- Typy nádrží
- Charakteristiky otevřené nádrže
- Konstrukční zvláštnosti nádrže
- Forma a výrobní materiál
- Typy (uzavřené a otevřené)
- Připojení expanzní nádoby
- Výpočet objemu topné expanzní nádoby
- Metoda č. 1 - výpočet pomocí vzorců
- Metoda č. 2 - online kalkulačka
- Typy nádrží
- Typy uzavřených expanzních nádob membránového typu
- Nádrže pro topné systémy
- Jak si vybrat
- K čemu slouží expanzní nádoba?
- Otevřená nádrž vlastníma rukama
- Funkce a vlastnosti expanzní nádoby
- Zda je či není vyžadována expanzní nádoba
- Jak správně nainstalovat nádrž
Typy nádrží
Existují dva typy expanzních nádob - uzavřené a otevřené. Liší se od sebe svou konstrukcí.
Tabulka. Typy expanzních nádob.
Typ | Popis |
---|---|
Uzavřený nebo membránový | Jedná se o nádrž, která má membránu oddělující vodní a vzduchový prostor. Membrána v něm je tepelně odolná a zabraňuje korozivní činnosti. Taková nádrž je hermeticky uzavřená; vypadá jako malý válec nebo kovová koule. Jedná se o prvek systému s dlouhou životností a v případě poškození membrány ji lze snadno vyměnit za novou. U tohoto typu expanzní nádoby musí být navíc instalován manometr a pojistný ventil - všechny dohromady tvoří bezpečnostní systém. |
Otevřít | Nádrž je nádoba se závitovým konektorem na dně, který umožňuje připojení jednotky k systému. Nádrž musí být instalována v nejvyšší části topného systému. Používá se zřídka, protože má řadu nevýhod, jako je zvýšené riziko koroze potrubí, poměrně slušná velikost a rychlé selhání při kritických hodnotách tlaku. Hladina kapaliny v takové nádrži je také přímo závislá na množství vody v topném okruhu. |
Princip funkce uzavřené expanzní nádoby
Membránové nádrže se dělí na dva typy - s vyměnitelnou membránou a se stacionární membránou. Výměnná membrána hovoří sama za sebe - v případě potřeby ji lze snadno vyměnit vyjmutím přes přírubu zajištěnou několika šrouby. Expanzní nádoba tohoto typu je navržena tak, aby vydržela co nejdéle, a je k dispozici ve vertikálním i horizontálním provedení, což znamená, že ji lze přizpůsobit konkrétní místnosti.
Membránová expanzní nádoba
U nádob s pevnou membránou není možné součást vyměnit - je pevně spojena se stěnami pláště. V případě selhání jednotky je tato kompletně vyměněna. Mimochodem, voda v takové instalaci je na rozdíl od předchozího typu v kontaktu s kovem nádrže, což má za následek proces koroze na jejím vnitřním povrchu. Instalace může být orientována vertikálně nebo horizontálně.
Rozměry expanzních nádob
Expanzní nádoby mohou být nástěnné i podlahové. Mohou být i ploché a liší se barvou: modré jsou určeny pro studenou vodu a červené pro teplou.
Charakteristické znaky otevřené nádrže
Takové nádrže jsou velmi jednoduché - jako expanzní nádrž lze vždy použít obyčejný kbelík, účelovou nádrž z improvizovaných materiálů, kanystr apod.
Konstrukční prvky nádrže
Hlavní požadavky na návrh jsou:
- Dostatečný objem;
- Nesmí být hermeticky uzavřen.
Je dokonce povoleno nemít víko, i když je to žádoucí - chrání před vniknutím částic nečistot do topného systému.
Nádrž, která má být použita jako expanzní nádoba, by měla být vybavena odbočkou, do které je přivedeno potrubí z topného systému. Jedná se o jedinou povinnou výbavu.
Konstrukce expanzní nádoby je velmi jednoduchá - jedná se o obyčejnou nádrž vybavenou jedním nebo více vstupy/výstupy. Přebytečná kapalina se tak může hromadit a odtékat. Technologicky nejvyspělejší nádrže jsou vybaveny přívodem vody, vypouštěcím kohoutem, který je nutný k odvedení vody do kanalizace, pokud je vody příliš mnoho.
Pro vaše pohodlí a předcházení drobným nepříjemnostem však doporučujeme používat následující příslušenství:
- Přepadová hadice nebo trubka - tento konstrukční prvek je nezbytný pro případ přeplnění expanzní nádoby. Jinými slovy, tento prvek konstrukce eliminuje možnost zaplavení odvedením kapaliny do kanalizace nebo jednoduše mimo budovu.
- Vodovodní potrubí - je nutné pro doplňování vody do topného systému. Je možné se bez něj obejít, ale je třeba si uvědomit, že tento postup se provádí s kbelíkem v rukou. V druhém případě bude stavba levnější.
Vzhledem k tomu, že expanzní nádoby jsou často instalovány v podkroví, je třeba dbát na jejich izolaci. Tím se zabrání zamrznutí kapaliny a selhání celého systému.
Jako teplonosné médium lze použít pouze čistou vodu. Je to proto, že moderní účinná nemrznoucí směs se v otevřených nádržích rychle odpařuje. To vede k výraznému zvýšení nákladů na celý postup vytápění.
Kromě toho jsou výpary z nemrznoucích kapalin téměř vždy toxické, což má vliv na zdraví cestujících. Další informace o typech tepelných kapalin pro topné systémy a jejich zvláštnosti Více informací o nich naleznete v tomto materiálu.
Tvar a materiál
Na tvaru nádrže v zásadě nezáleží, takže může být jakákoli:
- kulaté;
- obdélníkový;
- lichoběžníkový atd.
Materiálem může být jakýkoli kov nebo i plast, ale protože se chladicí kapalina může zahřát na značné teploty, musí být tepelně odolná.
Tento obrázek pomáhá pochopit, jak expanzní nádoba funguje. Obrázek vlevo ukazuje chladicí kapalinu ve studeném stavu. Poskytnutý objem je dostatečný. Když se však začne ohřívat (obrázek vpravo), brzy se objeví přebytek vody. Ve skutečnosti není přebytečné kapaliny mnoho, ale stačí k tomu, aby se našlo slabé místo v systému a došlo k úniku nebo poruše zařízení.
Existují různé varianty otevřených expanzních nádrží, mezi nimiž je snadné vybrat tu nejvhodnější. Nebo si z improvizovaných materiálů vyrobte provizorní nádrž, která bude plnit roli expanzní nádoby.
Typy (uzavřený a otevřený typ)
V závislosti na účelu a provedení přidělit:
- Otevřené expanzní nádrže s přímým napojením na atmosféru, instalované především v otopných soustavách s přirozenou cirkulací v horním bodě za rozptylovou plochou topného média. Nejčastěji jsou vyrobeny z ocelového plechu a vybaveny revizními poklopy a dvěma nebo více přípojkami pro přívod nebo odvod vody, připojení k regulačním zařízením nebo vypouštění. Přes všechny své výhody (levnost, neomezený objem, jednoduchost) má instalace otevřené nádrže negativní vliv na provoz systému v důsledku odpařování a nutnosti pravidelného doplňování chladicí kapaliny.
- Uzavřené expanzní nádoby, nutně instalované v systémech s čerpadly. Do této skupiny patří jak běžné velkoobjemové uzavřené nádoby (hydroakumulátory), tak zařízení s pružnými válci a diskovými oddělovacími membránami, které se při nadměrném tlaku v systému posouvají směrem ke vzduchové komoře a při normálních parametrech systému se vracejí do opačné polohy. Membránové expanzní nádoby postupně nahrazují jiné typy a jsou instalovány ve všech moderních systémech vytápění a ohřevu vody.
Zejména uzavřené expanzní nádoby s membránami mohou být instalovány v kterémkoli místě topného systému (přednost mají vratné úseky s laminárním prouděním, ale tato podmínka není kritická, není třeba zařízení po urychlení přenášet do horního bodu), pracují při přetlaku chladiva a reagují na změny jeho tlaku s vysokou přesností.
Systémy s takovými nádržemi není třeba doplňovat, což má pozitivní vliv na stabilitu jejich provozu a ochranu proti korozi. Uzavřené membránové nádrže nevyžadují žádnou dodatečnou izolaci a jsou provozovány při minimálních průtocích.
Připojení expanzní nádoby
Místo pro připojení expanzní nádoby by mělo být vybráno tam, kde má dojít k co nejefektivnějšímu přenosu přebytečného tepla.
Při zjišťování, jak správně instalovat expanzní nádobu v otevřeném topném systému, je třeba zvážit tři důležité body:
- zvolte nejvyšší bod obvodu;
- umístěte nádrž přímo nad topný kotel, aby mohly být propojeny svislým potrubím;
- zajistit přepad v případě nouze.
Tyto požadavky vyplývají ze způsobu fungování gravitačních topných systémů. Horká tepelná kapalina se z kotle dostává potrubím do expanzní nádoby, kde ztrácí velkou část své tepelné energie.
Otevřená expanzní nádoba musí být instalována v nejvyšším bodě topného okruhu a také přímo nad topným kotlem.
Ochlazená voda přirozeně proudí potrubím do výměníku tepla, kde se znovu ohřívá. Umístění nádrže v nejvyšším bodě umožňuje odstranění vzduchových bublin v systému z topného média.
Výpočet objemu nádrže pro otevřený systém je jednoduchý. Změří se celkový objem topného média v okruhu; požadovaná hodnota je 10 % tohoto objemu. Expanzní nádoba se nejčastěji instaluje v podkroví.
To je výhodné zejména v případě, že je zapotřebí velká nádrž, protože pro běžný provoz gravitačního systému může být zapotřebí značné množství chladicí kapaliny. Expanzní nádobu malých rozměrů lze instalovat i v kuchyni pod stropem, pokud to umožní její řádné připojení k topnému kotli.
Pokud je expanzní nádoba instalována v nevytápěném podkroví, měla by být izolována, aby se co nejvíce šetřila tepelná energie v domě.
Pokud má být zařízení instalováno v podkroví, musí být izolováno.
To je důležité zejména v případě, že podkroví není vytápěné. Přestože se teplonosné médium dostává do nádrže až po ochlazení, neměli byste zanedbávat možnost ušetřit část tepelné energie.
Později bude vytápění trvat kratší dobu a bude potřeba méně paliva, což výrazně sníží náklady na vytápění.
K propojení expanzní nádoby a přepadu je třeba v kotelně instalovat dvě potrubí. Přepad je obvykle napojen na kanalizaci, ale někdy se majitel domu rozhodne vyvést potrubí ven a vypustit ho ven.
Konfigurace expanzní nádoby může být libovolná, taková zařízení jsou vyrobena ze železného plechu, plastových nádrží a jiných materiálů, které dobře snášejí teplo.
Po výběru vhodného místa pro expanzní nádobu a výpočtu jejího objemu je třeba najít a instalovat vhodnou nádobu. Menší nádoby lze připevnit ke stěně pomocí držáků nebo svorek.
Objemné nádrže musí být instalovány na podlaze. Taková nádrž nemusí být utěsněna, ale přesto je třeba mít kryt. Je nutné chránit teplonosné médium před nečistotami.
Část vody z otevřeného systému se odpaří a ztracený objem je třeba doplnit. Teplonosné médium se obvykle přidává do otevřeného okruhu přes expanzní nádobu.
To je třeba vzít v úvahu při výběru místa instalace. Ne vždy je vhodné nosit vodu v kbelíku na půdu. Jednodušší je mít přívodní potrubí vedoucí k expanzní nádobě nainstalované předem.
Výpočet objemu topné expanzní nádoby
Objem expanzní nádoby můžete určit několika způsoby. Za prvé, své služby nabízí řada projekčních kanceláří a jednotlivých specialistů. Pro výpočty používají speciální software, který umožňuje zohlednit všechny faktory, které ovlivňují stabilní provoz topného systému. To je samozřejmě skvělé, ale drahé.
Za druhé, expanzní nádobu si můžete vypočítat sami pomocí vzorců. Zde musíte být obzvláště opatrní, protože sebemenší chyba může výrazně zkreslit výsledné hodnoty. V úvahu se bere vše: objem topného systému, typ chladicí kapaliny a její fyzikální vlastnosti, tlak.
Zatřetí je možné použít online kalkulačky pro výpočty. V tomto případě je však lepší překontrolovat výsledky na několika zdrojích, aby se vyloučila možnost nesprávného fungování stránky.
Za čtvrté, lze to odhadnout od oka - měrný tepelný výkon topného systému se rovná 15 litrům/kW. Jedná se o hrubý údaj. Tento způsob je vhodný pouze ve fázi studie proveditelnosti. Před nákupem je třeba provést přesnější výpočet.
Metoda č. 1 - výpočet pomocí vzorců
Základní vzorec pro výpočet je následující:
kde C je celkový objem teplonosné látky v topném systému, l;Pa min je nastavovací (počáteční) absolutní tlak v expanzní nádobě, bar;Pa max je maximální (mezní) absolutní tlak, který je v expanzní nádobě možný, bar.
Při výpočtu celkového objemu otopné soustavy se berou v úvahu všechny trubky a radiátory, podlahové vytápění a kotel, jakož i další prvky. Přibližné hodnoty jsou uvedeny v tabulce:
Poznámka:* bez zohlednění objemu hromadících se kapalin;** průměrná hodnota.
V tabulce jsou uvedeny hodnoty βt, koeficientu tepelné roztažnosti, které odpovídají maximálnímu rozdílu teplot mezi provozním a neprovozním systémem.
Nyní vypočítejte Pa min a Pa max podle vzorců:
První vzorec slouží k výpočtu absolutního nastavovacího tlaku (h2 musí být zadán se znaménkem minus, pokud se nádrž nachází pod bodem odběru). Druhý vzorec určuje absolutní maximální možný tlak v expanzní nádobě.
Metoda #2 - Online kalkulačka pro výpočet
K výpočtu objemu expanzní nádoby lze použít online kalkulačku. Je jich k dispozici celá řada. Podívejme se, jak fungují, na příkladu kalkulačky nabízené na těchto webových stránkách.
* Je lepší vzít co nejpřesnější údaj. Pokud nejsou údaje k dispozici, pak 1 kW výkonu odpovídá 15 litrům;** - měl by se rovnat statickému tlaku topného systému (0,5 bar = 5 m);*** - je tlak, při kterém se spustí pojistný ventil.
Tato metodika je značně zjednodušená a je vhodná pouze pro výpočet jednotlivých otopných soustav. Podívejme se na diagram krok za krokem na základě příkladu:
- Určete typ teplonosného média: v tomto případě je to voda. Jeho koeficient tepelné roztažnosti je 0,034 při teplotě 85 °C;
- Vypočítejte objem chladicí kapaliny v systému. Například pro kotel o výkonu 40 kW bude objem vody 600 litrů (15 litrů na 1 kW). Přesnější údaj můžete získat, pokud sečtete objem vody v kotli, potrubí a radiátorech (pokud jsou tyto údaje k dispozici);
- maximální přípustný tlak v systému je dán prahovou hodnotou, při které se spustí pojistný ventil;
- plnicí tlak (počáteční tlak) expanzní nádoby může být vyšší nebo stejný (ale v žádném případě nižší) než hydrostatický tlak topného systému v místě připojení membrány;
- expanzní objem (V) se vypočítá podle vzorce V = (C* βt)/(1-(Pmin/Pmax));
- Vypočtený objem by měl být zaokrouhlen směrem nahoru (to nemá vliv na fungování systému).
Expanzní nádoba musí být zvolena tak, aby kompenzovala vypočtený objem (viz tabulka):
Plnicí poměr expanzní nádoby se určí z tabulky na základě kombinace maximálního tlaku a počátečního tlaku. Vypočtený objem se pak vynásobí koeficientem a výsledná hodnota je doporučený objem membrány.
Typy nádrží
- Otevřené nádrže. Instalují se na půdách, na střechách budov. Tlak vody v systému je dán pouze výškou instalace.
- Nádrže uzavřeného typu - s pružnou přepážkou (membránou), která rozděluje nádobu na dvě části: pro plnění vodou a pro vzduch.
Typy uzavřených membránových expanzních nádob
S pevnou membránou:
- Většinou se jedná o plavidla s malou kapacitou;
- Pokud membrána selže, nelze ji vyměnit;
- Používají se především v topných systémech.
S vyměnitelnou membránou - válcový typ (válec nazývaný také "měchýř"). Pro vodní instalace jsou optimální z následujících důvodů:
- voda proudí přímo do hruškové membrány a nepřichází do styku s kovovými stěnami nádrže; nedochází tedy ke korozi a ke změně kvality vody;
- tlak potřebný pro fungování systému lze snadno zvýšit;
- membrána je snadno vyměnitelná;
- Tento typ přístroje může mít vysokou kapacitu, což je velmi důležité pro soukromé domácnosti.
Je to zajímavé: výroba domácího čerpadla pro vlastníma rukama
Nádrže pro topné systémy
V situaci, kdy dokumentace k nádrži nepředepisuje, jak ji správně orientovat v prostoru, doporučujeme umístit nádrž vždy přívodním hrdlem dolů. Tím se prodlouží jeho provoz v topném systému, pokud by došlo k prasknutí membrány. Vzduch v horní části pak nebude proudit do topného média. Když však nádrž otočíte dnem vzhůru, lehčí plyn rychle pronikne trhlinou do systému.
Není důležité, zda je nádrž připojena k přívodu nebo zpátečce, zejména pokud je zdrojem tepla plynový nebo naftový kotel. U ohřívačů na tuhá paliva není instalace kompenzační nádoby na přívodu žádoucí, je lepší ji připojit na zpátečku. Expanzní nádoba má nahoře speciální cívkový ventil.
Kompletně sestavený systém musí být naplněn vodou a odvzdušněn. Poté změřte tlak v blízkosti kotle a porovnejte jej s tlakem ve vzduchové komoře nádrže. Tlak ve vzduchové komoře by měl být o 0,2 baru nižší než tlak v síti. Pokud tomu tak není, je třeba to zajistit odvzdušněním nebo čerpáním vzduchu do membránové nádrže přes ventil.
Jak si vybrat
Hlavním pracovním orgánem nádrže na vodu je membrána. Kvalita materiálu určuje jeho životnost. Nejlepší membrány, které jsou dnes k dispozici, jsou membrány vyrobené z potravinářské pryže (vulkanizované pryžové desky). Na materiálu pláště záleží pouze u membránových nádrží. V případě typu hruška je voda v kontaktu pouze s pryží a materiál pláště není důležitý.
Příruba musí být ze silné pozinkované oceli, nejlépe však z nerezové oceli.
U nádrží s hruškami záleží především na přírubě. Obvykle se vyrábí z pozinkovaného kovu.
V tomto případě je důležitá tloušťka kovu. Pokud je to pouze 1 mm, asi po roce a půl provozu se v kovové přírubě objeví díra, nádrž ztratí těsnost a systém přestane fungovat. A záruka je pouze jeden rok, ačkoli deklarovaná doba provozu je 10-15 let. Po uplynutí záruční doby příruba shnije. Svařovat se nedá - kov je velmi tenký. Musíte se poohlédnout po nové přírubě v servisních střediscích nebo si koupit novou nádrž.
Pokud tedy chcete, aby akumulátor dlouho vydržel, hledejte přírubu ze silné pozinkované oceli nebo tenkou, ale vyrobenou z nerezové oceli.
Proč potřebuji expanzní nádobu?
Jak víme, voda má při ohřevu tendenci se rozpínat. Stejně jako jakákoli jiná tekutina obecně. Topné médium v topném systému není výjimkou. Když se kapalina rozpíná, musí se její přebytek někam odvést. K tomuto účelu byly vynalezeny expanzní nádoby.
Především si uvědomte základní fyzikální zákon: Když se těleso zahřívá, rozpíná se, když se ochlazuje, smršťuje se. Oběhové teplonosné médium (voda) v systému zvětší svůj objem při ohřevu v průměru o 3-5 %. Aby se předešlo nehodám a zachoval se výkon topného zařízení, je zapotřebí nádrž, která vyrovnává teplotní rozdíly a v důsledku toho i tlak a objem vody. To znamená, že když se nádrž zahřeje, nasaje přebytečnou vodu, a když se ochladí, vypustí ji zpět do systému. Tlak v kotli tak zůstává v přípustných mezích. V opačném případě dojde k vypnutí automatické ochrany a systém se vypne. To může být za velmi chladného počasí nebezpečné.
Otevření nádrže vlastníma rukama
Otevřená nádrž
Otevřená cisterna pro vytápění domu je jiná věc. V minulosti, kdy soukromé domy měly pouze otevřený systém, nepřicházelo pořízení nádrže v úvahu. Expanzní nádoba v topném systému, jehož schéma se skládá z pěti základních prvků, byla zpravidla vyrobena přímo v místě instalace. Není známo, zda bylo v té době vůbec možné jej zakoupit. Dnes je to jednodušší, protože to lze provést ve specializovaném obchodě. V dnešní době se většina domů vytápí převážně uzavřenými systémy, i když stále existuje mnoho domů s otevřenými okruhy. Je známo, že cisterny mají sklon k hnilobě a může být nutné je vyměnit.
Konstrukce expanzní nádoby topného systému prodávaného v obchodě nemusí být pro váš okruh vhodná. Je možné, že se nevejde. Možná si ho budete muset vyrobit sami. K tomu budete potřebovat:
- metr, tužku;
- soustruh;
- svářečku a dovednosti s ní pracovat.
