Η χωρητικότητα για διαστολή του ψυκτικού είναι απαραίτητο στοιχείο του συστήματος θέρμανσης. Στη διαδικασία σχεδιασμού, τίθεται το ερώτημα: πώς να υπολογίσετε τη δεξαμενή διαστολής για θέρμανση, να καθορίσετε τον όγκο και τις διαστάσεις της; Οι παράμετροι θα εξαρτηθούν από διάφορους παράγοντες, οι οποίοι θα μελετηθούν λεπτομερώς στο άρθρο.
Τι είναι το δοχείο διαστολής
Το υγρό που κυκλοφορεί στο σύστημα θέρμανσης διαστέλλεται σημαντικά όταν θερμαίνεται. Για διαφορετικά ψυκτικά, αυτός ο συντελεστής θα είναι διαφορετικός. Για παράδειγμα, το νερό ως ψυκτικό μέσο είναι πολύ πιο αποτελεσματικό. Έχει χαμηλότερο συντελεστή θερμικής διαστολής και μεγαλύτερη απαγωγή θερμότητας από το αντιψυκτικό αιθυλενογλυκόλης. Επίσης, η αύξηση του όγκου εξαρτάται από τη θερμοκρασία λειτουργίας.
Για να αντισταθμιστεί η αύξηση της στάθμης του υγρού στο σύστημα, είναι ενσωματωμένο ένα δοχείο διαστολής, ο υπολογισμός του οποίου θα εξαρτηθεί από:
- Ποσότητες υγρού στο σύστημα.
- Κατασκευές θέρμανσης. Υπάρχουν δύο ποικιλίες: κλειστού και ανοιχτού τύπου. Για καθένα από αυτά, ο υπολογισμός όγκου γίνεται διαφορετικά.
- Μέγιστη θερμοκρασία υγρού στο σύστημα. Εάν ο υπολογισμός βασίζεται στη θερμοκρασία λειτουργίας, τότε το μέγεθος της δεξαμενής θα είναι χαμηλότερο, αλλά οι καταστάσεις έκτακτης ανάγκης θα πρέπει να λαμβάνονται υπόψη όταν το ψυκτικό πλησιάζει στη μετάβαση σε κατάσταση ατμού, γεγονός που αυξάνει σημαντικά τον όγκο του.
- Ένας τύπος υγρού. Χρησιμοποιούνται πολλές διαφορετικές ουσίες: νερό, αντιψυκτικό, νερό με προσθήκη αλκοόλης, λάδι. Για καθένα από αυτά τα ψυκτικά, ο υπολογισμός του όγκου του δοχείου διαστολής θα είναι διαφορετικός.
Ανοιχτές δεξαμενές
Επί του παρόντος, χρησιμοποιούνται τρεις τύποι δεξαμενών διαστολής. Το πιο αντιδιαλυτικό χρησιμοποιείται στο βαρυτικό σύστημα θέρμανσης. Είναι μια ανοιχτή δεξαμενή. Τοποθετείται στο υψηλότερο σημείο και χρησιμεύει όχι μόνο στη συλλογή της περίσσειας υγρών, αλλά βοηθά και στην απομάκρυνση του αέρα από το σύστημα.
Τέτοια θέρμανση λειτουργεί μόνο στο νερό, γιατί τα υπόλοιπα ψυκτικά είναι αρκετά τοξικά. Η χρήση τους σε ανοιχτό σύστημα θα οδηγήσει σε δηλητηρίαση από ατμούς. Το κύριο μειονέκτημα ενός ανοιχτού συστήματος είναι η κατάψυξη του νερού σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ένα τέτοιο σπίτι δεν μπορεί να μείνει για αρκετές ημέρες χωρίς θέρμανση το χειμώνα. Εάν συμβεί αυτό, τότε το νερό που διαστέλλεται κατά την κατάψυξη θα σκάσει τους σωλήνες θέρμανσης.
Ο υπολογισμός των δεξαμενών διαστολής ανοιχτού τύπου βασίζεται στον συντελεστή διαστολής του νερού, στον οποίο αυτή η τιμή εξαρτάται από τη θερμοκρασία: όσο υψηλότερη είναι, ημεγαλύτερη αξία. Για να υπολογίσετε τον όγκο του υγρού που εκτοπίζεται κατά τη θέρμανση, πρέπει να πολλαπλασιάσετε τον συντελεστή που αντιστοιχεί στη θερμοκρασία λειτουργίας με την ποσότητα του ψυκτικού στο σύστημα θέρμανσης. Αυτό θα δώσει τον απαιτούμενο όγκο του δοχείου διαστολής.
Για παράδειγμα, εάν υπάρχει ένα δίκτυο με όγκο 400 λίτρων νερού, που λειτουργεί σε θερμοκρασία 75 βαθμών, τότε ο όγκος διαστολής θα είναι: 4000,0258=10,32 λίτρα.
Για ένα ανοιχτό σύστημα, δεν έχει νόημα να υπερμεγέθετε τη δεξαμενή, καθώς ένας τέτοιος σχεδιασμός προβλέπει μια παράκαμψη που συνδέεται με την αποχέτευση. Η περίσσεια νερού ρέει σε αυτό εάν η θερμοκρασία υπερβαίνει την ονομαστική τιμή.
Σφραγισμένα δοχεία διαστολής
Η επόμενη ποικιλία είναι δεξαμενές διαστολής κλειστού τύπου. Χρησιμοποιούνται τόσο σε συστήματα βαρύτητας όσο και σε θέρμανση με εξαναγκασμένη κυκλοφορία. Η κύρια διαφορά μεταξύ των κλειστών δεξαμενών είναι η πλήρης στεγανότητά τους. Αυτό έγινε για να αποτραπεί η επαφή του νερού με τον ατμοσφαιρικό αέρα, ο οποίος περιέχει μεγάλη ποσότητα οξυγόνου, γεγονός που επηρεάζει αρνητικά την κατάσταση των σωλήνων. Η υπερβολική πίεση εδώ εκκενώνεται στην ατμόσφαιρα με τη βοήθεια βαλβίδων ασφαλείας.
Ο υπολογισμός αυτού του τύπου δοχείου διαστολής είναι ο ίδιος με τον προηγούμενο. Ωστόσο, εδώ πρέπει να προσθέσετε τον όγκο του αέρα που θα συμπιεστεί όταν το νερό πιέζεται στη δεξαμενή. Σε αντίθεση με τα υγρά, τα αέρια έχουν σημαντική ικανότητα συμπίεσης. Επομένως, ο όγκος του αέρα στη δεξαμενή μπορεί να διατηρηθεί μικρός - περίπου το 30% του όγκου για το νερό.
Πώς λειτουργεί ένα δοχείο διαστολής τύπου μεμβράνης
Η κύρια ποικιλία των σύγχρονων συστημάτων θέρμανσης είναι η εξαναγκασμένη θέρμανση με δοχείο διαστολής τύπου μεμβράνης. Διαφέρει από το συνηθισμένο σφραγισμένο δοχείο από την παρουσία ενός στρώματος καουτσούκ που χωρίζει το υγρό μέρος από τον αέρα.
Όταν το σύστημα γεμίσει πλήρως, το υγρό στη δεξαμενή φτάνει στο ανώτερο επίπεδο του διαφράγματος. Κατά τη θέρμανση, το ψυκτικό αρχίζει να διαστέλλεται και, ξεπερνώντας την αντίσταση της μεμβράνης και του αέρα, ανεβαίνει στο ανώτερο επίπεδο της δεξαμενής έως ότου η πίεση του πεπιεσμένου αέρα και η πίεση του ψυκτικού υγρού εξισωθούν. Εάν η πίεση αντιψυκτικού υπερβαίνει σημαντικά τις επιτρεπόμενες τιμές, η βαλβίδα ασφαλείας του συστήματος ασφαλείας θα λειτουργήσει.
Κατά τον υπολογισμό του δοχείου διαστολής για θέρμανση κλειστού τύπου, ο συντελεστής διαστολής διορθώνεται για τη χρήση αντιψυκτικού. Αυξάνει τον όγκο του κατά περίπου 15% περισσότερο νερό.
Υπολογισμός δοχείου διαστολής κλειστού τύπου μεμβράνης
Όταν προσδιορίζετε το μέγεθος μιας δεξαμενής τύπου μεμβράνης, μπορείτε να ακολουθήσετε μια απλή διαδρομή. Γνωρίζοντας ότι ο συντελεστής διαστολής του νερού σε θερμοκρασία 80 μοιρών είναι 0,029, καθώς και ο όγκος του συστήματος, μπορεί να γίνει ένας πρωτόγονος υπολογισμός.
Ας υποθέσουμε ότι υπάρχουν 100 λίτρα στο σύστημα. Πολλαπλασιάζοντας την ποσότητα του υγρού με έναν συντελεστή, παίρνουμε τον όγκο διαστολής 2, 9. Για έναν απλοποιημένο υπολογισμό, αυτή η τιμή πρέπει να διπλασιαστεί. Επιπλέον, να θυμάστε ότι η διαστολή του αντιψυκτικού είναι περίπου 15% μεγαλύτερη από το νερό και προσθέστε αυτήν την τιμή. Συνέβηπερίπου 7 l.
Για πιο ακριβή υπολογισμό του δοχείου διαστολής, χρησιμοποιήστε τον τύπο:
V=(Ve + Vv)(Pe + 1) / (Pe - Po), όπου
V- ο απαιτούμενος όγκος της δεξαμενής μεμβράνης για το σύστημα θέρμανσης.
Ve - ο όγκος του ψυκτικού που λαμβάνεται όταν το σύστημα θερμαίνεται. Αυτό είναι το σύνολο όλων των θερμαντήρων, σωλήνων, λέβητα.
Vv - ο όγκος της σφράγισης νερού στη δεξαμενή. Με άλλα λόγια, η ποσότητα του υγρού που υπάρχει πάντα στη δεξαμενή ως αποτέλεσμα της υδροστατικής πίεσης. Περίπου 20% σε μικρές δεξαμενές και περίπου 5% σε μεγάλες. Αλλά όχι περισσότερο από 3 χρόνια.
Po - σταθερή πίεση. Εξαρτάται από το ύψος της στήλης υγρού στο σύστημα.
Pe - η μέγιστη πίεση που εμφανίζεται όταν ενεργοποιείται η βαλβίδα ασφαλείας.
Συμπέρασμα
Ο υπολογισμός ενός δοχείου διαστολής είναι μια απλή διαδικασία διαθέσιμη σε οποιονδήποτε γνωρίζει την απλή αριθμητική. Είναι απαραίτητο μόνο να ληφθεί υπόψη ο σχεδιασμός του συστήματος θέρμανσης, ο όγκος και ο τύπος του ψυκτικού υγρού.
