Expansionsbehållare för öppen uppvärmning och slutna tankar för varmvattenförsörjning

För att säkerställa oavbruten rörelse hos kylvätskan, exklusive läckage och rörbrott, används en expansionsbehållare av öppen typ för uppvärmning eller en sluten behållare. Enheten är konstruerad för att kompensera för överflödig vätska till följd av dess expansion, som uppstår när vatten värms upp. Kriterierna för att välja en container och funktionerna för att installera en tank finns i den här artikeln.

Expansionstank - en integrerad del av värmesystemet

Syfte med expansionsbehållaren för vatten

Pannans expansionsbehållare är ett oumbärligt element i värmesystemet som skyddar den från skador. De kan uppstå till följd av en ökning av kylvätskans tryck och volym, vilket uppstår när det värms upp.

Expansionstanken tjänar till att ackumulera vätska under drift av systemet

När temperaturen på vätskan i systemet stiger under dess cirkulation ökar kylvätskans volym med 4-6%. Detta är ett ganska stort värde, vilket kan orsaka en kraftig vattenhammare, eftersom det inte finns något ledigt utrymme för att samla upp överflödig vätska i systemet från rör och radiatorer. För att ackumulera den används en expansionstank där kylvätskan svalnar och återgår till systemet igen. Detta är nödvändigt för att fylla på dess fulla volym.

Viktig! Vid vätskeindunstning är det nödvändigt att fylla på dess tillförsel i systemet.

Om en vattenhammer uppstår kan radiatorer, rördelar, rörbrott och packningsträngsprängning gå sönder, vilket kräver dyra reparationer. Expansionstanken finns i två typer: öppen och stängd. I det första fallet representeras strukturen av en behållare med en volym som kommunicerar med atmosfären. En expansionsbehållare för ett värmesystem med öppen typ är installerad vid systemets högsta punkt, vilket säkerställer en naturlig återgång efter kylning av överflödigt kylvätska tillbaka till nätverket.

Expansionstankar av sluten typ representeras av förseglade kärl, i vilka en del är fylld med gas eller luft, som är under ett visst tryck, och den andra med vätska.Vid uppvärmning kommer kylvätskan in i expansomaten medan gasen komprimeras. När vätskan har svalnat återförs den till systemet och volymskillnaden kompenseras med gas.

Expansionstanken måste installeras i värmesystem som är monterade på stora ytor, som kännetecknas av en betydande volym vätska. Dessutom är en expander nödvändig för långa rörlängder för att kontrollera trycket i systemet. Tanken måste installeras vid användning av en gaspanna, eftersom gasen värmer upp kylvätskan kraftigt, vilket bidrar till en snabb ökning av det inre trycket.

Internt arrangemang av en 25 liters expansionstank

Expansionsbehållare för öppen uppvärmning: enhetens egenskaper

En öppen expansionstank för uppvärmning har en enkel design i form av ett rektangulärt eller cylindriskt kärl, utrustat med ett lock som förhindrar att smutspartiklar tränger in i systemet. Expandern måste ha ett grenrör som röret från värmesystemet kommer att levereras till. Tanken måste också vara utrustad med en avtappningsventil som kommer att behövas för att tömma vätskan i avloppet om den ansamlas i stora volymer.

För säker drift måste expansionstanken ha ett överströmningsrör för att dränera överflödigt vatten i avloppsnätet vid överflöd av tanken. Dessutom måste ett vattenförsörjningsrör anslutas till det för att fylla på värmesystemet med vatten.

Viktig! Endast vanligt vatten kan användas som värmebärare i ett värmesystem med en expander av öppen typ, eftersom moderna frostskydd förångas snabbt, vilket kräver konstant påfyllning av vätskan och ökar uppvärmningskostnaderna.

Expansionstankar för öppen uppvärmning kan tillverkas av vilket material som helst. Det kan vara stålplåt, rostfritt stål eller plast. Huvudvillkoret är att det måste vara värmebeständigt eftersom kylvätskan värms upp till höga temperaturer.

Strukturen hos expansionstanken av membrantyp: 1 - metallkropp, 2 - grenrör, 3 - membran mellan två kammare i tanken, 4 - kammare fylld med kylvätska, 5 - luftkammare, 6 - nippel

Viktig! Metallbehållare bör beläggas med en korrosionsskyddsförening för att förhindra för tidig förstörelse av behållaren.

Principen för drift av värmesystemets expansionstank

Principen för tankens drift är som följer. Vätskan som värms upp till en signifikant temperatur börjar öka i volym och ökar därmed trycket i systemet. Överflödig vätska pressas ut i expansionstanken, där den kommer att stanna tills den svalnar, varefter den kommer tillbaka genom tyngdkraften från värmesystemet. Denna process utförs cykliskt.

Expansionstanken för ett öppet värmesystem är utrustat med flera munstycken:

• för att ansluta expansionsröret genom vilket kylvätskan flyter;
• för ett cirkulationsrör som dränerar vatten från systemet;
• ett styrrör utformat för att justera systemets fyllning och
• eliminering av luft från den;
• överströmningsrör för att avlägsna överflödig vätska.

Dessutom tillhandahåller konstruktionen ett reservrör med en kran genom vilken vatten släpps ut under systemreparation.

Principen för drift av värmesystemets expansionstank

Om vätskan når den maximala nivån kommer vatten att strömma genom överströmningsröret in i avloppet, om det är anslutet till det. Om ett grenrör med en kran är installerat på överflödet är det nödvändigt att regelbundet kontrollera vattennivån i tanken genom att helt enkelt öppna stoppventilerna. När du installerar en expansionsbehållare för uppvärmning kan den förses med hög- och lågnivåreläer, vilket kan ge en ljudsignal eller ljussignal när vätskan når den maximala nivån vid överströmningspunkten, eller lägsta.

Eftersom expansionstanken inte är tätad, avdunstar en del av vätskan, som kommer i kontakt med luft, vilket kräver kompensation för systemets normala drift. Detta händer med direkt deltagande av en person som måste kontrollera vattenvolymen i systemet och vid behov fylla på den.

För- och nackdelar med en öppen expander

De huvudsakliga fördelarna med expansionsbehållaren i ett öppen värmesystem är enkelheten i utformningen och enhetens fullständiga autonomi, vars funktion inte beror på systemets prestanda. Alla processer i den sker enligt den naturliga cykeln utan användning av pumpning och annan utrustning. Tilltalande är också det överkomliga priset på en expansionstank för öppen uppvärmning, som börjar vid 1500 rubel.

Nackdelarna med en sådan kapacitet inkluderar:

• behovet av värmeisolering av tanken för att minska värmeförlusten;
• installation av ytterligare rörledningar, vilket förstör det estetiska utseendet;

Expansionstanken har en ganska enkel design

• inte täthet i tanken;
• behovet av periodisk påfyllning av vatten i systemet som ett resultat av vätskeindunstning. Eftersom vatten är i direktkontakt med luft kan detta orsaka korrosion av stålbehållaren, vilket kommer att leda till en minskning av värmeöverföringen, utseendet på buller och en minskad livslängd.

Hjälpsamma råd! Det är tillrådligt att använda en expansionsbehållare av öppen typ i ett värmesystem för små ytor, högst 100 m², medan strukturen bör vara en eller två våningar.

I ett privat hus installeras en öppen expansionsbehållare på vinden, trappan eller specialutrustad låda som installeras på taket av huset. Med en tillräcklig höjd på byggnaden kan den placeras inuti vardagsrummen i ett badrum eller tvättstuga.

Viktig! Om expansionstanken installeras utanför den uppvärmda delen av huset, bör tanken dessutom isoleras, vilket hjälper till att minska värmeförlusten i systemet.

