Как подобрать, заменить и подкачать расширительный бак котла отопления


Расчет объема и выбор расширительного бака


Общеизвестно, что при нагревании объем жидкости увеличивается, в следствии этого увеличивается давление. Для того, чтобы при нагревании теплоносителя ваша система отопления не пошла по швам, а еще хуже, не взорвалась, в котлах отопления предусмотрен расширительный бак.

В настенных газовых теплогенераторах используется бак закрытого типа, который представляет из себя герметичную емкость, разделенную на две части мембраной, одна из которых заполнена газом, во вторую поступает избыточная жидкость из системы отопления при нагревании теплоносителя.

Излишняя жидкость, попадая в одно из отделений  бачка, давит на мембрану, увеличивая давление газа во втором отделении и компенсирует давление в отопительной системе. Когда температура теплоносителя уменьшается, уменьшается и давление на мембрану, сжатый воздух внизу расширительного бака выталкивает ее обратно в систему.

На расширительном резервуаре установлен клапан для сброса воздуха при увеличении давления. Если это ручной, то излишек давления контролируется визуально и  сбрасывается вручную. Если же клапан автоматический, сброс происходит с помощью автоматики при увеличении показателя  на манометре.

Если закрытая система отопления заполняется полностью, тогда даже небольшое увеличение в объеме из-за теплового расширения, может вызвать аварийную ситуацию. В этом случае, для ее избежания, срабатывает предохранительный клапан, лишняя жидкость уходит через него. Объем расширительной емкости должен быть таким, чтобы при рабочем тепловом расширении давление в системе не превышало значения, при котором срабатывает предохранительный клапан.

Предохранительный клапан в системе отопления

Как правильно подобрать  расширительное устройство? Основным параметром является величина жидкости в отопительной системе. Самым простым расчетом является умножение этого значения на коэффициент 0,08. Например, в вашей системе объем теплоносителя равен 100 литрам, значит,  расширительный резервуар должен быть не менее 8 литров.

Кроме того, существует формула, позволяющая более точно рассчитать емкость бака, учитывая и такие параметры, как объем, который получается в результате теплового расширения , максимально возможное давление предохранительного клапана и др.

, где

Vu  — объем бака, равен Vi — Vf

Vi  -первоначальный объем, равен V

Vf — объем после расширения

e — коэффициент расширения,  рассчитывается как разница между температурой теплоносителя в холодной системе при выключенном отоплении и максимальной температурой при нагреве, которая прописана производителем в инструкции. В стандартных устройствах он равен 0,04318.

C  -величина жидкости в системе отопления, включая сам  котел, трубы и батареи.

Pi  — изначальное давление  емкости.

Pf  — максимальное давление предохранительного клапана.

Например,

C  — 100 литров, объем теплоносителя

Pi — 2 бар -3,34 atм, начальное давление

Pf  — 5 бар — 6,2 atм, давление предохранительного клапана.

Расчетный размер бака по указанной формуле равен 9,4л.

Монтаж


Если ваше расширительное устройство пришло в негодность, например, лопнула мембрана, или требуется установка на изготовленный собственными руками  котел, возникает вопрос, как заменить или установить бак?

Поменять его просто, установив  на прежнее место. Баки для газовых двухконтурных котлов обычно имеют плоскую круглую или прямоугольную форму и крепятся на боковой стенке теплогенератора внутри или снаружи.  Для монтажа нового следует придерживаться нижеизложенных рекомендаций.

Емкость подсоединяют в систему на участке с минимальным давлением и меньшей температурой воды, т.е. в обратный контур до циркуляционного насоса, сразу после котла. Почему именно так?  Насос, как правило, ограничивается отсекающими кранами. В случае каких-либо действий с насосом, краны закрывают.

Может так случиться, что после проведенных мероприятий с насосом, краны останутся закрытыми. Это грозит взрывом котла. Установку производят в местах, где он меньше всего будет мешать, например, в углу, в непосредственной близости от котла. Стена, на которой будет происходить установка, должна быть прочной, бетонной или выполненной из кирпича.

Первым делом следует надежно закрепить емкость на стену при помощи кронштейнов. Бак не должен нагружаться весом труб, т.е. они крепятся к стене отдельно. Он не должен вплотную подходить к стене, должен быть зазор для свободного доступа. По поводу верхней или нижней подводки к трубам мнения противоречивые.

Некоторые подводят трубы сверху, мотивируя тем, что в таком положении легче удалить воздух. Мнение же специалистов — подводка должна производиться только снизу, так как рано или поздно на резиновой  мембране образуются трещины. При нижнем способе монтажа воздух хоть и будет поступать через микротрещины в жидкость, но не так интенсивно, как при обратном положении, резервуар прослужит дольше.

Пример монтажа расширительного бака

Причем, на некоторых моделях штуцер установлен внизу и  сбоку, и по-другому емкость не подключить.  Затем следует соединить штуцер на баке с обратной отопительной трубой соответствующего диаметра.

Если трубы выполнены из полипропилена, соединение происходит через тройник, металлопластиковую трубу следует разрезать и соединить через тройник на фитингах, в трубах из стали нужно вварить патрубок с резьбой.

Далее на резьбу накручивается отсекающий кран, на него устанавливается американка и подсоединяется трубой к расширительному резервуару. Опытные мастера рекомендуют устанавливать на бачке аварийный слив, который используется нечасто, но в аварийной ситуации позволит быстро слить воду из расширительной емкости. Для этого за  американкой устанавливается тройник, боковой выход которого оборудуется краном, именно через него происходит слив в экстренных ситуациях.

Проверка и начало эксплуатации


После окончания монтажа нужно произвести следующие действия:

  • заполнить систему отопления жидкостью;
  • удалить воздух из труб и радиаторов с помощью кранов Маевского и клапанов до появления воды;
    Кран Маевского
  • манометром измерить давление в системе отопления, потом в расширительном баке;
  • подкачать или стравить давление до значения на 0,2 Бар меньше, чем в отопительной системе.

Производители котлов указывают в инструкции к теплогенераторут рабочее давление расширительных бачков. Так, например, для Baxi (Бакси) 24 кВТ оно должно быть 0,5 Бар, для Аристон и  Ферроли такой же мощности — 1 Бар, для Вайлант 24 кВт — 0,75 Бар.

Если бак накачать выше номинального, то газ будет выталкивать жидкость назад. Если же значение будет ниже, вода при тепловом расширении заполнит всю емкость, и каждый раз, когда будет повышаться температура, будет срабатывать предохранительный клапан.

Как  качать воздух в расширительный бачок — для этого можно использовать автомобильный насос с манометром, соединив его с золотником, который находится с противоположной стороны подключения теплоносителя. На автомобильном манометре единица измерения указывается  в МПа, пересчитать их в Бары легко — 0,1 МПа равен 1 Бар.