Autonómne vykurovacie systémy sú veľmi obľúbené v prímestskej výstavbe. Ich vytvorenie umožňuje majiteľovi domu cítiť sa nezávislý od verejných služieb, výrazne ušetriť na účtoch za kúrenie. Navyše v niektorých prípadoch je pripojenie k hlavnému systému zásobovania teplom jednoducho nemožné. Vo všeobecnosti individuálny vykurovací systém v súkromnom dome s kvapalným chladivom pozostáva zo zariadenia, ktoré ohrieva vodu (môže pracovať na rôznych druhoch paliva) a systému cirkulácie horúcej chladiacej kvapaliny.
Návrh a konštrukcia systému cirkulácie vody zohráva dôležitú úlohu pri vytváraní kvalitného autonómneho vykurovacieho systému. Skladá sa z niekoľkých komponentov a medzi nimi hrá dôležitú, ak nie rozhodujúcu úlohu expanzná nádrž na vykurovanie! Pre plnú funkčnosť systému je nádrž jednoducho nevyhnutná, robí systém kompletnejším a bez nej je fungovanie v princípe nemožné! Je to ako auto, ktoré môže jazdiť len vtedy, ak sú všetky jeho komponenty a zostavy nastavené a fungujú správne!
Vzhľad expanznej nádrže na vykurovanie
Obsah
Hlavné funkcie expanznej nádoby na vykurovanie alebo prečo je to vôbec potrebné?
Expanzná nádrž v jednotlivých vykurovacích systémoch má dôležitú úlohu pri prijímaní prebytočnej časti teplonosnej vody. Pri zahrievaní môže voda meniť svoj objem a vo vykurovacích systémoch nie je teplota chladiacej kvapaliny konštantná. Pri vytváraní úplne uzavretého hermetického cirkulačného systému teplej vody teda existuje značné riziko prasknutia spojovacích prvkov v dôsledku zvýšenia tlaku. Voda je prakticky nestlačiteľná látka a jej tlaku neodolá ani najspoľahlivejšie spojenie z spájkovaného plastu, ako aj akýkoľvek kov.
Zvážte, ako funguje expanzná nádrž v individuálnom vykurovacom systéme, aké typy expanzných nádrží sú, ako správne vybrať toto zariadenie a aké jemnosti je potrebné vziať do úvahy pri inštalácii v súkromnom dome.
Princípy činnosti expanznej nádoby
Zoberme si jednoduchý fyzikálny príklad. Predpokladajme, že teplota kvapalného nosiča tepla - vody v našom vykurovacom systéme stúpla iba o 10 stupňov. Príčinou môže byť intenzívnejšia prevádzka vykurovacieho zariadenia, spôsobená nižšou vonkajšou teplotou. Po takomto zvýšení teploty sa objem vody cirkulujúcej v uzavretom systéme zvýši o 0,3 percenta.
Zdalo by sa - nie príliš veľká hodnota. Voda (alebo nemrznúca zmes používaná ako chladivo) je však nestlačiteľná, to znamená, že v systéme sa postupne vytvára silný pretlak. Aby takýto tlak nezničil spojovacie prvky vykurovacieho systému, je potrebné poskytnúť vode priestor na expanziu.Týmto priestorom bude expanzná nádrž. Pri studenej chladiacej kvapaline nie je úplne naplnená, ale pri zahriatí sa hladina vody v nej zvyšuje, čo udržuje tlak v systéme cirkulácie vody na normálnej úrovni.
Zariadenie expanznej nádrže
V individuálnom vykurovacom systéme s nainštalovaným kvapalným nosičom tepla a pripraveným na prevádzku vyzerá expanzná nádrž približne ako tá, ktorá je znázornená na obrázku (obr. 2). V niektorej literatúre sa toto zariadenie nazýva „expansomat“ – z anglického výrazu „expansion“ – expanzia).
Existujú nasledujúce hlavné typy expanzných nádrží pre vykurovacie systémy:
- Nádrž uzavretého typu.
- Nádrž otvoreného typu.
Otvorený typ expanznej nádoby
V starších vykurovacích systémoch sa často používala expanzná nádrž otvoreného typu. Doteraz sú takéto zariadenia namontované v systémoch, v ktorých nie sú žiadne obehové čerpadlá, ktoré zabezpečujú cirkuláciu chladiacej kvapaliny.
Otvorený typ expanznej nádoby
Nádrž takéhoto systému má však svoje nevýhody:
- Po prvé, v takomto systéme je potrebné neustále monitorovať hladinu chladiacej kvapaliny.
- Voda z takéhoto systému sa môže odparovať.
- Nádrže otvoreného typu pri kontakte s vodou rýchlo hrdzavejú.
- Konštrukcia systému s nádržou otvoreného typu zahŕňa jeho inštaláciu výlučne v hornom bode, čo nie je vždy možné a je jednoducho pracné.
Expanzná nádrž uzavretého typu
V systémoch, v ktorých chladiaca kvapalina cirkuluje cez okruhy cez prevádzkové čerpadlá, sú inštalované iba expanzné nádrže uzavretého typu.
prevádzková schéma nádrže
Ide o zložitejšie zariadenie, v ktorom je špeciálna membrána umiestnená v hermeticky uzavretej nádobe na chladiacu kvapalinu.
Membrány v takýchto nádržiach sú rozdelené na membránové a balónové. V každom prípade membrána rozdeľuje nádobu na dve časti. Prvý obsahuje inertný plyn čerpaný pod tlakom (aby sa zabránilo korózii) alebo obyčajný vzduch a druhý, keď tlak vo vykurovacom systéme stúpa, vstupuje prebytočná chladiaca kvapalina.
Akonáhle sa teplota chladiacej kvapaliny v takomto systéme zvýši, jej nadbytočná časť sa ponáhľa do expanznej nádrže. Membrána mení svoju konfiguráciu (ako balón) a objem vzduchu alebo plynu v inej časti expanznej nádrže sa zmenšuje. Plyny, ako viete, sa pomerne ľahko stláčajú, ale majú tiež tendenciu expandovať.
uzavretá nádrž
Keď sa chladiaca kvapalina ochladí, expandujúce plyny tlačia membránu a tlačia prebytočnú chladiacu kvapalinu späť do vykurovacieho systému.
Typy uzavretých expanzných nádrží
S rovnakým základným zariadením možno expanzné nádrže uzavretého typu rozdeliť na niekoľko ďalších typov:
- Nádrž s vymeniteľnou membránou, nazývaná aj prírubová.
- Nádrž s nevymeniteľnou membránou.
Náklady na nádrže druhého typu sú nižšie a sú u spotrebiteľov obľúbenejšie. Nádrže s vymeniteľnou membránou však dokážu odolať veľkým poklesom tlaku v systéme, čím sa dramaticky zvýši ich účinnosť. Navyše sú lepšie udržiavateľné a v prípade poškodenia je možné membránu vymeniť.
Prírubová expanzná nádrž môže byť vyrobená v dvoch verziách: vertikálne a horizontálne. Charakteristickým znakom expanzných nádrží tohto typu je absencia kontaktu medzi chladiacou kvapalinou a povrchom nádrže. Rozširujúce sa kvapalina sa nachádza vo vnútri akéhosi membránového kokónu, takže na povrchu nádrže nie sú žiadne dôvody na koróziu.Výmena takejto membrány je celkom jednoduchá: príruba sa jednoducho odskrutkuje a vykonajú sa opravy.
V membránových expanzných nádržiach vzniká najväčšie riziko poškodenia membránového prvku v čase nábehu systému, kedy sa v ňom prudko zvýši tlak.
Keď sú v systéme veľké objemy chladiacej kvapaliny, normálna úroveň tlaku sa vytvára pomocou manometra. Takéto zariadenie je pripojené k poistnému ventilu, ktorého prahová hodnota je v súkromnom dome nastavená na 3-4 bar.
Ako si vybrať a nainštalovať expanznú nádrž
V prvom rade musí zvolená expanzná nádrž z hľadiska jej geometrických rozmerov zodpovedať objemu chladiacej kvapaliny v systéme. Na to si dajte pri výbere obzvlášť záležať. Nákup príliš malej nádrže môže znížiť celú jej účinnosť na nulu.
Venujte zvláštnu pozornosť charakteristikám membránového zariadenia. Musí si zachovať svoje pracovné vlastnosti v celom rozsahu teplôt plánovaných vo vykurovacom systéme. Membrána musí tiež odolávať možným tlakovým rázom, pre ktoré musí mať určitú mieru pružnosti.
Do vykurovacieho systému súkromného domu je potrebné nainštalovať expanznú nádobu podľa pripraveného projektu, ak sami neviete takýto projekt pripraviť, určite vyhľadajte pomoc od profesionálov!
Pamätajte, že otvorené nádrže na expanziu chladiacej kvapaliny môžu byť inštalované iba v hornej časti vykurovacieho systému. Zvyčajne majú závitové pripojenie umiestnené v spodnej časti zariadenia.
Súčasne môže byť expanzná nádrž uzavretého typu inštalovaná kdekoľvek vo vykurovacom systéme. Je žiaduce, aby miesto jeho inštalácie bolo priamo za obehovým čerpadlom v smere chladiacej kvapaliny.
inštalácia nádrže
Upozorňujeme, že expanzná nádrž akéhokoľvek typu, keď je naplnená vodou, výrazne zvyšuje svoju hmotnosť, čo kladie ďalšie požiadavky na pevnosť jej upevňovacieho systému. Zabezpečte voľný prístup k vykurovacej nádrži, najmä zariadeniam s vymeniteľnou membránou.
Pri inštalácii expanznej nádoby je povinné inštalovať do vykurovacieho systému manometer a poistný ventil, ktorý bude slúžiť ako „posledná obranná línia“ v prípade neplánovanej nadmernej expanzie chladiacej kvapaliny.
Ak všetko starostlivo vyberiete a správne namontujete, môžete si byť istí dlhou a neprerušovanou prevádzkou vykurovacích okruhov.
Školiace video o prevádzke expanznej nádrže na vykurovanie v súkromnom dome
