Ανοιχτή και κλειστή δεξαμενή για το σύστημα θέρμανσης: υπολογισμός όγκου, επισκευή DIY

Το περιεχόμενο του άρθρου



Κανένα σύστημα θέρμανσης υγρού δεν θα λειτουργεί χωρίς δοχείο διαστολής. Ο σωστός υπολογισμός της έντασης και ο προσδιορισμός του τύπου του είναι ένα από τα κύρια καθήκοντα κατά το σχεδιασμό θέρμανσης για ιδιωτική κατοικία και σήμερα θα καλύψουμε αυτό το θέμα με περισσότερες λεπτομέρειες..

Ανοιχτή και κλειστή δεξαμενή για το σύστημα θέρμανσης: υπολογισμός όγκου, επισκευή DIY

Γιατί χρειάζεστε μια δεξαμενή επέκτασης

Όπως γνωρίζετε, τα υγρά είναι πολύ απρόθυμα να συμπιεστούν, αλλά καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, αυξάνεται η εσωτερική ενεργειακή τους κατάσταση, αυξάνεται η απόσταση μεταξύ των μορίων, η οποία έχει ως αποτέλεσμα μια πολύ σημαντική αύξηση του όγκου.

Για αναφορά: όταν 50 λίτρα νερού θερμαίνονται από 20 έως 80 ° C, ο όγκος του θα αυξηθεί κατά περίπου ενάμισι λίτρα. Όχι τόσο πολύ, με την πρώτη ματιά, αλλά σκεφτείτε αν η μετατόπιση του συστήματος θέρμανσης μπορεί να αυξηθεί με την ίδια τιμή ή, με άλλα λόγια, ο συνολικός εσωτερικός όγκος σωλήνων, καλοριφέρ και του εναλλάκτη θερμότητας του λέβητα..

Έλεγχος θερμοκρασίας καλοριφέρ

Στην πράξη, μια τέτοια αύξηση του όγκου μεταφράζεται σε πίεση μεγαλύτερη από 200 ατμόσφαιρες, η οποία με τη σειρά της εξαρτάται από την ικανότητα του “δοχείου” να τεντώνεται στο απαιτούμενο μέγεθος. Όμως, η συγκεκριμένη πίεση, στην πραγματικότητα, δεν είναι τόσο σημαντική, επειδή το κρίσιμο σημείο για ολόκληρο το σύστημα καθορίζεται από την ισχύ της πιο αδύναμης σύνδεσης υδραυλικών. Και η αντοχή εφελκυσμού για τα περισσότερα εξαρτήματα και βρύσες σπάνια υπερβαίνει τα 5-7 MPa, δηλαδή, ένα ερμητικά σφραγισμένο σύστημα είναι εγγυημένο ότι θα αποτύχει λίγες ώρες μετά την ενεργοποίηση του λέβητα.

Για να αντισταθμιστεί η ογκομετρική διαστολή στο σύστημα, πρέπει να υπάρχει δεξαμενή διαστολής. Η συσκευή της μπορεί να είναι είτε κλειστή είτε ανοιχτή.

Διαρθρωτικές διαφορές μεταξύ δεξαμενών διαφορετικών τύπων

Ένα ανοιχτό δοχείο διαστολής είναι ένα συμβατικό δοχείο εγκατεστημένο στο υψηλότερο σημείο του κυκλώματος θέρμανσης. Ο όγκος του είναι πολύ μικρός και ισούται τουλάχιστον με τη διαφορά μεταξύ του όγκου κρύου και θερμαινόμενου υγρού..

Ανοίξτε τις επιλογές δεξαμενής επέκτασης

Ένα ανοιχτό δοχείο δεν είναι απολύτως βολικό: το νερό εξατμίζεται από αυτό και πρέπει να ξαναγεμίζεται περιοδικά. Και δεδομένου ότι τέτοιοι διαστολείς σπάνια διατηρούνται σε εσωτερικούς χώρους, πρέπει να κοιτάζετε περιοδικά στη σοφίτα. Τώρα φανταστείτε τι θα συμβεί εάν το νερό στη δεξαμενή παγώσει και το σύστημα ξαφνικά γίνει κλειστό λόγω βύσματος πάγου; Αλλά είναι σε θέση να αντέξει δεκάδες ατμόσφαιρες.

Υπάρχει, ωστόσο, μια άλλη μέθοδος για την τοποθέτηση ενός ανοιχτού δοχείου: το εξάρτημα στο επάνω μέρος του συστήματος συνδέεται με ένα λεπτό σωλήνα σιλικόνης σε ένα ανοιχτό δοχείο που στέκεται στο πάτωμα. Κατά την επέκταση, η περίσσεια νερού συμπιέζεται έξω από το κύκλωμα και όταν ο όγκος μειώνεται, συμπιέζεται πίσω από ατμοσφαιρική πίεση. Είναι σημαντικό μόνο να τυλίξετε ένα βαρύ παξιμάδι στο τέλος του εύκαμπτου σωλήνα έτσι ώστε να βυθίζεται συνεχώς στο νερό. Το μειονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι ο αέρας δεν μπορεί να εγκαταλείψει ελεύθερα το σύστημα, αλλά για αυτό υπάρχουν βρύσες Mayevsky.

Σύστημα θέρμανσης φυσικής κυκλοφορίας

Οι κλειστές δεξαμενές σχεδιάζονται με εντελώς διαφορετικό τρόπο. Μέσα στο σώμα υπάρχει ένα ελαστικό δοχείο – λαστιχένιος λαμπτήρας, ενώ το ίδιο το σώμα είναι πλήρως σφραγισμένο. Είτε το αχλάδι είτε ο υπόλοιπος χώρος έχει άμεση σύνδεση με το κύκλωμα θέρμανσης. Όταν θερμαίνεται, το νερό, όπως θα έπρεπε, θα συνεχίσει να επεκτείνεται, αλλά τώρα αυτή η διαφορά σε όγκους θα αναληφθεί από τον αέρα, ο οποίος επίσης θα συμπιεστεί, αλλά η πίεση δεν θα αυξηθεί τόσο πολύ, μόνο κατά 0,5-1 bar.

Συσκευή δεξαμενής επέκτασης διαφράγματος 1 – βαλβίδα για άντληση αέρα. 2 – θάλαμος αέρα. 3 – μεμβράνη με φορέα θερμότητας. 4 – σπειροειδής σωλήνας διακλάδωσης για σύνδεση στο σύστημα θέρμανσης

Αλλά υπάρχει μια σημαντική προειδοποίηση εδώ: μια κλειστή δεξαμενή κάνει επίσης ολόκληρο το σύστημα κλειστό. Στο άνω σημείο του ανοιχτού συστήματος, η πίεση ήταν ίση με την ατμοσφαιρική και στο χαμηλότερο σημείο, ένας συγκεκριμένος αριθμός χιλιοστών της στήλης νερού προστέθηκε σε αυτήν την τιμή, που αντιστοιχεί στη διαφορά στάθμης μεταξύ των σημείων του συστήματος. Σε ένα κλειστό σύστημα, η πίεση στο πάνω σημείο είναι μηδέν, δηλαδή δεν είναι υπερβολική, και εξαιτίας αυτού, μπορεί να προκύψουν προβλήματα..

Πώς να υπολογίσετε τις παραμέτρους δεξαμενών για το σύστημά σας

Θα μπορούσε κανείς να υποστηρίξει ότι με την παρουσία αναγκαστικής κυκλοφορίας, η διαφορά πίεσης δεν έχει σημασία, αλλά αυτό απέχει πολύ από την περίπτωση. Ο πιο προφανής λόγος: εάν ο αέρας που εισέρχεται στα θερμαντικά σώματα ανώτερου επιπέδου δεν είναι υπό επαρκή πίεση, τότε δεν θα μπορεί να τα αφήσει και να ακολουθήσει ένα ακόμη υψηλότερο σημείο στο σύστημα. Επιπλέον, ο εξοπλισμός θέρμανσης πρέπει να λειτουργεί υπό συνθήκες που καθορίζονται από τον κατασκευαστή, σχεδόν καθένας από αυτούς ρυθμίζει την πίεση λειτουργίας 1,3-2 bar.

Πίεση συστήματος θέρμανσης

Είναι πολύ εύκολο να υπολογίσετε μια ανοιχτή δεξαμενή. Είπαμε ότι όταν θερμαίνεται στους 60 ° C, ένα άλλο μισό προστίθεται σε 50 λίτρα νερού, δηλαδή, για ένα σύστημα 100 λίτρων, η αύξηση θα είναι ίση με τρία λίτρα. Αυτή είναι μια εντελώς γραμμική σχέση που είναι εύχρηστη.

Αυτό δεν συμβαίνει με κλειστή δεξαμενή. Με την υπερπίεση, ο συντελεστής διαστολής των υγρών αλλάζει και αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό αν όχι το νερό χρησιμοποιείται ως φορέας θερμότητας. Σημειώστε ότι σε κανονική λειτουργία, το ρεζερβουάρ πρέπει να είναι μισό γεμάτο..

Δοχείο διαστολής διαφράγματος

Παίρνετε τον όγκο της δεξαμενής επέκτασης εάν διαιρέσετε το προϊόν της μετατόπισης συστήματος, τη διαφορά θερμοκρασίας και τον συντελεστή ογκομετρικής διαστολής του ψυκτικού με την αναλογία της μέγιστης πίεσης λειτουργίας προς την ελάχιστη, αφαιρούμενη από ένα. Η ελάχιστη πίεση είναι η πίεση στο κέντρο της δεξαμενής όταν το σύστημα γεμίζει χωρίς υπερβολικό νερό. Η μέγιστη πίεση καθορίζεται από τον κατασκευαστή του εξοπλισμού θέρμανσης και, κατά συνέπεια, ρυθμίζοντας την ανακουφιστική βαλβίδα.

Σημειώστε ότι αυτό το παράδειγμα προϋποθέτει ότι τόσο η βαλβίδα απόρριψης όσο και η δεξαμενή είναι εγκατεστημένα στο ίδιο σημείο του συστήματος, το χαμηλότερο σημείο. Για παράδειγμα, ας πάρουμε ένα σύστημα με διαφορά στάθμης 4 μέτρων και μετατόπιση 200 λίτρων. Πρώτον, υπολογίζουμε την αύξηση του όγκου:

  • 200 l 0,00045 (80 ° C – 20 ° C) = 5,4 λίτρα.

Η ελάχιστη πίεση για τη μέση της δεξαμενής θα είναι 0,28 atm, εάν το κέντρο της είναι ένα μέτρο υψηλότερο από το χαμηλότερο σημείο του συστήματος, θα πάρουμε το μέγιστο ως 4,5 atm. Διαιρώντας την ελάχιστη πίεση με το μέγιστο, παίρνουμε 0,06, και αφαιρώντας αυτόν τον λόγο από την ενότητα, παίρνουμε 0,94. Έτσι, ο ελάχιστος όγκος μιας κλειστής δεξαμενής θα είναι λίγο πάνω από 5 λίτρα και με περιθώριο ασφαλείας 25% – 6,3 λίτρα. Δεδομένου ότι σκοπεύουμε να διατηρήσουμε το δοχείο μισό γεμάτο, ο ελάχιστος όγκος του πρέπει να είναι 10-12 λίτρα.

Επίπεδο δοχείο επέκτασης διαφράγματος

Εγκατάσταση, ρύθμιση και επισκευή

Τεχνικά, η δεξαμενή μπορεί να κοπεί σε οποιοδήποτε σημείο του συστήματος και να εγκατασταθεί σε αυθαίρετο ύψος, αλλά αυτές οι τιμές πρέπει να προκαθορίζονται από το έργο. Η σύνδεση με το σύστημα θέρμανσης είναι συνήθως το ίδιο υλικό που χρησιμοποιείται στις σωληνώσεις λεβητοστασίου, αλλά αυτό γίνεται για τη μείωση του κόστους.

Επιλογή τοποθέτησης δεξαμενών επέκτασης

Μια ρυθμιζόμενη βαλβίδα απορρίψεως τοποθετείται συνήθως ακριβώς κάτω από τη δεξαμενή, η οποία απλοποιεί πολύ τους υπολογισμούς. Όταν γεμίζετε το σύστημα με νερό, δημιουργείται υπερβολική πίεση από μια αντλία νερού και η τρέχουσα πίεση στη δεξαμενή ελέγχεται από ένα μανόμετρο αυτοκινήτου μέσω ενός καρουλιού.

Μέτρηση πίεσης στο δοχείο διαστολής

Εάν με την πάροδο του χρόνου το ρεζερβουάρ δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί, αυτό καθορίζεται από ένα υδραυλικό μανόμετρο, το οποίο κόβεται κοντά στο λέβητα. Με ελαττωματικό ρεζερβουάρ, η διαφορά μεταξύ των πιέσεων του συστήματος στις ψυχρές και θερμές καταστάσεις θα είναι πολύ μεγαλύτερη από το εύρος λειτουργίας 1-1,5 atm. Το πρόβλημα επιλύεται είτε αντικαθιστώντας πλήρως τη δεξαμενή, είτε επισκευάζοντάς την με την αφαίρεση της μεμβράνης έκρηξης και την εγκατάσταση μιας νέας.

Αντικατάσταση του διαφράγματος στο δοχείο διαστολής

Το τελευταίο, παρεμπιπτόντως, είναι αδύνατο εάν η δεξαμενή δεν έχει φλάντζα για συντήρηση, μερικές φορές αυτό το κριτήριο είναι πολύ σημαντικό κατά την επιλογή, ειδικά εάν τα επιθετικά υγρά χρησιμοποιούνται ως φορέας θερμότητας. Σε κάθε περίπτωση, συνιστάται η εγκατάσταση του ρεζερβουάρ μέσω των βαλβίδων διακοπής, ώστε να μην αποστραγγίζεται ολόκληρο το σύστημα κατά την αντικατάστασή του..

Βαθμολογήστε το άρθρο
( No ratings yet )
Κοινοποίηση σε φίλους
Συμβουλές για οποιοδήποτε θέμα από ειδικούς
Πρόσθεσε ένα σχόλιο

Κάνοντας κλικ στο κουμπί "Υποβολή σχολίου", αποδέχομαι την επεξεργασία προσωπικών δεδομένων και αποδέχομαι την πολιτική απορρήτου