Розширювальний бак відкритого типу для опалення - види, типи, застосування

Зміст:

1. Особливості застосування розширювального бака
2. Призначення розширювального бачка
3. Типи розширювальних баків
4. Відкриті розширювальні баки
5. Закриті розширювальні баки

Розширювальні баки для систем теплопостачання встановлюють для компенсації температурних змін об'єму теплоносія в замкнутих системах теплопостачання. Ще в школі на уроках фізики вивчають, що вода при нагріванні істотно збільшує питомий об'єм, а оскільки контур замкнутий, то йому необхідно кудись діватися. Бак не тільки прийме зайву рідину, що утворилася при нагріванні, але й доповнить її нестачу при охолодженні.

Коли розширювальний влаштування відсутній, у разі підвищення температури гідравлічний тиск у системі зростає і оскільки вода не може стискатись, стає можливим руйнування опалювальної конструкції.

Особливості застосування розширювального бака

Застосування розширювального бака, такого як на фото, обґрунтовано тим, що нагрівання води на 10 градусів призводить до збільшення її об'єму на 0,3%. Таким чином, коли температура теплоносія в системі зростає з 10-15°C до 80-95°C, тоді її об'єм стане більше приблизно на 2,4-2,8%. При кількості рідини в системі, що дорівнює 100-300 л, різниця може досягти від 2,5 до 8 літрів води. А це чимала кількість теплоносія, який заховати в трубах та радіаторах неможливо.

Потрібна додаткова місткість, а точніше розширювальний бак достатнього об'єму і відповідного типу. У нього при нагріванні буде направлятися зайва вода та навпаки з пристрою до системи стане надходити теплоносій у разі охолодження рідини.

Призначення розширювального бачка

Поширювальне обладнання необхідно:

для тимчасового видалення надлишку теплоносія з системи при нагріванні води та для водостоку, коли перевищено максимальний рівень бака;
для повернення теплоносія до опалювальної системи при його охолодженні;
для підтримки в контурі необхідного гідростатичного тиску шляхом регулювання об'єму води;
для накопичення і видалення повітря і парів рідкого теплоносія, які починають з'являтися в процесі його нагрівання. Так у воді міститься певний об'єм повітря: він становить на один літр до 40 міліграмів. Коли вода прогрівається, майже 90% цього повітря має вигляд пухирців. Розширювальний бак відводить зайве повітря в атмосферу.

Типи розширювальних баків

В залежності від особливості конструкційного рішення ці пристрої бувають наступних типів:

відкритий розширювальний бак для опалення;
закритий розширювальний бак зі змінною або незмінною (діафрагмовою) мембраною.

Відкриті розширювальні баки

Порада: Використовуйте наші будівельні калькулятори онлайн, і ви виконаєте розрахунки будівельних матеріалів або конструкцій швидко та точно.

Розширювальний бак відкритого типу для опалення має переваги та недоліки. Ці пристрої монтують у верхній точці опалювальної конструкції (головного стояка), як правило в горищних приміщеннях, і вони являють собою місткість циліндричної або прямокутної форми відкритого або напіввідкритого виду. Найчастіше бак виглядає як паралелепіпед, зроблений з листової сталі та обов'язково теплоізольований від навколишнього повітря.

У розширювальні баки для опалення відкритого типу на певному рівні вварюють або іншим способом прикріплюють контрольну трубу, призначену для зливу рідини в каналізацію або на вулицю в разі перевищення допустимого рівня (прочитайте також: "Відкрита та закрита система теплопостачання — переваги та недоліки в порівнянні").

Недоліки, які має розширювальний бак відкритого типу для опалення – це, насамперед, його відкритість (контакти з атмосферним повітрям) і великі розміри. Оскільки влаштування відкрите або напівідкрите, відзначається значна випаровуваність води з системи теплопостачання, а отже, потрібний постійний контроль над рівнем теплоносія. У разі його нестачі слід своєчасно поповнювати об'єми рідини.

