Laskin lämmitysjärjestelmän kokonaistilavuuden laskemiseen

Paisuntasäiliön asennus

Paisuntasäiliötä asennettaessa on otettava huomioon kaksi seikkaa:

Kun säiliö täytetään nesteellä, sen paino kasvaa merkittävästi, joten teline on suunniteltava kuormille.
Yksikön on oltava vapaasti saatavilla huoltoa varten (etenkin avoimissa järjestelmissä, joissa vettä on lisättävä säännöllisesti).

Asennustapa riippuu käytetyistä materiaaleista. Tämä voi olla hitsaus, laipat tai muoviliitos erityisellä juotosraudalla.

Melko yleinen virhe käytettäessä tiivistemateriaaleja, jotka eivät sovellu lämmityselementtien asennukseen.
Esimerkiksi muovi-ikkunoiden tiiviste - sitä ei ole suunniteltu toimimaan korkeissa lämpötiloissa, joten jonkin ajan kuluttua se vuotaa.

Vinkkejä lämmitysjärjestelmän paisuntasäiliön asentamiseen:

Työt suunnitellaan lämpimälle ajalle, positiivisiin lämpötiloihin;
Muista asentaa varoventtiili;
Uusimpien kaasukattiloiden mallien suunnittelussa on pieni säiliö; sinun ei pitäisi luottaa vain siihen, jos putkilinjan pituus on huomattava. On tarpeen laskea kaikki uudelleen ja tarvittaessa asentaa lisälaajennus.
Jos hana asennetaan lyhyelle alueelle säiliön ja lämmitysputkien väliin, tämä mahdollistaa yksikön tarvittaessa purkamisen häiritsemättä koko järjestelmän toimintaa.

Lämpimän lattiajärjestelmän järjestäminen on vaikeinta kylpyhuoneessa, koska sinun on tehtävä kaikki ilmatiivis, jotta järjestelmä ei ole vuorovaikutuksessa kosteuden kanssa. - laitevaihtoehdot ja asennusvaiheet.

Tankit, joissa on ilmapallotyyppinen kalvo.

Tässä tapauksessa ilmakammio sijaitsee koko säiliön kehällä ja ympäröi jäähdytysnesteen kumikammiota. Kun se saapuu, jälkimmäinen alkaa laajentua kuin täytetty ilmapallo. Tämän säiliölaitteen ansiosta on mahdollista säätää järjestelmän painetta tarkemmin.

On huomattava, että ilmapallokalvot voidaan vaihtaa niiden kuluessa, kun taas kalvokalvoja ei voida vaihtaa. Materiaali, josta kalvo on valmistettu, on erittäin tärkeä. Sillä on oltava lämpöstabiilisuus ja samalla korkea elastisuus. Säiliön valinnassa sinun tulee tuntea sellaiset kalvon ominaisuudet kuin kestävyys, käyttölämpötila, vedenkestävyys sekä hygienia- ja hygieniastandardien noudattaminen.

Paisuntasäiliön toimintakaavio

Toimintaperiaate

Fysiikan kurssista tiedetään, että neste on kokoonpuristumaton.

Lämmityspiirissä vettä käytetään lämmönsiirtoaineena.

Lämpötila-alueella 20-90 astetta se muuttaa tilavuutta ja laajenee lämmetessään.

Jos kuvittelemme lämmitysverkoston monimutkaisen kokoonpanon astiaksi, sisällön lämmittäminen aiheuttaa seinien rikkoutumisen nesteen laajenemisen vuoksi.

Tämän ilmiön kompensoimiseksi käytetään paisuntasäiliötä, joka toimii lisätilavuudena ylimääräisen jäähdytysnesteen sijoittamiseen.

Laajentuttuaan vesi tulee säiliöön, ja jäähdytettynä (likimääräiset hinnat lämmityskaapelille vesihuoltoon) palaa järjestelmään.

Ylimääräistä vettä on yksinkertaisesti mahdotonta poistaa, koska kun se jäähtyy, ilma peittää tyhjiön ja piiri lakkaa toimimasta.

Tiedätkö mitä tehdä, jos vettä valuu säiliöstä wc:hen. Lue hyödyllinen artikkeli saadaksesi putkimiesten vinkkejä ja neuvoja vianetsinnässä.

Tällä sivulla on kirjoitettu 150 mm:n asbestisementtiputkien laajuudesta.

Siten paisuntasäiliö suojaa lämmitysjärjestelmää sekä jäähdytysnesteen liialliselta että puutteelta, kompensoimalla kaikki tilavuuden liikkeet.

Paisuntasäiliön suunnittelu

Paisuntasäiliö on hiiliteräsrunko, jossa on jauhemaalattu punainen, harmaa tai valkoinen pinnoite, jonka sisällä on kumikalvo kalvon muodossa tai sylinterin muodossa. Ensimmäistä käytetään pääasiassa pienissä säiliöissä, toista - suurissa. Säiliöt tehtaalla on joskus varustettu varoventtiilillä, joka suojaa järjestelmää sallitun paineen ylittymiseltä. Jos näin tapahtuu, venttiili avautuu ja ylimääräinen vesi vapautuu. Parempi pelata varman päälle ja varmistaa, että tuotteessasi on se. Jos ei, osta ja asenna säiliön viereen.

Paisuntasäiliö kalvolla kalvon muodossa. Tällainen laite on enemmän kuin piippu, joka on jaettu kahteen liikkuvalla kumivälillä. Tuotannossa ilmaa pumpataan säiliön yläosaan, mikä luo alkupaineen. Säiliön kytkemisen jälkeen jäähdytysneste verkosta alkaa virrata sen alempaan kammioon. Sillä hetkellä, kun elastinen kalvo tulee nolla-rauhalliseen asentoon ja ikään kuin lepää jäähdytysnesteen pinnalla, lämmitysjärjestelmän katsotaan olevan täysin täytetty ja valmis käynnistymään. Kun jäähdytysnesteen lämpötila kohoaa, sen tilavuus kasvaa ja ylimäärä poistetaan paisuntasäiliöön. Ilmaa puristamalla kalvo siirretään ilmakammioon, minkä seurauksena säiliön sisätila suurenee ja sinne pääsee ylimäärä jäähdytysnestettä. Heti kun jäähdytysneste jäähtyy ja palaa alkuperäiseen tilavuuteensa, vaikutus kalvoon lakkaa ja yläkammiossa oleva ilma ilman vastusta tuo kalvon alkuperäiseen, rauhalliseen asentoonsa säätäen siten automaattisesti järjestelmän painetta.

Lämmitysjärjestelmän paisuntasäiliön valinnan ominaisuudet, muutamia vivahteita

Kun valitset paisuntasäiliön, sinun on kiinnitettävä huomiota seuraaviin kriteereihin:

asennuspaikka;
lämmitysjärjestelmän tyyppi (luonnollisella ja pakkokierrolla);
järjestelmän toimintaparametrit, mukaan lukien paine (säiliön, jäähdytysnesteen, lämmönvaihtimen painelaskelmat on tarpeen);
paisuntasäiliön tilavuus (ei saa olla alle 10% järjestelmän veden kokonaistilavuudesta);
automaattisen ohjauksen tarve;
säiliön toiminnan ominaisuudet (itsenäinen haihtumaton, pakotettu kierto ja yhteys sähköverkkoon)

Yksi laitteiden valinnan kriteereistä on veden ja sen paineen laskeminen. Tällaisissa lämmitysjärjestelmän laskelmissa otetaan huomioon seuraavat seikat:

veden tilavuus kattilayksikössä (se on ilmoitettu kattilan passissa);
patterien veden tilavuus (on tarpeen laskea erikseen jokaiselle jäähdyttimelle ja tehdä yhteenveto saaduista arvoista);
jäähdytysnesteen tilavuus järjestelmän putkissa (laskettu kaikille piireille kaavalla Vtot = π × D2 × L/4, jossa D on putken halkaisija, L on putken pituus).

Tämä laskelma laskee säiliön tilavuuden. Yleensä suunnittelussa määrätään, että paisuntasäiliön tilavuus ei voi olla pienempi kuin 10-15%. Tämä arvo riittää poistamaan ilman lämmityspiiristä ja suojaamaan laitteita murtumisilta tai vuodoilta lämpölaajenemisen aikana.

Avoimet ja suljetut lämmitysjärjestelmät

Avoimia säiliöitä käytetään lämmitysjärjestelmissä, joissa jäähdytysneste kiertää painovoiman vaikutuksesta. Säiliö on yleensä lieriömäinen tai suorakaiteen muotoinen avoimella kannella ja se on kytketty lämmitysjärjestelmään pohjassa olevan poistoaukon kautta.

Avointen säiliöiden käytössä on monia muita haittoja:

säännöllinen huolto vaaditaan;
järjestelmän lämpöhäviöt ovat melko korkeat;
säiliön sisäseinät ovat alttiina korroosiolle;
asennuksen aikana tarvitaan lisäputkia;
asennus suoritetaan ullakolla, mikä vaatii lattioiden lisävahvistusta säiliön suuren painon vuoksi.

Esimerkki avoimesta ruostumattomasta teräksestä valmistetusta paisuntasäiliöstä

Suljettuja säiliöitä voidaan käyttää missä tahansa lämmitysjärjestelmässä, mutta yleensä niitä tarvitaan pakkolämmitykseen. Säiliö on suljettu, eli jäähdytysnesteen ja ympäröivän ilman välinen kosketus on suljettu pois. Lisäksi suljetut säiliöt voidaan varustaa automaattisilla tai manuaalisilla venttiileillä, painemittareilla järjestelmän paineen mittaamiseksi.

Tällaisilla laitteilla on monia etuja:

säiliö voidaan asentaa kattilahuoneeseen, se ei vaadi jäätymissuojaa;
järjestelmän painetaso voi olla melko korkea;
säiliö on suojattu paremmin korroosiolta, sen käyttöikä on pitkä;
jäähdytysneste ei haihdu;
ei ole lämpöhäviöitä;
järjestelmän ylläpito on yksinkertaisempaa, painetta, vesitasoa ei tarvitse valvoa.

Paisuntasäiliö suljettu tyyppi WESTER

Suljettu kalvosäiliö

Kalvojärjestelmää varten käytetään suljettua säiliötä, jonka toiminta on samanlainen kuin tavanomaisen suljettu. Toimintaperiaate on hyvin yksinkertainen - kuumennettaessa jäähdytysneste laajenee, "ylimääräinen" vesi tulee säiliön yhteen osastoon, mikä painaa elastista kalvoa. Jäähdytettäessä paine laskee, toisesta säiliöstä tuleva ilma työntää kylmää vettä takaisin järjestelmään, eli se kiertää.

Kalvo voi olla irrotettava tai ei-irrotettava, se ei joudu kosketuksiin laitteen sisäseinien kanssa. Jos kalvo on vaurioitunut, se on vaihdettava, koska säiliö lakkaa toimimasta.

Tällaisten laitteiden käytön eduista on huomattava:

kompakti säiliön mitat;
jäähdytysneste ei haihdu;
järjestelmän lämpöhäviöt ovat minimaaliset;
järjestelmä on suojattu korroosiolta;
on mahdollista työskennellä korkealla paineella ilman pelkoa järjestelmän vaurioitumisesta.

Kalvon paisuntasäiliö

Avoimen lämmitysjärjestelmän paisuntasäiliön laskenta- ja asennussäännöt

Paisuntasäiliöitä käytetään kaikissa yksittäisten lämmitysjärjestelmien järjestelmissä. Paisuntasäiliön päätarkoitus on kompensoida jäähdytysnesteen lämpölaajenemisen aiheuttamaa lämmitysjärjestelmän tilavuutta.

Avoimen lämmityssäiliön ominaisuudet

Tosiasia on, että jäähdytysnesteen tilavuus kasvaa paineen noustessa, ja jos lisäkapasiteettia ei tarjota, mihin ylimääräinen tilavuus mahtuisi, lämmitysjärjestelmän paine voi nousta niin paljon, että tapahtuu läpimurto. Paisuntasäiliötä käytetään poistamaan ylipaine järjestelmästä.

Lisäksi avoimen lämmitysjärjestelmän paisuntasäiliö eroaa suljetuille järjestelmille suunnitelluista säiliöistä. Suljetuissa järjestelmissä käytetään säiliöitä, jotka eivät ole yhteydessä ilmakehään. Avoimessa järjestelmässä tällaisen säiliön käyttö on mahdotonta, koska ylipaine säiliössä luo suuren vastuksen jäähdytysnesteen kierrolle. Siksi avoimissa lämmitysjärjestelmissä käytetään avoimia säiliöitä.

