Utvidelsestank for åpen type oppvarming: enhet, formål, hovedtyper + tips for beregning av tanken

I dagens realiteter har en åpen ekspansjonstank for oppvarming lenge og ugjenkallelig tapt konkurransen om en mer moderne og effektiv lukket tank.

Likevel brukes utdatert utstyr aktivt. Og i en rekke situasjoner har den til og med noen fordeler fremfor teknologisk avanserte membrantanker.

I dette materialet vil vi analysere formålet og designfunksjonene, og også bli kjent med driftsprinsippet og reglene for beregning av denne typen tank.

Tankens formål i åpne systemer

Denne enheten brukes i varmesystemer for å forhindre sammenbrudd når volumet og trykket til kjølevæsken øker, noe som oppstår ved oppvarming.

For å være presis, når temperaturen på vannet som sirkulerer i systemet øker fra 5 til 100 °C, blir volumet 4 % større. Og dette er mye, siden det ikke er noe sted for det å gå i rørene og radiatorene - det er ingen ledig plass der.

Overflødig kjølevæske fra varmesystemet presses inn i en åpen ekspansjonstank, som forhindrer skade på delene som følge av økt trykk. Som oppstår fordi vann ikke kan komprimeres, og det selv øker merkbart i volum med økende temperatur. Etter avkjøling går kjølevæsken tilbake til varmesystemet

Som et resultat øker noen hundre gram i et lite varmesystem eller flere liter i et ganske stort trykket til kritiske verdier og fører til forekomsten av kraftige vannhammer.

Noe som innebærer å klemme ut pakninger, knekke beslag, radiatorer og kostbare reparasjoner - alt dette i det mest uleilige øyeblikk.

Og etter at temperaturen på kjølevæsken synker, blir overskuddet igjen nødvendig for effektiv funksjon av systemet, så det må returneres og i sin helhet. Ved fordampning må væskereserver etterfylles.

Kjennetegn på en åpen tank

Slike tanker er ekstremt enkle - en vanlig bøtte, en spesiallaget beholder av skrapmaterialer, en beholder eller noe lignende kan alltid brukes som ekspansjonstank.

Designfunksjoner til beholderen

De viktigste designkravene er:

• tilgjengelighet av tilstrekkelig volum;
• mangel på tetthet.

Det vil si at selv fravær av et deksel er tillatt, selv om det er ønskelig - det beskytter mot at smusspartikler kommer inn i varmesystemet.

Tanken, som er planlagt brukt som ekspansjonskar, skal utstyres med rør som rør fra varmesystemet. Dette er den eneste nødvendige enheten.

Utformingen av enhver ekspansjonstank er ekstremt enkel - det er en vanlig beholder utstyrt med en eller flere innganger/utganger. Dette gjør at overflødig væske kan samle seg og dreneres. De mest teknologisk avanserte tankene er utstyrt med vannforsyning og avløpsventil, som er nødvendig for å transportere vann til kloakken når det er for store mengder overskuddsvann.

Men for komfort og for å unngå mindre problemer, anbefales det å bruke følgende tilbehør:

• Overløpsslange eller rør - et slikt designelement er nødvendig i tilfelle overløp av ekspansjonstanken. Det vil si at dette strukturelle elementet, ved å slippe ut væske i kloakken eller ganske enkelt utenfor bygningen, eliminerer muligheten for flom.
• Vannforsyningsrør — det er nødvendig å etterfylle varmesystemet med vann. Det er fullt mulig å klare seg uten det, men du bør forstå at denne prosedyren må utføres med en bøtte i hendene. Selv om i sistnevnte tilfelle vil designen være billigere.

Siden ekspansjonstanker ofte er installert på loft, bør man passe på å isolere dem. Dette vil forhindre at væsken fryser og forårsaker at hele systemet svikter.

Kun vanlig vann kan brukes som kjølevæske. Fordi moderne effektive frostvæsker fordamper raskt i åpne tanker. Dette fører til en betydelig økning i kostnadene for hele oppvarmingsprosedyren.

I tillegg er frostvæskedamp nesten alltid giftig, noe som påvirker helsen til beboerne. Vi snakket mer om typene kjølevæsker for varmesystemet og deres funksjoner i dette materialet.

Form og materiale til produksjon

Formen på tanken er ikke grunnleggende viktig, så det kan være hva som helst:

• rund;
• rektangulær;
• trapesformet, etc.

Produksjonsmaterialet kan være et hvilket som helst metall eller til og med plast, men siden kjølevæsken kan varmes opp til betydelige temperaturer, må den være varmebestandig.

Denne tegningen hjelper til med å forstå arbeidsprinsippet til ekspansjonstanken. Bildet til venstre viser kjølevæsken i kald tilstand.Volumet som tilbys er mer enn nok for ham. Men når oppvarmingen begynner (bilde til høyre), dukker det snart opp overflødig vann. Faktisk er det ikke mye overflødig væske, men dette er nok til å finne et svakt punkt i systemet og danne en lekkasje eller føre til utstyrssvikt

Det er forskjellige alternativer for åpne ekspansjonstanker til salgs, blant dem er det enkelt å velge den mest passende. Eller lag en hjemmelaget tank fra skrapmaterialer, som vil fungere som en ekspansjonstank.

Driftsprinsippet til enheten

Ekspansjonstanken er en del av de enkleste varmesystemene som fungerer i henhold til fysikkens lover. Når væske beveger seg gjennom rør og radiatorer ved tyngdekraften, blir energien til dette gitt av trykkforskjellen.

For ikke å forstyrre den naturlige varmevekslingen og vannsirkulasjonen, bør ekspansjonstanken installeres på det høyeste punktet i hele varmesystemet, mens kjelen skal være den laveste. Vi snakket mer detaljert om installasjon og tilkobling av tanken denne artikkelen.

Ellers vil tilstedeværelsen av en tank ikke gi ønsket effekt. Dette vil ikke beskytte mot økt trykk, vannslag og påfølgende havari.

En viktig fordel med åpne ekspansjonstanker er deres tilgjengelighet. For eksempel kan en tank lages selv av skrapmaterialer, som er tilstrekkelig i sommerhus og i vaskerom i private hus. Enhver metall- eller plastbeholder i ønsket størrelse kan bli en ekspansjonsbeholder, som vist på bildet

Når kjølevæsken er kald, tar ikke tanken selv noen del i driften av varmesystemet.

Alt endres når væsken varmes opp til betydelige temperaturer og skaper overtrykk i rør og radiatorer, siden i slike situasjoner blir overskuddet aktivt opprettet og presset inn i ekspansjonstanken. Der den forblir til kjølevæsken avkjøles, hvoretter den igjen strømmer av tyngdekraften inn i rørene og radiatorene, kjelen.

Den beskrevne prosedyren utføres syklisk, det vil si gjennom hele driftsperioden for tanken.

På grunn av det faktum at varmesystemet er åpen, som selve tanken, kan kompensasjon for konsekvensene av utvidelse ikke utføres uten menneskelig innblanding.

Årsaken er at kjølevæsken, som er i direkte kontakt med luften, fordamper, og jo mer den varmes opp, jo mer aktiv skjer denne prosedyren.

Som et resultat må brukeren regelmessig overvåke tilgjengelig vannstand. Og fyll på etter behov.

Den angitte operasjonen utføres ved hjelp av en bøtte eller annen beholder med vann. Dette er ubehagelig, så systemet kan automatiseres ved å organisere tilførselen av vann fra et vannforsyningssystem, fra hvilken som helst: lokal eller sentralisert.

Du bør vite at geometriske former og nøyaktige beregninger i tilfelle av en åpen ekspansjonstank er absolutt uviktig. Hovedbetingelsen for effektiv drift er plassering på det høyeste punktet av systemet og tilstedeværelsen av et tilstrekkelig volum av beholder opp til overløpsrøret

I tillegg, ved bruk av tilleggsutstyr, kan den beskrevne prosedyren gjøres helt autonom.

Men i dette tilfellet går de viktigste fordelene med alle åpne tanker og varmesystemer tapt:

• billighet;
• fullstendig autonomi, det vil si uavhengighet fra ytelsen, servicevennligheten og tilstedeværelsen av eventuelle tekniske systemer i rommet.

Alle prosesser i en åpen tank skjer i henhold til den naturlige syklusen, uten hjelp av pumper og annet utstyr.

Som et resultat, for at ekspansjonstanken skal garanteres å være nyttig, må dimensjonene til selve systemet være moderate, det vil si at det ikke skal brukes til oppvarming av hytter og bygninger hvis areal overstiger 100 m².

Den optimale plasseringen for ekspansjonstanker er varme loft. Siden det høyeste punktet i systemet garantert er der, og denne løsningen lar deg også skjule en struktur med lave estetiske egenskaper vekk fra øynene

Hvis denne regelen ignoreres, kan dette føre til betydelige økonomiske tap, siden det vil måtte gjøres en rekke endringer for å sikre effektiviteten til tanken og hele systemet som helhet.

I tillegg bør høyden begrenses. Siden det er svært problematisk å oppnå forventet resultat når man prøver å varme opp mer enn en toetasjes bygning på denne måten.

Hvordan lage en beregning?

Som nevnt ovenfor er enhver ekspansjonstank som brukes til åpen oppvarming preget av enkel design og produksjon. Og å beregne dimensjonene til et slikt produkt er ikke mer komplisert.

For dette formålet kan du bruke formler eller en metode som involverer omtrentlig beregning av arbeidsvolumet til tanken.

Et eksempel på bruk av en formel for å beregne nødvendig tankvolum. Basert på det faktiske volumet av vann som sirkulerer i kretsen, beregnes bare økningen når den varmes opp til en viss temperatur, avrunding opp.Tilsett deretter resultatet oppnådd til volumet av kjølevæske i varmesystemet og legg til et vilkårlig antall liter "i reserve"

I virkeligheten, for å bestemme den nødvendige kapasiteten til tanken, bruker eierne av et lite landsted ekstremt sjelden formler. Oftest beregnes det omtrentlige volumet til ekspansjonstanken, som et hvilket som helst antall liter kan legges til for forsikring.

Årsak: ved åpne tanker påvirker det ekstra volumet ikke kostnadene vesentlig, og i noen tilfeller fører det ikke til en prisøkning i det hele tatt.

Som et resultat kommer hele beregningen av kapasiteten ned til å bestemme 10% av volumet til hele kjølevæsken, som skal være minimumsverdien for ekspansjonstanken.

Den enkleste måten å gjøre dette på er på tidspunktet for utforming og opprettelse av et varmesystem, når alle parametrene til radiatorer, rør og andre strukturelle elementer er kjent eller lett kan oppdages ved å ta målinger. Og så er det bare å legge sammen volumene til alle komponentene.

Selv om åpne ekspansjonstanker og systemene de er beregnet på for lenge siden har blitt foreldet, gjør deres tilgjengelighet og, viktigst av alt, høy autonomi dem etterspurt under forhold som er langt fra ideelle. For eksempel hvis det er et problem med stabil strømforsyning eller eierne av lokalene ikke bor der permanent

Hvis kildedataene er ukjente, er den mest praktiske beregningsmetoden eksperimentell. Hvorfor trenger du å tømme alt vannet fra systemet, og da fyll den med kjølevæske på en ny.

I dette tilfellet må det foretas målinger, som kan gjøres ved hjelp av en måler eller ved bruk av beholdere med kjent volum.Etter det gjenstår det bare å finne ut de nødvendige 10% av kjølevæskevolumet, som fungerer som en retningslinje når du lager eller kjøper en tank.

Konklusjoner og nyttig video om temaet

Videoen nedenfor lar deg bedre forstå hva åpne ekspansjonstanker er, hvordan de produseres og installeres:

Følgende video handler om hjemmelagde tanker for varmesystemet:

En åpen ekspansjonstank regnes som en foreldet enhet, og det samme gjelder hele typen varmesystem den brukes i. Det vil si at slikt utstyr er ineffektivt, siden driften er ledsaget av betydelig varmetap, og oppvarmingen er ekstremt langsom.

Ikke desto mindre gjør fullstendig autonomi, uavhengighet, enkelt vedlikehold og rimelige kostnader den åpne tanken etterspurt langt fra de stabile forholdene i store byer - i hytter, landsbyer, etc..

Har du fortsatt spørsmål om beregning av tanken eller ønsker du å avklare andre punkter som vi ikke nevnte i denne artikkelen? Spør om nyansene som interesserer deg, still spørsmålene dine i blokken nedenfor - ekspertene våre og andre besøkende på nettstedet vil hjelpe deg med å finne ut av det.

Hvis du nylig har vært involvert i produksjon eller installasjon av en åpen tank, fortell oss om det i kommentarfeltet - mange nybegynnere vil finne informasjonen din nyttig. Legg også til unike bilder av ekspansjonstanken din.