Installation av expansionskärl i ett öppet och slutet värmesystem
I moderna värmesystem, för att kompensera för kylvätskans termiska expansion, installeras expansionstankar av öppen eller stängd typ, som har speciella krav på installation, driftsförhållanden och har olika fördelar och nackdelar.
I den här artikeln kommer vi att överväga huvudpunkterna för att välja och installera en expansionstank i ett värmesystem med påtvingad och naturlig cirkulation av kylvätskan.
Tankens huvudparameter är dess användbara volym, som måste överstiga mängden förändring i volymen av vätskan i systemet som ett resultat av den maximala förändringen i dess temperatur.
Vätskevolymen i värmesystemet är inte konstant, eftersom kylvätskan kan expandera och dra ihop sig under drift. Uppvärmning av kylvätskan, och följaktligen en ökning av dess volym vid en konstant storlek av det inre utrymmet i värmesystemet leder till en ökning av trycket på väggarna i rörledningar och värmeutrustning, vilket kan orsaka deras förstörelse.
För att kompensera för förändringar i vätskevolymen och stabilisera trycket på de inre väggarna av komponenterna i värmesystemet, införs en expansionstank i sin krets (även känd som en expansionstank, från det engelska verbet "expanse", som betyder "expandera"). När kylvätskan expanderar kommer dess mängd, som överstiger volymen av systemets inre utrymme, in i expandern, och efter att temperaturen sjunker återvänder den tillbaka.
Funktioner för montering av en membranexpansionstank
- Vilken funktion har en membrantank
- Omfattning av membrantanken
- Typer av expansionstankar
- Fördelar med stängda tankar
- Typer av slutna tankar
- Installation av en stängd expansionstank
- Funktioner för att installera en expansionstank av membrantyp
Alla vill se sitt hem vackert och bekvämt.
Samtidigt är det väldigt viktigt att alla önskningar och drömmar stöds av den ekonomiska möjligheten att förverkliga dina drömmar. Dessutom kommer modern teknik inte att spela någon roll.
Tack vare dem har arrangemanget av vilket system som helst i huset idag blivit möjligt på kortast möjliga tid. Detta gäller även membranexpansionstanken, som är nyckeln till värmesystemet hemma.
Det är installationen av detta element i värmesystemet som bör ägnas särskild uppmärksamhet.
Membranexpansionstankanordning.
Expansionstankfunktioner
Vad är syftet med expansionstanken? Värmesystemet är fyllt med en fast mängd vätska (vatten eller frostskyddsmedel) som är utsatt för termisk expansion. Detta innebär att en ökning av kylvätskans temperatur oundvikligen leder till en ökning av trycket i systemet. Eftersom rör, radiatorer och andra delar av en teknisk struktur är oelastiska, kommer ökat tryck att leda till tryckavlastning av systemet - ett genombrott kommer att inträffa vid den svagaste punkten.
Vatten kännetecknas av låg kompressibilitet, så en speciell anordning är inbyggd i systemet - ett membran eller en öppen tank. Dess funktion är att när trycket stiger kommer luften att komprimeras. Detta gör det möjligt att ge skydd mot vattenslag. Den installerade expansionstanken skyddar systemet från överdriven tryckökning.
Membrantankar är designade för ett slutet värmesystem - de är en behållare med ett elastiskt vattentätt membran inuti, som delar den inre volymen i två delar. Membranet behövs för att luft inte ska komma i kontakt med kylvätskan.Annars kan det inte undvikas att vädra nätet och öka risken för korrosion av systemets stålelement.
I ett system av öppen typ kommunicerar tanken med atmosfären, på grund av vilken luft blöder från rören. Av denna anledning är installationsplatsen för en öppen tank strikt reglerad - den måste placeras på den högsta punkten i systemet.
Modeller av Zilmet OEM-Pro-serien
Denna expansionstank för värmesystemrecensioner får som regel en positiv karaktär. Många köpare berömmer den för dess hållbara fodral. Dessutom använder enheten en bra säkring. Membranet vid tanken används endast en. Om du litar på experterna så raderas det långsamt. Det rekommenderas att installera modellen bakom kylargallret.
