Автономните отоплителни системи са много популярни в крайградското строителство. Тяхното създаване позволява на собственика на дома да се чувства независим от комуналните услуги, спестява значително от сметките за отопление. Освен това в някои случаи свързването към основната топлоснабдителна система е просто невъзможно. Най-общо казано, индивидуалната отоплителна система в частна къща с течна охлаждаща течност се състои от устройство, което загрява вода (може да работи с различни видове гориво) и система за циркулация на гореща охлаждаща течност.
Проектирането и изграждането на система за циркулация на водата играе важна роля в създаването на висококачествена автономна отоплителна система. Състои се от няколко компонента, като сред тях разширителният съд за отопление играе важна роля, ако не и решаваща! За пълното функциониране на системата резервоарът е просто необходим, той прави системата по-пълна и без него функционирането е невъзможно по принцип! Това е като кола, която може да се движи само ако всички нейни компоненти и възли са настроени и функционират правилно!
Съдържание
Основните функции на разширителния резервоар за отопление или защо изобщо е необходимо?
Разширителният съд в индивидуалните отоплителни системи има важна роля за приемане на излишната част от топлоносителя вода. При нагряване водата може да промени обема си, а в отоплителните системи температурата на охлаждащата течност не е постоянна стойност. По този начин, когато се създава напълно затворена херметична система за циркулация на гореща вода, съществува значителен риск от разкъсване на свързващите елементи в резултат на повишаване на налягането. Водата е практически несвиваемо вещество и дори най-надеждната връзка от запоена пластмаса, както и всеки метал, не може да устои на нейния натиск.
Помислете как работи разширителен резервоар в индивидуална отоплителна система, какви видове разширителни резервоари са, как да изберете правилно това оборудване и какви тънкости трябва да се вземат предвид при инсталирането му в частна къща.
Принципи на работа на разширителния резервоар
Нека вземем прост физически пример. Да предположим, че температурата на течния топлоносител - вода в нашата отоплителна система се е повишила само с 10 градуса. Това може да се дължи на по-интензивната работа на нагревателя, причинена от по-ниската външна температура. След такова повишаване на температурата обемът на водата, циркулираща в затворена система, ще се увеличи с 0,3 процента.
Изглежда - не много голяма стойност. Водата (или антифризът, използван като охлаждаща течност) обаче е несвиваема, т.е. в системата постепенно се натрупва силно свръхналягане. За да се предотврати такова налягане от разрушаване на свързващите елементи на отоплителната система, водата трябва да има място за разширяване.Това пространство ще бъде разширителният резервоар. При студена охлаждаща течност тя не се пълни напълно, но при нагряване нивото на водата в нея се увеличава, което поддържа налягането в системата за циркулация на водата на нормално ниво.
Устройство за разширителен резервоар
В индивидуална отоплителна система с монтиран и готов за работа течен топлоносител разширителният резервоар изглежда подобно на показания на фигурата (фиг. 2). В известна литература това устройство се нарича "експансомат" - от английския термин "expansion" - разширяване).
Има следните основни видове разширителни резервоари за отоплителни системи:
- Резервоар от затворен тип.
- Резервоар от отворен тип.
Разширителен резервоар отворен тип
В по-старите отоплителни системи често се използва разширителен резервоар от отворен тип. Досега такива устройства се монтират в системи, в които няма циркулационни помпи, които осигуряват циркулацията на охлаждащата течност.
Резервоарът на такава система обаче има своите недостатъци:
- На първо място, в такава система е необходимо постоянно да се следи нивото на охлаждащата течност.
- Водата от такава система може да се изпари.
- Резервоарите от отворен тип бързо ръждясват при контакт с вода.
- Дизайнът на системата с резервоар от отворен тип включва нейното инсталиране изключително в горната точка, което не винаги е възможно и е просто трудоемко.
Разширителен съд затворен тип
В системи, в които охлаждащата течност циркулира през веригите чрез работещи помпи, се монтират само разширителни резервоари от затворен тип.
Това е по-сложно устройство, в което има специална мембрана, разположена в херметически затворен контейнер за охлаждащата течност.
Мембраните в такива резервоари са разделени на диафрагма и балон. Във всеки случай мембраната разделя контейнера на две части. Първият съдържа инертен газ, изпомпван под налягане (за предотвратяване на корозия) или обикновен въздух, а вторият, когато налягането в отоплителната система се повиши, навлиза излишна охлаждаща течност.
Веднага след като температурата на охлаждащата течност в такава система се повиши, нейната излишна част се втурва в разширителния резервоар. Мембраната променя конфигурацията си (като балон) и обемът на въздуха или газа в друга част на разширителния съд намалява. Газовете, както знаете, са доста лесно компресирани, но също така са склонни да се разширяват.
Когато охлаждащата течност се охлади, разширяващите се газове избутват мембраната и избутват излишната охлаждаща течност обратно в отоплителната система.
Видове затворени разширителни резервоари
Със същото основно устройство разширителните резервоари от затворен тип могат да бъдат разделени на още няколко вида:
- Резервоар със сменяема мембрана, наричан още фланцов.
- Резервоар с несменяема мембрана.
Цената на резервоарите от втория тип е по-ниска и те са по-популярни сред потребителите. Сменяемите мембранни резервоари обаче могат да издържат на големи спадове на налягането в системата, което драстично увеличава тяхната ефективност. Освен това те са по-лесни за поддръжка и мембраната може да бъде заменена, ако се повреди.
Фланцовият разширителен резервоар може да бъде направен в две версии: вертикална и хоризонтална. Отличителна черта на разширителните резервоари от този тип е липсата на контакт между охлаждащата течност и повърхността на резервоара. Разширяване течност се намира вътре в един вид мембранен пашкул, така че няма причини за корозия на повърхността на резервоара.Смяната на такава мембрана е доста лесна: фланецът просто се развива и се извършват ремонтни работи.
При мембранните разширителни резервоари най-големият риск от повреда на мембранния елемент възниква в момента на стартиране на системата, когато налягането в нея рязко се повишава.
Когато в системата има големи количества охлаждаща течност, нормалното ниво на налягане се получава с помощта на манометър. Такова устройство е свързано към предпазен клапан, праговата стойност, за която в частна къща е настроена на 3-4 бара.
Как да изберем и инсталираме разширителен съд
На първо място, избраният разширителен резервоар по отношение на неговите геометрични размери трябва да съответства на обема на охлаждащата течност в системата. Обърнете специално внимание на това, когато избирате. Закупуването на твърде малък резервоар може да намали цялата му ефективност до нула.
Обърнете специално внимание на характеристиките на мембранното устройство. Той трябва да запази работните си свойства в целия температурен диапазон, планиран в отоплителната система. Също така, мембраната трябва да издържа на възможни скокове на налягането, за които трябва да има определена граница на гъвкавост.
Необходимо е да инсталирате разширителен резервоар в отоплителната система на частна къща според изготвения проект, ако сами не можете да подготвите такъв проект, не забравяйте да потърсите помощ от професионалисти!
Не забравяйте, че отворените резервоари за разширяване на охлаждащата течност могат да се монтират само в горната част на отоплителната система. Обикновено те имат резбова връзка, разположена в долната част на устройството.
В същото време разширителен резервоар от затворен тип може да се монтира навсякъде в отоплителната система. Желателно е мястото на инсталирането му да е непосредствено след циркулационната помпа по посока на охлаждащата течност.
Моля, имайте предвид, че разширителен резервоар от всякакъв тип, когато се пълни с вода, значително увеличава масата си, което налага допълнителни изисквания към здравината на неговата система за закрепване. Осигурете свободен достъп до резервоара за отопление, особено до устройства със сменяема мембрана.
При инсталиране на разширителен резервоар е задължително да се монтират манометър и предпазен клапан в отоплителната система, който ще служи като „последна линия на защита“ в случай на непланирано прекомерно разширяване на охлаждащата течност.
Ако внимателно изберете и монтирате правилно всичко, можете да сте сигурни в дълга и непрекъсната работа на отоплителните кръгове.
Учебно видео за работата на разширителен резервоар за отопление в частна къща