Как выбрать расширительный бак для системы отопления

12.12.2021

9949

Статьи

Расширительные баки – важные компоненты любой системы отопления, которые отвечают за компенсацию температурных увеличений объема теплоносителя. Как показывает практика, при повышении температуры на 10 градусов объёмы воды увеличиваются на 0.3%. Жидкости являются почти несжимаемыми, поэтому при таком расширении возникает необходимость куда-то девать избыточный объём. Для этого и используются расширительные резервуары, куда попадает «лишняя» горячая вода, пока не охладится и не уменьшится обратно в объеме. Такой принцип препятствует попаданию в трубопровод воздуха и образованию воздушных пробок, что пагубно влияло бы на трубопровод.

Что из себя представляет данная ёмкость, как выбрать расширительный бак для отопления и грамотно выполнить монтаж? Предлагаем вместе разобраться в этих вопросах.

Устройство и принцип работы

В водоснабжение и системе отопления обычно используются расширительные бачки открытого, закрытого или мембранного типа. Каждый вариант имеет свои особенности.

Конструкция открытых ёмкостей

Данные резервуары используются в системах, в которых теплоноситель циркулирует естественным образом. Они представлены обыкновенными открытыми емкостями, дно которых выполнено со специальным соединителем с общим трубопроводом. Резервуар размещают в самой высокой точке контура. Такая особенность требует периодического подъема на чердак, лестничную клетку или кровлю, чтобы проверить уровень воды. Также в таком случае нужно делать тепловую изоляцию бака, чтобы теплоноситель в нем не остывал.

Как устроен расширительный бак? Для изготовления таких резервуаров обычно используют листовую сталь, по форме делают прямоугольным или цилиндрическим, вверху делают смотровой люк. Чтобы излишки жидкости удалялись и не стали причиной разрыва, в верхней части ёмкости имеется выходной патрубок, к которому подсоединяют переливную трубку, выведенную наружу.

Открытый расширительный бачок поддерживает объём теплоносителя в отопительном контуре при изменении температуры, а также восполняет количество жидкости в случае утечки, ограничивает гидравлическое давление в системе, сбрасывает лишнюю воду в канализацию в случае переполнения, управляет работой подпиточных устройств, удаляет воздух из трубопровода.

Минус таких ёмкостей – громоздкость, из-за которых происходит бесполезная потеря тепла. Если теплоноситель в контуре охлаждается чрезмерно, через бачок начинает поступать воздух, усиливая внутреннюю коррозию труб. Из-за этих недостатков открытые резервуары используются в современных комплексах отопления довольно редко.

Особенности закрытых баков

Такие резервуары могут использоваться и в открытом отопительном контуре с естественной циркуляцией воды, и в закрытой системе с принудительным нагнетанием теплоносителя. Благодаря таким емкостям линии отопления не контактируют с окружающей средой, поэтому горячая вода циркулирует без примеси агрессивного газа, вызывающего коррозию, что увеличивает срок службы котлов и труб. К тому же в контуре может создаваться более высокое давление без подпитки, ведь утечки воды исключаются.

Закрытые расширительные бачки зачастую ставят в котельных, поэтому нет необходимости их утеплять. Данные резервуары герметичны, выполнены с автоматическим или ручным клапаном для удаления скопившегося воздуха. Для автоматического контроля наполнения водой система оборудуется манометром для измерения внутреннего давления.

Мембранные расширительные емкости

Данные баки представлены современными устройствами, которые имеют полностью автоматический режим работы. Главной особенностью является наличие внутри эластичной резиновой мембраны, разделяющей резервуар на две части: одна предназначена для сжатого воздуха, другая – для теплоносителя. Благодаря такой конструкции и уникальному принципу действия удалось существенно уменьшить габариты и вес бака, который легко помещается под корпусом двухконтурных котлов.

Принцип действия мембранной емкости довольно прост:

• Когда вода нагревается, происходит её расширение, лишняя жидкость попадает в расширительный резервуар, вытесняя и сжимая воздух, что повышает давление (это как раз отображается на манометре).
• Когда теплоноситель остывает, он уменьшается в объемах, поэтому сжатый воздух внутри бачка вытесняет его назад в трубопровод.
• Если давление внутри резервуара станет критичным из-за сильного нагрева воды, насос для котла автоматически отключится. Повторно запустить систему можно будет только при снижении давления воздуха.

Мембранный расширительный бачок может оснащаться мембраной двух типов:

• Сменной. При повреждении (разрыве) можно просто поменять мембрану, при этом теплоноситель располагается внутри резинового изделия без контакта с металлическим баллоном, что предотвращает коррозию.
• Несменной. Если нарушена целостность мембраны, требуется целиком менять бачок. В этом случае вода соприкасается с металлическими стенками, способствуя коррозии и уменьшая срок службы резервуара.