Dbejte na bezpečnost, noste rukavice a pracujte se svařováním pouze se speciální maskou. Se vším, co potřebujete, zvládnete vše za pár hodin. Začněme tím, jaký kov zvolit. Protože první nádrž shnila, je třeba zajistit, aby se to nestalo i u druhé. Proto je lepší používat nerezovou ocel. Nechcete ji mít příliš hustou, ale ani příliš řídkou. Takový kov je dražší než běžný kov. V podstatě můžete použít to, co máte.
Nyní si krok za krokem ukážeme, jak vytvořit nádrž s jejich vlastníma rukama:
První akce.
Vyznačení plechu. Již v této fázi byste měli znát rozměry, protože na nich závisí i objem nádrže. Topný systém bez expanzní nádoby správné velikosti nebude správně fungovat. Změřte starý nebo si jej sami vypočítejte, hlavní je ujistit se, že je v něm dostatečný prostor pro expanzi vody;
Vystřihněte prázdná místa. Konstrukce topné expanzní nádoby se skládá z pěti obdélníků. To platí, pokud je bez víka. Pokud chcete vytvořit střechu, ustřihněte si další kus a rozdělte jej v odpovídajícím poměru. Jedna část bude přivařena ke karoserii a druhou bude možné otevřít. Za tímto účelem musí být přivařena k druhému, nepohyblivému dílu;
akce tři.
Svařte díly do jedné konstrukce. Ve dně udělejte otvor a přivařte zásuvku, kterou bude proudit topné médium ze systému. Vývod musí být připojen k celému obvodu;
akce čtyři.
Izolujte expanzní nádobu. Ne vždy, ale poměrně často se nádrž nachází v podkroví, protože tam je špičkový bod. Podkroví je nevytápěná místnost, a proto je v zimě chladno. Voda v nádrži může zamrznout. Abyste tomu zabránili, pokryjte ji čedičovou vlnou nebo jinou izolací, která je odolná vůči vysokým teplotám.
Jak jste viděli, na výrobě nádrže vlastníma rukama není nic složitého. Výše uvedené popisuje nejjednodušší konstrukci. Kromě hrdla, kterým se nádrž připojuje k otopné soustavě, může být schéma expanzní nádoby pro vytápění dodatečně opatřeno následujícími otvory:
- prostřednictvím kterého se provádí doplňování systému;
- který odvádí přebytečnou chladicí kapalinu do kanalizace.
Schéma nádrže s doplňováním a vypouštěním.
Pokud se rozhodnete vytvořit nádrž vlastníma rukama s trubkou pro odvodnění, umístěte ji tak, aby byla nad čárou maximálního naplnění nádrže. Odtok vody přes odtok se nazývá nouzový přepad a hlavním účelem této zásuvky je zabránit přetečení topného média přes horní okraj. Líčení lze stříhat na libovolném místě:
- tak, aby voda byla nad úrovní kohoutku;
- tak, aby voda byla pod úrovní zásuvky.
Každá metoda je správná, jediný rozdíl je v tom, že voda přitékající z kohoutku, který je nad hladinou vody, bude šumět. To je spíše dobře než špatně. To je spíše dobře než špatně, protože v případě nedostatku tepelné kapaliny v okruhu je dodávána doplňovací voda. Proč jich není dost:
- odpařování;
- nouzové propuštění;
- snížení tlaku.
Pokud slyšíte, že do expanzní nádoby přitéká voda z vodovodního potrubí, víte, že v okruhu může být nějaký problém.
Otázka "Potřebuji ve svém topném systému expanzní nádobu?" je tedy na místě. - můžete jistě odpovědět, že ano, a že to tak musí být. Je třeba také poznamenat, že pro každý okruh jsou vhodné jiné nádoby, takže správný výběr a správné nastavení expanzní nádoby v topném systému je nesmírně důležité.
Princip činnosti a vlastnosti expanzní nádoby
Dnešní konstrukce tanku nebyla vyvinuta okamžitě. V současné době se používají nové vzory a staré se téměř nepoužívají. V předchozím provedení se po zahřátí systému přebytečná voda vlévala do otevřené nádrže a po ochlazení systému se voda vracela zpět do potrubí. U takového systému hrozilo nebezpečí úniku horké vody ze zásobníku, což by mohlo způsobit vytopení domu. (Viz také: Ruční instalace kotle)
Voda přitékající ze studny je pod tlakem a membrána se v tomto okamžiku zvětšuje, objem vzduchu se zmenšuje a vzniká určitý tlak. Čerpadlo se vypne, když tlak dosáhne požadované úrovně. Voda se spotřebuje, tlak klesne a čerpadlo se zapne, aby tlak udržovalo. Nevýhodou expanzní nádrže je, že se jedná o neudržitelný způsob dočasného skladování vody. Jako první navrhli použití expanzních nádob s membránou Nizozemci. Uzavřené expanzní nádrže jsou dnes velmi estetické a dodávají se v různých provedeních.
Obrázek 3: Expanzní nádoba v provozu
Membránová expanzní nádoba pro přívod vody má také tu nevýhodu, že u takové konstrukce nelze vyměnit membránu. Pokud topný systém funguje správně, kapalina se při spuštění vody rozpíná a jinak kolísání tlaku probíhá bez problémů. Membrána takové nádrže je vyrobena z kvalitního materiálu a vydrží velmi dlouho.
Obrázek 4: Membránová tlaková expanzní nádoba pro zásobování vodou
Tip! Před každou topnou sezónou nezapomeňte zkontrolovat tlak vzduchu. U systémů s velkým objemem je nejlepší použít stacionární tlakoměr. (Viz také: Hydraulické akumulátory pro zásobování vodou)
Membránová expanzní nádoba kompenzuje hydrodynamické rázy, což výrazně snižuje frekvenci provozu čerpadla. Tato konstrukce prodlužuje životnost a šetří energii. Při zahřívání nebo ochlazování tepelné kapaliny zůstává systém neporušený. Tím se vyrovnávají objemové změny a k tomu slouží membránová expanzní nádoba. Záložní nádrže plní protipožární funkci i při výpadku proudu. Membránové nádrže lze použít nejen v domácích systémech, ale také v průmyslových systémech, protože provozní tlak je dimenzován až na 16 barů. Akumulátory mohou být horizontální nebo vertikální, otevřené nebo uzavřené. Liší se také objemem vody a provozním tlakem.
Je nutné instalovat další expanzní nádobu?
Dobrý večer, mám dotaz ohledně instalace nástěnného dvojitého kotle. plyn
24 kW Wolf. Přesvědčuji lidi, že je potřeba přidat rozšiřující nádrž na topný systém na 12-14 litrů, takže kromě vestavěného 8l tam máme 1-z přívodu do kotle a zpět do skupiny kotlů na 6 výstupů pro podlahové vytápění celková podlahová plocha s vytápěním 70 metrů čtverečních a TUV a TUV mi říkají to samé mám pravdu. Eugene
Potřebný objem expanzní nádoby se stanoví výpočtem:
VL - celkový výkon topného systému (objem teplonosné látky v kotli, topných zařízení, potrubí, kotlového tělesa a akumulátoru tepla), l;
E - rychlost nárůstu kapaliny, %;
D - účinnost membránové expanzní nádoby.
D = (PV - PS) / (PV + 1).
PV je maximální provozní tlak (2,5 baru je v zásadě dostatečný pro středně velký soukromý dům);
PS - Plnicí tlak expanzní nádoby, m (0,5 bar = 5 metrů, používáme hodnotu statického tlaku, je stanovena rozdílem mezi horní značkou topného systému a úrovní instalace nádrže).
Protože neznáme parametry vašeho topného systému ani průměr a rozteč trubek podlahového vytápění, není možné vypočítat potřebný objem expanzní nádoby.
Délku každého topného okruhu lze odhadnout podle značek na přívodním a zpětném potrubí připojeném ke konektorům. Při výrobě se značí v metrech. Odečtením menší hodnoty od větší lze určit délku smyčky. Znáte-li celkovou délku všech trubek a jejich průměr, můžete určit objem kapaliny v nich. Množství teplonosné látky, které může kotel pojmout, je vyznačeno v technickém listu kotle. Pokud je k dispozici akumulační kamna nebo ohřívač vody, měly by být údaje rovněž převzaty z návodu k obsluze zařízení. O radiátorech se nezmiňujete, ale pokud je máte, musíte také vypočítat objem kapaliny v radiátorech i v přívodním potrubí. Po sečtení těchto údajů získáte celkovou kapacitu systému. S tímto vědomím budete moci sami vypočítat objem expanzní nádoby.
Pokud je zapotřebí další expanzní nádoba a jaký by měla mít objem, můžete velmi přibližně odhadnout kapacitu kotle. Bez přídavného akumulátoru tepla vyžaduje oběhový topný systém v průměru:
- pro konvektorový systém - 7 litrů na 1 kW výkonu kotle;
- pro radiátorové systémy - 10,5 l/kW;
- pro podlahové vytápění - 17 l/kW.
V našem případě je na základě vašeho popisu přibližný objem systému 17 l/kW x 24 kW = 408 l.
Pro hrubý výpočet budeme obrazně předpokládat následující hodnoty: PV = 2,5 baru; PS = 0,5 baru (výška od vrcholu k nádrži, 5 m); E = 0,029 (voda, 70 ?C).
Výpočet provádíme podle vzorců:
D = (2,5 - 0,5) / (2,5 + 1) = 0,285
V = (408 x 0,029) / 0,285 = 41,5 l
Koupíme: další expanzní nádrž
musí mít objem 41,5 - 8 = 33,5 litru. Při výběru mezi menší a větší kapacitou je lepší zvolit větší variantu - 40 litrů místo 30 litrů.
Evžene, máš jistě pravdu: v tomto případě je přídavný expanzní hydraulický akumulátor povinný. Výmluvně o tom hovoří odhad provedený "od oka". Objem expanzní nádoby i další parametry systému však vyžadují dostatečně přesný výpočet, jinak bude dodávka tepla nestabilní a nedostatečně hospodárná.
Podrobně popište svůj dotaz a náš odborník vám na něj odpoví.
Dobrý den, mám plyn
Nástěnný kotel s vlastním odlučovačem vody uprostřed, lze instalovat další odlučovač vody?
Jak správně instalovat nádrž
Při instalaci otevřené nádrže v půdním prostoru je třeba dodržet několik pravidel:
- Nádrž musí stát přímo nad kotlem a musí s ním být spojena svislou stoupací trubkou.
- Plášť nádrže musí být důkladně izolován, aby se neplýtvalo teplem na vytápění studeného podkroví.
- V případě nouze je třeba zajistit nouzový přepad, aby horká voda nezaplavila strop.
- Pro zjednodušení regulace hladiny a usnadnění doplňování vody se doporučuje instalovat 2 další potrubí do kotelny, jak je znázorněno na schématu připojení nádrže:
Membránovou expanzní nádobu lze instalovat v libovolné poloze vertikálně nebo horizontálně. Malé nádoby se obvykle připevňují na stěnu pomocí svorky nebo se zavěšují na speciální držák, větší nádoby se jednoduše položí na podlahu. Zde je třeba upozornit na to, že výkon membránové nádrže nezávisí na její orientaci v prostoru, což se o životnosti říci nedá.
Uzavřená nádoba vydrží déle, pokud je namontována vertikálně se vzduchovou komorou směrem nahoru. Dříve nebo později se membrána dostane na konec své životnosti a dojde k prasknutí. Pokud je nádrž namontována vodorovně, vzduch ze vzduchové komory rychle pronikne do chladicí kapaliny a chladicí kapalina zaujme své místo. Je třeba urychleně instalovat novou expanzní nádobu pro vytápění. Pokud je nádrž zavěšena na držáku "vzhůru nohama", projeví se účinek rychleji.
V normální svislé poloze bude vzduch z horní komory pomalu proudit škvírami do spodní komory, stejně jako chladicí kapalina bude neochotně proudit nahoru. Dokud se velikost a počet trhlin nezvýší na kritickou úroveň, bude vytápění fungovat správně. Tento proces trvá dlouho a problém nezaznamenáte hned.
Ať už nádobu umístíte jakkoli, měli byste dodržovat následující pokyny:
- Výrobek by měl být v kotelně umístěn tak, aby se snadno udržoval. Neinstalujte podlahové jednotky ke stěně.
- Pokud je expanzní nádoba instalována na stěně, neumisťujte ji příliš vysoko, abyste při údržbě nemuseli dosáhnout na uzavírací ventil nebo na vzduchový ventil.
- Tlak z přívodního potrubí a uzavíracích ventilů nesmí spočívat na přípojce nádrže. Trubky s ventily upevněte samostatně, což usnadní výměnu nádrže v případě poruchy.
- Není přípustné vést přívodní potrubí po podlaze nebo jej zavěšovat ve výšce hlavy.
Možnost umístění zařízení v kotelně - větší nádrž je umístěna přímo na podlaze.