Розширювальні баки для системи опалення виготовляються із високоякісних матеріалів. При дотриманні правил встановлення, експлуатації та обслуговування термін їхньої служби (експлуатації) можна порівняти з терміном служби інших компонентів опалювальної системи. мембранний бак для опалення, що вийшов з ладу, не ремонтується. Його потрібно видалити із системи та утилізувати звичайним способом (через пункти прийому утильсировини). Однак є баки опалення зі змінною мембраною, що дуже практично та економічно вигідно. Мембранні баки для опалення як і для водопостачання заслужили визнання у монтажників та користувачів з успіхом використовуючи їх у системах опалення.

Максимальна температура теплоносія до 100 С. Початкове закачування повітря - 1,5 бар.

Пристрій та робота

Конструктивно розширювальний бак для опалення є сталевою посудиною, розділеною всередині мембраною з екологічно чистої гуми на дві частини: 1) для рідини (теплоносія) і 2) для повітря. Посудина покрита порошковою фарбою, що відповідає гігієнічним нормам. В одній половині посудини (верхньої на малюнку) знаходиться штуцер із різьбленням або фланець для приєднання до системи опалення. З іншого боку розташований штуцер для закачування повітря з розміром під звичайний насос для автомобільних шин.

У повітряну частину мембранного бака для опалення спочатку на заводі-виробнику закачаний азот під тиском 1,5 бар. Цей надлишковий тиск прогинає мембрану у бік штуцера для приєднання до системи опалення.

Сама мембрана прогинається настільки, що її можна бачити через штуцер. Це може бути визначення цілісності мембрани і справності приладу.

Так як спочатку повітряної порожнини бака для опалення повітря знаходиться під "вихідним робочим тиском", то мембрана вигнута вгору. У міру заповнення системи теплоносієм та виникнення гідростатичного тиску мембрана прогинається у зворотний бік і в порожнину розширювального бака надходить теплоносій (див. рис.). Пружність повітря повітряної порожнини дозволяє мембранному баку вміщати надлишковий обсяг теплоносія, що виникає за рахунок теплового розширення, і повертати його в систему при її охолодженні.

Вибір мембранного бака для опалення

Оптимальний обсяг розширювального бака для конкретної системи опалення залежить від таких факторів:

1) Загальний об'єм теплоносія в системі - це сума об'ємів котла, радіаторів, труб, що підводять, та інших елементів, що містять теплоносій. Об'єм котлів та радіаторів вказаний у паспортах на ці прилади. Обсяг труб, що підводять, наведено в таблиці в залежності від діаметра і на один погонний метр труби. Під час розрахунку цей показник потрібно помножити на загальну довжину труби зазначеного діаметра.

2) Гідростатичний тиск у системі, створюваний при її заповненні. Він не повинен перевищувати тиск, що створюється висотою опалювальної системи більш ніж на 0,1 - 0,2 бар (атм.) (за висоту системи беруть відстань по вертикалі від верхньої точки системи до під'єднувального патрубка бака для опалення).

3) Величина тиску стравлювання у встановленого у системі запобіжного клапана.

4) Величина теплового розширення та питома щільність рідини, що застосовується як теплоносій. При використанні в якості теплоносія води підбір проводиться за формулою (див. нижче), а отримане значення округляється у велику сторону до існуючого типорозміру:

Для вибору мембранного розширювального бака для опалення можна використовувати таблиці (див. Таблиці). Причому встановлення запобіжного клапана на 1,8 бар рекомендується для систем загальною висотою не більше 10 м та потужності котла не більше 30 – 35 кВт. При більшій висоті системи та потужності котла слід ставити клапан на 2,5 бар.

Табл.1 - Об'єм мембранного бака (л) (запобіжний клапан 1,8 бар)

Табл.2 – Об'єм бака (л) (запобіжний клапан 2,5 бар)

З таблиць потрібно вибирати той обсяг мембранного розширювального бака системи опалення, який перебуває на перетині значень обох параметрів. Або більший, якщо немає збігів.

Формула та таблиці вибору розширювального бака для системи опалення (див. вище) призначені для води або рідин, що мають близькі до неї коефіцієнти теплового розширення та щільність. Для інших рідин загальний обсяг теплоносія береться із поправкою. А саме, загальний обсяг теплоносія в системі множиться на число - у скільки разів коефіцієнт теплового розширення даного теплоносія більший за коефіцієнт теплового розширення води. Надалі, під час роботи з таблицею використовується цей розрахований обсяг.

Подібну виправлення потрібно робити і щодо висоти водяного стовпа. В цьому випадку в попередній формулі замість об'єму теплоносія в системі береться її висота, а замість співвідношення коефіцієнтів теплового розширення - співвідношення питомих ваг (щільностей) теплоносія, що використовується, і води.

Досвідченим шляхом встановлено, що для етилен - гліколевих сумішей (до них відносяться "Діксис", "Хот Блад", "Аргус Хатдіп" та ін) обсяг бака слід брати на один ступінь більшого типорозміру, ніж підібраний для води при тих же параметрах системи і запобіжного клапана (тобто Табл. 1 або 2 відповідно).

Варіанти встановлення мембранного бака для опалення в опалювальну систему

1. Опалювальний котел (може кріпитися на стіну)

2. Циркуляційний насос

3. Мембранний розширювальний бак

4. Запобіжний клапан із відведенням у каналізацію

5. Зливний вентиль з відведенням у каналізацію

6. Вентиль для заповнення системи

7. Радіатор (опалювальна батарея)

А – термостат

В – манометр

С – термометр

D – кран для випуску повітря

Е - запобіжний клапан

F – циркуляційний насос

G - обмежувач потоку

Н - змішувач

I – кран для заповнення водою

L – нагрівач

М - розширювальний бак

При цьому необхідно дотримуватися таких вимог:

а) Для зменшення втрат тепла в трубах, що під'єднують бак до опалювальної системи, ці труби повинні бути якомога коротшими.

б) Бак розміщується якомога ближче до опалювального котла, на зворотну воду, тобто. у підведення охолодженої води.

в) Опалювальний котел повинен бути обладнаний пристроєм, що запобігає перевищенню максимальної робочої температури теплоносія.

г) В опалювальній системі обов'язково має бути вимірювальний тиск манометр і запобіжний клапан. Тиск стравлювання запобіжного клапана підбирається виходячи з мінімального значення максимальних тисків всіх елементів, що входять в опалювальну систему.

Запуск та обслуговування

Запуск опалювальної системи з регулюванням розширювального мембранного бака для системи опалення передбачає виконання наступних кроків.

Крок 1. Перед заповненням системи теплоносієм необхідно, щоб тиск у повітряній порожнині розширювального бака відповідав тиску, вказаному в посібнику, що додається. Його значення можна проконтролювати за допомогою манометра, яким перевіряється тиск у шинах автомобіля.

Заповнити систему теплоносієм. При цьому не слід перевищувати гідростатичний тиск у системі (контрольований за манометром на рівні бака) більш ніж на 0,1-0,2 бар (атм.) або на 1-2 м вод. стовп від висоти системи.

Крок 3. Після заповнення системи теплоносієм треба визначити величину гідростатичного тиску в системі (за системним манометром або, у крайньому випадку, по висоті системи з урахуванням щільності теплоносія) і встановити такий же тиск у повітряній порожнині бака. Для цього стравити зайве повітря – щоб зменшити тиск, або підкачати – щоб збільшити. При цьому можна використовувати автомобільний насос.

Величину гідростатичного тиску слід запам'ятати - відзначити на шкалі манометра опалювальної системи або записати на корпусі бака.

Крок 4. За допомогою клапанів, що стравлюють і т.п. видалити повітря із системи, та доповнити теплоносій.

Крок 5. Доповнюючи теплоносій, встановити тиск повітряної порожнини бака приблизно на 0,01 МПа (0,1 атм.) вище, ніж у системі, визначену на кроці 3.

Крок 6. Запустити опалювальний котел і протягом 4 годин утримувати в системі максимальну температуру теплоносія (у більшості випадків близько 90°С). У процесі цього обережно видаляти з системи повітря за допомогою автоматичних і ручних клапанів.

Крок 7. Охолодити систему і доповнити в неї теплоносій, враховуючи дані Шага 5.

Після цього опалювальна система готова до експлуатації.

Обслуговування розширювальних мембранних баків для опалення

Обслуговування полягає в періодичній, не рідше одного разу на рік, - перевірці тиску повітряної порожнини розширювального бака. Це робиться під час підготовки опалювальної установки до опалювального сезону.

Якщо тиск впав нижче, ніж записаний раніше гідростатичний, необхідно його підняти до необхідного рівня (підкачати), так як інакше мембранний розширювальний бак для опалення не зможе повертати теплоносій в систему при зниженні його температури.