Как выбрать расширительный бак для котла

Подбор расширительного бака для отопительной системы

Как выбрать расширительный бак для котла

Выбор расширительного бака для отопления – важный этап в создании автономной системы отопления. Данное устройство должно соответствовать параметрам системы, в противном случае ее нормальная эксплуатация будет невозможна.

Как выбрать расширительный бак для отопления

Расширительный бак – это специальная емкость, благодаря которой появляется возможность компенсировать температурное расширение жидкости, циркулирующей в системе отопления. При нагревании воды ее объем возрастает, динамика увеличения объема составляет порядка 0,3% на каждые 10°С.

Жидкость характеризуется низким коэффициентом сжимаемости, поэтому избыточному объему будет некуда деться в полностью герметичной системе без специального резервуара, что приведет к аварии – из-за повышенного давления могут протечь соединения или лопнуть трубы.

Также нельзя заменить расширительный бак клапаном для сброса «лишнего» разогретого теплоносителя, поскольку при охлаждении жидкость в трубопроводе сожмется, образуя вакуум – это приведет к разгерметизации системы и попаданию туда воздуха – в результате отопление не будет функционировать.

Разновидности расширительных баков

Выполняя подбор расширительного бака, в первую очередь следует ориентироваться на тип отопительной системы – она бывает открытой и закрытой.

1. Баки открытого типа

Данный вид устройств рассчитан на эксплуатацию в составе системы отопления, в которой теплоноситель перемещается по трубам самотеком, в результате естественной конвекции.

Конструкция расширительного бака в этом случае предельно проста – он представляет собой обычную емкость цилиндрической или прямоугольной формы. Резервуар должен быть смонтирован в верхней точке трубопровода системы.

Он не только компенсирует тепловое расширение теплоносителя, но и обеспечивает отвод воздуха из системы.

Бачок открытого типа

Так как из открытого бака жидкость испаряется, необходимо регулярно проводить визуальный контроль уровня и подливать воду. Для чего требуется смонтировать соответствующее ответвление водопровода с краном либо носить ведра с водой на чердак дома, где обычно устанавливается бак.

Чтобы снизить теплопотери, рекомендуется обеспечить термоизоляцию такого расширительного бака. Емкость изготавливается из листового металла, верхняя часть снабжается крышкой, чтобы вода меньше испарялась и остывала. Для контроля максимального уровня жидкости бак оснащается трубой перелива, которую выводят в канализацию или на улицу.

Недостатком конструкции является:

  • необходимость регулярного обслуживания;
  • повышенные тепловые потери;
  • быстрая коррозия внутренних стенок резервуара;
  • необходимость прокладки дополнительных труб.

Преимущества:

  • возможность создать полностью энергонезависимую отопительную систему;
  • простая конструкция – бак можно изготовить и смонтировать самостоятельно.

Сегодня расширительные баки открытого типа применяются все реже из-за низкой эффективности самотечной отопительной системы.

2. Баки закрытого типа

Такое устройство может подбираться к отопительной системе любого типа – с естественной и принудительной циркуляцией. Применение замкнутых емкостей дало возможность исключить контакт теплоносителя с воздухом – это снизило коррозионную опасность для элементов отопительной системы, выполненных из стали и продлило срок их службы.

Закрытые расширительные баки с различными мембранами

К преимуществам герметичных расширительных баков также можно отнести:

  • отсутствие испарения теплоносителя (нет необходимости следить за уровнем воды, подливать ее в систему, монтировать отвод перелива);
  • отопительная система может функционировать при более высоком давлении;
  • так как бак преимущественно монтируется в котельной, его не требуется защищать от перемерзания, он стабильно функционирует весь отопительный сезон.

Герметичный закрытый бак должен быть оснащен ручным либо автоматическим клапаном для отвода воздуха. Если клапан ручной, необходимо визуально контролировать наполнение системы теплоносителем. При наличии автоматического клапана контроль осуществляет манометр, который измеряет давление в системе.

3. Баки мембранного типа

Современный усовершенствованный вариант закрытого герметичного бака функционирует в автоматическом режиме. Ключевой деталью устройства является внутренняя мембрана, выполненная из эластичного полимерного водонепроницаемого материала, устойчивого к высоким температурам.

Мембрана позволяет разделить полость резервуара на водяную и воздушную камеры, благодаря чему теплоноситель не контактирует с металлическими стенками емкости и с воздухом. Это снижает риск проникновения кислорода в жидкость и предохраняет систему от коррозии, сам бачок также защищен от разрушительного воздействия влаги.

Мембранный расширительный бак

При расширении теплоносителя мембрана деформируется и заставляет воздух в камере бака сжаться. При остывании жидкости воздух выталкивает ее обратно в трубопровод.

Такой принцип действия позволил примерно в 4 раза уменьшить размеры резервуара, необходимого для отопительной системы.

Кроме того, установка мембранного бака позволяет поддерживать давление в системе на стабильном уровне, что благоприятно сказывается на долговечности всего оборудования, задействованного для теплоснабжения дома.

Расширительный мембранный бак заодно служит своего рода предохранителем – если давление в нем по каким-либо причинам дойдет до критических значений, циркуляционный насос автоматически отключится. Систему можно будет вновь запустить только после нормализации давления.

Принцип действия расширительного бачка закрытого типа

Рассматривая, как выбрать расширительный бак мембранного типа, следует обратить внимание на долговечность устройства. Мембрана со временем теряет эластичность и растрескивается. Рекомендуется приобрести модель со сменной мембраной – это дает возможность при необходимости быстро отремонтировать бак вместо его полной замены.

В список преимуществ устройства входит:

  • компактные габариты;
  • отсутствие испарения теплоносителя;
  • минимальные теплопотери;
  • защита отопительной системы от коррозии;
  • возможность работы системы под высоким давлением.

Расширительный бачок в разрезеОбратите внимание! Отправившись выбирать мембранный расширительный бак обратите внимание на маркировку, чтобы не перепутать его с гидроаккумулятором для системы водоснабжения. Они похожи по форме и могут быть окрашены в одинаковые цвета. На шильдике, расположенном на корпусе бака, указывается рабочая температура и давление: у расширительного бака до 120°С и 3 бар, у гидроаккумулятора, соответственно, не более 70°С и 10 бар.

Расчет объема резервуара

Вопрос, как подобрать расширительный бак для системы отопления, напрямую связан с определением необходимого объема резервуара. Для этого требуется произвести ряд расчетов.

При проектировании системы отопления учитывается, что объем расширительного бака должен составлять около 15% от объема теплоносителя в системе.

Чтобы рассчитать требуемую величину, необходимо знать объем воды:

  • в котельном агрегате – данный параметр указывается в паспорте изделия;
  • во всех радиаторах отопления – подсчитывается для каждого радиатора и суммируется. Следует использовать значения, указанные в технических характеристиках радиаторов соответствующего типа;
  • в трубопроводе — рассчитывается на основании сечения и протяженности труб.

Расчет радиаторов зависит от типа – если это панельная модель, в паспорте указывается ее внутренний объем. У секционных моделей приводят объем одной секции, это значение надо умножить на количество секций.

Для подсчета количества воды в трубах используется формула Vобщ = π × D2 × L/4

  • L – длина трубы (потребуется измерить все отопительные контуры в доме);
  • D – внутренний диаметр трубопровода;
  • π – 3,14.

Перед тем как производить расчеты, необходимо суммарную длину труб посчитать в сантиметрах и диаметр также перевести в сантиметры. После вычисления объема по формуле результат также будет выражен в сантиметрах. Для перевода полученного значения в литры, его требуется разделить на 1000.

Заключение

Вопросом, как подобрать расширительный бак для отопления, важно задаться в ходе проектирования отопительной системы и подобрать подходящий тип бака. А вот расчет объема и, соответственно, покупку устройства, следует отложить на конечный этап. Это связано с расчетами объема резервуара.

Если по проекту в доме будут смонтирована система водяного теплого пола, не забудьте до заливки стяжки определить длину контура в каждом помещении. Это касается и скрытого трубопровода радиаторного отопления.

Покупая расширительный бак, лучше выбрать модель несколько больше по объему относительно расчетного значения, чем меньше. Большой бак принципиально не повлияет на функциональность системы.

Ознакомьтесь с видео ниже, которое поможет определиться с выбором бачка.

А вот если подобранный мембранный бак недостаточно вместителен, через аварийный клапан будет сбрасываться разогретый теплоноситель. В этом случае устанавливают новый мембранный резервуар большего объема или в систему монтируют еще один расширительный бак.

Источник: https://profiteplo.com/sistemy-otopleniya/16-kak-podobrat-rasshiritelnyj-bak-dlya-otopleniya.html

Расширительный бак для отопления: устройство, подбор и расчет модели

Как выбрать расширительный бак для котла

Физические свойства любого теплоносителя практически не позволяют этой жидкости сжиматься. Попытка даже немного уменьшить объём тут же приводит к резкому скачку давления. Вода при нагревании в диапазоне от 20 до 90С расширяется.

Эти два свойства объясняют необходимость выделения места в системе для «дыхания» теплоносителя. Расширительный бак для отопления должен обеспечивать безопасную и надёжную работу всех узлов инженерной системы.

Длительность её эксплуатации напрямую зависит от того, правильно ли был выбран и установлен этот элемент.

Виды расширительных баков и их сравнение

В отопительной системе могут быть установлены разные виды расширительных баков.

Открытые расширительные баки

Расширительный бак открытого типа – это открытая ёмкость, в которую всегда можно долить теплоноситель. Он не требует наличия запорной арматуры, резиновой мембраны и даже крышки. Обычно ведром через него «доливают» в систему жидкость, хотя от водопровода всегда можно вывести водозаборный кран.

Схема работы расширительного бака открытого типа: 1 – корпус бака; 2 – уровень теплоносителя; 3 – холодная труба; 4 – спускная труба; 5 – предохранительный клапан; 6 – запорный вентиль; 7 – верхняя точка в стояке трубопровода отопительной системы

Несколько десятилетий назад повсеместно использовались открытые конструкции, компенсирующие изменение объёма теплоносителя при естественной циркуляции. Однако постоянный контроль уровня жидкости и её «доливание», сложности монтажа в верхней точке, низкое давление и коррозия металла – всё это привело к выходу на первый план закрытых систем и баков.

Закрытые расширительные баки

Там, где циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос, устанавливают баки закрытого типа, именуемые в народе «мембранниками». Он всегда окрашен в красный цвет и конструкционно представляет собой герметичную ёмкость, внутри которой установлена мембрана из технической резины. А вот в синих баках, предназначенных для организации горячего водоснабжения, используется менее долговечная пищевая резина.

Устройство расширительного бака следующее: мембрана в виде баллона или диафрагмы разделяет ёмкость на две части. В верхнюю закачан инертный газ или воздух, а другая отводится для излишков теплоносителя.

С ростом температуры излишки расширяющегося теплоносителя попадают в ёмкость. Объём воздушной камеры уменьшается, и увеличивается давление в камере с воздухом, которое как раз компенсирует высокое давление в системе. При снижении температуры теплоносителя наблюдается обратный процесс.

При низкой температуре теплоносителя бак пустой, а мембрана занимает максимальной возможный объём. При нагревании жидкость начинает заполнять полость между мембраной и ёмкостью. Остывая, теплоноситель сжимается, и воздух начинает «выталкивать» его обратно в систему

Закрытый расширительный бак системы отопления может оснащаться фланцевой (сменной) или несменной мембраной. Единственное, но существенное преимущество последнего типа – его низкая стоимость. Мембрана жестко закреплена по периметру ёмкости. В исходном положении она прижата к внутренней поверхности, та как газом заполнен весь объём. При попадании теплоносителя в расширительный бак давление увеличивается.

При пуске системы существует риск разрыва диафрагмы, поскольку давление возрастает резко. В дальнейшем показания на манометре изменяются плавно и не представляют угрозу для её целостности.

Для того, чтобы предотвратить повреждение мембраны, в отопительных системах большого объёма давление контролируют с помощью манометра. Предохранительный клапан срабатывает при достижении максимально допустимого значения. Обычно оно находится в пределах от трёх с половиной до четырёх бар для частных домов.

Фланцевый расширительный бак имеет несколько преимуществ:

  • максимальная величина давления значительно больше, чем у бака с несменной диафрагмой;
  • возможность замены мембраны через фланец в случае её повреждения или разрыва;
  • вертикальное и горизонтальное исполнение изделий. Это даёт больше вариантов размещения в условиях маленькой котельной.

Какой лучше — открытый или закрытый?

Если сравнивать эксплуатационные и потребительские свойства открытого и закрытого типов, то преимущество последнего доказывают следующие факты:

  • закрытый бак не выносится наверх, следовательно, можно сэкономить на трубах;
  • мембранные баки имеют меньшие габаритные размеры;
  • теплоноситель из закрытого бака точно не испарится;
  • минимальные теплопотери, в отличие от требующего дополнительной изоляции открытого бака;
  • защита труб и узлов систем от коррозии, которая обеспечивается за счёт отсутствия воздуха;
  • закрытая система отопления может работать при высоком давлении, тогда как открытая только при низком;
  • эксплуатационные расходы мембранника ниже, что у открытого бака.

Ну а вообще, конечно — выбирать вам.

Источник: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/kotelnaya/rasshiritelnyj-bak-dlya-otopleniya.html

Расширительный бак в системе отопления – установка и подключение

Как выбрать расширительный бак для котла

В процессе нагрева котла вода расширяется, избыток теплоносителя заполняет специальную емкость, расположенную в определенной точке отопительной сети. Отсюда наша задача – пояснить, как установить расширительный бак в системе отопления частного дома. Также уточним место подключения, способ опорожнения и настройки расширительного бачка.

Где устанавливается расширительный бак на отопление

Итак, установка бачка зависит от типа системы отопления и назначения самого резервуара. Вопрос не в том, для чего нужен расширительный бак, а в каком месте он должен скомпенсировать расширение воды. То есть, в тепловой сети частного дома может стоять не один такой сосуд, а несколько. Вот перечень функций, возлагаемых на различные расширительные емкости:

  • компенсация теплового расширения воды в закрытых системах отопления;
  • в открытых сетях резервуар выполняет 2 функции – воспринимает лишний объем теплоносителя и удаляет воздух из системы в атмосферу;
  • в определенных условиях мембранный бак служит дополнением к штатному расширительному бачку газового котла;
  • поглощать излишки нагретой воды в сети горячего водоснабжения.

Находясь в наивысшей точке системы открытого типа, бачок работает как воздухоотводчик

В открытых тепловых сетях вода в резервуаре контактирует с атмосферным воздухом. Поэтому установка расширительного бака предусматривается в наивысшей точке – на стояке, идущем от котла. Зачастую эти системы делаются самотечными, с увеличенными диаметрами трубопроводов и большим количеством теплоносителя. Вместительность бака должна быть соответствующей и составлять около 10% от общего объема воды. Куда, как не на чердак, ставить такой габаритный резервуар.

Справка. В одноэтажных домах старой постройки встречаются небольшие расширительные бачки для открытой системы отопления, установленные на кухне рядом с напольным газовым котлом. Так тоже правильно, находящуюся под потолком емкость проще контролировать. Правда, это не слишком хорошо выглядит в интерьере. Мягко говоря.

Альтернативные самодельные баки открытого типа из пластиковой канистры (фото слева) и воздушного ресивера

Отопительные системы закрытого типа отличаются тем, что мембранный расширительный бак для воды полностью герметичен. Оптимальный вариант монтажа – в помещении котельной, рядом с остальным оборудованием. Другое место, где иногда приходится устанавливать закрытый расширительный бачок для отопления – это кухня в небольшом доме, поскольку там размещен котел.

В системах закрытого типа, работающих на незамерзающем теплоносителе, объем резервуара следует увеличить до 15% от общего количества жидкости. Причина — повышенный коэффициент теплового расширения гликолевых антифризов.

О дополнительных емкостях

Производители комплектуют настенные теплогенераторы встроенными бачками, воспринимающими избыток нагретого теплоносителя. Размеры бака не всегда соответствуют домовой отопительной разводке, иногда вместительности не хватает. Чтобы давление теплоносителя при нагревании находилось в пределах нормы, производится расчет литража и ставится дополнительный расширительный бак для настенного котла.

К примеру, вы переделали открытую самотечную систему в закрытую без замены магистралей. Новый отопительный агрегат подобрали по тепловой нагрузке. Встроенной котловой емкости не хватит на расширение такого количества воды.

Другой пример: отопление теплыми полами всех помещений двух– или трехэтажного дома плюс радиаторная сеть. Здесь объем теплоносителя тоже выйдет внушительный, маленький бачок не справится с его увеличением, давление внутри системы вырастет. Нужен второй расширительный бак для котла.

Примечание. Второй резервуар в помощь котловому – это тоже закрытая мембранная емкость, размещается в помещении топочной.

Когда горячее водоснабжение дома обеспечивает бойлер косвенного нагрева, возникает аналогичная проблема – куда девать избыток санитарной воды из накопителя? Простое решение – поставить сбросной клапан, как это делается на электрических водонагревателях. Но бойлер косвенного нагрева объемом 200300 л  станет терять через клапан слишком много горячей воды. Правильное решение – подобрать и установить расширительный бак для бойлера.

Справка. В буферных емкостях (теплоаккумуляторах) некоторых производителей также предусмотрена возможность подключения компенсирующего бачка. Более того, специалисты рекомендуют ставить его даже на электрические бойлеры большой вместительности, что и показано на видео:

Как правильно поставить бак

При монтаже открытого резервуара в чердачном помещении следует соблюдать ряд правил:

  1. Емкость должна стоять прямо над котлом и соединяться с ним вертикальным стояком подающей магистрали.
  2. Корпус сосуда надо тщательно утеплить, дабы впустую не терять тепло на обогрев холодного чердака.
  3. Обязательно организовать аварийный перелив, чтобы в нештатной ситуации горячая вода не залила потолок.
  4. Чтобы упростить контроль уровня и подпитку, рекомендуется вывести в котельную 2 дополнительных трубопровода, как это показано на схеме подключения бака:
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как подключить вертикальный радиатор

Примечание. Трубу аварийного перелива принято направлять в канализационную сеть. Но некоторые домовладельцы с целью упростить задачу выводят ее под кровлей прямиком на улицу.

