Расчет объёма расширительного бака отопления

Расчет объёма расширительного бака отопления

Как и у всех прочих жидкостей, плотность воды ощутимо меняется с температурой: при стандартном внешнем давлении в одну атмосферу максимум плотности (1 кг/л) соответствует +4°С, а минимум (0.9584 кг/л) имеет место при +100°С. И если не предпринять мер по "временному складированию" где-либо излишка образующегося объёма воды в полностью замкнутой системе, то это чревато разрывом труб и т.п. (вода - жидкость практически не сжимаемая, т.е. при полностью герметичной укупорке способна создавать очень большие давления). Именно для этих целей и служат расширительные баки в системах отопления.

Типы расширительных баков

Есть два основных типа таких баков: открытый (поверхность жидкости имеет прямой контакт с окружающей атмосферой) - он располагается в наивысшей точке всей отопительной системы (не забываем о законе сообщающихся сосудов!), и закрытый (мембранный) - в нём жидкость отделена от атмосферы гибкой мембраной и такой бак можно размещать в системе практически где угодно.

Преимущества/недостатки обоих типов достаточно очевидны:

  • открытый проще и дешевле, но требует обустройства выносной трубы, ведёт к потере (изменению состава за счёт испарения) теплоносителя и проникновению кислорода в отопительную систему;
  • закрытый имеет меньшие эксплуатационные расходы, но стоит дороже и, помимо ликвидации вышеупомянутых неудобств открытого бака, позволяет использовать систему отопления при повышенном давлении;

Оценка требуемого объёма бака

Расчётный способ определения объёма требует знания нескольких величин:

  • минимальную/максимальную температуры и коэффициент температурного расширения (для случая теплоносителя с линейным изменением плотности в указанном диапазоне);
  • начальное и максимально допустимое давление в системе (с учётом гидростатического - по месторасположению бака в системе)
  • полный общий объём теплоносителя в системе (с учётом ВСЕХ подсоединённых труб, радиаторов, "тёплых полов" и т.д.!)

Для очень грубой оценки можно принять, что в средняя величина объёма системы отопления типично колеблется от 10 до 20 литров на 1.000 Ккал/час тепловой мощности отопительного котла.

Также важно понимать, что "оценить объём бака с избытком" не страшно, ибо куда хуже "оценка с недостатком": теплоноситель потечёт из открытого расширительного бака - или прорвёт мембрану либо аварийный клапан бака закрытого. Для простых случаев можно воспользоваться различными "онлайн-калькуляторами объёма расширительного бака" - но если вы со школы "не в ладах с физикой", то лучше обратиться к специалисту или техническому консультанту фирмы-поставщика.


361

Тэги: расширительный бак