Pri zahrievaní sa objem kvapaliny vždy zvyšuje. Na vyrovnanie týchto teplotných výkyvov vo vykurovacom systéme musia byť nainštalované expanzné nádoby. Každých 10 stupňov môže objem narásť až na 0,3%. Kvapalina je nestlačiteľná, takže prebytok nemá kam ísť. Vstupuje do expanznej nádrže, kým úplne nevychladne. Ak sa odstráni prebytočná voda, zostávajúci prázdny priestor sa po ochladení okruhu naplní vzduchom. Tak vzniknú vzduchové kapsy, ktoré môžu blokovať všetko kúrenie. Expanzná nádrž bude schopná tento problém eliminovať.
Otvorené a uzavreté expanzné nádrže
Pri inštalácii vykurovacieho zariadenia je možné použiť otvorené a uzavreté expanzné nádrže.
Otvorené expanzné nádrže
Zariadenia otvoreného typu sú určené na použitie vo vykurovacom systéme s prirodzenou cirkuláciou. Nádrž je otvorená nádoba s pripojením na dne. Samotný kontajner je umiestnený v najvyššom bode. To spôsobuje nepríjemnosti pri používaní. Nádrž musí byť inštalovaná v podkroví, na streche domu, aby ste mohli kontrolovať hladinu kvapaliny, musíte neustále chodiť do podkrovia.
Otvorené expanzné nádrže musia byť zakryté tepelnou izoláciou. Je vyrobený z oceľového plechu. Na vrchu zariadenia by mal byť inšpekčný otvor. Limit maximálnej hladiny kvapaliny bude riadený prepadovou hadičkou, ktorá ide von.
Expanzné nádrže otvoreného typu vykonávajú niekoľko funkcií:
- Udržiavať objem chladiacej kvapaliny počas teplotných výkyvov.
- V prípade úniku obnovte objem kvapaliny.
- Pri pretečení systému vypúšťajú prebytočnú vodu do kanalizácie.
- Obmedziť hydraulický tlak.
- Odstráňte vzduch zo systému.
Nevýhodou týchto zariadení je ich veľká veľkosť. Sú náchylné na vnútornú koróziu vykurovacích zariadení.
Uzavreté expanzné nádoby
Uzavreté expanzné nádoby sú najlepšou možnosťou vykurovania s prirodzeným a núteným obehom. Vďaka vzhľadu takýchto zariadení bolo možné prevádzkovať vykurovací systém bez kontaktu s atmosférou. Počas cirkulácie chladiacej kvapaliny sa nebudú uvoľňovať nečistoty, v dôsledku čoho sa vytvorí korózia.
Použitie takého systému predlžuje životnosť potrubí a zariadení. Uzavretý vykurovací okruh je možné prevádzkovať pod vysokým tlakom. V takom prípade nebude potrebné ďalšie dobíjanie.
V kotolniach sú inštalované uzavreté expanzné nádrže. Môžu sa používať po celý rok bez obáv z mrazu.
Požiadavky pri výbere expanznej nádrže
Expanzná nádrž vo vykurovacom systéme je jedným z dôležitých prvkov, ktoré ovplyvňujú kvalitu a bezpečnosť práce. Preto pri výbere musíte venovať pozornosť niektorým bodom:
- Odporúča sa zvoliť zariadenie s bezpečnostným ventilom. Je ním vybavená väčšina moderných tankov. Ak nie, je najlepšie si ho kúpiť osobitne.
- Ak ventil pracuje často, potom sú výpočty objemu nesprávne. Na nápravu situácie si môžete kúpiť ďalšie vybavenie, ktoré je nainštalované paralelne so starým.
- Najmenší objem kapacity by mal byť minimálne 10% z celkového objemu systému.
- Konštrukcia musí byť pevná, bez mechanického poškodenia.
- Odborníci neodporúčajú kupovať veľmi lacné zariadenia. Je lepšie uprednostniť dôveryhodných výrobcov. Iba v takom prípade bude zaručená dlhá životnosť.
- Musí sa dokumentovať kvalita vybavenia.
Metódy výpočtu objemu expanznej nádrže
Metódy výpočtu sa môžu líšiť v závislosti od vykurovacieho systému. Pre uzavretý typ sa odporúča používať matematické vzorce. Ak sa použije otvorený vykurovací systém, objem nádrže je možné vypočítať pomocou jednoduchého algoritmu.
Všeobecná metóda výberu
Objem nádrže je možné zvoliť vo výške 10% z celkovej vnútornej veľkosti vykurovacieho komplexu.
Výpočet podľa vzorcov
Najbežnejšou metódou na výpočet objemu expanznej nádrže pre uzavretý ohrev je vzorec:
Vb = (Vc * Z) / N
kde:
- Vc - objem vody vo vykurovacom systéme. Na výpočet tohto čísla vynásobte výkon kotla o 15. Napríklad, ak je kapacita kotlovej jednotky 30 kW, potom bude množstvo chladiacej kvapaliny 30 * 15 = 450 l. V prípade systémov, ktoré používajú tepelné akumulátory, sa k výslednej hodnote musí pripočítať kapacita každého z nich v litroch.
- Z - index rozťažnosti chladiacej kvapaliny. Tento koeficient pre vodu je 4%, preto pri výpočte berieme číslo 0,04. Pozor! Ak sa ako nosič tepla použije iná látka, vezme sa do úvahy zodpovedajúci koeficient rozťažnosti. Napríklad pre 10% etylénglykol je to 4,4%.