Установка расширительного бака мембранного типа выполняется вертикально либо горизонтально в любом положении. Малые емкости принято крепить к стене хомутом или подвешивать к специальному кронштейну, большие – просто ставить на пол. Тут есть один момент: работоспособность мембранного бачка не зависит от его ориентации в пространстве, чего нельзя сказать о сроке службы.

Сосуд с закрытого типа прослужит дольше, если его смонтировать вертикально воздушной камерой кверху. Рано или поздно мембрана исчерпает свой ресурс, появятся трещины. При горизонтальном расположении бачка воздух из камеры станет быстро проникать в теплоноситель, а тот – занимать его место. Ставить новый расширительный бак на отопление придется в срочном порядке.  Если емкость висит на кронштейне «вниз головой», эффект проявится быстрее.

В нормальном вертикальном положении воздух из верхней камеры будет медленно проникать через трещины в нижнюю, как и теплоноситель неохотно пойдет вверх. Пока размеры и количество трещин не возрастет до критичного уровня, отопление будет исправно работать. Процесс занимает длительное время, неполадку вы заметите далеко не сразу.

Верный признак критического износа и растрескивания мембраны в расширительном закрытом бачке – падение давления в домашней отопительной сети. Периодически отслеживайте показания манометра на группе безопасности.

Но как бы вы ни размещали сосуд, стоит придерживаться следующих рекомендаций:

  1. Изделие надо располагать в котельной таким образом, чтобы его было удобно обслуживать. Не устанавливайте напольные аппараты вплотную к стене.
  2. При настенном монтаже расширительного бака системы отопления не ставьте его слишком высоко, чтобы при обслуживании не пришлось дотягиваться до отсекающего крана или воздушного золотника.
  3. Нагрузка от подводящих трубопроводов и отсекающей арматуры не должна ложиться на патрубок бачка. Крепите трубы вместе с кранами отдельно, это облегчит замену резервуара в случае поломки.
  4. Не допускается прокладывать подводящую трубу по полу через проход или подвешивать на высоте головы.

Вариант размещения оборудования в котельной – бачок больших размеров ставится прямо на пол

Способы подключения

Гидравлически правильно подключать бак в точке, находящейся на обратной магистрали перед котлом и циркуляционным насосом (если смотреть по направлению течения воды). Бак можно врезать и на подаче, но при 1 условии: насос должен располагаться на подающей линии и все так же стоять впереди компенсирующей емкости.

Лучшее место подключения мембранного бачка – обратка отопления в котельной, но обязательно перед насосом, а не после него

Момент второй: при перегреве твердотопливного котла бачок, подключенный к подаче, начнет заполняться паром. Воздух и пар – это сжимаемые среды, в этом случае резиновая «груша» перестанет компенсировать расширение воды.

Правильное подключение расширительного бака к системе отопления всегда осуществляется через отсекающий шаровой кран с американкой. Тогда резервуар можно в любой момент вывести из эксплуатации и быстро поменять, не дожидаясь остывания теплоносителя. Если же установить на подводке тройник и второй кран, как изображено на схеме подключения, то емкость можно предварительно опорожнить:

Рекомендация. При обвязке бойлера косвенного нагрева с котлом и ГВС подключайте расширительный бак к линии холодного водоснабжения на входе в накопитель. Здесь применяется специальный бак, выдерживающий давление водопроводной сети. Емкость для отопления или гидроаккумулятор не годится. Как их различить, смотрите на видео:

Как проверить и накачать расширительный бак

Перед тем, как подключить и заполнить резервуар теплоносителем, необходимо проверить давление в воздушной камере бачка на соответствие давлению в отопительной сети. Для этого со стороны воздушного отсека откручивается или снимается пластмассовая заглушка, а под ней находится обычный золотник, знакомый вам по автомобильным камерам. Манометром измеряете давление и подгоняете его под свою систему, подкачивая насосом или спуская нажатием на шток золотника.

Бачок накачивается через штуцер обычным ручным насосом

К примеру, расчетное давление в сети после заполнения должно составлять 1.3 Бар. Тогда в воздушном отсеке расширительного бака надо сделать 1.1 Бар, то бишь, на 0.2 Бар меньше.

Фокус в том, чтобы резиновая «груша» бачка была поджата со стороны воды. Иначе при остывании сжавшийся теплоноситель станет затягивать воздух через автоматические воздухоотводчики, что недопустимо.

После настройки открываете кран, производите заполнение всей системы теплоносителем и спокойно запускаете котел.

Примечание. Некоторые производители указывают на упаковке своих изделий заводское давление в отсеке с воздухом. По нему можно подобрать подходящий бачок и не возиться с накачиванием.

Как выбрать расширительный бак для системы отопления открытого и закрытого типа

От автора: здравствуйте, уважаемые читатели! Вопрос о том, как выбрать расширительный бак для системы отопления, является одним из важнейших при ее обустройстве. Это оборудование выполняет роль защитника нагревательного котла.

Дело в том, что теплоноситель — то есть вода — при нагревании расширяется. И делает он это в баке отопительного котла, который представляет собой закрытую емкость. Естественно, в таких условиях давление внутри оборудования сильно увеличивается.

А это чревато возникновением неполадок в различных частях системы. Во-первых, может нарушиться работоспособность самого котла. Во-вторых, возможно появление прорывов в слабых участках трубопровода — например, в местах соединений элементов.

Расширительный бак, собственно, назван так именно потому, что он принимает в себя излишки расширившейся жидкости, тем самым снижая давление в системе. Причем, когда вода в нем остывает, она может вернуться обратно в емкость котла.

Этим расширительный бак выгодно отличается от предохранительного клапана безопасности. Последний, в принципе, тоже отвечает за сброс излишков. Но при этом функция возврата не предусмотрена. В результате освободившееся после сброса излишком воды место будет впоследствии занято воздухом. Из-за этого в какой-либо части отопительной системы может возникнуть воздушная пробка, которая сделает невозможной нормальную циркуляцию теплоносителя.

Конечно, чтобы расширительный бак эффективно справлялся со своими функциями, необходимо грамотно подобрать оборудование. Существует две разновидности, которые отличаются друг от друга как конструкцией, так и принципом работы. Но о каждой из них лучше поговорить отдельно.

Бак открытого типа

Расширительный бачок открытого типа представляет собой емкость с открытым верхом, сделанную из металла. Такое оборудование используется, как правило, совместно с естественной циркуляцией теплоносителя. Движение жидкости по системе отопления в этом случае обусловлено гравитацией и разницей в плотности холодной и горячей воды.

К одной из боковых стенок бачка с верхней стороны подсоединяется переливной шланг, а с нижней — патрубок для подвода теплоносителя. Само оборудование устанавливается так, чтобы его уровень был выше всех мест расположения элементов отопительной системы. Это необходимо для того, чтобы жидкость могла нормально циркулировать.

Расширительный бак открытого типа не только оттягивает на себя излишки нагретого теплоносителя. Он еще и способствует удалению воздуха из отопительной системы, поскольку верхний уровень жидкости в нем напрямую соприкасается с атмосферой. Таким образом, трубопровод и радиаторы отопления становятся защищены от возникновения воздушных пробок.

В принципе, такая разновидность бака может использоваться не только в открытой системе отопления, но и в тандеме с циркуляционным насосом. Конструкция расширительного оборудования абсолютно проста, его монтаж не составляет труда даже для начинающих мастеров.

Однако есть несколько существенных минусов, которые необходимо учитывать при подборе:

  • поскольку бак должен располагаться выше остальных элементов отопительной системы, он размещается, как правило, в чердачном помещении. Оно обычно неотапливаемое, поэтому в холодное время года там царит отрицательная температура. В связи с этим установленный на чердаке расширительный бак необходимо тщательно утеплять;
  • уровень воды в баке должен быть не ниже минимального, поэтому за этим моментом необходимо постоянно следить и доливать воду, когда нужно;
  • поскольку теплоноситель напрямую взаимодействует с атмосферой, он становится более насыщенным кислородом. Поэтому элементы котла, выполненные из металла, сильно подвержены коррозии.

Бак закрытого типа

Другая разновидность расширительного бачка представляет собой герметично закрытую емкость. Внутри нее находится мембрана, сделанная из резины. Она может быть либо баллонной, либо в виде диафрагмы. Принципиального значения форма не имеет.

Единственная разница заключается в том, что в бак с мембраной баллонного типа помещается больше жидкости, хотя и ненамного.

Принцип действия мембранного бака заключается в следующем. С обратной стороны груши закачано некоторое количество воздуха или азота под давлением.

Уровень последнего настраивается в зависимости от конкретной модели расширительного бака.

Когда теплоноситель нагревается до определенной температуры, давление в магистрали начинает расти, вследствие чего резиновая мембрана растягивается и пропускает жидкость внутрь емкости. Когда вода остывает, процесс происходит в обратном порядке.

Закрытые бачки используются в отопительных системах с принудительной циркуляцией теплоносителя. В верхней части оборудования смонтирован золотник, с помощью которого происходит закачка воздуха, а снизу подводится жидкость.

Место установки такого расширительного бака не имеет принципиального значения. Удобнее всего разместить оборудование в той же котельной, где находится отопительный котел. Если последний относится к газовым разновидностям, то бачок и вовсе может быть встроен в теплогенератор, поскольку обладает весьма скромными габаритами.

Помимо удобства размещения, расширительный бачок закрытого типа имеет несколько других преимуществ:

  • он не нуждается в утеплении, в отличие от открытого собрата;
  • теплоноситель не контактирует с атмосферой, а потому металлические детали котла гораздо меньше подвержены коррозийным процессам.

Источник: https://seberemont.ru/rasshiritelnyj-bak-dlya-sistemy-otopleniya/

Как выбрать расширительный бак для отопления

Назад к списку статей

Система обогрева РФ являются практически составляющей зданий. Обойтись без них при наступлении холодов, длящихся месяцами, невозможно. В большинстве случаев их работа предусматривает использование теплоносителя — воды. А законы физики предусматривают, что нагревание жидкости ведёт к увеличению её объема.

Специально на этот случай предусматривается отводная емкость, известная как расширительный бачок. Именно благодаря ему обеспечивается длительное и безопасное функционирование системы.

Чтобы достичь наилучших показателей, важно знать, как выбрать расширительный бак для отопления, чтобы вопросов к его работе не было и он в полной мере выполнял возложенные задачи.

Доступные типы решений

Разбирая, как правильно подобрать бак, необходимо помнить об их целевом предназначении. Таковым является сохранение коммуникаций и узлов от скачков давления, сопровождающих нагревание жидкости.

Для этого мало, чтобы в конструкции предусматривалось наличие расширительного бака — он должен соответствовать показателям системы. На рынке представлено много конструкторских решений, где представлены котлы с уже встроенными элементами отвода.

Но объем расширительного бака в таких случаях не всегда позволяет удовлетворить существующий запрос, поскольку дополнительно предусматривается до 12 литров.

Предлагаемые готовые коммерческие решения хорошо подходят для небольшой площади. Но если планируется создание обогрева добротного загородного дома в несколько этажей, этого будет мало — для нормального функционирования понадобиться объем до 100 литров включительно. Одно из многих решений — покупка бака, увеличивающего ресурс всей системы. На выбор доступны:

  1. Расширительный бак открытого типа. Обладает простой конструкцией, к обогревательной сети подключается посредством трубы. Она выполняет роль канала, обеспечивающего поступление теплоносителя при нагревании, тогда как при охлаждении он возвращается назад в систему.

    Часто снабжается ещё одной трубой, чтобы вода могла переливаться, если бак наполнен. При превышении объема жидкость отводится в канализацию. Преимущество такого типа решений — простота и дешевизна конструкций.

    Но есть и минусы: нужно размещать ёмкость наверху по отношению к отопительной системе, теплоноситель может выплескиваться, происходит покрытие стенок ржавчиной и необходимо периодически доливать воду.

  2. Расширительный бак закрытого типа. Герметическая емкость, предусматривающая наличие мембраны, сделанной из резины. Такая конструкция хорошо себя зарекомендовала для систем, где для циркуляции теплоносителя используется насос.

    Внутри предусматривается разделение устройства на 2 части посредством мембраны: вверху помещают инертный газ (в его роли используют кислород или азот), а вниз поступает при росте значения температуры теплоноситель.

    Когда заполняется бак, то его мембрана растягивается, а также увеличивается давление на закачанный газ. После остывания объем уменьшается, а теплоноситель возвращается назад.

Среди двух типов предпочтительнее выглядит второй. Его конструкция исключает контакт теплоносителя с воздухом, не испаряется сама жидкость, не происходит насыщение кислородом, не появляется ржавчина. 

Для тех, кто решает, как подобрать расширительный бак для отопления при наличии специфических особенностей важно то, что их можно установить везде, где есть возможность и желание — предусматривать возвышение конструкции не нужно. Закрытым тип выдерживает высокое давление, а открытый предусматривает эксплуатацию исключительно при небольших нагрузках. 

Единственный недостаток — цена. Но она дополнительно компенсируется минимальными теплопотерями и небольшими габаритами.

Сложности выбора: требуемый запас

Чтобы не возникало проблем в эксплуатации и не пришлось переделывать, важно знать, как подобрать объем для расширительного бака. Необходим запас — но чрезмерно большой размер сказывается на цене и занимаемом месте. После типа и места размещения следующим по важности является размер бака. Рассчитать требуемый объем можно разными методами, отличающимися точностью и сложностью:

  1. Получение приблизительных значений. Самый грубый метод, указывающий на ориентировочное значение. Подходит для технико-экономического обоснования. Для получения минимального значения объем теплоносителя в системе умножается на 0,08.

    Если для отопления используется 100 литров, значит расширительная емкость должна быть не меньше 8 л. Чтобы сделать систему с запасом прочности, объем увеличивают до достижения порога в 15% от значения в системе (умножают на 0,15).

    Вот как подобрать расширительный бак для домашнего водоснабжения быстро и без сложных расчетов.

  2. Расчет с использованием специального калькулятора. Предполагает получение минимальных значений исходя из параметров системы. Можно найти на тематических сайтах или в приложениях для мобильных систем Android и MacOS. Для получения точных результатов желательно использовать несколько разных калькуляторов.

  3. Расчет с формулами. Выполняется при наличии минимальных познаний в математике и физики, но требует внимательности во избежание ошибок — допущение одной неточности приводит к сильным искажениям.

    Этот вариант позволяет самостоятельно учесть емкость отопительной системы, характеристики теплоносителя (наличие добавок) и источника нагрева, создаваемое давление и ряд других параметров.

    Чтобы подобрать объем расширительного бака, удовлетворяющий потребности, важно использовать разные формулы, позволяющие оценить получаемые значения на предмет их совпадения.

  4. Профессиональный расчет. Лучше всего, когда работа выполняется людьми с профильным образованием и соответствующим опытом. Инженеры-проектировщики со специальным программным обеспечением лучше всего справятся с определением необходимого объема.

Вот как подобрать расширительный бак для системы отопления. Желательно всегда предусматривать наличие определённого запаса — до половины от расчетного значения.

Формула расчета

Сложные математические расчёты часто вызывают отторжение, но они необходимы, чтобы добиться оптимального значения без привлечения специалистов. Зная, как правильно подобрать емкость, получиться выбрать бак с очень точными параметрами. Одна из простейших формул: Vn = (Ve + Vv) × ((Pe+1)/(Pe-Po)). Теперь об значении её множителей и слагаемых:

  1. Vn — результат, указывающий на требуемое значение параметра емкости.

  2. Ve — объем, который образовывается при тепловом расширении. Для расчёта количество теплоносителя в литрах умножается на температурный коэффициент (см. Таблица 1). Наведенные значения актуальны при использовании воды. Если в роли теплоносителя выступает тосол, то для 10% и 20% изменение будет: 4% × 1,1 = 4,4% и 4% × 1,2 = 4,8% соответственно. Изменение находится в зависимости от его части в общем объеме.

  3. Vv — объем теплоносителя в расширительном баке, присутствующий благодаря гидростатическому давлению. Его второе название — водяной затвор. Например, если номинальный объем составляет 30 л., то берётся 10%. Размер водяного затвора не должен опускаться ниже двух значений: 0,5% от объема и 3 литра.

  4. Po — статическое давление внутри отопительной системы. Значение здесь фиксировано: водяной столб на 10 м. равен 1 атмосфере.

  5. Ре — окончательное давление, что образовывается благодаря работе предохранительного клапана. Если не указанное иное значение в инструкции и сопроводительной документации: для 5 атм. рассчитывается умножением указанного параметра на коэффициент 0,9.

Таблица 1

Значение температуры 40 50 60 70 80 90 100
Температурный коэффициент 0,75 1,18 1,68 2,25 2,89 3,58 4,34

Эта (без шуток) относительно несложная формула позволит правильно подобрать объем расширительного бака с высокой точностью исходя из потребностей. Главное, не ошибиться в значениях и при расчёте. Если есть неуверенность, лучше ещё раз перечитать пояснение к формуле, чтобы точно подобрать объем расширительного бака и не разочаровываться полученным результатом.

Техника безопасности

Это важно для всех конструкций, работающих под давлением — как раз этот случай. Кроме подбора емкостей с подходящими характеристиками следует проверить, в рабочем ли состоянии клапаны и позволяют ли они сбрасывать давление.

Лучше всего, если есть возможность регулировки, меняющая максимальное давление. Наличие возможности принудительного открытия обязательно — есть вероятность, что расширительный бак для водоснабжения выйдет из строя.

Для возможности самостоятельного осмотра и необходимо эта особенность.

Особенная важность в технике безопасности уделяется состоянию мембраны и её характеристикам. Следует обращать внимание на качество изготовления, стойкость к диффузионным процессам, диапазон рабочих температур и срок использования. Для расширительных баков обязательным является наличие сертификатов, подтверждающих качество и безопасность — с ними полезно ознакомиться.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Можно ли сделать теплый пол в квартире

Также не следует забывать о личной безопасности. Это относится как к непосредственной работе с расширительными баками, так и пребыванию около них во время использования. Если возникнет проблема, следует всегда помнить, что теплоноситель разогрет до высоких температур и при контакте с ним высока вероятность получения ожога.

