Expansievat voor gesloten verwarming: apparaat en werkingsprincipe
OntwerpHet verwarmingssysteem, dat een complexe technische structuur is, bestaat uit vele elementen met verschillende functionele doeleinden. Het expansievat voor verwarming is een van de belangrijkste onderdelen van het verwarmingssysteemcircuit.
Wat is het doel van het expansievat in het verwarmingssysteem?
Wanneer het verwarmingsmedium wordt verwarmd, verhogen de ketel en het cv-circuit aanzienlijk de druk als gevolg van de temperatuurstijging van het volume van de warmtedragende vloeistof. Aangezien de vloeistof een praktisch onsamendrukbaar medium is en het verwarmingssysteem hermetisch is, kan dit fysische verschijnsel leiden tot de vernietiging van de ketel of pijpleidingen. Het probleem kan worden opgelost door een eenvoudige klep te installeren die het overtollige hete koelmiddel in de externe omgeving kan laten bloeden, zo niet voor een belangrijke factor.
De vloeistof wordt gecomprimeerd tijdens het koelen en lucht komt het verwarmingscircuit binnen op de plaats van het afgevoerde koelmiddel. Luchtcongestie is de hoofdpijn van elk verwarmingssysteem, vanwege hen wordt circulatie in het netwerk onmogelijk. Daarom is het noodzakelijk om lucht uit de radiatoren af te voeren. De constante toevoeging van een nieuw koelmiddel aan het systeem is erg duur, het verwarmen van koud water is veel duurder dan het verwarmen van het warmteoverdrachtsvloeistof dat via de retourleiding naar de boiler is gekomen.
Dit probleem wordt opgelost door het installeren van een zogenaamd expansievat, een tank die via een enkele buis op het systeem is aangesloten. Overmatige druk in het expansievat wordt gecompenseerd door het volume en maakt een stabiele werking van het circuit mogelijk. Extern zijn de expansievaten voor het verwarmingssysteem, gebaseerd op de berekeningsresultaten en het type verwarmingscircuit, verschillend van vorm en grootte. Op dit moment worden tanks van verschillende vormen geproduceerd, van klassieke cilindrische tanks tot zogenaamde "tabletten".
Soorten verwarmingssystemen
Er zijn twee schema's voor het bouwen van verwarmingsnetwerken - open en gesloten. Een open (zelfvoorzienend) verwarmingssysteem wordt gebruikt in gecentraliseerde verwarmingsnetwerken en maakt directe inzameling van water mogelijk voor de behoeften van de warmwatervoorziening, wat niet mogelijk is in de particuliere woningbouw. Een dergelijke inrichting bevindt zich op het bovenste punt van de contour van het verwarmingscircuit. Naast het nivelleren van de drukval, dient het expansievat als een natuurlijke scheiding van lucht uit het systeem, omdat het kan communiceren met de buitenlucht.
Aldus is een dergelijke inrichting structureel een compensatietank van een verwarmingssysteem dat niet onder druk staat. Soms kan bij vergissing een open systeem worden genoemd met een zwaartekracht (natuurlijke) circulatie van een warmtedragende vloeistof, wat fundamenteel onjuist is.
Met een moderner gesloten circuit wordt een expansievat van het gesloten verwarmingssysteem met een ingebouwd binnendiafragma gebruikt.
Soms kan zo'n apparaat een vacuüm-expansievat voor verwarming worden genoemd, wat ook waar is. Een dergelijk systeem zorgt voor verplichte circulatie van het koelmiddel, de lucht uit het circuit wordt vervolgens omgeleid door speciale kleppen (kleppen) die zijn geïnstalleerd op de verwarmingsinrichtingen en op de top van de pijpleidingen van het systeem.
Het apparaat en het werkingsprincipe
Het structureel gesloten expansievat in het verwarmingssysteem is een cilindrische tank met een rubberen membraan erin, die het binnenvolume van het vat scheidt in de lucht- en vloeistofkamers.
Membranen zijn er in de volgende soorten:
- cilinder, terwijl in de rubberen cilinder een koelvloeistof, buitenlucht of stikstof onder druk staat;
- in de vorm van een diafragma dat het interne volume van het expansievat voor een gesloten verwarmingssysteem opdeelt in twee delen - met water en geïnjecteerde lucht of gas.
De gasdruk wordt aangepast voor elk systeem afzonderlijk, wat de instructies beschrijft die zijn gekoppeld aan apparaten als het expansievat voor het verwarmen van het gesloten type. Sommige fabrikanten in het ontwerp van hun expansievaten voorzien in de mogelijkheid om het membraan te vervangen. Deze benadering verhoogt de initiële kosten van het apparaat enigszins, maar later, met de vernietiging of beschadiging van het membraan, zullen de kosten van vervanging ervan lager zijn dan de prijs van het nieuwe expansievat.
Uit praktisch oogpunt maakt de vorm van het membraan geen invloed op de prestaties van de inrichtingen moet alleen worden opgemerkt dat in de ballon expansievat verwarmen gated plaats een iets grotere hoeveelheid van het warmtedragende fluïdum.
Het principe van hun werk is hetzelfde - met toenemende waterdruk in het netwerk als gevolg van expansie met verwarming, strekt het membraan zich uit, knijpt het gas dat zich aan de andere kant bevindt en laat toe om de binnenkant van de tank in te gaan met overtollige warmtedrager. Bij afkoeling en dientengevolge de drukval in het netwerk, is het proces omgekeerd. Aldus vindt de regeling van de constante druk in het netwerk plaats in een automatische modus.
Er moet worden benadrukt dat als u willekeurig een verwarmingsexpansievat koopt, zonder de noodzakelijke berekening, de stabiliteit van het verwarmingsnetwerk zeer moeilijk te bereiken zal zijn. Als de tankinhoud veel groter is dan nodig, wordt de vereiste druk voor het systeem niet gecreëerd. In het geval dat de tank kleiner is dan de vereiste grootte, zal deze niet in staat zijn om het overtollige volume van warmtegeleidende vloeistof te accommoderen, wat kan leiden tot het creëren van een noodsituatie.
Berekening van expansievaten
Om het expansievat voor verwarming van het gesloten type te berekenen, moet eerst het totale volume van het systeem worden berekend dat bestaat uit de volumes van de lusleidingen, de ketel en de verwarmingstoestellen. De volumes van de ketel en radiatoren zijn aangegeven in hun paspoort, en het volume aan pijpleidingen wordt bepaald door het oppervlak van de inwendige doorsnede van de pijpen te vermenigvuldigen met hun lengte. Als er pijplijnen met verschillende diameters in het systeem zijn, moet u hun volumes afzonderlijk bepalen en vervolgens vouwen.
De verdere berekening voor dergelijke apparaten als een expansievat voor het verwarmen van gesloten type wordt uitgevoerd volgens de formule V = (V k k) / D, waarbij:
Vс is het volume van warmtegeleidende vloeistof in het verwarmingssysteem,
k is de coëfficiënt. volumetrische thermische uitzetting, genomen voor water 4%, voor 10% ethyleenglycol - 4,4%, voor 20% ethyleenglycol - 4,8%;
D is een indicator van de efficiëntie van de membraaneenheid. Gewoonlijk wordt dit aangegeven door de fabrikant of kan het worden bepaald door de formule: D = (Рм - Рн) / (Рм +1), waarbij:
Rm is de maximaal mogelijke druk in het verwarmingsnetwerk, deze is meestal gelijk aan de begrenzende werkdruk van de veiligheidsklep (voor particuliere huizen is deze zelden hoger dan 2,5-3 atm.)
- de druk van het initiële pompen van de luchtkamer van het expansievat, wordt genomen als 0,5 atm. voor elke 5 meter van de hoogte van de contour van het verwarmingscircuit.
In elk geval moet worden aangenomen dat de expansievaten voor verwarmingsinstallaties een volumevergroting van het koelmiddel in het netwerk moet verschaffen tot beneden 10%, dat wil zeggen wanneer wordt zonne vloeistofvolume in het systeem van 500 l., Met tank volume 550 liter. Dienovereenkomstig is het expansievat van een verwarmingssysteem met een volume van ten minste 50 liter nodig. Deze methode voor het bepalen van het volume is zeer bij benadering en kan leiden tot buitensporige kosten voor de aankoop van een groter expansievat.
Online rekenmachines voor het berekenen van expansievaten zijn nu op internet verschenen. In het geval van het gebruik van dergelijke services voor de selectie van apparatuur, is het noodzakelijk om op ten minste drie locaties berekeningen te maken om te bepalen hoe correct het berekeningsalgoritme van een internetcalculator is.
Fabrikanten en prijzen
Momenteel is het probleem van het kopen van een expansievat voor verwarming alleen in de juiste selectie van het type en volume van het apparaat, evenals in de financiële mogelijkheden van de koper. In de markt is er een ruime keuze aan modellen van apparaten van zowel binnenlandse als buitenlandse fabrikanten. Opgemerkt moet echter worden dat als voor dergelijke apparaten als een expansievat van een gesloten type voor verwarming, de aankoopprijs veel lager zal zijn dan die van de belangrijkste concurrenten, dan is het beter om een dergelijke overname te weigeren.
Lage kosten duiden op onbetrouwbaarheid van de fabrikant en lage kwaliteit van materialen die bij de fabricage worden gebruikt. Vaak zijn dit de producten uit China. Zoals bij alle andere producten, zal de prijs voor een kwalitatieve expansietank voor verwarming geen significant verschil in de orde van grootte van twee of drie keer hebben. Nauwgezette producenten gebruiken ongeveer dezelfde materialen en het verschil in prijs van vergelijkbare modellen in de orde van grootte van 10-15% is alleen te wijten aan de locatie van productie en het prijsbeleid van verkopers.
Goed bewezen in dit segment van de markt binnenlandse fabrikanten. Nadat ze moderne technologische lijnen in hun productie hadden geïnstalleerd, bereikten ze de productie van producten, in termen van hun parameters, niet minder dan de beste wereldmerken tegen lagere kosten.
Als u over de nodige vaardigheden beschikt, kunt u deze zelf installeren als u de instructies opvolgt. Als de meester twijfelt over zijn kennis, dan is het het beste om te schakelen naar professionals voor een gegarandeerde stabiele werking van het verwarmingsnetwerk en mogelijke storingen te voorkomen.
Wat is de rol van de expansietank in het verwarmingssysteem?
Het verwarmingssysteem van het huis functioneert dankzij het koelmiddel dat langs het elektriciteitsnet circuleert. Maar met verwarming of koeling kan het koelmiddel in volume toenemen en afnemen, en aangezien het systeem slechts een strikt gedefinieerd volume heeft, is er een behoefte om een speciale compensatietank te installeren, d.w.z. van het expansievat. Het antwoord op de vraag waarom een expansievat nodig is, is vrij eenvoudig. Om de continuïteit van het verwarmingssysteem te waarborgen, bescherming tegen ongevallen, lekken en andere.
Werkingsschema van de expansietank.
Het apparaat van compensatietanks maakt het mogelijk om functies uit te voeren als:
- verwijdering van overtollig koelmiddel;
- aanvulling van volume op het tekort;
- Behoud van het vereiste bedieningsniveau van de hydrostatische druk door het verwijderen of toevoegen van het volume van de warmtedrager;
- verzameling van dampen, lucht die vrijkomt tijdens de werking van de ketel.
Tegenwoordig worden expansievaten in verschillende modellen geproduceerd, maar ze kunnen allemaal in twee grote groepen worden verdeeld. Dit zijn open en gesloten tanks, hun installatie en werking zijn heel verschillend. Open tanks worden steeds minder gebruikt, omdat het gebruik ervan ongemakkelijk extra kosten met zich meebrengt.
Gesloten zijn compacter, economischer, hun werk vereist praktisch geen constante menselijke participatie.
Voor landhuizen worden gesloten containers aanbevolen.
Soorten expansievaten
Het schema van het apparaat van gesloten geëxpandeerde tanks.
Het apparaat van open expansievaten wordt geproduceerd op zolders van huizen, dat wil zeggen op het hoogste punt. Dit is een cilindrische of rechthoekige container, die is gemaakt van plaatstaal. Na installatie is de tank thermisch geïsoleerd, er wordt een speciale buis aan toegevoerd om de vloeistof af te tappen.
Tegenwoordig worden dergelijke apparaten steeds minder gebruikt, omdat hun werking met veel problemen is verbonden. De warmtedrager verdampt, deze moet constant worden bijgevuld. Het systeem werkt onder verminderde druk en dit is niet altijd handig. De tank zelf moet constant worden geïnspecteerd, omdat deze zeer gevoelig is voor corrosie. Het gewicht is aanzienlijk, het betekent dat het noodzakelijk is om te overwegen om de plaats te versterken waar het zich zal bevinden, zelfs tijdens de bouw, en dit is een financiële kost, en aanzienlijk.
Gesloten tank in het systeem
Regeling van eenpijpsverwarming.
Voor het verwarmingssysteem kunnen ook gesloten compensatietanks worden gebruikt. Deze container, die is gemaakt van metaal, heeft een bolvormige of ovale vorm. In de tank is verdeeld in twee afzonderlijke kamers: vloeistof en lucht. Scheiding vindt plaats door middel van een speciaal membraan. In het luchtcompartiment bevindt zich een klep waarmee, als de druk stijgt, lucht kan ontsnappen. In dit geval vult het koelmiddel, dat wil zeggen water, het tweede compartiment, waarna het membraan afbuigt. Wanneer de druk in het systeem weer normaal wordt, strekt het membraan zich uit en stroomt de lucht terug naar het compartiment.
Tegenwoordig kan de gesloten expansietank in het verwarmingssysteem erg verschillen. Voor sommige modellen is het luchtcompartiment volledig gevuld met stikstof of een andere drager. De vloeistofkamer moet worden aangesloten op een gemeenschappelijk verwarmingssysteem.
Waarom de uitbreidingscapaciteit gebruiken en wat is het doel ervan? Afhankelijk van welk membraan het expansievat heeft in het verwarmingssysteem, kunt u twee soorten tanks onderscheiden:
Bedradingsschema van de expansietank.
