Монтаж розширювального бака відкритого типу опалення. Розширювальний бак для опалення закритого типу: встановлення

Об'єм теплоносія змінюється залежно від зміни температурних режимів, що може спричинити небезпечні наслідки. Для безпечної та тривалої експлуатації теплоносія потрібна підтримка його стабільних характеристик. Для цього може використовуватись мембранний розширювальний бак.

Призначення та особливості конструкції

В опалювальних системах теплоносіями виступають рідини, що перебувають у процесі слабкого стискання. Для безпечної роботи опалювальної системи необхідно використовувати стабілізуючий пристрій - мембранний розширювальний гідробак, який здатний приймати певну кількість рідини в процесі збільшення тиску та об'єму, а потім повертати її в циркуляційний контур при зниженні даних показників.

Мембранні розширювальні баки мають ряд переваг перед іншими пристроями того ж призначення, а саме:

• придатні для будь-якої води, навіть якщо до її складу входить велика кількість кальцію;
• безпечно застосовувати для питної води;
• володіють більшим корисним об'ємом, що витісняється, ніж напірний бак без мембрани;
• потрібне мінімальне підкачування повітря;
• економічно та швидко монтуються;
• низькі витрати під час експлуатації.

Однак у даних пристроїв теж є недоліки, а саме:

• великі розміри розширювального бака роблять процес встановлення досить проблематичним;
• через віддачу теплоносієм свого тепла експанзомату підвищуються тепловтрати;
• підвищується ризик утворення іржі.

Щоб уникнути неконтрольованої втрати тепла, фахівці радять утеплювати пристрій.

Відмінності від гідроакумулятора

Конструкція герметичних розширювальних баків схожа на конструкцію гідроакумуляторів, проте, призначення у цих приладів різне. Розширювальний бак компенсує розширення води, що відбувається через нагрівання у системі опалення. Гідроакумулятор акумулює об'єм води під тиском у системі водопостачання, що має напірний насос, щоб зменшити частоту включення даного насоса та згладити гідроудари. Крім того, частіше всередині гідроакумулятора знаходиться груша, виготовлена ​​з харчової гуми. Саме вона накачується водою, внаслідок чого вода не контактує з корпусом бака. Розширювальний бак для систем опалення виготовлений із мембраною, виконаною з технічної гуми. Вона ділить корпус на два відсіки, а теплоносій має контакт із корпусом.

Пристрій та принцип роботи

Мембранний бак – це герметично закрита металева ємність, розділена на два відсіки (камери) еластичною мембраною. Одна з таких камер – це пневмокамера, яка містить газ чи повітря, що перебуває під тиском. У другу камеру – гідрокамеру, надходить теплоносій.

Робота пристрою здійснюється наступним чином:

• тиск повітря, що знаходиться в стані рівноваги, у пневмокамері компенсує тиск рідини в опалювальній системі, обсяг теплоносія та гідрокамери зведені до мінімуму;
• коли тиск рідини підвищується в системі, у тому числі і при нагріванні, відбувається збільшення тиску і гідрокамері, куди надходить надмірність теплоносія;
• через еластичність мембрани зменшується обсяг пневмокамери, що супроводжується підвищенням тиску газу;
• при підвищенні тиску в пневмокамері компенсується збільшення тиску гідрокамері, і система повертається в стан рівноваги.

При зниженні тиску теплоносія у системі відбуваються протилежні дії.Газ (повітря), стиснений у пневмокамері, розширюється і витісняє рідину з гідрокамери в систему до відновлення різниці тисків. Конструкція дозволяє виключити можливість контакту теплоносія і повітря, знижуючи можливість виникнення іржі не тільки в баку, але і в інших деталях опалювальної системи - трубопроводі, котлі. Герметичні розширювальні баки оснащені клапанами безпеки, що дозволяють обмежити максимальний тиск в системі опалення на допустимому рівні. Це характеризує бак і як пристрій захисту системи опалення.

Види та критерії вибору

Щоб компенсувати обсяг теплоносія у системі під час зміни температури, використовують розширювальні баки двох видів: відкриті та закриті (герметичні).

Відкриті розширювальні баки поширені, але мають такі недоліки:

• великі витрати на встановлення, тому що монтують такі баки у верхній точці системи для створення необхідного рівня збільшеного тиску;
• необхідно постійно контролювати рівень рідини;
• є ризик виникнення іржі в системі через тривалий контакт теплоносія, що нагрівається з повітрям.

Герметичні розширювальні баки не мають таких недоліків. Для опалювальних систем випускаються баки, що відрізняються у використанні мембрани. Мембрани поділяються на балонні та діафрагмові види. Балонна мембрана - це встановлена ​​всередині бака ємність, виготовлена ​​з гуми високої якості, здатної витримати значні температурні коливання. Фланцеве кріплення такої мембрани дозволить замінити її швидко та просто.

Мембрани балонного типу мають такі переваги, як:

• широкий діапазон робочих тисків, що дозволяють застосувати герметичний розширювальний бак;
• можливість зміни мембрани, що допомагає зробити ремонт даного пристрою дешевшим і швидше;
• просте завдання мінімального тиску будь-яких систем.

Діафрагмова мембрана – це незнімна перегородкаяка, найчастіше, виконана з еластичного полімеру або тонкого металу. Ця мембрана відрізняється малою власною ємністю та здатністю компенсувати невеликі перепади тиску в системі. При виході з ладу такого бака буде потрібна його повна заміна. Одним із привілеїв даного пристрою є низька ціна. Крім того, бак, що має діафрагмову мембрану, просто сконструйований та надійний в експлуатації.

Правильно вибрати розширювальний бак – це означає забезпечити безпеку експлуатації опалювальної системи, тому вибираючи розширювальний бак, варто звернути увагу на такі основні характеристики:

• матеріал мембрани, її стійкість до високих абсолютних значень температур, тисків та перепадів цих показників;
• матеріал та покриття корпусу, стійкість до виникнення іржі;
• відповідність санітарно-гігієнічним нормам;
• виконання (спосіб монтажу).

Обмеження

На використання мембранних розширювальних баків виробники накладають певні обмеження, які залежать від конструкції та матеріалів, які застосовуються при виготовленні пристрою. Виробниками пред'являються чіткі вимоги до властивостей та складу рідини в опалювальній системі. Зміст, наприклад, етиленгліколю у розчині антифризу обмежують. Використання мембранного розширювального бака при тисках, що перевищують допустимі норми, заборонено. Обов'язкове встановлення групи безпеки, що контролює та обмежує тиск у баку. В опалювальних системах квартир автономного опалення та приватних будинків використовується обладнання, робочий тиск якого не менше 3 бар.

Розрахунок обсягу

Обсяг – це головна характеристика, якою вибирається розширювальний бак. Багато джерел радять вибирати обсяг розширювального бака в межах 10% загального обсягу теплоносія в опалювальній системі. Цей спосіб визначення місткості пристрою заснований на тому, що коефіцієнти теплового розширення теплоносія навіть при вмісті гліколю до 90% та нагріванні +100 градусів не перевищують 0,08. Такий метод розрахунків не враховує тиск у системі, тож може дати неточності. Є точніший метод розрахунку обсягу мембранного розширювального бака. Тут використовується співвідношення:

V = C * Bt / (1 - (Pmin / Pmax)), де

• С – обсяг теплоносія у системі;
• Bt – коефіцієнт теплового розширення теплоносія;
• Pмin - початковий тиск у баку;
• Pmax – допустимий тиск у системі.

Об'єм теплоносія в опалювальній системі визначають з огляду на всі її вузли.Цей параметр одержують із проектної документації на опалення. Якщо такої можливості немає, можна скористатися орієнтовним розрахунком, який ґрунтується на тому, що об'єм теплоносія в системах опалення пов'язаний з потужністю опалення – на кожний кВт припадає 15 л рідини. Коефіцієнт теплового розширення рідини визначають за допомогою її складу – найчастіше, в опалювальних системах квартир та будинків не виключено додавання у воду гліколей для покращення її характеристик. Цей коефіцієнт може залежати від температури теплоносія. Можна знайти необхідні величини у таблицях об'єму води у трубі.

Максимальний тиск в системі опалення визначають за допомогою мінімальної з величин, які допускаються для різних вузлів. Перехідний клапан налаштовується саме на неї. Початковий тиск в опалювальній системі при охолодженому теплоносії відповідає настроювальному (мінімальному) тиску. Для багатьох пристроїв можливе точне регулювання поширеними засобами (травлення повітря з бака або його накачування насосом). Тиск у баку контролюється під час встановлення на нього манометра. Розрахункові дані дадуть збільшення обсягу теплоносія у системі у процесі його нагрівання. Для вибору бака коефіцієнт заповнення округляють у більшу сторону. Коефіцієнт залежить від максимального та початкового тиску і може бути знайдений за допомогою таблиць, що надаються виробниками або у спеціальній літературі.

Встановлення

Встановити мембранний розширювальний бак нескладно, але краще довірити фахівцю. Перш за все, слід використовувати інструкцію до пристрою. При встановленні пристрою в опалювальну систему важливо ретельно перевірити герметичність з'єднань. Розширювальний бак не можна відкривати чи розбирати. Його просто приєднують до трубопроводу, що знаходиться до котла найближче. Щоб запобігти збільшенню тиску, встановлюють запобіжні пристрої.

При встановленні бака варто враховувати такі правила:

• бак встановлюють до розгалуження;
• температура в кімнаті повинна бути постійно вищою за 0;
• потрібно перевіряти ще раз перед установкою всі розрахунки;
• бак об'ємом більше 30 л не кріпиться на стіни, а ставиться на ніжки;
• для контролю тиску на виході бака встановлюють манометр, на вході зворотний клапан (якщо насоса немає);

• пристрій повинен знаходитися в місці комфортному для ТО та налаштування;
• приєднуючи бак до стіни, на кронштейні потрібно витримувати висоту, яка буде зручна для доступу до запірної арматури та повітряного простору;
• підводна труба та кран не повинні перевантажувати своєю вагою розширювальний бак, підводку потрібно зміцнити окремо;
• до мембранного бака, розташованого на підлозі, не можна прокладати підводку по підлозі поперек проходу;
• між стіною та ємністю має бути відстань для здійснення огляду.

Самостійне проектування, підбір компонентів та монтаж опалювальної системи є одним із найскладніших заходів. Найчастіше намагаються зменшити складність виконання цих етапів. Для цього віддають перевагу відкритій системі опалення. Розширювальні баки, схеми, насоси – як правильно визначити оптимальні параметри цих компонентів теплопостачання?

Особливості облаштування відкритого опалення

Класична система опалення відкритого типу для приватного будинку відрізняється від закритого показника тиску. Воно дорівнює атмосферному. Тому для облаштування цього теплопостачання потрібно значно менше комплектуючих, точних розрахунків. Але це не означає, що схема відкритого опалення може складатися непрофесійно.

Для автоматичної стабілізації тиску теплоносія у трубах у системі передбачений відкритий розширювальний бак для відкритого опалення. Саме конструкція цього компонента вирізняє схему відкритого теплопостачання від закритого. Рух теплоносія може здійснюватися двома способами:

• За рахунок теплового розширення гарячої води. Для цього потрібний розгінний стояк. За такою схемою проектується відкрита система опалення із природною циркуляцією;
• Встановлення насосного обладнання. Воно дозволяє збільшити швидкість руху теплоносія. Насос у відкритій системі опалення необхідний, якщо загальна довжина магістралей перевищує 25 м-коду.

Крім цього, необхідно зменшити показник тертя води при її проходженні через труби. Для цього діаметр останніх повинен становити не менше ніж 30 мм. В іншому випадку зростатиме гідравлічний опір, що зменшить природну циркуляцію.

Визначальним компонентом у схемі є котел для відкритої системи опалення. Важливо не тільки правильно підібрати конструкцію та принцип роботи приладу, але й дотриматися всіх правил установки.

Незважаючи на те, що собівартість схеми відкритої системи опалення з насосом буде значно нижчою, ніж у аналогічної закритої системи - монтаж першої відрізняється складністю. Це обов'язково потрібно враховувати під час проектування теплопостачання.

Вибір схеми відкритого теплопостачання

На першому етапі проектування важливо правильно підібрати схему відкритої системи опалення із насосом. Вона залежить від параметрів будинку, необхідного теплового режиму роботи теплопостачання та фінансових можливостей.

Розглянемо основні параметри, які безпосередньо впливатимуть на вибір та подальший розрахунок відкритої системи опалення:

• Загальна площа опалювальних приміщень. Якщо ця характеристика менша за 60 м² – можна встановлювати гравітаційну систему;
• Поверховість будинку та висота стель. Для гравітаційної системи обов'язковою умовою є розгінного стоку. Без нього може з'явитися повітря у відкритій системі опалення та погіршиться циркуляція;
• Розрахунковий тепловий режим роботи. Для низькотемпературного застосовується відкрита система опалення із циркуляційним насосом. В іншому випадку невелике розширення води не створить необхідної циркуляції.

Тільки після ретельного аналізу цих показників, а також розрахунку теплових втрат у будинку можна вирішити – поставити опалення відкритого типу із насосом або без нього.

Найкраще обчислювати теплові втрати будівлі за допомогою спеціалізованих програм. Їхні демо-версії поширюються безкоштовно.

Гравітаційна опалювальна система

Головна відмінність гравітаційної від інших є повна відсутність будь-яких механізмів для примусового руху рідини по трубах. Тобто. цей процес здійснюється лише за рахунок температурного розширення гарячої води.

Для коректної роботи теплопостачання обов'язково встановлюється розгінний стояк. Він монтується безпосередньо після котла та розташовується вертикально. Його висота повинна бути не менше 3,5 м. Якщо цю умову не виконати, то нагріта рідина, яка йде від котла для відкритої системи опалення, не матиме достатньої швидкості.

Крім цього, необхідно враховувати таку специфіку організації відкритої системи опалення з природною циркуляцією:

• Обов'язковий нахил труб. Подаюча магістраль від стояка повинна бути нахилена у бік опалювальних приладів. Зворотній – до котла. Рівень нахилу – 1 см за кожен метр;
• Котел розташовується у найнижчій точці схеми;
• Для нормальної роботи необхідні розширювальні баки відкритого типу для систем опалення. Вони також монтуються для схем із примусовою циркуляцією.

Не рекомендується встановлювати електрокотел для відкритої системи опалення гравітаційного типу. Так само, як і газовий аналог. Це висока ймовірність появи повітряних пробок, які можуть призвести до перегріву теплообмінника.

Для підвищення ефективності роботи у відкритій схемі опалення з природною циркуляцією діаметр труби розгінного стояка повинен бути на 1 розмір менше, ніж переріз основної магістралі.

Примусова циркуляція в опаленні

Останнім часом власники приватних будинків та дач модернізують опалювальну систему, встановлюючи лише один компонент – насос. Він призначений для покращення циркуляції теплоносія.

Загалом облаштування відкритої системи опалення з циркуляційним насосом нічим не відрізняється від вищеописаного. Важливо вибрати місце встановлення насоса. Він монтується на зворотній трубі перед входом у котел опалення. Оптимальна відстань має становити 1,5 м-коду.

Для цієї схеми відкритого опалення необхідно враховувати такі моменти:

• Насос встановлюється на байпас. Це необхідне забезпечення циркуляції води у разі його поломки чи відключення електрики;
• Обов'язково вмонтовується зворотний клапан. Він запобігатиме появі ефекту зворотної циркуляції;
• Під час монтажу враховується напрямок руху теплоносія.

Перевага використання схеми опалення відкритого типу із насосом полягає у зменшенні інертності системи. Через збільшення циркуляції батареї та радіатори нагріватимуться швидше.

Для відкритої схеми опалення із циркуляційним насосом слід розрахувати його параметри – натиск та продуктивність.

Комплектація відкритої системи опалення

Крім насоса у відкритій системі опалення слід підібрати інші компоненти. Від правильності вибору залежатиме працездатність та ефективність всієї схеми теплопостачання.

Для правильного розрахунку відкритої системи опалення насамперед обчислюється її номінальна потужність. Якщо теплоізоляція будівлі хороша – можна взяти співвідношення, що на 10 м² площі потрібно 1 кВт теплової енергії. Для точного розрахунку рекомендується скористатися спеціальними програмами. З їхньою допомогою можна скласти коректну схему відкритого теплопостачання, обчислити оптимальні характеристики її компонентів.

Для мінімальної комплектації опалювальної системи знадобляться такі елементи:

• Котел;
• Розширювальний бак;
• Трубопроводи;
• Радіатори та батареї.

Вимоги до останніх двох невисокі. Найчастіше для облаштування теплопостачання застосовують полімерні труби. Але спеціалісти рекомендують для розгінного стояка використовувати сталеву трубу. Це пояснюється високою температурою в цій частині системи відкритого опалення для приватного будинку.

Майже всі моделі полімерних труб розраховані на температурну дію не вище +90°. Це слід враховувати під час комплектації системи.

Вибір котла для відкритого опалення

Насамперед необхідно попередити, що встановлення газових та електрокотлів для відкритої системи опалення заборонено. Нерідко в системі утворюються повітряні пробки, які негативно вплинуть на роботу обладнання та можуть призвести до аварійних ситуацій. Тому єдиною альтернативою залишаються твердопаливні моделі або казани, що працюють на дизельному паливі.

Встановлення котла має виконуватись відповідно до всіх вимог. Він знаходиться в окремому приміщенні, де не можна зберігати паливо. Котельня повинна мати примусову циркуляцію повітря. Для оптимізації роботи обладнання рекомендується встановлення сендвіч-димоходів.

Крім цих факторів, існують специфічні вимоги для нормальної адаптації котла відкритої системи теплопостачання:

• Не встановлюйте котли тривалого горіння. Вони розраховані для низькотемпературного режиму роботи системи. У такому разі розширення теплоносія буде недостатньо для циркуляції;
• Якщо в системі не встановлено насосну групу – необхідний окремий монтаж зворотного клапана;
• Котел у системі теплопостачання відкритого типу для приватного будинку повинен розташовуватись у найнижчій точці схеми.

Якщо в комплектацію обладнання не входить температурний датчик, його слід встановити окремо. Для точності вимірювання він монтується на трубі, що подає безпосередньо після котла.

Для видалення повітря у відкритій системі опалення установка відвідника повітря не допоможе вирішити проблему. Він працює лише якщо тиск у системі перевищує атмосферний.

Моделі розширювальних баків для відкритої системи

Для компенсації теплового розширення теплоносія та своєчасного контролю його рівня потрібний монтаж розширювального бака для відкритого опалення. Він знаходиться у найвищій точці системи і може виконувати відразу кілька функцій.

Спочатку виконується розрахунок оптимального об'єму розширювального бака відкритого типу для систем опалення. Він повинен становити як мінімум 5% кількості теплоносія в системі. У стандартній конструкції є 3 патрубки, які виконують такі функції:

• Вхідний патрубок. З його допомогою відбувається підключення розширювального бака до відкритої системи опалення. Зазвичай його діаметр на 1 розмір менший, ніж у розгінного стояка, до якого виконується монтаж. Тому необхідний перехідник;
• Труба циркуляції. Через неї гаряча вода надходить далі магістраллю;
• Сигнальний патрубок. Необхідний для оповіщення про критичне зниження рівня теплоносія. Під час відкриття крана з нього не йде вода – слід доповнити систему.

Додатково можна модернізувати широкий бак для відкритого теплопостачання. У деяких випадках він може виконувати функцію вузла підживлення. Для цього потрібний додатковий патрубок, який підключається до водопроводу. При критичному зниженні обсягу гарячої води можна оперативно доповнити систему, відкривши запірну арматуру.

Існує кілька схем монтажу розширювального бака. Для теплопостачання відкритого типу з насосом може монтуватися на дальньому стояку. Такий варіант застосовується рідко, оскільки ефективність подібної схеми вкрай низька. Найчастіше розширювальний бак встановлюється на ближньому стояку для своєчасного контролю за станом опалення.

Підібрати розширювальний бак допоможе розуміння основних функцій, що він виконує.

Основне завдання експанзомату (як його називають від англ. "expanse" - розширювати) - забирати він надлишковий обсяг теплоносія, що утворюється внаслідок теплового розширення.

На скільки ж збільшується обсяг води, як основного теплоносія при нагріванні?

При нагріванні води з 10 про З до 80 про З її обсяг збільшується приблизно на 4%. Не можна також забувати, що закритий розширювальний бак складається з двох частин, в одну з яких надходить надлишок теплоносія, що розширюється, а в іншу під тиском закачаний газ або повітря.

Враховуючи влаштування розширювального бака, його об'єм рекомендується підбирати як 10 - 12% від об'єму всієї води в опалювальній системі будинку:

• у трубах;
• у опалювальних приладах;
• у теплообміннику котла;
• невеликий початковий об'єм води, яка з початковою температурою під тиском потрапляє в сам бак (статичний тиск у системі зазвичай вищий за тиск повітря в експанзоматі).

Як підрахувати обсяг води у системі?

Скористайтеся невеликою програмою, яка допоможе обчислити об'єм води в трубах. (Завантажити)

Дані про обсяг води в опалювальних приладах та котлі можна взяти з паспортів конкретного виробника на ці вироби.

Налаштовуємо бак для роботи у системі опалення.

Для налаштування експанзомата скористаємося рекомендаціями відомого німецького виробника такого обладнання компанії Reflex.

Детальну інструкцію можна завантажити, клацнувши правою кнопкою миші за посиланням: "Інструкція з монтажу та обслуговування мембранних розширювальних баків Reflex".

Тут ми наведемо основні принципи налаштування бака.

Налаштовуючи бак, ми маємо справу з різними видами тисків, які потрібно узгодити один з одним:

P ст - статичний тиск системи (рівно висоті стовпа води, обумовлене, у свою чергу, висотою системи опалення від точки приєднання бака до верху останнього верхнього елемента);

P 0 - тиск повітря у повітряній камері бака;

P поч - початковий тиск підживлення;

P розш - тиск, що створюється в системі в результаті води, що розширюється в обсязі;

P кон - тиск, що створюється внаслідок додаткового підживлення під час виведення системи опалення на верхній робочий режим за температурою. (коли в системі бере участь тиск розширення);

P кл - тиск запобіжного клапана (для приватних будинків 3 бари);

P макс - максимальний робочий тиск, на який розрахований найчутливіший елемент системи (зазвичай теплообмінник котла).

Що потрібно зробити перед налаштуванням бака

Усі перелічені види тиску мають бути представлені в барах (1 бар = 10 м). Візьмемо за основу двоповерховий будинок із висотою опалювальної системи 4 м.

Бак повинен бути від'єднаний від системи опалення або перекритий краном. Тиск у водяній камері повинен бути скинутий. При закачуванні повітря тиск системи не повинен впливати, інакше бак не вдасться налаштувати.

Те саме обов'язково потрібно зробити, коли перед початком опалювального сезону ви перевіряєте тиск у баку, або ж коли у вас є підозри, що бак перестав працювати - прохудилася гумова груша.

Зліва ми пропонуємо схему підключення бака до системи опалення.

Чи є різниця, як встановлювати бак: водяним патрубком вгору чи вниз? З погляду його роботи та динаміки зміни тиску в системі опалення різниці ніякої немає. Але з погляду його роботи: у разі несправності мембрани (коли вона прохудилася) - різниця є.

Якщо бак підключити до системи опалення водяним патрубком нагору, то у разі непрацездатності мембрани бак не зможе віддати воду системі, хоча буде наповнений водою.

А якщо його підключити навпаки (водяним патрубком донизу), то навіть у несправному вигляді розширювальний бак все ще зможе віддати теплоносій.

Налаштування бака.

Починаємо з P ст = 4/10 = 0,4 бар;

Який тиск P0 необхідно накачувати? Скористайтеся формулою від компанії Reflex:

P 0 = P ст + 0,2 бар, або P 0 = 0,4 + 0,2 = 0,6 бар.

Оскільки висота будинку у нас невелика і сума P ст і P 0 менша за 1 бар, приймаємо значення P 0 = 1 бар.

Встановлюємо бак у систему або відкриваємо запірну арматуру.

Потім відкриваємо вентиль підживлення та створюємо початковий тиск у системі P поч.

До якого значення? У цьому нам допоможуть такі рекомендації:

P поч > або = P 0 + 0,3 бар або P поч = 1 + 0,3 = 1,3 бар.

Тепер включаємо котел, розігріваємо систему до розрахункової температури, припустимо 80 про З, і видаляємо повітря із системи, спостерігаючи за манометром за тим, як створюється новий тиск - тиск розширення P расш, яке досягне деякого значення.

І, нарешті, знову включаємо підживлення і доводимо тиск у системі до P кон, яке має бути згідно з формулою:

P кон< или = P кл - 0,5 бар или P кон = 3 - 0,5 = 2,5 бар.

Все, розширювальний бак готовий до роботи!

Декілька важливих зауважень:

Не завжди потрібно відкривати підживлення вдруге. Потрібно орієнтуватися за манометром. Якщо у вас в системі стоїть запобіжний клапан на 3 бари, а манометр вже показує тиск у розігрітій системі 2,5 бара, то відкривати підживлення вдруге не потрібно.

• Проводячи підживлення розігрітої системи, необхідно пам'ятати про небезпеку створення теплового шоку для котла. Коли стінки котла, розігріті до високої температури, одержують холодну воду, відбувається внутрішні напруги в самому металі, що у випадку з чавунним котлом може призвести до тріщин і відповідно до псування котла.Підживлювати гарячою водою потрібно, коли система охолола до 40 про С або ж, коли підживлення врізане на значній відстані від самого котла.

Піднімаючи тиск у системі, навіть на невеликий рівень, потрібно враховувати елементи системи опалення, які ви встановили. Робочий тиск системи в жодному разі не повинен перевищувати максимально допустимий для найчутливішого елемента (дивіться паспорти виробників).

Якщо ми перевіримо заводське налаштування розширювальних баків, порівнявши його з наведеними тут рекомендаціями, то виявимо, що це налаштування цілком прийнятне для більшості систем опалення приватних будинків.

"Для чого тоді всі ці викладки?", - запитаєте ви. "Навіщо все ускладнювати?"
Відповідаємо. Викладки потрібні, щоб розуміти механізм налаштування розширювального бака у випадках:

• коли впав або зовсім відсутній тиск у повітряній камері;
• коли приймається рішення змінити мембрану бака;
• коли потрібно налаштувати розширювальний бачок для нетипового об'єкта.

Додамо також, що таке поняття, як ефективний корисний об'єм розширювального бака- кількість води, яку бак може прийняти і потім знову віддати системі. Оптимальність цього показника можна досягти лише при правильному налаштуванні бака.

На що впливає цей показник?

Якщо сказати просто: від нього залежить обсяг води в розширювальному баку ("запас" бака) і, отже, обсяг води, який він може віддати назад системі.

Коли це потрібно?

В результаті невеликих протікань (по краплі) або випаровування води в системі стає менше. І поки у бака є запас води, він віддає її системі, тиск не падає. Але щойно цей запас закінчується, а процес втрати теплоносія продовжується. Це призводить до зниження тиску та спрацювання автоматики котла. Система зупиняється або просто не може працювати, так як обсяг води в ній недостатній.

Погодьтеся, що є різниця, чи може ваш бак при неправильному налаштуванні може взяти в себе 100 г води або він здатний компенсувати втрати літрами, сприяючи тим самим функціонуванню системи опалення, доки не буде усунуто текти, і знову не буде підживлена ​​система.

Особливо це актуально для заміських будинків, де власники не живуть регулярно, і тоді виникає небезпека передчасної зупинки системи опалення та її розморожування.

Та ж здатність бака компенсувати обсяг теплоносія просто необхідна, коли автоматично або вручну знижується температура котла. Теплоносій нагрівається до меншої температури, об'єм його стає меншим. І ось тут приходить на допомогу експанзомат.

Підбирайте та налаштовуйте розширювальний бак правильно! Бажаємо успіху!

При плануванні створення системи водяного опалення у власному будинку перед власником постає вибір з декількох варіантів. У списку найголовніших питань - тип системи (буде вона відкритого або закритого типу), і яким принципом буде здійснюватися передача теплоносія по трубах (природна циркуляція за рахунок впливу гравітаційних сил, або примусова, що вимагає установки спеціального насоса).

Розширювальний бак для опалення закритого типу

Кожна зі схем має свої переваги та недоліки. Але все-таки в даний час все частіше перевага надається закритій системі з примусовою циркуляцією. Така схема компактніша, легше і швидше монтується, має ряд інших експлуатаційних переваг. Одна з основних відмінних рис – це повністю герметичний розширювальний бак для опалення закритого типу установка якого буде розглянута в даній публікації.

Але перш ніж придбати розширювальний бак і приступати до його монтажу, необхідно хоча б трохи ознайомитися з його пристроєм, принципом роботи, а також з тим, яка модель стане оптимальною для конкретної системи опалення.

У чому переваги закритої системи опалення

Незважаючи на те, що останнім часом з'явилося безліч сучасних приладів та систем обігріву приміщень, принцип передачі тепла через циркулюючу по трубах рідину з високою теплоємністю – без сумніву, залишається найпоширенішим. Як переносник теплової енергії найчастіше застосовується вода, хоча за деяких обставин доводиться застосовувати й інші рідини з низькою температурою замерзання (антифризи).

Водяне опалення є лідером за поширеністю

Теплоносій отримує нагрівання від котла (печі з водяним контуром) та передає тепло опалювальним приладам (радіаторам, конвекторам, контурам «теплої підлоги»), встановленим у приміщеннях у необхідній кількості.

Як визначитися з типом та кількістю радіаторів опалення?

Навіть найпотужніший котел не зможе створити в приміщеннях комфортну атмосферу, якщо параметри точок теплообміну не відповідають умовам конкретної кімнати. Як правильно розрахувати потрібну кількість радіаторів опалення – у спеціальній публікації нашого порталу.

Але будь-яка рідина має загальні фізичні властивості. По-перше, при нагріванні вона значно збільшується обсягом. А по-друге, на відміну від газів - це несжимаемая субстанція, її температурне розширення необхідно якимось чином компенсувати, надавши для цього вільний обсяг. І при цьому необхідно передбачити, щоб у міру остигання та зменшення в об'ємі, в контури труб ззовні не потрапило повітря, яке створить «пробку», що перешкоджає нормальній циркуляції теплоносія.

Саме такі функції виконує розширювальний бачок.

Ще не так у приватному будівництві особливої ​​альтернативи і не існувало – у найвищій точці системи встановлювався відкритий розширювальний бак, який справлявся з поставленими завданнями.

Принципова схема відкритого типу

1 – котел опалення;

2 – стояк подачі;

3 – відкритий розширювальний бачок;

4 – радіатор опалення;

5 – опціонально – циркуляційний насос. В даному випадку показаний насосний вузол з обвідною петлею та системою засувок. При бажанні або виникненні необхідності можна переключити примусову циркуляцію на природну, і навпаки.

Закрита система – повністю ізольована від атмосфери. У ній підтримується певний тиск, а температурне розширення рідини компенсується установкою бачка герметичного особливої ​​конструкції.

Відмінності системи опалення закритого типу

Бачок на схемі показаний поз. 6, врізаним у трубу обратки (поз.7).

Здавалося б – чого «город городити»? Звичайний відкритий розширювальний бачок, якщо він повною мірою справляється зі своїми функціями, є більш простим і недорогим рішенням. Він, напевно, коштує небагато, а крім того, за певних навичок, його нескладно виготовити і самостійно – зварити із сталевих листів, використовувати непотрібну металеву ємність, наприклад, старий бідон тощо. Мало того, можна натрапити на приклади застосування старих пластикових каністр.

Відкритий розширювальний бак

Чи є сенс витрачати гроші на придбання розширювального герметичного бачка? Виявляється, є, оскільки закрита система опалення має чимало переваг:

• Повна герметичність виключає процес випаровування теплоносія. Це відкриває можливості застосування, окрім води, спеціальних антифризів. Міра - більш, ніж необхідна, якщо заміським будинком в зимовий час користуються не завжди, а «наїздами», іноді.
• У відкритій системі опалення розширювальний бак, як уже згадувалося, повинен бути змонтований у найвищій точці. Дуже часто подібним місцем стає горище, що не опалюється. А це спричиняє додатковий клопіт з термоізоляції ємності, щоб навіть у найсильніші морози теплоносій у ній не замерз.

Розширювальний бачок цілком можна розмістити в непомітному кутку

А в закритій системі розширювальний бачок може бути встановлений практично на її ділянці. Найбільш доцільним місцем монтажу є труба звороту безпосередньо перед входом у котел – тут деталі бачка меншою мірою будуть піддаватися температурному впливу від розігрітого теплоносія. Але це аж ніяк не догма, і змонтувати його можна з таким розрахунком, щоб він не створював перешкод і не дисгармонував своїм виглядом з інтер'єром приміщення, якщо, скажімо, в системі використовується настінний котел, встановлений в коридорі або на кухні.

• У відкритому розширювальному бачку теплоносій завжди перебуває у контакті з атмосферою. Це призводить до постійного насичення рідини розчиненим повітрям, що є причиною активізації корозії в трубах контуру і в радіаторах, підвищеного газоутворення в процесі нагрівання. Особливо нетерпимі до цього алюмінієві радіатори.
• Закрита система опалення з примусовою циркуляцією – менш інертна – вона набагато швидше прогрівається при запуску, набагато чутливіша до регулювань. Виключаються абсолютно невиправдані втрати у сфері розширювального бака відкритого типу.
• Різниця температур у трубі подачі та у зворотному струмі з'єднання з котлом – менша, ніж у відкритій системі. Це важливо для збереження та тривалості експлуатації опалювального обладнання.
• Закрита схема з примусових циркуляцій для створення контурів вимагатиме труби меншого діаметру – виграш і у витратах на матеріали, і в спрощенні монтажних робіт.
• За розширювальним баком відкритого типу необхідний контроль - для недопущення переливу при заповненні, і для виключення падіння рівня рідини в ньому під час експлуатації нижче критичної позначки. Звичайно, все це можна вирішити установкою додаткових пристроїв, наприклад, поплавкових клапанів, патрубків переливу і т.п., але це зайві складності. У закритій системі опалення таких проблем не виникає.
• І, нарешті, така система – найбільш універсальна, оскільки підходить до будь-яких типів батарей, що дозволяє підключати контури теплої підлоги, конвектори, теплові завіси. Крім того, за бажанням можна організувати і гаряче теплопостачання, змонтувавши в систему бойлер непрямого нагріву.

Із серйозних недоліків можна згадати лише один. Це обов'язковість «групи безпеки», що включає контрольно-вимірювальні прилади (манометр, термометр), запобіжний клапан і автоматичний відвідник повітря. Втім, це, скоріше, не недолік, а технологічна витрата, що забезпечує безпечну експлуатацію системи опалення.

Одним словом, переваги закритої системи явно переважують, і витрати на спеціальний розширювальний герметичний бак виглядають цілком виправданими.

Як влаштований та як діє розширювальний бачок для опалення закритого типу?

Пристрій розширювального бачка для системи закритого типу не відрізняється великою складністю:

Схема пристрою та дії герметичного розширювального бачка

Зазвичай вся конструкція розміщена у сталевому штампованому корпусі (поз.1) циліндричної форми (зустрічаються бачки у формі «таблетки»). Для виготовлення використовується якісний метал, що має антикорозійне покриття. Зовні бачок покритий емаллю. Для опалення використовуються вироби з червоним корпусом. (Існують бачки синього кольору – але це водні акумулятори для системи водопостачання. Вони не розраховані на підвищені температури, а до всіх деталей пред'являються підвищені санітарно-гігієнічні вимоги).

З одного боку бачка розміщений різьбовий патрубок (поз. 2) для врізання в систему опалення. Іноді в комплект постачання входять фітинги для полегшення проведення монтажних робіт.

З протилежного боку є ніпельний клапан (поз. 3), що служить для попереднього створення необхідного тиску повітряної камери.

Усередині всю порожнину бачка розділена мембраною (поз. 6) на дві камери. З боку патрубка знаходиться камера для теплоносія (поз. 4), з протилежної повітряна (поз. 5)

Мембрана виготовлена ​​з еластичного матеріалу із низьким показником дифузії. Їй надано спеціальну форму, яка забезпечує «упорядковану» деформацію при зміні тиску в камерах.

Принцип роботи – нескладний.

• У початковому положенні, при підключенні бачка до системи та заповнення її теплоносієм, певні об'єм рідини через патрубок надходить у водну камеру. Тиск у камерах вирівнюється, і ця замкнута система набуває статичного положення.
• При підвищенні температури відбувається розширення об'єму теплоносія в системі опалення, що супроводжується зростанням тиску. Надлишок рідини потрапляє в розширювальний бачок (червона стрілка) і своїм тиском згинає мембрану (жовта стрілка). При цьому обсяг камери для теплоносія збільшується, а повітряної відповідно зменшується, і тиск повітря в ній зростає.
• При зниженні температури та зменшенні загального об'єму теплоносія надлишковий тиск у повітряній камері сприяє переміщенню мембрани назад (зелена стрілка), і теплоносій переміщається назад у труби системи опалення (синя стрілка).

Якщо тиск у системі опалення досягає критичного порога, то повинен спрацювати клапан у «групі безпеки», який випустить надлишки рідини. Деякі моделі розширювальних бачків мають власний запобіжний клапан.

Розширювальний бачок на спеціальному кронштейні

Різні моделі баків можуть мати власні особливості конструкції. Так, вони бувають нерозбірними або з можливістю заміни мембрани (для цього передбачено спеціальний фланець). У комплекті можуть бути кронштейни або хомути для кріплення бачка на стіні, або передбачені підставки - ніжки для розміщення його на підлозі.

Крім того, вони можуть відрізнятися і конструкцією самої мембрани.

Відмінності в конструкції розширювальних бачків з мембранами діафрагмового (ліворуч) та балонного типу

Зліва показаний розширювальний бачок з мембранною - діафрагмою (вона вже була розглянута вище). Як правило, це нерозбірні моделі. Нерідко застосовується мембрана балонного типу (малюнок праворуч), виготовлена ​​з еластичного матеріалу. По суті вона сама по собі є водяною камерою. У міру наростання тиску така мембрана розтягується, збільшуючись обсягом. Саме такі бачки оснащені розбірним фланцем, що дозволяє самостійно проводити заміну мембрани у разі її виходу з ладу. Але основний принцип роботи від цього не змінюється.

Відео: пристрій розширювальних бачків марки «Flexcon FLAMCO»

Як розрахувати необхідні параметри розширювального бачка?

При виборі розширювального бачка для конкретної системи опалення основним моментом має стати його робочий об'єм.

Розрахунок за формулами

Можна зустріти рекомендації встановлювати бак, обсяг якого становить приблизно 10% загального обсягу теплоносія, що циркулює по контурах системи. Однак, можна провести і точніший розрахунок – для цього існує спеціальна формула:

Vб = Vс × k / D

Символами у формулі є:

Vб - необхідний робочий об'єм розширювального бачка;

Vс – загальний обсяг теплоносія у системі опалення;

k - Коефіцієнт, що враховує об'ємне розширення теплоносія при нагріванні;

D – коефіцієнт ефективності розширювального бака.

Звідки взяти вихідні величини? Розбираємось по порядку:

1. Загальний обсяг системи (Vс) можна визначити кількома способами:

• Можна засікти за водоміром, який загальний обсяг поміститься під час заповнення системи водою.
• Найточніший спосіб, який застосовується при розрахунках системи опалення – це підсумовування загального обсягу труб усіх контурів, місткості теплообмінника наявного котла (вона вказана у паспортних даних), та об'єм усіх приладів теплообміну у приміщеннях – радіаторів, конвекторів тощо.
• Цілком допустиму похибку дає найпростіший спосіб. Він ґрунтується на тому, що для забезпечення 1 кВт потужності опалення потрібно 15 літрів теплоносія. Таким чином, паспортну потужність казана просто множать на 15.

2. Значення коефіцієнта температурного розширення (k) – це таблична величина. Вона нелінійно змінюється в залежності від температури нагрівання рідини та від процентного вмісту в ній антифризних етиленгліколевих добавок. Значення наведено в таблиці, що знаходиться нижче. Рядок величини нагріву беруть із розрахунку запланованої експлуатаційної температури системи опалення. Для води приймають значення відсоткового вмісту етиленгліколю – 0. Для антифризів – з конкретної концентрації.

Температура нагрівання теплоносія, °С вміст гліколю, % від загального обсягу

	0	10	20	30	40	50	70	90
0	0.00013	0.0032	0.0064	0.0096	0.0128	0.016	0.0224	0.0288
10	0.00027	0.0034	0.0066	0.0098	0.013	0.0162	0.0226	0.029
20	0.00177	0.0048	0.008	0.0112	0.0144	0.0176	0.024	0.0304
30	0.00435	0.0074	0.0106	0.0138	0.017	0.0202	0.0266	0.033
40	0.0078	0.0109	0.0141	0.0173	0.0205	0.0237	0.0301	0.0365
50	0.0121	0.0151	0.0183	0.0215	0.0247	0.0279	0.0343	0.0407
60	0.0171	0.0201	0.0232	0.0263	0.0294	0.0325	0.0387	0.0449
70	0.0227	0.0258	0.0288	0.0318	0.0348	0.0378	0.0438	0.0498
80	0.029	0.032	0.0349	0.0378	0.0407	0.0436	0.0494	0.0552
90	0.0359	0.0389	0.0417	0.0445	0.0473	0.0501	0.0557	0.0613
100	0.0434	0.0465	0.0491	0.0517	0.0543	0.0569	0.0621	0.0729

3. Значення коефіцієнта ефективності розширювального бачка (D) доведеться розрахувати за окремою формулою:

D = (Qm - Qб) / (Qm + 1)

Qm – максимально допустимий тиск у системі опалення. Воно визначатиметься порогом спрацьовування запобіжного клапана у «групі безпеки», який обов'язково вказується у паспорті виробу.

Qб - тиск попереднього накачування повітряної камери розширювального бака. Воно також може бути зазначено на упаковці та документації виробу. Є можливість його зміни - підкачування за допомогою автомобільного насоса або, навпаки, стравлювання через ніпель. Зазвичай рекомендують встановлювати цей тиск у межах 1.0 – 1.5 атмосфер.

Калькулятор для розрахунку необхідного обсягу розширювального бачка

Щоб спростити читачеві процедуру розрахунку, у статті розміщено спеціальний калькулятор, до якого внесено зазначені залежності. Введіть значення, що запитуються, і після натискання кнопки «РОЗРАХУВАТИ» отримайте необхідний обсяг розширювального бака.

Отримане значення є мінімальним – по ньому підбирається модель із найближчими показниками. Округлення при цьому проводиться лише у велику сторону – додатковий обсяг зайвим не буде.

І, нарешті, з представленого у продажу модельного ряду розрахованого обсягу можна буде вибрати оптимальний варіант, виходячи з передбачуваного місця розміщення розширювального бака - з кріпленням до стіни або з розміщенням на підлозі.

Є ще один аспект. Деякі опалювальні котли мають власний вбудований розширювальний бачок. Це зовсім не означає, що розрахунків проводити не потрібно – буває, що обсягу вбудованого бака вочевидь недостатньо. У цьому випадку доведеться придбати та встановити додатковий, з робочим об'ємом, рівним різниці розрахованих показників для всієї системи та параметрів вбудованої ємності.

І ще одне зауваження. Якщо система опалення працює за принципом примусової циркуляції, то навіть при невеликих обсягах теплоносія слід встановлювати розширювальний бачок ємністю не менше 15 літрів.

Розширювальний бак для опалення закритого типу монтаж своїми руками

Для людини, що володіє навичками в сантехнічних роботах, самостійно встановити розширювальний бачок не складе особливих труднощів. Принцип його врізання в систему показаний на схемі:

На трубі звороту (поз. 1), на ділянці, максимально близькому до входу в опалювальний котел (поз. 2), але зазвичай – перед циркуляційним насосом (поз. 3), робиться розріз, у який запаковується трійник (поз. 4). Спосіб монтажу може бути різним - все залежить від типу труб, що використовуються - метал, поліпропілен або метолапластик.

На патрубок (поз. 6) самого розширювального бачка (поз. 5) запаковується кульовий кран (поз. 7). Він необхідний для того, щоб забезпечувалась можливість відключення розширювального бачка у разі необхідності проведення ремонтних чи профілактичних робіт. У цих цілях має сенс між краном і бачком розмістити з'єднання з накидною гайкою – «американкою» (поз. 8). У робочому положенні кран має бути постійно відкритим.

Від крана йде сполучну ділянку труби (поз. 9) до трійника. Його довжина і конфігурація (кількість вигинів або поворотів) великого значення не мають – але зазвичай робиться найкоротшим і найзручнішим шляхом від місця встановлення бачка до труби обратки.

Тепер подивимося, що потрібно зробити на самому бачку.

ІлюстраціяКороткий опис операції, що виконується

	Бачок дістали із заводського пакування, приготували до роботи необхідні інструменти та приладдя.
	На різьбовий патрубок розширювального бачка у разі потреби запаковується перехідник. Важливо досягти виключно надійної герметизації з'єднань. Найкраще проводити запакування на клоччя з використанням пасти «Юніпак» або застосовуючи спеціальну різьбоущільнювальну нитку (шнур), просочену герметизуючим складом (як показано на малюнку).
	Перехідник затягнутий і можна переходити до монтажу крана. Варто відразу зазначити, що у наведеному прикладі допущена недоробка – майстер не встановлює роз'ємного з'єднання – «американки» між краном і бачком. Тобто, у разі потреби демонтажу бачка при закритому крані, це буде дуже складно.
	Намотується нитка для запакування крана, …
	… кран ставиться на місце та щільно затягується. Слід одразу передбачити, щоб «баранчик» опинився у зручному для користування положенні після розміщення бачка на стіні.
	Від крана монтується перехід на трубу, необхідної конфігурації, відповідно до складеної схеми загального монтажу розширювального бачка. По суті, у цій частині роботу закінчено.
	Тепер можна перевірити тиск у повітряній камері розширювального бачка. З протилежного боку розміщений ніпель - практично такий самий, як на автомобільних колесах. У багатьох моделях він прикритий спеціальним пластиковим ковпаком, який за потреби доступу до клапана просто відкручується.
	Перевірити тиск можна автомобільним манометром. Якщо воно перевищує показники, які застосовувалися при розрахунку системи, то його можна нацькувати до необхідного рівня натисканням на шток клапана. При недостатності доведеться підкачати для цього цілком підійде автомобільний насос.
	У цьому варіанті вже бачок має пристосування для його розміщення, навіть у двох варіантах – ніжки для установки на горизонтальній поверхні (сині стрілки) і монтажну панель для підвішування на стіну (жовта стрілка). Бачок монтується у вибраному місці, а потім з'єднується ділянкою труби з трійником, врізаною в обратку.
	Інший варіант бачка, на корпусі якого немає конструктивних елементів для кріплення на місці установки. Але вони зазвичай входять окремими деталями в комплект поставки.
	Зазвичай це кронштейн – монтажний майданчик для кріплення до стіни та довгий гвинтовий стрічковий хомут.
	Літа хомута розправляється та протягується у щілини монтажного майданчика.
	Все це робиться з таким розрахунком, щоб виступаючий бортик бачка потрапив у спеціальний паз монтажного майданчика (показано стрілками), а хомут виявився вищим за борт.
	Після установки бачка в монтажний майданчик кінці хомута з'єднуються, спочатку затягується вручну.
	.. а потім – до упору, за допомогою викрутки чи ключа.
	У такому вигляді бачок буде готовим до підвішування на стіні.
	Монтаж сантехнічної арматури до патрубка бачка провадиться в тому самому порядку, про який вже говорилося вище.
	Ніпель буває розташованим відкрито, тільки з пилозахисним пластиковим ковпачком. Перевірка тиску та підкачування, у разі потреби – анітрохи не відрізняється від розглянутого раніше варіанту.
	До речі, зазвичай бачки йдуть із заводу із встановленим тиском у повітряній камері, і можна відразу вибрати необхідний параметр. Він вказується на упаковці та техдокументації виробу. Подальше встановлення бачка проводиться у вже відомому порядку – монтаж на стіну у вибраному місці та з'єднання трубою з трійником.

Після остаточного монтажу обов'язково відкривають кран та проводять заповнення системи теплоносієм. Якщо не виявлено жодних підтікань у з'єднувальних вузлах, установку розширювального бачка вважатимуться закінченою.

Відео: врізання розширювального бачка в контур поліпропіленових труб

На завершення статті необхідно ще раз підкреслити – закрита система опалення з герметичним бачком розширювальним в обов'язковому порядку повинна мати надійну «групу безпеки». Якщо вона розташована в не зовсім зручному для регулярного візуального контролю місці, є сенс встановити додатковий манометр в безпосередній близькості від розширювального бака - так набагато простіше стежитиме за станом усієї системи.

otoplenie-expert.com

Правильне підключення та встановлення розширювального бака

Встановлення розширювального бака в системі опалення дозволяє забезпечити її працездатність та надійність. Пристрої даного типу використовуються у відкритих та закритих системах, із самопливною або примусовою циркуляцією теплоносія.

Функції розширювального бака

З якою метою монтується розширювальний бачок? Система опалення заповнена фіксованою кількістю рідини (води або антифризу), яка схильна до теплового розширення. Це означає, що підвищення температури теплоносія неминуче призводить до підвищення тиску в системі. Оскільки труби, радіатори та інші елементи інженерної конструкції нееластичні, підвищений тиск призведе до розгерметизації системи – у найслабшому місці відбудеться прорив.

Вода відрізняється низькими показниками стисливості, у систему вбудовують спеціальний пристрій – мембранний чи відкритий бак. Його функція полягає в тому, що при підвищенні тиску стискатиметься повітря. Це дозволяє забезпечити захист від гідроудару. Встановлений розширювальний бак убезпечує систему від надмірного підвищення тиску.

Головне завдання – виконати надійний монтаж бачка

Для системи опалення закритого типу призначені мембранні баки – вони є ємністю з еластичною водонепроникною мембраною всередині, яка поділяє внутрішній об'єм на дві частини. Мембрана потрібна, щоб повітря не контактувало з теплоносієм. В іншому випадку не уникнути заповітрювання мережі та підвищення ризику корозії сталевих елементів системи.

У системі відкритого типу бак повідомляється з атмосферою, завдяки чому стравлюється повітря із труб. З цієї причини місце встановлення відкритого бака жорстко регламентоване – він має розташовуватись у найвищій точці системи.

Як підключити розширювальний бак

Як зробити надійне підключення розширювального бака у відкритій системі!? Система опалення відкритого типу характеризується тим, що рух теплоносія в ній забезпечується за рахунок конвекції.

Принцип роботи наступний: нагрітий котельним агрегатом теплоносій доставляється прямісінько в найвищу точку системи, внаслідок чого він самопливом потрапляє в радіатори опалення і, охолонувши, повертається в котел трубопроводом «обратки». У воді завжди є розчинений кисень, який виділяється у процесі конвекції, а це означає, що бульбашки повітря прагнуть вгору.

При розгляді цієї схеми стає очевидним, що єдиним можливим місцем установки розширювального бачка є верхня точка системи. Для однотрубної системи це верхня частина розгінного колектора.

Схема підключення мембранного бака у системі опалення відкритого типу

Як бачок можна використовувати будь-яку ємність відповідного розміру з матеріалу, стійкого до нагрівання. Кришка (не герметична) для нього потрібна тільки для захисту від потрапляння сміття до системи. Якщо під рукою не було невеликої металевої бочки, резервуар зварюють з листової сталі товщиною 3-4 мм.

Встановлюватися бак повинен із дотриманням деяких правил, зокрема:

• бак потрібно розташувати над котельним агрегатом і з'єднати їх вертикальним стояком, яким подається нагріта вода;
• рекомендується теплоізолювати корпус бачка, щоб знизити втрати тепла, особливо якщо резервуар стоїть на не утепленому горищі будинку.

Згодом вода з бака випаровується і періодично її потрібно доливати. Це можна робити, використовуючи звичайне цебро. Якщо бак встановлений на горищі, куди складно дістатися, до місця встановлення бака виводиться труба подачі води, а також організується аварійний перелив, щоб уникнути заливання будинку гарячою водою у разі нештатної ситуації. Труба аварійного переливу зазвичай з'єднується з каналізаційною мережею, але власники приватних будинків нерідко спрощують завдання, виводячи його назовні через стіну чи покрівлю.

Розширювальний бак у закритій системі опалення

Обладнання до системи опалення підбирається на етапі її проектування з урахуванням вимог до продуктивності котельного агрегату, протяжності трубопроводів та обсягу теплоносія, що задіяно. Розробляється схема, де вказуються місця встановлення всіх елементів системи, зокрема розширювального бачка. У системі опалення закритого типу потрібне використання мембранного пристрою.

Розширювач у закритій системі опалення

Виконуючи прив'язку проекту до наявної котельні, важливо взяти до уваги такі моменти:

• Бак слід розмістити таким чином, щоб забезпечити нормальний доступ до монтажу та подальшого обслуговування. Підлогові моделі не рекомендується встановлювати впритул до стіни.
• Якщо пристрій монтується на стіну, бажано розташувати його на такому рівні, щоб можна було вільно дістати до повітряного золотника та крана, що відсікає. Зазвичай бак розміщують під стелею приміщення, якщо немає можливості змонтувати його на зручній висоті.
• Труба, що підводить, не повинна розташовуватися на підлозі поперек проходу або підвішуватися на висоті людського росту.
• Трубопроводи, приєднані до розширювального бака, повинні кріпитися до стіни. Важливо уникнути ситуації, коли навантаження від них та від запірної арматури лягає на патрубки бака. Кріплення труб та кранів окремо спрощують заміну розширювального пристрою у разі його виходу з ладу.

На етапі підбору обладнання необхідно розрахувати потрібний обсяг розширювального бака. Мінімальне значення цього параметра становить 1/10 всього об'єму рідини, що циркулює в системі. Допустимо використовувати резервуар більшого обсягу. А ось недостатньо місткий бак може стати джерелом проблем, тому що не в змозі компенсувати зростання тиску в системі.

Правила розміщення розширювального бака

Для приблизних розрахунків обсягу теплоносія у системі можна взяти за основу теплову потужність котельного агрегату. У середньому задіяно 15 літрів рідини на один кіловат. Точні розрахунки здійснюються з урахуванням протяжності трубопроводів, обсягу радіаторів тощо.

Важливо! Багато моделей газових та електричних котлів є міні-котельними, тобто, відразу оснащені насосом для примусової циркуляції теплоносія, а також розширювальним баком. Окремий бак купувати не потрібно, якщо параметри вбудованого мембранного резервуара достатні для того, щоб забезпечити функціональність та безпеку опалювальної системи.

Купуючи мембранний розширювальний бак, зверніть увагу, чи є у вибраної моделі запобіжний клапан, завдяки якому автоматично скидається надлишковий тиск. Якщо така не передбачена конструкцією пристрою, слід купити запобіжний клапан окремо і встановити в безпосередній близькості від бака.

Де краще ставити бак

Оптимальним місцем для монтажу мембранної ємності є пряма ділянка трубопроводу, для якого характерний ламінарний перебіг води, тобто відсутність або мінімальна кількість завихрень. Зручним місцем є ділянка розливу біля циркуляційного насосу.

Зверніть увагу! Монтаж розширювального бака системи опалення закритого типу можна здійснювати на зручній висоті. Немає необхідності розташовувати його у найвищій точці, оскільки він функціонує виключно як запобіжник від гідроударів. На відміну від опалювальної системи відкритого типу, повітря, що накопичилося в трубопроводі, стравлюється за допомогою спеціальних клапанів - повітряних кранів.

З точки зору гідравліки мембранний резервуар краще встановити на зворотну магістраль таким чином, щоб циркуляційний насос розташовувався між ним і котлом. У цьому випадку насосне обладнання функціонуватиме в оптимальному режимі.

Схема можливого розміщення бака

За бажання бак можна поставити і на магістраль, що подає, експлуатаційні властивості опалювальної системи це не торкнеться. Але сам мембранний резервуар прослужить відносно недовго, оскільки полімерна мембрана буде постійно контактувати з теплоносієм, щойно нагрітим до 90 градусів, а не з водою, що охолонула до 45-60 градусів, що повернулася трубопроводом.

Увага! Встановлення мембранного бака на магістраль, що подає, вкрай не рекомендується, якщо опалювальний котел є твердопаливним. Існує ризик, що внаслідок аварійної ситуації вода в котлі почне кипіти і всередину бака потрапить пара. Водяна пара, як і повітря, є середовищем, що стискається, через що мембрана не зможе компенсувати теплове розширення води.

Процес встановлення розширювального бака

Тепер розберемося, як встановити розширювальний бак у системі опалення. Існує важливе правило приєднання пристрою: бак повинен бути підключений до магістралі опалювальної системи за допомогою кульового крана, що відсікає, з американкою. Такий принцип монтажу дає можливість при необхідності будь-якої миті перекрити рух води в системі, зняти несправний мембранний бак і встановити новий.

В іншому випадку довелося б чекати охолодження теплоносія і демонтувати частину обв'язки. В ідеалі на підводку встановлюють трійник, а також другий кран - у цьому випадку перед тим, як зняти розширювальний бак, його можна спустошити в ємність.

Підвішуючи розширювач вниз головою, при несправності мебрани вузол вийде з ладу відразу

Як правильно орієнтувати мембранний розширювальний бак у просторі? Резервуар встановлюють повітряною камерою вгору або вниз, мають ємність «на боці». З погляду експлуатаційних характеристик це має особливого значення, оскільки у разі пристрій буде справно виконувати свої функції.

Однак варто врахувати такий момент: якщо повітряний відсік розташовується знизу, то подача теплоносія здійснюється зверху, і бульбашки розчиненого в ньому повітря будуть підніматися в трубопровід і видалятися повітряним краном. Інакше у «водяному» відсіку мембранного бака згодом сформується повітряний міхур.

У свою чергу при розміщенні бака повітряною камерою вгору продовжується термін його служби. Згодом, від постійного контакту з гарячою водою, полімерна мембрана втрачає герметичність, у ній з'являються тріщини. Якщо повітряна камера розташована внизу, вода відразу починає просочуватися в повітряний відсік, що швидко виведе розширювальний бак з ладу, при цьому повітря проникатиме в теплоносій. При розташуванні повітряної камери зверху дифузія води через тріщини відбувається в багато разів повільніше, і пристрій здатний пропрацювати значно довше.

Корисні поради:

• Якщо поруч із розширювальним бачком та вентилем, завдяки якому відбувається підживлення опалювальної системи з водопроводу, змонтувати манометр, він дозволить контролювати тиск у системі, щоб вчасно стравити надлишки, якщо золотник запобіжного клапана залип і не спрацьовує автоматично.
• Скидання клапаном тиску, що часто повторюється, свідчить про те, що ємність розширювального бачка обрана неправильно. Замість міняти його на більш місткий резервуар, достатньо паралельно під'єднати другий бак.
• Заміна наявного розширювального бака на об'ємніший або приєднання другого також буде потрібно, якщо воду в системі вирішено замінити антифризом. Це з тим, що незамерзающие теплоносії відрізняються вищим коефіцієнтом температурного розширення.

Якщо відсутня манометр, слід контур розширювальної ємності забезпечити групою безпеки

Налаштування

Перед підключенням резервуара та заповненням його теплоносієм потрібно перевірити рівень тиску в повітряній камері ємності – він повинен відповідати тиску в системі опалення. З цією метою слід зняти або відкрутити пластикову заглушку, яка закриває золотник (аналогічний тим, що встановлюються в автомобільні камери). За допомогою манометра необхідно виміряти тиск та підігнати його під показники опалювальної системи. Для цього підкачується насосом повітря чи навпаки, стравлюється шляхом натискання на шток золотника.

Зверніть увагу! Налаштувати бак слід таким чином, щоб тиск у його повітряній камері на 0,2 Бар був меншим, ніж розрахунковий тиск у системі, заповненій теплоносієм. Якщо грушоподібна мембрана не буде підібгана з боку нагнітання води, теплоносій, стискаючись у процесі охолодження, зможе затягнути повітря через автоматичні відвідники повітря.

Після закінчення налаштування слід відкрити кран та заповнити теплоносієм всю систему. Потім запускається котельний агрегат.

Етап налаштування не потрібен, якщо тиск заводу в повітряному відсіку розширювального бака відповідає необхідним параметрам. Виробники деяких марок обладнання вказують на упаковці рівень тиску в резервуарі, що дає можливість підібрати при покупці варіант, який буде оптимальним.

Висновок

Правильно встановити розширювальний бак, підготувати мембранний резервуар до роботи можна самостійно, без допомоги фахівця. Отриманий досвід надалі може стати в нагоді, якщо потрібно оперативно встановити джерело проблем, пов'язаних зі зниженням або стрибками тиску в системі, через які гасне полум'я пальника. У таких випадках рекомендується насамперед ретельно оглянути систему на наявність протікання теплоносія та виміряти тиск у повітряній камері мембранного резервуара.

Відео на тему:

profiteplo.com

Як правильно встановити розширювальний бак у системі опалення

Про те, як встановити розширювальний бак в системі опалення приватного будинку, потрібно подбати заздалегідь, до його придбання. Так простіше визначити місце розміщення ємності та спосіб підведення трубопроводу для приєднання до теплової мережі. Але ситуації складаються різні, наперед усе передбачити неможливо. Варто трохи вивчити суть питання, і ви зможете розібратися, де зробити установку і як здійснити правильне підключення розширювального бачка, в тому числі і своїми руками.

Де встановлюється розширювальний бак на опалення

Місце встановлення бачка залежить від типу системи опалення та призначення самого 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 баки, встановлені у різних місцях:

• компенсація теплового розширення води у системах опалення відкритого типу;
• те саме, для систем закритого типу;
• служити доповненням до штатного розширювального бака газового казана;
• сприймати збільшується обсяг води у мережі гарячого водопостачання.

Резервуар відкритого типу, де теплоносій контактує з атмосферним повітрям – це візитна картка відкритої системи опалення. У цьому випадку монтаж розширювального бака виконується у найвищій точці теплової мережі приватного будинку. Найчастіше такі системи робляться самопливними із збільшеними діаметрами трубопроводів та великою кількістю теплоносія. Місткість бака повинна бути відповідною та складати близько 10% від загального обсягу води. Куди, як не на горище, ставити такий габаритний резервуар.

Для довідки. В одноповерхових будинках старої споруди нерідко можна побачити 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. Щоправда, це не надто добре виглядає в інтер'єрі. М'яко кажучи.

Альтернативні саморобні баки

Опалювальні системи закритого типу відрізняються тим, що мембранний розширювальний бак для води можна поставити будь-де. Але все ж таки оптимальний варіант монтажу - в приміщенні котельні, поряд з іншим обладнанням. Інше місце, де іноді доводиться встановлювати закритий розширювальний бачок для опалення – це кухня у невеликому будинку, оскільки там розміщене саме джерело тепла.

Про додаткові ємності

Дотримуючись нових віянь, багато виробників комплектують свої теплогенератори вбудованими резервуарами, що сприймають зростаючий при нагріванні обсяг теплоносія. Ці судини не можуть відповідати всім існуючим опалювальним схемам, іноді їхньої місткості не вистачає. Щоб тиск теплоносія при нагріванні знаходився в межах норми, відповідно до розрахунку ставиться додатковий розширювальний бак для настінного котла.

Наприклад, ви переробили відкриту самопливну систему на закриту без заміни магістралей. Новий опалювальний агрегат підібрали за тепловим навантаженням. Хоч би яка була в ньому ємність, на таку кількість води її не вистачить. Інший приклад – опалення теплою підлогою у всіх приміщеннях двох – або триповерхового будинку плюс радіаторна мережа. Тут обсяг теплоносія теж вийде значний, маленький бачок не впорається з його збільшенням і тиск може сильно зрости. Тому і 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, то теж виникає питання – куди подітися воді, що розширюється при нагріванні. Один із варіантів – поставити скидний клапан, як це робиться на електричних водонагрівачах. Але бойлер непрямого нагріву значно більше в розмірах і через клапан він втрачатиме занадто багато гарячої води. Куди як правильно підібрати і встановити розширювальний бак для бойлера.

Для довідки. У буферних ємностях (теплоакумуляторах) 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 резервуара в горищному приміщенні слід дотримуватися ряду правил:

1. Місткість повинна стояти прямо над котлом і з'єднуватися з ним вертикальним стояком магістралі, що подає.
2. Корпус виробу треба ретельно утеплити, щоб марно не втрачати тепло на обігрів холодного горища.
3. Обов'язково організувати аварійний перелив, щоб у нештатній ситуації гаряча вода не 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 направляти до каналізаційної мережі. Але деякі домовласники з метою спростити завдання виводять її через покрівлю прямо на вулицю.

Установка розширювального бака мембранного типу також має свої особливості. Враховуючи те, як працює цей виріб, його можна ставити вертикально або горизонтально в 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, що не можна сказати про термін служби.

Посудина із закритого типу прослужить довше, якщо його змонтувати вертикально повітряною камерою догори. Справа в тому, що рано чи пізно мембрана вичерпає свій ресурс, через що в ній з'являться тріщини. Внутрішній пристрій бака такий, що при горизонтальному розташуванні повітря зі своєї половини стане через тріщини швидко проникати в теплоносій, а той займатиме його місце. Прийде терміново ставити новий розширювальний бак на опалення. Той самий результат швидко проявиться, коли ємність висить на кронштейні «вниз головою».

У нормальному вертикальному положенні повітря з верхньої частини не поспішатиме проникати через тріщини в нижню, як і теплоносій неохоче піде вгору. Поки розміри та кількість тріщин не зросте до критичного рівня, опалення справно працюватиме. Цей процес іноді займає тривалий час, неполадку ви помітите не відразу. Але як би ви не розміщували посудину, варто дотримуватись 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. Кріпіть труби разом із 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.

Як можна красиво розмістити обладнання в котельні

Способи підключення

Гідравлічно правильно підключати апарат у точці, що знаходиться на зворотній магістралі перед котлом та циркуляційним насосом, що дозволяє останньому працювати в оптимальному режимі. Хоча бак можна приєднувати і до магістралі, що подає, але тоді мембрана прослужить менше через контакт з теплоносієм вищої температури. Момент другий: під час роботи на подачі твердопаливного котла в аварійній ситуації в бачок може проникнути пара. Повітря і пара - це стисливі середовища і в цьому випадку гумова "груша" перестане компенсувати розширення води.

Правильне підключення розширювального бака до системи опалення завжди здійснюється через кульовий кран, що відсікає, з американкою. Завдяки цьому елемент 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:

Примітка. При монтажі та підключенні розширювального бака для бойлера слід керуватися тими самими правилами. Тільки сам бачок має бути розрахований на тиск у мережі водопостачання, а не опалення, про що докладно і зрозуміло розповідається на відео нашого експерта:

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 автомобільними камерами. Манометр вимірює тиск і підганяє його під свою систему, підкачуючи насосом або спускаючи натисканням на шток золотника.

Наприклад, розрахунковий тиск у мережі після заповнення має становити 1.3 бар. Тоді в повітряному відсіку розширювального бака треба зробити 1 Бар, тобто на 0.2 Бар менше. Фокус у тому, щоб гумова «груша» бачка була підібгана з боку води. Інакше при охолодженні теплоносій буде затягувати повітря через автоматичні відвідники повітря, що неприпустимо. Після налаштування відкриваєте кран, виконуєте 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

Усі роботи, пов'язані з монтажем, підключенням та налаштуванням розширювального бака, не відносяться до висококваліфікованих і можуть бути виконані своїми руками. Більше того, в процесі експлуатації перевірку тиску вам краще вміти робити самостійно. Його зниження чи стрибки – це перша причина, через яку автоматика газового котла відключає пальник. Тому в таких випадках насамперед слід перевіряти манометром повітряну камеру резервуара, якщо немає серйозних протікань теплоносія в інших місцях.

otivent.com

Розширювальний бак для опалення - схема установки у відкритій та закритій системах

Постараємося розібратися, для чого потрібна і як виконується установка розширювального бака в системі опалення.

Ми розглянемо варіанти для відкритої системи із природною циркуляцією та для закритої системи опалення, яка використовує циркуляційний насос. Почнемо, однак, із визначень.

Наше завдання – вибрати бак, що підходить нам за обсягом, та правильно змонтувати його.

Загальна інформація

Що таке розширювальний бачок і для чого він потрібний?

Сама його назва підказує: для розширення. При фіксованій масі теплоносія в контурі опалення та трубах, еластичність яких прагне нуля, зі зміною температури теплоносія неминуче змінюватиметься тиск у системі. Теплове розширення, пам'ятаєте? Вода чи будь-який інший теплоносій, нагріваючись, розширюються.

Щойно зусилля перевищить міцність труби чи радіатора на розрив… Бум!

Причина можливої ​​аварії - у тому, що вода, змінюючи свій об'єм при нагріванні, залишається практично не стисливою. Звідси і таке поняття, як гідроудар: пружні взаємодії рідкому середовищі, спрощено кажучи, відсутні.

Очевидне рішення - створити в системі резервуар з субстанцією, що легко стискається - повітрям. При збільшенні обсягу води за наявності такого резервуару тиск зросте незначно.

Корисно: щоб кисень з повітряного резервуара не сприяв корозії труб, розчиняючись у воді, у бачках для закритих систем він відокремлений від води гумовою мембраною.

Так виглядає цей нескладний пристрій у розрізі.

Однак ми описали лише одну з функцій розширювального бачка.

Крім закритих систем опалення приватних будинків з фіксованими обсягами і контуру, і теплоносія в ньому, розширювальний бачок можна виявити:

• у відкритих системах, що контактують з атмосферним повітрям;
• У системах централізованого опалення із верхнім розливом. Там розширювальний бак знаходиться на горищі і з'єднується безпосередньо з трубопроводом будинкової системи опалення, що подає.

В обох описаних випадках монтаж розширювального бака опалення потрібен для того, щоб позбавитися повітряних пробок. Перепад між двома нитками у разі центрального опалення - всього близько двох метрів. У системах опалення приватних будинків із природною циркуляцією – і того менше.

Уточнення: автору так і чуються вигуки більш-менш обізнаних людей, які в розпал опалювального сезону бачили в елеваторному вузлі в 10 разів більший перепад. Типово 6 кгс/см2 на трубопроводі, що подає, і 4 - на зворотному (1 атмосфера надлишкового тиску відповідає водяному стовпу в 10 метрів). Не плутайте тепле з м'яким: до опалювальної системи надходить не вода з подачі, а суміш. Елеватор залучає в повторне коло по опалювальній системі воду звороту, впорскуючи в неї через сопла струмінь гарячішої води з більш високим тиском з трубопроводу, що подає.

В результаті, як і сказано, перепад між сумішшю та оберненою не перевищує 2 метрів, або 0,2 кгс/см2.

При такому перепаді тиск води не зможе видавити повітряну пробку з верхньої частини опалювальної установки. Звідси просте рішення: поставити якусь ємність для збирання повітря там, де він накопичуватиметься, і при запуску системи стравлювати його. У разі відкритої системи, зрозуміло, якісь активні дії не потрібні.

