Реклама на порталі

Розміщення розширювального бака у системі опалення. Розширювальний бак для опалення

Розширювальний бак компенсує збільшення обсягу нагрітого теплоносія, знижуючи тиск у розведенні. Тому такий вузол повинен бути присутнім як у відкритій, так і закритій системі опалення. Причому бак для закритої системи можна зробити навіть власноруч, використовуючи саморобні чи готові ємності.

Розширювальний бак – де його найвигідніше розташувати

Найчастіше компенсатор для теплоносія монтується між напірним штуцером або патрубком котла і першою батареєю. При такому розташуванні розширювальний бак відкритого типу замінює запобіжний клапан - при перегріві котла пара піде не в систему, а вирветься назовні, відразу в атмосферу.

Але щоб це сталося, бак потрібно оформити як найвищу точку системи, піднявши і над котлом, і над батареями, і над розведенням. Для цього в точці сполучення вертикальної гілки напірного трубопроводу з горизонтальною ділянкою облаштують трійник, до верхнього відведення якого кріплять відрізок арматури, що з'єднує систему та бак.

Тому в багатоповерхових будинках розширювачі монтують у горищній зоні. Або під стелею в котельні, якщо, звичайно, це дозволяють габарити та об'єм бака. Отже, перед складання нам потрібно спробувати обчислити геометрію ємності, відштовхуючись від рекомендованого обсягу.

Як обчислити обсяг бачка

Габарити розширювального бака для системи опалення відкритого типу обчислюють виходячи з об'єму та температури теплоносія. Причому найпростіша формула оперує лише першим параметром. І тут обсяг бака дорівнює п'яти відсоткам аналогічного параметра системи.

Наприклад, якщо в розведення, котел і батареї залили 200 літрів води, то об'єм розширювального бака дорівнює 10 літрам (200×5%).

Точніша і складніша формула оперує не тільки місткістю системи, а й температурою теплоносія. Адже нагрівання на 10 градусів Цельсія масштабує обсяг на 0,3 відсотки. І оскільки початкова температура води дорівнює кімнатній (20 °C), а максимальна температура нагрівання доходить лише до 100 °C, то масштабування об'єму залитої в систему рідини можливе лише до 2,4% (((100-20)/10)× 0,3).

Тобто, якщо в розведення залито ті ж 200 літрів, то об'єм бака за уточненою формулою не перевищить 4,8 літра (200×2,4%).

Насправді краще користуватися або великим значенням, обчисленим за 5-відсотковою пропорцією, або усередненим результатом, що визначається по половині суми 5% та 2,4% обсягу теплоносія. І для 200-літрової системи середній об'єм дорівнює 7,4 літри ((10+4,8)/2).

Тепер, коли нам відомий метод обчислення ємності бака, ми можемо перейти до технології збирання самого виробу.

Саморобна конструкція з листового металу

У рідкій опалювальній системі вміститься понад 200-300 літрів теплоносія, отже, обсяг нашого бака дорівнюватиме 10-15 літрам. Щоб зробити такий бак, нам знадобиться лист металу габаритами 50×75 сантиметрів. Товщина листа може бути довільною, але оптимальною вважається 2-міліметровий варіант.

Ну а сам процес складання виглядає так:

  • Ріжемо болгаркою лист на дві заготовки 25х75 сантиметрів.
  • Ріжемо болгаркою ці смуги на шість заготовок 25х25 сантиметрів.
  • Пропалюємо різаком або електродом дірку в одній заготовці і вварюємо в цьому місці штуцер з різьбовим згоном на 1,0 або ½ дюйма.
  • Прихоплюємо зварюванням дві заготовки під прямим кутом один до одного. Аналогічним чином робимо і ще з двома заготовками. Далі збираємо куб без дна та кришки, з'єднавши ці куточки зварюванням.
  • Проварюємо шви до герметичного стану. Тестуємо стики крейдою та гасом.

Для перевірки герметичності шва крейду наносимо зовні, гас – зсередини. Якщо через деякий час не крейдовій смужці не з'явилися жирні плями, шов герметично проварений.

  • Приварюємо до куба дно – заготівлю із ввареним патрубком. Перевіряємо шви на герметичність.
  • Пропалюємо різаком або дугою від електрода в останній заготівлі отвір 5×5 сантиметрів.
  • Приварюємо заготовку з отвором кришки куба. Герметичність швів у цьому випадку перевіряти не обов'язково.

У результаті ми отримуємо ємність на 15,6 літра (25×25×25= 15625 см3 = 15,625 л). Причому в процес збирання ми витрачаємо метал без залишку, а загальної ємності такого бака вистачить на 300-літрову систему.

Єдиний недолік цього варіанта – значна трудомісткість процесу. Такий бак збере лише досвідчений зварювальник. І якщо ви не вмієте варити герметичні шви, то краще звернутися до іншого різновиду металоконструкцій, наприклад, до бака на основі готової ємності - балона.

Розширювальний бачок із балона

На розширювальну ємність можна пустити і 50-літровий, і 27-літровий балон. Тільки в першому випадку буде достатньо відрізка заввишки 25-30 сантиметрів, а в другому доведеться використовувати весь балон.

Тому з погляду економії матеріалу вигідно використовувати 27-літрові або навіть 12-літрові ємності. Адже навіть не найбільший 12-літровий варіант можна підключити до системи, яку влили до 240 літрів води. А сам процес трансформації балона в бачок відбувається за такою схемою:

По-перше, відкрийте вентиль та спустіть залишки газу. Потім скрутіть ваніль і злийте аромат, яку додають у балони для формування специфічного аромату газу. Віддушку краще зливати подалі від житла.

По-друге, залийте крізь отвір вентиля у балон воду, заповнивши його до верху. Через 5-10 годин злийте воду, подалі від житла.

По-третє, обріжте конічну частину вентиля та наваріть її на штуцер потрібного діаметру зі згоном – так ви оформите вхід у бак. Якщо зі зварюванням не склалося – використовуйте вентиль як вхід, застосувавши для стикування із системою сильфонне підведення, яке можна накрутити на зовнішній штуцер вентиля.

По-четверте, приваріть до корпусу балона ніжки, зорієнтувавши ємність вентилем униз. При цьому ніжки з куточків можна зафіксувати за допомогою шурупів по металу, використовуючи для герметичності силіконові шайби.

По-п'яте, проріжте у верхній точці майже готового бака (з боку дна балона) люк габаритами 50×50 міліметрів. Крізь люк можна залити воду в систему або стравити пару чи повітря з теплоносія. У відкритих баках ця деталь повинна бути обов'язково.

Як бачите, зібрати бак з балона не так вже й важко, але є ще простіший спосіб виготовлення, що передбачає використання як основи полімерної ємності.

Бачок із полімерної ємності

В цьому випадку ви просто берете пластиковий бак потрібного об'єму. Це може бути і каністра на 10-40 літрів, і 5-літрова ємність з-під масла або склоочисника, і навіть звичайне 10- або 12-літрове відро. Хоча основа з квадратними гранями в даному випадку буде кращою.

Далі ви купуєте звичайний різьбовий штуцер із двома згонами (різьбовими ділянками на торцях), гумову шайбу, внутрішній діаметр якої збігається із зовнішнім діаметром штуцера, та дві гайки (під різьблення згонів).

На наступному етапі ви нагріваєте один торець штуцера на вогні. газовій плиті) і пропалюєте їм дно каністри, відра або будь-якої іншої ємності. Далі ви обрізаєте верх (якщо він закритий) і пропалюєте розпеченим цвяхом три отвори, розташувавши їх трикутників у верхній частині. За допомогою цих отворів ми кріпитимемо каністру до стіни, тому вони повинні розташовуватися подалі від дна.

На передостанньому етапі ви монтуєте штуцер на дно ємності. Для цього на згін накручується гайка, а сам він вставляється в отвір. Потім, зсередини, на різьблення одягають гумовий ущільнювач(шайбу) та накручують другу гайку. Вона повинна притиснути гуму на дно, упираючись у другу (зовнішню) гайку.

На останньому етапі ви кріпите ємність під стелею, використовуючи шурупи або дюбелі, які вставляють в заздалегідь просвердлені або пропалені гарячим цвяхом отвори. Подібного кріплення вистачить для фіксації 5-літрової каністри. Для 10-літрового варіанту доведеться будувати полицю.

Як підключити розширювач до системи опалення

Після завершення будівництва бака ми маємо підключити розширювач до системи. І в цьому випадку потрібно діяти за такою схемою:

  • Злийте воду із системи. Причому можна видалити далеко не весь об'єм, а лише десяту частину, знизивши рівень рідини до верхнього патрубку батарей.
  • Визначте найвищу точку напірної труби та вріжте в це місце трійник. Зазначимо, що для полімерних труб можна використовувати цанговий фітинг, а якщо теплопровід зібраний із сталевої арматури, то замість трійника можна вварити відведення з різьбовим торцем.
  • Встановіть розширювальний бак у стелі або на горищне перекриття. В останньому випадку стелю доведеться розсвердлювати, відкриваючи доступ до трійника розведення.
  • Накрутіть на штуцер бака гайку шланга сильфона. Опустіть другий кінець сильфона на рівень трійника. Накрутіть його на відведення розведення (патрубок або штуцер трійника).

Замість сильфонного шланга можна використовувати полімерну або металеву трубу, але цей крок ускладнить монтаж, тому ми вибираємо не жорстку конструкцію, а гнучкий шланг. Вентиль у точці врізання розширювача монтувати не потрібно. Розширювальний бак для опалення відкритого типу

Система опалення приватного будинку - це складна інженерна конструкція, що складається з великої кількості елементів, які виконують різні функції, а деякі - кілька. Таким приладом є розширювальний бачок для опалення закритого типу, що є найважливішою частиною контуру. опалювальної системи. «Сантехнік Портал» розповість, навіщо застосовується цей елемент, як його встановити та правильно вибрати.

Розширювальний бак для опалення регулює об'єм води та тиск у системі, а також виконує інші важливі функції. Зазвичай він червоного кольору, але зустрічаються і сірі моделі.

Бачок потрібен для того, щоб компенсувати температурні зміни об'єму рідини у замкнених системах теплопостачання. Ще з уроків фізики відомо, що при нагріванні вода значно збільшується в питомому обсязі, а так як система замкнута, то об'єму потрібне додаткове місце у опалювальних елементах. Для цього завдання потрібен розширювальний бак.

Дане пристосування може приймати зайву рідину, що виникла при нагріванні теплоносія, але й при охолодженні води заповнить її недолік.

Використання розширювального бака для опалення необхідно через те, що при нагріванні води на 10 °C вона збільшується в обсязі на 0,3 %. Через це під час нагрівання в системі з 10 - 15 ° C до 80 - 95 ° C, її обсяг збільшиться на 2,4 - 2,8%. А якщо в системі кількість теплоносія дорівнює 100-300 літрів, при нагріванні різниця в обсязі може досягти від 2,5 до 8 літрів. А це вже досить велика кількість води, яка може призвести до розриву труб.

Щоб цього уникнути необхідно, встановити пристосування відповідного типу та достатнього обсягу. При нагріванні в нього повинна надходити надлишки води і навпаки, при охолодженні з нього теплоносій надходитиме в систему.


Розширювальний бак потрібен:

  • щоб була можливість видалити надлишок теплоносія із системи під час його нагрівання, а також водостоку під час перевищення максимального рівня бака;
  • для підтримки контуру необхідного гідростатичного тиску за допомогою регулювання обсягу теплоносія;
  • для накопичення та видалення парів та повітря з рідкого теплоносія, що з'являються під час нагрівання. У воді зазвичай міститься до 40 міліграмів повітря на 1 літр. При нагріванні майже 90% цього повітря набувають вигляду бульбашок. Розширювальний бак допомагає відвести надлишкове повітря в атмосферу.

