加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

开放式供暖膨胀水箱:类型、装置、用途+计算示例

在供暖系统中安装膨胀水箱

加热系统膨胀水箱的安装是根据水箱本身的选择类型进行的。我们已经说过,在封闭回路中,它安装在燃气锅炉(或任何其他)附近,而在开放式回路中 - 在最顶部,在最高垂直点。对于连接,使用 ½ 或 ¾ 英寸的金属和塑料管。使用特殊的壁挂架进行固定。至于自制坦克,它们以任意方式连接。

最方便使用的是扁平膨胀罐——它们看起来不像桶形对应物那么笨重。

封闭系统的水箱以相同的方式固定,使用合适的壁挂架。如果你打算只放这样一个水箱,把它放在加热锅炉和安全组旁边 - 测试和调节加热膨胀水箱的压力更方便(我们在上一节中谈到了这是如何完成的审查)。

自行安装

对于水暖工作经验很少的人来说,安装和连接膜罐并不难。对于这方面的完全初学者,有必要使用加热系统中的膨胀水箱连接图。这将避免安装错误。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

首先,您需要进行一个切口,将 T 恤装入其中。通常,这是在循环管道上完成的,但也可以在尽可能靠近锅炉的回水管道上完成。安装和紧固的类型可能不同,取决于制造管道的材料:金属、聚丙烯、塑料等。

膨胀水箱可以放置在任何地方。它必须在喷嘴上配备一个水龙头,这是在维护和维修工作期间关闭结构所必需的。为此,还需要在水箱和水龙头之间安装连接螺母(美式)。如果结构正在工作,阀门必须处于打开位置。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

在反面,连接管固定在水龙头上,连接管的另一端安装在三通上。它的长度和其他设计特征无关紧要,但通常,它们是沿着通往发球台和返回系统的最短路径制造的。

安装后,水箱中充满冷却液。如果没有发现泄漏或流体泄漏,则可以认为真空罐的安装完成。您还需要检查所有连接。

供暖系统中水箱的膨胀水箱的连接方案不是很复杂,但必须记住,密封式系统必须有可靠的安全系统,包括压力表和温度计,以及各种阀门。为方便起见,最好在水箱附近安装压力表。

如何选择用于加热的膨胀水箱 - 最佳提示

在加热系统的结构中,有必要提供所有结构元件的存在。出于两个原因,即使排除其中之一也是不合理的。首先,它会对整个系统的功能和效率产生负面影响。其次,此类不完善的项目可能会引发火灾或管道通信中断。

加热系统的重要结构元件之一是用于加热的膨胀罐。在管道中冷却剂的加热过程中,压力增加,冷却剂本身的体积增加,这是由于物理力的明显作用。此时,在管道的供应线中产生了关键参数,在没有膨胀罐的情况下,这些参数可以促使冷却剂从管道中排出。通常,此类事件伴随着单个元件连接处最薄弱点的管道破裂。

为了排除这种事件发展的可能性,在加热系统的结构中提供了用于加热的膨胀罐的安装。在没有膨胀水箱的情况下,每次加热系统时都必须排出多余的水。在这种情况下,可能会出现气穴,这些气穴是在冷却剂在管道中冷却时形成的。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

供暖选择哪种膨胀水箱?

加热电路的这些结构元件的分类提供了两类设备:

  • 开放式储罐;
  • 封闭式储罐。

第一类包括用于系统中冷却剂自然循环的过时模型。这些是带有开口顶部和喷嘴的容器,用于检测和去除系统中的多余水。

第二类包括使用配备排气阀的全密封容器来去除空气和多余的冷却剂。这种用于加热的膨胀罐中的排气阀可以是机械的,可以手动拆卸,也可以是自动的——配备压力表和适当的自动化装置。此类膨胀水箱用于安装冷却剂自然或强制循环的加热系统。

第三种选择是用于加热的膜罐。该模型更完美,更具实用性和美观性。它的设备假设在水箱设计中存在两个隔间。其中一个包含压力空气,另一个接收因加热而膨胀的冷却剂。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

两个隔间都由坚固的塑料膜隔开。当冷却剂充满其隔室的容量时,它会在另一个隔室中产生增加的压力。当水冷却时,另一个隔间中的过压迫使它回到加热系统的管道中。因此,保持系统中恒定体积的冷却剂和压力。

如何选择膨胀水箱的容积?

当罐的类型和位置已经确定后,现在有必要选择容器的体积计算。您可以通过不同的方式计算用于加热的膨胀水箱的体积。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

专业计算 - 由工程师 - 使用特殊设备的设计师完成。专家和工程师考虑了所有可能以某种方式影响供暖系统稳定性的因素。许多人只使用这种方法,因为它最可靠、最准确,但也很昂贵。

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用于计算的特殊计算器 - 各种互联网站点可以计算膨胀罐的体积。该计算器可以获取有关容器的最低要求容量的信息。这种方法只能应用于个别加热系统。

通过公式计算 - 通常独立执行。一个人必须非常小心,不要犯许多错误。在各种门户网站上,您可以找到必要的公式来帮助您确定膨胀水箱的体积。

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加热系统的类型

供暖系统主要有两种类型——开放式(open)和封闭式(close)。第一个是最简单的,其中的冷却剂在重力作用下通过管道流动,无需泵的帮助,遵循物理定律。用于开放式加热的膨胀水箱位于电路的最顶部 - 高于安装在建筑物中的电池的顶线。这种加热回路中的压力非常小,接近大气压。

在热能的影响下膨胀,冷却剂需要从加热回路中部分去除。这正是用于开放式供暖的最简单膨胀水箱的用途,安装在安装在房屋内的所有散热器上方(通常放置在阁楼中)。来自管道的盈余被送到它。如果它们太多,它们中的一些会通过焊接到膨胀水箱的管道通过重力从加热中去除。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

尽管它们的尺寸和明显易于操作,膨胀罐在整个供暖系统的可靠性方面发挥着重要作用。

开放式(非封闭式)加热系统中的冷却剂与大气直接接触,因为这里的膨胀水箱不是密封的。如果管道和散热器中形成气泡,它们会通过水箱本身去除,无需使用特殊阀门。除了用于开放式供暖系统的膨胀水箱外,循环泵也经常安装在这里——在大多数情况下,它们与旁路一起安装在锅炉之后立即安装。

封闭(封闭)加热系统是密封的 - 在它们中冷却剂不会与大气接触。安装此类系统的特点:

  • 强制使用循环泵 - 确保冷却液的正常循环;
  • 强制使用安全组 - 它负责缓解压力;
  • 强制使用自动通风口 - 无需解释他们的职责。

冷却液在循环泵产生的压力下在这里流动

如果在开放系统中特别注意管道的坡度,那么这里就不需要这个坡度。封闭式供暖的主要优点是在整个供暖房间内快速且更均匀地分布热量。

您可以在房屋的任意位置安装一个用于封闭式供暖的膨胀水箱 - 靠近供暖锅炉,在二楼的高度和任何其他地方。但大多数情况下,封闭式供暖系统的膨胀水箱与安全组一起放置在供暖锅炉附近。

哪个设计更好?

根据膨胀水箱的设备和材料,系统在优缺点列表中有所不同。但是,根据专家和经验丰富的用户的说法,功能上的优势在于封闭选项。

开放式水箱的优点和缺点

自流式系统需要更大直径的管道,这反过来又直接增加了成本。配置带有泄漏膨胀器的开放式供暖系统的预算略有增加,尽管它仍然相对较小。

此选项的主要优点是简单,加上组件和安装工作成本低。另一个积极的特点是不需要控制压力水平。

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用于小型系统的开放式扩展器可以通过临时方式组装,并且其安装也很简单

但是,还有更多的缺点:

  • 由于有毒烟雾,使用防冻剂很危险;
  • 安装可能性仅受系统顶部的限制;
  • 与大气持续接触会增加气穴和腐蚀的风险;
  • 缓慢加热;
  • 伴随对流循环的温度变化加速设备磨损;
  • 用于供暖低层建筑,最多两层;
  • 供暖热损失大,能耗大。

开放系统的另一个缺点是蒸发和溢出损失。因此,在安装水箱时,应注意确保注水孔的可达性。

封闭罐的优点和缺点

如果开放式膨胀机在价格和易于安装工作方面胜出,那么功能性就是封闭式水箱(也称为膨胀水箱)的优势。它们用于建造不与大气直接接触的封闭式供暖系统。

膨胀垫具有以下优点:

  • 完全密封允许使用防冻剂;
  • 扩展器的位置不影响系统的性能;
  • 储罐内部空间的隔离可最大限度地减少气塞和腐蚀的可能性;
  • 启动后,系统升温更快,对调节温度条件更敏感;
  • 供应和返回线路的运行条件之间的差异较小,从而增加了运行资源;
  • 无需安装大口径管道,节省施工费用;
  • 不需要经常注意液体的液位和状况;
  • 在为多个楼层设计的系统中使用的可能性;
  • 热损失低,降低设备运行成本。

在选择这种类型的膨胀机时,可能会有采用不可分离设计的密封气缸。如果隔膜出现故障,则必须更换新的气球。

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为了控制工作压力的水平,在气缸上安装了一个压力表;安装了一个自动或机械排气口以去除多余的空气

在缺点中,重要的是要注意设计的复杂性,对增加设备成本的材料的特殊要求。除此之外,还需要持续监测压力并在必要时恢复压力。

容量建议

在选择膨胀水箱型号时,您应该注意的最重要的特征是其水箱的体积。对于具有小回路的封闭系统,冷却剂的体积不超过 150 升,很容易计算容量

所以,应该是:

  • 当用作冷却水时 - 整个加热系统体积的 10%(例如,如果这个数字是 100 升,那么膨胀水箱必须至少容纳 10 升);
  • 当使用乙二醇液体作为冷却剂时 - 加热系统体积的 15%。
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在后一种情况下,由于指定的防冻剂的膨胀系数较高,容量应该更大。

现代膨胀罐的优势在于其膜对冷却剂温度的任何变化的反应。从而保证了使用的安全。但应该记住,坦克是为在特定条件下工作而设计的,因此必须正确选择它们。

对于在回路中循环超过 150 升的大型系统,使用总系统容积参数和油箱选择表最方便地计算油箱容积。

要计算系统的总体积,可以使用以下方法:

  1. 测量系统所有单个元件(锅炉、散热器、管道)中循环的冷却剂体积,然后对结果求和。这种方法劳动强度大,但同时也是最准确的。
  2. 将每千瓦锅炉功率乘以 15,假设平均每 1 千瓦大约有 15 升冷却剂。这种方法很简单,但应该记住,只有当对系统加热元件的正确选择有信心时,才能相信结果。
  3. 排出系统中的所有水并重新加注,计算所需的排量。

此外,要计算所需的水箱容积,您可以使用公式或在线计算器。为什么您需要知道冷却剂的体积、系统中的温度和压力。

使用公式的方法更复杂,得到的体积与上面的粗略计算不会有很大差异。此外,找到的值将四舍五入。

许多膨胀罐制造商在选择合适的罐时为消费者提供帮助。为此,请提供表格以方便选择。诚然,他们必须表明所提供的信息本质上是咨询性的,在任何情况下都应由买方承担责任。

选择时最实用的解决方案是为封闭式供暖系统设计的膨胀水箱,配备安全阀。

原因是当压力上升到临界标准时,设备将开始工作并流血。也就是说,指定的阀门能够显着提高整个供暖系统的安全性。

购买容器时,应牢记红色油漆最常用于表示用于加热的膨胀罐。

此功能将有助于将所需产品与其他类似产品区分开来,例如尺寸和形状相似的供水罐 - 液压蓄能器,主要用蓝色搪瓷覆盖。

但如有必要,您可以找到各种颜色的水箱,这将有助于在任何房间放置合适的水箱,而不会影响其美学品质。

坦克是水平或垂直的,制造商可以将它们安装在不同的地方。本产品附带多种配件。

而在购买时,您应该注意这一点,提前确定最佳选择。

选择时还应注意制造罐体和膜片所用材料的质量。以及购买的设备和安装手册以及将其连接到系统的保证的可用性

气瓶的膨胀罐

对于膨胀机的制造,您可以同时使用 50 升和 27 升的气瓶。在第一种情况下,从中取出一个高度为 250 - 300 mm 的段。第二种选择意味着使用整个圆柱体。

因此,为了节省材料,使用27升甚至12升的容器更为方便。这种由 12 升气缸制成的自制罐可以安装在容量高达 240 升的系统中。

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将圆柱体转变为膨胀罐如下进行。

在开始工作之前,应通过将阀门从气缸上完全拧下,从气缸中完全排出带有香味的全部剩余气体,使其具有如此特殊的气味。之后,通过拧下阀门的孔,气缸完全充满水到其整个体积。这些水在 5-10 小时后排出。放血和排水应始终远离人类居住地进行。

当气缸以这种方式制备时,其阀门的锥形部分被切断。然后将其与所需直径的接头焊接,形成膨胀水箱的入口。如果无法使用焊接,则可以将阀门用作入口,通过波纹管连接将其连接到系统。它通常拧在阀门的外部接头上。

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然后将支腿焊接到缸体表面,容器本身通过阀门向下安装以进行此操作。在没有焊接的情况下,腿由角制成,并用螺钉固定在圆柱体上,在其上钻孔并穿上螺纹,或者用带有密封硅胶垫圈的金属自攻螺钉。

在工作的最后阶段,在圆柱体上切出一个 50 × 50 mm 的窗口。它是由气球底部的侧面制成的。它现在成为整个坦克的最高点。通过这样一个小舱口,您可以将冷却剂注入系统,从中排出蒸汽或从系统中排出多余的空气。

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封闭式供暖系统的优点

如果传统的开放式膨胀水箱能够完全满足其任务,它是一个更简单的选择。它比封闭式加热系统的膨胀罐便宜得多。此外,开放式设计可以独立完成。有时为此使用一块金属甚至塑料罐。

因此,许多人可能想知道安装封闭结构是否有意义。事实证明,它具有许多显着优势:

  1. 封闭(密封)加热系统消除了水蒸发的可能性。此外,还可以加注其他冷却液(防冻液)。如果房子不是永久居住,但不时居住,这是必要的。
  2. 在开放式系统中,储罐应位于阁楼或相对于整个结构的另一个最高点。这需要额外的工作来隔离膨胀水箱,以使冷却液在冬天不会结冰。也不会出现水箱放置位置的问题,因为它可以安装在房间的任何地方。理想的选择是进入锅炉之前的回流系统。因此,罐较少受到来自加热冷却剂的温度影响。但同时,如果水箱位于走廊上,则结构的位置不应在房间内部造成不平衡。
  3. 开放式系统的管道和散热器会受到腐蚀并增加气体形成。这是由于冷却剂与空气的不断接触而发生的。
  4. 封闭系统可以更快地加热冷却液。温度控制非常精确和灵敏。与开放式系统相比,膨胀水箱区域根本没有热量损失。
  5. 锅炉出口处的冷却剂与返回入口处的冷却剂之间的温差远小于开放式系统。这会显着影响系统的使用寿命。
  6. 为了创建一个封闭的结构,必须购买更小直径的管道,这需要更低的财务和劳动力成本。也许这是在安装强制循环的结构时。
  7. 在开放式储罐中,有必要不断监测冷却液的液位。需要调节液位,使灌装时不溢流,液体不低于临界点。这些问题可以通过安装额外的元件来解决,例如溢流管、浮子室等。在封闭式设计中,这些问题不存在。
  8. 封闭式加热膨胀水箱的主要优点是能够连接各种电池、对流器、地暖和锅炉。
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在缺点中,我们可以考虑安装安全系统的需要:压力表、温度计、安全系统和自动通风口。虽然这很难被称为缺点,因为这些元素提供了安全性并且根据政府规定是必要的。

设备选型

综上所述,我们可以说:对于开放式供暖系统,采用适当类型的膨胀水箱;对于封闭式供暖系统,此规则也适用。一般来说,你甚至可以用自己的双手制作一个开放式坦克,那里没有什么复杂的。最重要的是要遵循上面写的放置规则。

关于购买封闭式水箱,您应该立即警告:从外观上看,它们与供水系统的液压蓄能器非常相似。但这些是不同类型的设备,它们不可互换。关注贴在产品上的标记,它们表示允许的温度和压力指标。对于膨胀水箱,这是 120 度和 3 巴,而对于蓄能器 - 70 度和 10 巴。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

选择膨胀水箱的另一个标准是其所需的体积。

毕竟,将适量的冷却液装入其中很重要。该指标的计算并不是那么简单,但原则上,有各种在线服务可以进行此操作。

但是任何程序都可能失败,因此最好还是手动进行计算。为此,您需要计算在后者运行期间有多少水进入整个供暖系统。也就是说,您需要考虑以下几点:

  • 锅炉水箱中的液体量。该指标取自设备的技术护照,
  • 所有管路中的冷却液量。为此,需要求管道的\u200b\u200beach段的截面积(使用圆面积公式),然后将得到的数字乘以同一段的长度,
  • 连接到加热系统的每个散热器中的液体量。该指标也取自产品的技术护照。

完成所有计算后,将结果数字相加,然后计算出金额的 10%。这将是膨胀水箱所需的容量。

坦克的容积是如何计算的

现在您知道如何在供暖系统中安装膨胀水箱了。这需要合适直径的管道和合适的紧固件。一些圆形型号安装有金属夹 - 这更可靠。我们已经来到了最重要的部分——现在我们将告诉您如何计算用于加热的膨胀水箱。

加热系统的膨胀水箱:设备,计算和最佳选项的选择

您可以将膨胀桶放置在任何角落,甚至是最不起眼的角落——因为它不会占用太多空间。

最简单和最明显的方法是使用其中一个在线计算器。但是这种技术有一个缺点 - 我们不知道这些计算器如何以及通过什么公式进行计算,这些计算器由不知道是谁编写的。我们将告诉您如何使用特殊公式计算加热膨胀水箱的体积。它考虑到:

  • 注入加热装置的总冷却剂体积;
  • 冷却剂的热膨胀系数(取决于其类型);
  • 膜罐效率。

首先,我们需要计算整个加热回路中冷却剂的体积。它由以下指标组成——管道容积+锅炉水容积+电池容积。锅炉的一切都很简单,其内部容积的指标显示在护照数据中。使用电池,一切都差不多 - 我们取一个部分的体积并乘以它们的数量(不要忘记考虑电池的数量)。

接下来,最困难的阶段——我们将考虑所有铺设管道的体积。为此,我们需要它们的直径和长度。我们用卷尺武装自己并进行测量。记下相同直径管道的长度,然后移至更粗的管道。现在我们开始数数——我们将管道的横截面积乘以它的长度。至于效率指标,我们从膨胀水箱本身的通行证中获取这个参数。

最后的计算 - 将系统的体积乘以热膨胀系数,然后将所有这些除以效率。我们得到所需的升数。对于水,膨胀系数约为 4%,对于乙二醇 - 从 4.5 到 5%。

还有另一种通过压力选择膨胀水箱的通用方法 - 它 仅使用冷却液量.例如,如果回路的总容积只有 80 升,那么油箱的容积应该是 8 升。但请记住,太大的水箱将无法在系统中保持所需的压力。并且它的购买将与明显不必要的高成本相关联。

如果您创建的回路中用于加热的膨胀水箱的体积太小,这将导致加热回路中的压力升高并迫使安全阀操作。

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