Expansionstankar för värmesystem

Var ska man lägga?

Om det finns forcerad cirkulation i systemet kommer trycket vid anslutningsplatsen för enheten att vara lika med det statiska trycket vid denna punkt och vid en given temperaturregim (observera att denna regel bara fungerar om det finns ett membranelement). Om vi ​​antar att det kommer att förändras, kommer det som ett resultat att visa sig att i ett slutet system bildas en vätska som har kommit från ingenstans, vilket är fundamentalt fel.

Ett öppet värmesystem är en behållare med komplex konfiguration med speciella konvektionsströmmar. Absolut alla noder måste garantera snabbast möjliga höjning av den varma värmebäraren till topppunkten. Dessutom måste de säkerställa gravitationsutsläpp i pannan med inblandning av radiatorer. Utformningen av ett sådant system bör inte heller störa passagen av luftbubblor till topppunkten.

Enhet och funktionsprincip

Tankens kropp har en rund, oval eller rektangulär form. Tillverkad av legering eller rostfritt stål. Rödmålad för att förhindra korrosion. Blåmålade cisterner används för vattenförsörjning.

Sektionstank

Viktig. Färgade expanderare är inte utbytbara

Blå behållare används vid tryck upp till 10 bar och temperaturer upp till +70 grader. Röda tankar är designade för tryck upp till 4 bar och temperaturer upp till +120 grader.

Enligt designegenskaperna tillverkas tankarna:

• använda ett utbytbart päron;
• med membran;
• utan separation av vätska och gas.

Modeller monterade enligt den första varianten har en kropp, inuti vilken det finns ett gummipäron. Dess mynning är fixerad på kroppen med hjälp av en koppling och bultar. Vid behov kan päronet bytas. Kopplingen är utrustad med en gängad anslutning, detta gör att du kan installera tanken på rörledningskopplingen. Mellan päronet och kroppen pumpas luft under lågt tryck. I tankens motsatta ände finns en bypassventil med en nippel, genom vilken gas kan pumpas in eller vid behov släppas ut.

Denna enhet fungerar enligt följande. Efter installation av alla nödvändiga beslag pumpas vatten in i rörledningen. Påfyllningsventilen är installerad på returröret vid sin lägsta punkt. Detta görs så att luften i systemet fritt kan stiga och gå ut genom utloppsventilen, som tvärtom är installerad på den högsta punkten av tillförselröret.

I expandern är glödlampan under lufttryck i ett komprimerat tillstånd.När vatten kommer in fyller det, rätar ut och komprimerar luften i huset. Tanken fylls tills vattentrycket är lika med lufttrycket. Om pumpningen av systemet fortsätter kommer trycket att överstiga maxvärdet och nödventilen kommer att fungera.

Efter att pannan börjar fungera värms vattnet upp och börjar expandera. Trycket i systemet ökar, vätskan börjar strömma in i expanderpäronet, vilket komprimerar luften ännu mer. Efter att trycket av vatten och luft i tanken kommer i jämvikt, kommer vätskeflödet att stanna.

När pannan slutar fungera börjar vattnet svalna, dess volym minskar och trycket minskar också. Gasen i tanken trycker tillbaka överskottsvattnet in i systemet och klämmer ihop glödlampan tills trycket utjämnas igen. Om trycket i systemet överstiger det maximalt tillåtna, öppnas en nödventil på tanken och släpper ut överskottsvatten, på grund av vilket trycket kommer att minska.

I den andra versionen delar membranet behållaren i två halvor, luft pumpas in på ena sidan och vatten tillförs på den andra. Fungerar på samma sätt som det första alternativet. Höljet är ej separerbart, membranet kan inte ändras.

Tryckutjämning

I den tredje varianten finns det ingen separation mellan gas och vätska, så luft blandas delvis med vatten. Under drift pumpas gas med jämna mellanrum upp. Denna design är mer pålitlig, eftersom det inte finns några gummidelar som bryter igenom med tiden.

Användning av tanken i ett slutet system

Expansionskärl

En praktisk plats är lämplig för montering av en sluten tank. Den enda viktiga punkten är att tanken inte kan installeras omedelbart efter cirkulationspumpen, eftersom.sådan placering kommer att orsaka alltför stora tryckfall i värmesystemet.

