Расширительный бак это сосуд

Обычный расширительный бак для системы отопления

Современный загородный дом или коттедж невозможно представить без системы отопления. С каждым годом в этих системах появляются все новые и новые элементы, делающие их более надежными, долговечными и неприхотливыми в обслуживании. Одним из таких элементов, в любой системе отопления, несомненно, является расширительный бак. Служит это приспособление для приема излишков теплоносителя.

Дело в том, что при нагреве вода расширяется, увеличивая свой объем и уменьшая плотность… В замкнутых (закрытых) системах отопления излишки образующейся влаги остаются внутри труб, что может привести к поломке оборудования (разрыву кранов и даже трубопроводов). Именно расширительный бачок предотвращает подобные неприятности. Стоит учитывать, что при нагреве воды на 10°С ее объем увеличивается на 0,3%, из-за чего создается избыточное давление, которое и компенсирует расширительный бачок.

Его применение целесообразно и даже необходимо в следующих случаях:

• При обустройстве систем отопления с автономными источниками тепла (котлы).
• При независимой (отдельной) схеме отопления в сетях централизованного теплоснабжения.
• В конструкциях, в которых применяются солнечные коллекторы.

Разновидности баков. Особенности и принципы их работы.

Чтобы понять, как правильно подобрать расширительный бачок для отопления, необходимо выяснить каких типов они бывают. Их не так уж и много:

• Открытый.
• Закрытый.

Когда не было циркуляционных насосов, было возможно использование только открытых расширительных баков. Такие баки имеют ряд существенных недостатков:

• Образование коррозии, из-за попадания воздуха.
• Быстрое испарение жидкости.
• Необходимость постоянно доливать воду в бачок.
• Сравнительно сложная установка.

По сути, открытый бачок – обыкновенная емкость, выполненная из различных полимерных или металлических материалов, заполненная водою на треть. Часто в них даже не предусмотрена возможность установки клапана для стравливания воздуха, его заменяет обычное отверстие. При расширении воды, в связи с ее нагревом, она просто переливается через бак. Именно потому как работает расширительный бачок открытого типа, он может доставлять некоторые неудобства. Хотя простота его конструкции не требует и особых навыков для его обслуживания.  Последнее, несомненно, является плюсом. Такие бачки не герметичны, и не требуют ни каких дополнительных устройств контроля. Крышки на них нужны исключительно для защиты от попадания в них мусора.

С появлением циркуляционных насосов началось использование закрытых расширительных бачков. Это полностью герметичные емкости с эластичной мембраной внутри (диафрагменной или баллонной). Мембрана разграничивает две части бачка, из которых он состоит, и отделяет их друг от друга. В одной из них находится воздух или инертный газ, закачиваемый туда под давлением. Вторая часть бака предназначена для приема излишков образующейся в системе влаги. Благодаря эластичности мембраны попадающий внутрь бака теплоноситель уменьшает воздушный объем камеры. При этом давление в ней возрастает и компенсирует возникающее высокое давление в системе. При остывании теплоносителя, происходят процессы обратного действия.

В конструкциях баков применяются как съемные (фланцевые баки) так и не съемные типы мембран. Съемные мембраны относительно дорогие, но выдерживают большее давление и в случае чего их легко заменить, через фланец.

Так же эти баки бывают вертикальными и горизонтальными – это значительно облегчает их монтаж в самых разноплановых помещениях.

Баки, не имеющие съемной мембраны менее долговечны, так как мембрана в них закреплена жестко. Диафрагма прижимается к внутренней поверхности, а вся полость бака заполняется производителем устройства газом — азотом или воздухом. При запуске системы давление внутри бака может резко повысится и разорвать мембрану.

На рисунке ниже видно как выглядит расширительный бачок, так же, для большего понимания, он изображен в разрезе.

Подробнее о давлении в расширительном баке

Давление — один из основных показателей любой системы теплоснабжения. Прежде чем понять, как настроить давление в расширительном бачке отопления, следует разобраться с тем какое давление должно быть в расширительном баке, в той или иной его модели. Для нормальной работы всей системы необходимо создать показатели давления в воздушной полости соответствующие паспортным данным расширительного агрегата. Большинство устройств поступающих в продажу позволяют не задумываться над тем, какое давление качать в расширительный бак, так как они уже имеют предустановленные рабочие параметры. Большинству расширителей, для нормальной работы, достаточно 0,9 атм., так как давление, создаваемое мембранной, в среднем равняется 1,2 атм. Обычно чтобы понять, сколько должно быть давление в расширительном бачке в частном доме вычислений делать не нужно, так как  это значение обычно не превышает 1,6-2 атм., в многоквартирных домах оно намного выше. Чтобы сохранять рабочее давление в системе верхняя часть бачка должна быть всегда заполнена воздухом, а показатели в камере должны быть на 0,2 атм. меньше чем давление воды в системе.

Чтобы понять, как проверить давление в расширительном бачке отопления достаточно научится понимать показания манометров, которые обычно являются составной частью отопительной сети.

Почти во всех мембранных моделях бачков, сверху находится обыкновенный ниппель с золотником, а значит, чтобы накачать давление в расширительный бачок можно использовать любой насос с манометром (автомобильный) или компрессорную станцию. С помощью этого же ниппеля можно спустить воздух перед началом различных видов работ. Так как выровнять давление в расширительном бачке можно с помощью этого же ниппеля других приспособлений для обслуживания бачка ни понадобиться.

Ниппель может располагаться под крышкой из пластика, или закручиваться колпачком. Так же с помощью упомянутого насоса можно измерить давление в бачке, если манометр не врезан в систему отопления заранее.

Для более эффективной регулировки давления в системе следует использовать регулируемые клапана. Такие устройства можно открывать в принудительном порядке. Так же они дают возможность проверять их работоспособность в любое удобное время.

Алгоритм и последовательность действий при нагнетании воздуха в бачок.

• Отключить агрегат (котел).
• Произвести слив воды, не забыв закрыть краны.
• Закрыть вентиль «подпитки».
• Открыть кран ГВС, расположенный на смесителе.
• Слить воду.
• Присоединить к ниппелю приготовленный автомобильный насос.
• Поднять давление в баке до необходимых значений.
• В обратном порядке запустить систему отопление.

При накачивании воздуха стрелка манометра должна двигаться по шкале плавно, без рывков.

Так же необходимо проводить следующие виды проверок на регулярной основе:

• Повреждения корпуса и наличие коррозии – раз в полгода.
• Показатели в воздушном отделении – раз в полгода.

Какие характеристики учитывать при выборе бака?

Какие характеристики учитывать при выборе бака?

Выбор бачка отопления – дело весьма не простое и чтобы выяснить, как выбрать расширительный бак для отопления необходимо учесть его основные характеристики:

• Размер.
• Санитарные показатели.
• Соответствие требованиям безопасности.
• Вес.
• Объем теплоносителя.
• Вид теплоносителя.
• Расчетный коэффициент заполнения бака при нагреве и расширении воды.
• Минимальное и максимальное давление.

При изучении и учете всех этих показателей и нюансов вопрос: «как выбрать расширительный бак?» — не покажется таким уж сложным и неразрешимым.

Так же на первый взгляд может показаться, что расширительный бачок – это конструктивно не сложный прибор, и выбрать его можно только исходя из необходимого объема. Но чтобы точно подобрать расширительный бак для системы отопления, следует обратить внимание на следующие нюансы:

• Мембрана должны быть выполнена из надежных материалов, которые устойчивы к различным реактивам и присадкам.
• Внутренние стены бака должны быть покрыты качественным напылением или краской, и ни при каких обстоятельствах не вступать в химическую реакцию с водой.
• Мембрана обязана выдерживать максимально возможное давление и температуру.
• Все соединения (швы, резьбы) должны выдерживать максимально возможное давление системы и гидроудары.
• Внутренняя часть устройства должна быть устойчива к коррозийной активности жидкости находящейся в системе. Данные особенности прописываются в заводских инструкциях устройства и относятся к общим требованиям безопасности.

Подбираем размер расширительного бака

Доскональный расчет расширительного бака для открытой системы отопления – это лишнее. Для надежной работы отопительной сети снабженной таким устройством патрубок, вмонтированный в стенку емкости, просто соединяют с канализацией.

С баками мембранного типа все немного сложнее, для расчетов используется следующая формула:

V = A x DT / (1– Qmin / Qmax.) / N.

Здесь:

DT- значение (объем) теплоносителя находящегося в системе.

A – показатель расширения воды при максимальной температуре.

Qmin – начальное давление в баке.

Qmax – максимальный коэффициент давления.

N — коэффициент заполнения ёмкости, определяющий максимальный объем жидкости.

Коэффициент заполнения емкости

Если нет желания проводить расчет емкости расширительного бака для системы отопления, можно приобрести устройство с емкостью в 10% от суммарного количества жидкости в системе. Но зная как подобрать расширительный бак, исходя из точных расчетных величин, можно существенно сэкономить. Тем более «10%-й» метод не учитывает давление в системе и дает большие погрешности.

Как и куда устанавливается расширительный бачок.

Бачок открытой модификации.

Для их установки лучше всего подходят:

• Чердачные комнаты.
• Лестничные площадки.
• Кровли зданий.

При установке открытых бачков вне отапливаемых местах их покрывают теплоизоляцией. Это сохраняет температуру в приделах допустимой нормы – необходимое условие для нормальной работы системы. Бачок можно задуть монтажной пеной или обмотать обыкновенно минеральной ватой.

В корпусе такого бака находятся два и более патрубка:

• Патрубок расширительной трубы, через него вода попадает в бачок.
• Патрубок циркуляционной трубы. Через него отводится остывшая вода.
• патрубок для сигнальной трубы.
• патрубок для соединения бака с переливной трубой, сообщающейся с атмосферой у раковины – стек воды в канализацию.

Как правильно установить расширительный бак мембранного (закрытого) типа.

В первую очередь, собирая закрытую систему отопления, следует к баку присоединить тройник с сливным краном. В дальнейшем это будет необходимо для снятия расширительного бака. Затем необходимо обмотать резьбу паклей. Обматывать следует от края резьбы. В противном случае будет наблюдаться протечка.

Шаровый вентиль подключить к тройнику. От него идет труба, соединяющая бак с главной магистралью всей системы. Так же необходимо в основную трубу врезать тройник (до циркуляционного насоса).

Выбирая где ставить расширительный бак, следует учитывать месторасположение тройника. Чем меньше между баком и тройником расстояние, тем лучше – проще будет соединять их между собой. Выясняя как поставить расширительный бачок на отопление немаловажно учитывать и предполагаемую температуру в системе – чем выше температура, тем тяжелее будет бачок (бак объемом более 30 л. лучше монтировать на подставке). При необходимости закрепить расширительный бачок отопления на стене важно подобрать подходящие крепления. Они должны быть рассчитаны на полное заполнение бачка теплоносителем. В заключении: от шарового вентиля следует провести шланг к тройнику.

Что нужно помнить. Основные выкладки при установке бачков.

• Бачок можно устанавливать в любой точке системы, но самым оптимальным вариантом является его установка перед насосом.
• Вариант установки с верхним подводом жидкости позволяет выходить пузырькам воздуха естественным путем. При таком расположении бачка он будет работать даже при поврежденной мембране.
• При недостаточном объеме бачка его не обязательно заменять – можно врезать в систему еще один.
• Разные виды теплоносителей имеют разную степень расширения. Это нужно учитывать при замене теплоносителя – может понадобиться бачок большего объема.
• Некоторые котлы поступают в продажу с встроенными расширительными бачками.
• При использовании бачка закрытого типа в системах, не имеющих насоса, дополнительно необходим монтаж автоматического поплавкового клапана. При работе котла и наполнении системы клапан выполнит сброс воздуха.
• Запрещается эксплуатации бачков любых типов при температуре 0 °С и ниже.
• Подключать бачок следует до разветвления системы.
• На каждый отдельный контур необходим отдельный бачок.
• Не следует устанавливать бачки вплотную к стене – это затруднит его обслуживание.
• Для уменьшения нагрузки на патрубок бачка, подключаемые к нему трубы лучше так же крепить к стене.
• Мембранные баки, следует монтировать заполняемым воздухом отсеком — кверху.
• Если система отопления снабжена несколькими насосами, то бачок лучше всего врезать к их всасывающей стороне.
• Мембранные бачки следует монтировать на участках с минимальными показателями давления.
• Бачок устанавливается как можно ближе к котлу.

Возможные неполадки и способы их устранения

При обнаружении протечек следует разобрать неисправный стык и выяснить причину протечки:

• Плохое уплотнение.
• Износ прокладки или уплотнительного кольца.
• Неисправность резьбового соединения.

Все изношенные уплотнители подлежат замене, так же как и неисправная резьба.

При скачках давления.

• Если давление снижается до атмосферного – пробита мембрана. Ее следует заменить, так как ремонту она не подлежит. Мембрана при работе растягивается и сокращается. Поэтому на ней появляются микротрещины, которые в конечном итоге выводят ее из строя. После этого замены мембраны не избежать. При склеивании мембраны произойдет ее быстрый разрыв.
• Высокое давление даже при низкой температуре теплоносителя – необходима подкачка расширителя.
• Низкое давление теплоносителя – недостаточное количество воздуха в расширителе – необходима закачка воздуха в агрегат.
• Самопроизвольное стравливание ниппелем воздуха – продуть и накачать сосуд воздухом до оптимальных значений.

Другие неисправности.

• Механические повреждения корпуса – ремонт возможен только в сервисном центре.
• Течь теплоносителя из воздушника – необходима замена мембраны.
• Слишком маленький объем бачка – может быть причинной срабатывания клапана сброса.

Расширительный бак или гидроаккумулятор – в чём разница?

Не все бачки являются расширителям. Существуют еще и гидроаккумуляторы. Внешне они очень похожи на расширительные бачки, конструкция у них тоже почти одинаковая. Обычно их отличают по расцветке корпуса: расширители – красные, гидроаккумуляторы – синие.

Кроме того они различаются:

• Способом подключения.
• Материалами изготовления мембраны.
• Прочностью корпуса.

Мембранные расширители не только регулируют объем жидкости в системе, но и обеспечивают насос требуемым давлением. Особенно это актуально при запуске системы.

Гидроаккумуляторы, наоборот, устанавливаются после насоса на его выходном патрубке. Они аккумулируют (накапливают) воду во время работы циркуляционного насоса. Это позволяет им поддерживать оптимальный напор воды в трубопроводе после отключения насоса. При использовании гидроаккумуляторов следует применять насосы большой мощности. А сами устройства рассчитаны на давление до десяти Бар.

Материал мембраны в расширительных бочках выдерживает температуру более ста градусов, то есть является термостойкой. Гидроаккумуляторы же врезаются в обычные водопроводы. Температура здесь не бывает высокой, но воду используют для повседневных нужд, поэтому ее изготавливают из резины пищевой.

Так же корпуса гидроаккумуляторов изготавливаются из толстого и прочного металла, способного выдерживать серьезное давление.

Устанавливать гидроаккумуляторы в системы отопления не стоит – мембрана моментально выйдет из строя. Не допустима и установка расширительных бачков в водопроводные коммуникации – мембрана может изготавливаться из токсичных материалов.

Самые частые неисправности в гидроаккумуляторах:

• Кратковременные и частые запуски и остановки агрегата.
• Протечка жидкости из-за неисправности мембраны.
• Эксплуатация при недостаточных напорах воды в системе водоснабжения.

Подводя итоги.

Всевозможные баки в системах отопления индивидуальных домовладений — служат не только для удобства, но и являются обязательными защитными элементами системы. Он стабилизирует давление, и обеспечивает оптимальную работоспособность всей системы отопления в целом.

Данные устройства не прихотливы и рассчитаны на долгосрочную эксплуатацию, при условии правильной их установки и своевременном обслуживании. Большинство проблем возникающих с расширительными бачками можно устранить своими силами, которые все же не следует переоценивать и в случае серьезных неполадок обращаться в специализированные ремонтные центры.

Оригинал статьи