За відсутності розширювального пристрою типу Valtec, під час підвищення температури гідравлічний тиск у системі збільшується, а через те, що вода не має такої властивості як стисливість, це може призвести до руйнування системи обігріву. Компенсований тиск у розширювальному бачку захищає систему від розривів у трубопроводі.

Конструкція та принцип дії

Конструкція закритого розширювального бака для опалювальної системи виглядає як циліндричний резервуар із встановленою всередині мембраною з гуми, яка розділяє внутрішню частину бака на повітряну та рідинну камери.

Типи мембран бувають такими:

  • балонний мембранний бачок для опалення, теплоносій у такій конструкції знаходиться всередині гумового балона, а зовні повітря чи азот під тиском;
  • у вигляді діафрагми, яка поділяє внутрішню частину розширювального бака закритої системи опалення на два відсіки – з водою та закачаним повітрям чи газом.

Тиск газу регулюється індивідуально для кожної системи, про це можна прочитати в інструкціях, що додаються до подібних приладів. У деяких червоних баків передбачена у разі потреби можливість заміни мембрани. Це трохи збільшує початкову вартість приладу, але в подальшому при пошкодженні або руйнуванні мембрани, її можна буде просто замінити, що буде набагато дешевшим і вигіднішим, ніж заміна всього бака.

Форма мембрани жодним чином не відбивається на ефективності роботи приладів, тільки варто помітити, що в закритий розширювальний балонний бак для опалення вміщається набагато більше теплоносія.

Для розширювальних баків системи опалення принцип роботи абсолютно не відрізняється - при зростанні тиску теплоносія в мережі при нагріванні за рахунок розширення, мембрана розтягується, тим самим стискаючи газ, що знаходиться по інший бік і тим самим дозволяє потрапити всередину бака надмірному об'єму теплоносія.

Як тільки температура теплоносія падає, процес відбувається у зворотному порядку. Завдяки чому відбувається автоматичне регулювання тиску в мережі.


Варто підкреслити, що якщо купити розширювальний бак для опалювальної системи без відповідних розрахунків, тоді досить важко буде досягти стабільності роботи опалювальної системи.

Якщо встановити більший за обсягом, ніж необхідно резервуар, то тиску в розширювальному бачку опалення закритого типу буде недостатньо. А якщо взяти менший, тоді він не зможе вмістити надмірний об'єм теплоносія, що може спричинити аварію.

Види схем опалення з розширювачем

Пристрій розширювального бака буває наступних типів:

  • відкритий розширювальний бак для опалення;
  • закритий розширювальний бак, обладнаний змінною чи незмінною (діафрагмовою) мембраною.

Кожна схема має як плюси, так і мінуси. Проте найпопулярнішою в наші дні є закрита система з примусовою циркуляцією. Дана схема відрізняється компактністю, малою вагою та швидшою установкою. У неї є також ряд інших експлуатаційних переваг.

Головною відмінністю це те, що в закритій системі циркуляція теплоносія забезпечується за допомогою циркуляційного насоса. Він не створює надлишок тиску, а просто проштовхує воду трубами з певною швидкістю. У цій системі опалення встановлено розширювальний бак для опалення закритого типу або, як його ще називають мембранний розширювальний бак системи опалення.

Свою назву він заслужив через свою конструкцію, яка є герметичною ємністю, розділеною на дві частини за допомогою еластичної мембрани. В одній частині знаходиться повітря, інша служить для розміщення надлишок теплоносія. Через присутність у баку мембрани його називають мембранним.

У відкритій опалювальній системі не передбачено встановлення циркуляційного насоса. У такій системі розширювальним баком для опалення може бути будь-яка ємність, навіть відро, до якого підводяться труби від системи опалення. Для такого розширювального бака відкритого типу не потрібна навіть кришка, хоча за бажання його можна їй обладнати.

Найбільш простий варіант для опалення відкритого типу є звареною металевою ємністю, яка монтується на горищі. У подібної конструкціїє досить серйозний недолік. Через те, що бак не герметичний, з часом теплоносій випаровується і необхідно постійно контролювати його кількість, іноді доливаючи його. Зазвичай це робиться вручну за допомогою відра.

Це дуже незручно, тому що існує можливість забути заповнити запаси теплоносія і це може призвести до занепаду і як наслідок поломки системи.


Зручніше змонтувати автоматизований контроль рівня. Але в цьому випадку, крім труб опалення на горище потрібно буде протягувати ще й водопостачання, а крім цього кудись необхідно вивести переливний шланг (трубу) у разі переповнення бака. Зате вже немає потреби постійно стежити за кількістю теплоносія.

Розрахунок обсягу розширювальних баків

Для того щоб зробити розрахунок розширювального бака для закритої системи опалення, для початку потрібно буде розрахувати загальний об'єм системи, який складається з обсягів трубопроводів контуру, опалювального котла і приладів опалення.

Про обсяги котла та радіаторів можна дізнатись у їх паспортах, а обсяг трубопроводів визначається за допомогою множення площі внутрішнього. поперечного перерізутруб на їхню довжину. Якщо у системі є трубопроводи різного діаметра, тоді необхідно обчислити їх обсяги окремо, а потім скласти.

Подальший розрахунок розширювального бака для закритої системи опалення здійснюється за такою формулою:

V = (Vс x k) / D,де:

Vс – обсяг теплонесучої рідини в системі опалення, k – коефіцієнт об'ємного теплового розширення, що приймається для води 4%, для 10% етиленгліколю – 4,4%, для 20% етиленгліколю – 4,8%; D – показник ефективності мембранного блоку.

Зазвичай він вказується виробником або його можна визначити за такою формулою:

D = (Рм - Рн) / (Рм +1),де:

Рм – максимально можливий тиск у мережі опалення, зазвичай він дорівнює граничному робочому тиску запобіжного клапана, Рн - тиск початкової накачування повітряної камери розширювального бака, що приймається як 0,5 атм. на кожні 5 метрів висоти контуру опалювальної системи.

Завданням розширювальних бачків для опалення є забезпечення збільшення об'єму теплоносія в мережі до 10%, що має на увазі, якщо в системі об'єм теплоносія дорівнює 500 літрам, об'єм разом з баком має бути не менше 550 літрів.

Відповідно до цього, розширювальний бак повинен мати об'єм не менше 50 літрів. Цей спосіб розрахунку обсягу досить приблизний, що може спричинити додаткові фінансові витрати на придбання агрегату великих обсягів.

Ціна за резервуар на 12 літрів в середньому становить 1000 рублів, за ємність на 24 літри, розраховану на роботу в системі з тиском від 1,5 до 6 бар, доведеться викласти близько 1800 рублів, за бак 30 і 50 заплатити потрібно від 2 300 до 5000 рублів

Особливості монтажу бачка мембранного типу

Після того, як виконані всі розрахунки, можна розпочинати монтаж розширювального бачка. Досить важливим моментомє вибір його розташування в загальній схемі. На це впливає тип системи – гравітаційна або із примусовою циркуляцією. Незважаючи на те, що суть завдання розширювального бака в системі опалення не змінюється – неправильна установка може викликати збої під час роботи.

Монтаж мембранного розширювального пристрою в опалювальній системі проводиться тільки на зворотній трубі перед циркуляційним насосом. Одна з обов'язкових умов – це дотримання у приміщенні температурного режиму. Рівень нагрівання повітря не повинен становити не менше ніж +5°С. Установці не повинні заважати сторонні предмети. Ця вимогастосується та обслуговування споруди.

Правильний монтажрозширювального бачка в систему опалення полягає у дотриманні його рівня. Пристрій повинен розташовуватися вертикально. Навіть незначне відхилення може викликати неполадки в роботі системи. Для того, щоб забезпечити безпеку при обслуговуванні, на повітряну камеру необхідно встановити повітряний клапанщоб була можливість швидше скинути тиск у момент аварійної ситуації.

Для того, хто має спеціальні навички для проведення сантехнічних операцій, не потрібно багато зусиль для встановлення розширювального бака. Як він повинен врізатись, можна побачити на схемі:


На трубі звороту (позиція 1), якомога ближче до входу в опалювальний котел (позиція 2), але як правило – перед циркуляційним насосом (позиція 3), необхідно виконати розріз, куди має запаковуватися трійник (позиція 4). Методи установки бувають різними - все залежить від того, який тип труб використовується - поліпропілен, металопластик або метал.

На патрубок (позиція 6) безпосередньо розширювального бачка (позиція 5) запаковується шаровий кран (позиція 7). Він потрібний для забезпечення можливості відключення розширювального бачка за необхідності здійснення профілактики або ремонту. Для подібних випадків також варто між краном та бачком встановити з'єднання з накидною гайкою – «американкою» (позиція 8). Під час роботи кран повинен завжди знаходитись у відкритому положенні.

До трійника від крана йде сполучна ділянка труби (позиція 9). Його довжина та конфігурація (кількість поворотів та вигинів) не мають великого значення- Але як правило це виконується по більш зручному та короткому шляху від місця монтажу бака до труби зі зворотною.

Головна відмінність роботи розширювального бака в закритій опалювальній системі полягає в тому, щоб була можливість його швидко демонтувати. Для цього необхідно встановити 2 відсікаючі крани в момент монтажу - один на патрубок, що підводить, до системи опалення, а другий - на водяну камерубаку. Їхнє прикриття дозволить швидко демонтувати бак для виконання ремонту або заміни на новий.

Дотримуючись усіх вказівок та рекомендацій, вказаних в інструкції з монтажу, можна легко та просто власними руками встановити розширювальний бачок для опалення. Але якщо є якісь сумніви в власних силахта навичках, редакція сайт рекомендує звернутися за допомогою до професіоналів, які допоможуть правильно та надійно встановити розширювальний бак, який забезпечить коректну та стабільну роботу опалювальної системи та тим самим допоможе запобігти можливі несправності.

Як вибрати розширювальний бак для опалення

Розширювальний бак – спеціальна ємність, завдяки якій з'являється можливість компенсувати температурне розширення рідини, що циркулює в системі опалення. При нагріванні води її обсяг зростає, динаміка збільшення обсягу становить близько 0,3% кожні 10°С.

Рідина характеризується низьким коефіцієнтом стисливості, тому надмірному об'єму буде нікуди подітися в повністю герметичній системі без спеціального резервуару, що призведе до аварії - через підвищений тиск можуть протекти з'єднання або луснути труби. Також не можна замінити розширювальний бак клапаном для скидання «зайвого» розігрітого теплоносія, оскільки при охолодженні рідина в трубопроводі стиснеться, утворюючи вакуум – це призведе до розгерметизації системи та потрапляння туди повітря – в результаті опалення не функціонуватиме.

Різновиди розширювальних баків

Виконуючи вибір розширювального бака, в першу чергу слід орієнтуватися на тип опалювальної системи – вона буває відкритою та закритою.

1. Баки відкритого типу

Даний вид пристроїв розрахований на експлуатацію у складі системи опалення, в якій теплоносій переміщається трубами самопливом, в результаті природної конвекції. Конструкція розширювального бака в цьому випадку гранично проста - він є звичайною ємністю циліндричної або прямокутної форми. Резервуар має бути змонтований у верхній точці трубопроводу системи. Він не тільки компенсує теплове розширення теплоносія, а й забезпечує відведення повітря із системи.


Бачок відкритого типу

Так як з відкритого бака рідина випаровується, необхідно регулярно проводити візуальний контроль рівня та підливати воду. Для чого потрібно змонтувати відповідне відгалуження водопроводу з краном або носити цебра з водою на горище будинку, де зазвичай встановлюється бак.

Щоб знизити втрати тепла, рекомендується забезпечити термоізоляцію такого розширювального бака. Ємність виготовляється з листового металу, верхня частина забезпечується кришкою, щоб вода менше випаровувалась і остигала. Для контролю максимального рівня рідини бак оснащується трубою переливу, яку виводять у каналізацію чи вулицю.

Недоліком конструкції є:

  • необхідність регулярного обслуговування;
  • підвищені теплові втрати;
  • швидка корозія внутрішніх стін резервуара;
  • необхідність прокладання додаткових труб.

Переваги:

  • можливість створити повністю енергонезалежну опалювальну систему;
  • проста конструкція - бак можна виготовити та змонтувати самостійно.

Сьогодні розширювальні баки відкритого типу застосовуються дедалі рідше через низьку ефективність самопливної опалювальної системи.

2. Баки закритого типу

Такий пристрій може підбиратися до опалювальної системи будь-якого типу – з природною та примусовою циркуляцією. Застосування замкнених ємностей дозволило виключити контакт теплоносія з повітрям – це знизило корозійну небезпеку для елементів опалювальної системи, виконаних зі сталі та продовжило термін їхньої служби.


Закриті розширювальні баки з різними мембранами

До переваг герметичних розширювальних баків також можна віднести:

  • відсутність випаровування теплоносія (немає необхідності стежити за рівнем води, підливати її в систему, монтувати відведення переливу);
  • опалювальна система може функціонувати за більш високого тиску;
  • Так як бак переважно монтується в котельні, його не потрібно захищати від перемерзання, він стабільно функціонує весь опалювальний сезон.

Герметичний закритий бак повинен бути оснащений ручним або автоматичним клапаном для повітря. Якщо клапан ручний, необхідно візуально контролювати наповнення системи теплоносієм. За наявності автоматичного клапана контроль здійснює манометр, який вимірює тиск у системі.

3. Баки мембранного типу

Сучасний вдосконалений варіант закритого герметичного бака працює в автоматичному режимі. Ключовою деталлю пристрою є внутрішня мембрана, виконана з еластичного полімерного водонепроникного матеріалу, стійкого до високих температур.

Мембрана дозволяє розділити порожнину резервуару на водяну та повітряну камери, завдяки чому теплоносій не контактує з металевими стінками ємності та з повітрям. Це знижує ризик проникнення кисню в рідину та оберігає систему від корозії, сам бачок також захищений від руйнівної дії вологи.


Мембранний розширювальний бак

При розширенні теплоносія мембрана деформується та змушує повітря в камері бака стиснутися. При охолодженні рідини повітря виштовхує її у трубопровід. Такий принцип дії дозволив приблизно в 4 рази зменшити розмір резервуару, необхідного для опалювальної системи. Крім того, установка мембранного бака дозволяє підтримувати тиск у системі на стабільному рівні, що сприятливо позначається на довговічності всього обладнання, яке задіяне для теплопостачання будинку.

Розширювальний мембранний бак заразом служить свого роду запобіжником – якщо тиск у ньому з будь-яких причин дійде до критичних значень, циркуляційний насосавтоматично вимкнеться. Систему можна буде знову запустити лише після нормалізації тиску.


Принцип дії розширювального бачка закритого типу

Розглядаючи, як обрати розширювальний бак мембранного типу, слід звернути увагу на довговічність пристрою. Мембрана з часом втрачає еластичність і розтріскується. Рекомендується придбати модель зі змінною мембраною – це дає можливість за необхідності швидко відремонтувати бак замість повної заміни.

До списку переваг пристрою входить:

  • компактні габарити;
  • відсутність випаровування теплоносія;
  • мінімальні втрати втрати;
  • захист опалювальної системи від корозії;
  • можливість роботи системи під високим тиском
Розширювальний бачок у розрізі
Зверніть увагу! Вирушивши вибирати мембранний розширювальний бак, зверніть увагу на маркування, щоб не переплутати його з гідроакумулятором для системи водопостачання. Вони схожі формою і можуть бути пофарбовані в однакові кольори. На шильдику, розташованому на корпусі бака, вказується робоча температура і тиск: у розширювального бака до 120°С і 3 бар, гідроакумулятора, відповідно, не більше 70°С і 10 бар.

Розрахунок обсягу резервуару

Питання, як підібрати розширювальний бак для системи опалення, пов'язане з визначенням необхідного обсягу резервуара. Для цього потрібно зробити низку розрахунків.

Під час проектування системи опалення враховується, що обсяг розширювального бака має становити близько 15% обсягу теплоносія в системі.

  • у котельному агрегаті – цей параметр вказується у паспорті виробу;
  • у всіх радіаторах опалення – підраховується для кожного радіатора та підсумовується. Слід використовувати значення, вказані в технічні характеристикирадіаторів відповідного типу;
  • у трубопроводі - розраховується на підставі перерізу та протяжності труб.

Розрахунок радіаторів залежить від типу – якщо це панельна модель, у паспорті вказується її внутрішній об'єм. У секційних моделей наводять обсяг однієї секції, це значення треба помножити на кількість секцій.

Для підрахунку кількості води в трубах використовується формула Vобщ = π × D2 × L/4

  • L - Довжина труби (потрібно виміряти всі опалювальні контури в будинку);
  • D – внутрішній діаметр трубопроводу;
  • π – 3,14.

Перед тим, як робити розрахунки, необхідно сумарну довжину труб порахувати в сантиметрах і діаметр також перевести в сантиметри. Після обчислення обсягу за формулою, результат також буде виражений у сантиметрах. Для перекладу отриманого значення літри, його потрібно розділити на 1000.

Висновок

Питанням, як підібрати розширювальний бак для опалення, важливо поставитися під час проектування опалювальної системи та підібрати відповідний тип бака. А ось розрахунок обсягу і, відповідно, покупку пристрою слід відкласти на кінцевий етап. Це з розрахунками обсягу резервуара.

Якщо за проектом у будинку буде змонтовано систему водяної теплої підлоги, не забудьте до заливки стяжки визначити довжину контуру в кожному приміщенні. Це стосується й прихованого трубопроводу радіаторного опалення.

Купуючи розширювальний бак, краще вибрати модель дещо більше за обсягом щодо розрахункового значення, ніж менше. Великий бак не вплине на функціональність системи.

Ознайомтеся з відео нижче, яке допоможе визначитись із вибором бачка.

А от якщо підібраний мембранний бак недостатньо місткий, через аварійний клапан скидатиметься розігрітий теплоносій. У цьому випадку встановлюють новий мембранний резервуар більшого об'єму або систему монтують ще один розширювальний бак.

Опалювальна система – це складна інженерна конструкція. Розширювальний бачок є важливим елементом системи. Розглянемо докладно, навіщо його використовують у системі опалення, і розберемося, як зробити розрахунок.

Особливості закритої системи

У відкритих контурах обігріву, які контактують з атмосферою, є проблема розширення теплоносія. Вирішити її можна так:

  1. У найвищій точці будинку виконується пристрій ємності.
  2. При надмірному тиску зайва рідина перетікатиме в попередньо встановлену ємність.
  3. Після остигання рідини вона перетікатиме назад в систему під дією атмосферного тиску.

Головним мінусом є необхідність заповітрювання системи, оскільки відбувається випаровування води. Такий недолік можна уникнути при герметично-замкнутій системі обігріву.

Розширювальний бачок застосовується для опалення закритого типу, щоб компенсувати розширення теплоносія. У такому разі не буде прямого контакту з атмосферою.

Для чого встановлюють розширювальний бачок в опалювальну систему

В системі опалення підвищується тиск під час нагрівання теплоносія. Внаслідок цього може статися руйнування трубопроводів та котла. Навіть установка простого клапана, який може відводити надмірний об'єм теплоносія в атмосферу, не допоможе вирішити проблему. Так як при охолодженні рідина стискатиметься, і на вільне місце надходитиме повітря. Отже, утворюватися повітряні пробки, через які буде порушена циркуляція опалювальної системи.

Єдиним способом вирішення цієї проблеми є встановлення розширювального бачка. Завдяки своєму об'єму бачок може забезпечити якісну роботу контуру.

Розширювальні бачки для опалення закритого типу відрізняються за розміром та формою. Вони можуть бути як циліндричні, і у формі таблетки.

Пристрій та принцип роботи бачка

У порівнянні з відкритими судинами, найбільш зручними є мембранні баки, які повністю герметичні. Для стабілізації тиску всередині системи ХВС випускаються гідроакумулятори синього кольору. Для запобігання завітрюванню контуру в системі опалення закритого типу в обігрівальних контурах встановлюють розширювальний бачок червоного кольору. Також його встановлюють для виведення зайвої води при нагріванні.

Мембранні баки сходи за будовою, але мають деякі відмінності:

  • Розширювальний бачок для опалення закритого типу. Його розділяють гумовою перегородкою посередині. Зазвичай вона має форму циліндра. Але також випускають бачки, які мають форму пігулки. Такі розширювальні бачки застосовують для невеликих об'ємів теплоносія. При нагріванні води відбувається розширення теплоносія, тому зайва рідина легко перетікає в бак.
  • У гідроакумуляторі встановлюють гумову грушу, яка легко повторює контури внутрішньої камери.

Слід знати про заборону пристрою червоного герметичного мембранного бака після циркуляційного насоса.

Матеріали, з яких виготовляють мембранні бачки:

У розширювальному бачку виготовлення мембрани застосовують технічну гуму, а внутрішню поверхню покривають антикорром. У гідроакумуляторі мембрани виготовляють із харчової гуми, а форма має не пропускати води. Таким чином, контакт металевого корпусу з водою виключається.

Якщо встановити червоний мембранний бачок для системи ХВС, вода не буде відповідати санітарним нормам. А якщо влаштувати синій бачок, який не схожий на гарячу воду, то знизиться робота системи.

Розрахунок розширювальних бачків

Щоб розрахувати розширювальний бак необхідно порахувати загальний обсяг всієї системи. Він дорівнює сумі обсягів: опалювального котла, трубопроводів та приладів опалення. Для того щоб визначити обсяг радіатора та котла не потрібно робити жодних розрахунків, оскільки значення вказується на паспорті обладнання. Щоб розрахувати обсяг трубопроводів, потрібно дізнатися площу внутрішнього перерізу труб, а потім помножити її на довжину. Якщо ж в опалювальній системі встановлені трубопроводи з різним діаметром, то слід кожну трубу розрахувати окремо, а отримані обсяги скласти.

Розширювальний бачок має забезпечувати збільшення обсягу рідини приблизно на 10%. Якщо об'єм теплоносія становить 400 літрів, то об'єм разом із розширювальним баком має становити 440л. Отже, обсяг бачка має бути 40 літрів. Але такий розрахунок є приблизним і може відрізнятися від реального, тому краще зробити точний розрахунок. В інтернеті є багато калькуляторів, які в онлайн режимі розраховують розширювальний бачок. Для точного результату краще використовувати кілька калькуляторів.

Влаштування бачка самостійно

Для запобігання гідроударам усередині опалювальної системи необхідно дотримуватись наступним правилампри встановленні розширювального бачка:

  1. Не можна врізати після влаштування циркуляційного насоса.
  2. Для регулювання тиску необхідно забезпечити доступ до запірної арматури.
  3. У трубопроводах контуру має бути відсутній статичний тиск.

