Розширювальний бак для опалення необхідний?

Що це і для чого воно?

Розширювальний бак для опалення (він же «експансомат») компенсує коливання об`єму води або іншого теплоносія в замкнутій системі опалення, які виникають при зміні його температури.

Всі, хто «проходив» курс фізики в школі, повинні пам`ятати, що вода - це нестисливої ​​рідина, яка, однак, може значно збільшувати свій питомий об`єм при нагріванні.

З огляду на той факт, що контур опалення замкнутий, тобто він має свій певний обсяг, виникає питання: «Куди діватися« розширеному »обсягом рідини?»

І ось Вам відповідь: «У розширювальний бачок!» Саме він прийме надлишок рідини, що утворилася при нагріванні і заповнить нестачу рідини в системі при охолодженні ..

У разі відсутності розширювального бака для опалення підвищення температури призведе до збільшення гідравлічного тиску в системі і в «співдружності» з нестислива рідини це може стати причиною руйнування опалювальної системи.

Як це працює?

Необхідність застосування розширювального бачка обгрунтована тим фактом, що нагрівання води на кожні 10 ° С призводить до збільшення її обсягу приблизно на 0,3. Тепер трохи порахуємо. Якщо вода в системі опалення нагріється з 10-15 OC до 80-95 ОС, її обсяг збільшиться на 2,4-2,8. Якщо обсяг теплоносія (води) в системі в середньому 100 - 300 л, то різниця в об`ємі води складе 2,5 - 8 л.

А це вже додатковий обсяг, який в труби і радіатори не сховаєш - необхідна додаткова ємність - розширювальний бак для опалення відповідного типу і достатнього обсягу. У нього буде витіснятися зайвий обсяг рідини при нагріванні, і він же буде «донором» води при охолодженні системи.

Які функції у розширювального бачка?

• Тимчасове видалення надлишку теплоносія (води) з системи при її нагріванні, а також водостік при перевищенні максимального рівня бака.
• Повернення теплоносія в систему при її охолодженні.
• Підтримання необхідного рівня гідростатичного тиску в системі опалення, способом регулювання обсягу теплоносія в системі.
• Накопичення і видалення парів і повітря з теплоносія, які виділяються при підвищенні температури теплоносія. Адже в самому простому теплоносії - воді міститься певна об`ємна частина повітря. Наприклад, у воді трубопроводу міститься до 40 мг розчиненого повітря на 1 л об`єму води. При нагріванні до 90 цього повітря концентрується у вигляді бульбашок. А розширювальний бак для опалення зайве повітря відводить в атмосферу.

Як вони влаштовані?

Пристрій розширювального бака системи опалення визначає його тип:

• Відкритий розширювальний бак
• Закриті розширювальні баки:
• з незмінною диафрагменной мембраною;
• зі змінною мембраною (фланцеве бак).

Відкритий розширювальний бак для опалення

Розширювальний бак для опалення відкритого типу має як переваги, так і недоліки. Такі розширювальні баки для опалення монтуються у верхній точці системи (головного стояка), зазвичай на горищах, і являють собою відкриту чи напіввідчинені ємність прямокутної або циліндричної форми. Найчастіше, це паралелепіпед, зварений з листової сталі і теплоізольований від навколишнього середовища (інакше ви будете платити за опалення повітря на горищі).

На певному рівні в такий бак вваривают або іншим способом приєднується контрольна труба для зливу рідини на вулицю при перевищенні допустимого рівня.

До недоліків такого розширювального бака можна віднести досить великі розміри і його «відкритість», тобто контакт з атмосферним повітрям. Це призводить:

• до значної випаровуваності води з опалювальної системи, що вимагає контролю рівня і своєчасного поповнення обсягу води в опалювальній системі;
• до вступу додаткового повітря в систему, що призводить до підвищеної корозії елементів опалювальної системи.

Монтаж розширювального бака системи опалення та його теплоізоляція також припускають додаткові зусилля і витрати (достатня зміцнення перекриття, теплоізоляція та ін.)

Корисно знати!

Що опалювальні системи відкритого типу себе вже відживають свій вік. Їх можна зустріти в побутових будівлях старого типу.

Закриті розширювальні баки

Закритий експансомат або мембранний розширювальний бак для опалення - це металева закрита ємність кулястої або овальної форми.

Усередині такого бака є дві камери: одна для рідини, друга - повітряна, утворені герметичній мембраною (звідки і назва мембранний розширювальний бак). У «повітряної» частини знаходиться клапан, «в обов`язки» якого входить підтримка тиску в камері на необхідному рівні. При заповненні рідинної камери теплоносієм мембрана прогинається, створюючи надмірний тиск в повітряній камері. При досягненні певного значення тиску, клапан відкривається і звільняє повітря з камери.

Розширювальні баки мембранного типу випускають в різних конфігураціях:

• з диафрагменной мембраною (незмінний варіант);
• зі змінною мембраною - баки фланцевого типу.

Експансомати диафрагменного типу мають 2 частини корпусу з вуглецевої сталі, отримані методом холодного штампування (глибокої). По периметру цих частин при складанні корпусу закріплюється мембрана. Внутрішня поверхня бака захищена вологостійкими епоксидними фарбами, а зовнішня покрита емаллю (зазвичай червоного кольору).

На початку експлуатації повітряна частина такого розширювального бака заповнена повітрям так, що за рахунок розтягування мембрани вона повністю займає 100 обсягу бака. У міру нагрівання теплоносія він надходить в рідинну камеру, стискаючи при цьому повітряну. У ній підвищується тиск, яке і регулює компенсаційно об`єму рідини в опалювальній системі.

У деяких варіантах бака повітряну камеру заповнюють азотом під тиском, що відповідає тиску води в системі опалення.

Мембранний розширювальний бак для опалення фланцевого типу має змінну мембрану, горловина якої закріплюється за допомогою фланця з патрубком для приєднання до системи опалення. Можуть бути в вертикальному або горизонтальному виконанні.

Мембранний розширювальний бак

Важливою конструкційної особливістю можна назвати відсутність дотику теплоносія з внутрішньою частиною бака - він потрапляє тільки всередину мембрани. Це дозволяє не використовувати захисне покриття для внутрішньої частини такого розширювального бака. Другий позитивний момент - така мембрана може бути замінена в разі потреби на нову.

Монтаж розширювального бака системи опалення такого типу теж зручний - його можна монтувати неподалік від котлів (деякі котли невеликої потужності мають вбудований розширювальний бак).

До переваг таких розширювальних баків можна віднести:

• відсутність контакту теплоносія з повітрям. Це усуває проблему випаровування рідини і окислення труб і радіаторів атмосферним повітрям;
• фактично нульову ймовірність переливу рідини через край розширювального бака (як у відкритого);
• зручність монтажу бака в будь-якому місці будинку, крім магістралі відразу після циркуляційного насоса;
• низька ймовірність появи повітряних пробок;
• надійність і безпеку при незначних економічних витратах.

Розрахунок розширювального бака для опалення проводиться з урахуванням таких правил:

• При більшій місткості системи опалення необхідний більший обсяг розширювального бака.
• Більш висока температура теплоносія в системі передбачає використання бака більшого обсягу.
• Більш висока допустиме значення тиску води в системі дозволяє використовувати бак меншого обсягу.
• Чим менше різниця висот між місцем установки бака і максимально високої точки системи опалення, тим менший обсяг бака можна використовувати.
• У розширювальному баку передбачається деякий експлуатаційний запас води (близько 3 від ємності системи опалення) - для компенсації об`єму теплоносія при охолодженні і для поповнення витоків, якщо такі стануться.