Ogrevalni sistem v zasebni hiši - to je kompleksna inženirska struktura, sestavljena iz velikega števila elementov, ki opravljajo različne funkcije, nekatere pa več. Ta naprava je ekspanzijska posoda za ogrevanje zaprtega tipa, ki je najpomembnejši del tokokroga ogrevalnega sistema. Ekspanzijske posode uravnavajo količino vode in tlaka v sistemu ter opravljajo druge funkcije.
Katere funkcije ima ekspanzijska posoda?
Ekspanzijska posoda za ogrevalne sisteme zaprtega tipa, kot tudi za odprte, je potrebna za kompenzacijo temperaturnih sprememb volumna tekočine v zaprtih sistemih oskrbe s toploto. Tudi iz fizikalnih spoznanj je znano, da ko se segreta voda bistveno poveča v specifičnem volumnu, in ker je sistem zaprt, potrebuje prostornina v grelnih elementih dodatno mesto. Ta naloga zahteva ekspanzijsko posodo.
Ta naprava ne more sprejeti samo odvečne tekočine, ki se je pojavila pri segrevanju hladilne tekočine, ampak tudi pri hlajenju vode bo zapolnila svojo pomanjkljivost.
Uporaba ekspanzijske posode je posledica dejstva, da se pri ogrevanju vode pri 10 ° C volumen poveča za 0,3%. Zaradi tega se bo med ogrevanjem v sistemu od 10-15oC do 80-95oC njegova prostornina povečala za 2,4-2,8%. In če je količina hladilne tekočine sistema 100-300 litrov, lahko pri segrevanju razlika v prostornini doseže od 2,5 do 8 litrov. In to je že precej velika količina vode, ki lahko povzroči trganje cevi.
Da bi se temu izognili, namestite ekspanzijsko posodo ustreznega tipain zadostna količina. Ko se segreje, mora prejeti odvečno vodo in obratno, ko se ohladi, bo hladilno sredstvo vstopilo v sistem.
Potrebna je ekspanzijska posoda:
- za odstranitev odvečne tekočine iz sistema med segrevanjem, kot tudi za odvodnjavanje, kadar preseže najvišjo raven rezervoarja;
- za vzdrževanje zahtevanega hidrostatskega tlaka v vezju z uravnavanjem prostornine hladilnega sredstva;
- za zbiranje in odstranjevanje hlapov in zraka iz tekoče hladilne tekočine, ki se pojavijo med segrevanjem. V vodi, praviloma vsebuje do 40 miligramov zraka na liter. Pri segrevanju je skoraj 90% tega zraka v obliki mehurčkov. Ekspanzijska posoda pomaga odstraniti odvečni zrak v ozračje.
Če ni ekspanzijske naprave, se pri naraščanju temperature hidravlični tlak v sistemu poveča in zaradi tega, ker voda nima takšnih lastnosti kot stisljivost, lahko to povzroči uničenje ogrevalnega sistema. Kompenzirani tlak v ekspanzijski posodi ščiti sistem pred eksplozijo v cevovodu.
Vrste ogrevalnih krogov in razteznih naprav
Naprava ekspanzijske posode je naslednjih tipov:
- odprta ekspanzijska posoda za ogrevanje;
- je zaprta ekspanzijska posoda, opremljena s spremenljivo ali nespremenjeno membrano (membrana).
Vsaka shema ima tako pluse kot minuse. Kljub temu pa je danes najbolj priljubljen zaprt sistem s prisilno cirkulacijo. DanaKrog je kompakten, lahek in hitrejši. Ima tudi številne druge operativne prednosti.
Glavna značilnost tega je, da je v zaprtem sistemu kroženje hladilne tekočine zagotovljeno s pomočjo obtočne črpalke. Ne ustvarja prekomernega tlaka, ampak preprosto potiska vodo skozi cevi z določeno hitrostjo. V tem ogrevalnem sistemu je ekspanzijska posoda za ogrevanje zaprtega tipa ali pa se imenuje membranska ekspanzijska posoda ogrevalnega sistema.
Svoje ime si zasluži s svojo zasnovo, ki je hermetična posoda, razdeljena na dva dela s pomočjo elastične membrane. V enem delu je zrak, drugi služi za odlaganje presežne hladilne tekočine. Zaradi prisotnosti v rezervoarju membrane se imenuje tudi membrana.
V odprtem ogrevalnem sistemu ni nameščena obtočna črpalka. V takem sistemu lahko služi ekspanzijska posoda za ogrevanje - katera koli zmogljivost, tudi žlica, na katero se dobavljajo cevi iz ogrevalnega sistema. Pri takšni ekspanzijski posodi odprti tip sploh ne potrebuje pokrova, čeprav ga lahko opremite z njim.
Najlažja možnost za ogrevanje odprtega tipa je varjena kovinska posoda, ki je nameščena na podstrešju. V takem oblikovanju je precej resna pomanjkljivost. Zaradi dejstva, da rezervoar ni zaprt, sčasoma hladilna tekočina izhlapi in je potrebno nenehno spremljati njeno količino, od časa do časa jo napihnemo. To se običajno opravi ročnopomoč
To je zelo neprijetno, saj obstaja verjetnost, da se pozabi zapolniti rezervoarje za hlajenje, kar lahko privede do zaozvodushivaniyu in kot posledica okvare sistema.
Bolj primerno je montirati avtomatsko krmiljenje nivoja. Toda v tem primeru bo poleg ogrevalnih cevi na podstrešju potrebno podaljšati oskrbo z vodo, poleg tega pa je potrebno v primeru prelivanja rezervoarja odstraniti prelivno cev (cev). Vendar ni potrebe, da stalno spremljamo količino hladilne tekočine.
Načrtovanje in delovanje zaprtega rezervoarja
Konstrukcija zaprte ekspanzijske posode za ogrevalni sistem je podobna cilindrični posodi z gumijasto membrano v notranjosti rezervoarja, ki ločuje notranji del rezervoarja od zraka in tekočinskih komor.
Vrste membran so naslednje:
- cilindrični membranski rezervoar za ogrevanje, hladilno sredstvo v takšni izvedbi je znotraj gumijastega valja in zunaj zraka ali dušika pod pritiskom;
- v obliki odprtine, ki ločuje notranji del ekspanzijske posode zaprtega ogrevalnega sistema na dva oddelka - z vodo in prečiščenim zrakom ali plinom.
Tlak plina je posamično urejen za vsak sistem, kar se lahko prebere v navodilih, ki so dana takim napravam. V nekaterih rezervoarjih je mogoče membrano po potrebi zamenjati. To nekoliko poveča začetno ceno naprave, v prihodnosti pa se lahko, če je membrana poškodovana ali uničena, enostavno zamenja, kar bo veliko cenejše in bolj donosno kot zamenjava membrane.celotnega rezervoarja.
Oblika membrane nikakor ne vpliva na učinkovitost delovanja naprav, vendar je treba omeniti, da je v zaprti posodi za raztezanje cilindra veliko več hladilne tekočine.
Za ekspanzijske posode ogrevalnega sistema je načelo dela popolnoma drugačno - z naraščanjem tlaka nosilca v omrežju, ko se segreje z raztezanjem, se membrana raztegne, s čimer se stisne plin, ki je na drugi strani in tako omogoča, da notranjost rezervoarja dobi presežek hladilne tekočine. Takoj, ko temperatura hladilne tekočine pade, se postopek odvija v obratnem vrstnem redu. Zaradi tega obstaja avtomatska regulacija tlaka na omrežju.
Poudariti je treba, da če kupite ekspanzijsko posodo za ogrevalni sistem brez ustreznih izračunov, bo zelo težko doseči stabilnost ogrevalnega sistema. Če rezervoar nastavite bolj, kot je potrebno, potem tlak, ki je potreben za sistem, ne bo ustvarjen, če pa ga boste vzeli manj, potem ne bo mogel vsebovati preveč toplotnega nosilca, kar lahko privede do nesreče.
Izračun prostornine ekspanzijskih posod
Za izračun ekspanzijske posode za zaprt ogrevalni sistem bo treba najprej izračunati celotno prostornino sistema, ki je sestavljena iz količin konturnih cevovodov, ogrevalnih kotlov in ogrevalnih naprav.
Obseg kotla in radiatorjev je v njihovih potnih listih, prostornina cevovodov pa določaz množenjem površine notranjega prereza cevi z njihovo dolžino. Če v sistemu obstajajo cevovodi različnih premerov, je treba njihove prostornine izračunati ločeno in nato dopolniti.
Nadaljnji izračun ekspanzijske posode za zaprt ogrevalni sistem se izvaja po formuli:
V = (Vs x k) /D,
pri čemer je: Vc prostornina tekočine za prenos toplote v ogrevalnem sistemu, k je koeficient prostorninske toplotne ekspanzije, ki se upošteva za vodo 4%, za 10% etilen glikola - 4,4%, za 20% etilen glikola - 4,8%; D je indikator učinkovitosti membranskega bloka.
Ponavadi ga navede proizvajalec ali pa se lahko določi po formuli:
D = (Pm - Pn) /(Pm + 1),
kjer: Pm - največji možni tlak v ogrevalnem sistemu, običajno je enak delovnemu tlaku varnostnega ventila, Rn - tlak začetnega dotoka zračne komore ekspanzijske posode je 0,5 atm. na vsakih 5 metrov višine tokokroga ogrevalnega sistema.
Namen ekspanzijske posode za ogrevanje je zagotoviti povečanje prostornine hladilne tekočine v omrežju na 10%, kar pomeni, da če je sistemska prostornina hladilnega sredstva 500 litrov, ne sme biti manj kot 550 litrov.
V skladu s tem mora imeti ekspanzijska posoda prostornino najmanj 50 litrov. Ta metoda izračuna obsega je precej približna, kar lahko privede do dodatnih finančnih stroškov za pridobitev velikih količin.
Značilnosti pritrditve membranske posode
Ko so vsi izračuni zaključeni, lahkozaženite montažo ekspanzijske posode. Precej pomembna točka je izbira lokacije v splošni shemi. Na to vpliva vrsta sistema - gravitacijska ali prisilna cirkulacija. Kljub temu, da se bistvo problema ekspanzijske posode v ogrevalnem sistemu ne spremeni, lahko nepravilna vgradnja povzroči motnje v delovanju.
Montaža membranske razširitvene naprave v ogrevalni sistem se izvaja samo na povratni cevi pred obtočno črpalko. Eden od obveznih pogojev je skladnost s temperaturnim režimom v prostoru. Stopnja ogrevanja zraka ne sme biti vsaj + 5 ° C. Naprave ne smejo motiti tujih predmetov. Ta zahteva velja tudi za vzdrževanje stavbe.
Pravilna namestitev ekspanzijske posode v ogrevalnem sistemu mora ohraniti njeno raven. Naprava mora biti nameščena navpično. Tudi rahlo odstopanje lahko povzroči težave v celotnem sistemu. Da bi zagotovili varnost med obratovanjem, mora biti zračni ventil nameščen na zračni komori, da lahko hitro zmanjša tlak v času izrednega dogodka.
Za tiste, ki imajo posebne spretnosti za sanitarne operacije, bo potrebno veliko napora za namestitev ekspanzijske posode. Kako se mora zrušiti, si lahko ogledate na diagramu:
Na povratni cevi (položaj 1), čim bližje vhodu v bojler (položaj 2), vendar običajno pred obtočno črpalko (točka 3), je trebaza izvedbo reza, kjer je treba pakirati majico (točka 4). Načini namestitve so različni - vse je odvisno od vrste uporabljene cevi - polipropilena, kovinske plošče ali kovine.
Krogelni ventil (postavka 7) je neposredno vstavljen v šobo (poz. 6) ekspanzijske posode (točka 5). Potrebno je zagotoviti, da se ekspanzijska posoda lahko izklopi, če je to potrebno za preprečevanje ali popravilo. Za takšne primere je potrebno vzpostaviti tudi povezavo med žerjavom in rezervoarjem z "matico" - "ameriško" (položaj 8). Med delovanjem mora biti žerjav vedno v odprtem položaju.
Povezovalni del cevi (točka 9) prihaja iz pipe iz pipe. Njena dolžina in konfiguracija (število zavojev in ovinkov) nista pomembni, vendar se praviloma opravi na bolj priročen in kratek način od mesta namestitve rezervoarja do cevi s povratkom.
Glavna razlika med ekspanzijsko posodo v zaprtem ogrevalnem sistemu je, da jo lahko hitro razstavi. Če želite to narediti, morate namestiti 2 žerjavi z navojem v času namestitve - enega na dovodni priključek na ogrevalni sistem, drugi pa na rezervoar za vodo v rezervoarju. Njihov pokrov vam bo omogočil, da hitro razstavite rezervoar, da ga popravite ali zamenjate z novim.
Po potrebi upoštevajte vsa navodila in priporočila, ki so navedena v navodilih za montažo, pri čemer je namestitev in montaža izvedena z lastnimi rokami. V tem primeru, če obstajajo kakršni koli dvomi glede njihovih prednosti in spretnosti,Priporočljivo je, da poiščete pomoč strokovnjakov, ki bodo pomagali pravilno in zanesljivo namestiti ekspanzijsko posodo, ki bo zagotavljala pravilno in stabilno delovanje ogrevalnega sistema in s tem preprečila morebitne napake.