- Expansosomen, die een niet-vervangbaar diafragmamembraan hebben. Het membraan zelf is stevig bevestigd rond de omtrek, het binnenoppervlak is bedekt met speciale verven, het buitenoppervlak is bedekt met glazuur. In het stadium van de eerste start is de container gevuld met honderd procent lucht, die het membraan tegen het oppervlak van de binnenwand van de tank drukt. De temperatuur stijgt, de druk stijgt, het koelmiddel begint geleidelijk in de container te stromen, waardoor het membraan wordt samengedrukt;
- Het van een flens voorziene expansievat in het verwarmingssysteem heeft een gemengd membraan. Dergelijke tanks kunnen verticaal of horizontaal zijn, het koelmiddel daarin komt niet in contact met het metaal.
Onder de voordelen van dergelijke gesloten tanks, die nu worden gebruikt voor het verwarmingssysteem, is het noodzakelijk op te merken:
- gesloten aanbevolen gebruik in privélandhuizen;
- de warmtedrager komt niet in contact met de lucht, dat wil zeggen dat verdamping niet optreedt;
- bij het gebruik van een dergelijke tank hoeft u zich geen zorgen te maken dat de koelvloeistof overloopt;
- in het systeem lijkt geen luchtcongestie, die vaak optreedt bij open tanks;
- Het systeem hoeft niet te worden opgeladen;
- gesloten verschillen economisch, hoge betrouwbaarheid.
Hoe kies je de juiste tank voor het verwarmingssysteem?
Bij het kiezen van een gesloten expansievat, is het nodig om aandacht te besteden aan een factor als het volume. Correct geselecteerde apparatuur zorgt ervoor dat het verwarmingssysteem soepel en nauwkeurig kan werken, maar een te kleine tank zal meer problemen veroorzaken dan dat het voordelen heeft.
Overweeg hoe u het volume zelf kunt berekenen voor het expansievat. Hiervoor moet u de volgende parameters kennen:
Het schema van installatie van gasverwarming.
- C - het totale volume, inclusief het volume van radiatoren van het verwarmingssysteem, de ketel, alle toevoerleidingen, andere elementen waardoor het koelmiddel komt;
- E is de uitzettingscoëfficiënt. Het wordt bepaald op basis van de maximale temperatuur die het koelmiddel kan hebben als de ketel draait;
- Pmin - het beginniveau van de druk van het expansievat. Deze parameter kan niet lager zijn dan de totale hydrostatische druk van het gehele systeem ter plaatse van de tank;
- P max - de maximale druk die overeenkomt met de instelling van een speciale veiligheidsklep, die optreedt wanneer de hoogte van de positie van de membraantank en de klep varieert;
- K Zap - compensatie coëfficiënt wordt volle capaciteit wanneer een maximale vulling wordt bepaald als een percentage van de totale capaciteit. Deze verhouding wordt berekend volgens een speciale tafel afhankelijkheid toont van de initiële maximale druk en uitgedrukt in atmosfeer (meestal genomen als 0,5, de gegevens moeten worden gespecificeerd door de fabrikant voor een specifiek model tank).
Het volume van de compensatietank voor het verwarmingssysteem wordt berekend met de volgende formule:
V = (E x C / 1 - Pmin / Pmax.) / Kzap.
We plaatsen waarden zoals:
- Het koelmiddel in het systeem is water;
- het volume van het totale koelmiddel is 600 liter;
- coëfficiënt van temperatuuruitzetting, rekening houdend met het feit dat de watertemperatuur 85 graden is, - 0,034;
- de begindruk is 1,5, de maximale druk is 4, de vulfactor is 0,5.
Op basis van de gegevens berekenen we het volume van de compensatietank voor het verwarmingssysteem:
V = (0,034 * 600/1 - 1,5 / 4) / 0,5 = 65,2,
Dat wil zeggen dat het totale vereiste volume voor de expansietank, rekening houdend met de veiligheidsfactor van 1,25 (oftewel 25%), is:
V vol = 65,2 * 1,25 = 81,5.
Het totale volume voor de compensatiecapaciteit voor een verwarmingssysteem met een koelmiddelhoeveelheid van 600 liter is 81,5 liter.
Tankinstallatie: algemeen schema
Het installeren van de expansietank in het verwarmingssysteem is niet zo moeilijk, u hoeft alleen aan bepaalde voorwaarden te voldoen. Voorafgaand is het noodzakelijk om het project te maken. Het is beter als een expert dit doet, maar je kunt het zelf regelen. Het verwarmingscircuit zelf moet de volgende elementen bevatten:
Regeling van het systeem van waterverwarming.
- verwarming (gas, elektrische en andere ketel, waar het verwarmingsmedium wordt verwarmd);
- van de ketel, zoals knooppunten als thermostaat, manometer, thermometer afgaan (volgorde wordt waargenomen);
- Expansiemembraantank, verbonden door een pijpleiding met een ketel en met uitgangen naar het gemeenschappelijke verwarmingssysteem;
- aan de ene kant van de tank is een veiligheidsklep geïnstalleerd, vervolgens is er een klep voor luchtafvoer, aan de andere kant - leidingen en een kraan voor het vullen met een koelvloeistof (water in ons geval);
- Het circuit van de installatie bevat een circulatiepomp en een stroombegrenzer voor het koelmiddel;
- radiatoren in de kamers.
Het expansievat voor het verwarmingssysteem met een schroefaansluiting aan de onderkant moet op het hoogste punt van het verwarmingssysteem worden gemonteerd. Maar dit betreft alleen de open tank, de gesloten container kan op elke geschikte plaats worden geplaatst, maar de installatie wordt niet aanbevolen direct na de pompuitrusting. Er moet aandacht worden besteed aan hulpstukken, omdat de totale massa van de compensatietank gevuld met water vele malen toeneemt. Het is noodzakelijk om de beschikbaarheid van vrije toegang tot de tank te garanderen voor onderhoud, preventie, reparatie indien nodig. Het is noodzakelijk om een manometer te plaatsen om de druk te regelen, het wordt aanbevolen om een filter te installeren die de levensduur van het volledige systeem verlengt.
Om de werking van het verwarmingscircuit van een privé-woning te normaliseren, wordt aanbevolen om een speciaal compenserend zogenaamd expansievat te installeren, dat een efficiënte regeling van de werkdruk in het systeem mogelijk maakt. Dergelijke tanks zijn van verschillende types, hun installatie kan enigszins verschillen, maar het kan met hun eigen handen worden gedaan.
Waarom heb ik een expansievat nodig in het verwarmingssysteem
Expansievat voor verwarming - een noodzaak
De taak van elke vastgoedeigenaar die het werk van het verwarmingssysteem thuis efficiënt wil regelen, is om de juiste apparatuur en kwaliteitsinstallatie te kiezen, in overeenstemming met goedgekeurde voorschriften en regels. Alleen als aan deze voorwaarden is voldaan, kunnen we verwachten dat het huis tijdens het stookseizoen comfortabel zal zijn (lees ook: "Regels voor de voorbereiding op het stookseizoen van een woonhuis").
