Как расчитать расширительный бак для отопления?

Расширительные баки

Любая современная система отопления не «представляет» своего существования без надежного компенсатора теплового расширения теплоносителя в ней — расширительного бака.

Практический расчет расширительного бака для отопления довольно прост — необходимо «вооружиться» несколькими формулами и определиться с исходными рабочими параметрами системы.

Сейчас эффективно используются расширительные баки закрытого типа. Открытые варианты этих функциональных устройств использовались преимущественно в системах с естественно циркулирующим теплоносителем. Они имеют значительные габариты и низкую эффективность. Поэтому постепенно применение такого типа баков сходит на «нет».

Баки закрытого типа конструкционно представляют собой герметичную емкость цилиндрической или «таблетированной» формы.

Внутри бак разделен мембранной перегородкой на воздушную и жидкостную камеры — это бак диафрагменного типа. Также возможно конструкционно использование внутри бака «балонной» эластичной камеры из термостойкой резины.

Схематическое устройство расширительного бака
Схематическое устройство расширительного бака

Принцип действия основан на расширении объема теплоносителя в жидкостном отсеке, который приводит к деформации эластичной перегородки (баллона). Уменьшение объема воздушной камеры приводит к повышению давления воздуха (газа) в ней. Превышение допустимого давления приводит к срабатыванию предохранительного клапана. Такова упрощенная схема действия этого бака.

Но нормальное и безопасное функционирование системы возможно только при правильном расчете расширительного бака для отопления. Игнорирование или неграмотный расчет объема расширительного бака приведет или к недостаточному давлению в системе, или к превышению давления в ней и аварийному сбросу избытка теплоносителя.

Математика в расчете параметров расширительного бака

Перед тем, как рассчитать расширительный бак для отопления, уже необходимо определить:

[num-block step-namber=»1″]

Общий (суммарный) объем всех элементов системы отопления: котла, труб, радиаторов. Сделать такой расчет практически довольно сложно — поэтому используют методику приблизительного расчета, основанную на таких практических данных:

  • конвектор «берет» 7 л теплоносителя на кВт мощности;
  • теплый пол «потребует» 17 л на кВт;
  • радиатору необходимо 10,6 л/кВт тепловой мощности.

Еще проще! На 1 кВт мощности системы отопления принимается расчетная величина объема в 15 л теплоносителя.

[/num-block]

[num-block step-namber=»2″]

Расчет объема расширительного бака \(V_{бака}\) делаем по формуле:
$$ V_{бака} = V_{сист}*k/D $$
где:

\(V_{бака}\) — объем теплоносителя во всей системе;

\(k\) — коэффициент объемного теплового расширения теплоносителя;

\(D\) — показатель эффективности расширительного бака (мембранного блока).

Величину \(k\) для воды принимают равной 4% при ее температуре до 95 ОС, при использовании этиленгликоля 10-20% величина изменяется от 4,4 до 4,8% соответственно!

Ориентировочная величина расчета расширительного бака для отопления, то есть объема жидкости в нем – 3% от всего объема теплоносителя данной системы.

[/num-block]

[num-block step-namber=»3″]

В случае «неизвестности» параметра \(D\) его можно рассчитать по формуле:
$$D = \frac{P_{макс} — P_{нач}} {P_{макс} + 1}$$
где:

\(P_{макс}\) — значение макс. допустимого в системе давления (на это давление на строен предохранительный клапан);

\(P_{нач}\) — давление первоначальной накачки воздушной камеры бака.

[/num-block]

[num-block step-namber=»4″]

Расчет мембранного расширительного бака обязует учитывать предельные рабочие параметры:

  1. максимальное значение температуры теплоносителя (до +120 оС);
  2. максимальное рабочее давление (до 6-10 бар).

Итоговые показатели для выбора бака должны быть выше расчетных. Незначительное превышение необходимого объема бака не так страшно,как недостаточный его объем.

[/num-block]

Внимание! Применение в качестве теплоносителя антифризных смесей рекомендован выбор бака с увеличенным на 50% объемом.

В случае использования рециркуляционной системы горячего водоснабжения ее необходимо оборудовать дополнительным расширительным баком.

Выполняется расчет расширительного бака для ГВС согласно технической документации конкретного производителя устройств.

Типовая схема подключения расширительных баков в систему отопления и ГВС
Типовая схема подключения расширительных баков в систему отопления и ГВС
1Коллекторный шкаф15Погодозависимая система автоматики
2Терморегулятор радиаторный с термостатической головкой16Группа безопасности котла
3Радиатор (конвектор) боковое подключение17Датчик температуры помещения
4Радиатор (конвектор) нижнее подключение18Мембранный расширительный бак системы горячего водоснабжения
5Головка термостатическая19Насос циркуляционный UP для горячего водоснабжения
6Смеситель20Датчик температуры наружный
7Клапан запорный21Фильтр сетчатый
8Клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой22Датчик температуры поверхностный
9Кран шаровой23Задвижка клиновая
10Насос циркуляционный UPS24Группа безопасности бойлера
11Обратный клапан25Фильтр сетчатый самопромывной с манометром
12Воздухоотводчик автоматический26Кран шаровой газовый
13Кран шаровой MINI27Газовый счетчик
14Уголок установочный28Мембранный расширительный бак системы отопления

Рассмотренная методика показывает, как рассчитать емкость расширительного бака, но в случае самостоятельного планирования системы отопления лучше «семь раз отмерить…», то есть при наличии возможности проконсультироваться со специалистом на месте.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Плюс тепло
avatar
1 Цепочка комментария
0 Ответы по цепочке
0 Последователи
 
Популярнейший комментарий
Цепочка актуального комментария
1 Авторы комментариев
Ольга Авторы недавних комментариев
  Подписаться  
новее старее большинство голосов
Уведомление о
Ольга
Гость
Ольга

сколько воды должно быть в системе отопления если в газовом котле расширительный бак 6литров?труба внутренний диаметр 20мм.

Adblock
detector