Открытый расширительный бак для отопления

Расширительные бачки открытого типа

Конструктивной особенностью расширителей открытого типа является контакт теплоносителя с атмосферой. Циркуляция в системах с расширителем этого типа конвекционная. При нагреве объем жидкости растет, его избыток поглощается резервуаром емкости.

При падении температурных показателей жидкость возвращается обратно самотеком, под действием гравитации. Из-за нулевого давления в баке, устройство не требует прочной металлической конструкции, поэтому:

• в изготовлении корпуса применяется любой металл;
• может использоваться готовая емкость из термостойкого пластика;
• не принципиальной является форма резервуара.

В дачных домиках такое оборудование может быть собрано из подручных средств. В качестве емкости можно использовать пластиковую канистру или бочку, оборудованную приемным патрубком и выводом для перелива.

Внешне это обычный металлический бак, верхняя плоскость которого снабжена отверстием для обслуживания и добавления жидкости. Защиту от засора обеспечивает негерметичная крышка. В нижней части или на боковой плоскости предусмотрены крепежные узлы.

Открытые системы отопления применяются в малоэтажных строениях, где объем теплоносителя и протяженность отопительных коммуникаций сравнительно невелики. Требования к установке несложные:

• расширитель ставится на максимуме высоты, на линии подачи;
• подача подключается к баку через патрубок;
• для стока избытка жидкости выполняется врезка перелива выше расчетного уровня.

Чтобы обеспечить циркуляцию самотеком, для монтажа рекомендуется использовать трубы увеличенного сечения.

Обычно бак стараются монтировать в отапливаемом помещении, обустроенном утепленном чердаке, а если это невозможно, то емкость потребуется утеплить. Наличие утеплителя не допустит промерзания жидкости и потери работоспособности системы.

Расширительные бачки закрытого типа

Конструктивной спецификой закрытых модификаций бака является полная герметичность, что позволяет поддерживать необходимое для циркуляции давление в любой точке системы.

Резервуар внутри разделен мембраной на воздушную и жидкостную части. Каждый из отсеков полностью герметичен – азотосодержащая смесь из воздушного отдела никогда не смешается с теплоносителем, наполняющим жидкостный отсек.

Принцип работы расширителя заключается в том, что нагретая жидкость из системы выталкивается в жидкостную часть бака и начинает давить со своей стороны на герметичную мембрану. Перегородка деформируется и воздействует на воздушную часть, сжимая ее.

В результате объем воздушной камеры бака уменьшается, а газ в ней сжимается. Эта ситуация способствует увеличению давления в системе. Как только происходит нормализация давления, теплоноситель из жидкостного отсека выталкивается обратно.

Если же давление стремительно растет, то, при достижении критического объема жидкости в баке, срабатывает предохранительный клапан. В результате произойдет удаление излишнего количества теплоносителя из емкости.

В зависимости от формы все закрытые расширители для установки в отопительную систему разделяются на такие виды:

1. Шаробразные – разновидность мембранной конструкции с эластичной перегородкой. При поступлении жидкости она растягивается и принимает весь избыточный объем. Сам бак имеет вид шарообразной капсулы.
2. Овальные – еще один вид мембранных гидрокомпенсаторов. Баллон расширителя традиционно разделен гибкой мембраной на газовую и жидкостную камеры, но конфигурация корпуса имеет несколько вытянутую по вертикали форму.

Внешне овальные расширители представляют собой баллон цилиндрической формы, окрашенный в красный цвет. С одной стороны, предусмотрен ниппель для создания давления в газовой камере, с другой – патрубок, через который осуществляется подключение к системе.

На корпусе наварены крепежные узлы, которые обеспечивают навесной монтаж оборудования и способны выдержать его рабочий вес. Шарообразная модификация бака отличается от овальной лишь формой.

В системах закрытого типа самотечная циркуляция не сможет обеспечить необходимый уровень давления. Поэтому в конструкцию включают циркуляционный насос.

Сам расширитель может ставиться в любой точке системы, но при выполнении монтажных работ желательно учесть следующие рекомендации:

• лучшее место для установки – обратная линия, до точки врезки насоса;
• подачу теплоносителя лучше подвести сверху, что позволит уменьшить проникновение воздуха и сохранит работоспособность при повреждении мембраны;
• недостаток основного объема можно компенсировать установкой дополнительного расширителя с меньшей емкостью.

При установке не возбраняется учитывать интерьер помещения, если в этом есть необходимость. Для контроля уровня давления расширитель должен быть оборудован манометром.

Возможность размещения недалеко от котла снимает вопрос о необходимости утепления резервуара. Оборудование находится в теплом помещении, что обеспечивает удобство эксплуатации.

Какая конструкция лучше?