Tästä syystä avoimissa lämmitysjärjestelmissä on suuri haitta - tämä on jäähdytysnesteen haihtuminen säiliöstä. Tämän seurauksena säiliön jäähdytysnesteen tasoa on säännöllisesti valvottava ja tarvittaessa korvattava häviöt.

Lisäksi avoimissa lämmitysjärjestelmissä on tärkeää paitsi se, että säiliö pystyy kommunikoimaan ilmakehän kanssa, myös säiliön tilavuuden oikea laskeminen ja oikea asennus ja liittäminen lämmitysjärjestelmään.

Avoimen paisuntasäiliön tilavuuden laskenta

Perinteisesti paisuntasäiliön tilavuus on määritelty 5 %:ksi koko lämmitysjärjestelmän tilavuudesta. Tämä johtuu siitä, että veden lämpötilan noustessa 80 asteeseen sen tilavuus kasvaa noin 4%. Lisäämällä tähän pieni tila, jotta vesi ei vuoda yli säiliön reunojen yli toisella 1%, saamme yhteensä paisuntasäiliön tilavuuden prosentteina koko lämmitysjärjestelmän tilavuudesta.

Jos avoimessa järjestelmässä käytetään toista jäähdytysnestettä, säiliön tilavuus tulee säätää käytetyn jäähdytysnesteen lämpölaajenemisen perusteella.

Suurin osa vaikeuksista syntyy lämmitysjärjestelmän jäähdytysnesteen määrän laskemisessa. Järjestelmän tilavuuden laskemiseksi on tarpeen laskea yhteen patterien, lämmityksen ja kattilan putkijärjestelmän kaikkien elementtien sisäinen tilavuus. Myös järjestelmän tilavuus voidaan määrittää epäsuorasti kattilan tehon perusteella, koska 15 litran jäähdytysnestelitran lämmittämiseen tarvitaan 1 kW kattilatehoa.

Avoimen paisuntasäiliön asennus ja liitäntä

Toisin kuin suljetussa paisuntasäiliössä, avoimelle on olemassa tiettyjä sääntöjä.

Tärkein sääntö on, että säiliö on sijoitettava koko lämmitysjärjestelmän yläpuolelle. Muuten vesi virtaa siitä ulos alusten kommunikointiperiaatteen mukaisesti.

Tämä seikka johtaa usein avoimen tyyppisen lämmitysjärjestelmän hylkäämiseen, koska. paisuntasäiliötä ei aina ole mahdollista asentaa kätevästi.

Toinen tärkeä ominaisuus on, että säiliö on liitettävä paluulinjaan. Tosiasia on, että veden paluulämpötila on alhaisempi, ja siksi vesi haihtuu hitaammin.

Lisäksi paluuveden alhaisen lämpötilan vuoksi paisuntasäiliö voidaan liittää järjestelmään läpinäkyvällä letkulla, mikä helpottaa järjestelmän vesimäärän hallintaa.

Lisäksi paisuntasäiliö voidaan varustaa erikoisputkilla ylivuodon estämiseksi ja säiliön vedenpinnan säätelemiseksi.

Laitevalinta laskelman mukaan

Ennen kuin jatkat kalvon laskemista, sinun on tiedettävä, että mitä suurempi lämmitysjärjestelmän tilavuus ja mitä korkeampi jäähdytysnesteen maksimilämpötilaindeksi, sitä suurempi itse säiliön tulee olla.

Laskenta voidaan suorittaa useilla tavoilla: ottamalla yhteyttä suunnittelutoimiston asiantuntijoihin, suorittamalla laskelmia itsenäisesti erityisellä kaavalla tai laskemalla online-laskimella.

Laskentakaava näyttää tältä: V = (VL x E) / D, jossa:

VL - kaikkien pääosien tilavuus, mukaan lukien kattila ja muut lämmityslaitteet;
E on jäähdytysnesteen laajenemiskerroin (prosentteina);
D on kalvon tehokkuuden indikaattori.

Tilavuuden määritys

Helpoin tapa määrittää lämmitysjärjestelmän keskimääräinen tilavuus on lämmityskattilan teho perustuu 15 l/kW. Eli 44 kW:n kattilateholla järjestelmän kaikkien moottoriteiden tilavuus on 660 litraa (15x44).