Det är också värt att notera att modifieringen inte är rädd för höga temperaturer. Max 10 liter kylvätska tillåts. Luftkammaren används i en liten volym. Utloppsventilen i enheten är konstruerad för tunga belastningar. Begränsningstryckindikatorn är inte mindre än 2 Pa. Termostaten rekommenderas att anslutas bakom stativet ovanför blandaren. För gaspannor är modifieringen stor. Priset för det fluktuerar runt 1700 rubel.
Hur och var placeras expansionstanken
Så vi ska designa och montera ett värmesystem med våra egna händer. Om hon också tjänar – vår glädje kommer inte att vara gränsen. Finns det några instruktioner för installation av expansionstanken?
öppna system
I det här fallet kommer enkelt sunt förnuft att ge svaret.
Ett öppet värmesystem är i huvudsak ett stort kärl med komplex form med specifika konvektionsströmmar i sig.
Installationen av pannan och värmeapparater i den, såväl som installationen av rörledningar, måste säkerställa två saker:
- Snabb ökning av vattnet som värms upp av pannan till den övre punkten av värmesystemet och dess utsläpp genom värmeanordningarna genom gravitation;
- Den obehindrade rörelsen av luftbubblor till var de än rusar i vilket kärl som helst med någon vätska. Upp.
- Installationen av en värmeexpansionstank i ett öppet system utförs alltid på dess högsta punkt. Oftast - på toppen av accelerationsgrenröret i ett enrörssystem. När det gäller toppfyllningshus (även om man knappast behöver rita dem), vid den översta utfyllnaden på vinden.
- Själva tanken för ett öppet system behöver inte avstängningsventiler, ett gummimembran och till och med ett lock (förutom för att skydda det från skräp). Detta är en enkel vattentank öppen på toppen, i vilken du alltid kan lägga till en hink vatten för att ersätta den förångade. Priset på en sådan produkt är lika med kostnaden för flera svetselektroder och en kvadratmeter stålplåt 3-4 mm tjock.
Det ser ut som en expansionstank för ett öppet värmesystem. Om så önskas kan en vattenkran från vattenförsörjningen föras in i luckan i den. Men mycket oftare, när vattnet avdunstar, fylls det på med en vanlig hink.
slutet system
Här måste både valet av tanken och dess installation tas på stort allvar.
Låt oss samla in och systematisera den grundläggande information som finns tillgänglig om tematiska resurser.
Installationen av värmesystemets expansionstank är optimal på den plats där vattenflödet är närmast laminärt, där det finns ett minimum av turbulens i värmesystemet. Den mest uppenbara lösningen är att placera den i ett rakt utmatningsområde framför cirkulationspumpen. Samtidigt spelar höjden i förhållande till golvet eller pannan ingen roll: syftet med tanken är att kompensera för termisk expansion och dämpa vattenhammare, och vi släpper perfekt luft genom luftventiler.
En typisk tankuppställning. Dess placering i ett enrörssystem kommer att vara densamma - framför pumpen längs vattendraget.
- Tankar i fabriken är ibland försedda med en säkerhetsventil som avlastar övertryck. Det är dock bättre att spela säkert och se till att din produkt har det.Om inte, köp och montera bredvid tanken.
- El- och gaspannor med elektroniska termostater levereras ofta med en inbyggd cirkulationspump och en värmeexpansionstank. Innan du går och handlar, se till att du behöver dem.
- Den grundläggande skillnaden mellan membranexpansionstankar och de som används i öppna system är deras orientering i rymden. Helst bör kylvätskan komma in i tanken ovanifrån. Denna subtila installation är utformad för att helt ta bort luft från utrymmet i tanken som är avsett för vätska.
- Den minsta volymen av expansionstanken för ett vattenvärmesystem tas ungefär lika med 1/10 av volymen av kylvätskan i systemet. Mer är acceptabelt. Mindre är farligt. Volymen vatten i värmesystemet kan grovt beräknas baserat på pannans värmeeffekt: som regel tas 15 liter kylvätska per kilowatt.
- En tryckmätare monterad bredvid expansionstanken och påfyllningsventilen (ansluter värmen till vattenförsörjningen) kan ge dig en ovärderlig service. Situationen med en fast spole på säkerhetsventilen, tyvärr, är inte så sällsynt.
- Om ventilen avlastar trycket för ofta är detta ett tydligt tecken på att du räknat fel med volymen på expansionstanken. Det är inte nödvändigt att ändra det alls. Det räcker att köpa en till och ansluta den parallellt.
