Trykkekspansjonstank. Hvordan velge en membranekspansjonstank for et varmesystem? Innstilling av driften av membrantanken

Et autonomt vannforsyningssystem i dag overrasker ikke lenger noen. Slike design er veldig praktiske og praktiske, men driften deres krever ofte enheter som en person som bare bruker sentralisert vannforsyning rett og slett ikke vet om. For eksempel vil et autonomt vannforsyningssystem lang tid fungerer jevnt bare hvis en ekspansjonstank for vannforsyning er inkludert i den. Moderne industri produserer mye av det meste ulike modeller slike enheter. Å velge selv beste alternativet, du må navigere i utstyrstypene og ha en god ide om prinsippet for driften.

Enheten og funksjonene til dette utstyret

Typer membrantanker

Det er to hovedtyper av ekspansjonsmembranutstyr.

Membran instrument

hjem kjennetegn- muligheten for å erstatte membranen. Den fjernes gjennom en spesiell flens, som holdes fast av flere bolter. Samtidig bør det tas i betraktning at i enheter med stort volum, for å stabilisere membranen, er den i tillegg festet med bakdelen til brystvorten. En annen funksjon ved enheten er at vannet som fyller tanken forblir inne i membranen og ikke kommer i kontakt med innsiden av tanken. Det beskytter metalloverflater mot korrosjon og selve vannet mot mulig forurensning og forlenger levetiden til utstyret betydelig. Modellene er tilgjengelige i både horisontale og vertikale versjoner.

Enheter med en utskiftbar membran er mer forskjellige langsiktig service, siden det mest sårbare elementet i systemet kan skiftes ut og vann ikke kommer i kontakt med metallhuset til enheten

Stasjonær diafragmaenhet

I slike enheter er innsiden av tanken delt i to deler av en stivt festet membran. Den kan ikke erstattes, derfor må utstyret byttes hvis det feiler. En del av enheten inneholder luft, den andre inneholder vann, som er i direkte kontakt med den indre metalloverflaten til enheten, noe som kan provosere dens raske korrosjon. For å forhindre metallødeleggelse og vannforurensning indre overflate vanndelen av tanken er dekket med en spesiell maling. Denne beskyttelsen er imidlertid ikke alltid holdbar. Enheter av horisontale og vertikale typer utstedes.

En type enhet med en stivt festet membran. Designet forutsetter at vann er i kontakt med veggene på utstyret

Vår neste artikkel gir ekspertråd om valg av membrantank:

Hvordan velge riktig enhet?

Hovedkarakteristikken på grunnlag av hvilket utstyr som velges er volumet. I dette tilfellet må følgende faktorer tas i betraktning:

  • Antall personer som bruker vannforsyningssystemet.
  • Antall vannpunkter, som ikke bare inkluderer dusjer og kraner, men også husholdningsapparater, som vaskemaskiner og oppvaskmaskiner.
  • Sannsynligheten for at vann vil bli konsumert av flere forbrukere samtidig.
  • Maksimalt antall start-stopp-sykluser per time for installert pumpeutstyr.
  • Hvis antall forbrukere ikke overstiger tre personer, og installert pumpe har en kapasitet på opptil 2 cu. m per time velges en tank med et volum på 20 til 24 liter.
  • Hvis antall forbrukere er fra fire til åtte personer og pumpekapasiteten er innenfor 3,5 kubikkmeter. m per time er det installert en tank med et volum på 50 liter.
  • Hvis antall forbrukere er mer enn ti personer og ytelsen til pumpeutstyr er 5 kubikkmeter. m i timen, velg en ekspansjonstank på 100 liter.

Når du velger riktig modell av enheten, bør det tas i betraktning at jo mindre volumet på tanken er, desto oftere vil pumpen slå seg på. Og også det faktum at jo mindre volumet er mer sannsynlig trykkstøt i systemet. I tillegg er utstyret også et reservoar for lagring av en viss tilførsel av vann. Basert på dette justeres også volumet på ekspansjonstanken. Du bør være oppmerksom på at utformingen av enheten tillater installasjon av en ekstra tank. Dessuten kan dette gjøres under drift av hovedutstyret uten arbeidskrevende demontering. Etter installasjon av en ny enhet, vil volumet av tanken bli bestemt av det totale volumet av tankene installert i systemet.

Unntatt spesifikasjoner velge en ekspansjonstank, Spesiell oppmerksomhet bør du kontakte produsenten. Jakten på billighet kan resultere i mye større kostnader. Oftest brukes de billigste materialene til produksjon av modeller som tiltrekker seg med kostnadene, og som praksis viser, er de ikke alltid av høy kvalitet. Kvaliteten på gummien som membranen er laget av er spesielt viktig. Ikke bare levetiden til tanken avhenger direkte av dette, men også sikkerheten til vannet som kommer fra den.

Når du kjøper en tank med utskiftbar membran, sørg for å avklare kostnadene for forbruksvaren. Svært ofte, i jakten på profitt, overvurderer ikke alltid samvittighetsfulle produsenter prisen på en erstatningsmembran betydelig. I dette tilfellet vil det være mer hensiktsmessig å velge en modell fra et annet selskap. Oftest er en stor produsent klar til å være ansvarlig for kvaliteten på produktene sine, siden den verdsetter sitt rykte. Derfor er det verdt å vurdere modellene til nettopp slike merker i utgangspunktet. Disse er Dzhileks og Elbi (Russland) og Reflex, Zilmet, Aquasystem (Tyskland).

Volumet på ekspansjonstanken for vannforsyning kan være forskjellig, den velges basert på brukernes behov. Hvis et større volum senere er nødvendig, kan en ekstra enhet installeres

Egenskaper ved selvinstallasjon

Alle ekspansjonstanker kan deles inn i to grupper, bestemt av tilkoblingsmetoden. Det er vertikale og horisontale modeller. Det er ingen spesielle forskjeller mellom dem. Når du velger, blir de styrt av parametrene til rommet der utstyret skal plasseres. Under installasjonsprosessen bør følgende anbefalinger følges:

  • Ekspansjonstanken er installert på en slik måte at den lett kan nås for vedlikehold.
  • Det er nødvendig å sørge for mulig påfølgende demontering av forbindelsesrørledningen for utskifting eller reparasjon av utstyr.
  • Diameteren til den tilkoblede vannforsyningen kan ikke være mindre enn diameteren til grenrøret.
  • Det er nødvendig å jorde enheten, slik at elektrolytisk korrosjon kan unngås.

Enheten er montert på sugesiden av pumpen. På segmentet mellom pumpeutstyr og koblingspunktet må utelukke alle elementer som er i stand til å innføre betydelig hydraulisk motstand i systemet. Vi kobler sminkelinjen til sirkulasjonskretsen til hele systemet.

I henhold til typen installasjon skilles ekspansjonstanker med horisontal og vertikal tilkobling

Vær også oppmerksom på materialet om hvilke feil som oftest oppstår i pumpestasjoner, og hvordan du fikser dem selv:

En ekspansjonstank er en integrert del av et autonomt vannforsyningssystem. Den støtter, forhindrer for tidlig skade på pumpen og beholder en viss tilførsel av vann. Imidlertid utføres alle disse funksjonene kun under forutsetning av kompetent valg og riktig installasjon av strukturen. Derfor, i mangel av erfaring, er det bedre å ikke bli involvert i amatørforestillinger, men å finne kvalifiserte spesialister som vil installere en hvilken som helst enhet med høy kvalitet.

Ekspansjonstank

Enheter av begge typer brukt i autonome systemer, har lignende design og jobber etter samme prinsipp. Vurder hovedelementene i produkter ved å bruke eksemplet på en ekspansjonstank for et varmesystem:

  • Hovedformålet med tanken er å kompensere for utvidelsen av kjølevæsken. Ved oppvarming øker vannet i volum, og ganske kraftig (+0,3 % for hver 10. grader Celsius). I dette tilfellet krymper væsken praktisk talt ikke, slik at den oppvarmede kjølevæsken vil utøve betydelig trykk på rørveggene, koblingene og ventilene.
  • For å kompensere for dette trykket, samt for å minimere effekten av vannhammer, er en ekstra tank innebygd i systemet - en ekspansjonstank. De første tankene hadde en lekk design, men i dag brukes pneumatisk-hydrauliske modeller nesten universelt.
  • Inne i en slik tank er plassert fra et elastisk materiale. Siden membranen er i kontakt med en oppvarmet kjølevæske, er den laget av polymerer som er motstandsdyktige mot høye temperaturer - EPDM, SBR, butylgummi og nitrilgummi.
  • Membranen deler tanken i to hulrom - den arbeidende (kjølevæsken kommer inn i den) og luften. Ved trykkøkning i systemet reduseres luftkammeret i volum (på grunn av luftkompresjon), og dette kompenserer for belastningen på og avstengningsventilene. Omtrent det samme skjer med vannhammer - men her går prosessen i høyere hastighet.
  • Når temperaturen på kjølevæsken synker, synker vannvolumet, og luften, som utøver trykk på membranen, fortrenger det ekstra volumet varmt vann inn i rørene til varmesystemet.

Et eksempel på en ekspansjonstank er en kapasitet på 35 liter, flott for varmesystemer stort hus eller offentlig bygning.

Hydraulisk akkumulator

Akkumulatoren, ved første øyekast, skiller seg praktisk talt ikke i design fra ekspansjonstanken:

  • Basen er den samme beholderen laget av korrosjonsbestandig stål, kun malt blå.
  • Det er også en membran inne i tanken - den er imidlertid noe annerledes i form fra membranen til ekspansjonstanken.
  • Det indre volumet er også delt i to kamre, bare i hydrauliske akkumulatorer er vannkammeret plassert inne i membranen, dvs. væskekontakt med metallveggene i tanken er helt utelukket.

Ja, og designet fungerer i henhold til et lignende prinsipp, selv om de bruker det til et annet formål:

  • Når pumpen slås på eller vann tilføres gjennom et sentralisert vannforsyningssystem, fylles kammeret med væske under et visst trykk.
  • Hvis trykket faller av en eller annen grunn, øker luftkammeret i volum, og vann fra arbeidskammeret kommer inn i systemet. Takket være dette stabiliseres trykket i rørene, og utstyret (vaskemaskiner, oppvaskmaskiner, etc.) fungerer uten feil.
  • Det andre aspektet ved driften av akkumulatoren er beskyttelse mot hyppig påslåing. Så lenge det er mulig å kompensere for uttaket av vann fra systemet på grunn av reserven i tanken, vil ikke trykkbryteren fungere og pumpen vil ikke begynne å pumpe vann. Dermed vil utstyret slå seg på sjeldnere, noe som betyr at det vil fungere lenger.
  • En stor akkumulator (for 50, 100 eller flere liter) er også en tilførsel av vann. Ja, du vil ikke vare lenge på en slik forsyning, men med økonomiske utgifter er det fullt mulig å overleve en vannforsyningsulykke eller et strømbrudd som vil gjøre pumpen umulig å fungere.
  • I tillegg kompenserer akkumulatoren, som ekspansjonstanken, for vannhammer.

Et eksempel på en hydraulisk akkumulator i katalogen til Alfatep nettbutikk - horisontal modell for 24 liter.

I et autonomt varmesystem må det være en ekspansjonstank for oppvarming, eller en kompensator. Dens funksjon er å kompensere for overtrykket som oppstår i systemet når kjølevæsken utvider seg på grunn av oppvarming. Ved rask temperaturøkning utvider varmeoverføringsvæsken seg og det oppstår en trykkstøt, den såkalte vannhammeren. Det kan ødelegge rørledningselementer og koblingsbeslag. Andre navn på ekspansjonsenheten: hydraulisk akkumulator, expandomat.

Enheten og prinsippet for drift av ekspansjonstanker for oppvarming

Varmeanlegg er åpne og lukkede. Følgelig eksisterer varmeekspansjonstanker åpen type og lukket.

Åpne tanker

En åpen ekspansjonstank for oppvarming er en parallellepipedumformet beholder laget av rustfritt stål. En slik tank plasseres i høyt punktåpent varmesystem, vanligvis på loftet.

Rør er koblet til tanken:

  • hoved;
  • sirkulasjon;
  • alarm, med låseanordning.

I denne typen varmesystem sirkulerer kjølevæsken (vannet) naturlig, uten pumper. Til tross for den komparative billigheten og enkelheten til slik oppvarming, blir den gradvis en saga blott på grunn av en rekke mangler.

  • I en åpen tank fordamper kjølevæsken hele tiden, så du må kontrollere vannstanden og etterfylle etter behov. Av samme grunn er det problematisk å bruke en annen kjølevæske, for eksempel frostvæske - den fordamper enda raskere.
  • Det er mulig å overløpe vann fra tanken, så det er nødvendig å sørge for fjerning til kloakk eller drenering.
  • Åpen Ekspansjonstank krever god varmeisolasjon slik at vannet ikke fryser ved sterk frost.
  • Montering på loft vil kreve ekstra rør og forbindende elementer.
  • Luft som kommer inn i systemet fra ekspansjonsanordningen provoserer korrosjon av rørledningen og radiatorene, og fører også til utseendet av luftlåser.

Systemet med åpen kompensator er egnet for oppvarming av små enetasjes hus. Større hus varmes opp lukkede systemer.

Tanker av lukket type

Den lukkede eller membranekspansjonstanken til varmesystemet inneholder en elastisk membran inni, som deler det indre volumet av ekspansjonstanken i to rom, gass og væske. Gassdelen inneholder luft under trykk (i noen modeller, nitrogen eller en inert gass), og overflødig kjølevæske kommer inn i væskedelen når den varmes opp.

Tank lukket type(membran)

Jo høyere temperatur, desto mer fylles væskedelen av akkumulatoren. Samtidig reduseres gassdelen og trykket i den øker. Når terskelverdien er nådd, aktiveres sikkerhetsventilen, overtrykk slippes ut. Og når varmesystemet avkjøles, skjer den omvendte prosessen, og kjølevæsken går tilbake fra tanken til rørledningen.

Prinsippet for drift av membranekspansjonstanken

Det finnes to typer membrankompensatorer.

  1. Med en membran av typen membran. Dette er små tanker. Membranen i dem er ikke-avtakbar og kan ikke erstattes: hvis den går i stykker, må du endre enheten fullstendig.
  2. Med en ballong (pæreformet) membran. Den kan skiftes når den er slitt, den brukes i store tusenliters tanker.

Volumet av ekspansjonstanker for oppvarming kan variere mye fra to til flere tusen liter. Formen på en lukket akkumulator er flat eller sylindrisk. I en flat ekspansjonstank er membranmembranen plassert vertikalt, i en sylindrisk, horisontalt.

Det er verdt å være oppmerksom på: Membrankompensatoren kalles noen ganger feilaktig en vakuumekspansjonstank for oppvarming. Vakuum brukes imidlertid ikke i denne enheten. Varmesystemet kan ha en vakuumavlufter for å fjerne luftmikrobobler fra vannet.

Installasjon av en membranekspansjonstank

I motsetning til en åpen, kan en membranakkumulator installeres direkte i varmepunkt, ved siden av kjelen. Vanligvis er den plassert på en rett seksjon foran sirkulasjonspumpe, helst slik at vann (eller annen kjølevæske) kommer inn i kompensatoren ovenfra. Den skal være utstyrt med trykkmåler, sikkerhetsventil og kobles til returledningen.

Hydrauliske akkumulatorer opptil 30 liter er montert på veggen, større er installert på gulvet. Når den er montert på en vegg, må tanken være godt festet, siden vekten øker dramatisk når den fylles med vann.

Flere membrantanker i en nettstasjon

Viktige ytelsesdata og kompensatorvolumberegning

Når du velger en ekspansjonstank, ta hensyn til maksimum Driftstemperatur og trykk. For eksempel kan varmemediet varmes opp til +120 °C, og topptrykket i varmeekspansjonstanken kan nå 6-10 bar (vanlig gjennomsnittsverdi er 2-4 bar). Derfor er egenskapene til membranen viktige, dens holdbarhet, varmebestandighet, samsvar sanitære standarder.

Volumet på kompensatoren avhenger av volumet til kjølevæsken som helhet i systemet. Det er ikke nødvendig å beregne volumet matematisk nøyaktig, en forenklet metode brukes ofte: en tank med en kapasitet lik 10% av det totale volumet av kjølevæsken er valgt. Og hvis dette volumet er ukjent, fortsetter de fra kraften til kjelen og typen oppvarmingsenheter. Forholdene er som følger: for oppvarming av batterier tar de - 11 l / kW, for gulvvarme - 17,5 l / kW, for vegg-gulvvarmere - 7,5 l / kW.

Hvis kapasiteten til den valgte kompensatoren er utilstrekkelig, vil avlastningsventilen slippe trykket for ofte. I dette tilfellet er det nok å kjøpe og koble til en annen ekspansjonstank parallelt.

Det er ganske vanskelig å ta hensyn til alle nyansene, spesielt siden varmesystemet i hvert hus nødvendigvis har sine egne egenskaper. For ikke å gjøre en feil når du velger og installerer en enhet, er det bedre å kontakte et spesialisert selskap.

Video: installasjon av ekspansjonstank

I moderne varmesystemer og vannforsyningssystemer, spesielle ekspansjonsvanntanker av membrantype er installert som beskyttelsesutstyr. Ofte kalles slike membrantanker trykktanker, og noen ganger til og med "hydropneumatiske tanker" og "hydrauliske akkumulatorer". I vannforsyningssystemet er de designet for å utføre tre viktige funksjoner.

Hovedfunksjonen til membrantanker er åpenbar - dette er en reservasjon, eller akkumulering vannressurs, samt opprettholde vanntrykk i rørene. Trykktanken i dette tilfellet er en reservetank som akkumulerer vannreserver. Når kranen skrus på og vanninntaket begynner, kommer trykket fra vannet som kommer inn i systemet fra en slik tank. Når vannreservene i "hydraulisk akkumulator" synker og trykknivået inne i rørene faller under tillatt grense, starter pumpen. Videre, hvis kranen er slått av, slutter ikke pumpen å fungere, men fortsetter å pumpe vann inn i membrantanken i en viss tid. Over tid blir tanken helt fylt, den øvre trykkgrensen i den er nådd, og automatikken slår av pumpen. Det er logisk at bruken av en membrantank øker levetiden til ikke bare pumpen, men hele systemet som helhet. Og alt fordi i dets fravær og en høy frekvens for å slå på / av kranene til vannsystemet, må pumpen hele tiden bytte fra en tilstand til en annen.

Sekund viktig funksjon tanker er forebygging hydrauliske støt. Vannhammer er et slikt trykkhopp i systemet når bevegelsesenergien til en skarpt stoppet vannstrøm i rørledningen omdannes til energi som ødelegger rørledningens vegger. Risikoen for vannslag er stor når ventilen plutselig lukkes. Et slikt slag er ikke mindre sannsynlig under nedleggelse av ulike husholdninger elektriske apparater, som for eksempel vaskemaskin. "Hydroakkumulator". I dette tilfellet tillater det ikke en skarp endring i trykk og spiller rollen som en lyddemper for slike støt.

Vel, den tredje funksjonen er selvfølgelig opprettelsen av en vannforsyning i tilfelle en ulykke: det være seg en midlertidig stans bensinstasjon, eller noe lignende. Med en membrantank i huset vil det alltid være et reservekar med vann.

Det er nødvendig å skille mellom membrantanker for vannforsyning og varmesystemer, selv om de utad er veldig like hverandre. I de fleste tilfeller ser de ut som sfæriske metallkar. I motsetning til en trykktank, er hovedfunksjonen til en membrantank for et varmesystem å reservere overflødig vann som følge av dens termiske ekspansjon for senere retur til systemet. I likhet med trykktanker fungerer de som en demper for hydrauliske støt i systemet. Begge typer tanker har en spesiell elastisk membran inni, laget av varmebestandig gummi. Denne membranen deler karet i to deler (for luft og for væske) og er i stand til å strekke seg, noe som gjør at systemet kan være i likevekt med trykkfall. Vår