Vesijärjestelmän laajenemiskerroin on noin 4 % (lämmitysaineen lämpötilassa 95 °C).

Jos putkiin kaadetaan pakkasnestettä, he turvautuvat seuraavaan laskelmaan:

Tehokkuusluokitus (D) perustuu järjestelmän alkupaineeseen ja korkeimpaan paineeseen sekä kammion käynnistysilmanpaineeseen. Varoventtiili on aina asetettu maksimipaineeseen. Suorituskyvyn indikaattorin arvon löytämiseksi sinun on suoritettava seuraava laskelma: D = (PV - PS) / (PV + 1), jossa:

PV - järjestelmän enimmäispainemerkki, yksittäisessä lämmityksessä, indikaattori on 2,5 baaria;
PS - kalvon latauspaine on yleensä 0,5 bar.

Nyt on vielä kerättävä kaikki indikaattorit kaavaan ja hankittava lopullinen laskelma:

Saatu luku voidaan pyöristää ylöspäin ja valita paisuntasäiliömalli alkaen 46 litrasta. Jos vettä käytetään lämmönsiirtoaineena, säiliön tilavuus on vähintään 15% koko järjestelmän kapasiteetista. Pakkasnesteen osalta tämä luku on 20%. On syytä huomata, että laitteen tilavuus voi olla hieman suurempi kuin laskettu määrä, mutta ei missään tapauksessa pienempi.

Kaava paisuntasäiliön tilavuuden laskemiseksi

KE - koko lämmitysjärjestelmän kokonaistilavuus. Tämä indikaattori lasketaan sen perusteella, että I kW lämmityslaitteen teho vastaa 15 litraa jäähdytysnesteen tilavuutta. Jos kattilan teho on 40 kW, järjestelmän kokonaistilavuus on KE \u003d 15 x 40 \u003d 600 l;

Z on jäähdytysnesteen lämpötilakertoimen arvo.Kuten jo todettiin, vedessä tämä on noin 4 % ja eri pitoisuuksilla oleville pakkasnesteille, esimerkiksi 10-20 % etyleeniglykolille, 4,4-4,8 %;

N on kalvosäiliön hyötysuhde, joka riippuu järjestelmän alku- ja maksimipaineesta, kammion ilmanpaineesta. Usein valmistaja määrittää tämän parametrin, mutta jos sitä ei ole, voit suorittaa laskennan itse kaavalla:

DV - verkon korkein sallittu paine. Yleensä se on yhtä suuri kuin varoventtiilin sallittu paine ja harvoin ylittää 2,5-3 atm tavallisissa kotitalouksien lämmitysjärjestelmissä;

DS on kalvosäiliön alkulatauksen painearvo, joka perustuu vakioarvoon 0,5 atm. 5 m lämmitysjärjestelmän pituudesta.

N = (2,5-0,5)/

Joten saatujen tietojen perusteella voimme johtaa paisuntasäiliön tilavuuden kattilan teholla 40 kW:

K \u003d 600 x 0,04 / 0,57 \u003d 42,1 litraa.

Suosittelemme 50 litran säiliötä, jonka alkupaine on 0,5 atm. koska tuotteen valinnan lopullisten indikaattoreiden tulisi olla hieman korkeammat kuin lasketut indikaattorit. Säiliön tilavuuden lievä ylitys ei ole yhtä paha kuin sen tilavuuden riittämättömyys. Lisäksi, kun järjestelmässä käytetään pakkasnestettä, asiantuntijat neuvovat valitsemaan säiliön, jonka tilavuus on 50% suurempi kuin laskettu.

Laskin lämmitysjärjestelmän paisuntasäiliön tilavuuden laskemiseen

Mitä sinun tulee tietää laskelmia tehdessäsi

Lämmitysjärjestelmää asennettaessa ei aina ole mahdollista säästää käyttötilaa, mikä on niin tärkeää pienissä huoneissa. Mutta samalla voit selvittää halutun laitteen tarkan äänenvoimakkuuden.

Laskettaessa käytetään seuraavaa kaavaa:

Vb (säiliön tilavuus) = Vt (lämmönsiirtonesteen tilavuus) * Kt (lämpölaajenemiskerroin) / F (kalvosäiliön tilavuuskerroin)

Jäähdytysnesteen tilavuuden määrittämiseen käytetään seuraavia menetelmiä:

koko rakenteen koetäyttöaika kirjataan. Tämä voidaan tehdä vesimittarilla;
laske yhteen kaikki läsnä olevien mekanismien - putket, akut ja lämmönlähteet - tilavuudet;
vastaa 15 litraa jäähdytysnestettä laitteen tehon kilowattia kohden.

Tilavuuden laskenta erillisessä esimerkissä

Käytetyn jäähdytysnesteen lämpölaajenemisen huomioon ottava kerroin riippuu jäätymisenestolisäaineiden läsnäolosta. Se vaihtelee näiden lisäaineiden prosenttiosuuden mukaan ja voi myös muuttua lämpötilan vaikutuksesta. On olemassa erityisiä taulukoita, joista näet tiedot jäähdytysnesteen lämmityksen laskemisesta. Nämä tiedot syötetään laskimeen. Jos vettä käytetään, se näkyy välttämättä ohjelmassa.

Pakkasnesteet lämmönsiirtoaineena ovat erityisen tärkeitä, jos lämmitys on tarpeen sammuttaa kylmänä vuodenaikana.

Muista ottaa huomioon kalvon paisuntasäiliön hyötysuhde. Se voidaan määrittää seuraavalla kaavalla:

F= (Pm-Pb)/(P1+1)

Tässä tapauksessa Pm tarkoittaa maksimipainetta, joka voi johtaa erityisen varoventtiilin hätäaktivoitumiseen. Tämä arvo on ilmoitettava tuotteen passitiedoissa.

Kaaviossa näkyy laitteen asennusvaihtoehto

Pb on paine laitteen ilmakammion pumppaamiseksi. Jos malli on jo pumpattu, parametri on ilmoitettu teknisissä tiedoissa. Tätä arvoa voidaan muuttaa itsenäisesti. Esimerkiksi pumppauksen jatkaminen auton pumpulla tai ylimääräisen ilman poistaminen sisäänrakennetun nipan avulla. Autonomisille järjestelmille suositeltu indikaattori on 1-1,5 ilmakehää.

Aiheeseen liittyvä artikkeli:

Säiliö avoimessa lämmitysjärjestelmässä

Tällaisessa järjestelmässä jäähdytysneste - pelkkä vesi - liikkuu fysiikan lakien mukaisesti luonnollisella tavalla kylmän ja kuuman veden eri tiheydistä johtuen. Myös putkien kaltevuus vaikuttaa tähän. Korkeaan lämpötilaan lämmitetty jäähdytysneste pyrkii ylöspäin kattilan ulostulossa, ja se työntyy ulos paluuputkesta alhaalta tulevan kylmän veden vaikutuksesta. Näin tapahtuu luonnollinen kierto, jonka seurauksena patterit lämpenevät. Jäätymisenestoaineen käyttö itsevirtaavassa järjestelmässä on ongelmallista, koska paisuntasäiliössä jäähdytysneste on avoimessa tilassa ja haihtuu nopeasti, minkä vuoksi vain vesi toimii tässä kapasiteetissa.Kuumennettaessa sen tilavuus kasvaa, ja sen ylimäärä tulee säiliöön, ja jäähdytettynä se palaa järjestelmään. Säiliö sijaitsee ääriviivan korkeimmassa kohdassa, yleensä ullakolla. Jotta siinä oleva vesi ei jäädy, se on eristetty eristysmateriaaleilla ja liitetty paluuputkeen kiehumisen välttämiseksi. Jos säiliö täyttyy liikaa, vesi johdetaan viemäriin.

Paisuntasäiliötä ei ole suljettu kannella, joten lämmitysjärjestelmän nimi - avoin. Säiliön vesitasoa on säädettävä siten, että putkistossa ei ole ilmataskuja, jotka johtavat patterien tehottomaan toimintaan. Säiliö on liitetty verkkoon paisuntaputken kautta, ja veden liikkeen varmistamiseksi on kiertoputki. Kun järjestelmä täyttyy, vesi saavuttaa signaaliputken, jossa

napauta. Ylivuotoputkea käytetään ohjaamaan veden laajenemista. Se on vastuussa ilman vapaasta liikkuvuudesta säiliön sisällä. Avoimen säiliön tilavuuden laskemiseksi sinun on tiedettävä järjestelmän vesimäärä.