Изготовление и монтаж расширительных баков системы отопления.
Сходство и различие между открытым и закрытым расширительным баком системы отопления.
Пример расчёта объёма расширительного бака.
Изготовление открытого расширительного бака.
Изготовление закрытого расширительного бака.
Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.
Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с насосной циркуляцией воды.
Тепловая изоляция расширительного бака.
Подробнее - в разделах сайта (с выдвижным меню при нажатии вверху↑ слева← для смартфонов) или в "Поиске" на каждой странице сайта ДОМСВОЙСТРОЙ.
ВНИМАНИЕ! Для увеличения формата рисунка - наведи на него курсор.
Раздел 11-11.
1. Изготовление расширительных баков системы отопления.
Расширительный бак системы отопления служит не только для приёма расширяющейся при нагревании воды в отопительной системе, но и для удаление воздуха из системы водяного отопления.
Расширительный бак должен иметь патрубки для присоединения к нему трубопроводов.
А при автоматической подпитке насосами системы отопления водой в патрубке для присоединения ещё и реле уровня воды в баке.
После испытания баки окрашиваются внутри и снаружи за 2 раза железным суриком ГОСТ 8135 на натуральной олифе ГОСТ 7931.
1.1. Сходство и различие между открытым и закрытым расширительным баком системы отопления.
Расширительные баки в системах теплоснабжения бывают открытого и закрытого типа.
Открытый расширительный бак устанавливают в системах с естественной и искусственной циркуляцией теплоносителя.
Закрытый расширительный бак устанавливают только в насосных системах отопления.
Установку расширительных баков для гравитационных и насосных систем отопления выполняют по разным схемам.
Открытый расширительный бак устанавливают в верхней точке системы отопления над разводящими магистральными трубопроводами системы.
Закрытый расширительный бак, находящийся под избыточным давлением, устанавливают непосредственно в тепловом пункте здания или котельной инд. дома.
Объём расширительного бака в значительной степени зависит от вида отопительных приборов.
В системе отопления с чугунными радиаторами объём воды получается наибольшим, при конвекторах, отопительных панелях и калориферах - наименьшим.
1.2. Пример расчёта объёма расширительного бака.
Полезный объём расширительного бака определяют в зависимости от объёма воды в системе (размеры баков принимают по типовым чертежам).
Расширительные баки применяют при тепловой мощности систем отопления одного или нескольких зданий не более 6 МВт E Гкал/ч).
При мощности более 6 МВт необходимое давление в системах поддерживается постоянно действующими подпиточными насосами.
Объём открытого расширительного бака зависит от вместимости системы и принимается в размере 4…5% от вместимости системы отопления с необходимым 30%-ным запасом.
Ориентировочно вместимость расширительного бака можно быстро определить исходя из следующих данных:
1. На 1000 ккал приходится 8 л объёма жидкости.
Например:
2. Q=30 кВт – тепловая нагрузка на дом, что составляет 25800 ккал.
3. Вместимость (объём) системы составляет: (25,8 х 8 л = 206 л).
4. Вместимость (объём) бака (4,5%)
Vбака=206 х 0,045 = 9,3 л.
Принимаем к установке расширительный бак открытого типа с 30%-ным запасом вместимостью:
Vоткр.бака уст.= 9,3 х 1,3 = 12 л.
Вместимость расширительного бака закрытого типа получается приблизительно на 15% больше, чем открытого бака:
Vзакр.бака уст.= 12 х 1,15 = 13,8 л.
1.3. Изготовление открытого расширительного бака.
Открытые расширительные баки изготовляют цилиндрической или прямоугольной формы с плоским днищем, сварными (с помощью сварки) из листовой стали толщ.3 мм и сверху снабжают люком для осмотра и окраски бака. Расширительный бак со всех сторон и внутри окрашивают масляной краской.
Крышку бака выполняют съёмной или наглухо привариваренной к стенкам бака. Если крышку приваривают к стенкам бака, то в днище бака делают съёмный люк для возможности осмотра и окраски бака изнутри.
Открытый расширительный бак системы отопления с естественной циркуляцией воды показан на рис.1.
Открытый расширительный бак системы отопления.
1- открытый расширительный бак; 2- расширительная труба d=25 главного стояка; 3- переливная труба dу=15 в раковину; 4- контрольная (сигнальная) труба dу=20; 5 и 6- патрубки под трубу для реле нижнего и верхнего уровня воды в баке ёмк. более 500 л; 7- магистральная циркуляционная труба dу=20…25; hп- полезная высота бака.
Полезным объёмом расширительного бака (рис.4 поз.hn)- является объём, заключённый между сигнальной и переливной трубами.
В корпусе бака имеется несколько патрубков:
- патрубок 1- для присоединения расширительной трубы, по которой вода поступает в бак;
- патрубок 2- для циркуляционной трубы, через которую частично отводится охладившаяся вода, создавая циркуляцию и обеспечивая определенный тепловой режим бака (в отапливаемом помещении бак соединяется с системой одной трубой, присоединяемой к патрубку 2);
- патрубок 3- для соединения бака с переливной трубой, сообщающейся с атмосферой у раковины для удаления воды в канализацию.
- патрубок 4- для контрольной (сигнальной) трубы dy=20 мм;
1.4. Изготовление закрытого расширительного бака.
Размеры закрытого расширительного бака строго привязаны к возможным диапазонам изменения гидравлического давления в системе.
В системах водяного отопления с тепловой нагрузкой более 5 Гкал/ч вместо расширительного бака применяют подпиточные насосы.
Ёмкость расширительного бака определяется проектным расчётом в зависимости от объёма и расчётной температуры воды, давления циркуляционного насоса и места его включения в трубы системы (по отношению к теплообменнику и точке присоединения бака).
Поэтому закрытый расширительный бак приобретается только заводского изготовления, строго привязанного к насосу для определённого гидравлического давления в системе отопления.
В однотрубных системах насосного водяного отопления с трубчатыми отопительными приборами ёмкость расширительных баков в 2…3 раза меньше ёмкости баков в двухтрубных системах с радиаторами.
Это обусловлено уменьшением объёма воды как в отопительных приборах, так и в трубах, в связи с уменьшением их диаметра при увеличении скорости движения воды.
На закрытом баке ОБЯЗАТЕЛЬНО следует устанавливать предохранительный клапан, через который может выйти часть воды в случае повышения давления свыше допустимого.
Это случается при малом объёме бака или чрезмерном переполнении его при заполнении системы водой.
Закрытый расширительный бак в обратной магистрали насосной системы водяного отопления показан на рис.2.
Закрытый расширительный бак в обратной магистрали насосной системы водяного отопления.
1- закрытый расширительный бак; 2- труба циркуляционная; 3- труба обратная; 4- циркуляционный насос; 5- теплообменник или котёл.
Присоединение закрытого расширительного бака (рис.2 поз.1) к обратной магистрали (рис.2 поз.3) системы водяного отопления выполняют перед циркуляционным насосом (рис.2 поз.4) и теплообменником (рис.2 поз.5).
Присоединение расширительного бака непосредственно у циркуляционных насосов обеспечивает работу всей системы под избыточным давлением, что устраняет подсос воздуха через неплотности в подающей линии при верхней разводке.
Между точкой подключения расширительного бака закрытого типа и котлом не должно быть никакой запорной арматуры.
2. Монтаж расширительных баков системы отопления.
От правильной схемы присоединения бака к трубопроводам зависит нормальная работа отопления с подачей теплоносителя от котельной. К ним присоединяют контрольную, переливную, соединительную и циркуляционную трубы.
2.1. Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.
Для систем водяного отопления с естественным побуждением теплоносителя РЕКОМЕНДУЮТСЯ схемы с верхней разводкой, с одним или двумя главными стояками, с открытым расширительным баком, установленном на главном стояке.
Открытый расширительный бак, соединяется с системой водяного отопления двумя трубами- расширительной и циркуляционной, создающими контур циркуляции воды через бак. В нём имеется еще одна верхняя точка постоянного давления, находящаяся непосредственно в расширительном баке.
Если диаметр и длина расширительной и циркуляционной труб равны, то точка постоянного давления в системе отопления находится посередине между точками присоединения труб бака.
Если диаметр одной из труб больше, то точка постоянного давления смещается в сторону точки присоединения этой трубы.
Система разводки отопления, показанная ниже, отлично работает на естественной циркуляции и без насоса.
Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя показан на рис.3.
Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с естественной циркуляцией теплоносителя.
а- к магистрали обратной в насосной системе с ручным контролем; б- то же, с автоматизированными сигнализацией и регулированием уровня воды в баке; в- подающей в системе с естественной циркуляцией воды; 1- расширительная труба Dу=32; 2- то же циркуляционная Dу=25…32; 3- тоже контрольная (сигнальная) Dу=15…20; 3*- труба реле уровня Dу=15…20; 4- труба переливная Dу=32…50; 5 и 6- реле соответственно нижнего и верхнего уровня воды в баке, соединенные трубой 3' (с вентилем Dу=15…20) с баком.
Диаметры труб отопления зависят от протяжённости отопительной системы, мощности котла и принимаются согласно проекту отопления объекта.
2.1.1. Монтаж расширительной трубы.
Циркуляция воды через расширительную трубу обеспечивает поддержание положительной температуры воды в расширительном баке.
Расширительная труба (рис.3 поз.1) связывает бак с системой отопления и для большинства баков имеет Dу=32 мм.
Перед пуском системы в эксплуатацию до уровня присоединения её наполняют водой.
2.1.2. Монтаж циркуляционной трубы.
Для обеспечения циркуляции воды в расширительном баке его присоединяют к обратной линии на взаимном расстоянии не менее 1,5…2 м между расширительной и циркуляционной трубами (рис.3 поз.1 и 2).
Циркуляционную трубу (рис.3 поз.2) Dу=25 мм устанавливают в тех случаях, когда имеется опасение, что вода в расширительном баке замерзает (на чердаке).
Чаще всего при строительстве в средних и южных регионах в циркуляционной трубе нет необходимости, т.к. расширительный бак покрывают тепловой изоляцией и помещают в самой высокой точке отопительной системы на опорах в утеплённой будке.
Утеплённую будку устанавливаемой на чердаке или под потолком лестничной клетки в домах без чердака.
2.1.3. Монтаж контрольной трубы.
В малоэтажных зданиях короткая контрольная труба (рис.3 поз.3) сигнализирует о наличии или отсутствии воды в расширительном баке.
Контрольная (сигнальная) труба (рис.3 поз.3) Dу=15…20 мм выводится к раковине в тепловом пункте (котельной) к раковине и на её конце устанавливают запорный кран.
Вытекание воды при открытии крана должно свидетельствовать об уровне воды в баке, а следовательно, и в системе.
Расширительный бак желательно оборудовать световой сигнализацией для контроля уровня воды в баке. Для этого в корпусе бака предусматривают 2 патрубка (рис.3 поз.3 и 4) d=15 мм на высоте 200 и 400 мм от днища бака, где устанавливают реле контроля уровня воды (рис.3 поз.5 и 6).
Уровень воды в баке не должен быть ниже уровня, контрольной трубы.
2.1.4. Монтаж переливной трубы.
Переливная труба (рис.3 поз.4) Dу=32…50 мм предохраняет расширительный бак от переполнения.
Эту трубу также отводят в тепловой пункт дома к раковине, в которую сливается избыток воды из расширительного бака.
Через переливную трубу расширительный бак соединяется с атмосферой, что обеспечивает свободный доступ воздуха в него. Это необходимо из-за непостоянства уровня воды в баке вследствие изменения её температуры.
В насосной системе многоэтажного здания переливная труба отводится к водосточному стояку, а вместо контрольной трубы устраивают электрическую сигнализацию и автоматическое управление подпиткой системы с помощью 2-х реле уровня, соединенных трубой (рис.3 поз.3) с баком.
2.2. Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с насосной циркуляцией воды.
Подбирают размеры расширительного бака для насосной системы водяного отопления в зависимости от тепловой мощности котла, расчётной температуры теплоносителя системы отопления и мощности насоса.
Для обеспечения циркуляции воды в расширительном баке его присоединяют к обратной линии на взаимном расстоянии не менее 1,5…2 м между расширительной (рис.4 поз.2) и циркуляционной (рис.4 поз.5) трубами.
Расширительные и циркуляционные трубы присоединяют к общей обратной магистрали преимущественно не далеко от всасывающего патрубка циркуляционного насоса на расстоянии не менее 2 м одна от другой.
Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с насосной циркуляцией воды показан на рис.4.
Монтаж расширительного бака в системе водяного отопления с насосной циркуляцией воды.
1- расширительный бак; 2- расширительная труба d=25; 3- переливная труба dу=10 в раковину; 4- контрольная труба dу=20; 5- циркуляционная труба dу=20; 6- общая обратная магистраль Dу=25…32.
Выходной патрубок котла Dу=32 мм, поэтому тепловую нагрузку для дома разбивают на 2…3 разводки системы отопления.
Целесообразно и экономично мощность каждой разводной системы принимать в пределах 10 кВт.