Expansionstankarna som övervägs fungerar enligt ett extremt enkelt schema: kylvätskan värms upp, vilket resulterar i att dess volym ökar, sedan fyller överskottet av kylvätska utrymmet i den installerade membrantanken. Detta förhindrar en ökning av trycket i systemet över en acceptabel nivå.

För att göra funktionerna och förfarandet för att använda tanken mer förståeligt, bör dessa punkter övervägas med exemplet på den mest populära enheten - en dubbelkrets gaseldad panna. Slutna system är utrustade med ytterligare tankar i situationer där den vanliga kapaciteten hos en gasvärmepanna inte räcker för att normalisera trycket.

Expansionskärl

De fysiska egenskaperna hos vatten är sådana att när dess temperatur ökar, ökar det i storlek. För att kompensera för överskottet som bildas under uppvärmningsprocessen är gasenheter utrustade med stationära tankar. I händelse av att expansionen av vatten börjar leda till en ökning av trycknivån i värmerören, öppnas en speciell ventil och en viss mängd kylvätska kommer in i tanken du installerade. När temperaturen sjunker lämnar vätskan tanken och går in i batterierna. Det vill säga, i värmeradiatorer bibehålls samma mängd vatten hela tiden, vilket krävs för enhetlig och högkvalitativ uppvärmning.

Visuellt kopplingsschema för uppvärmning

Standardvolymen för en stationär expansionstank, som är en del av en dubbelkrets gaspanna, är cirka 8 liter. För normala driftsförhållanden är denna kapacitet mer än tillräcklig.Men om det är nödvändigt att tillhandahålla uppvärmning för rum med ett stort område, är det nödvändigt att installera ett lämpligt antal batterier, vilket leder till en ökning av kylvätskans volym, d.v.s. vatten. Och i sådana situationer kan volymen av en stationär expansionstank vara för liten.

Beräkning av tankvolym

Om tankens volym är otillräcklig är det högst troligt att ett nödsläpp av vätska från värmepannan kommer att inträffa, vilket är absolut oacceptabelt. Som ett resultat av en nödlossning kan trycknivån i systemet minska så mycket att enheten helt enkelt inte kan börja arbeta i automatiskt läge. Och om ägaren inte lägger till den saknade vätskan i tid, kan systemet avfrosta eller till och med misslyckas helt.

En extra tank kan installeras i vilken del av kretsen som helst

För att undvika sådana negativa konsekvenser måste systemet utrustas med en extra expansionstank. När huvudtanken är helt fylld kommer kylvätskan att börja passera in i en extra installerad behållare, vilket kommer att förhindra ett nödsläpp av vatten från pannan. Volym kylvätska och tryck i värmen systemet kommer att hållas på en konstant nivå.

Innan installationen måste tanken konfigureras. Hela setupen går ut på att den vänds upp och ner och plastpluggen tas bort från den. Det finns en nippel under pluggen. En vanlig pump är ansluten till denna nippel och luft tappas ur tanken. Därefter måste behållaren pumpas med luft tills trycknivån i den stiger till 1,1 kPa.I värmesystemet bör trycket vara 0,1-0,2 kPa högre än för den installerade expansionskärlet. Först efter en sådan inställning kan behållaren placeras på den plats som är avsedd för den.

Funktioner för att installera en expansionstank av membrantyp

Att installera och ansluta en expansionstank till ett värmesystem är fyllt med vissa svårigheter. Om du gör misstag på jobbet kan du dessutom möta ett stort antal problem. Därför, vid minsta tvivel om dina förmågor, bör du inte ta jobbet själv.

Installation av en expansionsmembranenhet innebär användning av följande verktyg och material:

• gasnyckel;
• rycka;
• stegad nyckel;
• plaströr.

Indikatorer för instrument under drift av expansionstanken.

När du installerar uppvärmning av ett hus på landet med hjälp av en expansionstank, är tätheten hos anslutningarna mycket viktig. I det här fallet bör inte i något fall lågkvalitativa tätningar användas, som i regel inte tål höga temperaturer.

Installationen av en tank av membrantyp måste utföras i enlighet med de allmänna reglerna och föreskrifterna för att säkerställa säker drift av värmesystemet.

Membrantankens kropp är uppdelad i två delar med hjälp av ett flexibelt membran. I en av dem ackumuleras vatten, och i den andra luft eller gas, som komprimeras till ett förutbestämt tryck. Från värmesystemen passerar kylvätskan in i en del, och den andra delen, som är under högt tryck, fylls vid denna tidpunkt med luft som stöds av nippeln.

Sådan installation kräver korrekta beräkningar för att fastställa de exakta tekniska parametrarna.Tanken ska anslutas till en rörledning som går i omedelbar närhet av pannan. Samtidigt installeras en säkerhetsanordning på rörledningen utan att misslyckas, vilket förhindrar övertryck.

Membrantanken får inte demonteras och demonteras under drift. Dessutom kan den inte öppnas och borras med kraft.

För att förhindra korrosion och öka livslängden på värmesystemet och rören måste vattnet cirkulera utan syreföroreningar och andra aggressiva gaser.

Designfunktioner och funktionsprincip

Alla tankar är lika i design. De har ett metallhölje, uppdelat från insidan i två rullade fack. Tanken har en nippel på ena sidan och en hals på den andra, designad för anslutning med rör.

Membranet är beläget inuti kroppen. När behållaren är tom fyller den det mesta och det återstående utrymmet upptas av luft. Under driften av nätverket värms kylvätskan upp, dess volym ökar och överskottet tränger in i hålrummet mellan membranet och huset.

När temperaturen sjunker minskar arbetsmediet i volym och den tidigare pumpade luften pressar tillbaka den i systemet.

Typer

Tro inte att alla expansionstankar har identiska konstruktioner och prestandaegenskaper. Faktum är att det finns flera varianter av sådana enheter. Var och en av dem har vissa särdrag och strukturella egenskaper. Låt oss lära känna dem bättre.

Beroende på det specifika driftsättet är tankar indelade i:

• värmetankar av öppen typ;
• stängda expansionskärl.

Inte de mest populära är öppna alternativ för expansionstankar. Dessa enheter är installerade i system där vätskecirkulationen inte utförs i forcerat läge (det vill säga utan att använda en pump)

Den största nackdelen med en sådan enhet är att kylvätskan i den är förknippad med syre, och detta provocerar uppkomsten av korrosion i värmesystemet. Om det inte finns tillräcklig täthet i den öppna tanken, så avdunstar vattnet många gånger snabbare, så det måste fyllas på hela tiden. Enligt experter är det nödvändigt att montera en sådan enhet vid den högsta delen av värmesystemet. Det bör noteras att sådant arbete inte alltid är tillgängligt.

En sluten (eller membran) expander är fixerad i ett system där värmebärarens rörelse sker med våld - med hjälp av en pump. Ett slutet kärl görs vanligtvis i form av en ståltank (den har inget lock). Den är utrustad med en skiljevägg inuti i form av ett gummimembran. En halv i en sådan modell behövs för att fylla den med en värmebärare, och den andra är en plats för luft och kväve.

En av sidorna av själva tanken är fäst direkt på systemet med hjälp av en koppling eller fläns. Den motsatta sidan är utformad för att pumpa luft. Tryckindikatorn i den stängda modellen gör det möjligt att automatiskt ändra tillförseln av värmebärare till systemet och själva tanken.

Slutna tankar är indelade i:

• utbytbar;
• ej utbytbara.

Så, tankar av utbytbar typ har en högre kostnad, men de har betydande fördelar, som inkluderar:

• förmågan att byta membran om det har skadats eller slitits sönder;
• möjligheten att spara på rör, eftersom det inte finns något behov av att montera en sluten tank i den övre delen av värmesystemet;
• utbytbara alternativ är ansvariga för minimal värmeförlust;
• eftersom kylvätskan inte "kommer i kontakt" med syre på något sätt, är rören och hela systemet som helhet inte föremål för korrosion;
• membranet kan placeras både vertikalt och horisontellt;
• i detta fall finns det ingen koppling till väggen inuti metalltanken;
• membran kan bytas ut mycket enkelt och snabbt (detta görs genom flänsen).

Icke utbytbara sorter av behållare är billigare, men membranet kan inte ändras i dem om det behövs. Detta element i expandern installeras så tätt som möjligt och pressas ordentligt mot tankens innerväggar. Skada eller bristning av membranet i detta fall kan endast inträffa om systemet startades felaktigt (trycket stiger för snabbt och går utöver normen).

Beroende på typen av membrandel är expansionstankar indelade i modeller med:

• ballongmembran;
• diafragmamembran.

Således är en dilator med ett ballongmembran mycket hållbar och pålitlig. Dessutom har den en imponerande volym. Samtidigt kommer värmebäraren inte i kontakt med tankens väggar på något sätt, så utseendet av rost på sådana produkter är uteslutet.

Den platta expansionsvärmetanken är utrustad med en skiljevägg i form av ett membran.

Hur man sätter tanken

När du installerar en öppen tank på vinden bör ett antal regler följas:

1. Behållaren måste stå direkt ovanför pannan och vara ansluten till den med en vertikal stigare av matningsledningen.
2. Kärlets kropp måste isoleras noggrant för att inte slösa värme på uppvärmning av en kall vind.
3. Det är absolut nödvändigt att organisera ett nödfall så att varmt vatten i en nödsituation inte svämmar över taket.
4. För att förenkla nivåkontroll och efterfyllnad rekommenderas det att ta med ytterligare 2 rörledningar in i pannrummet, som visas i tankanslutningsdiagrammet:

Installation av en expansionstank av membrantyp utförs vertikalt eller horisontellt i valfri position. Det är vanligt att fästa små behållare på väggen med en klämma eller hänga dem från en speciell konsol, medan stora helt enkelt placeras på golvet. Det finns en poäng: prestandan hos en membrantank beror inte på dess orientering i rymden, vilket inte kan sägas om livslängden.

Ett kärl med stängd typ håller längre om det monteras vertikalt med luftkammaren uppåt. Förr eller senare kommer membranet att förbruka sin resurs, sprickor kommer att uppstå. Med en horisontell placering av tanken kommer luft från kammaren snabbt att tränga in i kylvätskan, och den kommer att ta dess plats. Du måste omedelbart installera en ny expansionstank för uppvärmning. Om behållaren hänger upp och ner på fästet kommer effekten att visas snabbare.

I ett normalt vertikalt läge kommer luft från den övre kammaren långsamt att penetrera genom sprickorna in i den nedre, liksom kylvätskan kommer motvilligt att gå upp. Tills storleken och antalet sprickor ökar till en kritisk nivå kommer uppvärmningen att fungera korrekt. Processen tar lång tid, du kommer inte att märka problemet omedelbart.

Men oavsett hur du placerar kärlet, bör du följa följande rekommendationer:

1. Produkten måste placeras i pannrummet på ett sådant sätt att det är bekvämt att serva den.Installera inte golvstående enheter nära en vägg.
2. Vid väggmontering av värmesystemets expansionstank, placera den inte för högt, så att det vid service inte är nödvändigt att nå avstängningsventilen eller luftspolen.
3. Belastningen från tillförselledningarna och avstängningsventilerna får inte falla på tankens grenrör. Fäst rören tillsammans med kranarna separat, detta kommer att underlätta bytet av tanken vid brott.
4. Det är inte tillåtet att lägga tilloppsröret på golvet genom passagen eller hänga det i huvudhöjd.

Möjlighet att placera utrustning i pannrummet - en stor tank placeras direkt på golvet

Expansionstank för slutet värmesystem

Expansionstanken för är utformad för att kompensera för förändringar i kylvätskans volym beroende på temperatur. I slutna värmesystem är detta en förseglad behållare, uppdelad av ett elastiskt membran i två delar. I den övre delen finns luft eller en inert gas (i dyra modeller). Medan kylvätsketemperaturen är låg förblir tanken tom, membranet rätas ut (bilden till höger i figuren).

Funktionsprincipen för membranexpansionstanken

Vid uppvärmning ökar kylvätskan i volym, dess överskott stiger in i tanken, trycker på membranet och komprimerar gasen som pumpas in i den övre delen (på bilden till vänster). På tryckmätaren visas detta som en ökning av trycket och kan fungera som en signal för att minska förbränningens intensitet. Vissa modeller har en avlastningsventil som släpper ut överskott av luft/gas när en trycktröskel nås.

När kylvätskan svalnar pressar trycket i den övre delen av tanken ut kylvätskan ur tanken in i systemet, tryckmätaren återgår till det normala.Det är hela principen för driften av expansionstanken av membrantypen. Förresten, det finns två typer av membran - skålformade och päronformade. Membranets form påverkar inte funktionsprincipen.

Typer av membran för expansionstankar i slutna system

Volymberäkning

Enligt allmänt accepterade standarder bör expansionstankens volym vara 10% av kylvätskans totala volym. Det betyder att du måste beräkna hur mycket vatten som får plats i rören och radiatorerna i ditt system (det finns i radiatorernas tekniska data, men rörvolymen kan beräknas). 1/10 av denna siffra kommer att vara volymen av den nödvändiga expansionskärlet. Men denna siffra är endast giltig om kylvätskan är vatten. Om en frostskyddsvätska används ökas tankstorleken med 50 % av den beräknade volymen.

Här är ett exempel på beräkning av volymen av en membrantank för ett slutet värmesystem:

• värmesystemets volym är 28 liter;
• expansionstankens storlek för ett system fyllt med vatten 2,8 liter;
• storleken på membrantanken för ett system med frostskyddsvätska är 2,8 + 0,5 * 2,8 = 4,2 liter.

Vid köp, välj närmaste större volym. Ta inte mindre - det är bättre att ha ett litet utbud.

Vad ska man titta efter när man köper

Butikerna har röda och blå tankar. Röda tankar är lämpliga för uppvärmning. Blåa är strukturellt desamma, bara de är designade för kallt vatten och tål inte höga temperaturer.

Vad mer att vara uppmärksam på? Det finns två typer av tankar - med ett utbytbart membran (de kallas också flänsade) och med ett oersättligt.Det andra alternativet är billigare och betydligt, men om membranet är skadat måste du köpa hela grejen

I flänsmodeller köps endast membranet.

Plats för installation av expansionskärl av membrantyp

Vanligtvis sätter de en expansionstank på returröret framför cirkulationspumpen (sett i kylvätskans riktning). En tee är installerad i rörledningen, en liten bit rör är ansluten till en av dess delar och en expander är ansluten till den, genom beslag. Det är bättre att placera den på något avstånd från pumpen så att tryckfall inte skapas. En viktig punkt är att membrantankens rörsektion måste vara rak.

Schema för installation av en expansionstank för uppvärmning av membrantyp

Efter tee sätta en kulventil. Det är nödvändigt att kunna ta bort tanken utan att tömma värmebäraren. Det är bekvämare att ansluta själva behållaren med hjälp av en amerikansk (flare mutter). Detta underlättar återigen montering/demontering.

Tom enhet väger inte så mycket, men fylld med vatten har en fast massa. Därför är det nödvändigt att tillhandahålla en metod för att fixera på väggen eller ytterligare stöd.

Gör-det-själv öppen tank

öppen tank

En annan sak är expansionstanken för uppvärmning av ett öppet hus. Tidigare, när endast öppningen av systemet monterades i privata hem, var det inte ens fråga om att köpa en tank. Som regel gjordes en expansionstank i värmesystemet, vars schema består av fem huvudelement, precis på installationsplatsen. Det är inte känt om det i allmänhet var möjligt att köpa den vid den tiden. Idag är det lättare, eftersom du kan göra det i en specialiserad butik.Nu i de allra flesta bostäder värms upp av hermetiska system, även om det fortfarande finns många hus där det finns öppningskretsar. Och som ni vet tenderar tankar att ruttna och det kan bli nödvändigt att byta ut dem.

En värmeexpansionstank som köpts i butik kanske inte uppfyller kraven för din krets. Det finns en möjlighet att det inte passar. Du kanske måste göra det själv. För detta behöver du:

• måttband, penna;
• bulgariska;
• svetsmaskin och färdigheter att arbeta med den.

Tänk på säkerheten, använd handskar och arbeta med svetsning endast i en speciell mask. Med allt du behöver kan du göra allt på ett par timmar. Låt oss börja med vilken metall vi ska välja. Eftersom den första tanken är ruttet, måste du se till att detta inte händer med den andra. Därför är det bättre att använda rostfritt stål. Det är inte nödvändigt att ta en tjock, men också för tunn. Sådan metall är dyrare än vanligt. I princip kan du göra med det som är.

Låt oss nu ta en steg-för-steg titt på hur man gör en tank med egna händer:

handling först.

Plåtmärkning. Redan i detta skede bör du känna till dimensionerna, eftersom tankens volym också beror på dem. Ett värmesystem utan expansionskärl av önskad storlek kommer inte att fungera korrekt. Mät den gamla eller räkna den själv, huvudsaken är att den har tillräckligt med utrymme för expansion av vatten;

Skär ämnen. Utformningen av värmeexpansionstanken består av fem rektanglar. Detta är om den är utan lock. Om du vill göra ett tak, skär sedan ut en annan bit och dela den i en lämplig proportion. En del kommer att svetsas till kroppen, och den andra kommer att kunna öppnas.För att göra detta måste det svetsas på gardinerna till den andra, orörliga delen;

tredje akten.

Svetsämnen i en design. Gör ett hål i botten och svetsa dit ett rör genom vilket kylvätskan från systemet kommer in. Grenröret måste anslutas till hela kretsen;

åtgärd fyra.

Expansionstankisolering. Inte alltid, men tillräckligt ofta, är tanken på vinden, eftersom det finns en topppunkt. Vinden är ett ouppvärmt rum, respektive, där är det kallt på vintern. Vattnet i tanken kan frysa. För att förhindra att detta händer, täck den med basaltull eller någon annan värmebeständig isolering.

Som du kan se är det inget svårt att göra en tank med dina egna händer. Den enklaste designen beskrivs ovan. Samtidigt, förutom grenröret genom vilket tanken är ansluten till värmesystemet, kan följande hål tillhandahållas ytterligare i expansionstankens schema för uppvärmning:

• genom vilken systemet matas;
• genom vilken överskottet av kylvätska dräneras ut i avloppet.

Schema av en tank med smink och avlopp

Om du bestämmer dig för att göra en tank med dina egna händer med ett avloppsrör, placera den så att den är över tankens maximala fyllningslinje. Uttaget av vatten genom avloppet kallas en nödsläpp, och huvuduppgiften för detta rör är att förhindra att kylvätskan rinner över genom toppen. Smink kan sättas in var som helst:

• så att vattnet är över munstyckets nivå;
• så att vattnet är under munstyckets nivå.

Var och en av metoderna är korrekta, den enda skillnaden är att det inkommande vattnet från röret, som är över vattennivån, kommer att mumla. Det här är mer bra än dåligt.Eftersom make-up utförs om det inte finns tillräckligt med kylvätska i kretsen. Varför saknas det där?

• avdunstning;
• nödsläpp;
• trycksänkning.

Om du hör att vatten från vattenförsörjningen kommer in i expansionstanken, förstår du redan att det kan finnas någon form av fel i kretsen.

Som ett resultat, på frågan: "Behöver jag en expansionstank i värmesystemet?" – du kan definitivt svara att det är nödvändigt och obligatoriskt. Det bör också noteras att olika tankar är lämpliga för varje krets, så korrekt val och korrekt inställning av expansionstanken i värmesystemet är extremt viktigt.

Slutsats

Expansionstanken är det viktigaste tilläggselementet i alla värmesystem. Om det för öppna system med gravitationscirkulation räcker att installera en enkel öppen tank vid topppunkten, krävs installation av industriella modeller för komplexa slutna system.

Dessa behållare är hermetiskt förseglade. Under produktionsprocessen pumpas luft in i huset för att upprätthålla det tryck som krävs för normal funktion av tvångscirkulationssystem. Du kan själv ställa in önskade tryckindikatorer med en tryckmätare och en konventionell bilkompressor.