Expansionstank för uppvärmning: typer, syfte och installation

Lejonets andel av moderna privata hus och stadslägenheter är utrustade i form av ett vattenvärmesystem. För att den ska fungera stabilt, utan att skapa några problem, är det väldigt viktigt att kompetent närma sig användningen och kartläggningen. Från skol fysik lektioner vet vi alla att vattnet tenderar att expandera. För att undvika onödig överbelastning av värmesystemet används enheter som expansionstankar. Idag kommer vi lära känna dem bättre och ta reda på hur du installerar dem korrekt.

Inte alla ägare av ett privat hus eller lägenhet vet exakt vad expansionsbehållaren är. I detta fall talar namnet på denna enhet för sig - under förhållanden med en fast massa av värmebärare i värmekretsen och rörledningen, som inte skiljer sig åt i elasticitet, kommer trycket i hela systemet nödvändigtvis att förändras med en förändring i värmebärarens temperatur. Här är det värt att beakta det faktum att vätskan expanderar vid upphettning. I det ögonblicket, när kraften blir kraftigare än styrkan hos flödesröret / radiatorn, kommer en allvarlig olycka att inträffa. Dess främsta orsak i detta fall är att vatten, när volymen ändras under uppvärmningsförhållanden, blir nästan inkompressibel. Från denna fastighet kommer definitionen av en vattenhammare.

Lösningen på ett så allvarligt problem är ganska enkelt. Det är nödvändigt att placera i värmesystemet en särskild reservoar (expansionstank), utrustad med ett ämne som kan komprimeras utan problem.

Som du kan se spelar expansionstankar en av de viktigaste rollerna i värmesystemet. De förlänger sitt livslängd och låter dig undvika många allvarliga problem.

Liknande föremål används för följande ändamål:

• spela rollen som ett värmesystem, som arbetar med hjälp av värmepumpar och solfångare;
• fungera som ett autonomt värmesystem
• De är ett oberoende system som är direkt anslutet till centralvärme samt ett sluten slingningssystem.

Under förutsättning att temperaturen hos vätskan i värmesystemet är bara 15 grader högre, beror på expansionens volym den termiska bärarens volym över hälften. Expansionskapacitans är ansvarig för att kompensera för denna expansion. Överskott av flytande värmebärare tränger in i tanken själv. Om kylvätskan kyls, pressar tankens konstruktion den otillräckliga vätskan tillbaka i det övergripande systemet.

Om det finns en liten läckage av vätska, så att trycket i systemet inte faller för mycket, trycker tanken bort det termiska mediet för att kompensera för de förluster som har inträffat.

I det fall då systemet inte är utrustat med en expansionstank framkallar expansionen av den termiska bäraren en ökning av trycket. Dessutom kommer dessa processer säkert att sluta med en kraftig försämring av komponentelementen i hela systemet, och även leda till brott och jämn bristning av rör och kranar.

Överspänningsbehållaren har många positiva egenskaper som gör det bokstavligen ett oumbärligt element i ett vattenvärmesystem:

• tack vare denna detalj finns ingen vattenförorening;
• De flesta expansionstankar är billiga;
• säkerställa tillförlitlighet och säkerhet för hela systemet;
• låta dig undvika överskott av värmeförlust
• ha den minsta mängden luft i systemet
• I utrustningen som är ansvarig för uppvärmning kan det finnas något termiskt medium - expansionstanken får användas i alla fall;
• kranar, rör och radiatorer kan vara mycket längre om du använder en expansionstank.

När det gäller expansionsbehållarens omedelbara volym är det värt att överväga att det direkt beror på den specifika typen av värmebärare. Hur det kan beräknas, anser vi nedan.

Idag finns det i butikerna enheter, vars storlek är:

• 5 liter;
• 8 l;
• 10 liter;
• 12 liter;
• 19 l;

• 24 liter;
• 35 liter;
• 50 liter;
• 80 l;
• 100 l.

Idag finns det flera alternativ för sådana enheter. De är lämpliga för olika värmesystem och skiljer sig från varandra på många sätt.

Och nu är det nödvändigt att överväga i detalj vilka av expansionstankarna som består av, och hur de fungerar. Först, ta reda på hur detta element är ordnat.

Utformningen av expansionstanken som helhet är som regel placerad i ett stämplat stålhus. Den har formen av en cylinder. Något mindre ofta finns fall i form av ett slags "piller". Vanligtvis används för produktion av dessa element högkvalitativa metaller, belagda med en skyddskomposition för korrosionsskydd. Tankens utsida är emaljerad.

Vid uppvärmning används expansionsbehållare med en röd kropp. Det finns också blåa varianter, men vanligen bärs vanligen vattenburen batterier som ingår i vattenförsörjningssystemet.

På ena sidan av tanken är en gängad nippel. Det är nödvändigt att aktivera att tappa in i värmesystemet. Det finns fall då artiklar som tillbehör också ingår i förpackningen. De förenklar i hög grad installationsarbetet.

Å andra sidan finns en speciell nippelventil. Detta element används för att bilda önskad trycknivå i insidan av luftkammaren.

I den inre håligheten delas expansionstanken av ett membran i 2 separata delar. Närmare munstycket är en kammare avsedd för termiska medier, och på motsatt sida finns en luftkammare. Vanligtvis är tankmembranen gjorda av ett mycket elastiskt material, vilket kännetecknas av minimala diffusionsvärden.

Principen för expansionstankens funktion i värmesystemet är väldigt enkel och okomplicerad. Vi analyserar det i detalj.

• I det ursprungliga tillståndet, vid tidpunkten för att ansluta tanken till systemet och fylla den med värmebärare, passerar en specifik volym vatten genom munstycket i vattenutrymmet. Trycket i båda facken utjämnas gradvis. Vidare blir ett sådant okomplicerat system statiskt.
• Med ökande temperaturvärden expanderas det termiska mediet direkt i volymer i värmesystemet. Denna process åtföljs av en ökning av trycket. Överskottsvätskan skickas till själva tanken, och därefter trycks membrandelen av tryck. Vid denna tidpunkt blir kammarens volym för kylmediet större och luftkammaren tvärtom minskar (för närvarande ökar lufttrycket i det).
• När temperaturen sjunker och den totala volymen av värmebärare minskar, leder ett alltför stort tryck i luftkammaren till att membranet rör sig bakåt. Värmebäraren återgår till rörledningen vid denna tidpunkt.

Om tryckparametrarna i värmesystemet når kritiska punkter, bör ventilen startas, som tillhör "säkerhetsgruppen". I en sådan situation kommer han att ansvara för utsläpp av överskottsvätska.Vissa modeller av expansionstankar har sin egen individuella säkerhetsventil.

Naturligtvis bör man komma ihåg att tankens utformning huvudsakligen beror på vilken typ av specifik modell som köpts. De är exempelvis icke-separerbara eller med möjligheten att ersätta membranelementet. Inklusive sådana produkter kan gå till sådana detaljer som klämmor för väggmontering eller specialstöd - små ben, med vilken golvaggregatet är lättare att placera på ett plan plan.

Expansionstankar med membranmembran är vanligtvis ej separerbara. I många fall innehåller de en ballongmembrandel - den är tillverkad av duktila och elastiska råmaterial. Kärnan är detta membran en vanlig vattenkammare. Under trycktillväxten sträcker den sig och volymen ökar. Sådana tankar kompletteras vanligtvis med en vikningsfläns, vilket gör det möjligt att byta membranet på egen hand om det bryts.

Tänk inte att alla expansionstankar har identiska mönster och prestandaegenskaper.Faktum är att det finns flera sorter av sådana enheter. Var och en av dem har vissa särdrag och egenskaper hos strukturen. Låt oss lära känna dem bättre.

Beroende på det specifika driftsättet är tankarna uppdelade i:

• uppvärmda tankar av öppen typ;
• slutna expansionskärl.

Inte de mest populära är öppna varianter av expansionstankar. Dessa enheter är placerade i ett system i vilket vätskecirkulation sker inte i den verkställande läge (dvs utan användning av pumpen)

Den största nackdelen med denna maskin är att det är förenat med syre kylmedel, vilket framkallar uppkomsten av korrosion i värmesystemet. Om det inte finns någon tillräcklig täthet i en öppen tank, avdunstar vattnet mycket snabbare, så det måste ständigt laddat. Enligt experter är det nödvändigt att montera en sådan enhet på högsta delen av värmesystemet. Det bör noteras att sådana verk inte alltid är tillgängliga.

En sluten (eller membran) dilatator är fixerad i systemet, där värmebärarens rörelse sker med kraft - med hjälp av en pump. Det slutna kärlet tillverkas vanligen i form av en tank av stål (det finns inget lock i det). Den är utrustad med en skiljevägg inuti membranet av gummi. En halv i en liknande modell behövs för att fylla den med värmebärare, och den andra är en plats för luft och kväve.

En av sidorna på tanken själv är ansluten direkt till systemet med hjälp av en montering eller fläns. Den motsatta sidan är utformad för att pumpa luft. Tryckindikatorn i den slutna typmodellen gör det möjligt att automatiskt ändra flödet av termiska medier i systemet och tanken själv.

Stängda tankar är indelade i:

• avtagbar;
• icke-borttagbar.

Så, ersättningstankar har en högre kostnad, men de har stora fördelar, som inkluderar:

• möjligheten att byta membran, om det skadades eller rivits
• Möjligheten att spara på rör, eftersom det inte finns något behov av att installera en sluten tank vid toppen av värmesystemet.
• utbytbara alternativ är ansvariga för minimal värmeförlust;
• Eftersom den termiska bäraren inte "rör" syre på något sätt, är rören och hela systemet inte föremål för korrosionsbildning.
• membranet kan placeras både vertikalt och horisontellt;
• i detta fall finns det ingen anslutning till väggen inuti metalltanken;
• membran kan bytas mycket enkelt och snabbt (detta görs genom en fläns).

Ej utbytbara behållare är billigare, men de kan inte byta membran om det behövs. Detta element i expanderaren installeras så nära som möjligt och trycks på ett säkert sätt mot tankens inre väggar. Skador eller brist på membranet kan i detta fall uppstå endast om systemet startades felaktigt (trycket växer för snabbt och går längre än normala gränser).

Beroende på typen av membrandel är uppdelningstankarna indelade i modeller med:

• ballongmembran;
• membranmembran.

Så är ballongmembran expanderaren mycket hållbar och pålitlig.Dessutom har den en imponerande volym. I detta fall kommer värmebäraren inte i kontakt med tankens väggar, så utseendet på rost på sådana produkter är uteslutet.

Utbyggnadstanken för plattuppvärmning är utrustad med en skiljevägg, gjord i form av ett membran.

Vid tillverkning av expansionstankar användes olika material, men de vanligaste modellerna anses vara med stålhölje.

För närvarande konstruerar många människor självständigt för att spara pengar. För att göra detta använder de ofta plåtmaterial, vilka därefter monteras i en enda struktur genom svetsning. Också för tillverkning av expansionstanken kan du använda de mest oväntade föremålen, t.ex. plastfat och burkar eller gamla gasflaskor. Användningen av sådana material minskar avsevärt kostnaden för att skapa en expansionstank. Trots ett så stort urval av lämpliga råvaror rekommenderar experter fortfarande att kontakta rostfritt stål om du planerar att samla tanken med egna händer.

När det gäller skiljeväggar i sådana enheter använder de flesta tillverkare av högkvalitativt gummi, syntetgummi, råmaterial från naturligt butylgummi eller EPDM. Membranelement för sådana enheter är gjorda av olika material, som under användningens gång överför det helt olika temperaturintervallet sömlöst.

Om vi ​​överväger specifika fall, då:

• För tankar upp till 2 000 liter används membranetiketter EPDM DIN 4807 oftast;
• tankar, med en volym som överstiger ovanstående märke, fylls med membranelement av varumärket BUTYL.

Urvalet av expansionsbehållaren måste närmar sig mycket ansvarsfullt, eftersom denna produkt spelar en av de viktigaste rollerna i vattenvärmesystem.