Все повітря в системі буде витіснене вгору і потрапить у розширювальний бак. У відкритій системі він відразу возз'єднається з атмосферою. У закритій - чекатиме, доки власник будинку відкриє повітряний кран.

Як і де ставиться розширювальний бак

Отже, ми збираємося своїми руками спроектувати та зібрати систему опалення. Якщо вона ще й запрацює – нашій радості не буде меж. Чи є інструкція щодо встановлення розширювального бачка?

Відкрита система

І тут відповідь підкаже простий здоровий глузд.

Відкрита система опалення є, по суті, однією великою посудиною складної форми зі специфічними конвекційними потоками в ньому.

Встановлення котла та опалювальних приладів у ньому, як і монтаж трубопроводів, мають забезпечити дві речі:

1. Швидке піднесення нагрітої котлом води у верхню точку опалювальної системи та її злив через опалювальні прилади самопливом;
2. Безперешкодне переміщення бульбашок повітря туди, куди вони попрямують у будь-якій посудині з будь-якою рідиною. Вгору.

Висновки очевидні:

1. Встановлення розширювального бачка опалення у відкритій системі завжди виконується у верхній точці. Найчастіше – вгорі розгінного колектора однотрубної системи. У разі будинків верхнього розливу (хоч вам і навряд чи доведеться їх проектувати) – у верхній точці розливу на горищі.
2. Сам бачок для відкритої системи не потребує запірної арматури, гумової мембрани і навіть кришки (хіба що для захисту від сміття). Це простий відкритий зверху водяний бак, в який завжди можна долити відро води замість випаровування.

   Ціна такого виробу дорівнює вартості кількох зварювальних електродів та квадратного метра сталевого листа завтовшки 3-4 міліметри.

Такий вигляд має розширювальний бак для відкритої системи опалення. При бажанні в люк можна вивести водорозбірний кран від водопроводу. Але набагато частіше він у міру випаровування води доливається звичайним відром.

Закрита система

Тут і до вибору бака, і до його монтажу доведеться поставитися досить серйозно.

Зберемо і систематизуємо основну інформацію, доступну на тематичних ресурсах.

• Монтаж розширювального бака системи опалення оптимальний у тому місці, де перебіг води найближче до ламінарного, де в опалювальній системі мінімум завихрень. Найочевидніше рішення - розмістити його прямому ділянці розливу перед циркуляційним насосом.

  При цьому висота щодо підлоги чи котла значення не має: призначення бачка – компенсувати теплове розширення та гасити гідроудари, а повітря ми чудово стравимо через повітряні крани.

Типова схема встановлення бачка. Його розташування в однотрубній системі буде таким самим - перед насосом по ходу води.

• Баки в заводській комплектації іноді забезпечуються запобіжним клапаном, що скидає надлишковий тиск. Однак краще перестрахуватися та переконатися, що у вашому виробі він є. Якщо ні – докупити та змонтувати поряд з баком.
• Електричні та газові котли з електронними термостатами часто постачаються із вбудованими циркуляційним насосом та розширювальним баком опалення. Перш, ніж вирушати за покупками – переконайтеся, що вони вам потрібні.
• Принципова відмінність мембранних розширювальних баків від тих, що використовуються у відкритих системах – їхня орієнтація у просторі. В ідеалі теплоносій має надходити у бак зверху. Ця тонкість монтажу покликана повністю видалити повітря з відсіку бака, який призначений для рідини.
• Мінімальний обсяг розширювального бачка для водяної системи опалення береться приблизно рівним 1/10 об'єму теплоносія у системі. Більше – припустимо. Менше – небезпечно. Об'єм води в опалювальній системі можна грубо розрахувати, відштовхуючись від теплової потужності котла: як правило, береться 15 літрів теплоносія на кіловат.
• Манометр, змонтований поряд з розширювальним баком і підживлюючим вентилем (що з'єднує опалення з водопроводом), може надати вам неоціненну послугу. Ситуація із залиплим золотником запобіжного клапана, на жаль, не така рідкісна.
• Якщо клапан скидає тиск занадто часто - це очевидна ознака того, що з об'ємом розширювального бачка ви прорахувалися. Зовсім не обов'язково міняти його. Достатньо придбати ще один та підключити його паралельно.
• Вода має порівняно низький коефіцієнт розширення температур. Якщо ви перейдете з неї на теплоносій, що незамерзає (наприклад, етиленгліколь), вам знову-таки знадобиться збільшити обсяг розширювального бака або встановити додатковий.

Розширювальний бак на фото змонтований за всіма правилами: теплоносій підведений зверху, бак забезпечений манометром та запобіжним клапаном.

Висновок

Як завжди, додаткову інформацію про вибір та встановлення розширювальних бачків у системах різних типів ви знайдете у відео наприкінці статті. Теплих зим!

Page 2

Постараймося розібратися в тому, які функції в системі опалення виконує розширювальний бачок, де він повинен монтуватися і які умови при цьому повинні дотримуватися. Крім того, нам цікаво, чи можливе самостійне виготовлення цього нескладного пристрою.

Конструкція нагадує щось із дитинства. Так, «Пегас» з мультика «Таємниця третьої планети»…

Що це таке

Розширювальний бачок, по суті, є включеною в контур опалення ємністю, частково заповненою повітрям. Все просто досі. Однак практична реалізація може досить різнитися в різних схемах опалення.

Згадаймо, де можна зустріти розширювальні бачки.

Центральне опалення

Розширювальний бак для опалення встановлюється у верхній точці подачі кільця на горищі будинків з верхнім розливом.

Що це таке і навіщо там потрібний бачок?

• Від елеваторного вузла трубопровід будинкового опалення, що подає, піднімається на горище будинку і оперізує його по периметру. Зворотний трубопровід утворює таке саме кільце у підвалі.
• Теплоносій віддає тепло опалювальним приладам, опускаючись стояками зверху вниз.
• Все повітря, відповідно, витісняється у верхній розлив і навіть при мінімальному ухилі розливу збирається в його верхній точці. Якою, власне, і є розширювальний бачок.

При запуску системи опалення достатньо відкрити обидві будинкові засувки і через деякий час наповнити повітря з розширювального бака.

Цікаво: для спрощення запуску скидник із розширювального бачка на горищі часто виводиться у підвал. Фронт води під тиском 4 атмосфери при невеликому діаметрі труби чудово витіснить повітря вниз.

Автономне опалення

І тип, і основна функція бачка залежить від типу системи опалення.

Відкрита система

Як правило, відкритою робиться система з природною циркуляцією. Назва означає лише те, що вода у системі постійно контактує з атмосферним повітрям. Точка контакту – саме розширювальний бачок.

Його функція у разі двоїста:

1. При змінах температури води в контурі опалення бачок вміщує її обсяг, що збільшився. Теплове розширення, пам'ятаєте? Усі рідини при нагріванні дещо збільшуються обсягом.
2. Туди ж у бачок при правильно спроектованій системі опалення витісняється повітря з радіаторів і розведення. Для цього весь контур прокладається з невеликим нахилом по всій довжині.

На фото – розширювальний бак для відкритої системи.

Закрита система

Зрештою, в автономній системі закритого типу розширювальний бачок повністю відповідає своїй назві - компенсує розширення теплоносія при нагріванні. В іншому випадку в момент, коли тиск води, що збільшилася в обсязі, перевищить межу міцності труби на розрив, система опалення стане відкритою найнеприємнішим для власників чином.

У всіх трьох описаних схемах розширювальні бачки - це пристрої, що досить сильно відрізняються.

Які саме?

• Бачок у системі центрального опалення з верхнім розливом – це герметична ємність довільної форми зі скидним вентилем або водорозбірним краном у верхній точці конструкції. Призначені для радіаторів крани Маєвського в цьому випадку непридатні: загальний для будинку об'єм повітря занадто великий, щоб стравити його через компактний кран за розумний час.
• Розширювальний бачок системи опалення відкритого типу – це звичайний відкритий зверху бак. Кришка зазвичай є, але її основна функція - не забезпечення герметичності, а захист від сміття. Крім того, у бак періодично доводиться додавати воду, компенсуючи неминуче випаровування.
• У сучасних закритих системах використовуються мембранні розширювальні бачки, в яких об'єми для повітря та теплоносія розділені пружною перегородкою. Навіщо це потрібно? Щоб повітря не насичував киснем теплоносій, прискорюючи корозію труб та радіаторів.

Схема мембранного бачка. Як бачите, нічого складного в цьому пристрої немає.

Важливо: крім розширювального бачка, в системі зазвичай монтується запобіжний клапан для скидання надлишкового тиску. Він забезпечує додаткове страхування від перевищення робочого тиску. Крім того, непоганою ідеєю змонтуватиме поруч із бачком манометр.

Де встановлюється бачок

І для системи центрального опалення з верхнім розливом, і для відкритої системи автономного опалення інструкція проста: бачок встановлюється у верхній точці опалювальної системи. При цьому ухил розливу та розведення повинен, нагадаємо, забезпечувати витіснення повітря саме в нього.

Схема із природною циркуляцією. Бачок змонтований на горищі.

Якщо через якісь причини забезпечити ухил на всьому протязі опалювального контуру неможливо, в кишені, де буде накопичуватися повітря, просто монтується ще один розширювальний бачок на тому ж рівні, що й основний. При невеликому обсязі кишені (типово один-три радіатори) можна обійтися і звичайними скидками для повітря.

А що із закритою системою, в якій циркуляцію забезпечує насос? Адже вона не боїться повітряних пробок?

Повітряники в ній, ясна річ, все-таки необхідні. Повітря в радіаторах і трубах прискорить їхню корозію, та й постійне дзюрчання навряд чи порадує вас. Але розширювальний бачок дійсно не обов'язково ставити у верхній точці контуру: він монтується в будь-якому місці з мінімальною кількістю завихрень у водному потоці.

Читайте статтю Циркуляційний насос для опалення: підбір за інженерною схемою.

Типове місце установки – пряма ділянка труби перед циркуляційним насосом. Саме в ньому протягом води найближче до ламінарного і, отже, не забезпечуватиме постійні стрибки тиску в бачку.

Корисні дрібниці

Ми дозволимо собі навести кілька корисних порад, які, можливо, стануть вам у нагоді при проектуванні та самостійному монтажі опалення у вашому будинку.

• Об'єм розширювального бачка береться рівним однієї десятої обсягу теплоносія в системі опалення. При необхідності він розраховується точніше з урахуванням досить довгого ряду факторів, проте на практиці немає необхідності в ІДЕАЛЬНО підібраному обсязі: він вибирається із явним запасом.
• У кожному мембранному бачку є ніпель, через який легко накачати повітря до необхідного вам надлишкового тиску. З заводу вироби надходять, як правило, із внутрішнім тиском 1,5 кгс/см2. Тиск у системі опалення типово на 0,2 кгс/см2 більше.
• У продажу можна побачити і червоні бачки, призначені для систем опалення, і сині – для водопостачання. Вся різниця між ними – лише в тому, що у другому випадку для мембрани використовується харчова гума.

Для опалення можуть використовуватися обидва типи баків. Те, що червоні ми бачимо частіше – скоріше данина традиції.

• При монтажі бачок краще орієнтувати у просторі таким чином, щоб теплоносій надходив до нього зверху. В цьому випадку в призначеній для рідини частині його обсягу гарантовано не виявиться повітря.
• Часте спрацьовування запобіжного клапана означає, що з об'ємом бачка ви схибили в меншу сторону. Не обов'язково демонтувати його: достатньо встановити паралельно ще один пристрій.
• Про зразковий розрахунок обсягу бачка вже писалося. Він береться рівним 1/10 обсягу теплоносія. Якщо точний обсяг вам невідомий, як груба оцінка можна взяти 15 літрів на кожен кіловат теплової потужності котла.
• Сучасні електричні котли та газові з електророзпалюванням часто приховують у корпусі циркуляційний насос та розширювальний бачок, так що перш, ніж вирушати за покупкою – переконайтеся, що вона вам необхідна.

Нюанс: проте котли потужністю понад 30 кВт поставляються без бачків. Причину вгадати нескладно: при об'ємі теплоносія 30*15=450 літрів 1/10 цього об'єму буде досить об'ємною і займе істотну частину корпусу котла.

Корисна інформація міститься у статті Електродні котли – енергозберігаючі опалювальні котли.

Самостійне виготовлення

Розширювальний бачок системи опалення своїми руками часто роблять у тих випадках, коли створюється відкрита система опалення з природною циркуляцією.

Сам процес вимагатиме наявності у вас навичок зварювальника; він, загалом, нескладний.

• З двох-трьохміліметрового сталевого листа вирізають 5 заготовок прямокутної або квадратної форми. Розмір – орієнтовно 30*30 або 30*40 сантиметрів. Вони стануть дном та стінками бачка.
• Заготовки виставляються під прямим кутом і проварюються. Чим варити – все одно; двоміліметрові сталеві листи легко варяться газом, трійку і тим паче четвірку легше варити електрозварюванням.

Різати теж, ясна річ, можна і болгаркою, і ацетиленовим різаком. Зовнішній вигляд виробу на його функціональність абсолютно не вплине, так що шукати ножиці гільйотин і намагатися зробити бачок ідеальним, право ж, не варто.

Відкритий бак може бути таким. Щоправда, стійкість до температури залишає бажати кращого.

Бачок мембранного типу зробити самостійно не те щоб не можна – нерентабельно. Ціна цих виробів починається від трьох-чотирьох сотень карбованців. Справді, одні пошуки досить пружної гуми для мембрани займуть у вас несвідомо великий час.

Якщо бачок кипить

Закипання розширювального бачка в системі відкритого типу – одна з типових хвороб саморобних систем. Суть проблеми - у відсутності чи низькій швидкості циркуляції.

Причини також цілком типові:

• Занижений діаметр розведення. Основний контур однотрубного опалення монтується трубою не тонше за ДУ32; при цьому радіатори не розривають трубу, а паралельно врізаються їй.
• Відсутність ухилу. Відразу після казана робиться так званий розгінний колектор: труба піднімається у верхню точку контуру, де, власне, і монтується розширювальний бак. Решта контуру, повторимося, повинна прокладатися з постійним ухилом вниз.

Ключові моменти – постійний ухил від розширювального бака до котла та достатній діаметр контуру.

Як вирішити ці проблеми, не монтуючи систему опалення заново? Дуже просто: встановивши циркуляційний насос. Він чудово працює і в системах відкритого типу. Насос ставиться на звороті безпосередньо перед котлом.

Висновок

Як завжди, додаткову інформацію ви зможете знайти у відео наприкінці статті. Теплих зим!

Щоб забезпечити теплоносія можливість розширюватися при нагріванні, потрібна установка розширювального бака в системі опалення. Це дуже важливий захід. Воно захистить труби та радіатори від непотрібних навантажень та значно збільшить термін служби функціональних елементів автономної системи обігріву.

Ми розповімо про те, як працює розширювальний бачок у відкритих та закритих контурах. Підкажемо, як його грамотно встановити в обидва варіанти системи. У наведеній нами статті ви знайдете опис технології підключення цієї резервної ємності та корисні рекомендації.

Розширювальний бак потрібен, щоб компенсувати вплив, який чинить на систему опалення збільшення об'єму теплоносія при нагріванні. Додаткова ємність, підключена до контуру, стає місцем зберігання надлишку води, що утворився. Коли температура падає, частина теплоносія залишає бак і повертається до труб.

Процес повторюється з кожним циклом нагрівання та охолодження. Якби в системі був відсутній такий резервуар, то при нагріванні води всередині труб зростало, а потім зменшувалося тиск.

Такі перепади негативно впливають на стан системи. Вони призводять до виникнення протікання у місцях з'єднання приладів і труб і навіть можуть спровокувати поломку обладнання.

Підбирають розширювальний бак в залежності від особливостей системи опалення. Для закритих контурів потрібен спеціальна замкнута капсула з мембраною, а відкритих – підійде негерметична ємність зручної конфігурації та необхідного розміру.

Потрібно вибирати мембранний бак, який призначений для контакту з гарячою водою. Зазвичай корпус таких пристроїв забарвлений у червоний колір. Місткість для встановлення у відкритому контурі можна зробити самостійно, наприклад, зварити з листового металу. Але важливо не тільки вибрати відповідний прилад, а й правильно встановити.

Для закритих систем опалення як розширювальний бак використовують ємності з мембраною, яка дозволяє зберігати теплоносій під певним тиском.

Монтаж мембранного пристрою

Гідроакумулятор цього типу встановлюють там, де є мінімальна ймовірність завихрення теплоносія, оскільки для нормальної циркуляції водяного потоку по контуру використовується насос.

Правильне становище ємності

При підключенні розширювального бака обов'язково потрібно врахувати розташування повітряної камери пристрою.

Гумова мембрана періодично розтягується і потім скорочується. Через таку дію з часом на ній з'являються мікротріщини, які поступово збільшуються. Після цього мембрану доводиться замінювати на нову.

Якщо повітряна камера такого бака при встановленні залишиться внизу, тиск на мембрану посилиться за рахунок гравітаційного впливу. Тріщини з'являться швидше, ремонт знадобиться раніше.

Розумніше встановлювати розширювальний бачок таким чином, щоб відсік заповнений повітрям залишався зверху. Це дозволить продовжити термін служби пристрою.

Особливості вибору місця встановлення

Існує низка вимог, які потрібно враховувати при встановленні мембранного розширювального бака:

1. Його не можна ставити впритул до стіни.
2. Слід забезпечити вільний доступ до пристрою для регулярного обслуговування та необхідного ремонту.
3. Підвішений на стіні бак не повинен розташовуватись надто високо.
4. Між баком та трубами опалення слід поставити запірний кран, який дозволить знімати пристрій без повного зливу теплоносія із системи.
5. Труби, підведені до розширювальної ємності, при настінній установці також потрібно прикріпити до стіни, щоб зняти можливе додаткове навантаження з патрубка бака.

Для мембранного пристрою найбільш підходящим місцем підключення вважається зворотний відрізок магістралі між циркуляційним насосом та котлом. Теоретично можна поставити і на трубі, що подає, але висока температура води негативно позначиться на цілісності мембрани і термін її служби.

При використанні твердопаливного обладнання таке розміщення небезпечне ще й тим, що через перегрівання в ємність може потрапити пара. Це серйозно порушить роботу мембрани і може навіть її пошкодити.

Налаштування приладу перед використанням

Перед установкою або після неї необхідно правильно налаштувати розширювальний бак, інакше званий експанзомат. Це зробити нескладно, але спочатку потрібно дізнатися, який тиск має бути в системі опалення. Допустимо, прийнятний показник становить 1,5 бар.

Тепер потрібно виміряти тиск усередині повітряної частини мембранного бака. Воно має бути меншим приблизно на 0,2-0,3 бар. Вимірювання проводять манометром з підходящою градацією через ніпельне з'єднання, яке є на корпусі бака. Якщо необхідно, повітря підкачують усередину відсіку або стравлюють його надлишок.

Перед установкою мембранного бака в систему опалення слід перевірити тиск повітря у повітряному відсіку та відрегулювати його відповідно до вимог

У технічній документації зазвичай вказано робочий тиск, що встановлюється виробником заводу. Але практика показує, що це завжди відповідає дійсності. Під час зберігання та транспортування частина повітря могла вийти з відсіку. Потрібно обов'язково провести власні виміри.

Якщо тиск у баку неправильний, це може призвести до підсмоктування повітря через пристрій для його відведення. Таке явище викликає поступове охолодження теплоносія в баку. Попередньо заповнювати мембранний бак теплоносієм не потрібно, достатньо просто заповнити систему.

Бак як додаткова ємність

Сучасні нерідко вже мають вбудований розширювальний бак. Однак його характеристики не завжди відповідають вимогам конкретної опалювальної системи. Якщо вбудована ємність надто мала, необхідно встановити додатковий резервуар.

Він забезпечить нормальне у системі. Таке доповнення буде актуальним у разі зміни конфігурації опалювального контуру. Наприклад, коли самопливну систему переробляють під циркуляційний насос і залишають старі труби.

Це вірно і для будь-яких систем із значним об'ємом теплоносія, наприклад, у двох-триповерховому котеджі або там, де крім радіаторів є тепла підлога. Якщо використовується котел з вбудованим баком невеликого розміру, установка ще однієї ємності практично неминуча.

Розширювальний бак буде доречний і під час використання. Клапан скидання, подібний до того, що встановлюють на електрокотлах, тут не буде ефективним, експанзомат – адекватний вихід зі становища.

Підключення розширювального бачка

Місце для монтажу такого бака вибирають там, де паркан надлишкового теплоносія буде максимально ефективним.

З'ясовуючи, як правильно встановити розширювальний бак, потрібно звернути увагу на три важливі моменти:

• вибрати найвищу точку контуру;
• помістити бак безпосередньо над опалювальним котлом, щоб їх можна було з'єднати вертикальною трубою;
• забезпечити перелив на випадок аварії.

Вимоги пояснюються особливостями функціонування самопливних систем опалення. Гарячий теплоносій переміщається від котла трубами і досягає розширювального бака, втративши значну частину теплової енергії.

Охолоджена вода природним чином перетікає трубами в теплообмінник для нового нагріву. Розташування бака в найбільш високій точці дозволяє видаляти з теплоносія бульбашки повітря, що потрапили до системи.

Це особливо зручно, якщо потрібна велика ємність, адже для нормальної роботи самопливної системи може знадобитися значна кількість теплоносія. А розширювальний бак малого розміру можна поставити навіть на кухні під стелею, якщо це дозволяє правильно зв'язати його з опалювальним котлом.

Якщо ж пристрій довелося поставити на горищі, потрібно подбати про його утеплення. Це особливо важливо, якщо горище не опалюється. Хоча й надходить у бак вже остиглим, не варто нехтувати можливістю зберегти частину теплової енергії. Надалі для нагрівання знадобиться менше часу та палива, що помітно скоротить витрати на опалення.

Для підключення розширювального бака та переливу потрібно провести в котельню дві труби. Перелив зазвичай підключають до каналізації, але іноді власники будинку вирішують просто вивести трубу назовні, аварійне скидання проводиться назовні.

Конфігурація розширювального бака може бути будь-якою, такі пристрої виготовляють із листового заліза, пластикових баків та інших матеріалів, які добре переносять нагрівання.

Після того, як місце для обрано та розрахований його обсяг, потрібно знайти та встановити відповідну ємність. Невеликі баки кріплять на стіні за допомогою кронштейнів чи хомутів.

Місткі ємності потрібно встановлювати на підлозі. Герметично закривати такий бак не потрібно, але кришка все ж таки знадобиться. Вона потрібна, щоб захистити теплоносій від сміття.

Частина води з відкритої системи випаровується, втрачений обсяг потрібно заповнювати. Теплоносій зазвичай доливають у відкритий контур саме через розширювальний бак.

Цей момент потрібно врахувати під час вибору місця для монтажу пристрою. Не завжди зручно носити воду відром на горище. Простіше заздалегідь передбачити установку труби, що подає, яка веде до розширювального бака.

Висновки та корисне відео на тему

Покрокова демонстрація установки та підключення мембранного бачка до системи опалення:

Цікаві поради щодо встановлення розширювальної ємності у відкритій системі:

Звичайний розширювальний бак, як і мембранний гідроакумулятор, встановити не надто складно. Для цього не потрібні спеціальні навички чи інструменти. Але потрібно чітко дотриматися вимог, пов'язаних з особливостями системи опалення, для якої виконується такий монтаж.

Бажаєте розповісти про те, як встановлювали розширювальний бачок власноруч? Маєте корисні відомості, які можуть допомогти відвідувачам сайту в самостійній установці? Пишіть, будь ласка, коментарі, ставте запитання і розміщуйте фото на тему статті в блоці, що знаходиться нижче.