Системы, в зависимости от устройства и материала расширительного бака, различаются перечнем плюсов и минусов. Но, по мнению экспертов и опытных пользователей, преимущества в функциональности на стороне закрытых вариантов.

Плюсы и минусы открытого бака

Самопроточная система нуждается в трубах большего диаметра, что в свою очередь напрямую увеличивает расходы. Бюджет обустройства отопительной системы с открытым расширителем незначительно увеличивается, хотя и остается сравнительно небольшим.

Основными преимуществами такого варианта считаются простота, плюс низкая стоимость комплектующих и монтажных работ. Еще одной положительной особенностью является отсутствие необходимости в контроле уровня давления.

Однако минусов значительно больше:

• применение незамерзайки опасно из-за токсичных испарений;
• возможности монтажа ограничены только верхней точкой системы;
• постоянный контакт с атмосферой увеличивает риск воздушных пробок и коррозии;
• медленный разогрев;
• перепады температур, сопровождающие конвекционную циркуляцию, ускоряют износ оборудования;
• применяется в отоплении малоэтажных строений, максимум в два этажа;
• большие теплопотери и расход энергии для разогрева.

Еще один недостаток открытой системы – потери от испарения и переливов. Поэтому при монтаже бака следует позаботиться о доступности доливного отверстия.

Плюсы и минусы закрытого бака

Если по ценам и простоте монтажных работ выигрывают открытые расширители, то функциональность – сильная сторона закрытого бака, который еще называют экспанзомат. Именно на них стараются заменить открытые модификации при обновлении отопительной системы.

Экспанзоматы обладают следующими преимуществами:

• полная герметичность позволяет использовать антифриз;
• место размещения расширителя не влияет на работоспособность системы;
• изоляция внутреннего пространства бака сводит к минимуму вероятность воздушных пробок и возникновения коррозии;
• после запуска система прогревается быстрее, более чувствительна к регулировке температурных режимов;
• меньшая разница между эксплуатационными условиями линий подачи и обратки, что в результате повышает эксплуатационный ресурс;
• не требует монтажа труб большого диаметра, что позволяет сэкономить на сооружении;
• не требует постоянного внимания к уровню и состоянию жидкости;
• возможность применения в системах, рассчитанных на несколько этажей;
• небольшие теплопотери, сокращающие затраты при эксплуатации оборудования.

При выборе расширителей этого типа могут встречаться герметичные баллоны с неразборной конструкцией. При неисправности диафрагмы баллон придется менять на новый.

Из минусов важно отметить сложность конструкции, особые требования к материалам, которые увеличивают стоимость оборудования. К этому можно добавить необходимость постоянного контроля давления и его восстановления при необходимости.

Правила расчета емкости резервуара

Расширитель любого типа будет эффективным только при правильном выборе объема. Для этого следует учитывать способность жидкости расширяться в период нагревания. Вода в отопительных кольцах расширяется на как минимум 3 % от общего объема водяной системы, антифриз — практически на 5%.

Жидкости относятся к разряду несжимаемых сред, поэтому бачок им должен обеспечить достаточный резерв на тепловое расширение с некоторым запасом. При условии полного заполнения контура теплоносителем даже тепловое расширение в расчетных объемах может привести к сбросу жидкости через предохранительный клапан и проливу теплоносителя на пол.

Поэтому, чтобы превышение объема расширяющегося теплоносителя не приводило к авариям, закрытые бачки для небольших контуров в частных домах приобретают так, чтобы их объем был равен 10 % от полного объема циркулирующего по системе теплоносителя. Это правило действительно для систем емкостью до 150 л.

Если по отопительному кольцу перемещается больше 150 л теплоносителя, то емкость закрытого бака рассчитывают путем умножения полного объема жидкости на коэффициент ее расширения при конкретных значениях рабочей температуры в системе.

К полученному значению нужно прибавить размер водяного затвора, т.е. объема теплоносителя, образовавшегося в баке в результате стандартного статического давления жидкости. Для больших отопительных колец этот показатель, как правило, равен 0,5% от полного объема теплоносителя, для малогабаритных, вместимостью до 150 л, он принимается 20%.

Полученная сумма умножается на поправочный коэффициент, определяемый по значениям предварительного и окончательного давления в отопительной системе. Предварительное принимается из расчета, что на 10 м высоты контура приходится 1 бар. Окончательное давление формируется в результате работы системы.

Расчет объема бачка закрытого типа для крупных сложных отопительных конструкций выглядит так:

Вместимость открытого типа строго не регламентируется нормативами, но есть правило: объем открытого бачка до патрубка перелива должен составлять 3,5 — 4 % от общего объема теплоносителя в отопительном контуре.

Такой оценки достаточно для небольшого дачного домика, а вот строение для постоянного проживания потребует более точного расчета. В первую очередь потребуется выяснить общий объем системы отопления.

Варианты расчета общей емкости отопления

Этот показатель можно определить с разной степенью точности тремя основными способами. Во-первых, на основе паспортных данных котла.

Так, на единицу мощности котельного оборудования необходимо около 15 литров жидкости. Чтобы получить нужные данные, потребуется 15 умножить на мощность котла, указанную в техпаспорте.

Во-вторых, можно выяснить объем с помощью водомера при наполнении системы. По мере наполнения учитывается количество использованной жидкости. Это более точный и хлопотный вариант.

Третий способ предполагает рассчитать суммарный объем всех элементов системы отопления. Это самый точный вариант.

Емкость теплообменника котла, радиаторов, конвекторов, измерительных приборов можно выяснить по паспортным характеристикам. Для вычисления емкости труб применяются данные из таблицы.

В таблице указан объем труб на метр длины, выполненных из самых ходовых и современных материалов. Внутренний диаметр указан в дюймах от 0,5 до 1,5 единиц.

Еще один способ, претендующий на высокую точность, – вычисление по формуле:

Vобщ = π x D2 x L/4

Где:

• π равно 3,14;
• D обозначает параметры внутреннего диаметра труб;
• L указывает на протяженность трубопровода системы.

После получения необходимых данных их суммируют и получают общий объем системы, который используют в дальнейших расчетах.

Выбор расширительного бака по таблице

При наличии необходимых данных оптимальный вариант расширителя можно подобрать по таблице объемов и расчетного давления.

Общий объем системы рассчитывается по указанной методике, параметры давления актуальны только для закрытых модификаций и указаны в паспортных данных оборудования.

Этот вариант не требует специальных расчетов, кроме вычисления общего объема системы. Использование таблицы значительно облегчает и ускоряет выбор расширителя с необходимой емкостью резервуара.

Использование формул для расчета

Если данных таблицы недостаточно, есть возможность рассчитать необходимый показатель объема емкости самостоятельно.

Для этого используют следующую формулу:

Vb = Vc x k/D

Где:

• Vb обозначает искомую емкость расширителя;
• Vc – общую емкость системы;
• k – коэффициент расширения жидкости при нагреве;
• D – коэффициент эффективности расширителя.

Из необходимых для расчета данных неизвестными остаются коэффициенты k и D. Первый – величина табличная, а второй вычисляют по отдельной формуле.

Также существует и используется таблица температурного расширения. Она позволяет определить коэффициент для систем с водой или антифризом. Величина не является линейной, меняется при нагреве, в зависимости от наличия и концентрации гликоля в жидкости.

Для воды концентрацию этиленгликоля принимают за «0», для антифриза концентрацию определяют по данным, заявленным производителем. Температурой нагрева считают эксплуатационную для конкретной системы.

Чтобы самостоятельно рассчитать коэффициент эффективности расширительного бака, применяется формула:

(Qm – Qb) : (Qm + 1)

Где:

• Qm — максимальное давление системы по паспортному порогу срабатывания предохранительного клапана;
• Qb – предварительное давление в воздушной камере расширителя по техпаспорту.

Если последний параметр неизвестен, его измеряют при накачке либо путем стравливания через ниппель баллона.

Другие способы расчета

Помимо самостоятельных подсчетов с помощью формул и таблиц есть альтернативные способы. Доступный вариант расчета – помощь онлайн калькулятора.

Еще один вариант получить нужные данные – обращение к профессиональным проектировщикам. Это максимально надежный способом, но точность полученной информации обойдется достаточно дорого.

Как правильно выбирать расширительный бачок?

Определяться с типом отопительной системы рекомендуется еще на этапе планирования. Выбор бака обычно откладывается на период после возведения коробки, когда система смонтирована, ее объем известен.

При подборе оптимального варианта расширительного бака рекомендуется

• ориентироваться на объем закрытого расширительного бачка, превышающий значение температурного расширения теплоносителя;
• при покупке следует обратить внимание на подключение, форму емкости и расположение разъемов для крепежа – это позволит избежать неожиданностей в процессе монтажа;
• важно уделить внимание инструкции на корпусе, которая содержит полезную информацию по установке и технические параметры.

При покупке лучше ориентироваться на проверенного производителя, даже если его баллоны будут стоить дороже. Это станет залогом долговечности отопительной системы, правда, при условии правильной эксплуатации и регулярного обслуживания.

Перед подключением предварительное давление в газовом отсеке мембранного бачка настраивают на значение, равное показателям статического давления столба теплоносителя в отопительном контуре. Настройка производится обычным автомобильным насосом, контролируется манометром.

Нельзя путать расширители для отопительных систем и гидроаккумуляторы для линий холодного водоснабжения. Они отличаются внешним видом и конструктивными особенностями.

Первые окрашены красным и обычно не разборные, вторые имеют голубой цвет, снабжены съемным фланцем для ремонта мембраны.

Выводы и полезное видео по теме

Видео поможет определиться с параметрами расширителя закрытой модификации, уяснить отличия баллонов для отопления и бойлерных систем:

Принцип работы и особенности выбора емкости в видео ролике:

Отопительная система частного дома может быть выполнена по открытой либо закрытой схеме, что требует монтажа расширителя соответствующей конструкции. Ключевым фактором его работоспособности является объем, который можно рассчитать самостоятельно или доверить это дело профессиональным проектировщикам.

Правильно подобранное оборудование поможет сохранить нужный литраж жидкости в открытой системе, а в герметичном отоплении поддержит уровень рабочего давления.

sovet-ingenera.com

Виды экспанзоматов для систем отопления

Итак, из первой части повествования стало ясно, зачем нужен расширительный бак в системе отопления. Экспанзомат – это некая емкость определенного объема, которая принимает на себя излишки теплоносителя. Вода, при подъеме температуры на 10°С расширяется на 0,4%. Коэффициент расширения антифризов достигает 4,8%.

В зависимости от конфигурации и схемы СО применяются расширительные емкости различной конструкции:

• Открытые.
• Закрытые мембранные.
• Закрытые баллонные.

Каждые из этих устройств имеют свою конструкцию, различный принцип действия и свое место в системе отопления, о чем далее в нашей публикации.

Открытый экспанзомат: устройство и принцип действия

Самый простой, открытый тип расширительных баков применяется в СО не оснащенных циркуляционным насосом, с перемещающимся самотеком теплоносителем, которому способствует правильный уклон труб. Открытыми их называют потому, что теплоноситель в них сообщается с атмосферой. Данные баки представляют собой бочку без крышки, подключенную к СО и установленную в самой ее верхней точке. Данный способ монтажа необходим, чтобы пузырьки воздуха беспрепятственно выводились из СО.

Устройство расширительного бака системы отопления максимально простое: в открытую емкость установлен штуцер для перелива и поплавковый механизм, позволяющий автоматизировать долив воды в систему отопления. Сброс воды через перелив осуществляется в канализационную систему. В принципе, можно обойтись даже и без устройства автоматического долива воды. Пополнение СО можно осуществлять и ведром, через открытую крышку в бак.

Совет: несмотря на название «открытый бак», крышку все же лучше установить, как защиту от попадания в СО мусора.

Принцип действия данного устройства не представляет ничего сложного: вода при работе СО расширяется, а излишки попадают в емкость. При остывании, ее объем уменьшается, уровень в экспанзомате понижается. При закипании теплоносителя, пар выходит через открытую емкость, защищая СО от гидроудара, разрушения трубопровода и разгерметизации теплообменника теплогенератора.

Расширительный бак для отопления открытого типа имеет, помимо достоинства в простоте конструкции, массу недостатков:

• Быстрое испарение жидкости из системы.

• Коррозия металлического бака от соприкосновения воды с кислородом. Ржавчина попадает в СО.

С первой проблемой справиться невозможно: нагретая вода действительно быстро испаряется из открытого резервуара. Это физика. Для решения проблем коррозии металла современная промышленность предлагает нашим соотечественникам пластиковые расширительные баки открытого типа.

Открытые СО в квартирах практически не используются. В частных домах, чаще всего, в качестве теплоносителя применяют антифризы, которые в открытых СО применять нельзя. В итоге постепенно открытые системы, как и открытые расширительные резервуары выходят из обихода. Их место занимают закрытые СО, сложной конфигурации, оснащенные мощными циркуляционными насосами. Для таких схем требуются совершенно другие устройства.

Мембранные и баллонные экспанзоматы закрытого типа

В СО с перемещением теплоносителя посредством воздействия циркуляционного насоса используются расширительные баки закрытого типа. Такая конструкция делает систему абсолютно герметичной: теплоноситель не контактирует с окружающей средой. Именно поэтому такие СО называют закрытыми.

Конструктивно, резервуар для компенсации теплового расширения выполнен в виде герметичной металлической емкости, с установленной внутри диафрагменной или баллонной мембраной.

Пространство между верхней частью мембраной и корпусом называется газовой (воздушной) камерой. Пространство между нижней частью мембраны (или внутри мембраны, как на рис 2) называется водяной камерой. Устройство оснащается гнездом с клапаном для создания необходимого давления, и патрубком, через который емкость подключается к СО. Диафрагма изготавливается из эластичного термоустойчивого материала.

Закрытый расширительный бак для отопления: принцип работы его мало чем отличается от открытых резервуаров.

1. При полностью заполненной системе, теплоноситель заполняет мембранный бак до уровня диафрагмы. При расширении, жидкость выдавливает диафрагму в сторону воздушной камеры, в которой создается избыточное давление. При остывании, теплоноситель возвращается в систему, а давление в воздушной камере возвращает мембрану в исходное положение.
2. Работа баллонного механизма идентична мембранному, но в баллонном воздушная камера окружает водяную со всех сторон, благодаря чему можно более точно контролировать давление в СО. Диафрагма, в таких устройствах, напоминает по своему строению воздушный шарик.

Существуют резервуары закрытого типа со сменной или стационарной диафрагмой. Последние отличаются низкой стоимостью.

Совет: Если вы приобрели бак со сменной мембраной, и вам необходима ее замена, то при покупке всегда обращайте внимание на ее характеристики, рабочую и максимально допустимую температуру. Чтобы решить какой расширительный бак нужен для отопления — обязательно посоветуйтесь со специалистом.

Советы специалиста

Расширительный бак является неотъемлемой частью любой СО, и его расчет и подбор происходит еще на стадии проектирования. Но некоторые моменты ускользают от внимания владельца автономной отопительной системы, а «специалисты» предпочитают их не афишировать, зарабатывая на знании нюансов вполне себе неплохие дивиденды.

1. В закрытой СО экспанзомат не может устанавливаться с меньшим 15 л объемом.
2. Расширительные резервуары для отопления окрашиваются исключительно в красный цвет.
3. Выбирайте устройство со встроенным клапаном безопасности и возможностью его регулировки.

Важно! Установка расширительного бака для отопления закрытого типа может производиться в любом, удобном для монтажа месте (но не после насоса) и не требует привязки к конкретной ветке контура, подаче или обратке.

ventilationpro.ru

Расширительные баки в различных системах отопления

В любом здании, будь оно административным или жилым, система отопления может быть представлена одним из следующих вариантов: централизованная, автономная открытого/закрытого типа.

Рассмотрим детальнее особенности конструкции расширительного бачка для наиболее распространенных систем, а также выполняемые им функции.

Централизованная система. Расширительный бак – герметичная емкость, наверху которой расположен вентиль, предназначенный для выпускания лишнего воздуха.

Внимание. Кран Маевского не следует использовать ввиду маленького проходного диаметра, который может привести к излишне долгому стравливанию воздуха из отопительной системы.

Бак монтируется в самой высокой точке верхнего разлива отопительной системы. Во время ее эксплуатации воздух стремится именно туда, вытесняемый источником тепла, движущимся вниз. Запуск системы осуществляется в подвале путем открытия задвижки контуров и стравливания воздуха из бака.

Автономная система открытого типа. В данной системе все устроено достаточно просто. Расширительный бак – негерметичная конструкция, закрываемая крышкой, чтобы внутрь не попала пыль и т.д.  Движение теплоносителя по открытой системе отопления возможно благодаря конвекции. При этом источник тепла вступает в контакт с воздухом непосредственно в расширительном бачке, который, в свою очередь, выполняет 2 функции: компенсирует расширение теплоносителя и одновременно является высшей точкой контура, в которую поступает стравленный воздух.

Автономная система закрытого типа. В такой системе бачок представлен емкостью, разделенной на две части специальной резиновой мембраной. В одной части бака находится воздух. В другой – жидкость из системы. Такая конструкция предотвращает накопление в системе отопления воздуха (обогащенного кислородом), разрушающего трубы и радиаторы.

Теплоноситель циркулирует по отопительной системе под действием циркуляционного насоса. Контур отопления в данном случае не имеет никакого контакта с окружающей средой, а бак – всего лишь емкость с резервным объемом, благодаря которому теплоноситель в состоянии расширяться в процессе эксплуатации отопительной системы.

Изготовление расширительного бака своими руками

Расширительный бак вполне реально изготовить своими руками. Для этого потребуется лишь набор определенных инструментов и материалов, усердие и внимательность.

Список необходимых материалов и инструментов

Для создания расширительного бака необходимы следующие инструменты и рабочие материалы:

• сварочный аппарат;
• слесарные инструменты;
• электроды;
• масляная краска;
• металл для создания емкости бака;
• латунная пробка;
• маска для сварки;
• резиновые прокладки;
• трубы сечением 200-300 мм.

Процесс создания конструкции

Прежде всего стоит оговорить один момент. В домашних условиях целесообразно заниматься изготовлением расширительного бака лишь для отопительной системы открытого типа. Это связано, в первую очередь, с тем, что для бака с мембраной только выбор оптимально подходящей мембраны и врезка нипеля отнимут много сил, времени и средств.