Обслуживание

Знать, как правильно следует подобрать расширительный бак для отопления дома — только полдела. Важно ещё и обеспечивать требуемый уровень обслуживания, чтобы этот элемент вместе со всей системой отопления служил долго. Оно включает в себя:

  1. Обязательная проверка проводится раз на полгода. Первостепенно ищутся внешние повреждения. Если есть коррозия, подтеки и вмятины, обязательно следует устранять причину их появления.

  2. Раз в полгода следует сверять начальное давление и расчетные показатели. Перед этим следует отключать бак от системы отопления, слить воду и подключить манометр через ниппель. При более низких значениях через него же осуществляется увеличение давления.

  3. Проверка состояния мембраны. При условии, что слив воды идёт вместе с потоком воздуха, а фиксируемое в газовом пространстве давление понижается, можно говорить о наличии повреждений. Мембрану, если предусмотрена такая возможность, необходимо заменить.

  4. Если не предполагается использование бака длительное время, вода сливается, сама емкость держится в сухих условиях.

Как выбрать расширительный бак

Одной из составных частей водяной отопительной системы является расширительный бак. Для того, чтобы определиться, какой расширительный бак приобрести, нужно ответить на два вопроса:

Какая система отопления будет установлена – открытая или закрытая?

Какой объем теплоносителя (воды) в системе?

Итак, начнем по порядку.

Открытая и закрытая системы отопления

Подробно останавливаться на устройстве отопления мы не будет. Если кому интересно разобраться в этом вопросе, то читайте предыдущую статью «Системы водяного отопления в доме».

Как правило, при выборе открытого или закрытого отопления, важную роль играет электричество, а точнее его наличие.

Если случаются частые перебои с ним или оно вовсе отсутствует, то устанавливают открытую систему отопления с естественной циркуляцией. Для нее не нужен свет, достаточно только топлива.

В таком случае нужен расширительный бак открытого типа. По сути, это металлический ящик, который можно изготовить самостоятельно.

Во всех остальных случаях устанавливают мембранный расширительный бак. Это более современное оборудование, которое предотвращает гидроудары, поддерживает постоянное давление в системе отопления, увеличивает ресурс работы насоса.

Подведем итог: если нет электричества или бывают частые перебои с ним, то выбираем открытый расширительный бак, если есть электричество, выбираем современный мембранный расширительный бак.

Расчет расширительного бака

После выбора между мембранным или открытым расширительными баками, нужно подобрать бак по объему.

По приблизительным подсчетам, объем расширительного бака должен равняться 15% от всего объема воды в системе.

Сделать это не так сложно, как пишут на многих сайтах.

Общий объем воды в системе слагается из нескольких составляющих:

1. Количество воды содержащееся в котле отопление. Эти данные указаны в техническом паспорте.

2. Объем воды в радиаторах отопления. Эти цифры должны содержатся в технических характеристиках к каждому типу радиатора.

Для примера, одна секция чугунной советской батареи вмещает в себя 1,8 л воды, современные чугунные батареи 1 л, секция биметаллических радиаторов 0,25 л.

Если вы перед вами встал вопрос, какое количество батареи поставить у себя дома или в квартире, то советуем почитать статью «Как выбрать радиатор отопления».

3. И последним слагаемым будет количество воды в трубах.

Подсчитать это совсем не сложно. Для этого измеряем длину трубы во всей системе и находим их объем по формуле:

Vобщ  = π*D2*L/4, где π= 3,14, D — внутренний диаметр трубы, а L – длина трубы.

Перед подсчетами не забудьте перевести все числа в сантиметры. Если диаметр трубы 20 мм, то в сантиметрах это будет 20/10 = 2 см.

После подсчета, вы получите число выраженное в сантиметрах. Для перевода этого числа в литры, поделите его на 1000.

Пример:

Внутренний диаметр трубы D = 20 мм, длина трубы L= 10 м.

Переводим в сантиметры:

D = 20 мм = 20/10 = 2 см;

L= 10 м = 10*100 = 1000 см.

Вычисляем объем:

Vобщ  = π*D2*L/4 = 3,14*(2 см)2*1000 см/4 = 3140 см3.

Переводим в литры:

3140 см3 = 3140 см3/1000 = 3,14 л.

Таким образом, складывая объемы в котле, радиаторах отопления и трубах, можно вычислить объем расширительного бака. Напомним, он приблизительно должен равняться 15 % от общего объема.

Источник: http://stroim-svoi-dom.ru/otoplenie/kak-vybrat-rasshiritelnyj-bak.html

Как подобрать расширительный бак к котлу

Система отопления является неотъемлемой частью практически любого здания в нашей климатической зоне. Очевидно, что обойтись без нее в холодные периоды, длящиеся по несколько месяцев каждый год, просто невозможно. Так сложилось, что в нашей стране большая часть систем отопления функционирует благодаря подогреву воды, выполняющей роль теплоносителя.

Поскольку, согласно законам физики, данная жидкость расширяется при нагревании, а ее объем увеличивается, то для его излишков должна быть предусмотрена отводная емкость. Такой специальной емкостью является расширительный бак, обеспечивающий безопасную и долговечную работу любой системы отопления. Поэтому правильный подбор этого элемента очень важен для каждой сети обогрева.

В данном обзоре будут рассмотрены основные виды таких устройств, принципы их работы, а также приведена другая информация, основываясь на которой можно ответить на вопрос – как правильно выбрать расширительный бак?

Как уже было упомянуто выше, функционирование систем отопления невозможно без отводных емкостей. Именно они оберегают все коммуникации и узлы таких сетей от скачков давления, связанных с расширением нагретой жидкости. При этом некоторым владельцам домов и квартир с небольшими по размеру отопительными системами, может показаться, что они успешно работают и без расширительных баков.

Однако это совсем не так, дело в том, что эти важные емкости просто находятся в корпусе котла. Некоторые модификации теплогенераторов сразу комплектуются встроенными расширительными баками объемом до 12 литров. Такое оборудование можно с удобством применять в системах отопления, использующих небольшое количество теплоносителя.

Например, современным сетям обогрева, укомплектованным настенными котлами, редко необходимо для функционирования более 100 литров воды. Тогда нагреватель со встроенным расширительным баком становится отличным выходом для таких случаев. Но этот вариант подходит не для всех сетей.

Если котел не оборудован такой емкостью, или ее объема не достаточно для того количества теплоносителя, который находится в системе отопления, расширительный бак нужно приобретать отдельно.

Критерии выбора расширительных баков

Для того чтобы правильно подобрать подходящую отводную емкость, необходимо рассмотреть их модификации и принципы работы. Расширительные баки бывают открытыми и закрытыми. При этом первый вид данных устройств, ранее широко использовавшийся в системах отопления с естественной циркуляцией, сейчас считается устаревшим и применяется крайне редко.

Расширительный бак открытого типа является достаточно простой по своей конструкции емкостью с крышкой, присоединенной к сети обогрева при помощи трубы. Эта труба играет роль канала, по которому нагретая расширившаяся жидкость поступает в устройство, а также уходит из него после охлаждения. Открытый расширительный бак также может дополняться еще одной трубой для перелива, размещенной в его верхней части.

С ее помощью излишки теплоносителя отводятся в канализацию, если их количество превышает объем емкости. Преимуществами открытых расширительных баков являются дешевизна и простота конструкции. Однако минусов у этих устройств гораздо больше. Среди недостатков расширительных баков открытого типа – необходимость устанавливать их только в самой высокой точке отопительной сети, риск выплескивания теплоносителя и его постоянное испарение из-за контакта с воздухом, а также коррозия стенок.

Помимо всего прочего, воду в данные емкости нужно постоянно доливать.

Расширительный бак закрытого типа – это герметичная емкость с установленной внутри мембраной из специальной технической резины. Они используются в отопительных системах, циркуляцию теплоносителя в которых обеспечивает соответствующий насос. Конструктивно эти устройства разделены на две части мембраной или диафрагмой, поэтому их еще называют мембранными баками.

В верхней камере емкости находится инертный газ (азот или кислород), а в нижнюю поступают излишки теплоносителя, после возрастания его температуры и объема. Заполняемая водой резиновая мембрана постепенно увеличивается в размере, при этом увеличивается и давление в камере с газом. Это давление оказывает постоянное воздействие на наполненную диафрагму.

После того, как теплоноситель начинает остывать, а его объем начинает уменьшаться, сжатый газ постепенно выталкивает жидкость обратно в систему обогрева. Интересно, что большинство производителей окрашивают расширительные баки для отопления в красный цвет. Существуют и другие, почти аналогичные синие емкости, предназначенные для систем горячего водоснабжения.

Они отличаются менее долговечными резиновыми мембранами, предназначенными для питьевой воды.

Главным преимуществом закрытых расширительных баков является отсутствие контакта теплоносителя с воздухом, благодаря чему он не насыщается кислородом и не испаряется. Также емкости такого типа можно устанавливать в любом удобном месте. Кроме того, немаловажно, что закрытые системы отопления с данными баками способны работать при высоком давлении, в то время как открытые – исключительно при низком.

Единственный недостаток рассматриваемых закрытых емкостей, в сравнении с их открытыми аналогами – это более высокая стоимость. Что, в прочем, несущественно, учитывая минимальные теплопотери и значительно меньшие габариты. Расширительные баки закрытого типа могут комплектоваться сменной фланцевой или несменной мембраной. Последняя модификация имеет только один плюс – более низкую цену.

Что касается фланцевых расширительных баков систем отопления, то количество преимуществ у них значительно больше. Среди их достоинств – возможность замены мембраны в случае ее разрыва или повреждения, вертикальная или горизонтальная ориентация корпуса, а также более высокое максимальное давление, по сравнению с емкостью, имеющей несменную диафрагму.

Разобравшись с тем, какими бывают расширительные баки, можно перейти к месту их монтажа.

Размещение расширительного бака в системе отопления

Ранее уже кратко упоминалось о том, что выбор места установки отводных емкостей зависит от вида сети обогрева, в которой они будут использоваться. Что касается открытой системы отопления, то она представляет собой сосуд сложной формы, характеризующийся специфическими конвекционными потоками.

Все ее части должны способствовать быстрому подъему нагретой воды в верхнюю точку сети, после прохождения которой, теплоноситель самотеком будет течь через радиаторы обратно в котел. Также важно, чтобы конструкция системы не препятствовала перемещению воздушных пузырьков в направлении ее верха. Расширительный бак в такой однотрубной сети обогрева всегда размещается в самой высокой точке, зачастую – вверху разгонного коллектора.

В свою очередь, в закрытой отопительной системе с принудительной циркуляцией такая емкость может быть размещена и подключена в любом подходящем и удобном месте.

Как выбрать объем расширительного бака?

Когда в процессе подбора отводной емкости определен ее подходящий вид и место размещения, на следующем этапе обязательно встает вопрос расчета объема сосуда. Эта задача является очень важной, поэтому подходить к ее выполнению стоит максимально ответственно.

Расчет объема расширительного бака отопления может быть произведен разными способами. Некоторые из них являются более точными, но в тоже время и более сложными. В свою очередь, другие расчеты можно легко выполнить самостоятельно. Основные способы определения вместимости рассматриваемых емкостей будут приведены далее.

Для того чтобы подобрать расширительный бак по объему, он предварительно может быть рассчитан такими методами:

Профессиональный расчет – производится инженерами-проектировщиками, использующими в процессе работы специальное программное обеспечение.

Знания таких специалистов и используемые ими методики позволяют учитывать все факторы, которые могут влиять на стабильность функционирования отопительной системы. Благодаря такому подходу, данный метод расчета является самым точным и надежным, однако и достаточно дорогим.

Впрочем, если учесть всю сложность и важность сети обогрева для любого здания, то можно сделать вывод, что экономить в этой сфере совсем не желательно;

Расчет при помощи специального калькулятора – эти инструменты для определения объема расширительных баков можно найти на разных интернет-сайтах.

Такие онлайн калькуляторы позволяют получить информацию о минимально необходимой вместимости рассматриваемых емкостей, после введения в соответствующие поля некоторых характеристик сети обогрева здания и ее отдельных составляющих.

Данный метод является достаточно упрощенным и подходит только для индивидуальных отопительных систем. Для того чтобы такой расчет был максимально точным, желательно перепроверить полученные с его помощью результаты на разных интернет-ресурсах;

Приблизительный расчет – такой метод является самым неточным и позволяет получить только ориентировочно необходимый объем расширительного бака. Его можно использовать исключительно на стадии технико-экономического обоснования. Для того чтобы определить примерную вместимость бака, нужно весь объем теплоносителя, находящегося в системе отопления, умножить на 0,08.

Таким образом, на 100 литров воды в сети потребуется 8 литров объема расширительной емкости. Существует и другой способ проведения приблизительного расчета – в соответствии с ним, объем емкости должен равняться 15% от всего объема воды в системе отопления.

При этом нужно помнить, что перед непосредственной покупкой расширительного бака стоит обязательно более точно рассчитать его подходящую вместимость;

Расчет по формулам – может быть выполнен самостоятельно. Однако при этом необходимо быть максимально внимательным, чтобы не допустить ошибок, так как даже одна неточность полностью исказит полученный результат.

На различных специализированных порталах можно найти разные формулы для определения необходимой вместимости расширительных баков, учитывающие объем отопительной системы, вид теплоносителя, его характеристики, давление и другие параметры.

Для достижения большей точности расчета такого устройства по данной методике, стоит воспользоваться разными формулами по отдельности, а затем сравнить полученные результаты. Очевидно, что они должны быть, примерно, одинаковыми.

Отвечая на вопрос – «как подобрать расширительный бак?», нельзя не коснуться темы техники безопасности. Очевидно, что она очень важна для всех устройств, работающих под давлением. Поэтому предохранительные клапаны расширительных емкостей должны быть правильно настроены.

Что касается характеристик таких приспособлений, то при покупке стоит выбирать клапаны с возможностью регулировки, позволяющие изменять максимально допустимое давление в системе. Кроме того, данные защитные устройства должны в обязательном порядке обладать возможностью принудительного открывания.

С ее помощью можно периодически проверять работоспособность клапана. Также в этом случае не будет допускаться залипание золотника.

Помимо всех указанных выше критериев, подбор оптимального расширительного бака производится с учетом характеристик его мембраны. При этом необходимо обращать внимание на ее качество, указанный срок эксплуатации, устойчивость к диффузии и диапазон рабочих температур.

При покупке расширительного бака стоит отдавать предпочтение изделиям известных производителей. Также стоит убедиться в наличии необходимых для такого оборудования сертификатов качества и безопасности.

Такой подход позволит купить надежный расширительный бак, который будет долго служить, и эффективно оберегать систему отопления.

Источник: https://blog.in-ua.com/kak-vybrat-rasshiritelnyj-bak

Как подобрать расширительный бак для системы отопления

В состав каждой отопительной системы входит ряд элементов, без которых ее нормальное функционирование невозможно. Один из таких элементов – расширительная емкость, о ее назначении и устройстве будет рассказано в данной статье. Также мы рассмотрим, как подобрать расширительный бак для отопления частного дома.

Для чего нужен расширительный бак?

Еще из школьного курса физики всем хорошо известно, что любое тело при нагревании расширяется, а жидкость и газ увеличиваются в объеме. В отличие от газа жидкость – среда несжимаемая и если ее нагревать в закрытом сосуде, каковым является и бак для котла, то это приведет к росту давления внутри него, поскольку расширяться ей некуда. В результате может случиться разрыв стенок резервуара.

Представьте теплоноситель, нагреваемый в трубопроводах от температуры 20 ºС до 80 ºС. Если не поставить расширительный бак в системе отопления, то при нагреве жидкой среды давление в сети сильно возрастет и вода может прорваться наружу в самом слабом месте. Хорошо, когда есть предохранительный клапан безопасности. Через него и уйдет лишняя вода, поскольку больше ей деваться некуда. При отсутствии клапана теплоноситель просто прорвется наружу на каком-то из соединений.

Расширительный бак нужен для размещения растущего в объеме теплоносителя, когда он нагревается. При этом во время охлаждения он возвращается обратно в систему.

В случае когда воду сбрасывает предохранительный клапан, то после остывания вернуть ее назад он не может и запустит на освободившееся место воздух. Это приведет к образованию воздушной пробки, а она не даст системе нормально работать.

Типы расширительных бачков

Внешне расширительные баки для отопления могут отличаться по форме и размерам, определяемым расчетом. Обычно это резервуар, подключенный к отопительной системе посредством одной трубы. Однако, у разных типов емкостей имеются конструктивные отличия, да и применяются они в разных случаях. Чтобы правильно выбрать бак, надо понимать эти отличия, поэтому вначале представим перечень существующих видов:

  • открытого типа;
  • закрытые, снабженные мембраной.

Примечание. Существуют еще закрытые расширительные сосуды без мембраны, но применять их категорически не рекомендуется. Ниже мы объясним почему.

Емкости открытого типа

Эти бачки применяются для открытой системы отопления (иначе — гравитационной, самотечной) и представляют собой металлический резервуар с открытым верхом произвольной формы. К верхней части боковой стенки приварен патрубок для присоединения шланга или трубы перелива, теплоноситель к баку подводится снизу. Элемент устанавливается выше всей системы на подающем трубопроводе, как правило, на чердаке дома.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Какая должна быть толщина стяжки для водяного теплого пола

Примечание. Говоря правильным техническим языком, открытая система – это та, из которой напрямую отбирается вода на нужды ГВС. В частных домах она не используется, только в централизованных сетях. Открытой ошибочно называют схему с естественной циркуляцией теплоносителя.

Любой расширительный бачок для отопления открытого типа выполняет 2 функции:

  • служит для компенсации расширения теплоносителя;
  • производит удаление воздуха из системы, поскольку его верх сообщается с атмосферой.

В этом заключается его преимущество, но оно не единственное. Открытая емкость может успешно и долговечно служить также и в системах с принудительной циркуляцией, поскольку устройство бака очень простое, там нечему ломаться. Однако, и недостатков у него немало:

  • бачок, установленный на чердаке, требует хорошего утепления;
  • в течение сезона необходимо постоянно наблюдать за уровнем воды в баке и своевременно его пополнять;
  • теплоноситель постоянно насыщается кислородом из атмосферы, отчего быстрее корродируют металлические детали котла;
  • дополнительный расход материалов и сложности при монтаже.

Закрытый мембранный бак

Более современный закрытый расширительный бак – это сосуд цилиндрической формы со встроенной внутри резиновой мембраной. Используется в схемах с принудительной циркуляцией теплоносителя и устанавливается в помещении топочной. Подвод теплоносителя осуществляется также снизу, сверху аппарата установлен сервисный золотник для закачки воздуха.

Резиновая мембрана (в простонародье – «груша»), которой снабжен закрытый расширительный бак системы отопления, бывает 2 видов:

  • в виде диафрагмы;
  • баллонного типа.

Примечание. Емкости некоторых производителей имеют съемную «грушу», что дает возможность ее поменять при появлении трещин.

Форма мембраны особого влияния на работу аппарата не оказывает, хотя в бачке второго типа помещается немного больше воды. С другой стороны от «груши» закачан воздух (иногда – азот) под определенным давлением, его необходимо настраивать под каждую систему индивидуально. Все закрытые расширительные бачки действуют одинаково просто: при нагревании теплоносителя давление в сети растет, мембрана растягивается и запускает воду внутрь бака. При остывании все протекает в обратном порядке.

Герметичный расширительный бачок для газового котла настенного типа зачастую встроен внутрь теплогенератора, так как обладает малыми габаритами. Кроме того, аппарат не сообщается с атмосферой и диффузия кислорода в теплоноситель полностью исключается. Слабое место таких бачков – мембрана, срок ее службы очень редко дотягивает до 10 лет, и не всегда есть возможность ее заменить.

Существует и третий вид компенсационных устройств — вакуумный расширительный бачок для отопления закрытого типа без «груши». В продаже их найти трудно, да и нет смысла, поскольку такая конструкция – самая неудачная. Роль мембраны в емкости играет сам воздух, что приводит к его активной диффузии в воду, а это недопустимо. И потом, уровень в емкости будет все время повышаться, в результате компенсировать расширение станет некуда.

Рекомендации по выбору

Если в доме планируется или уже смонтирована схема с естественной циркуляцией, то расширительный бак открытого типа – как раз для вас. Мудрить с вакуумным бачком здесь не стоит, помните, что вода в такой системе движется только за счет разницы удельного веса и аппарат может не сыграть своей роли. Открытый сосуд можно купить, а можно и смастерить самостоятельно, главное, — верно произвести расчет объема расширительного бака, о чем мы поведаем ниже.

С вакуумными мембранными сосудами дело обстоит немногим сложнее. Есть одно предостережение: оказавшись в магазине среди множества подобных изделий, не перепутайте бачок для отопления с гидроаккумулятором для водоснабжения.

Внешне они очень похожи, даже цвет может быть одинаковым, так что подбор бака по данному признаку исключается. Отличаются резервуары по надписи на шильдике, для отопления указана рабочая температура до 120 ºС и давление до 3 Бар.

На гидроаккумуляторе, соответственно, до 70 ºС и давление до 10 Бар.

Осуществляя выбор, также стоит обратить внимание на возможность замены «груши» на случай ее выхода из строя. Размер аппарата подбирается по результатам расчета бака закрытого типа.

Расчет расширительного бака

В технической литературе и на просторах интернета можно найти множество методик, по которым выполняется расчет расширительного бака для системы отопления с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя. Но в большинстве своем они содержат массу сложных формул с привязкой к мощности котла и другим параметрам. Вы не ошибетесь, если воспользуетесь более простым способом определения объема бака.

Способ основан на утверждении, что количество воды в системе при максимальном нагреве возрастет не более, чем на 5%. То есть, сначала высчитываете объем воды следующим образом:

  • количество теплоносителя в котловом баке – по паспорту;
  • объем воды в трубопроводах – по формуле площади круга находите площадь поперечного сечения каждой трубы и умножаете ее на длину;
  • вместительность радиаторов – тоже по паспорту на изделие.

Просуммировав результаты, осуществляете подбор и расчет расширительного бака с запасом, взяв не 5, а 10% от получившейся суммы. Это и будет его вместительность.

Подбор и подключение расширительного бака для отопления

Ознакомившись с материалами, изложенными в этой статье, вы узнаете о том, как выбрать, настроить и установить расширительный бачок в разных контурах. Также вы узнаете о видах и конструкции этого оборудования.

Герметичный бак

Разновидности контуров и бачков

Если вы хотите получить ответ на интересующие вас вопрос, нужно немного уделить своего времени для того, чтобы разобраться с ключевыми моментами. Подбор расширительного бака для отопления требует серьезного подхода.

Нельзя в двух словах наверняка сказать, какой резервуар нужен именно для вашей системы, так как при выборе надо учитывать многие показатели. Конечно, специалист, увидев схемы, ответит четко и ясно, но за все нужно платить и за вызов мастера, или его консультацию в том числе.

Если вы читаете эту статью, значит, вы решили пойти иным путем и подобрать расширительный бак для отопления самостоятельно. Итак, начнем с того, какая у вас система отопления. А их бывает только два вида:

От вида контура зависит, какой расширительный бак нужен для отопления. Так как каждой из них характерны свои особенности. Принцип работы обеих заключается в том, чтобы теплоноситель, двигаясь по контуру, отдавал свое тепло, тем самым нагревая воздух в помещении. При этом циркуляция рабочей жидкости осуществляется разными способами. Причиной этому является разная конструкция контуров.

Виды расширительных бачков для отопления напрямую зависят от контура:

  • для закрытых – герметичные;
  • для открытых – негерметичные.

Про открытые системы и резервуары

Какой расширительный бак нужен для негерметичного отопления? Конечно, открытого типа. В открытых системах нагретая жидкость двигается благодаря законам физики:

  • силе притяжения;Негерметичный контур
  • расширению жидкости при нагревании;
  • различной плотности теплой и холодной воды.

Негерметичные контуры проектируются таким образом, чтобы был уклон в несколько
градусов. Подключение расширительного бака к системе отопления осуществляется в пиковой точке, обычно на чердаке. Перед тем как подобрать расширительный бак для отопления нужно знать, что искать.

Его конструкция предельно простая и к ней не предъявляются специальные технические требования. Выбор расширительного бака для системы отопления сводится к определению объема. Часто он изготавливается по месту монтажа. Для этого нужно всего-то листовой металл любого качества и сварочный аппарат.

 Но варить самому необязательно, так как можно подобрать готовый расширительный бак для отопления с крышкой, или без нее, в магазине.

Перед тем как подключить расширительный бак к системе отоплениянадо помнить о следующих функциях и учитывать их при монтаже:

  • компенсирует увеличение объёма теплоносителя;
  • выводит воздух из контура;
  • через него осуществляется подпитка системы;
  • выводит из контура теплоноситель при критическом повышении давления.

Чем хороша открытая система отопления, так это своей автономностью. Она может работать без соединения с какими-либо коммуникациями. Если поставить твердотопливный котел, то можно обогревать даже домик в глухой тайге. Но, перед тем как принять решение о монтаже такой системы с открытым резервуаром, следует учитывать и недостатки:

  • контакт теплоносителя с воздухом.

Когда рабочая жидкость в резервуаре контактирует с воздухом, она насыщается кислородом и вовлекает его в циркуляцию. Там воздух вступает в реакцию с металлом, вследствие которой образуется ржавчина. Процесс происходит медленно, но все же трубы постепенно разрушаются изнутри, а бачок гниет быстрее;

Есть решение, как выбрать расширительный бак для отопления, который не будет гнить. Он должен быть изготовлен из нержавейки, которая не подвержена коррозии.

Главное правило таких систем – это чтобы сечение труб было большим. Да, это не очень эстетично. При этом если уменьшить диаметр, циркуляции не будет. Воды в контуре много, поэтому нужно будет выбрать большой расширительный бак для отопления;

Для того чтобы прогреть помещение до необходимого уровня, придется сжечь больше топлива, а это дополнительные расходы;

Кипящая вода в резервуаре приводит к тому, что он начинает издавать звуки, как чайник на плите. Это похоже на треск, причем достаточно громкий. Человек неосведомленный явно придет в замешательство, а более впечатлительные личности могут даже запаниковать. Представьте, каково ночью спать под громкий шум, доносящийся от расширительного резервуара.

Про закрытие системы и резервуары

Закрытый расширительный бачок лишен всех вышеперечисленных недостатков. Да и работает он совсем по-иному. При этом он выполняет только одну функцию – это компенсация расширения теплоносителя. Он имеет более сложную конструкцию и сделать его самостоятельно не получиться. Он состоит из двух частей:

  • резервуар для воздуха;
  • камера для жидкости.

Эти части находятся в герметичном металлическом корпусе, контакт между ними полностью исключен благодаря резиновой мембране. Каждая из частей выполняет свою функцию. В резервуаре для воздуха должно соблюдаться определенное давление. В верхней его части есть ниппель.

С его помощью можно спустить или накачать воздух, используя обыкновенный насос, лучше с манометром. Камера для жидкости соединена с контуром. Перед тем как подобрать расширительный бак для системы отопления нужно знать главное требование, предъявляемое камере для жидкости – это ее объём.

Очень важный показатель, от которого напрямую зависит работоспособность всей системы.

Принцип работы

Чтобы понять, как выбрать расширительный бак для системы отопления, разберемся в принципе его функционирования. В контуре отопления циркулирует определенное количество теплоносителя. И это количество должно быть всегда одинаковым.

Проблема заключается в том, что при нагревании он увеличивается в объёме, соответственно, растет и давление в контуре. Часть теплоносителя нужно изъять из контура. При этом после остывания воды в контуре будет не недостаточно. Значит, надо, чтобы изъятый теплоноситель вернулся обратно.

Поэтому перед тем как выбрать расширительный бачок для системы отопления нужно определиться с его вместимостью.

Подбор расширительного бака для системы отопления это только начало, важно грамотно отрегулировать количество воздуха в нем. Если он настроен правильно, то жидкость поступит в камеру и растянет мембрану. При этом в воздушной камере увеличиться давление воздуха. В бачке вода будет находиться до того времени, пока температура в контуре не понизиться и жидкость не уменьшится в объёме. После этого теплоноситель вытиснится мембраной обратно в трубы.

Перед тем как подсоединить расширительный бак в системе отопления его нужно правильно отрегулировать.

Про расположение в контуре и пространстве

Правильное расположение

Для герметичных контуров не очень важно, куда ставится расширительный бак в системе отопления. Преимуществом герметичного резервуара является возможность расположения его практически в любой точке контура:

  • категорически нельзя ставить бак за электрическим насосом, благодаря которым осуществляется циркуляция жидкости по трубам. Это связано с тем, что давление на этом участке выше, чем во всем контуре;
  • нежелательно ставить расширительный бак сразу за котлом на подаче теплоносителя. Там самая высокая температура и, соответственно, выше давление.

Оптимальное место, где ставят расширительный бак в системе отопления, не обязательное, но имеющее преимущество – это участок перед котлом на обратном потоке теплоносителя.

На этом отрезке давление стабильное, а стрелка манометра отображает реальные показания для всей системы в целом. Еще один интересный момент — это расположение бака в пространстве. Его нужно устанавливать воздушной камерой вниз.

По законам физики жидкость выталкивает воздух вверх. Соответственно, чтобы пузыри воздуха не очутились в баке, нужно ставить его ниппелем вниз.

Где ставится расширительный бак в системе отопления, по сути, не принципиально, если это допускается техническими требованиями. Просто иногда не приходится выбирать, и монтаж осуществляется туда, куда врезать расширительный бак в системе позволяет место.

Выше описан идеальный вариант, но на практике не всегда бывает все идеально, приходиться импровизировать. Установка бака вверх ниппелем приводит к необходимости время от времени настраивать его. Все потому что воздух, скапливаясь в камере для жидкости, уменьшает ее объем. Это происходит медленно, но все же факт налицо.

Так как объём является главным критерием подбора бачка, то его уменьшение приводит к нарушению в работе отопления.

Помимо того, что бачок нужно установить на контур, его еще надо закрепить. Крепление расширительного бака отопленияосуществляется к стене при помощи дюбелей и винтовых гвоздей, или шурупов. На корпусе бака есть специальные ножки с отверстиями.

В более дешевых изделиях крепление производителем не предусмотрено, поэтому придётся докупать его отдельно. Это металлическая пластина, достаточно жесткая, на ней закреплен хомут, тот, который отверткой затягивается.

Сначала надо пластину к стене прикрутить, а потом железный хомут вокруг бака зажать.

Настройка и проверка герметичных баков

О важности настройки для правильной работы отопления уже было упомянуто. Рассмотрим этот вопрос детальнее. У каждого котла в инструкции есть информация о том, какое давление должно быть в баке. Этот показатель очень зависит от рабочего давления нагревателя. Допустим, оно равно двум атмосферам, это для уже нагретого теплоносителя.

Значит, вода после того, как расширилась, выдавливается в резервуар с силой в две атмосферы. Если давление в воздушной камере будет превышать этот показатель, то мембрана не растянется и, соответственно, жидкость не вытиснится в достаточном объёме. Результатом этого станет аварийный выброс воды через воздухоотводчик, или клапан в котле.

Если в воздушной камере будут намного меньше двух атмосфер, то вода в резервуар попадёт без проблем. Мембрана будет растягиваться до необходимого уровня и аварийный выброс теплоносителя системе не грозит. Но возникнут проблемы, когда вода остынет.

Так как на нее не будет воздействовать достаточная сила от мембраны, теплоноситель может и не вытиснится обратно в трубы.

Для правильной настройки надо накачать воздух через ниппель до того уровня, когда показания манометра будут на две десятых меньше рабочего давления контура.

Последовательность действий:

  • отсекаем бачок от контура, перекрыв кран;
  • снимаем его;
  • сливаем воду, накачивая воздух через ниппель;
  • спускаем весь воздух из воздушной камеры;
  • накачиваем необходимое давление. Операция несложная, так как накачать расширительный бак отопления можно простым насосом;
  • устанавливаем резервуар обратно на контур.

Нужно знать, как проверить расширительный бак отопления. Для этого надо включить котел, не открывая вентиль, отсекающий бак. Внимательно следите за манометром. Открыть доступ теплоносителя в камеру для жидкости нужно тогда, когда стрелка манометра дойдет до единицы. После этого давление должно снизиться до одной десятой атмосферы. Если все так и произошло, значит, проблем нет, система работает правильно.

Источник: https://utepleniedoma.com/otoplenie/podbor-baka

Как выбрать расширительный бак?

Расширительные бачки (они же гидроакумуляторы, мембранные баки, компенсаторы) для систем отопления – это своеобразная система безопасности. Они устанавливаются только в закрытых системах отопления, для компенсации давления, которое возникает при расширении теплоносителя в процессе нагрева.

Если бы расширительного бака не было, или установленная емкость меньше объема, чем нужно, в системе может возникнуть критическое давление, которое повредит запорную арматуру, оборудование, систему трубопроводов. Чтобы этого не произошло, важно знать, как правильно выбрать расширительный бак для отопления.

Расчеты при подборе расширительного бака

В проектных расчетах при подборе расширительного бака участвуют:

  • Объем бака;
  • Диаметр подключения емкости;
  • Суммарный объем теплоносителя;
  • Начальное давление внутри емкости (между баллоном и мембраной);
  • Эксплуатационное давление внутри системы отопления;
  • Вид теплоносителя.

Упрощенная же схема расчета для бытовых систем учитывает всего 2 параметра – объем теплоносителя и 10-25% запас по объему мембранного бака.

Обратите внимание на следующие зависимости при расчете объема мембранного бака:

  • Чем больше литров в системе отопления, тем больше требуется мембранный бак;
  • Чем ниже рабочая температура отопления, тем меньше бак;
  • Чем сильнее расширение теплоносителя, тем больше мембранный бак.

Помимо того, что бак компенсирует расширение, он также создает определенный запас теплоносителя, так называемый эксплуатационный запас. Он призван компенсировать небольшие утечки, испарение, потери жидкости при обслуживании фильтров или насосов.

Как рассчитать объем бака?

Вода, нагретая до 80 градусов, расширяется примерно на 5%. Следовательно, если у вас высокотемпературная система отопления, лучше взять двойной запас и выбрать емкость, которая будет составлять 10% от общей емкости отопления.

Например:

Суммарный литраж системы составляет 120 литров, значит, расширительный бак лучше взять от 12 л в объеме.

Для низкотемпературных систем достаточно запаса в 3 % на тепловое расширение, следовательно – 6 % от общего объема системы. Естественно, данный расчет достаточно грубый, не включает расчетов по давлению, однако им легко пользоваться при монтаже бытовых систем отопления.

Особенности конструкции

В рамках выбора бака для отопления важно также знать принцип работы устройства:

  • Имеется герметичный баллон, внутри которого установлена эластичная резиновая мембрана;
  • В процессе расширения теплоносителя жидкость выдавливает мембрану, а воздух, который находится с другой стороны, компенсирует расширение;
  • Если происходит утечка теплоносителя, или падает температура, воздух выдавливает теплоноситель обратно в систему трубопровода.

Для контроля давления воздуха в баке предусмотрен ниппель, с помощью которого можно подкачать давление.

Диаметр подключения расширительного бака лучше взять сопоставимый с сечением подходящего трубопровода. Это дешевле, проще в монтаже и обслуживании, не приведет к лишнему напряжению внутри системы отопления при резком повышении температуры.

Компания «АкваПоинт» предлагает расширительные баки от ведущего производителя Zilmet. Мы поможем подобрать все элементы для систем отопления не только жилых домов, но и промышленных объектов.

Источник: https://www.aquapoint.ru/articles/kak-vybrat-rasshiritelnyi-bak/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Погода в доме
Как правильно топить брикетами твердотопливный котел

Закрыть