Як розрахувати розширювальний бак для опалення

При нагріванні об'єм рідини завжди збільшується. Щоб компенсувати ці температурні скачки в системі обігріву, необхідно встановлювати розширювальні баки. На кожні 10 градусів обсяг може зрости до 0,3%. Рідина нестислива, тому надлишку нікуди діватися. Він буде надходити в розширювальний бак до повного охолодження. Якщо зайву воду видаляти, що залишилося порожнє місце після охолодження контуру наповниться повітрям. Через це утворюються повітряні пробки, які можуть привести до блокування всього опалення. Розширювальна ємність зможе усунути цю проблему. Щоб обігрів функціонувала правильно, потрібно знати, як розрахувати розширювальний бак для опалення.

Вибір розширювального бака для різних типів систем обігріву

При установці опалювального обладнання можна використовувати відкриті і закриті розширювальні баки.

Відкритого типу

Пристрої відкритого типу призначені для використання в опалювальній системі з природною циркуляцією. Бак являє собою відкриту ємність, на її дні обладнано з'єднання. Саму ємність розташовують в найвищій точці. Через це виникають незручності у використанні. Бак потрібно встановлювати на горищі, покрівлі будинку, щоб контролювати рівень рідини, потрібно постійно підніматися на горище.

Відкриті розширювальні ємності потрібно закривати тепловою ізоляцією. Її виготовляють з листової сталі. Зверху на пристрої має бути зроблений люк для огляду. Максимальна межа рівня рідини буде контролюватися переливної трубкою, яка виходить на вулицю.

Розширювальні баки відкритого типу виконують кілька функцій:

• підтримують обсяг теплоносія під час коливань температур;
• відновлюють об'єм рідини при витоку;
• при переповненні системи скидають зайву воду в каналізацію;
• обмежують гідравлічний тиск;
• видаляють повітря з системи.

Недоліком пристроїв є їх великі розміри. Вони схильні до виникнення внутрішньої корозії опалювальних приладів. Через цих недоліків ємності відкритого типу використовуються в опалювальних системах дуже рідко.

Закритого типу

Розширювальні баки закритого типу - оптимальний варіант для опалення з природною і примусовою циркуляцією. Завдяки появі таких пристроїв з'явилася можливість функціонування системи опалення без контакту з атмосферою. Під час циркуляції теплоносія не виділятимуться домішки, через які утворюється корозія.

Використання такої системи продовжує термін експлуатації труб і устаткування. Опалювальний контур закритого типу може працювати під високим тиском. При цьому не потрібна буде додаткова підживлення.

Розширювальні баки закритого типу обладнають в котельнях. Їх можна використовувати протягом усього року, не побоюючись промерзання.

Вимоги при виборі розширювального бака

Розширювальний бачок в системі опалення - один з важливих елементів, який впливає на якість і безпеку роботи. Тому при виборі потрібно звертати увагу на певні моменти:

• Рекомендується вибирати пристрій з запобіжним клапаном. Їм оснащена більшість сучасних баків. Якщо його немає, краще придбати окремо. Якщо клапан буде часто спрацьовувати, значить невірно виконані розрахунки обсягу. Щоб виправити ситуацію, можна придбати додаткове обладнання, яке встановлюється паралельно старому.
• Найменший обсяг ємності повинен бути не менше 10% від усього обсягу системи.
• Конструкція повинна бути цільною, без механічних пошкоджень.

Фахівці не рекомендують купувати дуже дешеві пристрої. Краще віддавати перевагу перевіреним виробникам. Тільки в цьому випадку буде гарантовано тривалий термін експлуатації.

Якість обладнання повинно бути документально підтверджено. Воно повинно відповідати гігієнічним вимогам, мати сертифікати міжнародного зразка.

Способи розрахунку розміру бака

Методи розрахунку можуть відрізнятися в залежності від системи опалення. Для закритого типу рекомендується використовувати математичні формули. Якщо використовується відкрита опалювальна система, обчислити об'єм бака можна за допомогою простого алгоритму.

Спосіб загального підбору

Обсяг ємності можна підібрати з розрахунку 10% від усього внутрішнього розміру опалювального комплексу.

Розрахунок за формулами

Найчастіше методом розрахунку обсягу розширювального бака для опалення закритого типу є формула: А = Вх / К , де В - обсяг теплоносія, С - параметри теплового розширення теплоносія, К - параметри ефективності мембранного бака.

Розрахунок обсягу теплоносія

Порядок розрахунку обсягу теплоносія проводиться на підставі трьох методів.

Геометричний

Математичний розрахунок проводиться за допомогою підсумовування всіх елементів. Для цього будуть потрібні:

• Місткість котла, яка прописана в паспорті.
• Обсяг води, який обчислюється в залежності від кількості секцій в радіаторі. Вся інформація про обсяг однієї секції прописана в документації з технічними характеристиками.
• Кількість води в трубопроводі - обчислюють шляхом замірів всіх довжин.
Всі елементи плюсуються, в результаті виходить загальний обсяг теплоносія.

При заповненні системи

До найточнішим методам підрахунку відноситься заповнення системи водою. Для контролю обсягу використовується водолічильник. Якщо його немає, можна зливати воду в відра і таким чином підраховувати отриманий обсяг.

Узагальнений метод

За 1 кВт потужності тепла котла приймають 15 літрів від усього обсягу системи. Залежно від видів опалювальних приладів узагальнений метод буде мати уточнену модифікацію.

Якщо використовуються радіатори, кількість води має бути не менше 11 літрів, в конвекторах - не менш 7 літрів. Для теплої підлоги обсяг повинен становити 18 літрів.

У технічному паспорті обладнання виробник прописує обсяг теплообмінника. Кількість води в трубопроводі можна вирахувати самостійно. Для цього потрібно підрахувати їх довжину і внутрішній обсяг. Всі показники, включаючи котел, труби і прилади, повинні підсумовуватися. Отриманий результат буде загальним обсягом опалювального комплексу.

Наслідки неправильних розрахунків

Якщо обсяг розширювального бака буде розрахований правильно, тиск в процесі експлуатації завжди буде стабільним. Всі надлишки води, які утворюються в процесі розширення, будуть збиратися в спеціальному резервуарі.

Коли розрахунки проведені неправильно, в системі будуть спостерігатися постійні перепади тиску. Якщо в закритій системі опалення надлишки гарячої води нікуди не будуть скидатися, станеться аварія. Можуть лопнути труби, розгерметизуватися з'єднання.

Перепади тиску в системі можуть спровокувати:

• зупинку роботи всієї опалювальної системи;
• заморожування, якщо зупинка котла сталася в зимовий період.

Якщо обсягу бачка недостатньо, контур потребує підживлення водою. Найчастіше з такою ситуацією стикаються власники котла з вбудованим резервуаром.

Рекомендується купувати розширювальний бачок з запасом за обсягом. Якщо запас не увійшов до уваги, це негативно позначиться на роботі всієї системи.

Щоб вся площа будинку обігрівалась повністю, необхідно грамотно розраховувати всі параметри обладнання. Помилки в підборі можуть привести до повного виходу системи опалення з ладу.