Сегодняшняя повседневная жизнь не возможна без систем отопления. На протяжении всего своего развития отопительные оборудование получало все более функциональные элементы, и одним из таких улучшений является расширительный бачок. Но для чего именно предназначена данная деталь? Как известно, во время нагрева вода увеличивает свой объем и уменьшает плотность. В закрытых системах лишняя влага остается внутри труб, увеличивая при этом вероятность поломки оборудования. И именно расширительный бачок собирает в себе всю лишнюю влагу, тем самым защищая ваше оборудование, и соответственно, помещение.
Виды расширительных баков
Расширительный бак может быть следующего типа:
- Открытый
- Закрытый
Как правило, расширительный бак открытого типа размещается в чердачной части дома и покрывается тепловой изоляцией. Но местом размещения может служить не только чердак.
жно при установке учитывать то, что бак должен располагаться выше отопительной системы. Форма такого бачка чаще всего прямоугольная, а материал, из которого он изготавливается — сталь. Такие баки довольно большие в габаритах, также они не отличаются особой герметичностью и презентабельностью. Основной особенностью данного типа расширительных баков является то, что они соединяются с трубой отопительной системы.
Корпус бака не имеет большого количества элементов, и содержит в себе:
Люк для осмотра;- Несколько патрубков:
- Патрубок для контрольной трубы;
- Патрубок для трубы, благодаря которой вода поступает в бак;
- Патрубок, соединяющий бак и переливную трубу, предназначенной для удаления воды в канализацию:
- И также патрубок, соединяющийся с трубой, которая создает циркуляцию и обеспечивает определенный тепловой режим.
Открытые расширительные баки предназначены для контролирования количества воды и давления в системе, а также для удаления лишней жидкости.
Расширительный бак закрытого типа отличается своей высокой герметичностью, и представляет собой овальную капсулу, содержащую в себе мембрану. Из-за этого элемента такие устройства называют мембранными расширительными баками. Мембрана, которая изготовлена из термостойкой резины, разделяет бак на две камеры:
- Жидкостную;
- Воздушную.
Жидкостная часть, согласно из названия сохраняет в себе воду. Воздушная часть обладает клапаном, который раскрывается при сильном повышении давления и выпускает лишний воздух.
Главными отличиями этих типов является их строение, технические характеристики, принцип работы и место размещения.
Особенности баков открытого и закрытого типа
Расширительные баки открытого и закрытого типа, как и все существующее оборудование, имеют свои особенности и преимущества, благодаря которым их использование оставляет положительные мнения.
Рассмотрим для начала все достоинства и особенности расширительных баков открытого типа. Если учесть конструкцию, все характеристики и прочие данные подобных баков, можно сделать вывод, что главнейшими преимуществами такого оборудования является следующее:
- Достаточно стандартные формы
- Сравнительно простая конструкция
- Отсутствие большого количества элементов управления
Все вышеуказанные параметры обеспечивают расширительным бакам открытого типа доступную цену, а также высокую надежность и прочность. И именно поэтому большая часть покупателей останавливает свой выбор именно на подобном оборудовании.
Расширительные баки закрытого типа. Чем же они порадуют покупателя во время приобретения и принесут ли они дальнейшее удобство в использовании?
Подобные баки имеют достаточно высокую стоимость, в сравнении с предыдущим видом. Такое оборудование отличается более сложной конструкцией и небольшими габаритами. Но благодаря всему этому, следующие преимущества принадлежат именно такому виду расширительных баков:
- Данные баки никогда не контактируют с воздухом. Это обеспечивает отсутствие испарений, и коррозийных процессов в дальнейшем использовании. Также, при использовании расширительных баков закрытого типа, не появится необходимость периодической дозаправки системы отопления;
- Также, подобное оборудование можно устанавливать в любом месте отопительной системы. Будь-то чердак, либо помещение внутри дома. Благодаря размещению около отопительной системы, у пользователей не появится необходимость проводить длинную трубу к баку;
- Такие баки обеспечат долгий срок службы вашего котла и радиаторов;
Возможно, некоторые пользователи предпочтут более низкую стоимость расширительных баков открытого типа, но учтя все преимущества и достоинства баков закрытого типа, нужно задуматься и выбрать подходящий вариант.
Когда расширительные баки необходимы
Расширительные баки для отопления нужно использовать в следующих случаях:
При большой площади помещения, т. к. в таком случае используется система отопления, которая может отличаться большим объемом. Во время работы такая система поддается постоянной нагрузке, и дабы снизить давлении внутри труб, используется расширительный бачок. При подобных случаях бак использовать крайне желательно, потому — что именно он снизит давление, тем самым обезопасив ваше оборудование и помещение.- При сравнительно большой длине труб бак также использовать крайне желательно, опять же для контроля давления.
- Желательно устанавливать бак при использовании газового котла, т. к. во время работы в котле все время горит газ, и вода поддается сильному нагреву. Впоследствии внутренне давление труб может быть достаточно велико.
Можно сделать вывод, что бак желательно использовать всегда, а в вышеперечисленных случаях — крайне желательно.
Критерии выбора расширительного бака
Выбрав тип бака, наступает время его приобретения. В таком случае важно знать некоторые правила и детали покупки.
Покупку бака нужно проводить, зная особенности самой системы отопления. В начале, необходимо выбрать подходящий объем, конструкцию и материал мембраны. Также, стоит обратить внимание на вес расширительного бака. Этот показателей покажет длительность срока службы и уровень надежности изделия. Конечно, лучше всего приобретать продукцию известных и проверенных компаний, т. к. именно такое оборудование доставит наиболее качественную службу.
При покупке, обратите внимание на следующие показатели:
- Вид теплоносителя в системе отопления: вода или антифриз;
- Объем теплоносителя;
- Минимальное и максимальное давление;
- Рассчитайте коэффициент расширения воды при нагреве и коэффициент заполнения бака;
Согласно всем имеющимся показателям, приступайте к выбору подходящего бака.
Короткое видео очень наглядно показывает принцип работы бака закрытого типа:
В заключении можно сказать, что расширительный бак для отопления очень полезное дополнение вашей системы отопления, которое при правильном выборе предотвратит возникновение проблем с эксплуатаци.
Источник: teplo.guru
Самодельная конструкция из листового металла
В редкой отопительной системе вместится более 200-300 литров теплоносителя, следовательно, объем нашего бака будет равен 10-15 литрам. Чтобы сделать такой бак нам понадобится лист металла габаритами 50×75 сантиметров. Толщина листа может быть произвольной, но оптимальной считается 2-миллиметровый вариант.
Ну а сам процесс сборки выглядит следующим образом:
- Режем болгаркой лист на две заготовки 25×75 сантиметров.
- Режем болгаркой эти полосы на шесть заготовок 25×25 сантиметров.
- Прожигаем резаком или электродом дыру в одной заготовке и ввариваем в этом месте штуцер с резьбовым сгоном на 1,0 или ½ дюйма.
- Прихватываем сваркой две заготовки под прямым углом друг к другу. Аналогичным образом поступаем и с еще двумя заготовками. Далее собираем куб без дна и крышки, соединив эти уголки сваркой.
- Провариваем швы до герметичного состояния. Тестируем стыки мелом и керосином.
Для проверки герметичности шва мел наносим снаружи, керосин – изнутри. Если спустя некоторое время не меловой полоске не появились жирные пятна, шов проварен герметично.
- Привариваем к кубу дно – заготовку с вваренным патрубком. Проверяем швы на герметичность.
- Пропаливаем резаком или дугой от электрода в последней заготовке отверстие 5×5 сантиметров.
- Привариваем заготовку с отверстием со стороны крышки куба. Герметичность швов в данном случае проверять не обязательно.
В итоге у нас получается емкость на 15,6 литра (25×25×25= 15625 см3 = 15,625 л). Причем в процесс сборки мы расходуем металл без остатка, а общей емкости такого бака хватит на 300-литровую систему.
Единственный недостаток данного варианта – значительная трудоемкость процесса. Такой бак соберет только опытный сварщик. И если вы не умеете варить герметичные швы, то вам лучше обратиться к иной разновидности металлоконструкций, например, к баку на основе готовой емкости – баллона.
Источник: obustroen.ru
Назначение бака в системах открытого типа
Указанное приспособление используется в системах отопления для предотвращения ее поломок при увеличении объема и давления теплоносителя, что происходит при нагревании.
Если быть точным, то при повышении температуры воды, циркулирующей в системе, от 5 до 100 °C ее объем становится на 4% больше. И это много, так как деться ей в трубах и радиаторах некуда — там нет свободного места.
В результате несколько сот грамм в небольшой системе отопления или несколько литров в достаточно крупной повышают давление до критических значений и приводят к возникновению мощных гидроударов.
Что влечет за собой выдавливание прокладок, поломку фитингов, радиаторов и дорогостоящий ремонт – все это в самый неподходящий момент.
А после того как температура теплоносителя снизится, его излишки опять становятся необходимыми для эффективного функционирования системы, поэтому они должны быть возвращены, причем в полном объеме. В случае испарения запасы жидкости необходимо пополнять.
Характерные черты открытого бака
Такие резервуары являются крайне простыми – в качестве расширительного бака всегда может использоваться обычное ведро, специально изготовленная емкость из подручных материалов, канистра, что-либо подобное.
Конструкционные особенности емкости
Главными требованиями к конструкции являются:
- наличие достаточного объема;
- отсутствие герметичности.
То есть допускается даже отсутствие крышки, хотя она желательна – защищает от попадания в систему отопления частиц грязи.
Резервуар, который планируется использовать в качестве расширительного бака, должен быть оснащен патрубком, к которому подводится труба от системы отопления. Это единственное обязательное приспособление.
Но для комфорта и исключения мелких неприятностей желательно использовать следующие аксессуары:
- Переливной шланг или трубу — такой элемент конструкции необходим в случае переполнения расширительного бака. То есть этот элемент конструкции, отводя жидкость в канализацию или просто за пределы здания, исключает возможность его затопления.
- Трубу водоснабжения — она необходимо для пополнения системы отопления водой. Без нее вполне возможно обойтись, но следует понимать, что указанную процедуру придется производить с ведром в руках. Хотя в последнем случае конструкция будет более дешевой.
Поскольку расширительные емкости нередко устанавливаются на чердаках, то следует позаботиться о ее теплоизоляции. Что исключит замерзание жидкости и выход всей системы из строя.
В качестве теплоносителя может использоваться только обычная вода. Потому что современные эффективные антифризы в открытых резервуарах быстро испаряются. Что ведет к существенному удорожанию всей процедуры отопления помещения.
Кроме того, испарения антифризов почти всегда являются токсичными, что сказывается на здоровье жильцов. Больше о видах теплоносителей для системы отопления и их особенностях мы рассказали в этом материале.
Форма и материал изготовления
Форма бака принципиального значения не имеет, поэтому может быть любой:
- круглой;
- прямоугольной;
- трапециевидной и т.д.
Материалом изготовления может быть любой металл или даже пластик, но поскольку теплоноситель может разогреваться до значительных температур, то он должен быть термостойким.
В продаже есть различные варианты открытых расширительных бачков, среди которых несложно подобрать наиболее подходящий. Или же смастерить из подручных материалов самодельный резервуар, который будет исполнять роль расширительного бака.
Принцип работы приспособления
Расширительный бак является частью простейших систем отопления, работающих согласно законов физики. Когда перемещение жидкости по трубам, радиаторам осуществляется самотеком, энергию для этого обеспечивает перепад давления.
Чтобы не нарушать естественный теплообмен и кругооборот воды расширительный резервуар следует установить в самой высокой точке всей системы отопления, при этом котел должен стать самой низкой. Детальнее об установке и подключении бака мы говорили в этой статье.
В противном случае наличие бачка не будет давать нужного эффекта. Что не защитит от повышения давления, гидроударов и последующих за ними поломок.
Сам резервуар при холодном теплоносителе никакого участия в работе системы отопления не принимает.
Все меняется, когда жидкость разогревается до значительных температур и создает избыточное давление в трубах, радиаторах, так как в таких ситуациях ее излишек активно создается и выдавливается в расширительную емкость. Где он находится до момента остывания теплоносителя, после чего самотеком опять попадает в трубы и радиаторы, котел.
Описанная процедура выполняется циклично, то есть на протяжении всего периода эксплуатации резервуара.
Из-за того, что система отопления является открытой, как и сам бак, то компенсация последствий расширения не может выполняться без участия человека.
Причина в том, что теплоноситель, пребывая в прямом контакте с воздухом, испаряется, причем, чем больше он нагревается, тем активней происходит такая процедура.
В результате пользователю приходится регулярно осуществлять контроль наличного уровня воды. И по мере необходимости доливать ее.
Выполняется указанная операция с помощью ведра или другой емкости с водой. Это малоприятно, поэтому систему можно автоматизировать, организовав подачу воды от системы водообеспечения, причем от любой: локальной или централизованной.
Кроме того, используя дополнительное оборудование описанную процедуру можно сделать полностью автономной.
Но в таком случае теряются важнейшие преимущества всех открытых баков и систем отопления:
- дешевизна;
- полная автономность, то есть независимость от работоспособности, исправности и наличия в помещении каких-либо инженерных систем.
Все процессы в открытом баке происходят согласно естественному круговороту, без помощи насосов и прочего оборудования.
В результате для того, чтобы расширительный резервуар гарантированно был полезным, габариты самой системы должны быть умеренными, то есть не стоит использовать ее для обогрева коттеджей и зданий, площадь которых превышает 100 м².
Если указанное правило игнорировать, то это может привести к существенным финансовым потерям, так как придется выполнять ряд переделок для обеспечения эффективности работы бака и всей системы, как одного целого.
Кроме того, должна быть ограничена высотность. Так как очень проблематично добиться ожидаемого результата при попытке обогрева таким способом более, чем двухэтажного здания.
Как произвести расчет?
Как указывалось выше, любой расширительный бачок, используемый для отопления открытого типа, отличается простотой конструкции, изготовления. А расчет габаритов такого изделия не более сложен.
Для чего можно воспользоваться формулами или же способом, заключающемся в приблизительном подсчете рабочего объема резервуара.
В реальности же, чтобы определить необходимую вместительность бака, владельцы небольшого дачного домика формулы используются крайне редко. Чаще всего вычисляют приблизительный объем расширительной емкости, к которому для страховки можно добавить любое количество литров.
Причина: в случае с открытыми баками лишние объемы влияют на стоимость не существенно, а в ряде случаев к удорожанию вообще не приводят.
В результате весь расчет емкости сводится к определению 10% от объема всего теплоносителя, которые должны быть его минимальным значением расширительного бака.
Проще всего это сделать в момент проектирования и создания системы отопления, когда известны все параметры радиаторов, труб и других элементов конструкции или их легко узнать, выполнив измерения. А затем просто сложив объемы всех комплектующих.
Если исходные данные неизвестные, то самым практичным способом исчислений является опытный. Для чего нужно слить всю воду из системы, а затем заполнить ее теплоносителем по новой.
При этом должен производиться замер, что можно делать с помощью счетчика или при использовании тары известного объема. После чего останется узнать нужные 10% объема теплоносителя, которые служат ориентиром при изготовлении или покупке бака.
Выводы и полезное видео по теме
Размещенный ниже ролик позволит лучше понять то, что представляют собой открытые расширительные емкости, как они изготавливаются, устанавливаются:
Следующий видеоролик посвящен самодельным бакам для системы отопления:
Открытый расширительный резервуар считается устаревшим приспособлением, как и вся разновидность отопительной системы, в которой он используется. То есть такое оборудование является малоэффективным, так как его работа сопровождается внушительными теплопотерями, а прогрев осуществляется крайне медленно.
Тем не менее полная автономность, независимость, простота в обслуживании, доступная стоимость делают открытый бак востребованным вдалеке от стабильных условий крупных городов – на дачах, в деревнях и т.д.
У вас остались вопросы по расчету бачка или вы хотите уточнить другие моменты, о которых мы не упомянули в этой статье? Спрашивайте об интересующих вас нюансах, задавайте свои вопросы в блоке ниже – наши эксперты и другие посетители сайта помогут вам разобраться.
Если вы недавно занимались изготовлением или монтажом бачка открытого типа, расскажите об этом в блоке комментариев – многим новичкам будет полезна ваша информация. Также добавляйте уникальные фото вашего расширительного бака.
Источник: sovet-ingenera.com
Что из себя представляет расширительный бак?
Для начала, расширительный бак — неотъемлемый элемент систем отопления в частных домах. Его основным предназначением является предотвращение разрыва кранов и труб в момент расширения теплоносителя. Проще говоря, если имеется избыток тепловой энергии, то расширительный бак принимает ее на себя и не допускает чрезмерное увеличение объема теплоносителя. Грамотное использование этого элемента позволяет избежать выхода из строя других частей системы отопления. Расширительные баки ограничены двумя вариантами: открытые и закрытые.
Расширительный бак открытого типа
Бак открытого типа представляет собой открытую емкость. В нее можно долить теплоноситель. Она не требует обязательного применения запорной арматуры и резиновой мембраны. В расширительном баке открытого варианта не обязательной является даже крышка. Жидкость в этом случае жидкость доливается обычным ведром, но существует возможность вывести специальный водозаборный кран.
Открытые расширительные баки имеют ряд недоставков:
- сложность монтажа в верхней точке отопительной системы;
- низкое давление; коррозия металла;
- необходимость постоянно контролировать уровень жидкости и доливать ее.
Открытые баки используют в системах с естественной циркуляцией. Поговорим о следующем варианте расширительных баков.
Расширительный бак закрытого типа
Закрытые баки или «мембранники» применяют в тех отопительных системах, где циркуляция теплоносителя обеспечивается насосом. «Мембранник» представляет собой герметичную емкость, в которой установлена специальная мембрана. Она изготавливается из технической резины. Бак для отопительной системы окрашен в красный цвет. Существует закрытый расширительный бак для организации горячего водоснабжения. Он, в свою очередь, окрашен синим цветом, а мембрана, установленная в нем делается из пищевой резины. Мембрана разделяет емкость на два отсека. В верхнем находится любой инертный газ или воздух, а нижний предназначен для излишков теплоносителя.
При росте температуры он попадает в емкость. Соответственно, объем газового отсека снижается, давление в камере с воздухом увеличивается и компенсирует повышенное давление в системе. Если же температура теплоносителя снижается, то происходит обратный процесс: теплоноситель при остывании сжимается, а воздух выталкивает его в систему. Мембрана может быть фланцевой (то есть сменной) или несменной. Несменная мембрана гораздо более выгодна в плане стоимости. Она жестко закрепляется по периметру емкости. Когда она находится в исходном положении, то является жестко прижатой к внутренней поверхности по причине того, что газ заполняет весь объем.
Для того, чтобы предотвратить повреждения мембраны в больших отопительных системах используют манометр. Он позволяет контролировать давление. Если достигнуто его максимально допустимое значение (3,5-4 бар), то срабатывает предохранительный клапан.
Использование сменной мембраны более предпочтительно по следующим причинам:
- в случае повреждения мембраны ее можно заменить через фланец;
- существуют изделия как горизонтального так и вертикального исполнения: это позволяет разместить бак даже в небольшом помещении;
- сменная мембрана имеет максимально допустимую величину давления больше, чем несменная.
У закрытого типа расширительных баков есть ряд преимуществ перед открытым:
- его не обязательно выносить наверх системы, что позволяет уменьшить длину используемых труб и затратить меньше средств;
- отсутствует риск испарения теплоносителя;
- он имеет меньший размер по сравнению с открытыми баками;
- благодаря отсутствию воздуха нет вероятности развития коррозии труб и узлов;
- закрытая система отопления может работать даже в условиях высокого давления;
- низкие эксплуатационные расходы.
Посмотрите подробное видео, чтобы больше разобраться в расширительных баках
Читайте так же:
Источник: eurosantehnik.ru