Waarom je een expansievat nodig hebt
Aangezien in het verwarmingscircuit en de leiding (elasticiteit bezit neigt naar nul), het koelmiddel een vast gewicht, wanneer de vloeistoftemperatuur de druk in het systeem zal noodzakelijkerwijs variëren verandert. Immers, als gevolg van dergelijke fysische verschijnselen als thermische uitzetting van water of enige andere vorm van warmtedrager bij verwarming verhogen het volume. In het geval dat de belasting groter is dan de sterkte van de radiator of pijpleiding om te breken, kunnen grote problemen niet worden vermeden.
De reden voor een mogelijk ongeluk is dat water dat niet comprimeert, zijn volume verandert wanneer het wordt verwarmd en bijna ongewijzigd blijft. Vandaar dat de kans dat een hydrostatische schok kan optreden sterk toeneemt, omdat er geen elastische interacties in het vloeibare medium zijn.
De oplossing voor dit probleem is om de tank te verbinden met een gemakkelijk samengeperste substantie, of liever met lucht. Wanneer er een expansievat voor verwarming is, zoals op de foto, neemt het drukvolume toe wanneer het volume van de vloeistof toeneemt.
Voor zuurstof, dat zich in de luchtkamer van het apparaat bevindt en in water oplost, veroorzaakt het geen corrosie van sommige elementen van het systeem (gesloten type), het wordt door een rubberen membraan van de vloeistof gescheiden.
Naast gesloten warmtevoorziening voor individuele huishoudens, wordt een expansievat gevonden:
- in verwarmingsconstructies van open type in aanwezigheid van contact met atmosferische lucht;
- in stadsverwarmingssystemen met overloop. In dit geval wordt het expansievat voor verwarming geïnstalleerd op de zolder en verbonden met een deel van de pijpleiding van de verwarmingsstructuur van het gebouw dat de warmtedrager levert.
En in één, en in een andere variant, is de installatie van deze apparaten nodig om het verwarmingssysteem van luchtpluggen te ontlasten. Tussen de twee draden centrale verwarming is het verschil ongeveer 2 meter, en in particuliere huizen met een natuurlijke circulatie van de koelvloeistof is deze nog kleiner.
Bij dergelijke verschillen is de kop van de vloeistof op geen enkele manier in staat om lucht uit het bovenste deel van de verwarmingsstructuur te persen. Daarom ontstaat er een oplossing: een tank plaatsen die lucht verzamelt op een plaats waar deze zich ophoopt en die bij het opstarten van het systeem deze ontlucht. Alle luchtpluggen in de leidingen en radiatoren worden naar buiten gedrukt en naar het expansievat gestuurd.
Als een open systeem wordt gebruikt, is geen actie vereist. De lucht wordt dan verbonden met de atmosfeer, in tegenstelling tot een gesloten variant, indien nodig, de eigenaar opende de luchtklep (lees ook: "Open en gesloten verwarmingssysteem - en nadelen in vergelijking").
Kenmerken van de installatie van expansievaten
Open systeem. Als u van plan bent een expansievat te installeren voor verwarming van een open type. dan moet er rekening mee worden gehouden dat een dergelijk ontwerp een complexe vorm is van een groot vat waarin convectiestromen worden waargenomen.
De installatie van verwarmingsapparatuur en de installatie van pijpleidingen moeten in dit geval verschillende problemen oplossen:
- zorg voor een snelle stijging van het door de ketel verwarmde water, naar het hoogste punt van het systeem en, indien nodig, afvoeren door zwaartekracht door warmtetoevoerinrichtingen;
- om een onbelemmerde beweging van luchtbellen te creëren naar waar ze zich zullen haasten in elk vat dat een vloeistof bevat, of beter gezegd naar boven.
Uit al het bovenstaande kunt u dergelijke conclusies trekken:
- Het installeren van een expansievat voor verwarming in open systemen is alleen op het hoogste punt noodzakelijk. Meestal is dit de bovenkant van de bovenste collector voor een constructie met één buis. In de huizen van de bovenste vulling (meestal is opgebouwd, dateert meer dan tien jaar) de plaats van opstelling is een zolderruimte (lees: "Montage van het expansievat van het verwarmingssysteem eigenhandig");
- het expansievat voor open systemen vereist geen afsluiter, een rubberen membraan en een afdekking. De inrichting van het expansiereservoir van het verwarmingssysteem is een watertank waarin, indien gewenst, een emmer vloeistof kan worden toegevoegd in plaats van de emmer die is verdampt.
De kosten van een dergelijk product komen overeen met de prijs van een paar laselektroden en een vierkant gevormd tafelblad met een dikte van 3-4 millimeter.
Gesloten systeem. Wanneer het wordt gemaakt, is het noodzakelijk om een zeer verantwoordelijke houding aan te nemen zowel voor de keuze van het expansievat als voor de installatie ervan.
Onder de kenmerken van de opstelling van gesloten systemen, zijn er een aantal punten om op te merken:
- Verwarming expansievat bevestigingsstructuur nodig is op de plaats waar de waterstroming zo dicht mogelijk bij laminaire soort, waarbij er een minimale turbulentie. De meest optimale oplossing is om het apparaat op een rechte lijn te installeren, maar op de locatie van de circulatiepomp. Interessant hoogte bevestigingsinrichting ten opzichte van de ketel of de vloerbedekking maakt niet uit, omdat het werkingsprincipe van het expansievat gebaseerd op de noodzaak om te compenseren voor thermische uitzetting en blussen waterslag en de lucht worden ontlucht probleemloos via luchtkleppen.
- In de configuratie van fabrikanten zijn de apparaten vaak uitgerust met een veiligheidsklep om overtollige druk te ontlasten. Maar de koper is beter om ervoor te zorgen dat hij beschikbaar is. Bij afwezigheid ervan is het beter om het naast de tank te kopen en te plaatsen.
- Verwarmingsketels die elektriciteit of gas gebruiken met elektronische thermostaten in hun werk worden vaak verkocht met een geïntegreerd expansievat en een circulatiepomp. Als u naar de apparatuur gaat, moet u ervoor zorgen dat ze nodig zijn voor de werking van het verwarmingssysteem.
- Membraan-expansievaten verschillen fundamenteel van apparaten die worden gebruikt in open verwarmingssystemen. en dit is hun locatie in de ruimte. De warmtedrager moet van bovenaf de membraantank voor het verwarmingssysteem binnengaan en met deze functie kan de lucht volledig uit de vloeistofkamer worden verwijderd.
- Expansievaten voor waterverwarmingssystemen moeten een minimaal volume hebben dat gelijk is aan 1/10 van de totale hoeveelheid koelmiddel in het systeem. Een grotere parameter is toegestaan, maar de kleinere is gevaarlijk. Een geschatte versie van de berekening van het watervolume, gebaseerd op de capaciteit van de ketel, is als volgt: één kilowatt vereist 15 liter koelmiddel.
- Gemonteerd naast het apparaat en de back-upklep (het verbindt de verwarming met de waterpijp), kan de manometer enorm helpen. Een dergelijke onaangename situatie als een verstopte klep van de veiligheidsklep treedt vaak op (lees ook: "Veiligheidsventiel voor verwarming - wat is er, hoe het correct te gebruiken").
- Wanneer de klep vrij vaak de druk in het expansievat ontlast, betekent dit dat het vereiste volume van het apparaat niet correct is berekend. Maar het moet niet worden veranderd in een nieuw product. Het is noodzakelijk om een andere veiligheidsklep aan te schaffen en parallel aan te sluiten.
- Water dat wordt gebruikt in verwarmingssystemen heeft een lage thermische uitzettingscoëfficiënt. Als u een antivries koelmiddel (meestal ethyleenglycol) gebruikt, hebt u een expansievat van een groter volume nodig of de installatie van een ander, een extra apparaat. Lees ook: "Niet-bevriezende vloeistof voor verwarmingssystemen - we maken de juiste keuze".
Het expansievat dat volgens alle regels in gesloten systemen is gemonteerd ziet er als volgt uit: het koelmiddel wordt van bovenaf toegevoerd, het is uitgerust met een veiligheidsventiel en een manometer. Lees ook: "Opslagtank voor verwarming".
Bekijk de video over hoe de expansietank werkt:
Alles over de expansietank voor verwarming: waarom is het nodig, hoe werkt het en hoe moet het worden gekozen?
Soorten expansievaten en hun vergelijking
Verschillende soorten expansievaten kunnen in het verwarmingssysteem worden geïnstalleerd.
Open expansievaten
Expansietank van open type is een open tank, waarin het altijd mogelijk is om de koelvloeistof bij te vullen. Het vereist niet de aanwezigheid van een afsluiter, rubberen membraan en zelfs een afdekking. Meestal wordt het systeem door een emmer erdoor "gevuld" met vloeistof, hoewel het altijd mogelijk is om een waterkraan uit de waterleiding te trekken.
Werkingsschema van het expansievat van het open type: 1 - tankbehuizing; 2 - niveau van koelvloeistof; 3 - koude pijp; 4 - afvoerpijp; 5 - veiligheidsklep; 6 - afsluitklep; 7 - het bovenste punt in de stijgbuis van het verwarmingssysteem
Enkele decennia geleden werden open structuren op grote schaal gebruikt om te compenseren voor veranderingen in het volume van het koelmiddel in de natuurlijke circulatie. Het constant monitoren van het vloeistofpeil en het "bijvullen", de complexiteit van de montage aan de bovenkant, lage druk en corrosie van het metaal - dit alles leidde tot de opkomst van gesloten systemen en tanks.
Gesloten expansievaten
Wanneer de circulatie van het koelmiddel door de pomp wordt verzorgd, worden tanks van een gesloten type, die in de membranen van personen worden genoemd, geïnstalleerd. Het is altijd rood geverfd en vormt een hermetisch afgesloten container, waarin een membraan is gemaakt van technisch rubber. Maar de blauwe tanks, ontworpen voor warmwatervoorziening, gebruiken minder duurzaam voedselrubber.
De expansietankinrichting is als volgt: een membraan in de vorm van een cilinder of diafragma verdeelt de houder in twee delen. Een inert gas of lucht wordt in de bovenste gepompt en de andere wordt omgeleid voor overtollige warmtedrager.
Naarmate de temperatuur stijgt, komen de excessen van het expanderende koelmiddel in het reservoir. Het volume van de luchtkamer neemt af en de druk in de kamer met lucht neemt toe, wat de hoge druk in het systeem compenseert. Wanneer de koelmiddeltemperatuur daalt, wordt het omgekeerde proces waargenomen.
Bij een lage koelmiddeltemperatuur is de tank leeg en neemt het membraan het maximaal mogelijke volume in beslag. Bij verhitting begint de vloeistof de holte tussen het membraan en de houder te vullen. Afkoeling, het koelmiddel wordt samengeperst en de lucht begint het systeem terug te "duwen"
Het gesloten expansievat van het verwarmingssysteem kan worden uitgerust met een van een flens voorzien (vervangbaar) of niet-vervangbaar membraan. Het enige, maar belangrijke voordeel van het laatste type is de lage kosten. Het membraan is stevig bevestigd rond de omtrek van de container. In de beginpositie wordt het tegen het binnenoppervlak gedrukt, omdat het hele volume met gas is gevuld. Wanneer het koelmiddel in het expansievat komt, neemt de druk toe.
Bij het starten van het systeem bestaat er een risico op breuk van het diafragma, omdat de druk sterk toeneemt. In de toekomst zullen de aflezingen op de manometer soepel veranderen en geen bedreiging vormen voor de integriteit ervan.
Om schade aan het membraan te voorkomen, wordt de druk in grote verwarmingssystemen gecontroleerd met behulp van een manometer. Het veiligheidsventiel werkt wanneer de maximaal toegestane waarde is bereikt. Meestal varieert het van drie en een half tot vier bars voor particuliere huizen.
Het geflensde expansievat heeft verschillende voordelen:
- de maximale druk is veel groter dan die van een tank met een niet-vervangbaar diafragma;
- De mogelijkheid om het membraan door de flens te vervangen in geval van schade of breuk;
- verticale en horizontale uitvoering van producten. Dit biedt meer accommodatiemogelijkheden in een kleine stookruimte.
Wat is beter - open of gesloten?
Als we de operationele en consumenteneigenschappen van de open en gesloten typen vergelijken, wordt het voordeel van de laatste bewezen door de volgende feiten:
- De gesloten tank wordt niet gedragen, daarom is het mogelijk om op leidingen te sparen;
- membraantanks hebben kleinere totale afmetingen;
- Het koelmiddel uit de gesloten tank zal niet precies verdampen;
- minimaal warmteverlies, in tegenstelling tot het vereisen van extra isolatie van de open tank;
- bescherming van buizen en componenten van systemen tegen corrosie, die wordt veroorzaakt door de afwezigheid van lucht;
- gesloten verwarmingssysteem kan onder hoge druk werken, maar alleen bij lage druk openen;
- De bedrijfskosten van het membraan zijn lager dan die van een open tank.
Maar over het algemeen, natuurlijk - om jou te kiezen.
Plaats van de tank in het verwarmingssysteem
Het expansiereservoir van het verwarmingssysteem dient ter compensatie van de toename van het volume van de warmtedrager als gevolg van de temperatuuruitzetting.
Als de circulatie wordt geforceerd, is de druk op het aansluitpunt van de unit op dit punt gelijk aan de statische druk bij een gegeven temperatuur (de regel is alleen geldig als er één membraan is). Ervan uitgaande dat het zal veranderen, blijkt dat in een gesloten systeem een hoeveelheid vloeistof uit het niets is verschenen. Dit is in tegenspraak met het gezond verstand.
Een open verwarmingssysteem is een vat met een complexe vorm, met specifieke convectiestromen. Alle knooppunten moeten zorgen voor een snelle stijging van het warme koelmiddel naar het bovenste punt en de daaropvolgende zwaartekracht drain het door de radiatoren in de ketel. Bovendien moet het ontwerp van het systeem niet voorkomen dat de luchtbellen naar boven bewegen.
Laat het expansievat in dit geval altijd op het hoogste punt van het systeem met enkele buis staan, meestal bovenaan de versnellingsopvanger.
Berekening van het volume van het expansievat
U kunt het volume van het expansievat op verschillende manieren bepalen. Allereerst bieden talrijke ontwerpbureaus en individuele specialisten hun diensten aan. Ze gebruiken speciale software voor berekeningen, waarmee rekening kan worden gehouden met alle factoren die van invloed zijn op de stabiele werking van het verwarmingssysteem. Dit is natuurlijk prachtig, maar duur.
Ten tweede kunt u het expansievat onafhankelijk berekenen aan de hand van de formules. Hier moet je extra voorzichtig zijn, omdat de minste fout de eindwaarden aanzienlijk kan verstoren. Alles wordt in aanmerking genomen: het volume van het verwarmingssysteem, het type koelmiddel en de fysieke kenmerken, druk.
Ten derde kunt u online rekenmachines gebruiken om berekeningen uit te voeren. In dit geval is het echter beter om de resultaten op verschillende bronnen te controleren om de mogelijkheid van onjuiste paginabewerking uit te sluiten.
Ten vierde, kunt u schatten met het oog - de specifieke capaciteit van het verwarmingssysteem is gelijk aan 15 liter / kW. Dit zijn indicatieve cijfers. Deze methode is alleen geschikt in het stadium van de haalbaarheidsstudie. Al vlak voor de aankoop zijn nauwkeuriger berekeningen vereist.
Methode # 1 - berekening met behulp van formules
De basisformule voor de berekening is als volgt:
waarin C het totale volume van het koelmiddel in het verwarmingssysteem is, l;
Pa min - aanpassing (initiële) absolute druk in het expansievat, bar;
Pa max is de maximale (absolute) absolute druk die mogelijk is in het expansievat, bar.
Bij de berekening van het totale volume van het verwarmingssysteem worden alle leidingen en radiatoren, warme vloeren en ketel en andere elementen in aanmerking genomen. De geschatte waarden worden aangegeven in de tabel:
Let op:
* zonder rekening te houden met het volume van accumulerende vloeistoffen;
** gemiddelde waarde.
De tabel toont de waarden van de coëfficiënt βt - de exponent van de thermische uitzetting van het koelmiddel, die overeenkomt met het maximale temperatuurverschil in het werkende en niet-werkende systeem.
Bereken nu Pa min en Pa max met de formules:
Volgens de eerste formule wordt de absolute insteldruk berekend (h2 wordt vervangen door een minteken wanneer de tank zich onder het invoegpunt bevindt). De tweede formule bepaalt de absolute maximaal mogelijke druk in het expansievat.
Methode # 2 - online calculator voor het berekenen
Om het volume van het expansievat te berekenen, kunt u de onlinecalculator gebruiken. Er zijn er veel van (http://www.ktto.com.ua/calculation/brh, http://teplo-info.com/otoplenie/raschet_rasshiritelnogo_baka_online en anderen). We zullen het werkmechanisme demonteren op het voorbeeld van de calculator die wordt aangeboden op de site http://teplo-as.ru/text/podbor/bak.
* - het is beter om het meest nauwkeurige cijfer te nemen. Als er geen gegevens zijn, is 1 kW vermogen 15 liter;
** - gelijk aan de statische druk van het verwarmingssysteem (0,5 bar = 5 m);
*** is de druk waarbij de veiligheidsklep werkt.
Deze techniek is sterk vereenvoudigd en is alleen geschikt voor de berekening van individuele verwarmingssystemen. Stap voor stap zullen we het schema analyseren op een concreet voorbeeld:
- Bepaal het type koelvloeistof: in dit geval is het water. De thermische uitzettingscoëfficiënt is 0,034 bij een temperatuur van 85 ° C;
- bereken het volume van het koelmiddel in het systeem. Voor een ketel van 40 kW bijvoorbeeld, is het watervolume 600 liter (15 liter per 1 kW vermogen). Het is mogelijk, en dit zal een nauwkeuriger cijfer zijn, om het volume van het koelmiddel in de ketel, leidingen en radiatoren samen te vatten (als er dergelijke gegevens zijn);
- De maximaal toelaatbare druk in het systeem wordt bepaald door de drempelwaarde waarbij de veiligheidsklep wordt geactiveerd;
- de laaddruk (initieel) van het expansievat kan groter zijn dan of gelijk aan (maar zeker niet minder dan) de hydrostatische druk van het verwarmingssysteem op het punt van inbrengen van het membraan;
- het expansievolume (V) wordt berekend met de formule V = (C * βt) / (1- (Pmin / Pmax));
- het geschatte volume is naar boven afgerond (dit heeft geen enkele invloed op de werking van het systeem).
Het expansievat is geselecteerd om te compenseren voor dit meest berekende volume (zie tabel):
De vullingscoëfficiënt met het koelmiddel van het expansievat wordt bepaald aan de hand van de tabel op basis van een combinatie van de waarden van het maximum en de begindruk. Verder wordt het berekende volume vermenigvuldigd met een factor en het resulterende cijfer is het aanbevolen membraanvolume
Enkele tips op het einde
Een belangrijk criterium voor de selectie van het expansievat is de aanpassing van de veiligheidsklep (veiligheidsklep), die een element is dat verplicht is voor de uitzettingsvoeg (SP 41-101-95 "Ontwerp van verwarmingspunten"). De drempelwaarde, waarna de beveiliging wordt geactiveerd, is meer dan 10% voor de zwakste schakel in het systeem (bij dergelijke aanpassingen wordt rekening gehouden met het diafragma en het diafragmaverschil van de klep).
Om de maximaal toelaatbare druk in het systeem aan te passen, geeft u de voorkeur aan kleppen met de mogelijkheid van afstelling. Een verplicht vereiste voor al dergelijke beschermende apparaten is de aanwezigheid van een "ondermijnend" apparaat (geforceerde opening). Hiermee kunt u periodiek de efficiëntie van de klep controleren en vastlopen van de spoel voorkomen
Selectie van het expansievat wordt uitgevoerd rekening houdend met de kwaliteit, diffusieweerstand en prestatiekenmerken van het membraan (diafragma), bedrijfstemperatuurbereik, levensduur. Zorg ervoor dat u controleert of de drukdrempels in de ketel en de tank overeenkomen en controleer ook of het membraan voldoet aan de veiligheids- en kwaliteitseisen voor dergelijke eenheden.
Ik had de ervaring om alleen een open expansievat te gebruiken en ik herinner me er geen speciale problemen mee. Leidingen voor de verwijdering ervan duurden een beetje, het was klein van formaat, de koelvloeistof verdampte erg langzaam, er was geen warmteverlies en de bedrijfskosten waren niet zo veel hoger. Uit al het bovenstaande zie ik de kritische voordelen van de expansietank van een gesloten verwarmingssysteem niet. Wat mij betreft goedkoop, en ook eenvoud in de installatie en het gebruik van een tank van open type met rente compenseert al zijn zwakke kanten en zal het toestaan om te bestaan in de markt voor een lange tijd.
Ik zou een gesloten tank kiezen, omdat deze veel zuiniger in gebruik is en nog betrouwbaarder is in termen van betrouwbaarheid. Zelfs hoge druk kan dit weerstaan, en dit is een zwaar voordeel, in principe zijn er genoeg van! En er zijn niet zoveel problemen mee. Zijn werk is rechtstreeks afhankelijk van wie en hoe het werkt. Fouten hier zullen onvergeeflijk zijn. Het laatste advies dat ik zelfs voor mezelf afdruk, omdat ik de installatie serieus benader. Op de video wordt alles begrijpelijk uitgelegd en getoond, bedankt voor het materiaal, handig in het werk. Zodra ik installeer, uitschrijven in de opmerkingen over deze kwestie, ik hoop dat alles zal lukken.
Sitenavigator
Expansieverwarming - soorten en installatie
Elk verwarmingssysteem moet zijn uitgerust met elementen die het tegen waterslag kunnen beschermen, de toegestane druk van het koelmiddel kunnen handhaven en een verandering in het volume kunnen compenseren. Deze taak wordt bediend door een expansievat
Waarom heb ik een expansievat nodig voor verwarming?
Voor een normale werking van het verwarmingssysteem en een stabiele circulatie van de warmtedrager door al zijn elementen, is een stabiele druk noodzakelijk. De scherpe sprongen leiden tot verstoring van het hydraulische regime en het slecht functioneren van afzonderlijke eenheden. Om dit te voorkomen, is een expansievat in het systeem aanwezig. Het is zijn taak om te compenseren voor de verandering in het volume van het koelmiddel (water of antivries), veroorzaakt door een verandering in de temperatuur, om de kans op een hydrotest te verminderen. De verandering in het volume van het koelmiddel wordt ook beïnvloed door de samenstelling en, bijgevolg, de temperatuurcoëfficiënt. Wanneer water wordt gebruikt, is de waarde van deze coëfficiënt gemiddeld 4%, in het geval van antivries, bijvoorbeeld ethyleenglycol, van 4,4 tot 4,8% (afhankelijk van de glycolconcentratie in het antivriesmiddel). Het is de expansietank met dezelfde capaciteit die overtollig koelmiddel afvoert om de nodige druk in het netwerk te handhaven.
Afhankelijk van het type verwarmingssysteem (open of gesloten), worden verschillende expansievaten gebruikt. Houd er rekening mee dat het open systeem (het wordt ook wel een systeem met natuurlijke circulatie genoemd) in nieuwe huizen niet vaak wordt gebruikt, het is vooral te vinden in oude gebouwen.
Tank in open type verwarmingssysteem
In een dergelijk systeem beweegt het koelmiddel - eenvoudig water - in overeenstemming met de natuurwetten op een natuurlijke manier vanwege de verschillende dichtheid van koud en warm water. Dit wordt ook vergemakkelijkt door de helling van de pijpen. De warmtedrager, verwarmd tot een hoge temperatuur, neigt naar de uitgang van de ketel en wordt naar boven gedrukt door koud water dat van onderaf uit de retourleiding komt. Er is dus een natuurlijke bloedsomloop, waardoor de radiatoren worden verwarmd. In een zelfstroomsysteem is het problematisch om antifirisatie te gebruiken omdat het koelmiddel in het expansievat in de open toestand is en snel verdampt, daarom werkt alleen water als zodanig. Wanneer het wordt verwarmd, neemt het volume toe en komt het overtollige water in de tank. Bij afkoeling keren ze terug naar het systeem. De tank bevindt zich op het hoogste punt van de contour, meestal op de zolder. Om water te bevriezen bevriest het niet, het is geïsoleerd met isolatiematerialen en verbonden met de retourleiding om koken te voorkomen. Bij een tankoverloop wordt het water in het riool geloosd.
Het expansievat is niet bedekt met een deksel, vandaar dat de naam van het verwarmingssysteem open is. Het waterniveau in de tank moet zo worden geregeld dat er geen luchtbellen in de pijpleiding zijn die tot een inefficiënte werking van de radiatoren leiden. De tank is via een expansiepijp met het netwerk verbonden en er is een circulatiepijp voorzien om de waterstroom te garanderen. Terwijl het systeem gevuld is, bereikt het water de signaalpijp, waarop de
de kraan. Voor het regelen van de uitzetting van water is de overlooppijp. Het is verantwoordelijk voor het vrije verkeer van lucht in de tank. Om het volume van een open tank te berekenen, moet u het watervolume in het systeem kennen.
De tank in het gesloten systeem
Een autonoom verwarmingssysteem waarbij de warmtedrager door een circulatiepomp wordt aangedreven, wordt een gesloten systeem genoemd. Het kenmerk is de absolute dichtheid en de afwezigheid van contact van het koelmiddel met de omgeving. Expansievat erin is ook gesloten, waardoor het contact van het koelmiddel met lucht wordt geëlimineerd.
Expansievat ontwerp
Het expansievat is een koolstofstalen behuizing met een poederrode, grijze of witte coating, aan de binnenkant is een membraan van het rubberen diafragma of in de vorm van een ballon. De eerste wordt voornamelijk gebruikt in kleine containers, de tweede - in grote containers. De tanks in de fabrieksconfiguratie zijn soms uitgerust met een veiligheidsklep om te voorkomen dat het systeem de toegestane druk overschrijdt. Als dit gebeurt, gaat de klep open, waardoor overtollig water vrijkomt. Het is beter om veilig te zijn en ervoor te zorgen dat u het in uw product hebt. Zo niet, koop en monteer je naast de tank.
Expansievat met een membraan in de vorm van een diafragma. Dit apparaat lijkt meer op een vat, in tweeën gedeeld door een verplaatsbare rubberen scheidingswand. Bij de productie wordt lucht in het bovenste deel van de tank gepompt, waardoor de initiële druk wordt gecreëerd. Nadat de tank met zijn onderste kamer is verbonden, begint het koelmiddel uit het netwerk te stromen. Op het moment dat het elastische membraan nul wordt, stil en als het ware op het oppervlak van het koelmiddel ligt, wordt het verwarmingssysteem als volledig gevuld beschouwd en klaar voor lancering. Wanneer de temperatuur van het koelmiddel stijgt, neemt het volume toe en wordt het overtollige materiaal in het expansievat geloosd. Door de samendrukking van lucht wordt het membraan naar de luchtkamer verplaatst, zodat de interne ruimte van de tank groter wordt en er een overmaat aan warmteoverdrachtsmiddel binnenkomt. Zodra de koelvloeistof afkoelt en terugkeert naar het oorspronkelijke volume, stopt de actie op het membraan en de lucht in de bovenste kamer, zonder weerstand te ervaren, brengt het membraan in zijn oorspronkelijke, stille positie, waardoor de druk in het systeem automatisch wordt aangepast.
Tanks met een membraan van het ballontype.
In dit geval bevindt de luchtkamer zich rond de omtrek van de hele tank en omgeeft deze de rubberen kamer voor het koelmiddel. Wanneer hij arriveert, begint de laatste uit te breiden als een ballon die opgeblazen is. Dankzij zo'n tankapparaat is het mogelijk om de druk in het systeem nauwkeuriger te regelen.
Opgemerkt moet worden dat ballonmembranen kunnen worden vervangen als ze verslijten, en diafragmatische vervangingen zijn niet onderhevig aan verandering. Het materiaal waaruit het membraan is gemaakt, is erg belangrijk. Het moet hittebestendig en tegelijkertijd zeer elastisch zijn. Bij het kiezen van een tank, moet u vertrouwd raken met dergelijke kenmerken van het membraan als duurzaamheid, bedrijfstemperatuur, waterbestendigheid en naleving van sanitaire en hygiënische normen.