К преимуществам мембранных закрытых емкостей относят небольшие габариты, отсутствие испарения теплоносителя, минимальные потери тепла, возможность поддержания повышенного давления в отопительном контуре.

Как подобрать

Перед тем как выбрать расширительный бак, необходимо определить объём теплоносителя во всём отопительном контуре. Это необходимо для определения рекомендуемого объема резервуара. На практике при нагреве до +80 °С вода увеличивается в объеме на 5%, для безопасного и продолжительного функционирования желательно брать предусмотреть запас ещё 5%. Получается, если система вмещает 80 литров, значит нам нужна емкость на 7-9 л.

Как подобрать расширительный бак, если неизвестен исходный объем теплоносителя? Для расчета полного объёма жидкости в отопительной системе требуется учесть вместимость котла, подключенных в системе приборов, труб. Для агрегатов данные указаны в технических паспортах, а вместимость трубопровода рассчитывается, исходя из внутреннего диаметра и длины, по формуле: V = (π • D2/4) • L ( π = 3.14).

Как рассчитать расширительный бак для отопления с большим количеством разветвлений? Для этого используют более сложную формулу: Vn = (Ve + Vv) • (Pe + 1) / (Pe – Po), где:

• Vn – объем мембранной емкости для конкретной системы отопления;
• Ve – объём воды при температурном расширении (рассчитывается путем умножения полного объема теплоносителя и объемного температурного коэффициента; для нагрева воды до +40 °С коэффициент равен 0.75, +50 °С – 1.18, +60 °С –1.68, +70 °С – 2.25, +80 °С – 2.89, +90 °С – 3.58, +100 °С – 4.34); если в качестве теплоносителя используется 10%-ный тосол, то коэффициент умножают на 1.1, если 20%-ный – на 1.2 и т. д.;
• Vv – объём воды, который первоначально образуется в расширительной емкости из-за гидростатического давления (называют водяным затвором); как правило, этот объём приравнивается к 0.5% от суммарного объёма системы (минимум 3 литра);
• Ро – показатель статического давления в системе (10-метровая высота трубопроводного контура создает давление 1 атм.);
• Ре – итоговое давление, которое образуется за счёт предохранительных клапанов; если рабочий параметр клапана до 5 атм., то Ре = (Р клап – 0,5 атм.), при рабочем показателе более 5 атм. Ре = (0.9 • Р клап).

Монтаж бака

Многие домовладельцы часто задаются вопросом, как правильно установить расширительный бак? Монтаж во многом зависит от типа резервуара. В случае с открытой расширительной емкостью нужно соединить патрубок с нарезной резьбой (в днище бачка) и трубу контура отопления в наивысшей его точке. Если говорить о закрытых баках, то их нужно наоборот ставить на обратку, где давление является минимальным.

Как правильно установить резервуар закрытого типа? Процесс монтажа состоит из следующих этапов:

1. Установка и закрепление самого бака на стене или полу.
2. Врезка в обратную линию отопительного трубопровода с использованием трубы, диаметр которой совпадает со входом в расширительную емкость. При прокладывании труб из полипропилена следует впаять соответствующий тройник, в случае с металлопластиком требуется разрезать трубу и вставить тройник с фитингами, при металлических трубах – вварить патрубок с резьбой.
3. На резьбу врезки навинтить отсекающий кран с разъемной американкой, которую присоединяют с резьбовой частью входного патрубка мембранного бачка. После подключения обязательно нужна проверка давления воздушной части резервуара, и при совпадении показателя с паспортным значением открывается отсекающий кран для впуска воды в систему. При этом частицы воздуха сами выйдут из контура посредством автоматического клапана в мембранном баке.

Также можно продумать систему аварийного слива ёмкости (хоть на практике она практически не используется). Для этого за американкой требуется вмонтировать тройник, в боковое ответвление которого вставить специальный сливной полудюймовый краник.

Многие начинающие мастера задаются вопросом, как закачать воздух в расширительный бак? Делают это специализированные сервисные центры, которые осуществляют замену сменных мембран. Если же резиновая часть является несъёмной, то воздух закачивается только в заводских условиях при производстве расширительных бачков.

Основные бренды

Помимо того, что нужно продумать, как подобрать и как установить расширительный бак, следует обязательно обратить внимание на производителя. На украинском рынке представлены различные торговые марки, среди которых наиболее известны итальянские баки Imera, Aquasystem и украинские Aquatica.

Выводы

Выбирая расширительный бак, следует в первую очередь учитывать тип отопительной системы и необходимый объём резервуара. То, какой лучше бак выбрать, зависит от материала изготовления и бренда производителя. Все эти рекомендации действуют также и в том случае, если вы хотите понять, как выбрать расширительный бак для водоснабжения.

Поделитесь этой публикацией в социальных сетях Facebook Viber Telegram Messenger