Мембранний розширювальний бак (гідроакумулятор) - це обов'язковий компонент системи опалення (далі СО), без якого неможливе нормальне функціонування, особливо для систем опалення закритого типу. Бачком компенсуються критичні перепади обсягів води і тиску, які є результатом її нагрівання і як наслідок -збільшення обсягу. При наявності правильно підібраного гідроакумулятора виключається можливість гідравлічних ударів і перебоїв в роботі опалення.
Принцип роботи та функції розширювального бачка
- накопичення або тимчасового відведення надлишку теплоносія при його розширенні;
- відведення повітря з труб.
При високих температурах вода розширюється і обсяг, тиск всередині труб збільшується. Збільшується обсяг води йде саме в бак. Якщо не убезпечити систему, то вода буде просто виливатися, якщо це система відкритого типу, а у випадку з закритою системою можливий розрив труб.
Ще одне важливе завдання розширювального бака - обезвоздушіванія. При використанні в опаленні природної циркуляції резервуар монтується на найвищій її точці - горищних майданчиках або ближче до стелі котельні. Висота установки залежить від схеми розводки труб, як і де вони проходять, але бак завжди повинен розташовуватися вище інших елементів.
При примусової циркуляції розширювальну ємність закритого типу допускається встановлювати де завгодно, також і на підлозі: тут тиск створюється циркуляційним насосом, він забезпечує необхідний напір на всіх ділянках. Пристрої для нагнітання повітря - клапани різної складності, які можуть бути вже встановлені на корпус або додатково встановлюються на з'єднувальні муфти близько шланга. Обов'язкова умова такого розташування розширювальної ємкості закритої системи - наявність насоса для циркуляції.
Пристрій і функції
- закритою;
- відкритої і з верхнім розливом.
У відкритій системі розширювальний бачок для опалення - це простий відкритий зверху посудину, він може бути не герметичним. Кришка є, але тільки для захисту від сміття. У бак періодично потрібно додавати воду - це компенсує випаровування.
Мембранні резервуари використовуються в сучасній системі закритого типу. Вони герметичні, сегменти всередині розділені пружною мембраною для виключення насичення киснем теплоносія (це призводить до корозії труб).
Розширювальний бак в системі опалення відкритого типу
Для відкритих систем є типовими:
- природна циркуляція;
- постійний контакт рідини з повітрям. Бачок тут має подвійне призначення: вміщує зайвий обсяг води і відводить витісняється повітря;
- весь контур відкритою СО прокладається з невеликим ухилом по всій довжині.
При зазначених способах розширювальний бачок розташовується на найвищій точці системи. Розлив з розведенням повинні мати ухил для забезпечення витіснення повітря в ємність. Є ситуації, коли нахил забезпечити важко або неможливо на всьому протязі контуру. Тоді на «кишеню», де скупчується повітря, монтують ще один бак на тому ж рівні, що і основний. При маленькому кишеньці (1-3 радіатора) досить звичайного «Скидач» для повітря.
Якщо рух води забезпечує насос, то закупорка не страшна, але проблема завоздушіванія, звичайно ж, залишається: повітря в порожнинах механізмів призводить до корозії, а постійне булькання в трубах - до непотрібного шуму. В такому випадку установка на найвищій точці контуру не обов'язкова: бак розташовується в сегменті з найбільш меншою кількістю завихрень водного потоку.
Класичне місце - прямий відрізок труби перед насосом. На цій ділянці рух рідини найближче до ламінарного типу, що зводить до мінімуму скачки тиску в баку.
Закритий спосіб пристрою системи опалення
Група безпеки і розширювальний бак
У механізмі закритого типу бак забезпечує компенсацію розширення води при нагріванні. Якщо його не встановити, труби може розірвати збільшується через нагрівання напором. Бачок в даному випадку - це герметичний посудину, який не контактує з навколишнім середовищем, проводиться на спеціалізованому обладнанні. Резервуар закритого типу має дві частини, розділені пружною мембраною: нижня - для зайвого обсягу води, верхня - для повітря або газу. Вони компенсують розширення і створюють оптимальний тиск.
Верхня частина цистерни оснащена ніпелем для закачування всередину повітря - таким способом вирівнюється тиск. Установка повинна бути проведена на сегменті з близьким до ламінарного течією: наприклад, на зворотній магістралі перед циркуляційним насосом. При цьому ділянка повинна бути прямолінійним, горизонтальним.
Сучасний розширювальний бачок вже оснащений запобіжними клапанами для скидання надлишкового напору. При покупці необхідно вибирати саме такі екземпляри, але можна придбати окремий вузол, який легко встановити в системи СО.
Захисний вентиль може спрацьовувати дуже швидко - це ознака погано розрахованого обсягу цистерни і тоді бак доведеться міняти. З цієї ситуації також є інший практичний вихід: придбати ще один менший посудину - їх загальна місткість не повинна бути менше розрахованої.
вибір обладнання
Види розширювальних бачків
В першу чергу враховується обсяг теплоносія для системи опалення. Якщо підбір виконаний некоректно і обсягу не вистачить, то з'являться тріщини і протікання води в місцях з'єднань.
Крім цього, може відбутися падіння тиску нижче безпечного мінімуму. Це призведе до завоздушіванію внутрішньої порожнини резервуара, тоді буде потрібно терміновий ремонт. Тому здійснювати підбір моделі краще на підставі характеристик, які містить супровідна інструкція.
Величина початкового тиску в розширювальному баку, підключеному до холодної тепломережі, повинна збігатися із статичним тиском системи. Допустиме розходження показників може становити + 30-50 кПа.
Бак повинен мати обсяг не менше 10-12% від сумарного обсягу теплоносія в системі теплопостачання. Такий обсяг виключить вихід з ладу самого резервуара, та й усієї системи під час стрибка тиску.
При виборі відповідної моделі слід також враховувати максимально допустимий тиск, при якому пристрій може функціонувати. У приватному житловому будівництві досить 4-5 Бар.
Мембранні баки захищають систему теплопостачання від надмірного підвищення температури і регулюють рівень тиску в ній. Тому такі пристрої оснащуються незалежними датчиками температури і тиску.
монтаж пристрою
Схема установки розширювального бака в СО
Установку виконують таким чином, щоб згодом можна було безперешкодно проводити його техобслуговування.
Новий бак, як правило, має надмірну початковий тиск газу, яке поширюється по всьому об'єму. Перш ніж виконати установку розширювального бака, необхідно накачати його на попередньо розраховане тиск.
Мембранний бак слід монтувати перед розгалуженням водогону. Необхідно забезпечити злив води і підживлення системи. У кімнаті повинна підтримуватися плюсова температура.
На бачок неприпустимі додаткові навантаження. Якщо ємність має обсяг від 8 до 30 л, то дозволено настінне кріплення. При великих обсягах обладнання ставлять на ніжки.
Поради від практиків
- Краще вибрати розширювальний бачок з запасом: зайвий обсяг в розумних межах не завадить. Новий виріб надходить, як правило, з внутрішнім тиском 1,5 кгс / см2, а натиск системи опалення стандартно на 0,2 кгс / см2 більше - це регулюється ніпелем на баку. Бак краще розташувати так, щоб рідина надходила зверху.
- Часто настінні опалювальні котли спочатку забезпечені нагнітачами і додатковими розширювальними ємностями, які підвищують кінцеву ціну, тому при покупці необхідно вирішити, так чи потрібні ці прилади. Чи є сенс купувати його з ними, якщо планується встановлювати окремий девайс для розширення?
- Мінімальна місткість резервуара повинна складати 10% від обсягу всього опалювального обладнання. Може бути більше, але не менше - це загрожує поломкою і подібними наслідками. Ще однією рекомендацією щодо безпеки є установка манометра близько бака - так користувач зможе своєчасно і швидко відрегулювати тиск.