Vi kommer att lyfta fram några enkla tips som gör att köparen kan välja en lämplig modell av god kvalitet.

• Experter rekommenderar att du stoppar ditt val på behållare av membran eller sluten typ. Trots det faktum att sådana typer av cisterner vanligtvis är dyra, kan värmesystemet där de är tillgängliga fungera under mycket lång tid.Detta förklaras av det faktum att kylmedlet och syret inte "möter" i den här konstruktionen med varandra. Men det här är bara ett tips - valet, på ett eller annat sätt, förblir hos bostadsägaren.
• Var alltid uppmärksam på materialet från vilket gummipartitionen är tillverkad i modeller av den slutna typen.

• Om du ska använda en tank tillsammans med ett centralt värmesystem, ska membrangummi särskiljas med förbättrade hållfasthetsegenskaper och motstånd mot högtemperaturvärden. Detta beror på det faktum att centralvärme i de flesta fall inte medför signifikanta tryckfall, men temperaturen är fortfarande ganska hög.
• En tank med membran som kännetecknas av ökad elasticitet kan köpas säkert för ett privat uppvärmningssystem, eftersom plötsliga trycksteg är vanliga för denna typ av uppvärmning.
• För att kunna använda expanderaren inte bara i värmesystemet utan också i det system som ansvarar för vattenförsörjningen, måste det gummi från vilket membranet tillverkas vara matkvalitet.Detta är nödvändigt för att inte försvaga de positiva egenskaperna hos vattnet.

• Om man väljer mellan icke-utbytbara och utbytbara typer av membran, rekommenderas att välja de första, eftersom vid skador på den icke utbytbara delen är det nödvändigt att byta hela enheten istället för ett element.
• Innan du köper en överspänningsbehållare rekommenderas att du noggrant läser dess specifikationer. Fråga säljaren om alla nödvändiga kvalitetscertifikat. Om det inte finns någon sådan produkt eller de inte vill presentera den för dig, är det bättre att vägra inköpet.
• Glöm inte att utfärda ett garantikort.
• Tänk på att en av de viktigaste parametrarna som du bör uppmärksamma när du väljer en tank är dess motståndskraft mot diffusion, temperaturhopp. Dessutom måste alla element i enheten (från kropp till membran) vara gjorda av kvalitetsmaterial.

Om systemet har tvingat cirkulationen, kommer trycket vid enhetens anslutningsområde att vara lika med det statiska trycket vid denna punkt och vid ett givet temperaturläge (observera att denna regel endast fungerar om det finns ett membranelement).Om vi ​​antar att det ändras, är resultatet att det inte är klart hur vätskan har kommit från ett slutet system, vilket är fundamentalt fel.

Ett öppet värmesystem är å andra sidan en tank med komplex konfiguration med speciella konvektionsströmmar. Absolut alla knutpunkter måste säkerställa den snabbaste möjliga uppgången av den heta värmebäraren till den högsta punkten. Dessutom måste de säkerställa självflöde i pannan med inblandning av radiatorer. Utformningen av ett sådant system bör inte heller störa luftbubblarnas passage till toppunkten.

För att bestämma volymen för förlängaren kan du förlita dig på flera olika metoder. För att göra detta, rekommendera att kontakta mästarna i särskilda byråer Som regel utförs alla nödvändiga beräkningar speciella program som tillåter att ta hänsyn till alla funktioner och nyanser som påverkar värmesystemets funktion.Det bör dock noteras att tjänsterna hos sådana specialister i de flesta fall är dyra.

Beräkningen av tankens volym kan göras oberoende. För att göra detta, använd den allmänt accepterade formeln. I så fall måste du vara så försiktig som möjligt, eftersom även ett litet fel kan leda till felaktiga värden. Vid beräkningen är det viktigt att ta hänsyn till absolut alla nyanser: värmeanläggningens volym och den specifika typen av värmebärare, och till och med dess fysikaliska egenskaper.

I ovanstående formel:

• C är den totala mängden värmebärare i systemet;
• Pa min - en indikator på det ursprungliga absoluta trycket i tanken;
• Pa max är den största tryckparametern som kan uppstå i ett aggregat.

Om du är rädd för att göra ett misstag eller om du inte har tid att utföra alla nödvändiga beräkningar, bör du vända dig till hjälp av speciella onlinekalkylatorer. Men i det här fallet rekommenderas att dubbelkontrollera resultaten som erhållits på flera platser för att inte stöta på fel på en eller annan portal.

Vissa människor gör det enklare - de uppskattar de nödvändiga parametrarna genom ögat. Samtidigt är värmningssystemets specifika kapacitet lika med 15 l / kW. Resultatet blir ungefärliga värden.Men kom ihåg att tillgång till denna metod endast är tillåten under en genomförbarhetsstudie.

Innan du fortsätter installationen av expanderaren är det viktigt att förbereda:

• Var noga med att läsa instruktionerna innan du börjar arbeta.
• gör alla nödvändiga beräkningar av temperaturer och tryckindikatorer (vanligen är alla dessa uppgifter angivna i särskilda referensböcker om standarder för användning av enheter);
• Förbereda verktyg som en skiftnyckel, en skiftnyckel för att installera plaströr;
• Om tanken har en stor kapacitet, måste du också köpa konsoler - de är användbara för montering.

När du installerar och ansluter sådana enheter, bör du lita på några rekommendationer från experter:

• ordna enheten för att ytterligare säkerställa fri tillgång till den;
• möjliggöra sannolikt demontering av rör i framtiden;
• Kontrollera att anslutningsrörets diameter är konvergerad med vattenanslutningen som ska anslutas.
• Installera de nödvändiga temperatursensorerna korrekt.
• räkna ventilanslutningen.

Nu kan du fortsätta till tankens omedelbara installation. Den ska hängas nära ingången till flödesvärmebäraren i värmeenhetens riktning.

Markera områdena för bifogad fil. Borra ut det önskade antalet hål som behövs för att fästa fästet. För att göra detta bör det fästas på väggen och markera alla delar av anslutningen. Efter att ha gjort alla nödvändiga hål måste du montera ankarbultar i dem, häng sedan fästet och se till att fästet är tillförlitligt. Om allt är gjort kvalitativt kan du installera tanken själv och fixa den med klämmor.

Observera att sådan utrustning inte ska installeras i frysningstemperaturer. Dessutom är det viktigt att säkerställa att luftventilen är placerad i ett tillgängligt område efter färdigställandet av installationsarbetet. Detta är nödvändigt så att ägarna har möjlighet att ställa in önskad trycknivå.

När det gäller ett sådant element som en tryckreducerare, bör den installeras efter anslutning av mätmätaren för att inte stöta på allvarliga belastningar riktade mot tanken.Fäst denna ventil till framsidan av flödesröret.

Därefter måste du konfigurera den installerade expansionstanken. Först måste du justera önskad trycknivå. Detta bör ske genom injektion av luft. Mätaren kommer att indikera när du behöver stanna. Därefter pumpas vatten med en pump, trycket utjämnas och membrandelen bringas till flytande tillstånd. Då är tanken acceptabel att överväga redo för användning. Du kan behöva slå på systemet och se till att det fungerar.

Som du kan se är installationen och anslutningen av expansionstanken ganska enkel. Alla kan klara av sådana händelser.

Expansionstankar, liksom alla andra värmeenheter, är föremål för ett antal specifika problem. Låt oss lära känna dem.

Det vanligaste felet hos sådana enheter är bristningen av membrandelen. Detta beror i regel på att för högt tryck (ovanför normen) eller ojämn belastning.Tänk på att utskiftningsbara delar bryts oftere, eftersom för de senare används starkare material, eftersom de kan ändras vid vilken som helst lämplig tidpunkt.

Problemet med skadade membran kan leda till många obehagliga konsekvenser. På grund av detta strömmar ofta vatten från luftventilen.

Om membranet inte byts ut i tid leder brottet till det faktum att tanken helt enkelt kommer att misslyckas med tiden. Detta beror på att vätskan kommer på tankens inre yta, varefter den kan bli rostig och bli oanvändbar.

Användare utsätts ofta för skador på tankkroppen. Om ett sådant problem inträffade med din utrustning, bör du kontakta en specialist för hjälp. Åtgärda inte skadade kroppsdelar själv, särskilt om du aldrig har stött på sådant arbete tidigare.

Det finns också sådana fall när expanderaren kokar. Oftast tar ett sådant problem hemlagade mönster öppnaskriver. Huvudkärnan i detta problem är frånvaron av cirkulationshastighet (eller dess fullständiga frånvaro).

Här är de främsta orsakerna till sådana misslyckanden.

• Minskad ledningsdiameter. Huvudkretsen för enrörsuppvärmning installeras vanligen med ett rör som inte är mindre tunt än DN 32.
• Brist på fördomar. Efter värmepannan behöver du göra den så kallade accelerationssamlaren. För att göra detta måste röret höjas till den övre delen av konturen, där expanderaren är installerad. Resten av konturen ska läggas med en sluttning nedåt.

Många användare undrar hur man fixar ett sådant allvarligt problem utan att helt och hållet demontera och installera om värmesystemet. Svaret är enkelt - du måste installera en cirkulationspump. Denna detalj fungerar anmärkningsvärt i många system (särskilt öppen typ). Pumpen måste placeras på returledningen direkt framför pannan.

Ett annat problem med expansionstankar är luftblockering av värmesystemkretsen. För att undvika det måste du övervaka volymen vatten.

Av ovanstående information kan vi dra slutsatsen att huvudproblemet med expansionstankar är ett skadat membran. Ett sådant problem står inför många användare. Experter rekommenderar att du byter ut dessa föremål i särskilda servicecenter, men det är möjligt att utföra sådant arbete självständigt.

Detta görs enligt följande.

• Först måste du koppla tanken från värmesystemet.
• Därefter måste du minska (återställa) trycket i gashålan med en nippel ovanpå enheten.
• Ta bort membranflänsen som ligger nära munstycket för att ansluta rörledningen. Vid lossning av muttern ovanpå höljet måste du släppa hållaren av membrandelen.
• Ta bort membrandelen från hålrummet längst ner på höljet.
• Därefter måste du undersöka ytan på skrovstrukturens insida. Det bör inte finnas smuts eller rost. Om det finns några, ska de avlägsnas och ytorna ska tvättas med vatten. Då måste du torka fallet.

• Det är viktigt att ta hänsyn till det faktum att membranet inte är oljebeständigt.Av detta skäl är det inte möjligt att använda oljebaserade ämnen för att säkerställa att de inre delarna av enheten skyddas mot korrosion.
• Montera membranelementets hållare i kaviteten belägen på toppen av membranet, om sådana fästelement skulle vara närvarande vid utformningen av en viss anordning.
• Skruva fast bulten i hållarelementet, sätt membranet i huset. Hållaren måste sättas in i hålrummet längst ner på höljet.
• Den kvarhållande delen måste sättas fast med en mutter.
• Ställ in de preliminära lufttryckvärdena i expanderaren. Kontrollera designen för läckage, varefter du måste ansluta expanderaren direkt till värmesystemet.

Observera att om säkerhetsventilen utlöses med hög frekvens, kan det tyda på att du har gjort ett misstag med den valda volymen. Du har kanske felaktigt gjort de nödvändiga beräkningarna.

För att installera rören enligt alla regler är det nödvändigt att noggrant uppmärksamma huvudkomponenterna i systemet: det område där värmebäraren går direkt in i tanken samt platsen för avgången.

Observera att om vakuumutvidgaren inte fungerar länge, ska den endast hållas i ett torrt utrymme, dränera vätskan från det på förhand.

Kontrollera minst en gång var sjätte månad på enheten för skador och fel. Dessa inkluderar buler, rost eller läckor. Om du plötsligt hittar sådana saker måste du eliminera orsaken till deras förekomst så snart som möjligt.

Kom ihåg att det är nödvändigt att installera expansionstankar uteslutande i enlighet med den förberedda planen och planen.

På hur man gör en expansionstank för uppvärmning med egna händer kan du lära av videon nedan.