Итак, для создания конструкции нам потребуется листовой металл и обрезки труб. Затем варим обычную прямоугольную/квадратную коробку.

Для начала необходимо определиться с объемом будущего расширительного бачка. Стандартный показатель – 10 % от общего количества теплоносителя в отопительной системе.

Приступаем к работе. С помощью болгарки делаем пять стальных заготовок для будущей емкости. Затем привариваем их вертикально друг к другу сплошным швом. После остается лишь вырезать в днище бака отверстие и черновая конструкция готова.

Совет. Для изготовления бака также прекрасно подойдет емкость из-под лака/краски или же топливный бак грузовика (бак от легковушки не рассматривайте, поскольку он обычно имеет слишком маленькую толщину.

Приступаем к очистке внутренней поверхности от остатков горючей смеси: для этих целей подойдет горячая вода и щетка. После завершения очистки оставляем емкость просохнуть. Заготавливаем крышку для бака и крепим ее болтами или делаем люк.

После завершения работ с крышкой, делаем стальную заготовку для штуцера и ввариваем его в бак. Обязательно используем латунную пробку (не забывайте проложить ее резиновой прокладкой толщиной около 0,5 см). Штуцерную резьбу обязательно смазываем слоем жира или масла, чтобы облегчить в дальнейшем процесс его откручивания.

Готовый бак покрываем масляной краской со всех сторон (внутри по возможности).

Поскольку расширительный бак будет расположен на чердаке дома, то он должен быть как следует утеплен для предотвращения возможности замерзания жидкости внутри него.

Полезные советы от профессионалов

Напоследок предлагаем вам ознакомиться с дельными советами, которые, возможно, предупредят возникновение определенных ошибок в рабочем процессе:

1. Как вы могли догадаться, реальный объем расширительного бака вычисляется согласно сложной формуле и, если вы не специалист, то не стоит слишком усердствовать и вникать в цифры – берите за основу стандартно принятый показатель в 10% от общего объема теплоносителя.
2. Если в процессе эксплуатации собственноручно изготовленного расширительного бачка в системе отопления слишком часто срабатывает предохранительный клапан, это говорит о том, что объем бака был вычислен неверно. А это, в свою очередь, означает, что вы ошиблись с расчетом общего объема теплоносителя в системе. Решение в данной ситуации весьма простое: добавьте в систему еще один расширительный бак, который компенсирует недостающий объем.
3. Чтобы трубная разводка была установлена грамотно, следует особое внимание уделить лишь двум местам в системе: месту поступления теплоносителя в расширительный бак (должно осуществляться в верхней точке) и месту его ухода (осуществляется снизу).
4. Чтобы избежать закипания жидкости в расширительном баке, позаботьтесь о двух вещах: грамотно выбранном диаметре труб контурной разводки и наличии уклона контуров.

Мы ознакомили вас с общей информацией о расширительных баках в отопительной системе, а также предоставили инструкцию по изготовлению эффективной конструкции своими руками. Желаем вам удачи!

Расширительный бак: видео

sandizain.ru

Самодельная конструкция из листового металла

В редкой отопительной системе вместится более 200-300 литров теплоносителя, следовательно, объем нашего бака будет равен 10-15 литрам. Чтобы сделать такой бак нам понадобится лист металла габаритами 50×75 сантиметров. Толщина листа может быть произвольной, но оптимальной считается 2-миллиметровый вариант.

Ну а сам процесс сборки выглядит следующим образом:

• Режем болгаркой лист на две заготовки 25×75 сантиметров.
• Режем болгаркой эти полосы на шесть заготовок 25×25 сантиметров.
• Прожигаем резаком или электродом дыру в одной заготовке и ввариваем в этом месте штуцер с резьбовым сгоном на 1,0 или ½ дюйма.
• Прихватываем сваркой две заготовки под прямым углом друг к другу. Аналогичным образом поступаем и с еще двумя заготовками. Далее собираем куб без дна и крышки, соединив эти уголки сваркой.
• Провариваем швы до герметичного состояния. Тестируем стыки мелом и керосином.

Для проверки герметичности шва мел наносим снаружи, керосин – изнутри. Если спустя некоторое время не меловой полоске не появились жирные пятна, шов проварен герметично.

• Привариваем к кубу дно – заготовку с вваренным патрубком. Проверяем швы на герметичность.
• Пропаливаем резаком или дугой от электрода в последней заготовке отверстие 5×5 сантиметров.
• Привариваем заготовку с отверстием со стороны крышки куба. Герметичность швов в данном случае проверять не обязательно.

В итоге у нас получается емкость на 15,6 литра (25×25×25= 15625 см3 = 15,625 л). Причем в процесс сборки мы расходуем металл без остатка, а общей емкости такого бака хватит на 300-литровую систему.

Единственный недостаток данного варианта – значительная трудоемкость процесса. Такой бак соберет только опытный сварщик. И если вы не умеете варить герметичные швы, то вам лучше обратиться к иной разновидности металлоконструкций, например, к баку на основе готовой емкости – баллона.

obustroen.ru

Что это такое

Расширительный бачок, в сущности, представляет собой включенную в контур отопления емкость, частично заполненную воздухом. Все просто донельзя. Однако практическая реализация может довольно сильно различаться в разных схемах отопления.

Давайте вспомним, где можно встретить расширительные бачки.

Центральное отопление

Расширительный бак для отопления  устанавливается в верхней точке кольца подачи на чердаке домов с верхним розливом.

Что это такое и зачем там нужен бачок?

• От элеваторного узла подающий трубопровод домового отопления поднимается на чердак дома и опоясывает его по периметру. Обратный трубопровод образует такое же кольцо в подвале.
• Теплоноситель отдает тепло отопительным приборам, опускаясь по стоякам сверху вниз.
• Весь воздух, соответственно, вытесняется в верхний розлив и при даже минимальном уклоне розлива собирается в его верхней точке. Которой, собственно, и является расширительный бачок.

При запуске системы отопления достаточно открыть обе домовые задвижки и через некоторое время стравить воздух из расширительного бака.

Любопытно: для упрощения запуска сбросник из расширительного бачка на чердаке часто выводится в подвал. Фронт воды под давлением в 4 атмосферы при небольшом диаметре трубы прекрасно вытеснит воздух вниз.

Автономное отопление

И тип, и основная функция бачка зависят от типа системы отопления.

Открытая система

Как правило, открытой делается система с естественной циркуляцией. Название означает лишь то, что вода в системе постоянно контактирует с атмосферным воздухом. Точка контакта — именно расширительный бачок.

Его функция в этом случае двойственна:

1. При изменениях температуры воды в контуре отопления бачок вмещает ее увеличившийся объем. Тепловое расширение, помните? Все жидкости при нагреве несколько увеличиваются в объеме.
2. Туда же, в бачок при правильно спроектированной системе отопления вытесняется воздух из радиаторов и разводки. Для этого весь контур прокладывается с небольшим уклоном по всей длине.

Закрытая система

Наконец, в автономной системе закрытого типа расширительный бачок полностью соответствует своему названию — компенсирует расширение теплоносителя при нагреве. В противном случае в момент, когда давление увеличившейся в объеме воды превысит предел прочности трубы на разрыв, система отопления станет открытой самым неприятным для владельцев образом.

Во всех трех описанных схемах расширительные бачки — это довольно сильно отличающиеся устройства.

Какие именно?

• Бачок в системе центрального отопления с верхним розливом — это герметичная емкость произвольной формы со сбросным вентилем или водоразборным краном в верхней точке конструкции. Предназначенные для радиаторов краны Маевского в этом случае неприменимы: общий для дома объем воздуха слишком велик для того, чтобы стравить его через компактный кран за разумное время.
• Расширительный бачок системы отопления открытого типа — это обыкновенный открытый сверху бак. Крышка обычно присутствует, но ее основная функция — не обеспечение герметичности, а защита от мусора. Кроме того, в бак периодически приходится добавлять воду, компенсируя неизбежное испарение.
• В современных закрытых системах используются мембранные расширительные бачки, в которых объемы для воздуха и для теплоносителя разделены упругой перегородкой. Зачем это нужно? Чтобы воздух не насыщал кислородом теплоноситель, ускоряя коррозию труб и радиаторов.

Важно: помимо расширительного бачка, в системе обычно монтируется предохранительный клапан для сброса избыточного давления. Он обеспечивает дополнительную страховку от превышения рабочего давления. Кроме того, неплохой идеей будет смонтировать рядом с бачком манометр.

Где устанавливается бачок

И для системы центрального отопления с верхним розливом, и для открытой системы автономного отопления инструкция предельно проста: бачок устанавливается в верхней точке отопительной системы. При этом уклон розлива и разводки должен, напомним, обеспечивать вытеснение воздуха именно в него.

Если в силу каких-то причин обеспечить уклон на всем протяжении отопительного контура невозможно, в кармане, где будет скапливаться воздух, просто монтируется еще один расширительный бачок на том же уровне, что и основной. При небольшом объеме кармана (типично один-три радиатора) можно обойтись и обычными сбросниками для воздуха.

А что с закрытой системой, в которой циркуляцию обеспечивает насос? Она ведь не боится воздушных пробок?

Воздушники в ней, понятное дело, все-таки необходимы. Воздух в радиаторах и трубах ускорит их коррозию, да и постоянное журчание едва ли порадует вас. Но расширительный бачок и в самом деле не обязательно ставить в верхней точке контура: он монтируется в любом месте с минимальным количеством завихрений в водном потоке.

Читайте статью Циркуляционный насос для отопления: подбор по инженерной схеме.

Типичное место установки — прямой участок трубы перед циркуляционным насосом. Именно в нем течение воды ближе всего к ламинарному и, значит, не будет обеспечивать постоянные скачки давления в бачке.

Полезные мелочи

Мы позволим себе привести несколько полезных советов, которые, быть может, пригодятся вам при проектировании и самостоятельном монтаже отопления в вашем доме.

• Объем расширительного бачка берется равным одной десятой объема теплоносителя в системе отопления. При необходимости он рассчитывается более точно с учетом довольно длинного ряда факторов, однако на практике нет необходимости в ИДЕАЛЬНО подобранном объеме: он выбирается с заведомым запасом.
• В каждом мембранном бачке присутствует ниппель, через который легко накачать воздух до необходимого вам избыточного давления. С завода изделия поступают, как правило, с внутренним давлением 1,5 кгс/см2. Давление в системе отопления типично на 0,2 кгс/см2 больше.
• В продаже можно видеть и красные бачки, предназначенные для систем отопления, и синие — для водоснабжения. Вся разница между ними — лишь в том, что во втором случае для мембраны используется пищевая резина.

• При монтаже бачок лучше ориентировать в пространстве таким образом, чтобы теплоноситель поступал в него сверху. В этом случае в предназначенной для жидкости части его объема гарантированно не окажется воздуха.
• Частое срабатывание предохранительного клапана означает, что с объемом бачка вы промахнулись в меньшую сторону. Вовсе не обязательно демонтировать его: достаточно установить параллельно еще одно устройство.
• Про примерный расчет объема бачка уже писалось. Он берется равным 1/10 объема теплоносителя. Если точный объем вам неизвестен, в качестве грубой оценки можно взять 15 литров на каждый киловатт тепловой мощности котла.
• Современные электрические котлы и газовые с электророзжигом часто скрывают в корпусе циркуляционный насос и расширительный бачок, так что прежде, чем отправляться за покупкой — удостоверьтесь, что она вам необходима.

Нюанс: однако котлы, мощностью свыше 30 КВт поставляются без бачков. Причину угадать несложно: при объеме теплоносителя 30*15=450 литров 1/10 этого объема будет уже довольно объемной и займет существенную часть корпуса котла.

Полезная информация содержится в статье Электродные котлы – энергосберегающие котлы отопления.

Самостоятельное изготовление

Расширительный бачок системы отопления своими руками часто делаются в тех случаях, когда создается открытая система отопления с естественной циркуляцией.

Сам процесс потребует наличия у вас навыков сварщика; он, в общем-то, несложен.

• Из двух-трехмиллиметрового стального листа вырезаются 5 заготовок прямоугольной или квадратной формы. Размер — ориентировочно 30*30 или 30*40 сантиметров. Они станут дном и стенками бачка.
• Заготовки выставляются под прямым углом и провариваются. Чем варить — все равно; двухмиллиметровые стальные листы легко варятся газом, тройку и тем более четверку легче варить электросваркой.

Резать тоже, понятное дело, можно и болгаркой, и ацетиленовым резаком. Внешний вид изделия на его функциональность абсолютно не повлияет, так что искать гильотинные ножницы и пытаться сделать бачок идеальным, право же, не стоит.

Бачок мембранного типа сделать самостоятельно не то чтобы нельзя — нерентабельно. Цена этих изделий начинается от трех-четырех сотен рублей. Право же, одни  поиски достаточно упругой резины для мембраны займут у вас несообразно большое время.

Если бачок кипит

Закипание расширительного бачка в системе открытого типа — одна из типичных болезней самодельных систем. Суть проблемы — в отсутствии или низкой скорости циркуляции.

Причины тоже вполне типичны:

• Заниженный диаметр разводки. Основной контур однотрубного отопления монтируется трубой не тоньше ДУ32; при этом радиаторы не разрывают трубу, а врезаются параллельно ей.
• Отсутствие уклона. Сразу после котла делается так называемый разгонный коллектор: труба поднимается в верхнюю точку контура, где, собственно, и монтируется расширительный бак. Вся остальная часть контура, повторимся, должна прокладываться с постоянным уклоном вниз.

Как решить эти проблемы, не монтируя систему отопления заново? Предельно просто: установив циркуляционный насос. Он прекрасно работает и в системах открытого типа. Насос ставится на обратке, непосредственно перед котлом.

otoplenie-gid.ru