Expansionstanken installeras bredvid värmepannan

Expansionsbehållarens funktioner för sluten uppvärmning

Expansionsbehållaren av sluten typ är ett förseglat kärl av stål. Den är delvis fylld med flytande och delvis inert gas som pumpas genom en speciell ventil. Stängda expanderare, beroende på varianten av att dela den inre volymen, är membranfria och membranlösa.

I membranfria behållare tillhandahålls ingen mekanisk separering av rymden, varför kylvätskan är i direkt kontakt med gasen. För att hålla trycket inom det angivna intervallet används en gasflaska eller kompressor som är placerad utanför när du ansluter expansionsbehållaren.

Notera! Gasförsörjning och tryckreglering i systemet utförs automatiskt.

De flesta moderna expansionsfartyg med sluten typ är utrustade med flexibla butyl- eller EPDM-membran som skiljer fartygets inre. De kan vara skivformade eller päronformade. I det första fallet har membranet formen av en halvklot och är fäst i mitten av tanken. Beroende på kylvätskans temperatur kan det ta en konkav eller konvex konfiguration.

Expansionstank för sluten uppvärmning

Det päronformade membranet, som upprepar kärlets form, är fäst i tankens motsatta ändar. I detta fall kommer kylvätskan som kommer in i kärlet inte i kontakt med cylinderns väggar. Det fyller ett flexibelt membran och utrymmet mellan det och tankväggarna är fyllt med gas. Denna egenskap hos den interna strukturen eliminerar sannolikheten för korrosion och bidrar till en ökning av enhetens livslängd.Priset på expansionstankar för sluten uppvärmning med ett päronformat membran kommer att vara högre än med ett skivformat membran och börjar från 3,5 tusen rubel.

Notera! Det päronformade membranet kan bytas ut mot ett nytt, men bellevillemembranet kan inte bytas ut.

Fördelarna med membrantankar inkluderar kompakta dimensioner, minimal värmeförlust, vilket eliminerar behovet av värmeisolering, förmågan att arbeta vid förhöjt tryck, minimal risk för korrosion på enhetens väggar och hållbarhet. Bland nackdelarna är det värt att lyfta fram de höga kostnaderna, behovet av att regelbundet pumpa in gas i systemet och kontrollera trycket i det.

Varmvatten expansionsbehållare

I varmvattenförsörjningssystemet, som tillhandahålls av en panna ansluten till pannan, finns en expansionsbehållare. Dess huvudsakliga uppgift är att bibehålla arbetstrycket i nätverket. Expansionsbehållaren skyddar vattentillförselsystemet från hammare, skyddar pumpen från ökade belastningar och skyddar den från haverier.

Expansionsbehållare för varmvattensystem

För varmvattenförsörjning används en sluten tank med ett päronformat membran som delar det inre utrymmet i två delar: luft och vatten. Den kan vara gjord av gummi, konstgjord eller naturgummi. De två första alternativen har högpresterande egenskaper. Båda materialen tål olika kylvätsketemperaturer, upp till kokande tillstånd utan att förlora sina ursprungliga egenskaper. Naturgummimembran reagerar negativt vid kontakt med varmt vatten.

Expansionsbehållaren väljs baserat på mängden överflödigt vatten som kommer att strömma in i den när trycket i systemet stiger. Experter rekommenderar att du väljer en tank med en volym på 10% av volymen på en varmvattenpanna. Varmvattentanken är monterad mellan pannan och ventilen, vilket förhindrar återflödet av varmvatten till kallvattenförsörjningssystemet. Priset på expansionstanken börjar från 2,2 tusen rubel.

Värmesäkerhetsgrupp med expansionstank

För ett värmesystem med en expansionstank representeras säkerhetsgruppen av en uppsättning enheter som utför en skyddsfunktion. Den består av tre separata instrument som kombineras i ett speciellt grenrör. Gruppen inkluderar en tryckmätare, en luftventil och en säkerhetsventil.

Manometern är utformad för att kontrollera kylvätskans tryck i systemet för att hålla den på en säker nivå. Den är utrustad med två pilar: den ena visar arbetstrycket, den andra - det inställda trycket. En luftventil i form av en Mayevsky-kuk, som fungerar i automatiskt läge, används för att avlägsna luftbubblor från vätskan i värmesystemet. Den är monterad i högsta möjliga höjd. Säkerhetsventilen används för att styra tryckindikatorerna i nätverket. Om den ökar kraftigt öppnas ventilen, vilket hjälper till att ta bort en del av vätskan från systemet.

Säkerhetsgrupp för uppvärmning: 1 - fastbränslepanna, 2 - fläkt, 3 - avstängningsventil, 4 - säkerhetsgrupp, 5 - övertrycksventil, 6 - cirkulationspump, 7 - filter, 8 - expansionstank, 9 - backventil

Säkerhetsgruppens funktion är följande. När en nödsituation inträffar i värmesystemet, vilket leder till att kylvätskans rörelse upphör, ökar trycket i det snabbt. En del av ångan från den heta vätskan fångas upp av en luftventil, som är utrustad med en speciell flottör. Han går ner och öppnar ventilen. Ångan släpps snabbt ut på utsidan, vilket hjälper till att minska trycket i systemet.

Vid ineffektiv drift av Mayevsky-kranen, vilket bidrar till ytterligare tryckökning, utlöses en säkerhetsventil som öppnas, vilket gör att vätskan kan rinna ut från systemet tills trycket stabiliseras. Skyddsblocket är monterat på tillförselröret, mer än 50 cm från värmekällan. Luftventilen är exklusivt installerad i vertikalt läge. En flexibel slang kan anslutas till säkerhetsventilen, genom vilken vatten kommer att hällas i en nödsituation.

Relaterad artikel:

Värmemätare i en lägenhet: det bästa sättet att spara pengar

Var du ska installera och vilket alternativ du ska välja. De största fördelarna med att använda. Funktioner i installationen och den juridiska sidan av problemet. Enhetskostnad.

Hur man väljer en expansionstank för uppvärmning

För att säkerställa en säker drift av värmesystemet är det viktigt att välja rätt expansionskärl. Kapaciteten väljs baserat på den nödvändiga volymen vätska som kommer att cirkulera under drift av systemet. För detta beräknas expansionskärlet för uppvärmning. Nästa kriterium är kroppsmaterialet och dess beläggning, som måste vara korrosionsbeständigt.

När du väljer slutna tankar bör särskild uppmärksamhet ägnas åt dess huvudsakliga arbetsdel - membranet. Instruktionerna för tanken anger vilket material den är gjord av, vilket tryck och temperaturområde den är avsedd för.

Expansionstank Jileks

Hjälpsamma råd! Det är bättre att välja expansionstankar, som har möjlighet att byta ut membranet, vilket förenklar och minskar kostnaden för reparation av enheten.

Det är också värt att vara uppmärksam på expansionstankens vikt. Denna indikator anger tankens tillförlitlighet och hur länge den används.

Expansionstankar av sluten typ kan vara ovala eller rektangulära. Det senare alternativet är mer kompakt, så det tar mindre ledigt utrymme, vilket är särskilt viktigt för trånga förhållanden. Du bör också ta hänsyn till behållarens design, som kommer att avgöra installationsalternativet. Tankar på metallstöd anses vara de enklaste att installera, vilket inte kräver ytterligare fästning.

Notera! För membrantankar för värmesystem är kroppen rödmålad och för varmvattenförsörjning är den blå.

När du väljer en kapacitet bör du föredra modeller från kända tillverkare som har visat sig på marknaden med sin bästa sida. Du bör också vara uppmärksam på priset på expansionstanken för uppvärmning. De billigare alternativen är mindre tillförlitliga och mindre hållbara.

Expansionsfartyg Reflex NG 100

Hur man beräknar en expansionstank för uppvärmning

För långvarig drift av värmesystemet och dess oavbrutna funktion är det viktigt att korrekt beräkna volymen på expansionstanken för uppvärmning. Eftersom containrar av öppen typ har en enkel design är det ganska enkelt att välja önskade mått. För ett mer exakt resultat kan du använda speciella formler som måste användas vid beräkning av en expansionstank för sluten uppvärmning.

För att utföra beräkningar är det nödvändigt att känna till volymen vatten i värmesystemet, temperaturregimen och koefficienten för linjär expansion av vätskan när den värms upp till ett visst värde, vilket anges i en speciell tabell. Dessutom måste du ta hänsyn till säkerhetsfaktorn, som är 1.2.

Ökningen i vattenvolymen i systemet beräknas som produkten av den totala volymen av vätska och koefficienten för volymetrisk expansion beroende på temperaturförändringen från det initiala till det maximala värdet. Ett enklare sätt är att ungefär beräkna volymen på expansionstanken för uppvärmning. För detta bestäms 10-12% av den totala vätskevolymen i värmesystemet.Det resulterande värdet blir minsta volym för expansionstanken.

Hjälpsamma råd! Det är möjligt att bestämma mängden vatten i systemet vid designfasen genom att lägga till volymerna för alla komponenter i systemet, eller empiriskt, dränera allt vatten från systemet och fylla på det igen med en mätare eller en behållare med en känd volym.

Innan du väljer måste du beräkna expansionsbehållarens volym korrekt

Man bör komma ihåg att hållbarheten för dess drift beror på korrekt beräkning av expansionstanken för ett slutet värmesystem. En tank som är för liten i volym bryter säkerhetsventilen, som kommer att fungera ofta. För stor kapacitet kräver tillräckligt med installationsutrymme och ytterligare finansiella kostnader.

Bästa membranutvidgningstankar

Ett idealiskt alternativ för ett privat husvärmesystem är Jileks 100 expansionsbehållare, med en kapacitet på 100 liter, konstruerad för ett maximalt arbetstryck på 6 bar. Kroppen är gjord av 1 mm tjockt stål. Fosfatfärgbeläggning skyddar den på ett tillförlitligt sätt mot korrosion. Tanken installeras vertikalt på tre stödben. Denna modell kan arbeta med yt- och dränkbara pumpar. Kostnaden för tanken är 6900 rubel.

Inte mindre populärt bland konsumenterna är Reflex NG 100 expansionsbehållare för uppvärmning, med en kapacitet på 100 liter. Den har en metallkropp med ett päronformat gummimembran inuti. Expansionstank Reflex är konstruerad för ett maximalt arbetstryck på 6 bar och ett temperaturområde på 0-70 grader. Du kan köpa den här modellen för 5500 rubel.

Wester WRV 50 expansionstank från den ryska tillverkaren kännetecknas av sin höga byggkvalitet, ett brett temperaturintervall från -10 till 100 grader, där den kan fungera. Kapaciteten är konstruerad för 50 liter. Det maximala arbetstrycket är 5 bar. Tanken kan arbeta med vanligt vatten och frostskyddsmedel med en glygolkoncentration på 50%. Kroppen är gjord av kolstål och belagd med epoxi-polyester. Insidan är ett monomermembran. Du kan köpa en tank från 3800 rubel.

Expansionsfartyg Wester

En bra modell är Stout STH-0006-000050 expansionsbehållare, med en volym på 50 liter. Det maximala arbetstrycket är 6 bar, temperaturområdet är från -10 till +100 grader. Tankens kaross är tillverkad av kolstål, på insidan finns ett päronformat membran av naturgummi och butyl. Tanken är installerad på metallstöd. Kostnaden för modellen börjar på 3200 rubel.

Hur man installerar en expansionsbehållare av öppen typ

Det allmänna systemet för ett värmesystem med en expansionsbehållare av öppen typ består av en värmepanna, radiatorer, rörledningar och en tank. För att installera tanken väljs husets högsta punkt så att tanken stiger över alla värmesystemets komponenter och enheter. Om tanken är placerad på en ouppvärmd plats bör dess kropp isoleras på ett tillförlitligt sätt för att utesluta risken för vattenfrysning.

Det finns flera installationsalternativ: leverans, retur och kombinerad. I det första fallet placeras tanken ovanför pannan. Den här klassiska versionen antar flödet av kylvätskan inte bara längs konturen utan också dess penetration i tanken, där ett karakteristiskt ljud skapas som påminner om vatten som kokar i en vattenkokare. Att installera en tank på returledningen eliminerar kokproblem som uppstår till följd av en sänkt vätsketemperatur.

Det kombinerade installationsalternativet innebär installation av två expansionstankar. En kommer att vara placerad vid den punkt där vätskan tillförs och den andra vid retur. Detta arrangemang kommer att undvika att luftfickor bildas i systemet. Efter att ha valt installationsalternativet väljs expansionstanken för uppvärmning.

När du installerar en expansionstank måste vissa regler följas

Tanken placeras på en ren, plan yta. Den är ansluten till värmesystemet med kopplingar med gängade anslutningar eller stålrör genom svetsning. Anslutningen mellan tanken och pannan måste göras med ett vertikalt rör. Röret som ansluter tanken till systemet och utloppsledningen ska isoleras.

Regler för installation av en stängd expansionstank

Installationen av membranutvidgningstanken måste utföras enligt anvisningarna. Behållaren får inte tas isär eller öppnas i förväg. Tanken är monterad på valfri plats, bekväm för service och justering. Kapaciteten installeras innan systemet förgrenas.

Viktig! Expansionskärl med en volym som överstiger 30 liter ska installeras på stödbenen och inte fästas på väggen.

Enligt instruktionerna är all kommunikation ansluten till expanderaren. Därefter ska en manometer monteras. En backventil måste installeras vid inloppet till tanken.

Många rekommenderar att man installerar expansionsbehållaren för uppvärmning så att tilloppsröret är ovanpå och luftkammaren är i botten. I detta fall blir det lättare för luft att fly från under membranet. Men erfarna specialister insisterar på att tanken ska placeras så att inloppsröret är i botten. Detta alternativ förlänger tankens driftsperiod vid skada på membranet, eftersom luft tränger in i kylvätskan långsammare.

Installera expansionsbehållaren vid den högsta punkten i systemet

Hjälpsamma råd! Tillförselröret och ventilen bör inte överbelasta behållaren med sin vikt, därför bör separata fästanordningar tillhandahållas för dem.

Hur man gör en expansionsbehållare för öppen uppvärmning med egna händer

För tillverkning av en expansionsbehållare av plast för öppen uppvärmning kan du använda en plastbehållare med önskad volym. Ett mer pålitligt alternativ skulle emellertid vara en behållare svetsad av rostfria stålplåtar 2-4 mm tjocka.

Först och främst, med hjälp av en kvarn, måste du klippa ut strukturelement av en viss storlek. För kroppen av en hemlagad expansionsbehållare för öppen uppvärmning behöver du 5 delar och en till för locket. De skurna arbetsstyckena svetsas i rät vinkel mot varandra med hjälp av elektrisk svetsning. Ett hål bör göras i botten av tanken, där ett grenrör kommer att svetsas för att ansluta det fallande röret.

Förutom huvudröret bör ett anslutningselement svetsas till expansionstanken för uppvärmning med egna händer för att mata systemet. Det är också nödvändigt att tillhandahålla ett grenrör för nödtömning av överskott av vätska, vilket måste vara över behållarens maximala påfyllningsnivå, vilket utesluter möjligheten att flöde av kylvätska vid tankning.

DIY expansionstank

Hjälpsamma råd! För att förhindra att kylvätskan avdunstar från en öppen behållare, bör lite olja tillsättas i behållaren, vilket kommer att dra åt vätskeytan med en tunn film.

Innan du installerar en hemlagad expansionstank, bör dess väggar vara förisolerade. För att göra detta kan du använda basaltull, som kännetecknas av motståndskraft mot höga temperaturer.

Expansionstanken är en viktig del av värmesystemet. Rätt val av kapacitet och korrekt installation är en garanti för hållbar och problemfri drift.