Hvordan anvendes en membranudvidelsestank i et varmesystem?

Volumenet af kølevæsken varierer afhængigt af temperaturreguleringerne, hvilket kan medføre farlige konsekvenser. For sikker og langvarig drift af kølevæsken er det nødvendigt at opretholde sine stabile egenskaber. En membranudvidelsestank kan anvendes til dette.

I varmesystemer er varmeoverførselsvæsker væsker, som er i færd med svag kompression. For sikker drift af varmesystemet er det nødvendigt at anvende en stabiliseringsanordning - en membranudvidelseshydraulisk tank, der kan modtage en vis mængde væske ved at øge tryk og volumen og derefter returnere det til kredsløbskredsløbet, når disse værdier falder.

Membranudvidelsestanke har flere fordele i forhold til andre enheder med samme formål, nemlig:

• egnet til vand, selv om det indeholder en stor mængde calcium;
• sikker at bruge til drikkevand;
• besidder det store forskudte nettovolumen end en trykhovedtank uden membran;
• har brug for minimal luftpumpe
• økonomisk og hurtigt monteret;
• lave driftsomkostninger.

Disse enheder har imidlertid også ulemper, nemlig:

• den store størrelse af ekspansionsbeholderen gør installationsprocessen ret problematisk;
• på grund af tilbagesendelsen af ​​varmebæreren til expanzomaten øges varmetabet;
• øger risikoen for rust.

Udformningen af ​​hermetiske ekspansionstanke ligner akkumulators design, men formålet med disse enheder er forskelligt. Ekspansionstanken kompenserer for vandudvidelse på grund af opvarmning i varmesystemet. Akkumulatoren akkumulerer mængden af ​​vand under tryk i et vandforsyningssystem, der har en trykpumpe for at reducere frekvensen af ​​tænding af denne pumpe og udjævning af hydrauliske stød. Desuden er der ofte en pære lavet af madgummi i akkumulatoren. Det er netop denne, der er pumpet med vand, og som følge heraf kommer vandet ikke i kontakt med tankens krop. Den brede tank til systemer til opvarmning er lavet med membranen lavet af teknisk gummi. Det deler sagen i to rum, og kølevæsken har kontakt med sagen.

En membrantank er en hermetisk forseglet metalbeholder opdelt i to rum (kamre) med en elastisk membran. Et af disse kamre er det pneumatiske kammer, der indeholder gas eller luft under tryk. I det andet kammer strømmer det hydrauliske kammer, kølevæsken.

Apparatets funktion er som følger:

• lufttrykket i ligevægt i det pneumatiske kammer kompenserer for trykket af væsken i varmesystemet, mængden af ​​kølemiddel og hydrokamre minimeres;
• når væsketrykket stiger i systemet, herunder når det opvarmes, er der en forøgelse af trykket i hydrokammeret, hvor der forekommer overskydende varmeoverførsel;
• På grund af membranens elasticitet falder volumenet af det pneumatiske kammer, som ledsages af en stigning i gastryk
• når trykket i det pneumatiske kammer stiger, kompenseres trykket i hydrochamberet, og systemet vender tilbage til ligevægt.

Når kølevæsketrykket falder i systemet, forekommer modsatte handlinger. Gassen (luften) komprimeret i det pneumatiske kammer udvider og styrker væsken fra det hydrauliske kammer ind i systemet, indtil trykforskellen er genoprettet. Designet eliminerer muligheden for kontakt mellem kølevæske og luft, hvilket reducerer sandsynligheden for rust, ikke kun i tanken, men også i de resterende dele af varmesystemet - rørledningen, kedlen. Hermetiske ekspansionsbeholdere er udstyret med sikkerhedsventiler, der gør det muligt at begrænse det maksimale tryk i varmesystemet til et acceptabelt niveau. Det karakteriserer tanken og som en beskyttelsesanordning til varmesystemet.

For at kompensere for mængden af ​​kølevæske i systemet under en temperaturændring anvendes to typer udvidelsestanke: Åben og lukket (lufttæt).

Åben udvidelsestanke er udbredt, men har følgende ulemper:

• høje installationsomkostninger, da de monterer sådanne tanke øverst på systemet for at skabe det krævede niveau for øget tryk;
• det er nødvendigt at konstant overvåge niveauet af væske;
• Der er risiko for rust i systemet på grund af langvarig kontakt af varmemediet med luft.

Forseglede ekspansionsbeholdere har ikke disse ulemper. Til varmesystemer findes der tanke, der adskiller sig i brugen af ​​membranen. Membraner er opdelt i ballon- og membrantyper. Ballonmembranen er en tank installeret inde i tanken, lavet af gummi af høj kvalitet, der kan modstå betydelige temperatursvingninger. Flangemontering af en sådan membran giver dig mulighed for hurtigt at udskifte det.

Ballon-membraner har sådanne fordele som:

• En bred vifte af driftstryk, der gør det muligt at anvende en forseglet ekspansionsbeholder;
• evnen til at ændre membranen, hvilket hjælper med at gøre reparationen af ​​denne enhed billigere og hurtigere;
• simpel opgave med minimumstryk for ethvert system.

Membranmembranen er en fast partitionsom oftest er lavet af elastisk polymer eller tyndt metal. Denne membran er kendetegnet ved sin egen lille kapacitet og evnen til at kompensere for små trykfald i systemet. Hvis en sådan tank fejler, kræves den fuldstændige udskiftning. Et af privilegierne ved denne enhed er den lave pris. Desuden er tanken, som har en membranmembran, simpelthen designet og pålidelig i drift.

At vælge den rigtige ekspansionsbeholder er derfor at sikre en sikker drift af varmesystemet Hvis du vælger en ekspansionsbeholder, skal du være opmærksom på disse grundlæggende egenskaber:

• membranmateriale, dets modstand mod høje absolutte værdier af temperaturer, tryk og forskelle i disse indikatorer;
• sag materiale og belægning, rust modstand;
• overholdelse af hygiejnestandarder
• udførelse (installationsmetode).

Brugen af ​​membranudvidelsestankproducenter pålægger visse begrænsninger, der afhænger af det design og materialer, der anvendes til fremstilling af enheden. Fabrikanterne har klare krav til egenskaberne og sammensætningen af ​​væsken i varmesystemet. Indholdet af for eksempel ethylenglycol i frostvæskeopløsning er begrænset. Brugen af ​​en membranudvidelsestank ved tryk, der overskrider tilladte grænser, er forbudt. Obligatorisk installation af en sikkerhedsgruppe, der overvåger og begrænser trykket i tanken. I varmesystemerne i autonome opvarmning lejligheder og private huse, udstyr, der arbejder arbejdstryk er mindst 3 bar.

Volumen er den vigtigste egenskab ved hvilken udvidelsestanken vælges. Mange kilder anbefaler at vælge en ekspansionsbeholder inden for 10% af det samlede volumen af ​​kølevæske i varmesystemet. Denne metode til bestemmelse af apparatets kapacitet er baseret på det faktum, at koefficienterne for termisk ekspansion af kølevæsken selv når glykolindholdet er op til 90% og opvarmning +100 grader ikke overstiger 0,08. Denne beregningsmetode tager ikke højde for trykket i systemet, så det kan give unøjagtigheder. Der er en mere præcis metode til beregning af volumenet af membranekspansionstanken. Det bruger forholdet:

V = C * Bt / (1 - (Pmin / Pmax)), hvor

• С - volumen af ​​varmebærer i systemet
• Bt er koefficienten for termisk udvidelse af kølemidlet;
• Pmin - indledende tryk i tanken;
• Pmax - tilladt tryk i systemet.

Volumen af ​​kølevæske i varmesystemet bestemmes under hensyntagen til alle dens knudepunkter. Denne parameter fås fra designdokumentationen til opvarmning. Hvis dette ikke er muligt, kan du bruge den omtrentlige beregning, som er baseret på, at volumen af ​​kølevæske i varmesystemer er forbundet med varmekapaciteten - for hver kW er der 15 liter væske. Væskekoefficientens koefficient bestemmes ved hjælp af dens sammensætning - oftest i varmesystemer af lejligheder og huse er det muligt, at glycol tilsættes til vand for at forbedre egenskaberne. Denne koefficient kan også afhænge af kølemidlets temperatur. Du kan finde de krævede værdier i tabellerne af vandmængden i røret.

Maksimumtrykket i varmesystemet bestemmes ved at anvende minimum af de værdier, der tillades for forskellige knudepunkter. Overgangsventilen er konfigureret nøjagtigt på den. Det oprindelige tryk i varmesystemet med det afkølede kølemiddel svarer til indstillings (minimum) tryk. For mange enheder er det muligt at regulere det præcist på almindelige måder (udluftning af luften fra tanken eller pumpning af den med en pumpe). Trykket i tanken styres under installationen af ​​trykmåleren på den. De beregnede data vil give en forøgelse af volumenet af kølevæsken i systemet under dets opvarmning. For at vælge en tank, afrundes fyldefaktoren. Koefficienten afhænger af det maksimale og indledende tryk og kan findes ved hjælp af tabellerne fra fabrikanterne eller i speciallitteraturen.

Det er nemt at installere en membranudvidelsestank, men det er bedre at overlade det til en specialist. Først og fremmest bør enhedens instruktion anvendes. Når du installerer denne enhed i et varmesystem, er det vigtigt at kontrollere tætningen på forbindelserne. Ekspansionsbeholderen må ikke åbnes eller demonteres. Det er simpelthen fastgjort til rørledningen, der er tættest på kedlen. For at forhindre en forøgelse af trykket skal du installere sikkerhedsanordninger.

Ved installation skal tanken overveje følgende regler:

• tank sæt til gren;
• temperaturen i rummet skal være konstant over 0;
• er nødt til at dobbelttjekke før alle beregninger installeres
• en tank med et volumen på mere end 30 liter er ikke monteret på væggene, men ligger på benene;
• en trykmåler er installeret ved tankens udløb for at styre trykket; en kontrolventil er installeret ved indløbet (hvis der ikke er nogen pumpe);

• Apparatet skal være på et sted, der er behageligt til vedligeholdelse og justering;
• Ved fastgørelsen af ​​tanken til væggen på beslaget er det nødvendigt at opretholde en højde, der vil være bekvemt for adgang til stopventilerne og til luftrummet;
• Undervandsrøret og kranen bør ikke overbelaste ekspansionsbeholderen med deres vægt, forsyningsrøret bør styrkes separat;
• til membrantanken, der ligger på gulvet, kan du ikke lægge eyeliner på gulvet over gangen;
• der skal være en afstand mellem væggen og tanken til inspektion.

Den lille udvidelsestank kan hænge til væggen, hvis dens bæreevne er tilstrækkelig. Mange anbefaler at installere tanken, så røret er fastgjort til tanken øverst, og luftkammeret forbliver nederst. Således er det lettere at fjerne luft fra under membranen, det vil forskyde vand. Installatører anbefaler dog at installere forbindelsesrøret og ikke andet. Og i nogle modeller er dysen oprindeligt placeret i den nederste del af sidevæggen, og for at sætte fartøjet ellers vil det simpelthen ikke virke. Denne installationsmetode skyldes det faktum, at der vil forekomme revner i membranen. Når du installerer dysen ned, trænger luften langsomt ind i kølevæsken, og enheden varer længere. I modsat fald strømmer luften hurtigt ind i kammeret med kølemiddel, og tanken vil kræve hurtig udskiftning.

En af de mest almindelige fejl i membranudvidelsestanken anses for at være membranbrud på grund af overskridelse af det tilladte tryk og ujævne belastninger. Til pressede membraner bruger mere holdbare materialer, da de ikke kan ændres, så udskiftelige membraner bliver revet ganske ofte. På grund af membranens ruptur vil ekspansionsbeholderen mislykkes, fordi vandet vil falde på den indre overflade, og tanken vil ruste, hvilket er uacceptabelt. Derfor påvirker materialet, som membranen fremstilles, stærkt på ekspansionsbeholderens pålidelighed og kvalitet. Du skal være forsigtig, når du vælger den rigtige model, installation og vedligeholdelse af enheden. Først og fremmest skal det være korrekt konfigureret.

Gennemgang af princippet om udvidelsestanken, se følgende video.