Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

В сьогоднішніх реаліях розширювальний бак для опалення відкритого типу давно і безповоротно програв конкурентну боротьбу більш сучасною та ефективною закритій ємності.

Проте морально застаріле обладнання активно використовується. А в ряді ситуацій навіть має деякі переваги перед технологічними мембранними резервуарами.

У цьому матеріалі розглянемо його призначення і конструкційні особливості, а також ознайомимося з принципом роботи і правилами розрахунку такого типу бачка.

Призначення бака в системах відкритого типу

Зазначене пристосування використовується в системах опалення для запобігання її поломок при збільшенні обсягу і тиску теплоносія, що відбувається при нагріванні.

Якщо бути точним, то при підвищенні температури води, що циркулює в системі, від 5 до 100 ° C її обсяг стає на 4% більше. І це багато, так як дітися їй в трубах і радіаторах нікуди - там немає вільного місця.

У розширювальний бак відкритого типу видавлюються надлишки теплоносія з системи опалення, що виключає поломку її частин в результаті зрослого тиску. Яке виникає тому, що воду не можна стиснути, а сама вона помітно збільшується в об'ємі при підвищенні температури. Після охолодження теплоносій повертається в систему опалення

В результаті кілька сот грам в невеликій системі опалення або кілька літрів в досить великої підвищують тиск до критичних значень і призводять до виникнення потужних гідроударів.

Що тягне за собою видавлювання прокладок, поломку фітингів, радіаторів та дорогий ремонт - все це в самий невідповідний момент.

А після того як температура теплоносія знизиться, його надлишки знову стають необхідними для ефективного функціонування системи, тому вони повинні бути повернуті, причому в повному обсязі. У разі випаровування запаси рідини необхідно поповнювати.

Характерні риси відкритого бака

Такі резервуари є вкрай простими - як розширювального бака завжди може використовуватися звичайне відро, спеціально виготовлена ємність з підручних матеріалів, каністра, що-небудь подібне.

Конструкційні особливості ємності

Головними вимогами до конструкції є:

  • наявність достатнього обсягу;
  • відсутність герметичності.

Тобто допускається навіть відсутність кришки, хоча вона бажана - захищає від попадання в систему опалення частинок бруду.

Резервуар, який планується використовувати в якості розширювального бака, повинен бути оснащений патрубком, до якого підводиться труба від системи опалення. Це єдине обов'язкове пристосування.

Конструкція будь-якого розширювального бака вкрай проста - він представляє собою звичайну ємність, оснащену одним або декількома входами / виходами. Що дозволяє лишків рідини накопичуватися, зливатися. Найтехнологічніші резервуари обладнані підведенням води, зливним краном, який потрібен для транспортування води в каналізацію при занадто великих обсягах її надлишків

Але для комфорту і виключення дрібних неприємностей бажано використовувати такі аксесуари:

  • Переливний шланг або трубу - такий елемент конструкції необхідний в разі переповнення розширювального бака. Тобто цей елемент конструкції, відводячи рідину в каналізацію або просто за межі будівлі, виключає можливість його затоплення.
  • Трубу водопостачання - вона необхідно для поповнення системи опалення водою. Без неї цілком можна обійтися, але слід розуміти, що зазначену процедуру доведеться проводити з відром в руках. Хоча в останньому випадку конструкція буде дешевшою.

Оскільки розширювальні ємності нерідко встановлюються на горищах, то слід подбати про її теплоізоляції. Що виключить замерзання рідини і вихід всієї системи з ладу.

В якості теплоносія може використовуватися тільки звичайна вода. Тому що сучасні ефективні антифризи в відкритих резервуарах швидко випаровуються. Що веде до істотного подорожчання всієї процедури опалення приміщення.

Крім того, випаровування антифризів майже завжди є токсичними, що позначається на здоров'я мешканців. Більше про видах теплоносіїв для системи опалення та їх особливості ми розповіли в цьому матеріалі.

