Expansionstankens tryck för ett slutet värmesystem


Expansionstanken är ett mycket viktigt element i värmesystemet. Det förhindrar tryckuppbyggnad i värmesystemet när det värms upp. Tankarna kan vara öppna och stängda. Öppna tankar har ett antal nackdelar som membrantankar inte har. De är skrymmande, har mycket värmeförlust och fungerar inte under högt tryck. Membrantankar är mer perfekta, och de har inte samma nackdelar som öppna har.
  • 2 Fördelar med membranutvidgningskärl
  • 3 Konstruktion av expansionsmembranbehållaren
  • 4 Val av membrantank
  • 5 Beräkning av volymen på membranutvidgningskärlet
  • 6 Installation av membranutvidgningskärlet
  • 7 Möjliga haverier

Vad är en membranutvidgningstank

En expansionstank är ett viktigt element i uppvärmningen eftersom det förhindrar att kylvätskan kokar, vilket kan leda till dåliga konsekvenser.

Sådana tankar kan används i olika system:

  • med värmepumpar och solfångare;
  • med en autonom värmekälla;
  • ansluten till centralvärmenätverket enligt ett oberoende system;
  • med slutna konturer.

Membrantankar reglera trycket i värmesystemet vid ökning och med tryckfall, vilket förhindrar farliga nödsituationer och tider med funktionsfel i värmesystemen.
Expansionsmembrantanken kan vara med fast och utbytbar baffel. De första är gjorda med ett inre hålrum uppdelat i två delar av ett säkert fixerat membran som ligger längs sektionens omkrets.

Tankar med utbytbar skiljevägg skiljer sig från fasta genom att kylvätskan finns i membrantanken och inte kommer i kontakt med stålytan. Membranmontering och demontering enkelt nog genom en bultad fläns.

Råd... När du installerar membrantanken är det nödvändigt att fästa den ordentligt, eftersom tankens massa ökar under drift.

Vad är en expansionstank för slutna värmesystem

I slutna värmesystem, där drift av pumpar tillhandahålls, är det nödvändigt att installera slutna expansionstankar. Detta är ett fartyg av en viss storlek, i vilket det finns luft.

När vatten expanderar i värmesystemet kommer den överskjutande delen som bildas som ett resultat av denna värmeutvidgning in i denna behållare, där luften där är komprimerad. Så snart vätskan börjar svalna och minska volymen kommer en del av vattnet från tanken in i rören igen för vidare cirkulation.

Tankar för expansion av värmemediet kan klassificeras enligt följande:

  1. Membran. I sådana varianter finns det en mekanisk skiljevägg mellan gasen och vätskan i tanken. Beroende på formen på membranet kan alla membrantankar delas in i två typer:
      Med skivmembran.Ett sådant membran är fäst vid tankens inre vägg i mitten och kan ha olika former beroende på kylvätskans temperatur. Så om kylvätskans temperatur är ganska hög, kommer den att trycka på detta membran med större kraft, vilket resulterar i att det får en konvex form.
  2. Med ett päronformat membran. Ett sådant membran följer själva tankens form. Det finns ett litet luftfylld utrymme mellan membranväggen och tankväggen. I detta fall kommer vätskan inte i kontakt med strukturens väggar, vilket bestämmer en lång livslängd.
  3. Membranlös. I den här versionen finns det inga separatorer mellan vätske- och gasfaserna, så kylvätskan är i kontakt med gas eller luft. Den största nackdelen med sådana konstruktioner är att ytterligare kompressorer måste installeras utanför, som automatiskt pumpar luft in i tanken.

Idag är de vanligaste membrantankarna.

Fördelar med expansionsbehållare för membran

Expansionstankar har ett stort antal fördelar:

  • förorenar inte vatten;
  • låga kostnader Under operationen;
  • enkel installation;
  • säkerhet, tillförlitlighet;
  • installation i någon del hus;
  • omöjlighet att hälla vatten ur tanken;
  • ingen värmeförlust
  • minsta lufttillförsel;
  • membran av naturgummi och butyl kan användas i dricksvattenförsörjning;
  • används för alla typer av vatten;
  • bekväm att använda;
  • värmare och panna på grund av bristande kontakt mellan vatten och luft varar längre, än vanligt.

Expansionsmembrantankar används i slutna värmesystem och säkerställer tillförlitlig panndrift.

Råd... När du väljer en membrantank bör du föredra tankar av sluten typ, som är mycket bättre än öppna tankar.

Syftet med expansionstanken

En expansionstank behövs för att kompensera för kylvätskans tryck i värmesystemet. Tryckskillnaden uppstår på grund av en temperaturförändring under uppvärmningsprocessen, eftersom dess volym ändras beroende på temperaturen.

I stängda värmesystem en expansionsbehållare med sluten förseglad design används. Inuti tanken finns det elastiskt membransom delar den i två delar. En av tankens delar innehåller luft under tryck, den andra delen tränger igenom kylvätskan.

