин толщиной от 15 до 25 мм и покрыты блоками теплоизоляционного материала.Внизу резервуаров закреплены опорные блоки из армированной фанеры, которые закреплены на стальных опорах на конструкции двойного дна.

Каждый резервуар имеет внутреннюю переборку по осевой линии и разделительную перегородку с наклонной шайбой, которая устраняет проблемы с плесканием, возникающие при частично заполненных резервуарах. Доступ к внутреннему корпусу для осмотра и обслуживания упрощается, если у судов полностью плоская погодная палуба и двойной корпус.

Полумембранный резервуар — Полумембранный резервуар — это несамонесущие резервуары в загруженном состоянии, состоящие из одного слоя.Части слоя поддерживаются через изоляцию соседней конструкцией корпуса, тогда как закругленные части этого слоя, соединяющие вышеупомянутые поддерживаемые части, также предназначены для компенсации теплового и другого расширения или сжатия.

Новейшие технологии и непревзойденное ноу-хау

GTT предлагает проверенные, безопасные и эффективные технологии для локализации сжиженных газов в криогенных условиях во время транспортировки, хранения на суше или в море.

GTT изначально разработал свои «мембранные» технологии, чтобы снизить стоимость перевозки сжиженного природного газа (СПГ) и погрузки его наливом в трюмы судна. Чтобы справиться с грузом, трюмы необходимо покрыть криогенной футеровкой, выдерживающей нагрузку. Конверты, известные как мембраны, содержат СПГ при температуре -163 ° C, герметизируя его полностью непроницаемым слоем между жидким грузом и корпусом судна, а также ограничивая потери груза из-за испарения.

СИСТЕМЫ НЕТ И МАРКИРОВКА

GTT использует два основных метода создания мембранных резервуаров: системы Mark и NO. Эти системы, одобренные международными классификационными обществами, ответственными за морской транспорт, постоянно совершенствуются в соответствии с эксплуатационными и финансовыми требованиями судовладельцев и изменениями в правилах. Сегодня, благодаря ноу-хау своей опытной команды инженеров, GTT имеет хорошие возможности для расширения своего предложения на новые и многообещающие рынки, предлагая индивидуальные технологические решения для многогазовых судов, малых и средних судов, а также новые приложения для быстрорастущего рынка бункеровок с использованием СПГ в качестве моторного топлива.

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Проверенные временем системы мембранной герметизации

GTT, имеющие решающее значение для судоходной отрасли, добились неоспоримого успеха. В системах используются более тонкие и легкие материалы, чем в конкурирующих системах. У них есть несколько отличительных преимуществ:

  • Оптимизация грузовых складских площадей;
  • Снижение затрат на строительство и эксплуатацию судна ;
  • Модульная конструкция, обеспечивающая гибкую сборку в емкостях любого размера без значительных капитальных затрат.

ПОДРОБНЕЕ О ТЕХНОЛОГИЯХ

корейских судостроителей хотят применить собственную технологию мембранных резервуаров для газовозов СПГ

Хотя корейские судостроители удерживают позицию номер один в мире на рынке танкеров для перевозки СПГ, они полагаются на французскую компанию за ключевую технологию для хранения СПГ и выплачивают ей 5% от суммы контракта в качестве роялти всякий раз, когда они строят танкеры для перевозки СПГ.

Для хранения и транспортировки СПГ требуется мембранная система для отделения сжиженного газа при -163 градусах Цельсия от корпуса судна и уменьшения испарения.Французская компания GazTransport & Technigaz (GTT) запатентовала технологию мембранных резервуаров для СПГ.

Три корейских судостроителя — Hyundai Heavy Industries Group, Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) и Samsung Heavy Industries — также разработали собственную технологию мембранных резервуаров для СПГ. Но им трудно найти клиентов, которые позволили бы им применять разработанные ими технологии на своих судах. Не было судовладельцев, которые позволили бы им использовать непроверенные технологии при постройке своих судов, стоимость одного судна составляет 200 миллиардов вон.Корейские судостроители говорят, что они выиграют, если начнут принимать заказы на корабли, загруженные их собственной технологией мембранных резервуаров.

С этой целью Hyundai Heavy Industries и DSME делают все возможное, чтобы рекламировать свои технологии проектирования для газовозов СПГ. Недавно они приняли участие в выставке Gastec, одной из трех крупнейших мировых выставок газовой и нефтяной промышленности, и продемонстрировали технологии проектирования грузов СПГ, такие как HiMEX и SOLIDUS.

Технология мембранных резервуаров для СПГ считается основной технологией для танкеров СПГ.Корейские судостроители смогут выиграть заказ, если получат AiP — одобрение на базовую конструкцию.

Но технология еще не использовалась. В 2011 году Samsung Heavy Industries представила KCS, первую подобную систему в корейской судостроительной отрасли. «Судовладельцы консервативны», — сказал один из представителей отрасли. «Перевозчик СПГ обычно стоит около 200 миллионов долларов США, поэтому клиенты не хотят использовать непроверенные продукты». Большинство клиентов хотят, чтобы технология GTT использовалась при постройке своих кораблей.

корейских судостроителей уже получили признание за свою способность строить танкеры для перевозки сжиженного природного газа. В прошлом году корейская судостроительная промышленность вернула себе первое место после победы над китайской судостроительной отраслью за семь лет. Это связано с тем, что корейские судостроители разместили 66 из 70 заказов на СПГ в мире (94 процента).

Совокупная доля на мировом рынке газовозов для перевозки СПГ Hyundai Heavy Industries Group и DSME составляет 60 процентов. Hyundai Heavy Industries Group и DSME стремятся к заключению брака, чтобы их совокупная доля на мировом рынке газовозов для перевозки сжиженного природного газа составила 60 процентов. В первые восемь месяцев корейская судостроительная промышленность удерживала свое первое место, увеличивая количество заказов на танкеры для перевозки СПГ со всего мира.

Чем больше заказов на танкеры СПГ получит корейская судостроительная промышленность, тем больше у нее будет лояльности к GTT. Поскольку корейские судостроители платят 200 миллионов долларов США за танкер для перевозки СПГ в качестве лояльности GTT, они платят GTT в общей сложности 10 миллиардов вон.
Источник: Business Korea

Мембраны

GTT защищают СПГ на Prelude, Coral South

Большинство новых судов FSRU и FLNG, находящихся в эксплуатации или строящихся по всему миру, используют мембранные системы герметизации GTT для своих грузов СПГ / СНГ.

GTT («Газтранспорт и Технигаз») была образована в 1994 году в результате слияния двух французских компаний «Газтранспорт» и «Технигаз», которые занимались транспортировкой СПГ. Первоначально компания разработала мембранные технологии, чтобы снизить стоимость морских перевозок СПГ, погрузив его наливом в трюмы газовоза. Трюмы оснащены криогенными покрытиями или мембранами, которые содержат СПГ при температуре -163 ° C (-261 ° F) и герметизированы непроницаемым слоем между жидким грузом и корпусом судна.Конструкция также ограничивает потери груза из-за испарения или выкипания.

Постоянные усилия GTT в области исследований и разработок привели к разработке новых решений для морской индустрии СПГ, особенно для плавучих установок для хранения и регазификации СПГ (FSRU) и плавучих судов для сжиженного природного газа (FLNG).

Для GTT важно развивать свои технологии, чтобы удовлетворить потребности своих клиентов, которые быстро меняются и развиваются. Для работы на море необходимы более стойкие системы изоляции (FLNG, FSRU и т. Д.).), чтобы добиться большей эксплуатационной гибкости или даже для транспортировки газов, которые тяжелее СПГ.

В последние годы компания представила систему Mark III Flex +, разработанную для обеспечения улучшенных тепловых характеристик. Эволюция дизайна предусматривала увеличение общей толщины изоляции на 20% по сравнению с установленной системой Mark III Flex.

Еще одна текущая разработка, которая получила первоначальное одобрение от Class в конце 2018 года, — это GTT NEXT1, которая предназначена для достижения тепловых характеристик, эквивалентных Mark III Flex, при использовании проверенных материалов и компонентов системы NO96 (другая технология GTT). .

По данным компании, более 30 судов FSRU в настоящее время работают по всему миру, причем страны, впервые импортирующие СПГ, обычно предпочитают эту концепцию как более экономичную, чем строительство полномасштабных береговых хранилищ. Компания заявляет, что все строящиеся блоки также будут оснащены ее технологиями. Что касается плавучих судов сжиженного природного газа, то в эксплуатации находятся лишь немногие: GTT оборудовала 10 резервуаров Mark III для Shell’s Prelude, крупнейшего в мире судна сжиженного природного газа, и поставила системы для двух небольших судов сжиженного природного газа Petronas, работающих у берегов Малайзии.Кроме того, технологии GTT будут установлены на первом сверхглубоководном ПСПГ, строящемся Samsung в Южной Корее для газового месторождения Eni Coral South на глубине 2 000 м (6562 фута) в зоне 4 морского бассейна Ровума в Мозамбике. Завод должен начать работу в середине 2022 года и будет производить 3,4 млн метрических тонн в год (3,75 млн тонн в год) СПГ в течение расчетного срока службы в 25 лет.

GTT лицензировала свою мембранную технологию на ведущих верфях Дальнего Востока, включая Samsung, Hyundai Heavy Industries, DSME, Hudong Zonghua и Jiangnan.В декабре прошлого года он также подписал техническое соглашение и лицензионное соглашение с Wison Offshore & Marine в Китае на оснащение FLNG, FSRUS, плавучих хранилищ, блоков регазификации и выработки энергии и других судов системами мембранной защиты. Затем команды лицензированных партнеров обучаются в GTT принципам установки мембран.

По словам коммерческого вице-президента GTT Дэвида Колсона, компания проводит большую часть своих исследований и разработок в своей штаб-квартире в Сен-Реми-ле-Шеврез к югу от Парижа.«Мы изучаем материалы, которые входят в систему защитной оболочки: все выбранные материалы и разработанные узлы затем должны быть аттестованы и испытаны при комнатной и криогенной температуре. Затем мы утверждаем поставщиков и верфи для процесса изготовления.

«Наши помещения включают лабораторию движения / плескания жидкости с четырьмя машинами, предназначенными для моделирования всех различных движений резервуара СПГ с 6 степенями свободы. Мы используем резервуар в масштабе 1/40, оснащенный датчиками давления, для измерения в лабораторном масштабе того, как жидкость в резервуаре будет вести себя на оффшорном судне или платформе.Затем мы можем оптимизировать конструкцию мембранной системы за счет усиления или предложить модификации конструкции самой платформы за счет изменения размеров или повышения устойчивости. GTT также работает с университетами в Европе, если у нас нет необходимого оборудования.

«Морские судовладельцы меньше заботятся об улучшении тепловых характеристик для снижения скорости выкипания (основная проблема для танкеров СПГ; согласование выкипания с требованиями двигателя). Тем не менее, тепловые характеристики резервуаров могут быть проблемой для приложений по переработке газа на шельфе, поскольку возникающая в результате ситуация кипения может остановить отправку FSRU.

Другой подход требуется для моделирования выплескивания на морских судах для регенерации газа / СПГ, пояснил Колсон. «С газовозом СПГ вы обычно используете его на высоте до 10% от высоты танка в балласте и не ниже 70% в рейсах с груженым грузом. Но для морских судов вы должны иметь возможность поддерживать высоту наполнения в любых условиях. Поэтому мы должны продемонстрировать клиенту, что наша система может работать достаточно хорошо, чтобы соответствовать всем требованиям к выплескиванию воды в морской среде ».

«В начале разработки СПГ, несколько лет назад, — продолжил он, — технология GTT не рассматривалась как оптимальная для такой платформы, особенно для того, чтобы выдерживать колебания в установках СПГ, и компании пришлось продемонстрировать Shell, среди прочего что его мембранные системы герметизации могут быть адаптированы для работы на проекте Prelude на шельфе северо-запада Австралии.Вместо обычного расположения одного ряда из четырех-пяти резервуаров для хранения СПГ была принята конструкция центральной перемычки между двумя рядами из пяти резервуаров, продолжающих длину платформы. Это решение снижает риск раскачивания грузов, а также действует как структурная опора для очень тяжелого верхнего строения платформы. Другие решения для резервуаров, такие как сферические резервуары, не предоставили бы достаточно места на плоской палубе для размещения верхних строений ». По словам Колсона, другие альтернативные решения, в которых используется плоская дека, считаются более дорогими.

«В сценарии с двумя банками резервуаров шириной 50 м (164 фута) нормального размера, существует вероятность довольно значительного движения жидкости при определенных уровнях наполнения. Но если ширина резервуара уменьшится вдвое, это значительно снизит эффект плескания. Кроме того, суда FLNG представляют собой массивные, устойчивые конструкции, которые не слишком сильно перемещаются в воде по сравнению с обычными судами ».

Резервирование, встроенное в конструкцию, означает, что девять резервуаров могут продолжать нормально работать, в то время как другой резервуар отключается от линии для опорожнения газа. Процесс включает в себя визуальный осмотр и проверку на герметичность, с обслуживанием и ремонтом, при необходимости, выполняемыми на месте. «Если возникнет проблема в верхней части резервуара, — сказал Колсон, — нашей команде, возможно, придется установить строительные леса в резервуаре на месте, потому что судно не может быть доставлено на берег для постановки в сухой док».

«Наши мембранные системы на всех судах наших клиентов постоянно контролируются на предмет потенциальных утечек в резервуаре или барьере. Мы также проводим визуальный контроль, чтобы убедиться, что в резервуаре нет предметов, которые могут ослабнуть.Отвернутый болт может привести к повреждению при раскачивании во время работы ».

GTT также заключила контракт с Shell на техническое обслуживание танков Prelude каждые пять лет.

Для LNGC, FSRU и FLNG, Cryovision, дочерняя компания GTT, предоставляет различные типы услуг по тестированию мембран, такие как TAMI (тепловая оценка целостности мембраны) для проверки герметичности вторичного барьера резервуара, а также других тестов на герметичность (первичный барьер, глобальный тест резервуара) . Компания также может использовать встроенное в резервуар оборудование для облегчения тестирования, например: MOON (Motorized BalloON) работает аналогично дрону. В этом случае для проверки первичной мембраны резервуара отправляется воздушный шар. TIBIA (Инспекция резервуаров с помощью интегрированного манипулятора) — это инструмент в виде руки, разработанный GTT, который может перемещаться по резервуарам на FSRU и FLNG и выполнять техническое обслуживание первичных мембран.

GTT продолжает предлагать инновационные услуги по мониторингу и обслуживанию мембранных резервуаров на море.Недавно GTT North America подписала пятилетнее соглашение о глобальном техническом обслуживании с Excelerate Energy для поддержки обслуживания девяти FSRU, оснащенных мембранной технологией NO96. •

Применение упрощенного анализа теплопередачи при оптимизации резервуаров для сжиженного природного газа | Международная конференция по океанической и полярной инженерии

В связи с необходимостью эвакуации СПГ во время тайфуна и других суровых условий окружающей среды в этой статье для изучения температурного поля мембранного резервуара СПГ используется предлагаемый упрощенный метод анализа теплопередачи. Во-первых, представлены теоретическая модель и численная модель предлагаемого метода. Во-вторых, анализируется распределение температуры камеры СПГ при включении и выключении системы отопления. Затем анализируются два основных фактора, которые влияют на температурное поле мембранного резервуара СПГ, включая расстояние между двухрядными резервуарами и впрыск воды в среднем продольном отсеке. Результаты показывают, что с увеличением расстояния между двухрядными цистернами и наполнением большего количества воды в продольном отсеке минимальная температура конструкции корпуса танка увеличивается.Кроме того, скорость роста при самой низкой температуре постепенно снижается. Наконец, анализируются преимущества и недостатки этих двух методов повышения температуры резервуара. Заключение, сделанное в этой статье, оказывает определенное руководящее влияние на оптимальную конструкцию резервуара для сжиженного природного газа.

ВВЕДЕНИЕ

Плавучий сжиженный природный газ (ПСПГ), являясь одним из наиболее многообещающих способов разработки газовых месторождений в Южно-Китайском море, вызывает все большую озабоченность. Как все мы знаем, температура сжиженного природного газа (СПГ) составляет всего -162 градуса по Цельсию, что делает оптимизацию конструкции резервуара для СПГ чрезвычайно важной для всего СПГ.

FLNG — это относительно новое устройство для разработки газовых месторождений, включая модули добычи, сжижения, хранения и разгрузки, которое является одной из самых горячих областей исследований в последние годы. Для глубоководных газовых месторождений, особенно вдали от суши, СПГ является одним из наиболее потенциальных способов разработки. В настоящее время ПФНГ1 компании ПЕТРОНАС был введен в эксплуатацию на месторождении Кановит в 2017 году. Вскоре будет введен в эксплуатацию прелюдия ПФНГ компании ШЕЛЛ.

Обычно при атмосферном давлении природный газ превращается из газовой фазы в жидкую фазу за счет его охлаждения до –162 градусов Цельсия, что называется сжиженным природным газом (СПГ).Основным компонентом СПГ является метан, который не имеет цвета, вкуса, нетоксичен и не вызывает коррозии. При таком же весе объем СПГ составляет около 1/600 газовой фазы. Его плотность составляет всего 45% от чистой воды. Из-за чрезвычайно низкой температуры СПГ, если он контактирует напрямую с корпусом, это может вызвать серьезные повреждения конструкции корпуса или даже повреждение сейфа СПГ. Таким образом, устройство FLNG устанавливает очень высокие стандарты в отношении изоляции, конструкции корпуса, системы отопления и технологии конструкции системы герметизации резервуаров, что делает его неотъемлемой частью FLNG.

API принимает правила использования технологии мембранных резервуаров в наземных приложениях для криогенных и охлаждаемых хранилищ: Matrix PDM Engineering

Matrix теперь предлагает полный спектр решений для удовлетворения потребностей клиентов

Когда Matrix PDM Engineering стала первой компанией EPC, базирующейся в США, которая в 2016 году лицензировала технологию мембранных резервуаров у GTT North America, в нормативные стандарты, включая NFPA 59A и канадский стандарт CSA Z276, были включены положения о ее использовании для криогенных и охлаждаемых хранилищ. Недавно они также потребовали соблюдения стандартов проектирования и строительства API, таких как API 625 и 620.

В этом и заключалась проблема.

В то время API 625 и API 620 не касались использования технологии мембранных резервуаров. Именно тогда технический директор Matrix PDM Рама Чалла в качестве председателя рабочей группы по охлаждаемым резервуарам (RTTG) — рабочей группы в рамках Подкомитета API по наземным резервуарам для хранения (SCAST) — и его команда приступили к работе над изменениями правил, чтобы разрешить его использование. .

После многочисленных пересмотров и голосования в RTTG и SCAST, изменения были включены и рекомендованы для публикации следующим образом:

• Системы резервуаров API 625 для хранения охлажденного сжиженного газа — Дополнения к основному корпусу для включения систем резервуаров мембранной локализации

• API 620 «Проектирование и строительство больших сварных резервуаров низкого давления» — добавление нового Приложения Y, охватывающего мембранный компонент систем резервуаров мембранной изоляции

• API 620 «Проектирование и строительство больших сварных резервуаров низкого давления для хранения низкого давления» — Дополнительные правила для покрытия металлических внешних контейнеров для систем резервуаров с мембранной защитой для:

1. Приложение R Резервуары для хранения низкого давления, работающие при температуре от +40 ° F до –60 ° F, которое охватывает хранение охлажденных газов, и

2. Приложение Q, Резервуары для хранения сжиженных газов низкого давления при температуре –325 ° F или более теплые, которое охватывает хранение криогенных газов.

Аналогичные усилия предпринимаются комитетом 376 Американской цементной промышленности (ACI), членом которого является технический директор Matrix PDM Джо Хоптай.

«Успешное внесение любых изменений, не говоря уже о столь значительных изменениях, в существующие стандарты API, требует сильных лидерских навыков, опыта и терпения», — сказал старший вице-президент Matrix PDM Engineering Кен Эрдманн.«Мы очень гордимся Рамой и работой RTTG».

Matrix имеет давнюю историю как лидер в Северной Америке в области проектирования, изготовления, строительства, технического обслуживания и ремонта одностенных, двустенных и полностью герметичных систем резервуаров.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Дата доставки Название судна Грузовой газ (м 3 ) LBP (L) (м) Br.Mld (B) (м) Значение L / B (м) Глубина (D) (м) Осадка (H) Значение H / D Скорость (узлы)
Газовозы — новейшие разработки
октябрь 2008 Al Ghuwariya, Qmax design 263250 330,0 55,00 6,00 27,00 12,00 0,44 19,50
сентябрь 2008 Mozah, Qmax design 266000 332.0 53,80 6,17 27,00 12,00 0,44 19,50
ноябрь 2007 г. Al Gattara, дизайн Qflex 216250 303,0 50,00 6,06 12 27,00 0,44 19,50
октябрь 2007 г. Al Ruwais, Qflex design 210 000 303,0 50,00 6,06 27.00 12,00 0,44 20,50
октябрь 2007 г. Тембек, дизайн Qflex 216,200 303,0 50,00 6,06 27,00 12,00 0,44 1916,50