Как подобрать расширительный бак для закрытой системы отопления

При устройстве отопления частного дома необходимо подобрать и установить расширительный бак. Основной задачей этого приспособления считается компенсация температуры теплоносителя. Всем известно, что при нагревании объём жидкости в системе увеличивается примерно на 0,5% с увеличением температурных показаний на 10 градусов. Если же нагреть воду до 70 градусов (рабочие показатели), то объём жидкости увеличится на 4%.

Основные разновидности компенсационных ёмкостей для отопительных систем

Перечислим основные марки оборудования:

  • Расширительный резервуар для открытой отопительной системы с естественным перемещением теплоносителя представляет собой обычную ёмкость, которая размещается в самой высокой точке системы. Такая деталь соединяется с основным трубопроводом через небольшой патрубок. Баки нужно утеплять, они неудобны в эксплуатации, так как пользователь должен постоянно подниматься на чердак и доливать воду. Приспособление предназначено для поддержания необходимого количества жидкости и пополнения запаса воды в системе при утечке. Главными недостатками такого бака считаются значительные габаритные размеры и возможность повреждения материала в результате воздействия коррозии. Именно поэтому потребители обращают внимание на современные варианты и цены отопления загородных домов.
  • Более перспективный вариант, компенсирующая ёмкость закрытого типа может использоваться в системах ГВС с естественной или принудительной циркуляцией. Оборудование не контактирует с внешней агрессивной средой. В связи с этим металл не страдает от воздействия коррозии, что увеличивает продолжительность службы трубопроводов и самого прибора. Утечка воды в системе отсутствует, поэтому в отопление работает при повышенном давлении. Герметические расширительные баки закрытого типа устанавливаются в самой котельной, они не нуждаются в дополнительном утеплении. Хорошим вариантом выбора считается продукция торговой марки wester. Такие устройства способны сбрасывать лишний воздух при повышении давления в системе.
  • Мембранный бачок – это современное оборудование, работающее в автоматическом режиме. Внутренняя мембрана делит ёмкость на два резервуара с воздухом и теплоносителем. Принцип работы приспособления основан на изменении давления холодного и нагретого теплоносителя на мембрану. При нагревании она расширяется и сжимает воздух во второй камере. При остывании воды мембрана возвращается на первоначальное место. Достоинствами такого прибора считается небольшой размер минимальные потери тепла, отсутствие коррозийного разрушения труб, что часто происходит в системе водоснабжения. При установке такого прибора придётся воспользоваться услугами сантехника.

Как правильно выбрать бак для отопительной системы?

При выборе закрытого расширительного бачка необходимо обращать внимание на такой фактор, как объем. Правильно подобранное оборудование позволит системе отопления работать бесперебойно и четко, но слишком маленький бак вызовет больше проблем, чем принесет пользы.

Рассмотрим, как можно самостоятельно вычислить объем для расширительного компенсационного бака. Для этого надо знать следующие параметры:

Схема установки газового отопления.

  • С – общий объем, включающий в себя объемы радиаторов системы отопления, котла, всех подводящих труб, прочих элементов, по которым поступает теплоноситель;
  • Е – коэффициент расширения. Он определяется, исходя из того, какую максимальную температуру может иметь теплоноситель при работающем котле;
  • Рmin – начальный уровень давления компенсационного бака. Этот параметр не может быть меньшим, чем общее гидростатическое давление всей системы в точке нахождения бака;
  • Р max – максимальное давление, соответствующее настройке специального предохранительного клапана, возникающего при перепадах высоты положения мембранного бака и клапана;
  • К зап – коэффициент полного заполнения компенсационной емкости при максимальном заполнении, определяется в процентах от общего объема емкости. Этот коэффициент рассчитывается по данным специальной таблицы, показывающей зависимость максимального давления и начального, выраженного в атмосферах (обычно принимается за 0,5, данные должны указываться производителем к определенной модели бака).

Объем компенсационного резервуара для системы отопления вычисляется по такой формуле, как:

V = (E x C / 1 – Рmin / Pmax.) / Кзап.

Ставим такие значения, как:

  • теплоноситель в системе – вода;
  • объем всего теплоносителя составляет 600 литров;
  • коэффициент температурного расширения с учетом того, что температура воды составляет 85 градусов, – 0,034;
  • начальное давление – 1,5, максимальное – 4, коэффициент заполнения составляет 0,5.

На основе данных вычисляем объем компенсационного бака для системы отопления:

V = (0,034*600/1 – 1,5/4)/0,5 = 65,2,

То есть полный необходимый объем для расширительной емкости с учетом коэффициента запаса 1,25 (то есть 25%), будет равен:

V полный = 65,2*1,25 = 81,5.

Полный объем для компенсационной емкости для системы отопления с количеством теплоносителя в 600 литров составляет 81,5 литра.

Читайте также:  Декор прихожей: стильные и функциональные идеи

Как подобрать расширительный бак: несколько нюансов

Вообще профессионалы для расчета необходимого объема расширительного бака используют сложную формулу, которая учитывает и изначальный объем жидкости в системе отопления, и объем, образовавшийся в процессе расширения (этот показатель рассчитывается по отдельной формуле), а также предварительное и окончательное давление жидкости в системе. В общем, расчет сложный, и в большинстве случаев к нему прибегают только в случае с большими и разветвленными системами отопления – а так для небольших отопительных контуров используются усредненные значения.

В большинстве случаев подбор расширительного бака осуществляется исходя из того, что вода при нагревании до 80˚C увеличивается в объеме в среднем на 4-5%. К этому добавляют небольшой запас, который также составляет 5%. Получается так, что объем расширительного бака равен 10-12% от общего объема жидкости в системе – имея отопительный контур с объемом воды 100л, понадобится купить 10-12-ти литровый расширительный бачок.

Как подобрать расширительный бак

Как проверить и накачать расширительный бак

Перед тем, как подключить и заполнить резервуар теплоносителем, необходимо проверить давление в воздушной камере бачка на соответствие давлению в отопительной сети. Для этого со стороны воздушного отсека откручивается или снимается пластмассовая заглушка, а под ней находится обычный золотник, знакомый вам по автомобильным камерам. Манометром измеряете давление и подгоняете его под свою систему, подкачивая насосом или спуская нажатием на шток золотника.

К примеру, расчетное давление в сети после заполнения должно составлять 1.3 Бар. Тогда в воздушном отсеке расширительного бака надо сделать 1 Бар, то бишь, на 0.2 Бар меньше. Фокус в том, чтобы резиновая «груша» бачка была поджата со стороны воды. Иначе при остывании сжавшийся теплоноситель станет затягивать воздух через автоматические воздухоотводчики, что недопустимо. После настройки открываете кран, производите заполнение всей системы теплоносителем и спокойно запускаете котел.

Примечание. Некоторые производители указывают на упаковке своих изделий заводское давление в отсеке с воздухом. По нему можно подобрать подходящий бачок и не возиться с накачиванием.

Особенности выбора и установки расширительных бачков

При выборе этого агрегата важно не только обращать внимание на его размер и тип. Важную роль играют их рабочие характеристики, например:

  1. Устойчивость к диффузии.
  2. Долговечность.
  3. Диапазон рабочей температуры.
  4. Полное соответствие санитарным нормам.

Более того, важно определить возможные границы диапазона давления в системе отопления и в баке. Что касается его монтажа, то вся работа должна проходить в четком соответствии с составленным проектом и инструкцией.

Бак открытого типа

Что касается открытого расширительного бака, то такой тип бачков имеет резьбовое соединение на дне. Его установка осуществляется в самой верхней точке. Закрытые же баки можно монтировать в любом месте. Важно правильно осуществить его крепление. Когда бак заполняется водой, то его масса значительно возрастает. Более того, его расположение должно быть удобным для его последующего обслуживания.

Схема установки бачка

При проведении монтажа, температура воздуха не должна быть ниже 0°С. Чтобы своевременно отрегулировать в воздушной камере давление, необходимо организовать к расширительному бачку свободный доступ. После монтажа у вас не должно быть затруднений к доступу сливного крана, запорной арматуры и шильдика. Чтобы стабильно поддерживать в баке давление, после водомера рекомендуется установить редуктор. Как только срабатывает предохранительный клапан, показатель давления не должен превышать максимально допустимого значение давления в баке. Более того, расширительный бак мембранного типа предполагает, что клапан предохранительный будет устанавливаться перед проточной арматурой, и только по ходу течения.

Обратите внимание! Расширительный бачок в любом случае должен устанавливаться со стороны подачи холодной воды. На выходе из системы его монтаж недопустим.

Расчет объема

Для того, чтоб ответить, какой объем расширительного бака нужен для отопления, следует прибегнуть к расчету. Для этого нужно высчитать 10 % от объема теплоносителя в системе. Эти данные обычно рассчитываются на этапе разработки проекта.

Калькулятор расчета объема расширительного бака находится по этой ссылке -obema-rasshiritelnogo-baka

Если они отсутствуют, то значение объема можно получить следующим образом: необходимо слить теплоноситель, а затем заполнить бак новым, при этом произвести его замеры (пустить через счетчик). Другой вариант — можно просто высчитать объем труб в системе и приплюсовать объем радиаторов, полученный результат и будет объем системы отопления. И уже от этой цифры рассчитать 10 %.

Еще один способ вычисления объема расширительного бака для отопления — воспользоваться формулой.

Вам понадобятся данные:

  • объем системы — С;
  • максимальное рабочее давление системы — Pмакс;
  • начальное давление, с которого система начинает функционировать (этот показатель указан в паспорте) — Pмин;
  • коэффициент расширения теплоносителя (для воды 0,4, для антифризов показатель указывается на этикетке, чаще всего в пределах 01,-0,13) — Е.

Зная все вышеописанные показатели, можно произвести расчет объема расширительного бака по формуле:

V= E*C* (Pмакс + 1) / (Pмакс + Pмин) Объём расширительного бака

Расчеты не сложные, но если вы имеете дело с системой отопления открытого типа, вы и без этих значений можете подобрать расширительный бак, поскольку объем подобных емкостей практически не влияет на стоимость.

А вот расчет объема расширительного бака для закрытых отопительных системы лучше произвести, т.к. цена напрямую зависит ото объема.

Выбирайте бак с запасом объема, т.к. из-за недостаточного количества, система может быстро износиться или вовсе перестать функционировать.

Подключение расширительного бака своими руками

Как уже говорилось, открытые баки сегодня практически нигде не встречаются, так что говорить об их установке не имеет смысла. Гораздо чаще встречаются система закрытого типа, имеющие внутри себя несколько отдельных баков.

Более того, они оборудуются насосом, необходимым для искусственной циркуляции носителя тепла, а для подключения используется специальный штуцер, который продемонстрировал себя надежным и качественным.

Этап 1. Для начала определимся с емкостью бака. Специалисты утверждают, что он должен составлять приблизительно десятую часть от общего объема теплоносителя.

Важно! Врезать бак рекомендуется в том месте отопительной системы, где давление наименьшее. Зачастую это обратный канал трубопровода.

Также следует учесть тот факт, что расширительный бак для системы отопления не должен мешать вам или вашим сожителям, то есть, разместить его нужно на полу где-то в углу комнаты или, в крайнем случае, под стеной.

Этап 2. Главное, о чем следует позаботиться – это произвести правильные технические расчеты. Самым важным значением при этом является общий объем отопительной системы. Если таковой информацией вы не обладаете, то ее легко можно выяснить посредством используемого отопительного устройства и мощности котла.

Так, для теплых полов и панельных устройств мощность составляет 17 литров на киловатт. У конвекторов всего 7 литров, а у радиаторов – 10.5 литра. Для вычисления объема расширительного бака необходимо использовать следующую формулу:

(V системы* k)/D=V бака

Если некоторые значения вам неизвестны, то давайте разберемся с ними. Надеемся, что с объемом отопительной системы и объемом бака все более-менее ясно, говорить об этом не стоит. К у нас – это значение расширения теплоносителя, измеряется в %. Если говорить о воде, а она чаще всего выступает теплоносителем, то ее коэффициент составляет 4 %, тогда как максимальная температура составляет девяносто пять градусов. Наконец, D – эффективность нашего бака.

Для того чтобы вычислить ее, следует воспользоваться другой формулой:

(P максимальн-P начальн)/ (P максимальн+1)=D

Под P начальн подразумевается начальное давление в металлической емкости бака, а конкретнее, в его «газовом» отсеке. Следовательно, P максимальн обозначает максимальное давление отопительной системы, на которое рассчитывается клапан предохранения. Для среднестатистического загородного дома это приблизительно 2.5 бар.

Этап 3. Итак, когда все расчеты произведены и тщательным образом проверены, можно двигаться дальше. Нам требуется отключить котел от источника обогрева. Затем перекрывается подача носителя в расширительный бак.

Подключение расширительного бака своими руками

Этап 4. Отопительный контур полностью опустошается от воды.

Этап 5. Используя специальный электрический паяльник, а также необходимое количество тройников и фитингов, присоединяем емкость к системе.

В итоге хотелось бы добавить, что монтаж расширительного бака лучше все же доверить профессионалу, если соответствующими знаниями/навыками вы не обладаете. Дело в том, что для начала необходимо убедиться в том, что качество устройства приемлемое. Кроме того, соединения также должно быть надежным. Более того, если вес бака больше тридцати килограмм, то для его крепления необходимо использовать специальные крепежи.

Как выбрать расширительный бачок для отопления

Задуматься о покупке компенсатора стоит ещё на стадии проектирования системы отопления. Размеры резервуара нужно подбирать исходя из объёмов теплоносителя. Не забудьте измерить этот объём методом показаний счётчика воды или математическим способом.  Приобретайте баки немного большего объёма, чем рекомендовано при расчёте. Это никак не повлияет на эффективность работы контура, а вам будет спокойнее.

Как выбрать расширительный бачок для отопления

В завершении небольшой материал о нюансах выбора компенсатора:

А какой расширительный бак вы используете в своём доме? Поделитесь впечатлениями о его эффективности в комментариях!

Как выбрать расширительный бачок для отопления

ПОНРАВИЛАСЬ СТАТЬЯ? Поддержите нас и поделитесь с друзьями

  • Total: 1
  • VK
  • OK1
  • TG
  • FB
  • TW

Особенности установки расширительных баков

Открытая система

Установка отопительного оборудования и монтаж трубопроводов в данном случае должны решить несколько задач:

  • обеспечить быстрый подъем воды, нагретой котлом, в самую верхнюю точку системы и при необходимости слив ее самотеком через приборы конструкции теплоснабжения;
  • создать беспрепятственное перемещение воздушных пузырьков туда, куда они устремятся в любом сосуде, содержащем любую жидкость, а точнее вверх.

Из всего вышесказанного можно сделать такие выводы:

  • устанавливать расширительный бак для отопления в открытых системах необходимо только в самой ее наивысшей точке. Чаще всего это верх разгонного коллектора для однотрубной конструкции. В домах верхнего розлива (это обычно постройки, возраст которых насчитывает не один десяток лет) местом их установки является чердачное помещение (прочитайте: » «);
  • расширительному бачку для открытых систем не требуется запорная арматура, резиновая мембрана и крышка. Устройство расширительного бака системы отопления представляет собой водяную емкость, в которую при желании можно долить ведро жидкости вместо той, что испарилась.

Стоимость подобного изделия соответствует цене пары сварочных электродов и квадратной формы стольного листа, имеющего толщину 3-4 миллиметра.Закрытая система

Читайте также:  Выбираем электродные котлы для отопления частного дома

Среди особенностей обустройства закрытых систем следует отметить ряд моментов:

Ознакомьтесь с видео о принципе работы расширительного бака для отопления:

Расширительный бачок встраивается в закрытые системы отопления для выполнения следующих задач:

  1. 1 Компенсация теплового расширения теплоносителя. При повышении температуры на каждые 100 °C объем воды в системе увеличивается на 4,33%. Давление в контуре системы растет и действует на внутреннюю поверхность труб и оборудования. Чтобы предотвратить разрушение системы отопления, на обратку котла производится монтаж расширительного бака, он наполняется «излишками» теплоносителя;
  2. 2 За счет работы расширительного бачка гасятся гидроудары в системе отопления, которые возникают из-за воздушных пробок или резкого перекрытия арматуры. Чтобы гидроудар не повредил котел, бачок ставят на обратке, перед теплогенератором.

В продаже можно встретить два типа гидробаков — баллонного и мембранного (диафрагменного) типа. Первые чаще используются для холодного водоснабжения и окрашены в голубой цвет, вторые — красного цвета, применяются в системах отопления.

Бак диафрагменного типа разделен мембраной. Одна из половин находится под давлением, в нее закачан воздух или азот. Уточнить этот параметр можно, посмотрев документы на бак. Предварительное (заводское) давление не обязательно будет оптимальным для работы контура. Этот параметр можно легко перенастроить. Производители предусмотрели это, оставив в корпусе его «воздушной» части золотник, с помощью которого можно регулировать напор воздуха.

Стоит учитывать, что все манометры показывают только избыточное давление. То есть, если при расчетах нужно воспользоваться понятием абсолютного давления, то к показаниям манометра всегда нужно прибавлять одну атмосферу (бар).

Начальное давление в расширительном баке выставляется на 0,2 атм выше давления теплоносителя в холодной системе, которое равно статическому напору контура. Определяется этот напор как расстояние по высоте между верхней точкой контура и серединой расширительного бака. Например, если высота системы отопления 8 м (2 этажа), то статистический напор будет равняться:

∆P = 0,8 атм (10 м = 1 атм), тогда давление в мембранном баке вычисляется так:

∆P + 0,2 = 0,8 + 0,2 = 1,0 атм (бар).

Ниже представлены последствия ошибочно выставленного давления:

  • Бак перекачан. Например, в воздушной полости изначально выставлен показатель 3 бара при статическом напоре 1,5 бара. При запуске насоса напор теплоносителя изменится, но не сильно — в пределах 1 атм. Получается, что когда манометр у котла показывает максимум 2,5 бара, в воздушной части мембранного бака по-прежнему 3 бара. Такой настройкой сводится на нет вся компенсирующая способность мембранного устройства — воздух будет стремиться вытолкнуть теплоноситель из бачка.
  • Показатели внутри расширительного бака занижены. В этом случае при заполнении закрытой системы вода или антифриз с легкостью продавит мембрану и заполнит собой всю емкость. При каждом повышении температуры, а с ней и напора, будет срабатывать предохранительный клапан. В таком случае расширительный гидробак также становится бесполезным.

Совет! Настройка первоначального давления воздуха была произведена правильно, но продолжают срабатывать предохранительные клапана системы отопления. Возможно, был выбран слишком маленький объем расширительного бака. Чтобы этого избежать, рекомендуется устанавливать бак, объем которого составляет не менее 10 % от общего объема теплоносителя.

К чему приводит недостаточный объем встроенного бака котла

Недостаточный объем встроенного бака котла может привести к сбоям в работе системы отопления. При нагревании жидкость расширяется, и ее излишки поступают в расширительный бачок. Если его объем недостаточен, происходит переполнение емкости, и клапан аварийного сброса давления стравливает теплоноситель в дренаж. Остатки остывшего теплоносителя возвращаются в отопительный контур.

Давление в системе при недостаточном объеме расширительного бака

В результате уменьшения его количества происходит снижение внутреннего давления в системе. Если оно уменьшается на небольшую величину, котел будет функционировать, при значительном снижении давления работа отопительного оборудования будет блокирована.