Вигідним варіантом є розширювальні бачки на звороті попереду котла. Для установки підлогового типу продаються спеціальні підставки, а для настінного слід використовувати кронштейни. Бувають кронштейни, які заздалегідь приварені до корпусу, а також бувають окремі, які входять до комплекту та їх потрібно зібрати самостійно.

Якщо знадобиться замінити мембрани, необхідно буде повністю розібрати всю систему. Щоб цього уникнути, можна накрутити шаровий кран на патрубок розширювального бачка. Таким чином, можна буде зняти бачок без розбирання.

Загальна схема пристрою виглядає так:

  • Насамперед розпаковується розширювальний бак;
  • Встановлюється різьбовий фітинг;
  • Влаштування кульового крана;
  • Якщо кронштейн заздалегідь не встановлений, необхідно зібрати його і прикріпити стрічковим хомутом;
  • Установка бачка в залежності від типу;
  • Далі необхідно злити теплоносій, а потім скинути тиск із опалювальної системи;
  • Обв'язати композитною сталевою чи полімерною трубою;
  • Провести опресування робочим тиском;
  • Налаштувати тиск у повітряній камері за потреби. Зробити це можна за допомогою автомобільного насосу.

Для точного положення розширювального бака виготовляють кронштейни з групою безпеки, які полегшують монтаж.

Для якісної герметизації різьбових з'єднань не рекомендується використовувати стрічку ФУМ. Більш якісним варіантом буде підмотування Уніпак.

Розширювальний бачок є незамінною частиною опалення закритого типу.

У процесі нагрівання котла вода розширюється, надлишок теплоносія заповнює спеціальну ємність, розташовану у певній точці опалювальної мережі. Звідси наше завдання пояснити, як встановити розширювальний бак в системі опалення приватного будинку. Також уточнимо місце підключення, спосіб спорожнення та налаштування розширювального бачка.

Де встановлюється розширювальний бак на опалення

Отже, встановлення бачка залежить від типу системи опалення та призначення резервуара. Питання не в тому, навіщо потрібен розширювальний бак, а де він повинен компенсувати розширення води. Тобто, в тепловій мережі приватного будинку може стояти не одна така посудина, а кілька. Ось перелік функцій, що покладаються на різні розширювальні ємності:

  • компенсація теплового розширення води у закритих системах опалення;
  • у відкритих мережах резервуар виконує 2 функції – сприймає зайвий об'єм теплоносія та видаляє повітря із системи в атмосферу;
  • в певних умовах мембранний бак служить доповненням до штатного розширювального бачка;
  • поглинати надлишки нагрітої води в мережі гарячого водопостачання.
Перебуваючи в найвищою точкоюсистеми відкритого типу, бачок працює як повітровідвідник

У відкритих теплових мережах вода у резервуарі контактує з атмосферним повітрям. Тому установка розширювального бака передбачається у найвищій точці – на стояку, що йде від казана. Найчастіше ці системи робляться самопливними, зі збільшеними діаметрами трубопроводів та великою кількістютеплоносія. Місткість бака повинна бути відповідною та складати близько 10% від загального обсягу води. Куди, як не на горище, ставити такий габаритний резервуар.

Довідка. В одноповерхових будинкахстарої будівлі зустрічаються невеликі розширювальні бачки для відкритої системи опалення, встановлені на кухні поруч із газовим котлом для підлоги. Так теж правильно, ємність, що знаходиться під стелею, простіше контролювати. Правда, це не дуже добре виглядає в інтер'єрі. М'яко кажучи.


Альтернативні саморобні баки відкритого типу пластикової каністри(фото зліва) та повітряного ресивера

Опалювальні системи закритого типу відрізняються тим, що мембранний розширювальний бак для води герметичний. Оптимальний варіантмонтажу – у приміщенні котельні, поряд з рештою обладнання. Інше місце, де іноді доводиться встановлювати закритий розширювальний бачок для опалення – це кухня невеликому будинку, оскільки там розміщено казан.

У системах закритого типу, що працюють на об'єм резервуара слід збільшити до 15% від загальної кількості рідини. Причина – підвищений коефіцієнт теплового розширення гліколевих антифризів.

Про додаткові ємності

Виробники комплектують настінні теплогенератори вбудованими бачками, що сприймають надлишок нагрітого теплоносія. Розміри бака не завжди відповідають домовій опалювальній розводці, іноді місткості не вистачає. Щоб тиск теплоносія при нагріванні перебував у межах норми, проводиться розрахунок літражу та ставиться додатковий розширювальний бак для настінного котла.

Наприклад, ви переробили відкриту самопливну систему на закриту без заміни магістралей. новий опалювальний агрегатпідібрали по тепловому навантаженню. Вбудованої котлової ємності не вистачить на розширення такої кількості води.

Інший приклад: опалення всіх приміщень двох або триповерхового будинку плюс радіаторна мережа. Тут обсяг теплоносія теж вийде значний, маленький бачок не впорається з його збільшенням, тиск усередині системи зросте. Потрібен другий розширювальний бак для казана.

Примітка. Другий резервуар на допомогу котловому - це теж закрита мембранна ємність, що розміщується в приміщенні топкової.

Коли гаряче водопостачання будинку забезпечує бойлер непрямого нагріву, виникає аналогічна проблема - куди подіти надлишок санітарної води з накопичувача? Просте рішення – поставити скидний клапаняк це робиться на . Але бойлер непрямого нагріву об'ємом 200…300 л втрачатиме через клапан занадто багато гарячої води. Правильне рішення – підібрати та встановити розширювальний бак для бойлера.

