Расширительный бак для отопления - расчёт

Современную систему обогрева жилища трудно представить без расширительного бака мембранного типа. Как правило, он состоит из стального корпуса, с расположенной внутри резиновой мембраной. Раньше дело обстояло иначе. Расширительный бак представлял собой не герметичную емкость, которая располагалась в самой верхней точке схемы под потолком или на чердаке. Такая конструкция имела множество недостатков, а именно:

  1. Поступление в систему избыточного кислорода.
  2. Испарение жидкости с образованием солей и накипи.
  3. Коррозия материала.
  4. Риск замерзания и возникновения аварии.
  5. Не эстетичный вид и лишние звуки при изменении температуры теплоносителя.

Постепенно, с эволюцией и модернизацией систем отопления, уменьшением объема воды в системе, большинство людей перешло к использованию закрытых систем отопления. Использование расширительного бака закрытого исполнения позволяет создать современные системы отопления с новыми возможностями и отступлениями от традиционных схем и конструкций:

  • Возможностью изменить и упростить конструкцию системы.
  • Возможностью регулировать давление в системе.
  • Возможностью снизить лишние затраты и улучшить энергосберегающие характеристики системы.

Единственным недостатком таких схем является физический износ и разрушение мембраны, которую легко заменить, перекрыв краны и сняв бачок.

Пошаговый расчет бака-расширителя системы отопления

Алгоритм расчета расширительного бачка включает комплекс теоретических расчетов, направленных на вычисление нужного объема расширительной емкости. Далее, из полученных результатов выбирается необходимый типоразмер бака.

Исходные данные для расчета:
  • Нормативный коэффициент линейного расширения воды (е). Это табличное значение, которое выбирается с учетом величины общего объема воды и относительной температуры в системе автономного теплоснабжения (С). Ориентировочно необходимый объем жидкости находится между 10-30 литрами на расчетные 4186,8Кдж мощности котельного агрегата, в нашем случае «С» составляет 432 литра.
  • Расчетная температура в системе отопления при отключенном источнике тепла (Т1=110С).
  • Расчетная максимальная температура включенной отопительной системы (Т2=900С).
  • Расчетное (избыточное) давление сжатого газа в бачке расширителя (Рi=2,6атм.).
  • Избыточное давление, при котором открывается сбросной клапан (Pf=4,1атм).

Для начала вычислим разность температур Т2 и Т1. Это будет расчетная величина относительной температуры. 900С -110С =790С. Пользуясь справочными таблицами, определяем коэффициент «е», исходя из относительной температуры (79). Он будет равняться 0,029. Теоретический объем, на величину которого расширится вся система, вычисляем по следующей формуле Vтеор=Се1-( Рi Pf)=4320,0291-(2,64,1)=11,8л. Исходя из полученных результатов, выбираем бак на 12-14л.

расширительный бак для отопления