Розширювальний бак відкритого типу для опалення будинку

В системі опалення будинку постійно створюється тиск, який необхідно контролювати і стабілізувати. Дана ситуація викликана схильністю води до розширення при нагріванні. Не знайшовши для себе місця, рідина може прорвати конструкцію опалювальної системи, щоб злити надлишок.

Створене підвищений тиск потрібно завжди компенсувати, для цього встановлюються додаткові елементи і компоненти. Таке явище зустрічається в системах теплопостачання як закритого, так і відкритого типу.

Призначення розширювального бака

Найпопулярнішим є на сьогоднішній день використання розширювального бачка. Він не тільки вмістить у себе надлишок теплоносія, а й заповнить нестачу при охолодженні. Через нього виходить утворився в трубах повітря, відбувається безперервний контроль рівня тиску теплоносія.

Зверніть увагу, що вода – нестисливої ??рідина. Тобто, при підвищенні тиску вона просто прорве опалювальну конструкцію в самому слабкому місці. Щоб уникнути таких наслідків, потрібно вжити заходів завчасно. Подбати, щоб при розширенні рідина знайшла, куди вилитися, не пошкодивши цілісності системи.

Розширювальний бак, або Експанзомати, можна зробити власноруч, не володіючи спеціальними технічними знаннями. Конструкція не складна, але важливо дотримуватися всі технічні дрібниці і правила безпеки.

Типи розширювальних баків

Основне поділ – по конструкционному типу. Існує два типи розширювальних ємностей: відкриті і закриті. Вони використовуються відповідно до відкритих і закритих системах опалення. Щоб правильно вирішити, який саме необхідний, потрібно розібратися з принципом дії обох видів.

Бак відкритого типу

Він використовується в обов’язковому порядку в відкритих системах опалення. Система вважається відкритою, коли в ній є контакт з навколишньою атмосферою. У цій конструкції додаткова ємність необхідна, тому що часто утворюються повітряні пробки, прошарку, яким потрібно виходити.

Даний резервуар не відрізняється складністю конструкції. Він виглядає як прямокутна або циліндрична ємність з відкритим верхом. Саме такі моделі умільці роблять власноруч. До нього приварюється контрольна труба, відведена до каналізації або стоку для відводу зайвої рідини, не поміщається в бак.

Недоліки відкритого бака

З мінусів такої системи можна виділити наступні:

  • необхідність установки в найвищій точці;
  • контакт з навколишнім середовищем;
  • корозія труб і випаровування води;
  • розгерметизації теплообмінника.

У певному сенсі бак відкритого типу обмежує користувача, так як має бути встановлений в конкретному місці – в найвищій точці всієї опалювальної системи. Таке місце обумовлено необхідністю виходу, утвореного всередині труб, повітря.

Так як у відкритій системі опалення не використовується насос, а вода рухається за законами природи, то саме зверху температура буде максимально високою. Звичне місце для бачка – це між котлом і першої батареєю, на самому початку конструкції. Таке розташування забезпечує відведення пара при перегріванні – він відразу вирветься назовні, не порушивши цілісності опалювальних комунікацій. Саме тому горищні приміщення ідеально підходять для монтажу.

Головний недолік – прямий контакт з навколишнім середовищем. Внаслідок такого зв’язку може статися окислення всередині системи, випаровування води. Тому необхідно постійно контролювати рівень теплоносія і стан труб. При нестачі рідини – відновлювати запас і прочищати її потоки. Якщо з випаровуванням ніяк не впоратися, то щоб запобігти корозії можна встановити пластиковий бак. Тоді іржа буде утворюватися і потрапляти в труби.

Надлишок повітря в системі призводить до розгерметизації теплообмінника. Це ще один аргумент, щоб встановити Експанзомати у себе в житло. Відкриті поступово виходять з ужитку як застарілі себе, тому що на сьогодні існують більш надійні, безпечні і комфортні способи облаштування системи опалення.

Принцип функціонування бака закритого типу

Опалювальні системи закритого типу все частіше використовуються в наш час. Вони більш надійні, безпечні, повністю автоматизовані і за ціною не набагато дорожче попереднього типу. Розширювальний бак закритого типу складається з двох частин, розділених диафрагменной мембраною.

Одну частину при виготовленні наповнюють повітрям або азотом для створення тиску. Уже готовий до застосування бак закритого типу під’єднують до тепломережі і подають в нього теплоносій в такій кількості, щоб мембрана прийняла своє «нульове» положення.

Коли вода нагрівається і розширюється, вона надходить прямо в резервуар. Далі відбувається наступне:

  • мембрана зсувається, повітря стискається, і тиск усередині системи опалення нормалізується;
  • як тільки обсяг рідини зменшується, тиск у трубах падає, стиснене повітря штовхає мембрану назад в «нульове» положення;
  • остившая рідина повертається в мережу, і тиск відновлюється;
  • при надмірному тиску зайве повітря виходить через спеціальні клапани, а потім повертається, створюючи необхідний тиск.