- Vatten har en relativt låg termisk expansionskoefficient. Om du byter från det till en icke-frysande kylvätska (till exempel etylenglykol), måste du återigen öka volymen på expansionstanken eller installera en extra.
Expansionstanken på bilden är monterad i enlighet med alla regler: kylvätskan är ansluten ovanifrån, tanken är utrustad med en tryckmätare och en säkerhetsventil.
Användbara tips från proffs
Slutligen föreslår vi att du bekantar dig med praktiska tips som kan förhindra uppkomsten av vissa fel i arbetsflödet:
Som du kanske har gissat beräknas expansionstankens faktiska volym enligt en komplex formel, och om du inte är en expert, bör du inte vara för nitisk och fördjupa dig i siffrorna - ta standardsiffran som grund för 10 % av den totala kylvätskevolymen.
Om säkerhetsventilen utlöses för ofta under driften av en egentillverkad expansionstank i värmesystemet, indikerar detta att tankens volym beräknades felaktigt. Och detta betyder i sin tur att du gjorde ett misstag med beräkningen av den totala volymen kylvätska i systemet
Lösningen i denna situation är mycket enkel: lägg till ytterligare en expansionstank till systemet, vilket kompenserar för den saknade volymen.
För att rörledningarna ska installeras korrekt bör särskild uppmärksamhet ägnas endast två ställen i systemet: platsen där kylvätskan kommer in i expansionstanken (bör vara i topppunkten) och platsen där den lämnar (utförs från Nedan).
För att undvika kokande vätska i expansionstanken, ta hand om två saker: en väl vald diameter på konturrören och kretsarnas lutning.
Vi introducerade dig för allmän information om expansionstankar i värmesystemet och gav också instruktioner för att göra en effektiv design med dina egna händer. Vi önskar dig lycka till!
Typer av expansionstankar
Placeringen av tanken bestäms av själva typen av värmesystem. Hon kan vara:
Det ser ut som en stängd expansionstank i ett redan installerat värmesystem.
Viktig! Ett värmesystem av öppen typ används mycket sällan idag. I vardagen används de bara i gamla byggnader.
Expansionstanken i öppna värmesystem är gjord i form av en behållare, vars topp inte stänger. Dess anslutning till värmesystemet utförs med hjälp av en gängad anslutning placerad i botten av tanken.
Installationen och driften av en expansionstank av stängd typ i ett värmesystem har också sina egna egenskaper. Utformningen av den slutna tanken är gjord i form av en hermetiskt förseglad kapsel, som är uppdelad i två delar med hjälp av ett gummimembran.
Funktioner för att installera en expansionstank av membrantyp
Att installera och ansluta en expansionstank till ett värmesystem är fyllt med vissa svårigheter. Om du gör misstag på jobbet kan du dessutom möta ett stort antal problem. Därför, vid minsta tvivel om dina förmågor, bör du inte ta jobbet själv.
Installation av en expansionsmembranenhet innebär användning av följande verktyg och material:
- gasnyckel;
- rycka;
- stegad nyckel;
- plaströr.
Indikatorer för instrument under drift av expansionstanken.
När du installerar uppvärmning av ett hus på landet med hjälp av en expansionstank, är tätheten hos anslutningarna mycket viktig. I det här fallet bör inte i något fall lågkvalitativa tätningar användas, som i regel inte tål höga temperaturer.
Installationen av en tank av membrantyp måste utföras i enlighet med de allmänna reglerna och föreskrifterna för att säkerställa värmesystemets säkerhet.
Membrantankens kropp är uppdelad i två delar med hjälp av ett flexibelt membran. I en av dem ackumuleras vatten, och i den andra luft eller gas, som komprimeras till ett förutbestämt tryck. Från värmesystemen passerar kylvätskan in i en del, och den andra delen, som är under högt tryck, fylls vid denna tidpunkt med luft som stöds av nippeln.
Sådan installation kräver korrekta beräkningar för att fastställa de exakta tekniska parametrarna. Tanken ska anslutas till en rörledning som går i omedelbar närhet av pannan. Samtidigt installeras en säkerhetsanordning på rörledningen utan att misslyckas, vilket förhindrar övertryck.
