Розширювальні баки і їх місце в системі опалення
Вже по самій назві можна зрозуміти призначення розширювальних баків. Опалення за конструкцією являє замкнутий контур, який заповнюється водою та відрізняється низьким коефіцієнтом стисливості.
Процес нагрівання теплоносія в замкнутих, незмінних за обсягами і повністю заповнених просторах призводить до його розширення, яке дорівнює близько 0,3 відсотка на 10 градусів температури. При цьому розвивається високий тиск, що руйнує елементи систем.
Коли система встояла, при її охолодженні з'являється нове випробування, що виражається в розгерметизації і попаданні повітря. Запобігання подібних проблем можливе шляхом використання даних ємностей.
ТИПИ РОЗШИРЮВАЛЬНИХ БАКІВ
Сьогодні використовуються відкриті і закриті бачки, які відрізняються конструкцією та умовами експлуатації.
Використання відкритих ємностей - гравітаційні (самопливні) опалювальні системи. Їх розташовують в найвищих точках будинків (переважно на горищах). Вони підлягають хорошому утепленню. В ході експлуатації відбувається випаровування води, а тому її необхідно постійно доливати.
На таких резервуарах є пристрій, який показує рівень води, сигналізуючи про необхідність поповнення. До плюсів відкритого типу даного виробу відноситься те, що він повністю замінює весь аварійний захист, тобто запобіжний клапан, підживлення і відведення повітря.
Недолік - разом із відведенням повітря, відбувається ще й його поглинання. Багато виробників виключають використання свого обладнання через насичення киснем теплоносія. Установка даного розширювального обладнання поза приміщеннями тягне також істотні тепловтрати, оскільки воно відрізняються великими обсягами.
Сучасні закриті системи опалення експлуатуються переважно із закритими резервуарами, які іменуються ще й експанзоматами. Очевидність переваг таких баків у відсутності контакту теплоносіїв з повітрям, мінімальному впливі корозії на металеві частини, герметичності систем та відсутності випарювань.
Місце установки закритих ємностей - будь-які точки опалювальних систем в котельнях, але найкраще, якщо це буде місце на зворотній трубі перед насосом, оскільки тут нижча температура, що збільшує ресурс бачка. Експанзомати можуть розміщуватися й на подавальних лініях, оскільки розраховані на будь-які температури.
При установці таких закритих резервуарів необхідно дотримуватися певних правил. Зокрема, треба забезпечувати захист бачків від виробничої вібрації, ударів й від впливу атмосферних чинників.
Магістраль від котла до ємності не повинна містити запірну арматуру та звуження водопроводів. Розмір максимального робочого тиску цих резервуарів не може бути менше тиску клапанів безпеки. Враховується при цьому і різниця висоти розташування цих клапанів та бачків.
ОСОБЛИВОСТІ КОНСТРУКЦІЇ РОЗШИРЮВАЛЬНИХ БАКІВ
У конструкції закритого типу бачка передбачається наявність двох порожнин, розділених мембраною, які розміщуються в сталевих корпусах. Одна - для повітря, інша - для теплоносія.
З настінними котлами використовуються резервуари плоскої або круглої форми, що мають обсяг 5-20 літрів. Вибір форми залежить від наявного вільного простору, а тому визначається індивідуально в конкретних випадках. Для зовнішнього розміщення використовуються балонні ємності.
Корпус бачка для поширеної побутової опалювальної системи виконується зі сталі високої якості. Метод виготовлення – холодне глибоке штампування. Із зовнішнього боку вироби покриваються порошковою фарбою. Внутрішні обсяги поділяються на дві частини, між якими розташовуються незмінні діафрагмові мембрани. Їх краї затискаються половинками ємностей та вальцюються.
Коли розширюється теплоносій відбувається деформування мембрани та стискання повітря в другій частині з компенсацією зміни обсягу. Внутрішні частини, які контактують з теплоносіями, покриваються вологостійкими фарбами. Корпуси також можуть виготовлятися з оцинкованої сталі.
До недоліків таких конструкцій відноситься неможливість здійснення заміни діафрагм при їх розривах або втраті еластичності, чи при підвищеній вологопроникності.
Залежно від тиску дані вироби можуть бути професійними (10, 16, 25 бар) і побутовими (6 бар). Бачки сферичної та циліндричної форми використовуються також з фланцевими (замінними) і мембранами без можливості заміни.
В ємностях балонного типу великих обсягів мембрана у верхній частині має отвір, необхідний для стравлювання повітря при перших запусках та періодичному обслуговуванні. Вертикальні балонні резервуари відрізняються наявністю мембран грушоподібної форми. Від матеріалів такої мембрани залежить довговічність і надійність систем.
Стискання газу в ємностях може відбуватися до певних меж, які обумовлюються міцністю їх конструкцій. Системи в більшості випадків мають запобіжні клапани. Рідиною такі вироби заповнюються не в повному обсязі, найчастіше не більше 40 відсотків обсягу.
ГОЛОВНЕ ПРАВИЛЬНО ВИБРАТИ РОЗШИРЮВАЛЬНИЙ БАК
З відкритими опалювальними системами все просто: використання резервуару більшого обсягу краще для функціонування. В закритих - справи складніші, оскільки від неправильного розрахунку можуть з'являтися коливання тиску та витрати в системах.
При виборі таких виробів закритого типу малого обсягу відбуватиметься їх заповнення до кінця навіть при нормальному значенні, а тому часто будуть спрацьовувати запобіжні клапани та стравлювання теплоносіїв.
Безпрограшним варіантом в цій справі є розрахунок опалювальних систем спеціалізованими організаціями. Вони врахують обсяги води в опалювальній системі, коефіцієнт температурного розширення, початковий газовий тиск, а також тиск, максимально допустимий в системі. Кінцевий результат буде відповідати максимально точним потребам і характеристикам опалення.