У більшості сучасних розширювальних ємностей є ніпель, через який можна закачати додатково повітря для створення більшого тиску в системі.

Переваги закритого бачка

Закрита мережа не має втрати теплоносія. Він не випаровується, тому що не контактує з навколишнім атмосферою. А якщо і бувають незначні витоки, вони відновлюються за допомогою автоматичного підживлення системи.

На теплоносій ніяк не впливає середовище навколо нього. Чи не потрапить сміття, вода не випаровується, труби не іржавіють зсередини.

Теплоносій ніколи не переллється через краю розширювального бачка, що досить часто відбувається у відкритих системах. Користувач необмежений місцем монтажу, тому що вода заходить в бачок під впливом насоса. Зверніть увагу, що заборонена установка бака закритого типу відразу за насосом. Найкраще місце розташування – таким чином, щоб рідина надходила зверху.

Відносно невелика вартість і гарантована довговічність служби, саме такі резервуари надійні і безпечні. Власноруч спорудити його не вийде, так як всередині повинна бути особлива конструкція.

Зверніть увагу, що деякі електричні котли вже мають під корпусом розширювальний бак.

На що впливає обсяг бачка

Визначитися з необхідним обсягом – неймовірно важливий пункт. Занадто маленький бачок НЕ буде вміщати весь обсяг зайвої рідини, а надмірно великий – не створюватиме тиску, необхідного для функціонування всієї тепломережі.

Обсяг пристрою завжди безпосередньо пов’язаний з об’ємом тепломережі. Якщо для опалення постійно використовуються великі температури, варто встановити розширювальний бак більшого розміру, ніж необхідно. Чим ближче Експанзомати до найвищої точки всієї тепломережі, тим менший обсяг знадобиться.

Можна помітити в продажу розширювальні ємності синього і червоного кольорів. Вони за своєю суттю ідентичні, лише з тією різницею, що червоні – використовуються для опалення, а сині – для водопостачання. У другому випадку мембрана зроблена з харчової гуми, яка не буде на воду негативного впливу. Інших конструкційних відмінностей у них немає.

Розрахунок необхідного обсягу

Для початку слід розрахувати загальний обсяг тепломережі. Якщо точно дізнатися обсяг неможливо, існує приблизна схема – на кожен кіловат потужності котла – 15 л. теплоносія. У будинку з котлом, потужністю 30 кВт – 450 л. води. Обсяг бачка розраховується найпростішим чином як 5% від усієї кількості рідини, що знаходиться в системі. Тобто, 22,5 л. для 450 л. теплоносія.

Більш складні формули враховують не тільки кількість теплоносія, а й його температуру, коефіцієнт розширення. Як правило, в якості теплоносія використовується вода, вона має коефіцієнт розширення близько 4% при максимально можливій температурі використання в 95 ° С.

Тим не менш, в точних розрахунках не завжди є необхідність, тому що похибка буде така ж, як і при обчисленнях за спрощеною формулою. Це максимально усереднений показник, який підходить до будь-якій системі опалення.

Якщо вибрати менше ніж потрібно – буде постійно спрацьовувати запобіжник. Тоді можна встановити далі по ланцюгу ще одну ємність невеликого об’єму. А Експанзомати більшого обсягу не принесе жодних незручностей, крім трохи більшого розміру.

Розширювальний бак своїми руками

У домашніх умовах можна самостійно спорудити бак відкритого типу. Підійдіть до вибору металу з усією відповідальністю. Нержавіюче залізо добре підходить, але виникнуть проблеми зі зварюванням аркушів. Найчастіше вибирають оцинковані листи металу, товщиною 10 мм ± 3 мм.

Обсяг Експанзомати відкритої системи має становити 5% від усієї кількості теплоносія. Враховуйте константу розширення води. Вона дорівнює 0,3% з розрахунку на кожні 10 ° С. Можна самим вибирати форму: прямокутну або циліндричну.

Необхідно скласти докладний креслення, потім, приступайте до вирізання заготовок. Потрібно підбирати розмір трохи з запасом, тому що зварювальні шви заберуть трохи обсягу. Передбачте кришку для бака, щоб всередину не потрапляло сміття, і вода не випаровувалася з великою швидкістю.

Заздалегідь слід продумати, куди буде змонтовано отримане пристрій, де будуть отвори для зварювання патрубків. Зваріть між собою всі стінки, приєднайте до них патрубки. Перевірте герметичність, щоб вода не витікала між стінками. І все, розширювальний бак своїми руками готовий. Встановіть його на місце, підключіть до тепломережі.

Безсумнівна перевага такої конструкції – простота виконання, низькі витрати. Якщо вже є листи металу, то витрат, взагалі, мінімум. Замість металевого пристрою, можна зробити Експанзомати з полімерної ємності – звичайної каністри необхідного обсягу.

Відео: Як підібрати об’єм і тиск розширювального бака в системі опалення