функции, устройство и возможные неполадки
Отопительная система любого здания представляет собой сложный комплекс взаимосвязанных элементов, от слаженной работы которых зависит эффективность функционирования всей системы.
Вследствие особенностей процесса теплоснабжения, кроме узлов, отвечающих непосредственно за выработку и распределение тепла, в конструкции также предусмотрены элементы, регулирующие внутренние процессы самой системы.
Физические свойства воды (как самого распространенного теплоносителя) подразумевают увеличение рабочего объема при нагревании. В среднем, при повышении температуры теплоносителя на 10°C, его объем увеличивается на 0,3%.
Важно: расширение воды происходит в температурном диапазоне от 20°C до 90°C.
Среди прочих узлов и агрегатов отопительной системы требуется наличие емкостей, задачей которых будет нивелирование объема теплоносителя в зависимости от его температурных и физических характеристик в течение всего цикла работы системы.
Выполнение данной функции в системах отопления обеспечивается за счет наличия расширительных баков.
Содержание
- 1 Устройство и функции расширительного бака в отопительной системе
- 1.1 Центральное отопление
- 1.2 Автономное отопление открытого типа
- 1.3 Автономная система закрытого типа
- 2 Место установки расширительного бачка
- 3 Изготовление расширительного бака для открытой отопительной системы
- 4 Закипание расширительного бака
Устройство и функции расширительного бака в отопительной системе
Независимо от типа отопительной системы, расширительный бак представляет собой полую емкость, подключенную к отопительному контуру.
Общий принцип действия заключается в следующем: в зависимости от увеличения объема, излишки теплоносителя, или имеющегося в системе воздуха, поступают в расширительный бак. За счет этого осуществляется регулирования давления в отопительной системе.
Реализация данного принципа различается в зависимости от особенностей конструкции и разновидности отопительной системы.
Центральное отопление
Конструкция отопительной системы многоквартирного дома подразумевает установку расширительного бака в верхней точке системы, как правило, на чердаке. При этом функция расширительного бака заключается в приеме воздуха, вытесненного в ходе циркуляции теплоносителя.
В данном случае расширительный бак — это герметичная емкость, оборудованная водоразборным краном или сбросным вентилем.
Автономное отопление открытого типа
Автономное отопление открытого типа подразумевает постоянный контакт теплоносителя с атмосферным воздухом как результат естественной циркуляции. В данном случае расширительный бак является точкой контакта и принимает излишки теплоносителя (вследствие теплового расширения) и вытесненный воздух.
Расширительный бак системы открытого типа – это не герметичный резервуар произвольного объема.
Естественное испарение жидкости компенсируется посредством периодического долива.
Автономная система закрытого типа
Функция расширительного бака в автономных системах закрытого типа заключается в компенсации увеличения объема нагретого теплоносителя, и, как следствие, в снижении давления теплоносителя на трубы.
В подобных системах применяются расширительные баки мембранного типа. Воздушная и водяная камеры разделены резиновой мембраной, препятствующей насыщению теплоносителя кислородом. Мембрана выполняет функцию компенсации повышения давления в системе.
Также функция регулирования давления в отопительной системе выполняется предохранительным клапаном, позволяющим устранить избыток давления.
Место установки расширительного бачка
Установка расширительного бака в системе центрального отопления и в автономной системе открытого типа производится на верхней точке системы.
При этом, вытеснение воздуха из трубопроводов обеспечивается посредством создания небольшого уклона разводки и розлива.
В случае, если обеспечение уклона отопительного контура невозможно, целесообразна установка дополнительного бачка в месте воздушного кармана. Дополнительный бачок должен находится на том же уровне, что и основной расширительный бак. Если объем воздушного кармана не превышает объема трех радиаторов, целесообразно ограничиться установкой воздушного сбросника.
Установка расширительного бака в системе закрытого типа возможна в любом месте системы. Единственное условие — водный поток на отрезке установки не должен образовывать значительных завихрений. Пример места установки — отрезок трубопровода перед циркуляционным насосом.
Важные аспекты выбора и установки:
- Объем расширительного бака должен соответствовать десятой части объема теплоносителя в системе. В случае, если объем теплоносителя неизвестен, расчет производится в соответствие с показателем мощности теплового котла — на 1 кВт в среднем приходится 15 л теплоносителя.
Нехватка объема устраняется посредством установки дополнительного бака. - Расширительные баки мембранного типа позволяют регулировать давление воздушной камеры для достижения оптимальных показателей в соответствие с состоянием отопительной системы.
- Цвет расширительного бака (красный или синий) определяет возможности его применения. Красные баки устанавливаются в отопительные системы, синие — в системы водоснабжения. Различие заключается в материале мембраны — в синих баках используется пищевая резина, однако они также могут применяться и в отопительных системах.
- Поступление теплоносителя сверху обеспечит отсутствие воздуха в камере для жидкости. Данный аспект важно учесть при монтаже расширительного бака.
Нехватка объема устраняется посредством установки дополнительного бака.Важно: как правило, современные модели электрических котлов оснащаются встроенными расширительными бачками, если мощность котла не превышает 30 кВт.
Изготовление расширительного бака для открытой отопительной системы
Собственноручное изготовление расширительного бака для автономной системы отопления открытого типа не требует знания инженерной специфики и конструкторских навыков.
Обязательные условия — опыт проведения сварочных работ, а также необходимое оборудование и материалы. Размер и форма заготовок зависит от требуемого объема бака, расчет производится заранее.
Порядок действий:
- Изготовление пяти прямоугольных заготовок необходимого размера. Материал — листовая нержавеющая сталь толщиной 2-3 мм. Можно использовать болгарку или ацетиленовый резак. Из того же материала можно изготовить крышку для будущего бака.
- Сваривание заготовок, установленных под прямым углом по отношению к днищу. В зависимости от толщины заготовок (2 мм, 3 мм) используется газовая или электрическая сварка, соответственно.
- Подключение готового расширительного бака к отопительной системе.
Закипание расширительного бака
Закипание теплоносителя, находящегося в расширительном баке, является одной из самых распространенных неполадок отопительных систем открытого типа. Данная неисправность является следствием недостаточной скорости либо остановки циркуляции теплоносителя.
Причинами нарушения циркуляции теплоносителя могут быть недостаточный диаметр трубопровода или отсутствие необходимого уклона отопительного контура. Решение данных проблем обеспечивается посредством установки циркуляционного насоса на обратку, перед отопительным котлом.
Расширительный бак является важной составляющей любой отопительной системы. Функционал расширительного бака позволяет регулировать объем теплоносителя и уровень давления в системе.
Для открытой системы отопления возможно изготовление расширительного бака собственными силами. Для прочих типов отопительных систем целесообразно приобретение готового расширительного бака.
зачем нужен, место установки, расчёт объема
Расширительный бак — важное звено отопительной системы. В данной статье мы расскажем о предназначении этого устройства, принципе его работы и способе подключения, а также рассмотрим ключевые критерии выбора мембранного бака для частного дома.
- Предназначение и принцип работы
- Виды расширительных баков
- Выбор мембранного бака
- Расчет объема
- Монтаж
- Открытая система
- Закрытая система
- Обслуживание расширительного бака
Расширительные баки разных объемов
Предназначение и принцип работы
В процессе функционирования системы отопления наблюдаются частые изменения температуры теплоносителя: она то скачет вверх, то, наоборот, уменьшается. При этом изменяется и объем жидкости. Когда жидкость нагревается, показатели давления в сети увеличиваются, подобное явление может спровоцировать образование гидроударов и разрушение отопительного прибора.
Во избежание таких неприятных ситуаций, излишнее количество теплоносителя вытесняется в расширительный бак. Нужно установить предохранительный клапан безопасности, через который будет уходить лишнее количество воды.
Больше информации о предохранительном клапане в системе отопления можно найти тут
Для того, чтобы кислород не растворялся в воде и на стенках трубопровода не образовывались коррозийные процессы, вода в бачке отделяется от воздуха посредством эластичной мембраны.
Принцип функционирования расширительного бака базируется на том, что когда показатели температуры теплоносителя увеличиваются на 10°С, его объем возрастает на 0,3-0,4 %. Поскольку жидкость не сжигается, образуется избыток давления, который направляется именно в расширительный бак.
Виды расширительных баков
Для разных систем отопления применяются различные виды расширительных баков, которые отличаются между собой формой, габаритами и расчетом. Однако, главный критерий, на основе которого выделяются типы расширительных баков — тип отопительной системы.
Виды мембранных расширительных баков
В закрытой системе отопления движение теплоносителя происходит благодаря циркуляционному насосу. Он не образует вспомогательного давления, а просто направляет воду по трубам. В подобной отопительной системе монтируется расширительный бак для отопления закрытого типа. Внешне он напоминает герметичную емкость, которая поделена на две части. Между ними расположена эластичная мембрана. В одном участке помещен воздух, другой предназначен для излишнего теплоносителя.
Из-за того, что в баке закрытого типа присутствует мембрана, его часто называют мембранным.
В открытой системе отопления циркуляционный насос отсутствует, поэтому здесь в качестве расширительного бака может выступать абсолютно любая емкость, к которой подведены трубы отопления.
Самый обычный вариант такого бака — это металлическая емкость, устанавливаемая на чердаке. Однако, у подобного варианта выделяется значительный изъян. Из-за того, что бак негерметичный, теплоноситель испаряется. Поэтому за ним постоянно нужно следить и в случае необходимости доливать. Вы можете осуществлять это собственноручно, но это не совсем удобно, потому что можно забыть пополнить запасы воды, что чревато поломкой системы.
Поэтому рекомендуется использовать автоматизированный контроль уровня воды.
Выбор мембранного бака
Чтобы подобрать наиболее оптимальный расширительный бак для системы отопления в вашем доме, следует учесть несколько рекомендаций, которые дают специалисты.
Если в вашем жилище смонтирована схема с естественной циркуляцией, то наиболее оптимальным вариантом станет — расширительный бак открытого типа. Открытую емкость можно как приобрести, так и изготовить собственноручно. Главное, произвести правильные вычисления объема бака.
Расширительный (мембранный) бак на отопление 24 л
Вопрос с выбором мембранного расширительного бака немного сложнее. Выбирая емкость, главное не спутать бачок для отопления с гидроаккумулятором для водоснабжения. Внешних различий у этих емкостей практически нет, поэтому будьте внимательны и обязательно читайте надписи на шильдике. На отопительном баке будет указана рабочая температура до 120°С и давление до 3 Бар. На гидроаккумуляторе температура до 70°С и давление до 10 Бар.
Помимо вышеописанного, выбирая расширительный бак для системы отопления, следует обратить внимание на такую составляющую, как возможность заменить “грушу” в случае ее поломки. Габариты устройства выбираются только после предварительного расчета бака закрытого типа.
Расчет объема
Для того, чтоб ответить, какой объем расширительного бака нужен для отопления, следует прибегнуть к расчету. Для этого нужно высчитать 10 % от объема теплоносителя в системе. Эти данные обычно рассчитываются на этапе разработки проекта.
Калькулятор расчета объема расширительного бака находится по этой ссылке https://teplofan.ru/kalkulyatory/raschet-obema-rasshiritelnogo-baka
Если они отсутствуют, то значение объема можно получить следующим образом: необходимо слить теплоноситель, а затем заполнить бак новым, при этом произвести его замеры (пустить через счетчик). Другой вариант — можно просто высчитать объем труб в системе и приплюсовать объем радиаторов, полученный результат и будет объем системы отопления. И уже от этой цифры рассчитать 10 %.
Еще один способ вычисления объема расширительного бака для отопления — воспользоваться формулой.
Вам понадобятся данные:
- объем системы — С;
- максимальное рабочее давление системы — Pмакс;
- начальное давление, с которого система начинает функционировать (этот показатель указан в паспорте) — Pмин;
- коэффициент расширения теплоносителя (для воды 0,4, для антифризов показатель указывается на этикетке, чаще всего в пределах 01,-0,13) — Е.
Зная все вышеописанные показатели, можно произвести расчет объема расширительного бака по формуле:
- V= E*C* (Pмакс + 1) / (Pмакс + Pмин)
- Объём расширительного бака
Расчеты не сложные, но если вы имеете дело с системой отопления открытого типа, вы и без этих значений можете подобрать расширительный бак, поскольку объем подобных емкостей практически не влияет на стоимость.
А вот расчет объема расширительного бака для закрытых отопительных системы лучше произвести, т.к. цена напрямую зависит ото объема.
Выбирайте бак с запасом объема, т.к. из-за недостаточного количества, система может быстро износиться или вовсе перестать функционировать.
Монтаж
Процесс установки расширительного бака в системе отопления находится в непосредственной зависимости от того, открытый или закрытый тип отопительной системы.
Открытая система
По большому счету открытое отопление — это один большой сосуд, в котором осуществляются конвекционные потоки.
Монтаж расширительного бака должен выполнять следующие функции:
- он должен быстро направлять нагретый теплоноситель вверх;
- должен обеспечивать свободную циркуляцию воздуха.
Исходя из вышеизложенных требований к расширительному баку, его размещение должно быть выполнено вверху конструкции. Обычно в частных домах, в качестве места расположения для подобных емкостей выбирают чердак либо разгонный коллектор (в однотрубной системе).
Стоит отметить и основные особенности самого бака, применяемого в системе отопления открытого типа:
- не предполагает наличие запорной арматуры;
- нет необходимости в наличии резиновой мембраны и крышки.
В качестве расширительного бака используется обычная емкость, в которую в случае необходимости можно долить воду (например, когда она испарилась).
Закрытая система
В случае, если в вашем доме система отопления закрытая, то установка расширительного бака характеризуется рядом особенностей:
- Наиболее подходящим местом для подключения устройства считается тот участок, где нет завихрений, течение теплоносителя ближе всего к ламинарному. Поэтому лучше всего монтировать бак перед циркуляционным насосом.
- Особое внимание стоит уделить размещению бачка в пространстве. Наиболее оптимальный вариант — когда жидкость попадает в емкость сверху. Это позволит полностью освободить от воздуха отсек с жидкостью.
- Объем бака должен быть равен 1/10 части и более от объема всей жидкости в системе.
Обратите внимание! Часто в комплект отопительного котла входит расширительный бак и циркуляционный насос. Поэтому прежде чем приобретать эти устройства, убедитесь в том, что они вам необходимы. Иначе вы попросту потратите деньги впустую.
На примере рассмотрим, как осуществляется установка мембранной емкости.
- Если вы подключаете расширительную емкость к функционирующей в данный момент системе отопления, то прежде всего нужно отключить оборудование и слить воду с батарей. Для того, чтобы вода стекала быстрее, рекомендуется открыть краны Маевского.
Подробнее о кране Маевского можно прочитать в этой статье
- В случае использования пластиковых батарей, то монтаж должен производиться через разъемный элемент, именуемый «американкой». Первая часть этой детали прикручивается непосредственно к бачку, а другую нужно припаять к трубе. После чего обе части надо соединить между собой.
- На следующем этапе разрезается труба отопления и монтируется тройник. Именно к нему подсоединяется труба от бака.
- Далее осуществляется промывка и демонтаж фильтра грубой очистки.
- После того как все необходимые элементы установлены, надо открыть краны и заполнить батареи водой. Уровень давления должен подняться до 1,2-1,3 кПа.
- На заключительном этапе стравливается воздух и закрываются краны Маевского.
Перед расширительным баком установите кран. Благодаря этой детали вы сможете ремонтировать устройство, при этом не нужно будет спускать воду с радиаторов.
Обслуживание расширительного бака
Для того, чтобы расширительный функционировал максимально долго, без сбоев и неполадок, нужно соблюдать требования, выдвигаемые к обслуживанию устройства:
- осуществляйте проверку бака на на случай образования возможных повреждений — подтеки, ржавления и т. д.;
- раз в несколько месяцев нужно проверять начальное давление газового пространства на соответствие расчетному показателю;
- следите за целостностью мембраны. Если обнаружите какие-либо нарушения, то сразу замените ее;
- если вы не эксплуатируете бак на протяжении длительного времени, то слейте из него воду и храните устройство в сухом месте.
Для того, чтобы осуществить проверку расширительного бака отопления, первым делом отключите его от системы отопления, затем опустошите его и к ниппелю газовой плоскости подсоедините манометр. Если показатели давления ниже того, что было установлено в процессе установки расширительного бака, то через этот же ниппель надо накачать бак компрессором.
Мембрана — важный элемент, поэтому ее проверкой не стоит пренебрегать. Если во время проверки давления газового пространства, после того как вы слили воду, через дренажный кран продолжает поступать воздух, а давление в газовой полости уменьшилось до атмосферного, то вывод очевиден -мембрана пробита.
Для осуществления замены этой детали, в первую очередь, нужно отсоединить бак от системы отопления, а затем дренировать его. На следующем этапе надо сбросить давление газовой полости через ниппель и демонтировать фланец мембраны и достать саму мембрану. После этого, проверьте внутреннюю часть корпуса на наличие загрязнений и коррозийных процессов. В случае обнаружения — промойте корпус водой и высушите.
Подводя итог, можно прийти к выводу, что расширительный бак является неотъемлемым звеном отопительной системы. Для того, чтобы устройство максимально эффективно функционировало, не стоит пренебрегать правилами установки и эксплуатации.
Что нужно знать о расширительном баке в этом сезоне
Эмили Медлок | Опубликовано
Купить сейчас
Когда зима не за горами, самое время задуматься о том, какую систему отопления вы собираетесь использовать. Существует множество различных систем отопления, но во многих из них используется расширительный бак.
В водонагревателях и бойлерах используется расширительный бак. Они оба похожи, поскольку они используются для нагрева воды, которая так или иначе будет обогревать ваш дом. Так что узнать о расширительном бачке может быть полезно.
Что такое расширительный бак?
Расширительный бак — это бак, предназначенный для сброса давления в некоторых типах систем отопления. Он контролирует давление и гарантирует, что постоянное давление присутствует, но слишком большое давление не повреждает трубы.
Без расширительного бачка трубы могут легко лопнуть, что потребует капитального ремонта, создаст беспорядок и даже сильно ранит людей. Так что расширительный бак важен с котлом как мера безопасности.
Как работает расширительный бак?
Расширительные баки e выравнивают давление во всей системе отопления . Это небольшой резервуар, разделенный на две части. Одна сторона подключается к трубам системы отопления. В этом разделе находится вода.
Другая сторона пуста, или, по крайней мере, там просто воздух под давлением. Принцип работы такой: горячая вода поступает в систему отопления, и давление увеличивается. Когда это происходит, воздух сжимается.
Таким образом, создается больше места для избыточной воды, сбрасывая давление. Вот как расширительный бак котла предотвращает повреждения труб, которые предотвращают аварии в системе отопления, и зачем нужен расширительный бак.
Что следует учитывать при выборе расширительного бака
При покупке нового расширительного бака необходимо учитывать несколько моментов. Хотя в большинстве случаев обо всем позаботится профессионал, бывают случаи, когда вам нужно сначала выяснить несколько вещей.
Размер расширительного бачка
Размер расширительного бачка, вероятно, будет вашим первым соображением. Теперь ваш водонагреватель обязательно сообщит вам размер расширительного бака, который вам нужен, поэтому проверьте его, чтобы узнать размер.
Но в целом значение имеет пси. Возьмите рекомендуемое значение в фунтах на квадратный дюйм и разделите его на 20, чтобы получить представление о размере резервуара для воды, который вам нужен. То же самое можно сделать и с емкостью водонагревателя.
Стоимость расширительного бака
Расширительные баки могут стоить от 50 до 200 долларов. Конечно, размер расширительного бачка влияет на цену, но знание того, что вы не заплатите больше пары сотен долларов, — это груз.
Тем не менее, если вы заменяете бак каждые пару лет, стоимость со временем может возрасти. Если это произойдет, подумайте о переходе на другую систему отопления с более высокими первоначальными затратами, которая окупится.
Связанный: Сколько стоит новый котел в 2021 году?
Обслуживание расширительного бака
Расширительные баки могут проверяться профессионалом один раз в год при проверке вашей системы отопления. Но вы можете очень легко заниматься самообслуживанием так часто, как вам нравится, но, по крайней мере, каждые несколько месяцев при использовании.
Все, что вам нужно сделать, это коснуться бака. Верх емкости должен быть теплым, но не обжигающим. Дно должно быть лишь слегка теплым или комнатной температуры. Если весь резервуар теплый, вызовите мастера.
Как установить расширительный бачок
Примерно в 90% случаев при установке водонагревателя вы будете устанавливать расширительный бачок. Вы можете установить расширительный бачок отдельно, но при этом может быть трудно найти место для расширительного бачка.
Поэтому многие делают и то, и другое одновременно, так как в комплекте с водонагревателем идет расширительный бачок. Это дает наилучшие результаты, поэтому давайте рассмотрим этот процесс установки водонагревателя.
Шаг 1: Подготовьте все необходимое
Первое, что вам нужно сделать, это подойти к автомату защиты и отключить питание, а не воду, к водонагревателю. Используйте тестер напряжения, чтобы убедиться, что питание отключено, затем разорвите соединение с проводами.
Дайте воде течь из крана, пока она не станет холодной. Затем подсоедините шланг к резервуару и поверните кран, чтобы вода стекла из резервуара. Это не должно занять много времени, просто убедитесь, что вода стекает туда, куда вы хотите.
Шаг 2. Снимите бак
Теперь, когда бак пуст, вы можете снять выпускную трубу с клапана сброса температуры и давления. Вы также можете отключить воду от бака в этот момент. В баке не должно быть ничего подключенного.
Когда это произойдет, бак можно снять. Вы не должны перемещать танк в одиночку и не можете, так как он будет слишком тяжелым. Поэтому вместо этого попросите кого-нибудь помочь вам удалить его и правильно утилизировать в соответствующей службе утилизации.
Шаг 3: Подготовьте новый бак
Поместите новый водонагреватель в дренажный поддон. Затем возьмите предохранительный клапан температуры и давления, поставляемый с новым водонагревателем, и поверните его на место. Это должно быть очень легко сделать, поэтому, если это не так, возможно, вы делаете это неправильно.
Только не используйте старый клапан повторно. Этот клапан используется для открытия, если давление в баке становится слишком большим. Теперь расположите выпускную трубу от предохранительного клапана температуры и давления в сторону пола или стока и обрежьте ее.
Шаг 4. Установка фитингов
Используйте комплект гибких шлангов и сантехнику для крепления шлангов. Затем закрепите диэлектрические фитинги, чтобы уменьшить коррозию между двумя разными металлами. Наконец, закрепите фитинг на шланге, а затем поднесите шланг к трубе.
Если у вас нет опыта работы с сантехникой, вам, вероятно, не стоит использовать это в качестве первой попытки. Наймите профессионала, если вы заблудились на этом этапе, потому что дальше все будет только сложнее.
Шаг 5: Установка дополнительных фитингов
Наденьте на трубу компрессионную гайку и кольцо. Затем вставьте трубу в фитинг и затяните гайку. Используйте сейсмостойкие ремни на расстоянии 6 дюймов от верхней части водонагревателя и 18 дюймов от нижней части.
Закрепите один конец ремня на шпильке с помощью гнезда и храповика. Если блоки закрывают стойки, используйте сверло по каменной кладке, чтобы сделать пилотное отверстие. Оберните ремешок вокруг водонагревателя и отрегулируйте размер, закрепив регулируемый кронштейн на противоположной стороне. Туго затяните лямку и повторите процедуру с нижней лямкой.
Шаг 6: Проверка на наличие утечек и заполнение
Медленно включите подачу воды, попросив кого-нибудь проверить везде на наличие утечек, как это делаете вы. Если вы не видите никаких утечек, значит, вы можете закончить заполнение нового бака. Если есть протечки, отключите воду и найдите проблему.
Если из крана в ванной бежит вода, то бачок полный. Дайте ему поработать от трех до пяти минут, чтобы избавиться от мусора или химикатов в резервуаре. Тогда вы готовы использовать бак после подключения электричества.
Шаг 7: Подключение к электросети
Снимите крышку распределительной коробки и подсоедините провод заземления к зеленому винту заземления. Скрутите провода вместе и закрепите их электрическими вилками. Установите на место крышку распределительной коробки и включите питание.
Это должно работать. Если это не так, выключите питание и проверьте соединения. Затем установите температуру 120 градусов по Фаренгейту . Водонагревателю потребуется некоторое время, чтобы подготовить воду в первый раз.
Шаг 8: Проверка обогревателя
После того, как обогреватель прогреется в течение нескольких часов, следует убедиться, что все работает правильно и нет утечек. Поверните psi до 80 или ниже, в зависимости от того, насколько большой бак и сколько вам нужно.
При возникновении каких-либо проблем всегда обращайтесь к специалисту как можно скорее. Отключите электричество и воду в нагревателе и дождитесь прибытия сантехника, чтобы он мог помочь вам с возникшей проблемой.
Есть ли у меня расширительный бак?
Если вы даже не знаете, есть ли у вас расширительный бачок, это легко проверить. Подойдите к водонагревателю или бойлеру и осмотрите его. Скорее всего, где-то поблизости будет стоять небольшой двух-четырехгаллонный бак.
Это расширительный бачок. Если его когда-либо потребуется заменить, замените его на такой же размер для достижения наилучших результатов. Проверить размер можно по наклейке или штампу на расширительном бачке. Если ничего не помогает, возьмите с собой старый бак.
В любом случае это может хорошо сработать, если бак особого типа, который трудно заменить. Поэтому осторожно отсоедините его после того, как отключите воду и тепло, а затем вы можете взять его, чтобы посмотреть.
машиностроение — Как работает расширительный бачок?
спросил
Изменено 2 года, 11 месяцев назад
Просмотрено 4к раз
$\begingroup$
Я знаю, что гидравлическая система образует замкнутый контур.
Расширительный бак разделен на два отсека, разделенных диафрагмой. С одной стороны вода, с другой воздух. Первоначально давление воздуха равно давлению в системе. Когда вода нагревается, ее давление увеличивается. В конце концов, давление превышает давление воздуха, в результате чего диафрагма изгибается в воздушном пространстве, сжимая воздух. Поскольку воде позволяют расширяться, это означает, что давление в системе поддерживается постоянным. С другой стороны, давление воздуха увеличилось, потому что его объем уменьшился. Теперь, большее повышение температуры воды будет увеличивать ее давление.
- машиностроение
- гидромеханика
- ОВКВ
$\endgroup$
1
$\begingroup$
Лучше думать об этом с точки зрения объема, чем давления. Суть в том, что воздух сжимаем, а вода нет.
При нагревании вода должна расширяться. Если он находится в закрытом контейнере, то он может сделать это только путем деформации контейнера, что создает очень большие напряжения, которые являются причиной повышения давления. Другими словами, создаваемое давление является функцией жесткости контейнера. По сравнению с этим давление, создаваемое сжатием воздуха небольшой частью его исходной точки, довольно мало.
Таким образом, речь идет не столько о поддержании постоянного давления в системе, сколько о том, чтобы дать воде куда-то уйти по мере ее расширения, что не требует растяжения твердых частей системы.
$\endgroup$
$\begingroup$
Основы показаны ниже.
Предположим, что воздух является идеальным газом и процесс изотермический. В герметичном отсеке давление газа будет увеличиваться по мере уменьшения объема (и наоборот). При открытом отсеке давление газа останется постоянным.
Давление воды в баке будет суммой давления диафрагмы и давления газа.
$\endgroup$
$\begingroup$
Устройство, используемое для нагрева бытовой питьевой воды примерно до 120
Водогрейные котлы обычно требуются для нагрева систем горячего водоснабжения и могут работать от низкого давления до макс. 160 фунтов на кв. дюйм (1100 кПа).
Паровые котлы подают пар в паровую систему, которая используется только для отопления.
Паровой котел низкого давления или отопительный паровой котел может работать при максимальном давлении 15 фунтов на кв. дюйм (103 кПа). Паровой котел высокого давления (в соответствии с ASME) работает при давлении более 15 фунтов на квадратный дюйм (103 кПа).
Водогрейные котлы высокого давления и высокой температуры, превышающие указанные выше, находятся на производственных предприятиях, в больницах и т. д. Для этих типов котлов потребуются расширительные баки без давления для тяжелых условий эксплуатации.
$\endgroup$
$\begingroup$
Для котлов нельзя использовать расширительный бак. Вы бы использовали паровой барабан. Расширительный бак предназначен для насосов, которые пульсируют (особенно поршневые насосы). Разница заключается в конструкции:
Паровой барабан
(Источник)
На границе жидкость-пар обычно происходит расширение. Вода получает достаточно тепловой энергии, чтобы расширить водяные трубы. Однако спускной стакан большего диаметра имеет другие свойства теплопередачи, и поэтому вода опускается внутрь этой трубы.
Любое расширение направляется к конденсатору из-за этого расширения. Разности плотностей между нагретым паром и охлажденной жидкостью достаточно, чтобы преодолеть потери давления в системе и прогнать пар вперед.
Расширительный бачок — ограничитель перенапряжения — демпфер пульсации
Расширительный бачок работает так, как вы описываете, но в основном он предназначен для насосов, таких как диафрагменные или поршневые насосы. (Источник).
Идея состоит в том, чтобы позволить давлению насоса стабилизироваться по отношению к сжатому воздуху, а не сталкиваться с резкими движениями одного поршня, сжимающего жидкость. Они работают как проходной фильтр в электрической цепи — дополнительный большой конденсатор не нужен, потому что дополнительное импульсное давление (или дополнительные электроны) истощаются, когда полость насоса заполняется (или когда электрическая цепь находится в отрицательной части).