Werkingsschema van de expansietank
Hoe het volume van het expansievat berekenen?
expansievat ontwerp bevat geen ingewikkelde technische oplossingen te betrekken, maar een fout in de berekening van het volume kan leiden tot beschadiging van de apparatuur en het falen van het verwarmingssysteem als geheel: te veel capaciteit kan voldoende druk op het netwerk, en te weinig op het tegendeel niet maken, niet zal alle overtollige koelvloeistof gebruiken.
Om de juiste berekening te maken, moet u het totale volume van het verwarmingsnetwerk bepalen. Voeg hiervoor het volume van de ketel, het totale volume van alle leidingen in het systeem en het aantal extra verwarmingstoestellen, indien aanwezig, bij.
Formule voor het berekenen van het volume van het expansievat:
KE - het totale volume van het gehele verwarmingssysteem. Bereken dit cijfer op basis van het feit dat de I kW-capaciteit van de verwarmingsapparatuur gelijk is aan 15 liter van het volume van het koelmiddel. Als de ketelcapaciteit 40 kW is, dan is het totale volume van het systeem KE = 15 x 40 = 600 l;
Z - waarde van de temperatuurcoëfficiënt van het koelmiddel. Zoals reeds opgemerkt is het voor water ongeveer 4% en voor antivries van verschillende concentraties, bijvoorbeeld 10-20% ethyleenglycol, van 4,4 tot 4,8%;
N is de waarde van de efficiëntie van de membraantank, die afhangt van de begin- en maximumdruk in het systeem, de initiële luchtdruk in de kamer. Vaak wordt deze parameter opgegeven door de fabrikant, maar als deze niet beschikbaar is, kunt u zelf berekenen met behulp van de formule:
DV - de maximaal toegestane waarde van druk in het netwerk. In de regel is het gelijk aan de toegestane druk van de veiligheidsklep en voor gewone huishoudelijke verwarmingssystemen zelden meer dan 2,5-3 atm.
DS - de waarde van de initiële laaddruk van de membraantank, gebaseerd op een constante waarde van 0,5 atm. op 5 m van de lengte van het verwarmingssysteem.
Wat is het doel van de membraanexpansietank in het verwarmingssysteem?
Expansievat is een van de belangrijke elementen van het verwarmingssysteem. Het is noodzakelijk om overtollig water te ontvangen, dat wordt gevormd tijdens thermische uitzetting van water als gevolg van verwarming.
doel:
Het gehele verwarmingssysteem aan de binnenkant is gevuld met een koelvloeistof (water). En het water heeft een functie, naarmate de temperatuur stijgt, neemt het toe, en wanneer het afneemt, neemt het af. Deze eigenschappen van water mogen echter geen invloed hebben op de prestaties van het verwarmingssysteem en mogen in de eerste plaats niet leiden tot een overschrijding van de sterktelimiet van een van de elementen. Om problemen te voorkomen en een expansievat te installeren, om het gevormde watervolume erin te plaatsen.
Het membraanexpansievat bestaat uit een hermetisch afgesloten metalen behuizing. Vanaf de bodem van de tank is er een opening voor aansluiting op het verwarmingssysteem. Aan de bovenzijde bevindt zich een tepel, waardoor lucht wordt gepompt.
In de tank zit een membraan.
Werking van de expansietank:
Als de tank leeg is, neemt het membraan een kleiner deel van het volume in. De rest wordt ingenomen door lucht.
Wanneer water wordt verwarmd, begint het in de holte tussen het lichaam en het membraan te stromen.
Wanneer het water afkoelt en het volume ervan afneemt, begint de samengeperste lucht het water terug in het systeem te persen.
Het expansievat installeren:
Het expansiereservoir kan overal in het verwarmingssysteem worden geïnstalleerd, waar het handig is, maar dat toegankelijk is. Maar het heeft de voorkeur om hem op het omgekeerde circuit aan te sluiten, omdat daar de laagste temperatuur en de belasting op het membraan minimaal zijn.
Aan het begin van de werking is het noodzakelijk om de luchtdruk in het expansievat te controleren. Indien nodig kan het worden verlaagd door de pen te openen of omhoog te brengen door de lucht met een pomp te pompen.
Het expansievat is via de afsluiter verbonden met het verwarmingssysteem en beschermt de tank tegen het verwarmingssysteem.
Verzorging van de expansietank:
Elk jaar moet een preventieve inspectie van de tank worden uitgevoerd, waarbij de aanvankelijke druk in de luchtkamer en de waterdruk in het systeem worden gecontroleerd.
Bij het selecteren van een expansievat, moet u weten:
Welk koelmiddel zal worden gebruikt in het verwarmingssysteem. Omdat water en antivries verschillende uitzettingscoëfficiënten hebben.
Bereken de volumevergroting van het koelmiddel kan worden berekend met behulp van de formule:
V = (E x C / 1 - Pmin / Pmax.) / Kzap.
C - Totaal volume koelvloeistof in het systeem.
E is de uitzettingscoëfficiënt van het koelmiddel.
Pmin - begindruk in het expansievat (in atm.). Pmin. mag niet minder zijn dan de hydrostatische druk van het verwarmingssysteem ter plaatse van het expansievat.
Pmax is de maximaal toelaatbare druk (in atm.). Pmax. komt overeen met de drukinstelling van de veiligheidsklep, rekening houdend met de mogelijke extra druk als gevolg van het verschil in hoogte van de veiligheidsklep en de membraanexpansietank.
Kzap - De vullingscoëfficiënt van het expansievat onder bepaalde bedrijfsomstandigheden, die het maximale vloeistofvolume (in procenten van het totale volume van het expansievat) aangeeft dat de tank kan bevatten. Berekend door de tabel:
Je kunt ook de tafel gebruiken (koelwater):
Kenmerken van de toepassing van expansievaten. Praktische tips:
Hoe beïnvloedt antivries de membraantank in verwarmingssystemen?
Houd er rekening mee dat bij het kiezen van een expansievat rekening moet worden gehouden met een bepaald verschil in de coëfficiënt van de volumetrische expansie (met 20-25% naar boven) van een vloeistof zoals antivries. Daarom moet de grootte van het expansievat 15% van het totale volume van het verwarmingssysteem bedragen.
Welke expansietank om te kopen?
Het is beter om een expansievat te kopen, waarin, in het geval van een membraanuitval, het kan worden vervangen.
Hoe bepaal je of een extra expansievat nodig is voor een gaskachel met muur?
Wanneer u een verwarmingssysteem installeert, moet u het watervolume berekenen en vergelijken met de tank die zich in de boiler bevindt. Als het volume kleiner is, installeert u een extra expansievat.
Als u niet correct hebt berekend, is deze te zien op de meter (geïnstalleerd op de ketel). Als de verwarmingspijl wordt verhoogd tijdens het verwarmen van het verwarmingssysteem, en als het afkoelt, valt het. Dan hebt u een extra expansievat nodig.
Op basis van onze ervaring raden we aan: