V dnešnej realite stratila expanzná nádrž na otvorené vykurovanie dlho a neodvolateľne konkurenciu modernejšej a efektívnejšej uzavretej nádoby.
Aktívne sa však používa zastarané vybavenie. A v niektorých situáciách má aj niektoré výhody oproti technologickým membránovým nádržiam.
V tomto materiáli budeme analyzovať jeho účel a konštrukčné vlastnosti, ako aj oboznámiť sa s princípom prevádzky a pravidlami pre výpočet tohto typu nádrže.
Účel nádrže v otvorených systémoch
Uvedené zariadenie sa používa vo vykurovacích systémoch, aby sa zabránilo jeho poruchám so zvyšujúcim sa objemom a tlakom chladiaceho média, ktoré sa vyskytuje pri zahrievaní.
Presne povedané, keď sa teplota vody cirkulujúcej v systéme zvýši z 5 na 100 ° C, jej objem sa zvýši o 4%. A to je veľa, pretože v potrubiach a radiátoroch nie je miesto, kam by sa dalo ísť.
V otvorenej expanznej nádrži sa prebytočné chladivo vytláča z vykurovacieho systému, čím sa eliminuje porucha jeho častí v dôsledku zvýšeného tlaku. Ktorý vzniká, pretože voda nemôže byť stlačená, ale sama o sebe výrazne zvyšuje objem s rastúcou teplotou. Po ochladení sa chladiaca kvapalina vracia do vykurovacieho systému
Výsledkom je, že niekoľko stoviek gramov v malom vykurovacom systéme alebo niekoľko litrov v pomerne veľkom systéme zvyšuje tlak na kritické hodnoty a vedie k vzniku silného vodného kladiva.
Čo znamená stláčanie tesnení, lámacích kovaní, radiátorov a nákladných opráv - to všetko v najnepriaznivejšom momente.
A potom, čo teplota chladiacej kvapaliny klesá, jej prebytky sa opäť stávajú nevyhnutnými pre efektívne fungovanie systému, preto musia byť vrátené av plnej výške. V prípade odparovania musí byť kvapalina doplnená.
Charakteristiky otvorenej nádrže
Takéto nádrže sú veľmi jednoduché - ako expanzná nádoba môžete vždy použiť pravidelný vedro, špeciálne vyrobenú nádobu zo šrotu, kanister alebo niečo podobné.
Dizajnové vlastnosti kapacity
Hlavné konštrukčné požiadavky sú:
- dostatočný objem;
- nedostatok tesnosti.
To znamená, že dokonca aj absencia krytu je povolená, hoci je žiaduca - chráni častice nečistôt pred vstupom do vykurovacieho systému.
Nádrž, ktorá sa má použiť ako expanzná nádrž, musí byť vybavená potrubím, do ktorého je potrubie privádzané z vykurovacieho systému . Toto je jediné povinné zariadenie.
Konštrukcia každej expanznej nádoby je veľmi jednoduchá - je to konvenčná nádoba vybavená jedným alebo viacerými vstupmi / výstupmi. Čo umožňuje hromadenie prebytočnej kvapaliny, zlúčenie. Najviac technologicky vyspelé nádrže sú vybavené prívodom vody, vypúšťacím ventilom, ktorý je potrebný na prepravu vody do kanalizačného systému s príliš veľkým prebytkom.
Pre pohodlie a vylúčenie drobných ťažkostí sa odporúča použiť nasledujúce príslušenstvo:
- Prepadová hadica alebo potrubie - takýto konštrukčný prvok je potrebný v prípade prepadu expanznej nádoby. To znamená, že tento prvok konštrukcie, odvádzajúci kvapalinu do kanalizačného systému alebo jednoducho mimo budovy, vylučuje možnosť jeho zaplavenia.
- Vodovodné potrubie - je potrebné doplniť vykurovacie zariadenie vodou. Bez neho je to celkom možné, ale treba si uvedomiť, že tento postup bude musieť byť vykonaný s vedrom v ruke. Aj keď v druhom prípade bude výstavba lacnejšia.
Vzhľadom k tomu, expanzné nádoby sú často inštalované v podkroví, mali by ste sa postarať o jeho izoláciu. Tým sa eliminuje zamrznutie kvapaliny a výstup z celého systému mimo prevádzky.
Ako chladivo sa môže použiť iba čistá voda. Pretože moderné účinné nemrznúce zmesi v otvorených nádržiach sa rýchlo odparujú. To vedie k výraznému zvýšeniu nákladov na celý proces vykurovania.
Okrem toho, mrazuvzdorné výpary sú takmer vždy toxické, čo ovplyvňuje zdravie obyvateľov. Viac o typoch nosičov tepla pre vykurovací systém a ich vlastnostiach sme v tomto materiáli opísali.
Forma a materiál výroby
Tvar nádrže v zásade nezáleží, takže to môže byť:
- kolo;
- obdĺžnikový;
- lichobežníkový atď.
Materiál môže byť akýkoľvek kov alebo dokonca plast, ale pretože chladiaca kvapalina sa môže zohriať na významné teploty, musí byť odolná voči teplu.
Tento obrázok pomáha pochopiť princíp expanznej nádrže. Obrázok vľavo zobrazuje chladiacu kvapalinu v studenom stave. Má dosť poskytnutej sumy. Ale keď sa začne otepľovanie (obrázok vpravo), čoskoro bude prebytok vody. V skutočnosti nie je veľa prebytočnej tekutiny, ale je to dosť dosť na to, aby sme našli slabé miesto v systéme a vytvorili únik alebo spôsobili poruchu zariadenia.
Pri predaji sú k dispozícii rôzne možnosti otvorených expanzných nádrží, medzi ktorými sa dá ľahko vybrať najvhodnejší. Alebo urobte z nádrže improvizované nádrže improvizované nádrže, ktorá bude hrať úlohu expanznej nádrže.
Princíp činnosti zariadenia
Expanzná nádrž je súčasťou najjednoduchších vykurovacích systémov pracujúcich podľa zákonov fyziky. Keď sa pohyb tekutiny cez potrubia, radiátory vykonáva gravitáciou, energia na to je zabezpečená poklesom tlaku.
Aby sa nenarušila prirodzená výmena tepla a cirkulácia vody, expanzná nádrž by sa mala inštalovať na najvyššom mieste celého vykurovacieho systému a kotol by mal byť najnižší. V tomto článku sme hovorili viac o inštalácii a pripojení nádrže.
V opačnom prípade nebude mať prítomnosť v nádrži požadovaný účinok. To nechráni pred nárastom tlaku, kladivom a následným poškodením.
Dôležitou výhodou otvorených expanzných nádrží je ich dostupnosť. Napríklad, nádrž sa bude vyrábať aj zo šrotových materiálov, ktoré sú dosť pre letné chaty, v prístavbách súkromných domov. Expanzia môže byť akákoľvek kovová alebo plastová nádoba požadovanej veľkosti, o čom svedčí fotografia
V prípade studenej chladiacej kvapaliny sa samotná nádrž nepodieľa na prevádzke vykurovacieho systému.
Všetko sa zmení, keď sa kvapalina zohreje na významné teploty a vytvára nadmerný tlak v potrubiach, radiátoroch, pretože v takýchto situáciách sa jej nadbytok aktívne vytvára a stláča do expanznej nádoby. Kde sa nachádza, kým chladiaca kvapalina nevychladne, potom gravitáciou prúdi späť do rúrok a radiátorov, kotol.
Opísaný postup sa vykonáva cyklicky, to znamená počas celej doby prevádzky nádrže.
Vzhľadom k tomu, že vykurovací systém je otvorený, podobne ako samotná nádrž, nie je možné bez zásahu človeka vykonať kompenzáciu účinkov rozšírenia.
Dôvodom je, že nosič tepla, ktorý je v priamom kontakte so vzduchom, sa odparuje a čím viac sa ohrieva, tým aktívnejšia je táto procedúra.
V dôsledku toho musí užívateľ pravidelne monitorovať dostupnú hladinu vody. A ako je potrebné, aby sa to doplnilo.
Vykonajte uvedenú operáciu pomocou nádoby alebo inej nádoby s vodou. To je nepríjemné, takže systém môže byť automatizovaný organizovaním dodávky vody zo systému zásobovania vodou a z akéhokoľvek miesta: lokálneho alebo centralizovaného.
Mali by ste si uvedomiť, že geometrické tvary a presné výpočty v prípade otvorenej expanznej nádoby nie sú absolútne dôležité. Hlavnou podmienkou efektívnej práce je umiestniť ho na najvyšší bod systému a mať dostatočný objem nádrže pred prepadovou rúrkou.
Okrem toho môže byť použitie opísaného postupu dodatočného zariadenia úplne nezávislé.
V tomto prípade sa však stratia najdôležitejšie výhody všetkých otvorených nádrží a vykurovacích systémov:
- nízke náklady ;
- úplná autonómia, to znamená nezávislosť od zdravia, zdravia a dostupnosti akýchkoľvek inžinierskych systémov v miestnosti.
Všetky procesy v otvorenej nádrži sa uskutočňujú podľa prirodzeného cyklu bez pomoci čerpadiel a iných zariadení.
V dôsledku toho, aby bola expanzná nádoba zaručená ako užitočná, rozmery samotného systému musia byť mierne, to znamená, že by ste ho nemali používať na vykurovanie chát a budov s plochou nad 100 m².
Optimálne umiestnenie expanzných nádrží sú teplé lofty. Pretože je zaručené, že bude najvyšším bodom systému, toto riešenie vám umožní skryť štruktúru s nízkymi estetickými vlastnosťami ďaleko od očí
Ak sa toto pravidlo neberie do úvahy, môže to viesť k značným finančným stratám, pretože je potrebné vykonať niekoľko zmien, aby sa zabezpečila účinnosť nádrže a celého systému ako celku.
Nadmorská výška musí byť navyše obmedzená. Pretože je veľmi problematické dosiahnuť očakávaný výsledok, keď sa pokúšate zahrievať týmto spôsobom viac ako dvojpodlažná budova.
Ako urobiť výpočet?
Ako je uvedené vyššie, každá expanzná nádoba použitá na vykurovanie s otvoreným typom sa vyznačuje jednoduchosťou konštrukcie a výroby. A výpočet rozmerov takéhoto výrobku nie je o nič zložitejší.
Pre ktoré môžete použiť vzorce alebo metódu, pozostávajúcu z približného výpočtu pracovného objemu nádrže.
Príklad použitia vzorca na výpočet požadovaného objemu nádrže. Na základe skutočného objemu vody, ktorá cirkuluje v okruhu, sa pri zahrievaní na určitú teplotu, zaokrúhlené nahor, vypočíta iba jej zvýšenie. Potom pridajte výsledok získaný objemom chladiacej kvapaliny do vykurovacieho systému a pridajte ľubovoľný počet litrov "v rezerve"
V skutočnosti, na určenie požadovanej kapacity nádrže, majitelia malých vidieckych vzorcov sa používajú veľmi zriedka. Najčastejšie sa vypočíta približné množstvo expanznej nádoby, do ktorej môžete pridať ľubovoľný počet litrov pre poistenie.
Dôvod: v prípade otvorených nádrží nadmerné objemy výrazne neovplyvňujú náklady av niektorých prípadoch nevedú k vyšším cenám.
Výsledkom je, že celý výpočet kapacity sa zníži na 10% objemu celého chladiaceho média, čo by mala byť jeho minimálna hodnota expanznej nádoby.
Najjednoduchší spôsob, ako to dosiahnuť, je v čase navrhovania a vytvárania vykurovacieho systému, keď sú známe všetky parametre vykurovacích telies, potrubí a iných konštrukčných prvkov, alebo ich možno ľahko rozpoznať vykonaním meraní. A potom jednoducho pridaním objemov všetkých komponentov.
Hoci otvorené expanzné nádoby a systémy, pre ktoré sú určené, už dávno prežili svoju užitočnosť, dostupnosť a čo je najdôležitejšie, vysoká autonómia ich robí populárnymi v podmienkach ďaleko od ideálu. Napríklad, ak je problém so stabilnou dodávkou elektriny alebo majitelia priestorov tam nežijú natrvalo
Ak sú pôvodné údaje neznáme, potom sa zistí najpraktickejšia metóda výpočtu. Na to, čo potrebujete na vypustenie všetkej vody zo systému a potom ju naplňte chladiacou kvapalinou v novom.
To by sa malo merať, čo možno vykonať pomocou počítadla alebo pomocou nádob so známym objemom. Potom zostáva zistiť potrebné 10% objemu chladiacej kvapaliny, ktorá slúži ako vodítko pri výrobe alebo kúpe nádrže.
Závery a užitočné video na túto tému
Umiestnené pod videom vám umožní lepšie pochopiť, aké sú otvorené expanzné nádoby, ako sú vytvorené, nainštalované:
Nasledujúce video je určené pre domáce nádrže pre vykurovacie zariadenie:
Otvorená expanzná nádrž sa považuje za zastarané zariadenie, rovnako ako celý typ vykurovacieho systému, v ktorom sa používa. To znamená, že takéto zariadenie je neefektívne, pretože jeho práca je sprevádzaná pôsobivými tepelnými stratami a ohrev je extrémne pomalý.
Úplná autonómia, nezávislosť, jednoduchosť údržby, cenovo dostupné náklady robia z otvorenej nádrže dopyt po stabilných podmienkach veľkých miest - v vidieckych domoch, na dedinách atď.
Máte nejaké otázky týkajúce sa výpočtu nádrže alebo chcete objasniť ďalšie body, ktoré sme v tomto článku neuviedli? Opýtajte sa na nuansy, o ktoré máte záujem, opýtajte sa v nižšie uvedenom bloku - naši experti a ďalší návštevníci vám pomôžu porozumieť.
Ak ste sa nedávno zapojili do výroby alebo inštalácie otvoreného typu nádrže, povedzte o tom v bloku komentárov - mnohí nováčikovia budú mať záujem o vaše informácie. Pridajte tiež jedinečné fotografie expanznej nádoby.