Форма і матеріал виготовлення

Форма бака принципового значення не має, тому може бути будь-який:

  • круглої;
  • прямокутної;
  • трапецієподібної і т.д.

Матеріалом виготовлення може бути будь-який метал або навіть пластик, але оскільки теплоносій може розігріватися до значних температур, то він повинен бути термостійким.

Цей малюнок допомагає зрозуміти принцип роботи розширювального бака. На зображенні зліва показаний теплоносій в холодному стані. Йому з надлишком вистачає наданого обсягу. Але, коли починається розігрів (рисунок праворуч), то скоро виникає надлишок води. Насправді зайвої рідини трохи, але цього цілком вистачить для того, щоб знайти слабке місце в системі і утворити текти або привести до поломки обладнання

У продажу є різні варіанти відкритих розширювальних бачків, серед яких нескладно підібрати найбільш підходящий. Або ж змайструвати з підручних матеріалів саморобний резервуар, який буде виконувати роль розширювального бака.

Принцип роботи пристосування

Розширювальний бак є частиною найпростіших систем опалення, які працюють згідно законів фізики. Коли переміщення рідини по трубах, радіаторів здійснюється самопливом, енергію для цього забезпечує перепад тиску.

Щоб не порушувати природний теплообмін і кругообіг води розширювальний резервуар слід встановити в найвищій точці всієї системи опалення, при цьому котел повинен стати однією з найнижчих. Детальніше про встановлення та підключення бака ми говорили в цій статті.

В іншому випадку наявність бачка не даватиме потрібного ефекту. Що не захистить від підвищення тиску, гідроударів і наступних за ними поломок.

Важливою перевагою відкритих розширювальних резервуарів є їх доступність. Наприклад, бак вийде виготовити навіть з підручних матеріалів, яких вистачає на дачних ділянках, в підсобних приміщеннях приватних будинків. Розширювальної може стати будь-яка металева або пластикова ємність потрібного розміру, про що свідчить фото

Сам резервуар при холодному теплоносії ніякої участі в роботі системи опалення не приймає.

Все змінюється, коли рідина розігрівається до значних температур і створює надлишковий тиск в трубах, радіаторах, так як в таких ситуаціях її надлишок активно створюється і видавлюється в розширювальну ємність. Де він знаходиться до моменту охолодження теплоносія, після чого самопливом знову потрапляє в труби і радіатори, котел.

Описана процедура виконується циклічно, тобто протягом усього періоду експлуатації резервуара.

Через те, що система опалення є відкритою, як і сам бак, то компенсація наслідків розширення не може виконуватися без участі людини.

Причина в тому, що теплоносій, перебуваючи в прямому контакті з повітрям, випаровується, причому, чим більше він нагрівається, тим активніше відбувається така процедура.

В результаті користувачеві доводиться регулярно здійснювати контроль готівкового рівня води. І в міру необхідності доливати її.

Виконується зазначена операція за допомогою відра або іншої ємності з водою. Це неприємно, тому систему можна автоматизувати, організувавши подачу води від системи водозабезпечення, причому від будь-: локальної або централізованою.

Слід знати, що геометричні форми і точні розрахунки у випадку з відкритою розширювальної ємністю абсолютно не важливі. Основною умовою ефективної роботи є розміщення в найвищій точці системи і наявність достатнього обсягу ємності до переливного патрубка

Крім того, використовуючи додаткове обладнання описану процедуру можна зробити повністю автономною.

Але в такому випадку втрачаються найважливіші переваги всіх відкритих баків і систем опалення:

  • дешевизна;
  • повна автономність, тобто незалежність від працездатності, справності та наявності в приміщенні будь-яких інженерних систем.

Всі процеси в відкритому баку відбуваються згідно природному кругообігу, без допомоги насосів та іншого обладнання.

В результаті для того, щоб розширювальний резервуар гарантовано був корисним, габарити самої системи повинні бути помірними, тобто не варто використовувати її для обігріву котеджів і будівель, площа яких перевищує 100 квадратних метрів.

Оптимальним місцем розміщення розширювальних ємностей є теплі горища. Так як там гарантовано буде найвища точка системи, а ще таке рішення дозволяє заховати конструкцію з низькими естетичними властивостями подалі від очей

Якщо вказане правило ігнорувати, то це може привести до суттєвих фінансових втрат, так як доведеться виконувати ряд переробок для забезпечення ефективності роботи бака і всієї системи, як одного цілого.

Крім того, повинна бути обмежена висотність. Так як дуже проблематично добитися очікуваного результату при спробі обігріву таким способом більш, ніж двоповерхової будівлі.

Як зробити розрахунок?

Як зазначалося вище, будь-який розширювальний бачок, який використовується для опалення відкритого типу, відрізняється простотою конструкції, виготовлення. А розрахунок габаритів такого виробу не більш складний.

Для чого можна скористатися формулами або ж способом, що полягає в приблизному підрахунку робочого об'єму резервуара.

Приклад використання формули для обчислення потрібного обсягу резервуара. Виходячи з реального обсягу води, що циркулює в контурі, обчислюють лише його збільшення при нагріванні до певної температури, округляючи в більшу сторону. Потім складають отриманий результат з об'ємом теплоносія в опалювальній системі і додають довільну кількість літрів «про запас»

В реальності ж, щоб визначити необхідну місткість бака, власники невеликого дачного будиночка формули використовуються вкрай рідко. Найчастіше обчислюють приблизний обсяг розширювальної ємкості, до якого для страховки можна додати будь-яку кількість літрів.

Причина: у випадку з відкритими баками зайві обсяги впливають на вартість несуттєво, а в ряді випадків до подорожчання взагалі не приводять.

В результаті весь розрахунок ємності зводиться до визначення 10% від обсягу всього теплоносія, які повинні бути його мінімальним значенням розширювального бака.

Найпростіше це зробити в момент проектування і створення системи опалення, коли відомі всі параметри радіаторів, труб та інших елементів конструкції або їх легко дізнатися, виконавши вимірювання. А потім просто склавши обсяги всіх комплектуючих.

Хоча відкриті розширювальні резервуари і системи, для яких вони призначені, давно зжили себе, але доступність, а головне висока автономність роблять їх затребуваними в умовах далеких від ідеальних. Наприклад, якщо є проблема зі стабільними поставками електроенергії або власники приміщень не проживають там постійно

Якщо вихідні дані невідомі, то самим практичним способом обчислень є досвідчений. Для чого потрібно злити всю воду з системи, а потім заповнити її теплоносієм по новій.

При цьому має проводитися завмер, що можна робити за допомогою лічильника або при використанні тари відомого обсягу. Після чого залишиться дізнатися потрібні 10% обсягу теплоносія, які служать орієнтиром при виготовленні або купівлі бака.

Висновки і корисне відео по темі

Розміщений нижче ролик дозволить краще зрозуміти те, що являють собою відкриті розширювальні ємності, як вони виготовляються, встановлюються:

Наступний відеоролик присвячений саморобним баків для системи опалення:

Відкритий розширювальний резервуар вважається застарілим пристосуванням, як і вся різновид опалювальної системи, в якій він використовується. Тобто таке обладнання є малоефективним, тому що його робота супроводжується значними тепловтратами, а прогрів здійснюється вкрай повільно.

Проте повна автономність, незалежність, простота в обслуговуванні, доступна вартість роблять відкритий бак затребуваним далеко від стабільних умов великих міст - на дачах, в селах і т.д.

Залишилися питання щодо розрахунку бачка або ви хочете уточнити інші моменти, про які ми не згадали в цій статті? Запитуйте про цікавлять вас нюансах, задавайте свої питання в блоці нижче - наші експерти та інші відвідувачі сайту допоможуть вам розібратися.

Якщо ви недавно займалися виготовленням або монтажем бачка відкритого типу, розкажіть про це в блоці коментарів - багатьом новачкам буде корисна ваша інформація. Також додавайте унікальні фото вашого розширювального бака.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Опалення