Autonome varmesystemer er meget populære i forstadsbyggeri. Deres oprettelse giver ejeren af hjemmet mulighed for at føle sig uafhængig af forsyningsselskaber, spare betydeligt på varmeregninger. Desuden er tilslutning til hovedvarmeforsyningssystemet i nogle tilfælde simpelthen umuligt. Generelt består et individuelt varmesystem i et privat hus med en flydende kølevæske af en enhed, der opvarmer vand (det kan fungere på forskellige typer brændstof) og et varmt kølevæskecirkulationssystem.
Designet og konstruktionen af et vandcirkulationssystem spiller en vigtig rolle i at skabe et selvstændigt varmesystem af høj kvalitet. Den består af flere komponenter, og blandt dem spiller ekspansionsbeholderen til opvarmning en vigtig rolle, hvis ikke den afgørende! For at systemet skal fungere fuldt ud, er tanken simpelthen nødvendig, det gør systemet mere komplet og uden det er det i princippet umuligt at fungere! Det er som en bil, der kun kan køre, hvis alle dens komponenter og enheder er sat op og fungerer korrekt!
Indhold
Ekspansionsbeholderens hovedfunktioner til opvarmning eller hvorfor er det overhovedet nødvendigt?
Ekspansionsbeholderen i individuelle varmesystemer har en vigtig rolle i at modtage den overskydende del af varmebærervandet. Når det opvarmes, kan vand ændre sit volumen, og i varmesystemer er kølevæskens temperatur ikke en konstant værdi. Ved oprettelse af et helt lukket hermetisk varmtvandscirkulationssystem er der således en betydelig risiko for brud på forbindelseselementerne som følge af trykstigning. Vand er et praktisk talt usammentrykkeligt stof, og selv den mest pålidelige forbindelse lavet af loddet plast, såvel som ethvert metal, kan ikke modstå dets tryk.
Overvej, hvordan en ekspansionsbeholder fungerer i et individuelt varmesystem, hvilke typer ekspansionsbeholdere er, hvordan man vælger dette udstyr korrekt, og hvilke finesser der skal tages i betragtning, når du installerer det i et privat hus.
Principper for drift af ekspansionsbeholderen
Lad os tage et simpelt fysisk eksempel. Antag, at temperaturen på det flydende varmebærervand i vores varmesystem kun er steget med 10 grader. Dette kan skyldes den mere intensive drift af varmeapparatet, forårsaget af en lavere temperatur udenfor. Efter en sådan temperaturstigning vil mængden af vand, der cirkulerer i et lukket system, stige med 0,3 procent.
Det ser ud til - ikke en særlig stor værdi. Vand (eller frostvæske, der bruges som kølemiddel) er dog ukomprimerbart, det vil sige, at der gradvist opbygges et stærkt overtryk i systemet. For at forhindre et sådant tryk i at ødelægge varmesystemets forbindelseselementer, skal vandet gives plads til at udvide sig.Dette rum vil være ekspansionsbeholderen. Med en kold kølevæske fyldes den ikke helt op, men ved opvarmning stiger vandstanden i den, hvilket holder trykket i vandcirkulationssystemet på et normalt niveau.
Ekspansionsbeholderanordning
I et individuelt varmesystem med en flydende varmebærer installeret og klar til drift, ligner ekspansionsbeholderen noget som den, der er vist på figuren (fig. 2). I noget litteratur kaldes denne enhed en "expansomat" - fra det engelske udtryk "expansion" - ekspansion).
Der er følgende hovedtyper af ekspansionsbeholdere til varmesystemer:
- Tank af lukket type.
- Tank af åben type.
Ekspansionsbeholder åben type
I ældre varmeanlæg blev der ofte brugt en åben ekspansionsbeholder. Indtil nu er sådanne enheder monteret i systemer, hvor der ikke er nogen cirkulationspumper, der sikrer cirkulationen af kølevæsken.
Imidlertid har tanken i et sådant system sine ulemper:
- Først og fremmest er det i et sådant system nødvendigt at konstant overvåge niveauet af kølevæsken.
- Vand fra et sådant system kan fordampe.
- Tanke af åben type ruster hurtigt, når de kommer i kontakt med vand.
- Udformningen af systemet med en åben tank involverer dets installation udelukkende på det øvre punkt, hvilket ikke altid er muligt, og det er simpelthen besværligt.
Ekspansionsbeholder lukket type
I systemer, hvor kølevæsken cirkulerer gennem kredsløbene gennem driftspumper, er der kun installeret ekspansionsbeholdere af lukket type.
Dette er en mere kompleks enhed, hvor der er en speciel membran placeret i en hermetisk forseglet beholder til kølevæsken.
Membraner i sådanne tanke er opdelt i diafragma og ballon. Under alle omstændigheder deler membranen beholderen i to dele. Den første indeholder en inert gas pumpet under tryk (for at forhindre korrosion) eller almindelig luft, og den anden, når trykket i varmesystemet stiger, kommer overskydende kølevæske ind.
Så snart temperaturen på kølevæsken i et sådant system stiger, styrter dens overskydende del ind i ekspansionsbeholderen. Membranen ændrer sin konfiguration (som en ballon), og mængden af luft eller gas i en anden del af ekspansionstanken falder. Gasser komprimeres som bekendt ret let, men har også en tendens til at udvide sig.
Når kølevæsken afkøles, skubber de ekspanderende gasser membranen og skubber den overskydende kølevæske tilbage i varmesystemet.
Typer af lukkede ekspansionsbeholdere
Med den samme grundlæggende enhed kan ekspansionsbeholdere af en lukket type opdeles i flere flere typer:
- En tank med en udskiftelig membran, også kaldet en flange.
- Tank med ikke-udskiftelig membran.
Omkostningerne ved tanke af den anden type er lavere, og de er mere populære hos forbrugerne. Udskiftelige membranbeholdere kan dog modstå store trykfald i systemet, hvilket dramatisk øger deres effektivitet. Derudover er de mere vedligeholdelsesvenlige, og membranen kan udskiftes, hvis den er beskadiget.
Ekspansionsbeholder med flange kan laves i to versioner: lodret og vandret. Et karakteristisk træk ved ekspansionsbeholdere af denne type er fraværet af kontakt mellem kølevæsken og overfladen af tanken. Udvider væske er placeret inde i en slags membrankokon, så der er ingen grund til korrosion på overfladen af tanken.Det er ret nemt at skifte en sådan membran: flangen skrues simpelthen af, og reparationsarbejde udføres.
I membranekspansionstanke opstår den største risiko for beskadigelse af membranelementet på tidspunktet for systemstart, hvor trykket i det stiger brat.
Når der er store mængder kølevæske i systemet, frembringes det normale trykniveau ved hjælp af en trykmåler. En sådan enhed er forbundet til en sikkerhedsventil, tærskelværdien for hvilken i et privat hus er sat til 3-4 bar.
Sådan vælger og installerer du en ekspansionsbeholder
Først og fremmest skal den valgte ekspansionsbeholder med hensyn til dens geometriske dimensioner svare til volumenet af kølevæsken i systemet. Vær særlig opmærksom på dette, når du vælger. At købe en alt for lille tank kan reducere al dens effektivitet til nul.
Vær særlig opmærksom på membrananordningens egenskaber. Det skal bevare sine arbejdsegenskaber over hele det planlagte temperaturområde i varmesystemet. Desuden skal membranen modstå mulige trykstød, for hvilke den skal have en vis fleksibilitetsmargin.
Det er nødvendigt at installere en ekspansionsbeholder i varmesystemet i et privat hus i henhold til det forberedte projekt, hvis du ikke selv er i stand til at forberede et sådant projekt, skal du sørge for at søge hjælp fra fagfolk!
Husk, at åbne tanke til udvidelse af kølevæsken kun kan installeres i den øverste del af varmesystemet. Normalt har de en gevindforbindelse placeret i bunden af enheden.
Samtidig kan en lukket ekspansionsbeholder installeres hvor som helst i varmesystemet. Det er ønskeligt, at stedet for dets installation er direkte efter cirkulationspumpen i retning af kølevæsken.
Bemærk venligst, at en ekspansionsbeholder af enhver type, når den er fyldt med vand, øger dens masse betydeligt, hvilket stiller yderligere krav til styrken af dets fastgørelsessystem. Giv fri adgang til varmetanken, især til enheder med en udskiftelig membran.
Ved installation af en ekspansionsbeholder er det obligatorisk at installere en trykmåler og en sikkerhedsventil i varmesystemet, som vil tjene som "sidste forsvarslinje" i tilfælde af uplanlagt overdreven udvidelse af kølevæsken.
Hvis du omhyggeligt vælger og monterer alt korrekt, kan du være sikker på en lang og uafbrudt drift af varmekredsene.
Træningsvideo om driften af en ekspansionsbeholder til opvarmning i et privat hus