- N - ukazovateľ účinnosti expanzie nádrže. Keďže steny zariadenia sú vyrobené z kovu, môže sa jeho objem pod vplyvom tlaku mierne zväčšiť alebo zmenšiť. Na výpočet N budete potrebovať nasledujúci vzorec: N = (Nmax - N0) / (Nmax + 1), Kde:
- Nmax - indikátor maximálneho tlaku v systéme. Toto číslo sa rovná od 2,5 do 3 atmosfér. Ak chcete zistiť presnú hodnotu, pozrite sa na prahovú hodnotu, na ktorú je nastavený poistný ventil v bezpečnostnej skupine.
- N0 - počiatočný tlak v expanznej nádrži. Táto hodnota je 0,5 atm. pre každých 5 m výšky vykurovacieho systému.
Pokračujeme s príkladom kotla s kapacitou 30 kW, predpokladajme, že Nmax je 3 atm., výška systému nepresahuje 5 m.
Potom:
N = (3 - 0,5) / (3 + 1) = 0,625
Vb = (450 * 0,04) / 0,625 = 28,8 l.
Dôležité! Objem expanzných nádrží dostupných na predaj spĺňa určité štandardy. Preto nie je vždy možné kúpiť nádrž s kapacitou, ktorá presne zodpovedá vypočítanej hodnote. V takejto situácii kúpte zariadenie so zaokrúhľovaním nahor, pretože ak je objem o niečo menší, ako je potrebné, môže to poškodiť systém.
Measuring Liquid Volume
Výpočet objemu chladiacej kvapaliny
Postup výpočtu objemu chladiacej kvapaliny je založený na troch metódach:
Geometrické
Matematický výpočet sa vykonáva súčtom všetkých prvkov. Bude to vyžadovať:
- Kapacita kotla, ktorá je uvedená v pase.
- Objem vody, ktorý sa počíta v závislosti od počtu sekcií v radiátore. Všetky informácie o objeme jedného úseku sú uvedené v dokumentácii s technickými vlastnosťami.
- Množstvo vody v potrubí sa počíta zmeraním všetkých dĺžok.
Všetky prvky sa pridajú, vďaka čomu sa získa celkový objem chladiacej kvapaliny.
Pri plnení systému
Medzi najpresnejšie výpočtové metódy patrí naplnenie systému vodou. Na reguláciu hlasitosti sa používa vodomer. Ak tam nie je, môžete naliať vodu do vedier a vypočítať tak získaný objem.
Zovšeobecnená metóda
Na 1 kW tepelného výkonu kotla sa odoberie 15 litrov z celkového objemu systému. V závislosti od typov vykurovacích zariadení bude mať zovšeobecnená metóda presnejšiu úpravu.
- Ak sa používajú radiátory, množstvo vody musí byť najmenej 11 litrov.
- V konvektoroch - najmenej 7 litrov.
- Pre podlahové kúrenie by mal byť objem 18 litrov.
V technickom pase zariadenia predpisuje výrobca objem výmenníka tepla. Množstvo vody v potrubí je možné vypočítať nezávisle. Aby ste to dosiahli, musíte vypočítať ich dĺžku a vnútorný objem. Musia byť zhrnuté všetky ukazovatele vrátane kotla, potrubí a zariadení. Aby ste sa vyhli chybám vo výpočtoch, odporúča sa pozvať špecialistu.
Dôsledky nesprávneho výpočtu objemu
Ak je objem expanznej nádrže správne vypočítaný, tlak počas prevádzky bude vždy stabilný. Všetka prebytočná voda, ktorá sa vytvorí počas procesu expanzie, sa zhromaždí v špeciálnom zásobníku.
Pri nesprávnom výpočte dôjde v systéme k neustálym poklesom tlaku. Ak v uzavretom vykurovacom systéme nie je prebytočná teplá voda odvádzaná kamkoľvek, môže dôjsť k nehode. Rúry môžu prasknúť, spoje môžu unikať.
Pokles tlaku v systéme môže spôsobiť:
- Zastavenie činnosti celého vykurovacieho systému.
- Zamrznutie, ak došlo k odstaveniu kotla počas zimného obdobia.
Ak je objem nádrže nedostatočný, je potrebné okruh doplniť vodou. Najčastejšie sa s takouto situáciou stretávajú majitelia kotla so zabudovanou nádržou.
Odporúča sa zakúpiť expanznú nádrž s objemovou rezervou. Ak nie je sklad zahrnutý do výpočtu, negatívne to ovplyvní fungovanie celého systému.
Odporúčania pre výber
Ak je potrebná veľmi veľká nádrž, venujte pozornosť jej rozmerom. Niekedy štandardné dvere neumožňujú vniesť do miestnosti zariadenie. V takom prípade kúpte niekoľko menších nádrží, ktorých celková kapacita sa rovná vypočítanej hodnote.
Pri použití nemrznúcej zmesi ako chladiacej kvapaliny sa odporúča vypočítaná hodnota objemu vynásobiť 1,5.
S objemom nádrže 20 - 25 l kapacita recirkulačného čerpadla je 1,2 kW. Buckety 50 - 60 l inštalované s čerpadlami 2,0 kW.
Výpočet objemu nádrže je jednoduchá, ale dôležitá úloha. Ak si nie ste istí, či urobíte všetko správne, je lepšie zveriť túto prácu odborníkom.
tags: #velkost #expanznej #nadoby #na #vykurovanie