Proiectarea unui sistem de încălzire deschis: cerințe de bază pentru circuit, componente și instalare. Instalarea unui vas de expansiune pentru încălzire deschisă Cum se umple un sistem închis

Volumul de lucru al lichidului de răcire în rețeaua de încălzire poate scădea din mai multe motive - scurgeri, evaporare, descărcare a aburului printr-o supapă automată, lucrări de reparații. Într-o schemă de tip deschis, canalul principal este golit și umplut cu aer din rezervorul de expansiune când este închis, presiunea este redusă semnificativ. În orice caz, sistemul de încălzire trebuie reîncărcat, ceea ce se poate face în mai multe moduri.

Semne ale unui deficit critic de lichid de răcire

Nu toți proprietarii de case private monitorizează starea tehnică a încălzirii apei - și este în regulă. Când apare o scurgere ascunsă, sistemul continuă să funcționeze o perioadă de timp până când cantitatea de lichid de răcire scade la un nivel critic. Acest moment este monitorizat de următoarele criterii:

1. Într-un sistem deschis, vasul de expansiune este mai întâi golit, apoi colțul principal care se ridică din cazan este umplut cu aer. Rezultat: bateriile reci la supraîncălzirea conductei de alimentare nu ajută la pornirea vitezei maxime a pompei de circulație;
2. Lipsa apei în timpul distribuției gravitaționale se manifestă într-un mod similar, în plus, se aude gâlgâitul apei în coloană.
3. Pe un încălzitor pe gaz (circuit deschis) au loc frecvent porniri/porniri ale arzătorului - temporizare, boilerul TT se supraîncălzește și fierbe.
4. Lipsa lichidului de răcire se reflectă pe manometru - presiunea scade treptat. Modelele de cazane pe gaz montate pe perete se opresc automat atunci când scad sub un prag de 0,8 Bar.
5. Unitățile pe podea, nevolatile și cazanele cu combustibil solid continuă să încălzească în mod regulat apa rămasă într-un sistem închis până când volumul eliberat de lichidul de răcire este umplut cu aer. Circulația se va opri, se va produce supraîncălzire și supapa de siguranță va funcționa.

Lămurire importantă. Când un cazan TT care funcționează într-un sistem gravitațional deschis fierbe, nu va exista nicio explozie, deoarece lichidul de răcire comunică cu atmosfera. Apa încălzită de încălzitor se va evapora, iar apoi va începe un incendiu în camera cazanului. Deși procesul descris necesită mult timp, astfel de situații sunt departe de a fi neobișnuite.

Nu vom explica de ce sistemul trebuie reîncărcat - aceasta este o măsură evidentă pentru a menține funcționalitatea încălzirii. Tot ce rămâne este să alegeți o metodă de completare a rețelei de încălzire.

Selectarea unei opțiuni de realimentare

Sunt utilizate mai multe metode pentru a completa alimentarea cu lichid de răcire:

1. Reîncărcarea manuală este cea mai ieftină și mai versatilă opțiune, potrivită pentru toate tipurile de cablare.
2. Alimentarea automată din alimentarea cu apă se practică numai în sistemele care funcționează sub presiune.
3. Pentru a umple o rețea închisă cu lichid de răcire care nu îngheață, se folosește și o pompă manuală de testare a presiunii. Proiectarea unui circuit automatizat cu o statie de pompare electrica conectata la un container cu antigel se practica in cazanele industriale.

Nota. Dacă rețeaua de radiatoare și podelele încălzite sunt umplute cu antigel, completarea simplă se face cu o pompă manuală mică. Dar cel mai adesea, apa filtrată de la robinet este folosită în sistemul de încălzire, din cauza prețului lichidelor de răcire care nu îngheață (în special propilenglicolul inofensiv).

Principiul de funcționare al unității automate de completare se bazează pe funcționarea unei supape de reducere a presiunii care răspunde la o scădere a presiunii în rețeaua de încălzire. Când scade sub valoarea setată, mecanismul supapei se deschide și eliberează apă din conductă. O stație de pompare funcționează într-un mod similar, pompând antigel dintr-un rezervor separat.

1. Unitatea este formată din 2-3 elemente ieftine și nu se va porni niciodată fără știrea proprietarului.
2. Indiferent cât de fiabil și eficient este instalată rețeaua de încălzire, există posibilitatea de scurgere și de funcționare a supapei.
3. Situație: ruperea conductei, scurgerea prelungită a lichidului de răcire în absența proprietarilor. O reîncărcare „inteligentă” complet autonomă va inunda întreaga casă, distrugând podeaua și provocând reparații costisitoare.
4. Imaginați-vă o situație identică într-un bloc de apartamente - o scurgere dintr-un sistem individual și activarea alimentării automate vor inunda vecinii de dedesubt.
5. Nisipul fin se va acumula sub scaunul supapei și elementul își va pierde etanșarea în timp. Sub presiune de la alimentarea cu apă de 4-7 bari, va începe reaprovizionarea spontană. Cel mai inofensiv scenariu este eliberarea excesului de lichid de răcire prin siguranța de pe grupul de siguranță al cazanului.

Pentru a elimina consecințele problemelor descrise, este mai bine să alocați puțin timp pentru controlul personal asupra încălzirii dumneavoastră. După ce ați descoperit semne de pierdere a lichidului de răcire, veți lua propria decizie - să reîncărcați imediat sistemul, să căutați o scurgere sau să faceți reparații. Pentru un exemplu negativ de utilizare a unei astfel de automatizări, urmăriți videoclipul experților noștri:

Schema de reîncărcare manuală

Cea mai simplă opțiune de umplere a sistemului este implementată în 90% din cazanele murale cu dublu circuit, unde o conductă de alimentare cu apă rece este conectată a priori. În interiorul carcasei este instalată o supapă manuală, care conectează această linie cu conducta de retur a încălzirii. Adesea, un robinet de alimentare a cazanului se găsește pe generatoarele de căldură cu combustibil solid cu și fără circuit de apă (de exemplu, unități de încălzire ale mărcii cehe Viadrus).

Referinţă. Pe unele modele de încălzitoare pe gaz echipate cu un schimbător de căldură ACM (în special, Beretta), în loc de un robinet manual, producătorii instalează o supapă de completare automată cu o acționare electromagnetică. Dacă presiunea lichidului de răcire scade sub 0,8 bar, centrala în sine atrage apa la nivelul necesar.

Pentru a asambla o unitate de machiaj clasică potrivită pentru orice tip de sistem, veți avea nevoie de următoarele piese:

• T cu ieșire laterală DN 15-20, corespunzător materialului conductei principale de încălzire - fiting pentru metal-plastic, polipropilenă și așa mai departe;
• disc (primavara);
• supapă cu bilă;
• cuplaje, fitinguri.

Scopul supapei de reținere este de a preveni curgerea apei din rețeaua de încălzire în sistemul de alimentare cu apă. Dacă vorbim despre pomparea antigelului folosind o pompă, nu te poți lipsi de o supapă. Fitingurile sunt instalate în ordinea enumerată:

1. Tee-ul intră în returul de încălzire după pompa de circulație.
2. O supapă de reținere este conectată la conducta de evacuare a tee-ului.
3. Urmează o supapă cu bilă.

Sfaturi. Dacă nu există un filtru fin la intrarea în alimentarea cu apă într-o casă privată, este indicat să prevadă unul pe linia de completare. Elementul va proteja sistemul de încălzire de intrarea nisipului fin și a particulelor de rugină care se acumulează pe placa supapei de reținere și în scaunele supapelor cu trei căi.

Principiul de funcționare al unității este simplu: atunci când robinetul este deschis, apa din conducta centralizată curge în conductele de încălzire, deoarece presiunea acesteia este mai mare (4-8 Bar față de 0,8-2 Bar). Procesul de umplere al unui sistem închis este monitorizat cu ajutorul unui manometru al boilerului sau al grupului de siguranță. Dacă depășiți din greșeală presiunea, utilizați robinetul Mayevsky de pe cel mai apropiat calorifer și eliminați excesul de apă.

Pentru a controla cantitatea de lichid de răcire din rezervorul de expansiune al unei rețele de încălzire deschise situată în podul casei, rezervorul trebuie să fie echipat cu 2 tuburi suplimentare cu un diametru de ½ inch:

Comentariu. Dacă sunteți interesat să calculați volumul minim al vasului de expansiune, urmați linkul.

Circuitul cu supapă de reținere și supapă de închidere se aplică și pentru umplerea sistemelor solare (colectori solari) și a circuitelor geotermale ale pompelor de căldură cu antigel. Cum se utilizează robinetul de completare a cazanului este descris în videoclip:

Unitate automată de machiaj

Dacă sunteți ferm încrezător în fiabilitatea și calitatea sistemului, puteți instala un circuit automat care adaugă apă din conducta de apă rece. Ce trebuie să cumpărați:

• supapă reducătoare de presiune (mai simplu - reductor);
• 3 robinete cu bilă;
• 2 tees-uri;
• conductă pentru dispozitivul de bypass.

Punct important. Apa care intră în reductor trebuie să fie pre-curățată cu o sită grosieră, altfel supapa se va înfunda rapid. Dacă un astfel de filtru nu este prevăzut la intrarea în clădire, instalați-l în fața unității de machiaj.

Elementul executiv principal al circuitului - cutia de viteze - este format din următoarele părți:

• filtru fin pe conducta de admisie;
• supapă cu scaun cu arc cu garnituri de cauciuc;
• mâner regulator de presiune cu scară imprimată, interval – 0,5…4 Bar (sau mai mare);
• supapă de închidere manuală;
• supapă de reținere la ieșire.

Nota. Există modele mai scumpe de reductoare de machiaj cu un manometru încorporat care măsoară presiunea pe partea laterală a sistemului de încălzire. Deoarece acest dispozitiv se află deja în grupul de siguranță sau cazan, nu are rost să cheltuiți bani în plus și să-i duplicați. Excepție este situația în care machiajul este instalat departe de sursa de căldură (citiți secțiunea următoare).

După cum puteți vedea, mașina de reducere a presiunii conține deja toate elementele necesare - un filtru, o supapă de reținere și un regulator. Rămâne doar să asamblați un circuit simplu cu bypass și robinete de service concepute pentru demontarea și întreținerea cutiei de viteze.

Operarea supapei este simplă - utilizați regulatorul pentru a seta pragul minim de presiune în rețeaua de încălzire, deschideți robinetele de linie directă și închideți bypass-ul. Cum să reglați corect supapa automată este prezentat într-un scurt videoclip:

Sfaturi. Dacă intenționați să instalați un filtru grosier în fața cutiei de viteze, asigurați un robinet de service suplimentar pentru a curăța ochiurile fără a opri apa în toată casa.

Pentru a organiza adăugarea automată de antigel în sistem, puteți adapta un „hidrofor” - o stație de apă cu o pompă electrică proiectată pentru alimentarea cu apă dintr-un puț. Presostatorul unității trebuie reconfigurat la o presiune minimă de 0,8 Bar, o presiune maximă de 1,2...1,5 Bar, iar conducta de aspirație trebuie direcționată într-un butoi cu lichid de răcire care nu îngheață.

Adecvarea acestei abordări este foarte discutabilă:

1. Dacă „hydrofor” funcționează și începe să pompeze antigel, va trebui totuși să căutați și să eliminați cauza problemei.
2. Dacă proprietarii lipsesc o perioadă lungă de timp, completarea nu va salva situația în cazul unui accident, deoarece dimensiunea containerului este limitată. Stația de pompare va prelungi funcționarea de încălzire pentru o perioadă de timp, dar apoi centrala se va opri.
3. Plasarea unui butoi mare este periculoasă - ați putea inunda jumătate din casă cu etilenglicol toxic. Propilenglicolul netoxic este prea scump, la fel ca și curățarea scurgerilor.

Concluzie.În loc de pompe suplimentare și cutii de viteze automate, este mai bine să achiziționați o unitate electronică de tip „Xital”. După o instalare relativ ieftină, veți putea controla funcționarea de încălzire prin intermediul unui telefon mobil sau computer și veți putea răspunde rapid la situațiile de urgență.