Membrantanken får inte demonteras och demonteras under drift. Dessutom kan den inte öppnas och borras med kraft.
För att förhindra korrosion och öka livslängden på värmesystemet och rören måste vattnet cirkulera utan syreföroreningar och andra aggressiva gaser.
Tillverkare och priser
För närvarande är problemet med att köpa en expansionstank för uppvärmning endast i det korrekta valet av enhetens typ och volym, såväl som i köparens ekonomiska möjligheter. Det finns ett brett urval av modeller av enheter från både inhemska och utländska tillverkare på marknaden. Det bör dock noteras att om inköpspriset för sådana enheter som en stängd expansionstank för uppvärmning är mycket lägre än för huvudkonkurrenterna, är det bättre att vägra ett sådant förvärv.
Den låga kostnaden indikerar tillverkarens opålitlighet och den låga kvaliteten på materialen som används vid tillverkningen. Ofta handlar det om produkter från Kina. Som med alla andra produkter, för en högkvalitativ expansionstank för uppvärmning, kommer priset inte att ha en betydande skillnad i storleksordningen två till tre gånger. Samvetsgranna tillverkare använder ungefär samma material och skillnaden i pris på modeller som liknar parametrar på cirka 10-15% bestäms endast av produktionsplatsen och säljarnas prispolitik.
Inhemska tillverkare har visat sig väl i detta marknadssegment. Genom att installera moderna tekniska linjer i sin produktion har de uppnått lanseringen av produkter som, när det gäller deras parametrar, inte är sämre än de bästa världsmärkena till en lägre kostnad.
Man bör komma ihåg att det inte bara är viktigt att köpa en expansionstank för uppvärmning av stängd typ, det kräver också korrekt installation. Med de nödvändiga färdigheterna, med förbehåll för instruktionerna, är det möjligt att installera det själv
Om mästaren fortfarande har några tvivel om sin kunskap, är det bäst att vända sig till proffs för att säkerställa en stabil drift av värmenätet och eliminera eventuella fel.
Med de nödvändiga färdigheterna, med förbehåll för instruktionerna, är det möjligt att installera det själv. Om mästaren fortfarande har några tvivel om sin kunskap, är det bäst att vända sig till proffs för att säkerställa en stabil drift av värmenätet och eliminera eventuella fel.
Beräkning av enhetens fysiska dimensioner
För att värmesystemets expansionstank korrekt ska utföra de uppgifter som tilldelats den, måste ägaren se till att detta element överensstämmer med designparametrarna. Beräkningen av tanken kan göras med inblandning av värmeingenjörer som tar hänsyn till alla driftsparametrar för systemet och ger sin bedömning om vilken expansionstank som behövs för att värma en viss byggnad. Men husägaren kan göra nödvändiga beräkningar på egen hand.
För att ta reda på vilken expansionstank för uppvärmning som ska installeras i systemet måste ägaren ha information om följande parametrar:
- den totala volymen vatten i kretsen;
- nominellt tryck;
- kretsens temperaturområde.
Därefter bör du beräkna volymen som vatten skapar när det värms upp. Detta kan göras baserat på följande information - vid uppvärmning från 20 till 80 grader expanderar kylvätskan med 5%. Utöver dessa fem procent tillkommer ytterligare fem procent för aktien.
Installationen av en expansionstank i värmesystemet måste kompensera för en expansion motsvarande volymen av en tiondel av vattnet i kretsen.
Genom att veta hur mycket expansionstank som behövs för uppvärmning kan ägaren enkelt bestämma dess fysiska dimensioner.
Installation av membrananordningen
En hydraulisk ackumulator av denna typ är installerad där det finns en minsta sannolikhet för kylvätsketurbulens, eftersom en pump används för normal cirkulation av vattenflödet längs kretsen.
Korrekt behållarposition
När du ansluter en expansionstank till ett slutet värmesystem är det absolut nödvändigt att ta hänsyn till platsen för enhetens luftkammare.
Gummimembranet sträcker sig periodvis och drar sig sedan ihop. På grund av denna påverkan uppstår mikrosprickor på den över tiden, som gradvis ökar. Därefter måste membranet bytas ut mot ett nytt.
Om luftkammaren i en sådan tank förblir i botten under installationen, kommer trycket på membranet att öka på grund av gravitationspåverkan. Sprickor kommer att uppstå snabbare, reparationer kommer att behövas tidigare.
Det är klokare att installera expansionstanken på ett sådant sätt att facket fyllt med luft förblir på toppen. Detta kommer att förlänga enhetens livslängd.
Funktioner för att välja en installationsplats
Det finns ett antal krav som måste beaktas vid installation av en membranexpansionstank:
- Den kan inte placeras nära väggen.
- Säkerställ fri tillgång till enheten för dess regelbundna underhåll och nödvändiga reparationer.
- Tanken som hängs på väggen ska inte vara för hög.
- En avstängningskran bör placeras mellan tanken och värmerören, vilket gör att enheten kan tas bort utan att helt tömma kylvätskan från systemet.
- De rör som är anslutna till expansionstanken, när de är väggmonterade, måste också fästas på väggen för att avlägsna eventuell extra belastning från tankmunstycket.
För en membrananordning anses retursektionen av ledningen mellan cirkulationspumpen och pannan vara den lämpligaste anslutningspunkten. Teoretiskt kan du sätta en expansionstank på tillförselröret, men den höga temperaturen på vattnet kommer att negativt påverka membranets integritet och dess livslängd.
Vid användning av fastbränsleutrustning är sådan placering också farlig eftersom ånga kan komma in i behållaren på grund av överhettning. Detta kommer att allvarligt störa membranets funktion och kan till och med skada det.
Förutom avstängningskranen och "American" rekommenderas det att installera en extra tee och en kran vid anslutning, vilket gör att du kan tömma expansionstanken innan du stänger av den.
Installation av instrumentet före användning
Före installationen eller omedelbart efter den är det nödvändigt att korrekt justera expansionstanken, annars kallad expansionstanken. Detta är inte svårt att göra, men först måste du ta reda på vilket tryck som ska vara i värmesystemet. Låt oss säga att en acceptabel indikator är 1,5 bar.
Nu måste du mäta trycket inuti luftdelen av membrantanken. Den bör vara mindre än cirka 0,2-0,3 bar. Mätningar utförs med en manometer med lämplig gradering genom en nippelanslutning, som är placerad på tankkroppen. Vid behov pumpas luft in i facket eller så töms överskottet av det.
Den tekniska dokumentationen anger vanligtvis arbetstrycket, som ställs in av tillverkaren på fabriken. Men praxis visar att detta inte alltid är sant. Under lagring och transport kan en del av luften komma ut från facket. Se till att ta dina egna mått.
Om trycket i tanken är felaktigt inställt kan detta leda till luftläckage genom anordningen för att ta bort den. Detta fenomen orsakar en gradvis kylning av kylvätskan i tanken. Det är inte nödvändigt att förfylla membrantanken med kylvätska, bara fyll på systemet.
Tank som extra kapacitet
Moderna modeller av värmepannor är ofta redan utrustade med en inbyggd expansionstank. Men dess egenskaper motsvarar inte alltid kraven för ett visst värmesystem. Om den inbyggda tanken är för liten måste ytterligare en tank installeras.
Det kommer att säkerställa det normala trycket på kylvätskan i systemet. Ett sådant tillägg kommer också att vara relevant i händelse av en förändring i konfigurationen av värmekretsen. Till exempel när ett gravitationssystem görs om till en cirkulationspump och gamla rör finns kvar.
Detta gäller för alla system med en betydande mängd kylvätska, till exempel i en två-tre-vånings stuga eller där det, förutom radiatorer, finns ett varmt golv. Om en panna med en liten inbyggd membrantank används är installationen av en annan tank nästan oundviklig.
En expansionstank kommer också att vara lämplig vid användning av en indirekt värmepanna. En avlastningsventil, liknande den som installeras på elpannor, kommer inte att vara effektiv här, en expansionsventil är en adekvat väg ut.
Typer av värmesystem
Det finns två system för att bygga värmenätverk - öppna och stängda. Ett öppet (gravitationsflöde) värmesystem används i centraliserade värmenätverk och gör att du direkt kan ta vatten för varmvattenbehov, vilket är omöjligt i privat bostadsbyggande. En sådan anordning är placerad vid den övre punkten av värmesystemkretsen. Förutom att utjämna tryckfall utför värmeexpansionstanken funktionen av naturlig luftseparation från systemet, eftersom den har förmågan att kommunicera med den yttre atmosfären.
Således, strukturellt, är en sådan anordning en kompensationstank för värmesystemet som inte är under tryck. Ibland, av misstag, kan ett system med gravitationell (naturlig) cirkulation av en värmebärande vätska kallas öppet, vilket är fundamentalt fel.
Med en mer modern sluten krets används en expansionstank av ett slutet värmesystem med ett inbyggt inre membran.
Ibland kan en sådan anordning kallas en vakuumexpansionstank för uppvärmning, vilket också är sant.Ett sådant system tillhandahåller forcerad cirkulation av kylvätskan, medan luft avlägsnas från kretsen genom speciella kranar (ventiler) installerade på värmarna och på toppen av systemets rörledningar.
Expanderdrift
Att hålla en expansionstank av membrantyp i fungerande skick inkluderar:
- regelbunden visuell inspektion för korrosion;
- kontrollera membranets integritet;
- luft (gas) tryckkontroll.
Underhåll av tankar av öppen typ tillhandahåller en extern inspektion av kroppens tillstånd och värmeisolering, samt kontroll av vätskenivån, som inte bör falla under minimimärket.
Expansionstank på fästet.
Rätt val och installation av en expansionstank i värmesystemet är en av komponenterna i en pålitlig, oavbruten och säker drift av hela värmesystemet i ett bostadshus. Idag installeras oftare en expansionstank av stängd typ med ett membran-membran, vilket kombinerar ett överkomligt pris och en hög nivå av användarvänlighet.
Invändig lösning: dekorativa galler för värmeelement
Optimal värmeisolering för värmerör
Oberoende isolering av värmerör på gatan
Syftet med enheten
Expansionstanken i värmesystemet samlar upp överskottsvatten och ånga när trycket stiger
Vätskans fysiska egenskaper - att öka i volym vid uppvärmning och omöjligheten av kompression vid låga tryck - föreslår obligatorisk installation av expansionstankar i värmesystem.
Vid uppvärmning från 10 till 100 grader ökar vatten i volym med 4 % och glykolvätskor (frostskyddsmedel) med 7 %.
Uppvärmning byggd med en panna, rörledningar och radiatorer har en ändlig inre volym. Vattnet som värms upp i pannan, ökar i volym, hittar ingen plats att gå ut. Trycket i rören, radiatorn, värmeväxlaren stiger till kritiska värden som kan bryta konstruktionselementen, pressa ut packningarna.
Privata värmesystem tål, beroende på typ av rör och radiatorer, upp till 5 atm. Säkerhetsventiler i säkerhetsgrupper eller i pannskyddsutrustning arbetar vid 3 Atm. Detta tryck uppstår när vatten värms upp i en sluten behållare till 110 grader. Arbetsgränserna anses vara 1,5 - 2 Atm.
För att ackumulera överskott av kylvätska installeras expansionstankar.
Efter kylning återgår volymen av kylvätskan till sina tidigare värden. För att förhindra att radiatorerna vädras återförs vatten till systemet.
Typer av värmesystem
Det finns två system för att bygga värmenätverk - öppna och stängda. Ett öppet (gravitationsflöde) värmesystem används i centraliserade värmenätverk och gör att du direkt kan ta vatten för varmvattenbehov, vilket är omöjligt i privat bostadsbyggande. En sådan anordning är placerad vid den övre punkten av värmesystemkretsen. Förutom att utjämna tryckfall utför värmeexpansionstanken funktionen av naturlig luftseparation från systemet, eftersom den har förmågan att kommunicera med den yttre atmosfären.
Således, strukturellt, är en sådan anordning en kompensationstank för värmesystemet som inte är under tryck. Ibland, av misstag, kan ett system med gravitationell (naturlig) cirkulation av en värmebärande vätska kallas öppet, vilket är fundamentalt fel.
Med en mer modern sluten krets används en expansionstank av ett slutet värmesystem med ett inbyggt inre membran.
Ibland kan en sådan anordning kallas en vakuumexpansionstank för uppvärmning, vilket också är sant. Ett sådant system tillhandahåller forcerad cirkulation av kylvätskan, medan luft avlägsnas från kretsen genom speciella kranar (ventiler) installerade på värmarna och på toppen av systemets rörledningar.