Расширительный бак для системы отопления

Расширительный бак – обязательный компонент любой схемы отопления. Расширительный бак компенсирует тепловое расширение теплоносителя. Нужно качественно подсчитать объем расширительного бака отопления, в другом случае он не будет выполнять свою функцию. Неверный подбор объема расширительного бака для системы отопления приведет к повреждению приборов отопления, теплогенератора и коммуникаций. В случае открытой конфигурации схемы неверный расчет может повлечь разлив теплоносителя.

Алгоритм действия расширительного бака

Схема расширительного бака

Расширительные баки применяются для устранения теплового расширения, принятия избытка теплоносителя, поддержания стабильного гидравлического давления в оборудовании. В закрытых схемах отопления устанавливаются герметичные баки с резиновой мембраной, для открытой – полые сосуды, соединенные с окружающей средой.

В системах отопления открытого типа лишний объем нагретой воды вытесняется в открытое пространство расширителя. В случае переполнения организуется перелив из расширителя в канализацию. Открытый сосуд устанавливается на верхней точке системы и одновременно выполняет функцию отвода воздушных пробок из системы отопления. Размер расширительного бака для отопления по открытой схеме при организации перелива теплоносителя выбирается произвольно, но не менее 5% от общего объема теплоносителя. В схемах с естественной циркуляцией (при отсутствии водопровода) бак используется для залива воды (теплоносителя).

Мембранный экспанзомат – герметичный сосуд, разделенный мембранной перегородкой на две камеры. К одной камере подключается отвод от системы отопления, в другую при производстве через специальный клапан закачивается воздух с давлением от 0,4 – 1,6 атмосфер. Объем бака зависит от общей вместимости оборудования по теплоносителю. Теплоноситель (вода), разогреваясь, расширяется и образовавшийся лишний объем его выдавливается в водяную камеру экспанзомата, создавая давление на мембранную перегородку. Мембрана выгибается в направлении воздушной камеры, усилие теплоносителя компенсируется давлением воздуха (воздух при этом сжимается). По этому принципу происходит компенсация давления в системе отопления. Гибкость мембраны и давление воздуха бачка расширительного бака для отопления закрытого типа поддерживает постоянную величину давления в системе.

Способы расчета расширительного бака для отопления

Расширительные баки для системы отопления

Как рассчитать объем расширительного бака? Существует способ общего подбора – объем мембранного сосуда подбирают из расчета 10% от общего внутреннего объема всего отопительного комплекса.

Чаще используют точный расчет по формулам. Его под силу провести любому человеку с помощью калькулятора. Объем расширительного бака для отопления рассчитывается по формуле:

А = ВхС/К, где В – объем теплоносителя; С – показатель теплового расширения теплоносителя; К – показатель эффективности мембранного бака.

Расчет объема теплоносителя производят тремя методами:

• Геометрический – по внутреннему объему отопительных приборов, котла и трубопроводов;
• При заполнении системы – по прибору учета или сложением при ручном заполнении;
• Обобщенный метод – на 1 кВт тепловой мощности котла принимается 15 литров в объеме системы.

Обобщенный метод имеет уточненную модификацию в зависимости от типа приборов отопления. При использовании радиаторов количество воды в них составляет в среднем 11 литров, в конвекторах – 7 литров, в контуре теплого пола – до 18 литров. Объем теплообменника указан в паспорте оборудования, количество воды в трубопроводах можно определить, посчитав их протяженность и внутренний объем. Эти показатели суммируются (котел, трубы, приборы) – результат составляет общий объем комплекса отопления.

После расчета объема системы производится по следующей формуле:

К = (ДМ – ДБ)/(ДМ+1), где ДБ – максимальное давление теплоносителя, обычно принимается равным давлению срабатывания предохранительного клана на группе безопасности (3 атм.); ДБ – установленное давление воздуха в воздушной камере расширительного бака.

Показатель теплового расширения воды составляет 4% при нагреве до 95 градусов Цельсия. В случае наличия в составе теплоносителя незамерзающих фракций показатель увеличивается в зависимости от процентного содержания добавок. При 10% добавки в общем объеме показатель воды 4% умножают на поправочный коэффициент 1.1, при 30% – на 1.3 и так далее.

Расчет экспанзомата для системы с котлом мощностью 31 кВт

Устройство газового котла со встроенным расширительным баком

Перед проведением расчетов по подбору расширительного бака следует знать, что большинство настенных котлов оборудованы встроенными расширительными баками. Объем встроенного бака указан в технической документации котла. При пересчете объема системы отопления по мощности котла (умножением 1кВт мощности по теплу на 15 литров) сверяют соответствие бака объему сооружаемой системы. При недостатке устанавливается дополнительный бак. Его объем рассчитывается за вычетом встроенного экспанзомата. Напольные котлы, как правило, не имеют встроенного оборудования.

Расчет выглядит следующим образом:

К = (ДМ – ДБ)/(ДМ+1) = (3,0 – 1,5)/(3,0 – 1) = 0,375

3,0 – давление в системе, максимальное, атм.;

1,5 – давление воздуха за мембраной, атм.;

0,375 – показатель эффективности бака, К.

Объем теплоносителя: В = 31х15 = 465 литров.

Тогда объем бака составит:

А = 465х0,04/0,375 = 49,6 литра.

Выбирается расширительный бак объемом не менее 50 литров с давлением воздуха в 1,5 атм. Общий способ подбора (10% от А) показывает необходимость применения бака объемом не менее 46,5 литров. В таком случае размер экспанзомата всегда округляется до большего объема – 50 литров.

Давление воздуха, включенное в расчет (1,5 атмосферы), можно изменить. На расширительных баках имеется встроенный клапан для заполнения воздухом. К нему можно подключить ручной насос и поднять давление в случае, если заводское давление составляет меньшую величину. При этом необходимо соблюдать осторожность – при значительном повышении давления можно повредить мембрану, поэтому процесс нужно контролировать по манометру. Клапан также выполняет функцию сброса давления при его поднятии до предельных значений.

Лучшие расширительные баки

В автономной отопительной системе дома необходимо компенсировать температурные расширения теплоносителя. Для этого устанавливают резервуары, собирающие избыток воды или антифриза. Производители выпускают гидрооборудование для систем отопления разной мощности. Лучшие расширительные баки работают в автоматическом режиме, отличаются длительным сроком службы. Команда VyborExperta.ru приняла решение разобраться, какие модели достойны установки в частных домах и на объектах коммерческой недвижимости.

Рейтинг расширительных баков

Для составления обзора отобрали технику известных брендов на рынке гидротехнического оборудования. Изучили технические характеристики, особенности монтажа и работы, конструктивные особенности. Эксперты учитывали отзывы владельцев, мнения теплотехников, занимающихся обслуживанием отопления. Основное внимание уделили следующим параметрам:

• Вид оборудования – выпускают открытые, закрытые, мембранные гидроаккумуляторы;
• Объем – влияет на сферу применения;
• Способ монтажа – устанавливают прибор вертикально или горизонтально;
• Давление – устройства рассчитаны на работу с насосами разной мощности;
• Защита от ржавчины – влияет на срок использования, необходимость ремонта.

Протечки, низкое качество резьбы, дефекты в резине и клапанах – оборудование с такими характеристиками мы исключили из нашего рейтинга.

Лучшие расширительные баки для отопления

Особенностью расширительного бака для отопления является повышенная термостойкость комплектующих. По этой причине в моделях мембранного типа используют эластомеры, выдерживающие высокую температуру. Материалы, применяемые при производстве, рассчитаны на высокие динамические нагрузки, агрессивное воздействие антифриза. В конструкции есть воздушный предохранительный клапан, защищённый от теплоносителя мембраной.

Wester Wrv 8

Достоинства:

• Небольшие размеры;
• Компактная архитектура;
• Низкая цена;
• Срок эксплуатации 7 лет;
• Надежная мембрана.

Недостатки:

• Не обнаружены.

Российский производитель предлагает дополнительно приобрести для этой серии оборудования группу подключения с манометром и усовершенствованной системой безопасности, которая работает с котлами, мощностью до 50 кВт. Конструкция не только упростит монтаж, но и повысит надежность работы отопления.

Джилекс 10 F

Плоский вертикальный расширительный бак привлекает своим формфактором. Компоновка упрощает выбор места для установки. Резервуар изготовлен из конструкционной стали толщиной 1 мм, что увеличивает срок службы, позволяет выдерживать высокие нагрузки, обеспечивает устойчивость к механическим повреждениям во время транспортировки. От коррозии металл защищён порошковой краской. Толщина декоративного покрытия 120 мм, что делает его устойчивым к появлению царапин, потертостей. Краска не выцветает под воздействием тепла или солнечного ультрафиолета.

Мембрана для этой модели Джилекс производится из EPDM, имеет оригинальную ступенчатую форму, что препятствует контакту со стенками. Фланец изготовлен из стали, воздушный клапан укомплектован защитным пластиковым колпачком. Гаджет предназначен для закрытых систем, работающих с котлами на твёрдом и жидком топливе.

Достоинства:

• Выдерживает температуру до +120 градусов;
• Отсутствие контакта теплоносителя с корпусом;
• Надежный резьбовой штуцер;
• Отсутствуют воздушные пробки.

Недостатки:

• Завышенная цена.

Stout STH-0004-000018

Российский расширительный бак для закрытых систем изготовлен из углеродистой стали толщиной 1 мм. Поверхность металла фосфотирована для дополнительной защиты от коррозии, покрыта порошковой краской. Декоративный термостойкий слой устойчив к истиранию, не выцветает под воздействием солнечных лучей. Мембрана из EPDM отличается повышенной прочностью, имеет ступенчатую конструкцию.

Воздушный клапан, по отзывам пользователей, стабильно и точно регулирует давление. От внешних воздействий надежно защищается колпачком из ударопрочного пластика. Модель вертикальная, присоединительный патрубок расположен в верхней части, что упрощает монтаж. Рекомендуемая максимальная температура теплоносителя не должна превышать +100 градусов.

Достоинства:

• Фланец из нержавеющей стали;
• Сменная мембрана;
• Средний срок службы 10 лет;
• Низкая цена.

Недостатки:

• Нет опорных ножек.

Reflex NG 8 (8230100)

Немецкий вертикальный мембранный расширительный бак для отопления в доме является одним из самых популярных в своем классе у европейских владельцев частных домов. Пользователей привлекает устойчивость к динамическим нагрузкам в 6 атмосфер, длительный срок службы. Теплоносителем может быть вода или 50%-ный раствор гликоля. Максимальная температура в 120 градусов свидетельствует о высоком качестве резины на основе этиленпропиленового каучука.

Для защиты корпуса от коррозии Рефлекс использует эпоксидное покрытие. Декоративное покрытие устойчиво к появлению царапин, потертостей, не выгорает на солнце или под действие тепла. Резервуар изготовлен из инструментальной стали, клапан – из прочного пластика. Модель имеет нижнее подключение.

Достоинства:

• Возможность выбора цвета;
• Работает с производительными котлами;
• Простая установка;
• Длительный срок службы.

Недостатки:

• Несъемная мембрана;
• При постоянных температурах более 70 градусов требуется предварительная емкость.

Лучшие расширительные баки для водоснабжения

В системе автономного водоснабжения гидроаккумуляторы используют для компенсации скачков давления, которые неизбежны при включении или выключении скважинного насоса. Это увеличивает продолжительность службы сантехнического оборудования, позволяет снизить последствия гидравлических ударов. Расширительный бак для водоснабжения обеспечивает водой, сокращая количество включений насосов. Конструктивная особенность – использование пищевой резины при производстве мембран.

Taen Ptw H-24

Гидроаккумулятор разработан для холодного и горячего водоснабжения. Прибор имеет горизонтальную компоновку, устойчивые кронштейны для монтажа. Производитель позаботился о площадке для установки насоса. Корпус изготовлена из инструментальной стали, сварные швы выдерживают гидродинамическое воздействие. Фланец изготовлен из нержавеющей стали, что увеличивает срок его службы.

Модель комплектуется сменной мембраной из искусственного каучука, которая выдерживает нагрев до 99 градусов. Воздушный клапан выливается из ABS-пластика, имеет защитный колпачок. Емкость защищена от появления ржавчины порошковой краской, декоративное покрытие устойчиво к повышенной влажности, воздействию ультрафиолета, истиранию.

Достоинства:

• Удобной устанавливать в небольших комнатах;
• Низкая цена;
• Стабильная работа с насосами разной мощности;
• Выдерживает нагрузку до 6 бар.

Недостатки:

• Не обнаружены.

Oasis RV-50N

Модель разработана китайскими инженерами для холодного, горячего водоснабжения и отопления частного дома. Имеет вертикальную компоновку, емкость изготовлена из углеродистой стали. От появления ржавчины поверхность защищает полимерное покрытие, устойчивое к износу. В корпусе смонтирована резина из EPDM, рассчитанная на использование с теплоносителем, нагретым до 99 градусов.

Емкость выдерживает 8 атмосфер. Фланец изготовлен из оцинкованной стали. Воздушный клапан защищен от механического воздействия колпачком из ударопрочного пластика. Для установки предусмотрены опорные ножки из стали. Оборудование поддерживает стабильные рабочие показатели в системе, отличается продолжительным сроком службы.

Достоинства:

• Прочный корпус;
• Долговечный фланец;
• Выдерживает гидродинамические удары;
• Хорошая устойчивость.

Недостатки:

• Грубый сварной шов.

Flamco Airfix R 80/4,0

Голландская компания разработала гидроаккумулятор для подачи горячей, холодной питьевой воды. Для поддержки давления емкость закачана азотом, что увеличивает устойчивость к коррозии и позволяет дольше сохранять исходные параметры, установленные на заводе. Емкость – сварная конструкция с надежными швами, выдерживает до 10 атмосфер.

Резина из EPDM выдерживает скачки температуры до 120 градусов. Для защиты металла от коррозии разработчики применили эпоксидное порошковое покрытие. Декоративный слой устойчив к царапинам, потертостям. Для напольного монтажа предусмотрены опорные ножки с отверстиями для крепежа. Техника может применяться для отопления, где в качестве теплоносителя заливают 50% раствор гликоля.

Достоинства:

• Фланец из нержавеющей стали;
• Каждый прибор тестируется в заводской лаборатории;
• Безупречное качество резьбы для подключения к трубопроводу;
• Мембрана капсульного типа;
• Форма корпуса рассчитана на гидроудары.

Недостатки:

• Не обнаружено.

Как выбрать расширительный бак

При выборе гидротехники необходимо учесть назначение устройства, способ установки. Основными техническими параметрами является объем емкости и максимальное рабочее давление. Стоит учесть репутацию производителя, наличие официальной гарантии. Это позволит купить девайс, который прослужит 7-10 лет и обеспечит стальную работу теплового, сантехнического оборудования.

Вид расширительного бака

Выпускают открытые и закрытые расширительные баки для котлов, мембранные модели для водоснабжения. Техника отличается конструкцией, функциональностью, условиями монтажа. Емкости открытого типа устанавливают в верхней точке отопительной системы. Конструкция простая: верхняя плоскость отсутствует полностью или частично для компенсации гидравлического воздействия, в верхней части вмонтирована трубка для отвода избытка воды в канализацию. Недостатком является контакт теплоносителя с воздухом, риск, что отвод не справиться с излишком воды при гидроударе.

Закрытые комплектуются мембранами, в ёмкость дополнительно закачивается воздух под напором. Эластичная резина не допускает контакт теплоносителя с воздухом, что положительно сказывается на интенсивности коррозии в трубах, радиаторах. Мембрана компенсирует скачки давления, обеспечивает стабильность этого показателя.

Объем

Рассчитывается с учетом средней температуры и объема используемого теплоносителя. В высокотемпературных системах расширение воды после нагрева достигает 5-7%. Если объем теплоносителя 100 литров, то излишки составят 5-7 литров. Рекомендуется выбирать емкость, которая способна вместить весь этот литраж в двойном размере: 10-15 л. В системах с низкотемпературным теплоносителем процент излишков будет меньше – около 3%. При расчетах необходимо учитывать объем не только используемых радиаторов, но и труб. При наличии проблем с вычисления – выбор оборудования лучше доверить теплотехникам.

Способ установки

Выпускают модели с вертикальным и горизонтальным монтажом. Выбор зависит от назначения устройств. Если нужен запас воды – то преимущество у вертикальной компоновки. Такие модели занимают мало места, а в каталогах производителей десятки моделей с разным функционалом. При вертикальной конструкции более простой отвод воздуха при компенсации давления. Горизонтальные модели больше подходят для небольших загородных домов и дач.

Максимальное рабочее давление

Техника должна соответствовать давлению в трубах. В частных домах это значение не велико 3-5 атмосфер. Этого достаточно, чтобы обеспечить стабильную подачу теплоносителя. При централизованном отоплении фиксируются значения до 10 атмосфер. При этом необходимо учитывать, что во время опрессовки и перебоях в работе котла возможны скачки до 13-15 атмосфер.

Какой расширительный бак лучше

Производители предлагают технику, которая отличается объемом, качеством комплектующих и производительностью. Какой расширительный бак нужен для дачи, а какой больше подойдет для двухэтажного коттеджа? Команда VyborExperta.ru советует пользователям выбрать следующие марки оборудования:

• Wester WRV 8 – для отопления дачного дома;
• Stout STH-0004 – выбор владельца особняка;
• Taen PTW H-24 – для водоснабжения дачи;
• Oasis RV-50N – универсал для загородного коттеджа.

Все представленные марки достойны внимания владельцев недвижимости, но только самые эффективные и долговечные удостоились звания лучших в своих категориях.

Источник https://pechiexpert.ru/rasshiritelnyj-bak-dlya-sistemy-otopleniya/

Источник https://vyborexperta.ru/remont-i-nedvizhimost/luchshie-rasshiritelnye-baki/

Источник

Источник