Cum se conectează la sistemul de încălzire

Cu un circuit închis, nu există nicio diferență mare în cazul în care să conectați conducta de completare - la alimentare sau retur. Vă recomandăm să folosiți metoda clasică dovedită - punctul de introducere trebuie să fie amplasat pe linia de retur lângă cazan, după pompa de circulație și vasul de expansiune. Motive:

• unitatea este amplasată în camera de ardere, lângă echipamente și instrumente;
• pomparea apei în conducta de retur se reflectă imediat pe manometrul instalat în alimentarea din spatele cazanului;
• inserția este situată în punctul cel mai de jos, debitul este distribuit în 2 direcții - în cazan și calorifere, aerul este stors uniform.

Conductele unităților cu combustibil solid implică instalarea unui circuit de protecție împotriva condensului cu o supapă cu trei căi. Nu puteți face machiaj în fața acestei supape - apa rece o va închide imediat și manometrul cazanului va începe să întârzie în citiri. Tăiați în interiorul circuitului, între vana cu 3 căi și generatorul de căldură.

Într-un mod similar, machiajul curge în linia de retur a sistemului deschis. A doua opțiune este să adăugați lichid de răcire direct în rezervor, dezavantajul acestei metode este de a așeza conducta de alimentare în pod.

Conectarea liniei de machiaj este permisă și în alte puncte:

• la un montaj separat al unui cazan cu combustibil solid, furnizat de producător;
• până la partea de jos a săgeții hidraulice;
• la galeria de retur a pieptenului de distribuție;
• la ieșirea cazanului de încălzire indirectă.

Aceste opțiuni sunt de obicei implementate în sisteme complexe și extinse de cabane de țară. Conectarea machiajului la cazan este demonstrată în următorul videoclip:

În cele din urmă, despre adăugarea în siguranță a lichidului de răcire

La umplerea cu apă sau la completarea parțială, urmați recomandările noastre:

1. Completați încet sistemul de încălzire prin deschiderea supapei la un sfert din cursa pârghiei. În acest fel, va fi posibil să se evite formarea de blocaje de aer și să se protejeze schimbătorul de căldură al cazanului de șocurile de temperatură.
2. Umpleți de la zero cu generatorul de căldură nefuncțional și pompa de circulație oprită.
3. Verificați presiunea din vasul de expansiune și treceți prin toate caloriferele, deschizând robinetele Mayevsky pt.
4. Dacă centrala dumneavoastră este echipată cu electronice moderne, asigurați-vă că studiați instrucțiunile referitoare la machiaj. Adesea este necesar să activați un mod de service special în unitate.
5. Excesul de presiune este eliberat cu ușurință prin cel mai apropiat orificiu de ventilație.

Referinţă. Schimbătoarele de căldură din fontă crapă ușor din cauza schimbărilor bruște de temperatură, iar focarele din oțel sunt acoperite din interior cu condens. Acesta din urmă se amestecă cu funingine și formează un înveliș dens.

Injectarea antigelului cu o pompă manuală nu este plină de capcane. Unitățile de testare a presiunii sunt echipate cu propriul manometru, care vă permite să monitorizați presiunea curentă la punctul de introducere.

În ultimii ani, sistemele de încălzire închise au devenit din ce în ce mai populare. Echipamentele de încălzire devin din ce în ce mai scumpe și vrei să reziste mai mult. În sistemele închise, posibilitatea ca oxigenul liber să pătrundă în interior este practic eliminată, ceea ce prelungește durata de viață a echipamentului.

Sistem de încălzire închis - ce este?

După cum știți, orice sistem de încălzire dintr-o casă privată are un vas de expansiune. Acesta este un recipient care conține o parte de îndepărtare a lichidului de răcire. Acest rezervor este necesar pentru a compensa expansiunea termică în diferite condiții de funcționare. Prin proiectare, rezervoarele de expansiune sunt de tip deschis și respectiv închis, iar sistemele de încălzire se numesc deschise și închise.

În ultimii ani, o schemă de încălzire închisă a devenit din ce în ce mai populară. În primul rând, este automatizat și funcționează fără intervenție umană pentru o lungă perioadă de timp. În al doilea rând, poate folosi orice tip de lichid de răcire, inclusiv antigel (se evaporă din rezervoarele deschise). În al treilea rând, presiunea este menținută constantă, ceea ce permite utilizarea oricăror aparate electrocasnice într-o casă privată. Există mai multe avantaje care se referă la cablare și funcționare:

• Nu există un contact direct al lichidului de răcire cu aerul, prin urmare, nu există (sau aproape deloc) oxigen nelegat, care este un agent oxidant puternic. Aceasta înseamnă că elementele de încălzire nu se vor oxida, ceea ce le va crește durata de viață.
• Un vas de expansiune de tip închis este amplasat oriunde, de obicei aproape de centrală (boilele pe gaz montate pe perete vin imediat cu vase de expansiune). Un rezervor de tip deschis ar trebui să fie amplasat în pod, ceea ce înseamnă țevi suplimentare, precum și măsuri de izolare, astfel încât căldura să nu „scurgă” prin acoperiș.
• Sistemul de tip închis are orificii de aerisire automate, deci nu există aerisire.

În general, un sistem de încălzire închis este considerat mai convenabil. Principalul său dezavantaj este dependența energetică. Mișcarea lichidului de răcire este asigurată de o pompă de circulație (circulație forțată), și nu funcționează fără electricitate. Este posibil să se organizeze circulația naturală în sisteme închise, dar este dificil - necesită reglarea debitului folosind grosimea țevilor. Acesta este un calcul destul de complicat, motiv pentru care se crede adesea că un sistem de încălzire închis funcționează doar cu o pompă.

Pentru a reduce dependența energetică și pentru a crește fiabilitatea încălzirii, instalați surse de alimentare neîntreruptibile cu baterii și/sau generatoare mici care vor asigura alimentarea cu energie de urgență.

Componentele și scopul lor

În general, un sistem de încălzire închis este format dintr-un anumit set de elemente:

• Cazan cu grup de siguranta. Există două opțiuni aici. Primul este că grupul de siguranță este încorporat în cazan (cazane pe gaz montate pe perete, cazane pe peleți și unele generatoare de gaz cu combustibil solid). Al doilea este că nu există un grup de siguranță în cazan, apoi este instalat la ieșirea din conducta de alimentare.
• Conducte, radiatoare, convectoare.
• Pompa de circulatie. Asigură mișcarea lichidului de răcire. Se instalează în principal pe conducta de retur (temperatura este mai scăzută aici și există mai puține posibilități de supraîncălzire).
• Vas de expansiune. Compensează modificările volumului lichidului de răcire, menținând o presiune stabilă.

Acum, mai detaliat despre fiecare element.

Cazan - care să alegi

Deoarece sistemul de încălzire închis al unei case private poate funcționa autonom, este logic să instalați un cazan de încălzire cu automatizare. În acest caz, după configurarea parametrilor, nu trebuie să reveniți la aceasta. Toate modurile sunt acceptate fără intervenția umană.

Cele mai convenabile cazane pe gaz în acest sens. Au capacitatea de a conecta un termostat de cameră. Temperatura setată pe el este menținută cu o precizie de un grad. A scăzut cu un grad, cazanul a pornit, încălzind casa. De îndată ce termostatul este activat (se atinge temperatura), funcționarea se oprește. Confortabil, convenabil, economic.

Unele modele au capacitatea de a conecta automatizări dependente de vreme - aceștia sunt senzori externi. Pe baza citirilor lor, cazanul reglează puterea arzătoarelor. Cazanele pe gaz în sisteme de încălzire închise sunt echipamente bune care pot oferi confort. Singurul păcat este că gazul nu este disponibil peste tot.

Cazanele electrice pot oferi un grad nu mai puțin de automatizare. Pe lângă unitățile tradiționale, unitățile cu inducție și electrozi au apărut recent pe elementele de încălzire. Se disting prin dimensiunea lor compactă și inerția redusă. Mulți cred că sunt mai economice decât cazanele care folosesc elemente de încălzire. Dar nici acest tip de unitate de încălzire nu poate fi folosit peste tot, deoarece întreruperile de curent în timpul iernii sunt un eveniment obișnuit în multe regiuni ale țării noastre. Și asigurați centrala cu energie electrică. 8-12 kW de la generator este o chestiune foarte dificilă.

Cazanele cu combustibil solid sau lichid sunt mai versatile și independente în acest sens. Un punct important: pentru a instala un cazan cu combustibil lichid, este necesară o cameră separată - aceasta este o cerință a serviciului de pompieri. Cazanele cu combustibil solid pot fi instalate în casă, dar acest lucru este incomod, deoarece multe resturi cad din combustibil în timpul arderii.

Cazanele moderne pe combustibil solid, desi raman echipamente periodice (se incalzesc in timpul arderii si se racesc la arderea combustibilului), dar au si automatizari care iti permit sa mentina o anumita temperatura in sistem, regland intensitatea arderii. Deși gradul de automatizare nu este la fel de mare ca cel al cazanelor pe gaz sau electrice, există.

Cazanele pe peleți nu sunt foarte frecvente la noi. De fapt, acesta este și combustibil solid, dar cazanele de acest tip funcționează în regim continuu. Peleții sunt introduși automat în focar (până când stocul din arzător este terminat). Dacă calitatea combustibilului este bună, curățarea cenușii este necesară o dată la câteva săptămâni, iar toți parametrii de funcționare sunt controlați automat. Singurul lucru care împiedică răspândirea acestui echipament este prețul ridicat: producătorii sunt în principal europeni, iar prețurile lor sunt corespunzătoare.

Câteva despre calcularea puterii cazanului pentru sistemele de încălzire de tip închis. Se determină după principiul general: la 10 mp. metri de suprafață cu izolație normală necesită 1 kW de putere a cazanului. Pur și simplu nu este recomandat să o luați „spate în spate”. În primul rând, există perioade neobișnuit de reci în care este posibil să nu aveți suficientă putere nominală. În al doilea rând, lucrul la limita de putere duce la uzura rapidă a echipamentului. Prin urmare, este recomandabil să luați puterea cazanului pentru sistem cu o marjă de 30-50%.

Grup de securitate

Un grup de siguranță este amplasat pe conducta de alimentare la ieșirea din cazan. Ea trebuie să-și controleze funcționarea și parametrii sistemului. Constă dintr-un manometru, aerisire automată și supapă de siguranță.

Manometrul face posibilă controlul presiunii din sistem. Conform recomandărilor, ar trebui să fie în intervalul 1,5-3 Bar (în casele cu un etaj este de 1,5-2 Bar, în casele cu două etaje este de până la 3 Bar). Dacă vă abateți de la acești parametri, trebuie luate măsurile adecvate. Dacă presiunea scade sub normal, trebuie să verificați dacă există scurgeri și apoi adăugați puțin lichid de răcire în sistem. La presiune crescută, totul este ceva mai complicat: trebuie să verificați în ce mod funcționează centrala, dacă a supraîncălzit lichidul de răcire. Se verifică și funcționarea pompei de circulație, funcționarea corectă a manometrului și a supapei de siguranță. El este cel care trebuie să descarce excesul de lichid de răcire atunci când valoarea presiunii de prag este depășită. O conductă/furtun este conectată la conducta de ramificație liberă a supapei de siguranță, care este evacuată în sistemul de canalizare sau de drenaj. Aici este mai bine să o faceți în așa fel încât să fie posibil să controlați dacă supapa funcționează - dacă apa este descărcată frecvent, trebuie să căutați motivele și să le eliminați.

Al treilea element al grupului este o aerisire automată. Aerul prins în sistem este eliminat prin acesta. Un dispozitiv foarte convenabil care vă permite să scăpați de problema blocajelor de aer din sistem.

Grupurile de securitate se vând asamblate (imaginea de mai sus), sau puteți cumpăra toate dispozitivele separat și le puteți conecta folosind aceleași conducte care au fost folosite pentru cablarea sistemului.

Vas de expansiune pentru sistem de încălzire închis

Vasul de expansiune este proiectat pentru a compensa modificările volumului lichidului de răcire în funcție de temperatură. În sistemele de încălzire închise, acesta este un recipient etanș împărțit în două părți de o membrană elastică. În partea de sus există aer sau gaz inert (la modelele scumpe). În timp ce temperatura lichidului de răcire este scăzută, rezervorul rămâne gol, membrana este îndreptată (poza din dreapta).

Când este încălzit, lichidul de răcire crește în volum, excesul său se ridică în rezervor, împingând membrana înapoi și comprimând gazul pompat în partea superioară (în imaginea din stânga). Aceasta este afișată pe manometru ca o creștere a presiunii și poate servi ca semnal pentru reducerea intensității arderii. Unele modele au o supapă de siguranță care eliberează excesul de aer/gaz atunci când se atinge o presiune de prag.

Pe măsură ce lichidul de răcire se răcește, presiunea din partea superioară a rezervorului stoarce lichidul de răcire din recipient în sistem, iar citirile manometrului revin la normal. Acesta este întregul principiu de funcționare al unui vas de expansiune de tip membrană. Apropo, există două tipuri de membrane - în formă de disc și în formă de pară. Forma membranei nu afectează în niciun fel principiul de funcționare.

Calculul volumului

Conform standardelor general acceptate, volumul vasului de expansiune ar trebui să fie de 10% din volumul total al lichidului de răcire. Aceasta înseamnă că trebuie să calculați câtă apă va încăpea în țevile și caloriferele sistemului dumneavoastră (este în datele tehnice pentru calorifere, iar volumul țevilor poate fi calculat). 1/10 din această cifră va fi volumul rezervorului de expansiune necesar. Dar această cifră este valabilă numai dacă lichidul de răcire este apă. Dacă se utilizează lichid care nu îngheață, dimensiunea rezervorului este mărită cu 50% din volumul calculat.

Iată un exemplu de calcul al volumului unui rezervor cu membrană pentru un sistem de încălzire închis:

• volumul sistemului de încălzire este de 28 de litri;
• dimensiune rezervor de expansiune pentru un sistem umplut cu apă 2,8 litri;
• dimensiunea rezervorului cu membrană pentru un sistem cu lichid neîngheț este de 2,8 + 0,5 * 2,8 = 4,2 litri.

La cumpărare, selectați cel mai apropiat volum mai mare. Nu luați mai puțin - este mai bine să aveți o cantitate mică.

La ce să cauți la cumpărare

Există conserve roșii și albastre în magazine. Rezervoarele roșii sunt potrivite pentru încălzire. Cele albastre sunt la fel din punct de vedere structural, doar că sunt proiectate pentru apă rece și nu pot tolera temperaturile ridicate.

La ce altceva ar trebui să fii atent? Există două tipuri de rezervoare - cu membrană înlocuibilă (se mai numesc și cu flanșă) și cu una care nu poate fi înlocuită. A doua opțiune este mai ieftină și semnificativ, dar dacă membrana este deteriorată, va trebui să cumpărați totul. Pentru modelele cu flanșă se achiziționează doar membrana.

Loc pentru instalarea unui vas de expansiune tip membrana

De obicei, ei plasează un rezervor de expansiune pe conducta de retur în fața pompei de circulație (dacă priviți în direcția de curgere a lichidului de răcire). Un T este instalat în conductă, o mică secțiune de țeavă este conectată la o parte a acesteia și un expandor este conectat la acesta prin fitinguri. Este mai bine să îl plasați la o anumită distanță de pompă, astfel încât să nu se creeze diferențe de presiune. Un punct important este că secțiunea de conducte a rezervorului cu membrană trebuie să fie dreaptă.

O supapă cu bilă este instalată după tee. Este necesar să se poată scoate rezervorul fără a goli lichidul de răcire. Este mai convenabil să conectați recipientul în sine folosind o piuliță americană. Acest lucru facilitează din nou instalarea/dezasamblarea.

Vă rugăm să rețineți că unele cazane au un vas de expansiune. Dacă volumul său este suficient, nu este necesară instalarea unui al doilea.

Dispozitivul gol nu cântărește mult, dar atunci când este umplut cu apă are o masă semnificativă. Prin urmare, este necesar să se asigure o metodă de montare pe perete sau suporturi suplimentare.

Pompa de circulatie

Pompa de circulatie asigura functionarea sistemului de incalzire inchis. Puterea sa depinde de mulți factori: materialul și diametrul țevilor, numărul și tipul radiatoarelor, prezența supapelor de închidere și termostatice, lungimea țevilor, modul de funcționare al echipamentului etc. Pentru a nu intra în complexitatea calculării puterii, pompa de circulație poate fi selectată conform tabelului. Selectați cea mai apropiată valoare mai mare pentru zona încălzită sau puterea termică planificată a sistemului și găsiți caracteristicile necesare în linia corespunzătoare din primele coloane.

În a doua coloană găsim puterea (cât lichid de răcire poate pompa într-o oră), în a treia - presiunea (rezistența sistemului) pe care este capabil să o depășească.

Atunci când alegeți o pompă de circulație într-un magazin, este indicat să nu economisiți bani. Întregul sistem depinde de performanța acestuia. Prin urmare, este mai bine să nu economisiți bani și să alegeți un producător de încredere. Dacă decideți să cumpărați un echipament necunoscut, trebuie să verificați cumva nivelul de zgomot. Acest indicator este deosebit de critic dacă unitatea de încălzire este instalată într-o zonă rezidențială.

Schema de curele

După cum sa menționat mai devreme, pompele de circulație sunt instalate în principal pe conducta de retur. Anterior, această cerință era obligatorie, astăzi este doar o dorință. Materialele utilizate în producție pot rezista la încălzire până la 90°C, dar este mai bine să nu vă asumați riscuri.

În sistemele care pot funcționa și cu circulație naturală, în timpul instalării este necesar să se prevadă posibilitatea de a scoate sau înlocui pompa fără a fi necesară golirea lichidului de răcire, precum și posibilitatea de funcționare fără pompă. Pentru a face acest lucru, este instalat un bypass - o soluție prin care lichidul de răcire poate curge dacă este necesar. Schema de instalare a pompei de circulație în acest caz este prezentată în fotografia de mai jos.

În sistemele închise cu circulație forțată, o bypass nu este necesară - fără pompă este inoperabilă. Dar sunt necesare două supape cu bilă pe ambele părți și un filtru la intrare. Supapele cu bilă fac posibilă, dacă este necesar, îndepărtarea dispozitivului pentru întreținere, reparare sau înlocuire. Filtrul de murdărie previne înfundarea. Uneori, ca element suplimentar de fiabilitate, între filtru și supapa cu bilă este instalată o supapă de reținere, care va împiedica mișcarea lichidului de răcire în direcția opusă.

Schema de conectare (conducta) a unei pompe de circulație la un sistem de încălzire de tip închis

Cum se umple un sistem de încălzire închis

În punctul cel mai de jos al sistemului, de obicei pe conducta de retur, este instalat un robinet suplimentar pentru alimentarea/scurcarea sistemului. În cel mai simplu caz, acesta este un T instalat într-o conductă, la care o supapă cu bilă este conectată printr-o mică secțiune a conductei.

În acest caz, la golirea sistemului, va trebui să înlocuiți un fel de recipient sau să conectați un furtun. La umplerea lichidului de răcire, un furtun de pompă manuală este conectat la supapa cu bilă. Acest dispozitiv simplu poate fi închiriat la magazinele de instalații sanitare.

Există o a doua opțiune - când lichidul de răcire este doar apă de la robinet. În acest caz, alimentarea cu apă este conectată fie la o admisie specială a cazanului (în cazanele pe gaz montate pe perete), fie la o supapă cu bilă instalată în mod similar pe conducta de retur. Dar în acest caz, este nevoie de un alt punct pentru a goli sistemul. Într-un sistem cu două conducte, acesta poate fi unul dintre ultimele radiatoare dintr-o linie, cu o supapă cu bilă de scurgere instalată la admisia liberă inferioară. O altă opțiune este prezentată în diagrama următoare. Aici este prezentat un sistem de încălzire cu o singură conductă de tip închis.

Diagrama unui sistem de încălzire închis cu o singură conductă cu o unitate de alimentare a sistemului

Proiectarea unei surse de căldură autonome moderne pentru clădiri rezidențiale, apartamente și unități industriale este o muncă serioasă care necesită calcule corecte și coordonarea parametrilor echipamentului instalat. Pentru o funcționare fără probleme a unui circuit de încălzire sub sarcină, este important să alegeți expansorul potrivit și să instalați profesional rezervorul de expansiune al sistemului de încălzire. Să luăm în considerare nuanțele de design, specificul conectării și întreținerii dispozitivului care compensează creșterea volumului lichidului de răcire.

De ce este necesar să instalați un vas de expansiune în sistemul de încălzire?

Proprietățile fizice ale unui lichid, care își mărește volumul odată cu creșterea temperaturii, sunt cauza creșterilor de presiune care apar într-un circuit închis de încălzire. În acest sens, conectarea vasului de expansiune la sistemul de încălzire este importantă, deoarece vă permite să rezolvați o serie de probleme grave:

• compensa dilatarea termică a lichidului în liniile de încălzire. Capacitatea de lucru a rezervorului acceptă excesul de apă care apare în timpul expansiunii volumetrice a lichidului. Aparatul nu permite creșterea presiunii pentru a deteriora cazanul și asigură integritatea liniilor;
• atenuează șocurile hidraulice asociate cu pornirea și oprirea periodică a pompei de circulație. Când temperatura camerei fluctuează, echipamentul de alimentare cu lichid de răcire funcționează ciclic, provocând creșteri de presiune pe termen scurt.

Rezervorul de lucru al expandorului, fiind un fel de tampon pentru circuitul de încălzire, asigură:

• durata de viață crescută a elementelor de încălzire;
• stabilizează efectul presiunii și temperaturii în exces asupra echipamentelor;
• fiabilitate și siguranță sporită a funcționării unităților.

Argumentele de mai sus confirmă că instalarea unui vas de expansiune în sistemul de încălzire este o măsură obligatorie.

Determinarea volumului expanderului

Capacitatea sau, după cum spun experții, spațiul utilizabil al expanderului este parametrul prioritar al dispozitivului. Valoarea acestuia trebuie să depășească cu o marjă cantitatea maximă de lichid de răcire care, ca urmare a expansiunii, umple rezervorul. Acest lucru se datorează faptului că, pe măsură ce intensitatea funcționării cazanului crește, crește volumul de lichid din linii. Umple rezervorul amortizorului, care primește o cantitate crescută de lichid de răcire.

Capacitatea expandorului este afectată de tipul de lichid utilizat. Următorii parametri sunt utilizați pentru a efectua calculul:

• volumul rezervorului este de 15% din cantitatea totală de apă care umple circuitul de încălzire;
• capacitatea crește la 20% la umplerea sistemului de încălzire cu antigel.

Algoritmul de calcul al capacității vasului de expansiune implică determinarea cantității totale de fluid de lucru. Se calculează prin însumarea volumelor elementelor structurale individuale:

• cazan de incalzire. Informațiile despre capacitate sunt conținute în pașaportul tehnic al unității;
• autostrăzi. Volumul conductelor se determină prin înmulțirea ariei secțiunii transversale interioare cu lungimea;
• calorifere. Dacă nu există date în pașaport, puteți calcula experimental volumul umplând bateria cu apă.

După ce a obținut, prin calcul, volumul circuitului, rămâne de înmulțit valoarea obținută cu un coeficient de 0,15 pentru apă sau 0,2 pentru antigel.

De exemplu, cu o capacitate de linii și dispozitive de 60 de litri, va fi necesar un rezervor de amortizare cu următorul volum:

• 60 x 0,15 = 9 litri - la folosirea apei;
• 60 x 0,2 = 12 litri - când este umplut cu antigel.

Algoritmul dat vă permite să faceți rapid calcule pentru a determina principalele caracteristici de funcționare ale expandorului.

Unde este instalat rezervorul de expansiune în sistemul de încălzire?

În funcție de caracteristicile de proiectare ale încălzirii, locația rezervorului amortizorului se schimbă:

• într-un design de tip deschis, este instalat în punctul cel mai înalt, care este de obicei situat într-o cameră sub acoperiș sau în zona tavanului cazanului. Un sistem deschis este un vas de configurație complexă în care apar curenți de convecție caracteristici. Plasarea cazanului în punctul de sus favorizează o creștere accelerată a lichidului de răcire încălzit, cu deplasarea ulterioară gravitațională în dispozitivele de încălzire prin conducte. În plus, locația superioară asigură o creștere nestingherită a bulelor de aer rezultate;
• pentru incalzirea inchisa, zona optima pentru instalarea rezervorului este sectiunea dreapta situata in fata pompei care asigura circulatia fortata. Absența turbulenței într-o secțiune dreaptă a conductei și un debit constant al fluidului creează condiții favorabile care permit rezervorului să compenseze șocurile hidraulice și să atenueze dilatarea termică a mediului. În acest caz, aerul format atunci când lichidul este încălzit poate fi îndepărtat cu ușurință folosind supapele de aer existente.

Când decideți unde să instalați expandorul, acordați atenție următoarelor puncte:

• apropierea locației rezervorului de camera cazanelor sau a cuptorului, facilitând controlul asupra funcționării dispozitivului;
• acces liber la rezervorul amortizorului, permițând întreținerea unității;
• prezența unui spațiu între corp și perete, facilitând inspecția vizuală;
• fiabilitatea fixării recipientului de lichid de răcire, care trebuie fixat independent, fără a transfera sarcina pe liniile de alimentare.

Amplasarea corectă a vasului de expansiune va asigura funcționarea corectă și va facilita întreținerea.

Ce tipuri de vase de expansiune există în funcție de sistemul de încălzire?

Designul rezervorului clapetei depinde de tipul circuitului de încălzire:

• într-un sistem cu circulație naturală se folosesc dispozitive de expansiune de tip deschis, permițând umplerea lichidului dacă este necesar. Rezervoarele deschise nu necesită supape de închidere, un capac etanș sau o membrană de cauciuc. Adăugarea lichidului se realizează prin deschiderea robinetului de alimentare al magistralei de apă sau manual folosind o găleată;
• Într-un circuit închis de încălzire cu circulație forțată, se folosesc expansoare cu design închis. Sunt realizate sub forma unui rezervor etanș, împărțit în două părți de o membrană de cauciuc. Unul conține gaz inert sau aer. În celălalt se află un lichid de răcire, care, odată cu creșterea volumului, deformează cauciucul, reducând volumul camerei cu aer și compensează astfel diferențele de sarcină.

Următoarele tipuri de rezervoare sunt utilizate în sisteme închise:

• cu flanșă, echipat cu o membrană de tip balon înlocuibilă;
• fără flanșe cu o membrană cu diafragmă staționară.

Modelele mai moderne de tip închis înlocuiesc treptat sistemele de încălzire deschise, care sunt mai susceptibile la coroziune și necesită monitorizarea constantă a nivelului lichidului și completarea regulată. Decizia finală privind alegerea tipului de clapetă este dictată de designul sistemului de încălzire care se instalează.

Rezervor de expansiune de tip deschis

De zeci de ani, rezervoarele de amortizare a circuitului de încălzire au fost utilizate pe scară largă în sistemele de circulație naturală. Acestea au făcut posibilă completarea alimentării cu apă în caz de scurgeri mici sau evaporare a lichidului de răcire și au asigurat, de asemenea, eliminarea bulelor de aer din circuitul de încălzire.

Proiecta

Din punct de vedere structural, un expander deschis este un vas sudat conectat la atmosferă, realizat sub formă de:

• cilindru;
• paralelipiped.

Următoarele materiale sunt utilizate pentru fabricație:

• tablă de oțel;
• materiale polimerice.

Rezervorul este echipat cu următoarele elemente:

• un capac care vă permite să protejați fluidul termic de murdărie și oferă acces pentru întreținere;
• un suport durabil care vă permite să fixați în siguranță carcasa pe peretele camerei;
• conducte necesare racordării liniilor circuitului de încălzire, precum și conductelor de alimentare cu apă și preaplin;
• o supapă de golire care vă permite să goliți lichidul de răcire în timpul lucrărilor de întreținere și reparații.

Datorită simplității designului, un expandor de tip deschis este ușor de realizat singur.

Avantaje și dezavantaje

Principalele avantaje ale unui rezervor amortizor de tip deschis:

• posibilitatea de autoproducție;
• simplitatea designului;
• cost scăzut;
• eficiența de eliminare a aerului;
• eliberare accelerată a presiunii.

Alături de avantaje, designul deschis are o serie de dezavantaje serioase:

• necesitatea izolației termice a unui expander situat într-o cameră neîncălzită;
• contactul lichidului de răcire cu atmosfera, ceea ce provoacă coroziunea elementelor metalice;
• necesitatea de a adăuga în mod regulat lichid în recipient datorită evaporării sale constante;
• cerințe speciale de instalare care necesită instalarea de linii suplimentare.

Slăbiciunile de proiectare limitează utilizarea pe scară largă a rezervoarelor deschise.

Instalarea unui vas de expansiune într-un sistem de încălzire deschis

Când decideți cum să conectați un rezervor de expansiune la un sistem de încălzire de tip deschis, ar trebui să vă ghidați după recomandările și instrucțiunile unui proiect dezvoltat anterior. În acest caz, este necesar să se acorde o atenție deosebită respectării următoarelor cerințe:

• instalarea unui clapetă pe cea mai înaltă secțiune posibilă a magistralei de încălzire;
• asigurarea fixării fiabile a rezervorului, a cărui masă crește atunci când este umplut cu apă;
• izolarea temeinică a suprafeței corpului, reducând pierderile de căldură și protejând lichidul de îngheț;
• menținerea parametrilor de funcționare ai circuitului prin adăugarea de apă, al cărei nivel trebuie monitorizat periodic.

Activitățile de instalare includ următoarele operațiuni:

• instalarea unei conducte de control la nivelul volumului minim de lichid de răcire;
• instalarea unei linii de preaplin care se scurge la nivelul maxim;
• conectarea unei linii de alimentare pentru a compensa pierderile.

Activitățile de conectare a rezervorului nu necesită pregătire specială și pot fi efectuate independent.

Vas de expansiune închis

Rezervoarele amortizoare cu design închis, echipate cu diafragmă elastică sau cameră de apă, sunt utilizate în circuitele de încălzire cu circulație forțată. Acestea oferă o compensare fiabilă pentru supratensiunile și atenuează creșterea volumului lichidului de răcire. Datorită unui set de avantaje, expandoarele sigilate se compară favorabil cu unitățile similare de tip deschis.

Fără membrană

Rezervoarele de expansiune fără membrană în designul lor au fost utilizate pe scară largă înainte de apariția membranelor de cauciuc de înaltă calitate, cu durată de viață și rezistență crescute. Funcționau fără membrană, dar necesitau conectarea unui cilindru de aer comprimat sau a unui compresor care furnizează aer în cantitatea necesară.

Caracteristicile dispozitivului:

• lipsa separării mecanice a capacității rezervorului, rezultând contactul direct al lichidului de răcire cu gazul;
• necesitatea menținerii presiunii de funcționare folosind o butelie de gaz sau un compresor;
• capacitatea de a opera un rezervor fără membrană numai cu control automat al funcționării și alimentare continuă cu gaz.

Rezervoarele fără membrană sunt semnificativ inferioare ca caracteristici de performanță față de dispozitivele cu membrană.

Membrană

Caracteristicile de proiectare ale expandorului cu membrană asigură separarea lichidului de răcire și a mediului gazos printr-o membrană elastică de diferite forme:

• emisferic (în formă de disc). Membrana este un element staționar și, sub influența presiunii, capătă o formă sferică;
• balon (în formă de para). Membrana detașabilă este atașată de flanșa de pe corpul vasului și, sub sarcină, tinde să-și repete forma.

Un dispozitiv cu diafragmă cu disc se caracterizează prin prezența următoarelor elemente:

• o carcasă de oțel amplasată vertical, reprezentând o capsulă etanșă formată din două părți;
• o membrană de cauciuc fixată permanent între componentele capsulei de oțel;
• o conductă situată în partea inferioară a recipientului și destinată racordării la liniile de încălzire;
• mamelon situat în partea de sus a rezervorului și care permite pomparea aerului în rezervor.

Pe măsură ce temperatura crește, excesul de lichid de răcire intră în recipientul dintre membrană și carcasă, comprimând aerul. Pe măsură ce temperatura generată de cazan scade, volumul apei scade. Este stors de aer comprimat situat în partea de sus a rezervorului. Designul etanș al rezervorului de amortizare permite, dacă este necesar, schimbarea presiunii aerului prin deschiderea niplului sau pompare.

Rezervoarele echipate cu membrană de balon în formă de pară sunt fabricate pentru sisteme închise în versiuni verticale și orizontale. Prin proiectare, dispozitivul este format din următoarele părți:

• un recipient ștanțat cu o flanșă pentru atașarea unei membrane de balon;
• o cameră de cauciuc pentru apă, introdusă în carcasă și conectată strâns la flanșă;
• conductă de conectare necesară pentru conectarea dispozitivului amortizor la conducte;
• supapă inferioară concepută pentru a menține presiunea aerului.

Caracteristica de proiectare a rezervorului este că lichidul de răcire nu intră în contact cu suprafața metalică, ci umple un balon de cauciuc. Acest lucru vă permite să protejați carcasa din oțel de procesele de coroziune și să prelungiți durata de viață a acesteia. Spre deosebire de rezervoarele cu diafragmă, capacitatea de a înlocui balonul de cauciuc este o mare comoditate.

Avantaje și dezavantaje

Avantajele dispozitivelor cu membrană:

• dimensiuni compacte;
• pierderi minime de căldură;
• nu este nevoie de izolație termică exterioară;
• posibilitate de funcționare fără reîncărcare;
• etanșeitate completă;
• lucru la presiune crescută;
• fiabilitate crescută;
• siguranta in exploatare;
• fara buzunare de aer.

Dezavantajele includ:

• necesitatea controlului presiunii de lucru;
• nevoia de pompare periodică a aerului;
• cost crescut.

Dispozitivele sunt utilizate pe scară largă datorită numeroaselor avantaje ale acestora.

Instalarea unui vas de expansiune într-un sistem de încălzire închis

Instalarea unui rezervor de clapetă instalat într-un circuit închis de încălzire este o operațiune responsabilă care necesită o pregătire specială. Cu toate acestea, dacă aveți abilitățile de a efectua lucrări de instalații sanitare, puteți instala singur dispozitivul, urmând următoarele recomandări:

• instalați expandorul numai în circuitul de retur (din partea de alimentare cu apă la cazan), alegând orice locație convenabilă;
• verificați presiunea din rezervor, care ar trebui să fie cu 0,2 atmosfere mai mică decât presiunea lichidului;
• instalați rezervorul într-o încăpere cu o temperatură pozitivă, plasându-l aproape de cazan;
• atașați ferm recipientul pe suprafața peretelui, deoarece masa acestuia va crește atunci când este umplut cu lichid;
• asigurați acces la niplul de aer pentru a regla presiunea în cameră;
• asigurați dispozitivul astfel încât să nu preia sarcina din masa țevilor cu lichid;
• conectați supapele în T și de închidere care vă permit să deconectați rezervorul de la conductele de încălzire;
• efectuați o racordare a conductei superioare, care asigură funcționarea dispozitivului dacă integritatea membranei este deteriorată.

Cum să utilizați corect extenderii

Activitățile pentru funcționarea rezervorului amortizor prevăd următoarele reguli de întreținere:

• inspecția vizuală a daunelor externe asociate cu coroziune și stres mecanic;
• controlul presiunii spațiului aerian al containerului, care trebuie să corespundă datelor pașaportului;
• verificarea integrității membranei de cauciuc, care trebuie înlocuită dacă este deteriorată;
• scurgerea apei din rezervorul clapetei atunci când păstrați încălzirea pentru o perioadă lungă de timp.

Frecvența inspecțiilor este de cel puțin două ori pe an.

Concluzie

Recomandările date în articol vă vor ajuta să alegeți rezervorul amortizor potrivit și să calculați volumul acestuia. Știind cum să instalezi un vas de expansiune pentru încălzire, poți asigura siguranța, fiabilitatea și durabilitatea unei structuri de încălzire cu circulație naturală sau forțată a lichidului de răcire.

În fiecare an, la sfârșitul sezonului de încălzire, circuitele autonome de apă, care alimentau cu sârguință proprietarii cu căldură, sunt eliberate de apă sau de antigelul care îl înlocuiește. Odată cu debutul primelor zile răcoroase, sistemul de încălzire este din nou umplut cu lichidul de răcire necesar funcționării sale.

Merită să vă familiarizați cu procedura de efectuare a acestei lucrări dificile și cu echipamentul necesar pentru a evita greșelile. În acest material vom vorbi despre cum să umpleți corect sistemul cu apă și lichid de răcire care nu îngheață, despre regulile care trebuie urmate în timpul procesului de lucru, precum și despre cum să calculați corect cantitatea de lichid de răcire.

Datorită fluidității și capacității mari de căldură, apa este folosită pentru a transfera căldura de la cazan către consumatori, printre care apa ocupă primul loc.

Este folosit pentru a umple chiar și cele mai încăpătoare sisteme de încălzire. Este disponibil publicului și este ieftin, ceea ce determină cea mai largă gamă de aplicații.

Galerie de imagini