Довідка. У буферних ємностях () деяких виробників також передбачена можливість підключення бачка, що компенсує. Більше того, фахівці рекомендують ставити його навіть на електричні бойлери великої місткості, що показано на відео:

Як правильно поставити бак

При монтажі відкритого резервуару горищному приміщенніслід дотримуватися низки правил:

  1. Ємність повинна стояти прямо над котлом і з'єднуватися з ним вертикальним стояком магістралі, що подає.
  2. Корпус судини треба ретельно утеплити, щоб не втрачати тепло на обігрів холодного горища.
  3. Обов'язково організувати аварійний перелив, щоб у нештатній ситуації гаряча водане залила стелю.
  4. Щоб спростити контроль рівня та підживлення, рекомендується вивести в котельню 2 додаткові трубопроводи, як це показано на схемі підключення бака:

Примітка. Трубу аварійного переливу прийнято спрямовувати в каналізаційну мережу. Але деякі домовласники з метою спростити завдання виводять її під покрівлею прямо на вулицю.

Установка розширювального бака мембранного типу виконується вертикально чи горизонтально будь-якому положенні. Малі ємності прийнято кріпити до стіни хомутом або підвішувати до спеціального кронштейна, великі – просто ставити на підлогу. Тут є один момент: працездатність мембранного бачка не залежить від його орієнтації у просторі, чого не можна сказати про термін служби.

Посудина із закритого типу прослужить довше, якщо його змонтувати вертикально повітряною камерою догори. Рано чи пізно мембрана вичерпає свій ресурс, з'являться тріщини. При горизонтальному розташуваннібачка повітря з камери швидко проникатиме в теплоносій, а той – займатиме його місце. Ставити новий розширювальний бак на опалення доведеться терміново. Якщо ємність висить на кронштейні вниз головою, ефект проявиться швидше.

У нормальному вертикальному положенні повітря з верхньої камери повільно проникатиме через тріщини в нижню, як і теплоносій неохоче піде вгору. Поки розміри та кількість тріщин не зросте до критичного рівня, опалення справно працюватиме. Процес займає тривалий час, неполадку ви помітите не відразу.

Вірна ознака критичного зношування та розтріскування мембрани в розширювальному закритому бачку - падіння тиску в домашній опалювальній мережі. Періодично відстежуйте показання манометра групи безпеки.

Але як би ви не розміщували посудину, варто дотримуватися наступних рекомендацій:

  1. Виріб треба розташовувати в котельні таким чином, щоб його було зручно обслуговувати. Не встановлюйте підлогові апарати впритул до стіни.
  2. При настінному монтажі розширювального бака системи опалення не ставте його занадто високо, щоб при обслуговуванні не довелося дотягуватися до крана, що відсікає, або повітряного золотника.
  3. Навантаження від трубопроводів, що підводять, і відсікаючої арматури не повинно лягати на патрубок бачка. Кріпити труби разом з кранами окремо, це полегшить заміну резервуара у разі поломки.
  4. Не допускається прокладати трубу, що підводить, по підлозі через прохід або підвішувати на висоті голови.

Варіант розміщення обладнання в котельні – бачок великих розмірів ставиться прямо на підлогу

Способи підключення

Гідравлічно правильно підключати бак у точці, що знаходиться на зворотній магістралі перед котлом і (якщо дивитись у напрямку течії води). Бак можна врізати і на подачі, але за 1 умови: насос повинен розташовуватися на лінії подачі і все так само стояти попереду компенсуючої ємності.


Найкраще місцепідключення мембранного бачка - обратка опалення в котельні, але обов'язково перед насосом, а не після нього

Момент другий: при перегріві котла твердопаливного бачок, підключений до подачі, почне заповнюватися парою. Повітря та пара – це стисливі середовища, у цьому випадку гумова «груша» перестане компенсувати розширення води.

Правильне підключення розширювального бака до системи опалення завжди здійснюється через кульовий кран, що відсікає, з американкою. Тоді резервуар можна будь-якої миті вивести з експлуатації і швидко поміняти, не чекаючи охолодження теплоносія. Якщо встановити на підводці трійник і другий кран, як зображено на схемі підключення, то ємність можна попередньо спорожнити:

Рекомендація. При обв'язці бойлера непрямого нагрівання з котлом та ГВП підключайте розширювальний бак до лінії холодного водопостачання на вході накопичувача. Тут застосовується спеціальний бак, який витримує тиск водопровідної мережі. Ємність для опалення або гідроакумулятора не годиться. Як їх розрізнити, дивіться на відео:

Як перевірити та накачати розширювальний бак

Перед тим, як підключити та заповнити резервуар теплоносієм, необхідно перевірити тиск у повітряній камері бачка на відповідність тиску в опалювальній мережі. Для цього з боку повітряного відсіку відкручується або знімається пластмасова заглушка, а під нею знаходиться звичайний золотник, знайомий вам з автомобільних камер. Манометр вимірює тиск і підганяє його під свою систему, підкачуючи насосом або спускаючи натисканням на шток золотника.


Бачок накачується через штуцер звичайним ручним насосом

Наприклад, розрахунковий тиск у мережі після заповнення має становити 1.3 бар. Тоді в повітряному відсіку розширювального бака треба зробити 1.1 Бар, тобто на 0.2 Бар менше. Фокус у тому, щоб гумова «груша» бачка була стиснута з боку води. Інакше при охолодженні стислий теплоносій буде затягувати повітря через автоматичні відвідники повітря, що неприпустимо. Після налаштування відкриваєте кран, виконуйте заповнення всієї системи теплоносієм та спокійно запускаєте котел.

Примітка. Деякі виробники вказують на упаковці виробів заводський тиск у відсіку з повітрям. По ньому можна підібрати потрібний бачок і не возитися з накачуванням.

Висновок

Всі роботи, пов'язані з монтажем, підключенням та налаштуванням розширювального бака, не відносяться до висококваліфікованих і можуть бути виконані своїми руками. Більше того, вам краще знати, як перевіряти та коригувати тиск у бачку під час експлуатації. Його зниження або стрибки – одна з причин, через які автоматика газового котла відключає пальник. Якщо немає серйозних протікань теплоносія, то насамперед слід виміряти манометром тиск повітря в камері резервуара.