Kylvätskans cirkulation i ett slutet värmesystem tillhandahålls av en cirkulationspump. I öppet värmesystem pumpen behövs inte, och därför kan varje behållare fungera som en tank vars kylvätska dräneras direkt från värmerören.

Expansionskärl i ett slutet värmesystem. Ett foto

Expansionskärl i ett slutet värmesystem

Membran expansionskärl design

Membran expansionskärl - platt kropp eller ballongmetallåtskilda av ett gummimembran inuti. En del innehåller luft eller gas som komprimeras till en viss nivå. Luftkompressionsnivån finns i passet. Den andra delen av tanken i fungerande skick kommer att fyllas med vatten och på grund av detta kommer gaskomprimeringsnivån att vara densamma som i hela värmesystemet. Kompressor i tank bibehåller trycket i luftkammaren.
Ett av de viktigaste elementen i ett membranutvidgningskärl är membranet, vilket kan vara två typer:

  • ballong;
  • diafragman.

Membranventiler används i tankar med liten volym och kan inte bytas ut. Ballongburk lätt att byta ut vid behov är denna typ av expansionstank också mer tillförlitlig på grund av det faktum att vattnet är i membranet och inte vidrör tankens kropp.

Råd... När du väljer en expansionsbehållare för membran måste du vara uppmärksam på det material som membranet är tillverkat av.

Varför är det initiala trycket i expansionskärlet viktigt?

Jag kommer inte att störa dig med beräkningar här, men jag kommer omedelbart att ge dig huvudnumren. Men först kommer jag att förklara varför det är viktigt att känna till det initiala trycket i expansionstanken. Här är varför:

- efter att systemet har fyllts med kylvätska, måste själva expansionstanken fyllas till 25% (0,25 av tankvolymen), under detta tillstånd finns det fortfarande 75% av tankvolymen som kan komprimeras, och omvänt finns det 25% vatten som kan lämna tanken. Detta tillstånd måste säkerställas med det initiala trycket i tanken.

Varför är det senare också viktigt och vad händer om tanken är helt tom? Vid temperaturfall eller något läckage av kylvätskan sjunker trycket i systemet omedelbart till noll. Det är oacceptabelt!

I ett annat extremt fall är tanken full. Om temperaturen i systemet stiger ytterligare har kylvätskan ingen plats att gå. Trycket ökar tills antingen säkerhetsventilen utlöses eller ett brott uppstår i systemet.

Därför är det nödvändigt att trycket i det ställs in när systemet fylls vid rumstemperatur (vanligtvis 1,5 atm. Eftersom de flesta väggmonterade pannor är utformade speciellt för att det ska börja fungera). Om detta tryck inte skapas startar den väggmonterade pannan helt enkelt inte. I allmänhet bör tanken vara 25% full vid detta initiala systemtryck.

Val av membrantank

I värmesystem förändras inte membranbelastningen, precis som vattenutvidgningen, särskilt mycket, men temperaturen för uppvärmning av vätskan kan vara cirka 90 ° C.

När du väljer en expansionsmembranbehåll bör särskild uppmärksamhet ägnas ge till materialet från vilket membranet är tillverkat. Materialet måste vara av hög kvalitet, pålitligt och motståndskraftigt mot höga temperaturer och extrema egenskaper.

Du bör också vara uppmärksam på följande egenskaper hos membranet:

  • räckvidd arbetstemperaturer;
  • lång livstid;
  • hygieniska och hygieniska krav;
  • motstånd mot stötar höga temperaturer;
  • dynamism.

Råd... När du väljer en expansionsmembrantank är det nödvändigt att välja tankar med en stark och pålitlig kropp så att den håller längre.

Installation av expansionselement

Till skillnad från ett system av öppen typ, där vätskenivån i expanderaren måste vara högre än nivån för hela systemet, kräver användningen av en förseglad tank inte detta villkor. Det finns dock regler som styr dess plats.

Till exempel bör man ta hänsyn till att när pumpen slås på skapas övertryck vid dess utlopp och lite vakuum vid inloppet. Att installera en expander efter pumpen kommer att kompensera för brist på vätska, och detta underlättar dess drift. På vissa gaspannor är tanken vanligtvis redan installerad. Andra intressanta stunder med ett annat sätt att ansluta expanderaren kan ses från den här videon.

Pumpen installeras vid pannans inlopp, vilket gör det lättare att arbeta: det värms upp mindre, tätningarna fungerar vid en lägre temperatur än om pumpen var vid pannans utlopp. Om en dubbelkretspanna används, installeras expansionsenheter på båda kretsarna och på den första används en expander för uppvärmning och den andra för en vattenförsörjning.


System med dubbla kretsar

Enligt installationsmetoden är tankarna:

  • horisontell;
  • vertikal.

I horisontella mönster finns fästen på fodralet, så att du kan fästa enheten på väggen. Detta arrangemang gör det möjligt att spara utrymme och har ett estetiskt utseende. Tankar med stor volym är endast gjorda av vertikal design, installerade på golvet eller på stativ.

För att kontrollera trycket i systemet är urtavlor installerade. Beroende på komplexiteten i uppvärmningen kan det finnas flera av dem. Själva tanken är avskuren från systemet med en avstängningsventil utrustad med en säkerhetsventil, en nippel genom vilken luft pumpas in med en vanlig cykel- eller bilpump. I komplexa värmesystem används en säkerhetsgrupp. Den består av en tryckmätare och en nödventil. Den separeras från systemet med en avstängningsventil och en anordning som förhindrar oavsiktlig stängning av ventilen.


Tank och säkerhetsgrupp

Under drift är det nödvändigt att utföra en periodisk inspektion, den äger rum var sjätte månad.Under en rutinkontroll utförs följande åtgärder:

  1. tanken undersöks för att bestämma synliga skador, kränkningar av tätningen, skalning av färg, fläckar;
  2. trycket på tanken mäts när pannan inte fungerar, den måste motsvara den beräknade;
  3. membranet undersöks.

Om ett funktionsfel upptäcks bör det repareras omedelbart. Använd original eller kompatibla komponenter när du byter ut komponenter. Om expansionsbehållaren inte har använts på länge måste den kopplas bort från systemet, dräneras från den, rengöras och torkas.

Beräkning av volymen på expansionsmembrantanken

För att bestämma volymen på expansionsmembranbehållaren är det nödvändigt att bestämma den totala volymen för värmesystemet, som består av flera volymer:

  • rörledning;
  • värmeenhet;
  • panna.

Det enklaste sättet att bestämma tankens önskade volym är beräkna 10% av värmesystemets totala volym. Om det är 500 liter behöver du en tank med en volym på 50 liter.

Om expansionsmembrantankens volym är mindre än nödvändigt kommer detta att leda till dåliga konsekvenser. Sprickor börjar dyka upp, varmt vatten kommer att läcka genom trådarna och själva tanken kan försämras mycket snabbt och det måste ändras.

Membranbehållaren väljs individuellt för varje värmesystem.

Råd... Om säkerhetsventiler installeras i ett slutet värmesystem kan tryckuppbyggnad undvikas och hela systemet skyddas.

Installation av en expansionsbehållare för membran

Du behöver skicklighet och kunskap för att installera och ansluta en membrantank till ett värmesystem. Du bör inte själv installera tanken om du inte är säker på att allt kommer att göras korrekt.

För att installera behöver du:

  • stegnyckel;
  • gasnyckel;
  • plaströr;
  • skiftnyckel.

När du installerar en membranexpansionsbehållare i ett värmesystem måste du vara mycket försiktig och försiktig kontrollera tätheten anslutningar.

Expansionstanken måste vara förseglad, den kan inte tas isär, öppnas, bara ansluter till rörledningensom är närmast pannan. Det är också nödvändigt att installera säkerhetsanordningar för att förhindra tryckuppbyggnad.

När du installerar tanken är det nödvändigt ta hänsyn till några regler:

  • installera en membrantank före förgrening;
  • rummet måste ständigt ha en temperatur över 0;
  • tankfästpunkten kan ta enorm belastning, så det måste det vara bärare;
  • kontrollera igen beräkningar före installation;
  • Om tankens volym mer än 30 liter, då är den inte fäst vid väggen utan placerad på benen;
  • Installera vid tankens utlopp Tryckmätareoch vid inloppet - en backventil om det inte finns någon pump.

Råd... För att förlänga uppvärmningssystemens livslängd är det inte nödvändigt att använda syreinnehållande vatten och frätande gaser.

Installation av expansionstank

Ackumulatorn kan installeras var som helst i värmesystemet. Huvudvillkoret för installationen är tillgänglighet när du utför underhållsarbete. Tanken kan installeras i rörledningar för både direkt uppvärmning och retur. Faktum är att trycket i dessa rörledningar är detsamma, så att membrantanken för uppvärmning fungerar i båda fallen.

Det rekommenderas inte att installera det nära cirkulationspumpen.så att virvlar av vätska inte påverkar tankens funktion. Det måste finnas avstängningsventiler i systemet runt ackumulatorn. Vanligtvis används kulventiler för detta. Detta görs så att tanken kan skäras bort från den allmänna strukturen under reparationsarbeten.Vanligtvis installeras ytterligare tryckmätare bredvid membranutvidgarna för att göra det lättare att kontrollera trycket och avlufta övertrycket i tid. När du installerar utrustningen är det mycket viktigt att trycket i tankens luftkrets är 0,2 bar mindre än i värmesystemet. I detta fall kommer kylvätskan alltid att pressas mot membranet, och dess funktion blir effektivare.

Betyg
( 2 betyg, genomsnitt 4 av 5 )

Värmare

Ugnar