I dagens realiteter har en ekspansjonstank for åpen oppvarming lenge og ugjenkallelig tapt konkurransen om en mer moderne og effektiv lukket tank.
Likevel brukes foreldet utstyr aktivt. Og i en rekke situasjoner har den til og med noen fordeler fremfor teknologiske membrantanker.
I dette materialet vil vi analysere dens formål og designfunksjoner, samt bli kjent med arbeidsprinsippet og reglene for beregning av denne typen tank.
Formål med tanken i åpne systemer
Den spesifiserte enheten brukes i varmesystemer for å forhindre sammenbrudd med økning i kjølevæskets volum og trykk, som oppstår under oppvarmingen.
For å være presis, når temperaturen på vannet som sirkulerer i systemet øker fra 5 til 100 ° C, blir volumet 4% mer. Og dette er mye, siden det ikke er noen steder å gå i rørene og radiatorene hennes - det er ikke ledig plass der.
Overflødig kjølevæske presses inn i den åpne ekspansjonstanken fra varmesystemet, noe som eliminerer nedbrytningen av delene som følge av økt trykk. Noe som oppstår fordi vann ikke kan presses, og det øker selv markant i volum med økende temperatur. Etter avkjøling kommer kjølevæsken tilbake til varmesystemet
Som et resultat øker flere hundre gram i et lite varmesystem eller flere liter i et tilstrekkelig stort system trykket til kritiske verdier og fører til fremveksten av kraftig vannhammer.
Hva innebærer ekstrudering av pakninger, brudd på beslag, radiatorer og dyre reparasjoner - alt dette i det mest uhensiktsmessige øyeblikk.
Og etter at kjølevæsketemperaturen synker, blir overskuddet igjen nødvendig for å fungere effektivt i systemet, så de må returneres og i sin helhet. Ved fordamping må væsken fylles på.
Kjennetegn på en åpen tank
Slike tanker er ekstremt enkle - en vanlig bøtte, en spesiallaget beholder fra improviserte materialer, en dunk eller noe lignende kan alltid brukes som en utvidelsestank.
Designfunksjoner på tanken
De viktigste kravene til design er:
- tilgjengeligheten av tilstrekkelig volum;
- mangel på tetthet.
Det vil si at til og med fravær av et deksel er tillatt, selv om det er ønskelig - det beskytter smusspartikler fra å komme inn i varmesystemet.
Tanken, som er planlagt brukt som ekspansjonstank, må være utstyrt med et rør som den er koblet til varmerør. Dette er den eneste obligatoriske armaturen.
Utformingen av enhver ekspansjonstank er ekstremt enkel - det er en vanlig tank utstyrt med en eller flere innganger / utganger. Som gjør at overflødig væske kan samle seg, smelte sammen. De mest teknologisk avanserte reservoarene er utstyrt med en vannforsyning, en tappeventil, som er nødvendig for å transportere vann til kloakk med for mye av overskuddet
Men for komfort og eliminering av mindre problemer anbefales det å bruke følgende tilbehør:
- Overløpsslange eller røret - et slikt strukturelt element er nødvendig i tilfelle overfylling av ekspansjonstanken. Det vil si at dette strukturelle elementet, ved å lede væske i kloakken eller ganske enkelt utenfor bygningen, eliminerer muligheten for flom.
- Vannrør - det er nødvendig å fylle opp varmesystemet med vann. Det er fullt mulig å klare seg uten det, men det må forstås at denne prosedyren må utføres med en bøtte i hånden. Selv om i sistnevnte tilfelle vil designet være billigere.
Siden ekspansjonstanker ofte er installert på loft, bør du ta vare på den termiske isolasjonen. Dette eliminerer frysing av væsken og svikt i hele systemet.
Som varmebærer kan bare vanlig vann brukes. Fordi moderne effektive frostvæsker fordamper raskt. Noe som fører til en betydelig økning i kostnadene for hele romoppvarmingsprosedyren.
I tillegg er dampen fra frostvæske nesten alltid giftig, noe som påvirker beboernes helse. Vi snakket mer om typene kjølevæsker for varmesystemet og funksjonene deres i dette materialet.
Form og materiale for fremstilling
Formen på tanken spiller ingen rolle, så den kan være hvilken som helst:
- rund;
- rektangulær;
- trapesformet etc.
Fremstillingsmaterialet kan være hvilken som helst metall eller plast, men siden kjølevæsken kan varmes opp til betydelige temperaturer, må den være varmebestandig.
Dette tallet hjelper deg med å forstå prinsippet om drift av ekspansjonstanken. Bildet til venstre viser kjølevæsken i kald tilstand. Han har et overskudd av det oppgitte volumet. Men når oppvarmingen begynner (figur til høyre), oppstår det snart et overskudd av vann. Det er faktisk ikke mye overflødig væske, men dette er nok til å finne et svakt sted i systemet og danne en lekkasje eller forårsake skade på utstyret
I salg er det forskjellige alternativer for åpne ekspansjonstanker, blant dem er det enkelt å velge den mest passende. Eller lag en improvisert tank av improviserte materialer som vil spille rollen som en ekspansjonstank.
Prinsippet for drift av enheten
Ekspansjonstanken er en del av de enkleste varmesystemene som fungerer i henhold til fysikkens lover. Når væske føres gjennom rør og radiatorer ved hjelp av tyngdekraften, gir trykkdifferansen energi til dette.
For ikke å forstyrre den naturlige varmeoverføringen og vannkretsen, bør ekspansjonstanken installeres på det høyeste punktet i hele varmesystemet, og kjelen skal være den laveste. Vi snakket mer om installasjon og tilkobling av tanken i denne artikkelen.
Ellers vil ikke tilstedeværelsen av en tank gi den ønskede effekten. Dette beskytter ikke mot økt trykk, vannhammer og etterfølgende sammenbrudd.
En viktig fordel med åpne ekspansjonstanker er deres tilgjengelighet. For eksempel kan tanken til og med være laget av improviserte materialer, som er nok i sommerhus, i vaskerom i private hus. Enhver metall- eller plastbeholder med ønsket størrelse kan bli ekspansjon, som det fremgår av bildet
Selve tanken med kaldt kjølevæske tar ikke del i driften av varmesystemet.
Alt endres når væsken varmes opp til betydelige temperaturer og skaper overflødig trykk i rørene, radiatorene, siden i slike situasjoner blir overskuddet aktivt skapt og presset ut i ekspansjonstanken. Hvor er det til kjølevæsken kjøles ned, hvoretter den strømmer med tyngdekraft tilbake i rørene og radiatorene, kjelen.
Den beskrevne prosedyren utføres syklisk, det vil si gjennom hele driften av tanken.
På grunn av det faktum at varmesystemet er åpent, som tanken selv, kan ikke kompensasjon for virkningene av utvidelse utføres uten menneskelig innblanding.
Årsaken er at kjølemiddelet, som er i direkte kontakt med luft, fordamper, og jo mer det varmer opp, jo mer aktivt skjer denne prosedyren.
Som et resultat må brukeren regelmessig overvåke den tilgjengelige vannstanden. Og fyll den opp etter behov.
Den angitte operasjonen utføres ved hjelp av en bøtte eller annen vannbeholder. Dette er ubehagelig, derfor kan systemet automatiseres ved å organisere tilførselen av vann fra vannforsyningssystemet, og fra hvilket som helst: lokalt eller sentralisert.
Du bør vite at geometriske former og nøyaktige beregninger i tilfelle av en åpen ekspansjonstank absolutt ikke er viktig. Hovedbetingelsen for effektiv drift er plassering på det høyeste punktet i systemet og tilstedeværelsen av et tilstrekkelig volum av kapasitet til overløpsrøret
I tillegg, ved bruk av tilleggsutstyr, kan den beskrevne prosedyren gjøres fullstendig autonom.
Men i dette tilfellet går de viktigste fordelene ved alle åpne tanker og varmesystemer tapt:
- cheapness;
- fullstendig autonomi, det vil si uavhengighet fra brukbarhet, brukbarhet og tilstedeværelsen av eventuelle ingeniørsystemer 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 være garantert å være nyttig, må dimensjonene på selve systemet være moderat, det vil si at du ikke skal bruke den til å varme opp hytter og bygninger med et areal som overstiger 100 m².
Det optimale stedet for ekspansjonstanker er varme loft. Siden det garantert er systemets høyeste punkt, og til og med en slik løsning lar deg skjule designen med lave estetiske egenskaper vekk fra øynene
Hvis denne regelen blir ignorert, kan dette føre til betydelige økonomiske tap, da det vil være nødvendig å utføre en rekke endringer for å sikre effektiviteten til tanken og hele systemet som helhet.
I tillegg bør høyden være begrenset. Siden det er veldig problematisk å oppnå det forventede resultatet når du prøver å varme opp mer enn en to-etasjers bygning på denne måten.
Hvordan lage en beregning?
Som nevnt ovenfor, er enhver ekspansjonstank som brukes til oppvarming av en åpen type kjent for sin enkelhet i design og produksjon. Og beregningen av dimensjonene til et slikt produkt er ikke mer komplisert.
Hvorfor du kan bruke formlene eller metoden som består i den omtrentlige beregningen av arbeidsvolumet til tanken.
Et eksempel på bruk av formelen for å beregne ønsket tankvolum. Basert på det virkelige volumet av vann som sirkulerer i kretsen, beregnes bare økningen når den varmes opp til en viss temperatur, og avrundes opp. Tilsett deretter resultatet med volumet av kjølevæske i varmesystemet og tilsett en vilkårlig mengde liter "i reserve"
I virkeligheten, for å bestemme den nødvendige tankkapasiteten, brukes eierne av et lite landhusformler ekstremt sjelden. Oftest beregnes det omtrentlige volumet av ekspansjonstanken, som et hvilket som helst antall liter kan legges til for forsikring.
Årsak: Når det gjelder åpne tanker, påvirker ikke overskytende volum kostnadene betydelig, og i noen tilfeller fører de ikke til høyere priser.
Som et resultat reduseres hele beregningen av kapasitet til bestemmelse av 10% av volumet til det totale kjølevæsken, noe som skal være dens minste verdi for ekspansjonstanken.
Den enkleste måten å gjøre dette på er på tidspunktet for utforming og oppretting av et varmesystem, når alle parametrene til radiatorer, rør og andre konstruksjonselementer er kjent, eller de lett kan gjenkjennes ved å ta målinger. Og så er det bare å legge opp volumene til alle komponentene.
Selv om åpne ekspansjonstanker og systemene de er beregnet på for lenge har blitt foreldet, er tilgjengeligheten deres og, viktigst av alt, høy autonomi dem populære under forhold langt fra ideelle. For eksempel, hvis det er et problem med en stabil tilførsel av strøm, eller eierne av lokalene ikke bor der
Hvis de opprinnelige dataene er ukjente, er den mest praktiske måten å beregne den erfarne. Hvorfor trenger du å tømme alt vannet fra systemet, og deretter fylle det med kjølevæske på en ny måte.
Samtidig bør det foretas måling, som kan gjøres ved bruk av en teller eller når du bruker beholdere med kjent volum. Etter det gjenstår det å finne ut de nødvendige 10% av kjølevæskevolumet, som fungerer som en retningslinje for fremstilling eller kjøp av tanken.
Rullen som er plassert nedenfor vil gi en bedre forståelse av hva åpne ekspansjonstanker er, hvordan de er laget og installert:
Følgende video handler om hjemmelagde stridsvogner for et varmesystem:
En åpen ekspansjonstank anses som en foreldet enhet, og det samme er hele typen varmesystem der den brukes. Det vil si at slikt utstyr er ineffektivt, siden dets drift ledsages av imponerende varmetap, og oppvarmingen er ekstremt langsom.
Likevel gjør fullstendig autonomi, uavhengighet, enkel vedlikehold og rimelige kostnader en åpen tank populær langt fra stabile forhold i store byer - i hytter, landsbyer, etc..
Har du spørsmål om beregning av tanken eller ønsker å avklare andre punkter som vi ikke nevnte i denne artikkelen? Spør om nyansene du er interessert i, still spørsmålene i blokken nedenfor - våre eksperter og andre besøkende vil hjelpe deg med å finne ut av det.
Hvis du nylig har vært engasjert i produksjon eller installasjon av en åpen type tank, fortell oss om det i kommentarfeltet - informasjonen din vil være nyttig for mange nykommere. Legg også til unike bilder av utvidelsestanken din.