För alla stängda värmesystem måste det finnas en anordning för att kompensera för kylvätskans expansion. Detta är nödvändigt för att bevara integriteten hos rören, radiatorerna och pannvärmeväxlaren. Förutom standardluftventilen måste membrantankar för värmesystem installeras: installation, beräkning, vars driftsprincip direkt påverkar uppvärmningseffektiviteten i ett bostadshus.
Syfte och egenskaper hos membrantankar för uppvärmning
Först måste du känna till funktionens egenskaper hos den här enheten. När vatten värms upp i rör uppstår naturlig expansion och tryckökning. Om värdet överstiger det standardiserade värdet krävs en stabiliseringsmekanism. Det är för detta ändamål som membrantankar är avsedda för värmesystem, som kan skilja sig åt i tekniska och konstruktionsegenskaper.
De representerar en förseglad behållare, indelad i två områden - vatten- och luftkammare. Mellan dem finns ett elastiskt membran. För att ansluta vattnet tillhandahålls ett motsvarande grenrör och ett tryckuppbyggnadssystem är placerat i luftkammaren. Principen för en expansionsmembrantank för ett värmesystem är att öka den användbara volymen som ett resultat av förskjutningen av det elastiska membranet mot luftkammaren. För att göra detta är det nödvändigt att ansluta ett vattenrör till värmeröret och skapa ett tryck i luftkammaren, vars värde inte bör överstiga det nominella värdet för värmesystemet.
Installation av en membrantank i ett värmesystem har följande fördelar:
- Automatisk stabilisering av den kritiska expansionen av kylvätskan;
- Ingen vattenförlust på grund av avdunstning;
- Kan installeras för både destillerat vatten och frostskyddssystem;
- Enkel installation och byte av membranet när dess livslängd överskrids.
Men hur man väljer rätt membrantank för uppvärmning, vars funktionsprincip är så enkel? För att göra detta måste du först bekanta dig med dess sorter.
Membranbehållaren för uppvärmning liknar i princip den för ett vattenförsörjningssystem. Men designen för den senare är inte utformad för höga temperaturer. Tillverkare markerar dem i blått och värmer dem i rött.
Typer av membrantankar
Vid första anblicken är enhetens design ganska enkel. För olika värmesystem med specifika tekniska egenskaper måste dock rätt modell av membranutvidgningstanken för uppvärmning väljas. Tänk på de mest populära modellerna som kan installeras i både hushålls- och industrisystem.
Fast tank
Deras egenskap är att membrantanken för uppvärmning enligt instruktionerna inte är hopfällbar. de där. det elastiska membranet kan inte demonteras och ersättas med ett nytt. Trots denna till synes nackdel har dessa modeller en betydande fördel - överkomlig kostnad. Det är därför de installeras för små värmesystem med relativt stabilt rörtryck. Ofta innebär beräkningen av en membrantank för uppvärmning ett konstant tryck i luftkammaren, vilket tillverkaren dessutom anger.Men om det finns en sannolikhet att överskrida kylvätskans kritiska expansionshastighet är det nödvändigt att installera en annan typ av struktur.
Flänsad med utbytbart membran
För att installera ett nytt membran finns en fläns i strukturen på vilken den är monterad. Således kan du justera volymen på membrantanken för uppvärmning, installera elastiska lotioner med olika elasticitetsindikatorer. Sådana modeller är monterade för värmesystem med hög sannolikhet för övertryck i rören. Först och främst gäller detta fasta bränslepannor, där det är omöjligt att snabbt justera vattenuppvärmningsnivån. Tankar kan tillverkas av horisontell och vertikal typ. För att byta ut membranet är det nödvändigt att ta bort flänsen, demontera den gamla och installera en ny på sin plats. Den mest populära tillverkaren av sådana modeller är Wester-företaget, en membranuppvärmningstank, som finns både i ett litet privat hus och i uppvärmningssystemet i en produktionsverkstad.
Den användbara volymen på en membranuppvärmningstank beror på dess form. För stora system är det bäst att välja cylindriska strukturer, och platta modeller är optimala för uppvärmning med kort rörlängd.
Beräkning av membrantanken
Valet av design är dock inte den enda parametern för membrantankar för värmesystemet. En viktig kvantitet är volymen i en kammare, nämligen dess fyllningsfaktor. Korrekt beräkning av en membrantank för uppvärmning är omöjlig utan följande parametrar:
- Den totala volymen på kylvätskan i systemet är C. Som känt från skolans fysik kurs, när temperaturen stiger för var 10: e grad, ökar vätskan med 0,3%. Detta är vad som främst kommer att påverka tankens volym;
- Högsta och lägsta tryck i systemet. Ofta överskrider det kritiska värdet inte 5 atm;
- Fyllningsfaktor (Kzap). Det beror direkt på tryckindikatorerna i rören. I tabellen kan du hitta önskat värde för en specifik membrantank. I instruktionerna anger tillverkaren fyllnadsfaktorens nominella värde.
Du bör också ta hänsyn till expansionskoefficienten för vatten E, som är 0,034 vid 85 ° C. Vidare utförs beräkningen enligt formeln. Antag att den totala volymen för värmesystemet är 410 liter, minimitrycket är 1 atm och det maximala trycket är 3,5 atm. Fyllningsfaktorn blir då lika med 0,55 och tankens användbara volym är lika.
Detta är den optimala beräknade volymen för membrantanken för uppvärmning. Om det behövs kan det ändras uppåt, men inte mer än med 15%.
En korrekt beräkning av volymen på en membrantank för uppvärmning rekommenderas först efter att ha läst tillverkarens instruktioner. Den innehåller alla nödvändiga data för beräkningarna, samt möjliga fel och avvikelser.
Steg för installation av tankar
För en kvalificerad installation av en membrantank i ett värmesystem är det nödvändigt att rummet uppfyller driftsförhållandena. Temperaturen i den bör inte sjunka under 0 grader med en stabil fuktighetsindikator. Det är nödvändigt att bestämma platsen för installationen, eftersom systemet kännetecknas av tryckfall under start. Därför rekommenderas det inte att installera expansionsmembrantankar för uppvärmning direkt efter pannan på utloppsröret.
Nästa kriterium är frånvaron av turbulens i vattenflöden som kan simulera övertryck. Det är bäst att montera membrantankar för värmesystem på returröret framför cirkulationspumpen. Installationsteknik består i att utföra följande steg:
- Anslutning av rörledning. Typiskt är expansionskärlets munstycksdiameter 3/4. Därför måste en lämplig gängad kanal installeras i returröret;
- Installationen ska inte hindras av objekt eller systemelement. Extern mekanisk belastning på tanken är utesluten.
- Det är bäst att använda paronitmodeller som packningar, eftersom de tål tryck och höga temperaturer väl;
- Membran expansionsbehållaren för uppvärmning är nödvändigtvis utrustad med en luftventil. Det är nödvändigt att stabilisera och reglera trycket i luftkammaren.
Varje gång ett slutet värmesystem startas kommer ett ökat tryck att verka på membranet. Det rekommenderas därför att kontrollera tillståndet minst en gång vartannat år och vid behov byta ut det.
Detta är ett typiskt installationsschema som inte tar hänsyn till egenskaperna hos ett visst värmesystem och dess beståndsdelar. Under installationen bör frekventa misstag undvikas, vilket kan leda till att membrantankar för värmesystem fungerar felaktigt. Först och främst ställa in maximalt tryck i luftkammaren. Det ska vara 10-15% mindre än det beräknade kritiska värdet. Annars expanderar membranet inte mot kammaren, vilket kommer att leda till en rörsprängning och fel på värmeelementen. För att undvika detta är det nödvändigt att installera en tryckmätare, som rekommenderas av Wester, vars membranuppvärmningstankar kännetecknas av hög tillförlitlighet.
För att installera en membrantank i värmesystemet, se till att det inte finns något sådant i värmepannan. Om volymen inte räcker enligt beräkningarna kan du montera ytterligare en tank.
Tips för att välja en membrantank
Först och främst är det nödvändigt att bestämma utformningen av membranutvidgningstanken avsedd för uppvärmning. Om kritiska tryckstegringar inte förväntas är kylvätskans totala volym liten - en billig fast typmodell kan väljas. I alla andra fall krävs membrantankar för hopfällbara värmesystem, eftersom det är mycket billigare att byta det elastiska membranet än hela strukturen. Dessutom bör du ta hänsyn till följande faktorer när du väljer:
- Tjockleken på fodralets metall. Den måste vara minst 1 mm;
- Skyddande inre och yttre beläggning. Eftersom alla membrantankar som är konstruerade för värmesystem är gjorda av metall, bör korrosionsprocesser inte påverka deras integritet.
- Minskning av värmeförluster på grund av ytterligare ett isolerande lager. Den relativt stora volymen i vattenkammaren kan negativt påverka minskningen av temperaturen på vattnet i rören. Om designen inte ger ett värmeisolerande skikt kan du göra det själv med polyetenskum eller liknande material;
- Var uppmärksam på designen. Enligt instruktionerna kan membrantanken för uppvärmning vara horisontell eller vertikal. Installation i någon annan position är förbjuden.
Och viktigast av allt, du bör bara köpa modeller från pålitliga tillverkare. Dessa inkluderar expansionstankar för uppvärmning från Wester. Tillsammans med det kännetecknas produkterna från företagen Zilmet (Italien), Aquasystem (Italien) och Sprut (Kina) av indikatorer av god kvalitet. Deras genomsnittliga kostnad varierar från 2 till 5 tusen rubel, beroende på volymen.
Trots de goda funktionsegenskaperna är en säkerhetsventil för avlopp installerad förutom värmessystemets expansionsmembrantankar. Om trycket i rören överstiger det kritiska värdet även för expansionstanken, kommer ventilen att ta bort överflödigt vatten.
Videomaterialet presenterar en annan metod för att beräkna expansionstankens volym: