Podczas ogrzewania prywatnego domu dość ważną kwestią jest stabilizacja ciśnienia w kotle. Jeśli ciśnienie jest niskie, kocioł nie będzie mógł działać. Jeśli ciśnienie jest wysokie, sprzęt grzewczy szybko się zużyje. W celu ustabilizowania ciśnienia podłączyć do kotła zbiornik wyrównawczy.
Zbiornik wyrównawczy
Przeznaczenie zbiornika wyrównawczego
Do skompensowania ciśnienia chłodziwa w systemie grzewczym potrzebny jest zbiornik wyrównawczy. Różnica ciśnień powstaje na skutek zmiany jego temperatury podczas procesu nagrzewania, gdyż jej objętość zmienia się w zależności od temperatury.
W zamknięte systemy grzewcze stosowany jest zbiornik wyrównawczy o zamkniętej szczelnej konstrukcji. Wewnątrz zbiornika jest elastyczna membranaktóry dzieli go na dwie części. Jedna z części zbiornika zawiera powietrze pod ciśnieniem, druga część jest przenoszona przez chłodziwo.
Cyrkulację chłodziwa w zamkniętym systemie grzewczym zapewnia pompa obiegowa. W otwarty system grzewczy pompa nie jest potrzebna, dlatego każdy pojemnik może pełnić rolę zbiornika, do którego płyn chłodzący będzie spuszczany bezpośrednio z rur grzewczych.
Naczynie wzbiorcze w zamkniętym systemie grzewczym
Urządzenie zbiornika wyrównawczego
Zadaniem zbiornika wyrównawczego jest skompensowanie zmiany objętości chłodziwa w kotle i obwodzie. Gdy kocioł się nagrzewa, ciecz zwiększa swoją objętość, a część cieczy trafia do zbiornika wyrównawczego. W ten sposób sprzęt jest chroniony przed gwałtownym wzrostem ciśnienia i pęknięciem.
Zobacz to samo: obliczenie objętości zbiornika wyrównawczego.
Strukturalnie zbiornik składa się z korpusu podzielonego wewnątrz membraną na dwie komory. Komora powietrzna posiada złączkę do pompowania lub odpowietrzania powietrza. Tutaj również podłączony jest manometr. To urządzenie pozwala monitorować, jakie ciśnienie będzie w zbiorniku wyrównawczym systemu grzewczego. Komora wodna jest połączona rurą z systemem grzewczym. Wraz z rozszerzalnością cieplną woda dostaje się do komory płynu i ściska membranę, zwiększając ciśnienie w komorze powietrznej.
Gdy ciecz ostygnie, jej objętość spada, a membrana wciska ją z powrotem do układu.
Wybierając wielkość zbiornika należy pamiętać, że jego objętość musi wynosić co najmniej 15% objętości całej cieczy krążącej w układzie. W przypadku stosowania środka przeciw zamarzaniu objętość zbiornika musi wynosić co najmniej 20% całkowitej cieczy.
Zalety zamkniętego systemu grzewczego
- Pierwszą zaletą zamkniętego systemu grzewczego jest to, że zbiornik można zainstalować w dogodnym dla Ciebie miejscu, w otwartym, tylko na strychu lub w innym wysokim punkcie systemu. A ze względu na szczelność płyn chłodzący praktycznie nie wyparowuje.
- Czynnik grzewczy jest zawsze nasycony powietrzem w otwartym systemie grzewczym, co prowadzi do korozji rur grzewczych i grzejników. W zamkniętym, jak wiesz, to nie może się zdarzyć.
- W systemie zamkniętym straty w zbiorniku są mniejsze niż w systemie otwartym, który bardzo szybko się nagrzewa i ma zwiększoną czułość. Dodatkowo różnica temperatur w systemie zamkniętym jest mniejsza, co pozwala na dłuższe użytkowanie sprzętu do ogrzewania.
- Zamknięty system nadaje się do szerokiej gamy grzejników, konwektorów i kurtyn powietrznych, można podłączyć system „ciepłej podłogi”. Ponadto do systemu zamkniętego można dodać pośredni kocioł grzewczy na CWU.
Obliczanie objętości zbiornika z membraną rozprężną
Aby określić objętość zbiornika z membraną rozprężną, konieczne jest określenie całkowitej objętości systemu grzewczego, na który składa się kilka tomów:
- rurociąg;
- Urządzenie ogrzewcze;
- bojler.
Najłatwiejszym sposobem określenia wymaganej objętości zbiornika jest obliczyć 10% całkowitej objętości systemu grzewczego. Jeśli jest to 500 litrów, potrzebujesz zbiornika o pojemności 50 litrów.
Jeśli objętość zbiornika z membraną rozprężną jest mniejsza niż to konieczne, doprowadzi to do złych konsekwencji. Zaczną się pojawiać pęknięcia, gorąca woda przecieka przez nici i sam zbiornik może bardzo szybko ulec zniszczeniu i trzeba będzie to zmienić.
Zbiornik membranowy dobierany jest indywidualnie do każdego systemu grzewczego.
Rada... Jeśli zawory bezpieczeństwa są zainstalowane w zamkniętym systemie grzewczym, można uniknąć wzrostu ciśnienia i zabezpieczyć cały system.
Projekt zbiornika wyrównawczego
Zbiorniki mogą być albo z możliwością wymiany membrany na nową, albo ogólnie nierozłączne. Do zamocowania zbiornika na ścianie można dostarczyć wsporniki i zaciski oraz specjalne nogi do montażu zbiornika na podłodze. Z kolei membrana zbiornika może mieć różne konstrukcje.
Modele nierozmontowane wyposażone są w membranę w postaci diafragmy, rzadziej membranę w postaci balonu. Rozciąga się pod ciśnieniem, więc można go uznać za niezależną komorę wodną. Do wymiany tego typu membrany używany jest specjalny kołnierz.
Projekt zbiornika wyrównawczego
Obliczanie objętości zbiornika
Określić objętość zbiornika możesz podążać najprostszą ścieżką. Oznacza to, że weź 10% objętości użytego nośnika ciepła, który jest obliczany na etapie projektowania systemu grzewczego. Lub możesz spuścić stary płyn chłodzący i napełnić nowy, mierząc objętość za pomocą miernika.
Możesz również sprawdzić objętość grzejników i rur, dzięki czemu uzyskasz objętość systemu grzewczego, z którego będziesz musiał pobrać 10%.
Istnieje również sposób obliczenia zbiornika za pomocą wzoru:
V = (E * C * (Pmax + 1)) / (Pmax + Pmin), gdzie
E jest współczynnikiem rozszerzalności chłodziwa wskazanym na opakowaniu,
Pmax i Pmin to odpowiednio maksymalne i minimalne ciśnienia robocze systemu.
Należy powiedzieć, że w przypadku otwartego systemu grzewczego nie trzeba wykonywać żadnych obliczeń, ale w przypadku zamkniętego nadal jest tego warte. Ponadto, jeśli kocioł ma już wbudowany zbiornik, w przypadku braku jego objętości instaluje się nowy.
W przypadku niedoboru objętości zbiornika objętość chłodziwa spada, a ciśnienie w systemie grzewczym spada, ponieważ zaczyna on spływać do kanalizacji. Przy krytycznym niedoborze chłodziwa działanie kotła może po prostu utknąć.
Jeśli w tej chwili jesteś w domu, wystarczy po prostu dodać chłodziwo. Jeśli nie ma Cię w domu, instalacja grzewcza zacznie się rozmrażać. I nie ma też nic dobrego w działaniu kotła w stanie krytycznym.
Dlatego zawsze lepiej jest przeprowadzać takie obliczenia i zakupić nieco większy zbiornik niż jest to wymagane.
Rodzaje - Zbiorniki otwarte
Otwarte zbiorniki wyrównawcze charakteryzują się tym, że muszą być instalowane wyłącznie w najwyższym punkcie systemu grzewczego. Takim miejscem mógłby być na przykład strych. Ale przeszkoda w rozszerzaniu się chłodziwa nie jest jedyną funkcją tego typu urządzenia, ponieważ zapobiegają one również wrzeniu wody w rurach i uzupełniają jej zapasy w przypadku wycieku z jakiegokolwiek powodu.
Zbiornik może być używany zarówno z cyrkulacją naturalną, jak i wymuszoną.
- Jeśli cyrkulacja jest naturalna, to zbiornik należy podłączyć do głównej linii, dlatego też będzie to również kolektor powietrza „w połączeniu”.
- Jeśli płyn chłodzący przepływa przez system na siłę, wówczas zbiornik jest podłączony do rury powrotnej, aby woda w układzie nie zagotowała się.
Ogólnie rzecz biorąc, otwarty zbiornik to zbiornik, z którego wychodzą cztery rurki:
- Ekspansja.
- Obiegowy.
- Przelewowy.
- Sygnał.
Rura rozprężna prowadzi do systemu grzewczego, który znajduje się w górnej części zbiornika. Istnieje również rura przelewowa, która jest niezbędna w przypadku przepełnienia zbiornika i konieczności spuszczenia wody do kanalizacji. Na dole odpowiednio znajduje się rura sygnalizacyjna wyposażona w blokadę, a rura cyrkulacyjna jest potrzebna, aby płyn chłodzący w zbiorniku nie zamarzał, a ogólna temperatura była utrzymywana na stałe. Jeśli chcesz, możesz zastosować jeszcze jeden dodatkowy środek, który „zabezpieczy” rurę cyrkulacyjną - zaizoluj zbiornik materiałem termoizolacyjnym.
Ważny! Obecnie takie zbiorniki praktycznie nie są używane w systemach grzewczych ze względu na dużą liczbę wad.
Wśród tych niedociągnięć chciałbym zwrócić uwagę na następujące:
- Takie systemy nie są przeznaczone do wysokich ciśnień.
- Ich konstrukcja jest bardzo nieporęczna i nieporęczna.
- Ze względu na to, że instalacja jest otwarta, wraz z wodą do rurociągu przedostaje się również powietrze, co ma najbardziej negatywny wpływ na powierzchnię rur - wkrótce powstanie na nich korozja. To samo dotyczy innych elementów metalowych.
- Takie zbiorniki należy instalować tylko w najwyższym punkcie, a to, jak widzisz, jest dodatkowym kosztem.
Ciśnienie w naczyniu wzbiorczym
Niektóre kotły posiadają funkcję ręcznego ustawiania ciśnienia za pomocą ekspandera. W przeciwnym razie powinno być o około 0,3 atmosfery niższe niż ciśnienie robocze systemu grzewczego w wiejskim prywatnym domu. Zwykle wynosi od 1,5 do 1,8 atmosfery, otrzymujemy około 1,6 atmosfery maksimum lub 1,2 minimum.
Aby zmierzyć ciśnienie w zbiorniku, podłącz manometr do króćca w górnej części zbiornika, pod plastikową nasadką. Pod osłoną znajduje się szpula, przez którą można uwolnić nadciśnienie. Wystarczy zgiąć płytkę i wypuścić powietrze do normalnego ciśnienia.
Aby zwiększyć ciśnienie pompkę do samochodu wraz z manometrem należy podłączyć do złączki, a następnie pompować do wymaganego poziomu. Nie zapominaj, że wszystkie te operacje należy wykonać, gdy zbiornik jest odłączony od systemu grzewczego! W takim przypadku płyn chłodzący musi zostać całkowicie spuszczony.
Zainstalowany zbiornik wyrównawczy
Zamknięty zbiornik (membrana)
Membranowy zbiornik wyrównawczy do ogrzewania jest pozbawiony wszystkich wad, które poprzedni system dosłownie kipi. Ma jednak również pewne wymagania, bez których instalacja nie byłaby możliwa. Po pierwsze, potrzebuje manometru, a po drugie potrzebuje również urządzenia do ręcznej regulacji ciśnienia, w przeciwnym razie ciśnienie przekroczy wszystkie dopuszczalne normy (czyli około trzech do czterech barów, w zależności od specyficznych warunków i cech Model).
Zbiornik ten jest instalowany w bliskiej odległości od kotła i podawany na powrót. Jest to konieczne, aby płyn chłodzący się nie zagotował. Podczas instalacji należy zwrócić szczególną uwagę na niezawodność elementów złącznych, ponieważ podczas pracy ciężar zbiornika może znacznie wzrosnąć.
W rzeczywistości ten zbiornik wyrównawczy do ogrzewania jest metalowym pojemnikiem, który może mieć kształt płaski lub cylindryczny. Wnęka wewnętrzna zbiornika jest podzielona na kilka stref za pomocą gumowej membrany. W jednej z tych stref występuje sprężony gaz lub powietrze (stopień jego sprężenia należy wskazać w karcie katalogowej). W konsekwencji w stanie nieaktywnym cała objętość zbiornika jest wypełniona gazem. Przed uruchomieniem systemu ciśnienie w zbiorniku jest takie samo jak ciśnienie w całym systemie grzewczym.
Następnie wraz ze wzrostem temperatury woda wpływa do specjalnie wyznaczonego miejsca w zbiorniku, aw części „gazowej” ciśnienie wzrasta do wartości systemu grzewczego.Jeśli jest w nim wystarczająco duża ilość chłodziwa, ciśnienie powietrza należy dokładnie kontrolować. W tym celu systemy wyposażone są w specjalne kompresory, które utrzymują zadaną wartość.
Jak można się domyślić z nazwy, główną częścią takiego zbiornika jest membrana. Nawiasem mówiąc, może być dwojakiego rodzaju:
- Membrany membranowej często nie można wymienić w przypadku awarii, ale stosuje się ją głównie w zbiornikach o małej pojemności.
- Natomiast przeponę pęcherza można łatwo wymienić w przypadku awarii. Różni się również tym, że płyn chłodzący w nim nie styka się bezpośrednio z powierzchnią zbiornika, dzięki czemu żywotność tego ostatniego znacznie wzrasta.
Umiejscowienie naczynia wzbiorczego w instalacji grzewczej
W zamkniętym systemie grzewczym zbiornik należy zamontować za kotłem, ale przed pompą, aby wytworzyć przepływ w przeciwnym kierunku. Aby podłączyć pompę, w rurze należy zainstalować trójnik, zbiornik przykręca się do prostopadłego wylotu, który musi mieć kierunek pionowy do góry.
Zalecamy zamontowanie kolejnego trójnika za zbiornikiem tak, aby był na nim zamontowany zawór odcinający. W ten sposób można sprawdzić zbiornik bez spuszczania płynu chłodzącego. Wyłącz zbiornik i sprawdź ciśnienie, które powinno wynosić zero.
Podsumowując powyższe, możemy stwierdzić, że zamknięty system grzewczy ze zbiornikiem wyrównawczym jest niemal uniwersalnym rozwiązaniem dla większości typów kotłów, grzejników i innych urządzeń grzewczych.
Zdecydowanie zaleca się również wykonanie obliczeń dotyczących instalacji zbiornika. Otwarty system ogrzewania jest w zasadzie opcją dla wiejskiego domu z poddaszem i kotłem na paliwo stałe, w innych sytuacjach taki schemat nie jest odpowiedni.
