Hur används en membran expansionstank i ett värmesystem?

 Hur används en membran expansionstank i ett värmesystem?

Kylvätskans volym varierar beroende på förändring av temperaturregimer, vilket kan leda till farliga konsekvenser. För säker och långvarig drift av kylvätskan är det nödvändigt att bibehålla sina stabila egenskaper. En membran expansionstank kan användas för detta.

Syfte och designfunktioner

I värmesystem är värmeöverföringsvätskor vätskor som är i färd med svag komprimering. För säker drift av värmesystemet är det nödvändigt att använda en stabiliseringsanordning - membranutvidgningshydraulisk tank,som kan ta en viss mängd vätska i processen att öka trycket och volymen och sedan återföra det till cirkulationsslingan med en minskning av dessa indikatorer.

Membran expansion tankar har flera fördelar jämfört med andra enheter av samma syfte, nämligen:

  • lämplig för vatten, även om det innehåller en stor mängd kalcium;
  • säkert att använda för dricksvatten;
  • ha den stora förskjutna nettovolymen, än en tryckhuvudtank utan membran;
  • behöver minimal luftpumpning;
  • ekonomiskt och snabbt monterat;
  • låga driftskostnader.

Dessa enheter har emellertid också nackdelar, nämligen:

  • expansionstankens stora storlek gör installationen ganska problematisk;
  • på grund av återgången av värmebäraren till expanzomat ökar värmeförlusterna;
  • ökar risken för rost.

För att undvika okontrollerad värmeförlust, rekommenderar experter att värma enheten.

Skillnader från hydroaccumulatorn

Utformningen av hermetiska expansionstankar liknar ackumulatorns konstruktion, men syftet med dessa enheter är annorlunda.Expansionsbehållaren kompenserar för vattenutbyggnad på grund av uppvärmning i värmesystemet. Ackumulatorn ackumulerar volymen av vatten under tryck i vattenförsörjningssystemet som har en tryckpump för att minska frekvensen för att slå på denna pump och släcka hydrauliska stötar. Dessutom är oftare inuti ackumulatorn en päron gjord av matgummi. Det är just detta som pumpas med vatten, vilket leder till att vattnet inte kommer i kontakt med tankkroppen. Den breda tanken för system för uppvärmning är gjord med membranet av tekniskt gummi. Det delar upp väskan i två fack och kylvätskan har kontakt med väskan.

Enhet och driftsprincip

En membranbehållare är en hermetiskt förseglad metallbehållare uppdelad i två fack (kamrar) med ett elastiskt membran. En av dessa kamrar är den pneumatiska kammaren, som innehåller gas eller luft under tryck. I den andra kammaren - den hydrauliska kammaren kommer kylmediet in.

Anordningens funktion är som följer:

  • lufttrycket i jämviktsläget i den pneumatiska kammaren kompenserar för trycket av vätskan i värmesystemet, volymen kylmedel och hydraulkamrar minimeras;
  • när vätsketrycket stiger i systemet, inkluderande vid uppvärmning, föreligger en ökning av trycket i hydrokammaren, där överflödig värmeöverföring uppträder;
  • På grund av membranets elasticitet minskar volymen av den pneumatiska kammaren, vilket åtföljs av en ökning av gastrycket;
  • När trycket i den pneumatiska kammaren ökar kompenseras trycket i hydrokammaren och systemet återvänder till jämvikt.

Genom att minska kylvätskans tryck i systemet uppträder motsatta handlingar. Gasen (luften) som komprimeras i den pneumatiska kammaren expanderar och tvingar vätskan från hydraulkammaren in i systemet tills tryckskillnaden återställs. Konstruktionen eliminerar möjligheten av kontakt mellan kylvätskan och luften, vilket minskar risken för rost, inte bara i tanken utan också i de övriga delarna av värmesystemet - rörledningen, pannan. Hermetiska expansionstankar är utrustade med säkerhetsventiler som gör det möjligt att begränsa maximalt tryck i värmesystemet till en acceptabel nivå. Den karaktäriserar tanken och som skyddsanordning för värmesystemet.

Typer och urvalskriterier

För att kompensera volymen kylvätska i systemet under en temperaturbyte används två typer av expansionstankar: öppna och stängda (lufttäta).

Öppna expansionstankar är utbrett, men har följande nackdelar:

  • höga installationskostnader, eftersom de monterar sådana tankar högst upp i systemet för att skapa önskad nivå av ökat tryck;
  • du måste ständigt övervaka vätskenivån;
  • Det finns risk för rost i systemet på grund av långvarig kontakt med värmemediet med luft.

Förseglade expansionstankar har inte dessa nackdelar. För värmesystem finns tankar som skiljer sig åt vid användningen av membranet. Membranerna är uppdelade i ballong- och membrantyper. Ballongmembranet är en tank monterad inuti tanken, tillverkad av högkvalitativt gummi som klarar stora temperaturfluktuationer. Flänsmontering av ett sådant membran gör det möjligt att byta ut det snabbt och enkelt.

Ballongtypsmembran har följande fördelar:

  • ett brett spektrum av driftstryck, vilket gör det möjligt att applicera en förseglad expansionstank;
  • förmågan att byta membran, vilket bidrar till att reparera denna enhet billigare och snabbare;
  • enkel uppgift för minimitrycket för alla system.

Membranmembranet är en fast partitionsom oftast är gjord av elastisk polymer eller tunn metall. Detta membran kännetecknas av sin egen lilla kapacitet och förmågan att kompensera för små tryckfall i systemet. Vid misslyckande av en sådan behållare krävs full ersättning. En av privilegierna för denna enhet är det låga priset. Dessutom är tanken som har ett membranmembran enkelt utformat och pålitligt under drift.

Att välja rätt expansionstank är därför att säkerställa säker drift av värmesystemet välja en expansionstank, bör du vara uppmärksam på dessa grundläggande egenskaper:

  • membranmaterial, dess motstånd mot höga absoluta värden av temperaturer, tryck och skillnader i dessa parametrar;
  • fodral och beläggning, rostmotstånd;
  • överensstämmelse med hygienstandarder
  • utförande (installationsmetod).

restriktioner

När det gäller användningen av membranutvidelsestankar ställer tillverkarna vissa begränsningar, som beror på design och material som används vid tillverkningen av enheten. Tillverkare har tydliga krav på vätskans egenskaper och sammansättning i värmesystemet. Innehållet till exempel av etylenglykol i frostskyddslösning är begränsat. Användning av membran expansionsbehållare vid tryck som överskrider tillåtna gränser är förbjuden. Obligatorisk installation av en säkerhetsgrupp som styr och begränsar trycket i tanken. I värmesystemen av autonoma uppvärmnings lägenheter och privata hus används utrustning vars arbetstryck är minst 3 bar.

Volymberäkning

Volymen är den viktigaste egenskapen vid vilken expansionstanken väljs. Många källor rekommenderar att man väljer en expansionstank inom 10% av den totala kylvätskevolymen i värmesystemet. Denna metod för bestämning av anordningens kapacitet baseras på det faktum att koefficienterna för värmeutvidgning av kylmediet även när glykolhalten är upp till 90% och upphettning av +100 grader inte överstiger 0,08.Denna beräkningsmetod tar inte hänsyn till trycket i systemet, så det kan ge felaktigheter. Det finns en mer exakt metod för beräkning av volymen av membran expansionstanken. Den använder förhållandet:

V = C * Bt / (1 - (Pmin / Pmax)), där

  • С - volym värmebärare i systemet;
  • Bt är koefficienten för termisk expansion av kylmediet;
  • Pmin - starttryck i tanken;
  • Pmax - tillåtet tryck i systemet.

Mängden kylvätska i värmesystemet bestäms med hänsyn till alla dess noder. Denna parameter erhålls från designdokumentationen för uppvärmning. Om detta inte är möjligt kan du använda den ungefärliga beräkningen som baseras på det faktum att kylvätskans volym i värmesystem är förknippad med värmekapaciteten. För varje kW finns 15 liter vätska. Värmekoefficienten för en vätska bestäms med hjälp av dess sammansättning - oftast i värmesystem av lägenheter och hus är det möjligt att glykoler läggs till vatten för att förbättra dess egenskaper. Denna koefficient kan också bero på kylvätskans temperatur. Du hittar de nödvändiga värdena i tabellerna för vattenvolymen i röret.

Högsta trycket i värmesystemet bestäms med hjälp av lägsta värden som tillåts för olika noder. Övergångsventilen är konfigurerad exakt på den.Det ursprungliga trycket i värmesystemet med det kylda kylmediet motsvarar inställningen (minimalt) tryck. För många enheter kan den justeras exakt med vanliga medel (ventilering av luften från tanken eller pumpning av den med en pump). Trycket i tanken övervakas under installation av en tryckmätare på den. De beräknade data kommer att ge en ökning av kylvätskans volym i systemet under uppvärmningen. För att välja en tank, är fyllnadsfaktorn avrundad. Koefficienten beror på maximalt och initialt tryck och kan hittas med hjälp av tabellerna från tillverkarna eller i speciallitteraturen.

installation

Installera membran expansionsbehållaren är enkelt, men det är bättre att överlåta det till en specialist. Först och främst bör enhetsinstruktionen användas. När du installerar denna enhet i ett värmesystem är det viktigt att noga kontrollera anslutningarna. Expansionsbehållaren får inte öppnas eller demonteras. Det är helt enkelt kopplat till rörledningen som ligger närmast pannan. För att förhindra en ökning av trycket, installera säkerhetsanordningar.

Vid installationen bör tanken överväga följande regler:

  • tank satt till gren;
  • Temperaturen i rummet ska ständigt vara över 0;
  • måste dubbelkontrollera innan alla beräkningar installeras
  • Tankvolymen på mer än 30 liter monteras inte på väggen och lägger på benen.
  • En tryckmätare installeras vid tankens utlopp för att reglera trycket, en backventil installeras vid inloppet (om det inte finns någon pump).
  • Enheten måste vara på en plats som är bekväm för underhåll och justering.
  • När fästet placeras på väggen på fästet är det nödvändigt att bibehålla en höjd som är lämplig för åtkomst till stoppventilerna och till luftrummet.
  • Undervattensröret och kranen bör inte överbelasta expansionsbehållaren med deras vikt, försörjningsröret bör stärkas separat;
  • till membranbehållaren, belägen på golvet, kan du inte lägga eyeliner på golvet över gången;
  • Det måste finnas ett avstånd mellan väggen och tanken för inspektionen.

Den lilla expansionsbehållaren kan hängas på väggen om dess bärkraft är tillräcklig. Många rekommenderar att man installerar tanken så att röret är fastsatt på tanken överst och luftkammaren är kvar i botten.Således är det lättare att avlägsna luft från under membranet, det kommer att förflytta vatten. Installatörerna rekommenderar dock att man monterar anslutningsröret och inget annat. Och i vissa modeller ligger inpassningen i början i sidoväggens nedre del, och för att sätta kärlet annars fungerar det helt enkelt inte. Denna installationsmetod beror på att sprickor kommer att dyka upp i membranet. När munstycket installeras sänks luften långsammare genom kylvätskan, och enheten kommer att hålla längre. I motsatt fall flyter luften snabbt in i kammaren med kylvätska, och tanken kräver brådskande utbyte.

felfunktioner

En av de vanligaste misslyckandena i membranexpansionsbehållaren anses vara membranbrott på grund av att överskridandet av det tillåtna trycket och ojämn belastning överstiger. För pressade membran använder mer hållbara material, eftersom de inte kan bytas, så byts ut membran ofta ganska ofta. På grund av bristningen av membranet kommer expansionsbehållaren att misslyckas eftersom vatten kommer att falla på inre ytan och tanken kommer att rosta, vilket är oacceptabelt. Därför påverkar materialet från vilket membranet tillverkas stor påverkan på expansionsbehållarens tillförlitlighet och kvalitet. Du måste vara försiktig när du väljer rätt modell, installation och underhåll av enheten.Först av allt måste det vara korrekt konfigurerat.

Granskning av principen för expansionstanken, se följande video.

kommentarer
 Författare
Information som tillhandahålls för referensändamål. För byggproblem, kontakta alltid en specialist.

Entré hall

Vardagsrum

sovrum