Наявність відкритої конструкції у розширювального бака призводить до додаткового надходження повітря в опалювальну систему, що викликає підвищену корозію окремих її елементів. Слід зазначити, що такого типу пристрої зараз можна зустріти в житлових будівлях, що експлуатуються на протязі не одного десятка років.

Щоб змонтувати розширювальний бак для опалення відкритого типу та забезпечити його надійну теплоізоляцію, потрібні додаткові зусилля і фінансові витрати, оскільки необхідне зміцнення перекриття і купівля матеріалів для утеплення та інше.

Закриті розширювальні баки

Закритий мембранний розширювальний бак системи опалення для конструкцій, що забезпечують теплопостачання, являє собою закриту металеву місткість, що має овальну або кулясту форму. Всередині пристрою розташовуються дві камери, розмежовані герметичною мембраною. Одна з них призначається для рідкого теплоносія, друга є повітряною – в ній є клапан, у функції якого входить підтримання тиску на потрібному рівні.

Коли перша камера заповнюється носієм тепла, мембрана починає прогинатися і тим самим в повітряній частині бака створюється надлишковий тиск (детальніше: "Як контролювати тиск в розширювальному бачку опалення – особливості системи"). Коли цей параметр досягає певного рівня, клапан відкривається і повітря покидає камеру.

Розширювальні влаштування мембранного типу випускають у двох конструкційних рішеннях:

у незмінному варіанті — з діафрагмовою мембраною;
у змінному варіанті — баки фланцевого типу.

Розширювальні бачки діафрагмового типу складаються з двох частин корпусу, який виготовляють з вуглецевої сталі методом глибокого холодного штампування. По периметру двох камер в процесі складання закріплюють мембрану. Зсередини поверхня бака покрита вологостійкою епоксидною фарбою, а зовні – емаллю, часто червоного кольору.

Спочатку друга частина закритого розширювального заповнена повітрям таким чином, що воно повністю на 100% займає його об'єм. В процесі нагрівання теплоносія його надлишки надходять в рідинну камеру, а повітряна частина в цей час стискується. У ній зростає тиск, який регулює об'єм рідини в системі теплопостачання. Деякі виробники заповнюють повітряну камеру азотом під тиском, що дорівнює тиску води в опалювальній системі.

Фланцевого типу мембранний бак оснащують змінною мембраною, горловину якої закріплюють до конструкції опалення за допомогою сланцю з патрубком. У такого розширювального пристрою відсутній контакт теплоносія з внутрішніми стінками, оскільки рідина надходить тільки в мембрану. З цієї причини немає сенсу використовувати особливе покриття для внутрішньої частини. При необхідності мембрану можна змінити на новий виріб. Читайте також: "Як підібрати розширювальний бачок для опалення – види, правила розрахунку".

Монтувати розширювальний бачок такого типу зручно – його дозволяється встановлювати у безпосередній близькості від нагрівального котла (сучасні невеликі за потужністю випускають агрегати, в тому числі з вбудованими розширювальними пристроями).

Розширювальні баки закритого типу володіють наступними перевагами:

теплоносій в них не контактує з повітрям. У результаті рідина з них не випаровується, а труби та радіатори не окислюються;
ймовірність переливу води через край пристрою наближається до нуля (якщо встановлений розширювальний бачок для опалення відкритого типу це відбувається досить часто);
зручний монтаж практично в будь-якому місці (за винятком трубопроводу відразу за помпою);
низька ймовірність утворення повітряних пробок;
безпека при експлуатації та надійність у роботі при невеликих фінансових витратах.

При розрахунку бака потрібно враховувати ряд моментів:

об'єм пристрою залежить від місткості опалювальної системи;
коли для теплопостачання потрібна висока температура, встановлюють виріб більшого об'єму;
чим менше різниця у висоті між місцем монтажу бака та найвищою точкою системи, тим меншої місткості бак можна використовувати.

Подивіться відео розрахунку розширювального бака системи опалення: