Seperti yang Anda ketahui dari pelajaran fisika sekolah, zat cair memuai volumenya jika dipanaskan. Karena elastisitas pipa dalam sistem pemanas tidak cukup tinggi untuk menampung peningkatan volume, tekanan meningkat tajam. Hal ini sering kali menyebabkan pecahnya radiator dan saluran. Jika Anda tidak menemukan cara untuk menghilangkan kelebihan air, seluruh sistem dapat gagal hanya dalam beberapa jam. Untuk tujuan ini, komunikasi tambahan dipasang untuk memungkinkan tekanan terakumulasi dalam sistem pemanas tipe tertutup.
Prinsip operasi
Tanpa peralatan tambahan ini, pengoperasian normal sistem pemanas ruangan mana pun tidak mungkin dilakukan. Perangkat paling sederhana memungkinkan untuk mengkompensasi pemuaian cairan yang dipanaskan dan menghindari palu air. Untuk alasan ini, sangat penting untuk mengikuti aturan keselamatan selama penggunaan. Memilih unit yang diperlukan dan memasangnya cukup sederhana. Pada membuat pilihan yang tepat peralatan, pengoperasian stabil jangka panjang dari seluruh sistem pemanas akan dijamin.
Pemilihan tangki
Saat mendesain sistem yang andal sistem pemanas, setiap orang harus dengan bijak memilih tangki seperti itu dan memasangnya di sistem pemanas. Karakteristik perangkat akan tergantung pada fungsi yang dilakukan dan jenis struktur yang dipasang. Hanya ada tiga kemungkinan opsi yang tersedia di pasar.
Tipe tertutup. Harga unit tersebut di pasar domestik dapat bervariasi dari 2.500 hingga 75.000 rubel, tergantung pada volume yang dibutuhkan. Tangki tertutup biasa diisi dengan udara. Ketika tekanan dalam sistem meningkat, ruang tangki diisi dengan kompresi udara. Membran khusus dipasang di bagian dalam wadah. Penting untuk melindungi unit dari karat setelah aktivitas korosif air meningkat akibat pencampuran dengan oksigen.
Tangki terbuka tidak memiliki penutup yang tertutup rapat. Biaya rata-rata di pasar domestik adalah sekitar 3.000 rubel. Perangkat tersebut digunakan tidak hanya untuk mengkompensasi ekspansi, tetapi juga untuk output kemacetan udara dari sistem. Pendingin dapat ditambahkan ke desain melalui tangki tersebut untuk mengimbangi penguapan bertahap.
Pemanasan air di rumah dapat dirancang dengan menggunakan tangki isi atas. Ini adalah wadah tertutup yang dilengkapi dengan katup. Dengan bantuan tangki seperti itu Anda dapat mengeluarkan air dari sistem pemanas rumah Anda secepat mungkin.
Instruksi instalasi
Pemasangan harus dilakukan sesuai dengan teknologi untuk pengoperasian perangkat pemanas dengan kualitas terbaik. Perangkat harus dipasang di atas boiler, dan pipa air harus diarahkan ke bawah untuk memudahkan mengalirkan cairan pendingin jika terjadi kegagalan membran.
Sistem seperti ini didasarkan pada sirkulasi paksa pembawa energi, sehingga harus dikompensasi oleh pompa sirkulasi. Tangki ekspansi datar untuk pemanasan tipe tertutup jauh lebih sulit untuk dipilih dan dipasang jika dibandingkan dengan jenis perangkat lain, karena tidak dirancang untuk mengimbangi ekspansi suhu. Pengoperasian stabil seluruh sistem akan bergantung pada kualitas instalasi.
Tangki semacam itu dipasang di area di mana tidak ada turbulensi aliran pendingin. Oleh karena itu, pilihan yang tepat adalah menempatkannya pada bagian pipa yang lurus di depan pompa sirkulasi. Harus melihat beberapa aturan umum pemilihan dan pemasangan tangki, yang harus diperhatikan saat merancang dan merakit sistem.
Perhitungan volume
Sepersepuluh cairan pendingin yang melewati sistem harus ditempatkan di dalam tangki. Dalam situasi apa pun Anda tidak boleh memilih ukuran yang lebih kecil, karena tekanan dalam tangki ekspansi pemanas tertutup akan terlalu tinggi dan rekahan hidrolik tidak dapat dicegah. Perhitungan ini hanya cocok jika air digunakan sebagai pendingin. Penting untuk memilih volume wadah yang lebih besar jika etilen glikol bersirkulasi dalam sistem.
Tangki ekspansi semacam itu harus dilengkapi dengan yang khusus. Hampir selalu disertakan dalam kit pabrik. Jika tangki tidak memiliki katup, Anda perlu membelinya dan memasangnya. Tekanan dalam tangki ekspansi pemanas tertutup dapat dikurangi berkat alat tersebut.
Jika perhitungan dilakukan secara tidak benar dan unit dengan volume yang dibeli tidak mencukupi, Anda dapat membeli unit lain. Peningkatan tekanan yang sering dalam sistem pemanas akan bermanfaat tanda yang jelas kesalahan yang dilakukan saat memilih tangki.
Akomodasi
Ketinggian pemasangan tangki dari lantai tidak akan berperan apa pun dalam hal ini. Segel akan dipertahankan dan udara akan dibuang katup khusus. Selama pemasangan, disarankan untuk memperhitungkan bahwa aliran cairan pendingin dari atas akan paling banyak pilihan terbaik. Hal ini memungkinkan untuk membuang udara yang masuk ke dalam kompartemen cairan.
Ketika tangki ekspansi untuk pemanasan tipe tertutup dipilih, harga seluruh sistem mungkin lebih tinggi jika dibandingkan dengan opsi untuk membeli boiler listrik atau gas sirkuit ganda, yang sudah memiliki mekanisme untuk mengurangi tekanan.
Jumlah air yang sesuai
Dalam sistem pemanas, volume air yang dibutuhkan ditentukan tergantung pada ukuran ruangan, kekuatan boiler, dan jumlah elemen pemanas. Dalam sistem konvensional, 14 liter dihitung per 1 kW tegangan. Jumlah ini seharusnya cukup untuk sirkulasi yang baik dan pertukaran panas yang normal.
Metode perhitungan
Tidak selalu mudah untuk memilih tangki ekspansi yang cocok untuk pemanasan tipe tertutup. Petunjuk untuk memasang sistem pemanas ruangan terkadang hanya dapat diselesaikan berkat bantuan dari luar. Setiap pemilik dapat menggunakan beberapa cara yang dapat diakses memilih tangki yang cocok. Cara termudah adalah dengan menemukan program kalkulator khusus di Internet, yang memudahkan penghitungan berdasarkan parameter yang ditentukan dan memungkinkan untuk menentukan ukuran wadah untuk kompensasi penuh dalam sistem.
Anda juga dapat menjawab pertanyaan ini kepada spesialis yang bekerja di biro desain. Ini adalah opsi paling andal dan termahal. Berkat metode ini, kesalahan desain dapat dihindari dan dapat dipersiapkan untuk pengoperasian yang stabil dan jangka panjang.
Beberapa orang mencoba menghitung sendiri volume tangki yang dibutuhkan menggunakan rumus. Penting untuk memperhitungkan seberapa besar tekanan dalam tangki ekspansi dari sistem pemanas tertutup dapat berubah. Koefisien pertambahan volume pada suhu cairan pendingin 95 derajat adalah 0,04, dan pada 85 o C - 0,034. Program khusus memungkinkan penghitungan berdasarkan total volume air dalam sistem, dihitung berdasarkan kekuatan boiler pemanas.
Perhitungan yang akurat menentukan efisiensi pemanasan secara keseluruhan, memastikan pengoperasian tanpa gangguan, tidak termasuk kemungkinan malfungsi jika terjadi gangguan selama pengoperasian peralatan.
Tekanan maksimum yang diizinkan dalam tangki ekspansi pemanas tipe tertutup ditentukan oleh nilai ambang batas. Diinginkan agar dapat disesuaikan. Volume tangki pada awalnya dipilih dengan margin sehingga dapat melakukan semua fungsi yang diperlukan jika terjadi ketidakakuratan dalam perhitungan tanpa menimbulkan ancaman kecelakaan. Anda tidak boleh menghemat uang saat membeli, dan lebih baik mempercayakan pemasangan semua peralatan hanya kepada profesional.
Jangan lupa bahwa tingkat perlindungan rumah dari hawa dingin akan bergantung pada keandalan sistem pemanas, karena kerusakan apa pun dapat membuat bangunan benar-benar tanpa panas. Instalasi yang benar memungkinkan untuk menghindari banyak masalah, dan rumah mana pun akan terlindungi selama cuaca dingin yang paling parah. Secara alami, seiring berjalannya waktu, setiap tangki ekspansi untuk pemanasan tertutup dapat rusak. Kerusakan sistem pemanas timbul dari waktu ke waktu. Untuk memecahkan semua masalah, lebih baik mencari bantuan dari profesional yang berkualifikasi.
Peralatan jenis ini dipisahkan oleh partisi karet. Udara dipompa ke bagian atasnya untuk memberikan tekanan awal. Pendingin disuplai ke bagian bawah dan instalasi pemanas dimulai. Ketika suhu meningkat, jumlah air meningkat dan kelebihan air dilepaskan ke dalam tangki. Ketika cairan pendingin kembali ke volume aslinya dalam sistem pemanas, tekanannya disesuaikan secara otomatis. Membran kemudian kembali ke posisi normalnya.
Tangki dengan instalasi silinder
Peralatan tersebut memungkinkan untuk mengatur tekanan dengan lebih akurat. Ruang udara terletak di sekeliling seluruh tangki. Kompartemen karet mengembang ketika cairan pendingin masuk. Fitur utama Membran seperti itu dapat diganti jika sudah aus. Bahan karet harus selalu memenuhi standar sanitasi dan persyaratan khusus untuk elastisitas, tahan panas, kemungkinan masa pakai, dan tahan lembab.
Kesimpulan
Instalasi pemanas harus selalu dilengkapi dengan tangki ekspansi. Peralatan ini dirancang untuk menjaga tekanan stabil dan konstan, memastikan fungsi normal dan pengoperasian sistem tertutup dan sirkulasi cairan pendingin di dalamnya.
Tugas utama tangki tersebut adalah untuk mengurangi kemungkinan rekahan hidrolik akibat peningkatan tajam tekanan di dalam pipa. Hal ini dapat menyebabkan kegagalan fungsi elemen individu sistem pemanas.
Tangki ekspansi diafragma untuk sistem pemanas tertutup
Tangki ekspansi membran dirancang untuk memberikan kompensasi ekspansi termal pendingin dan mempertahankan tekanan yang diperlukan dalam sistem pemanas tertutup.
Cairan yang digunakan dalam sistem pemanas meningkatkan volumenya ketika dipanaskan karena ekspansi termal. Misalnya volume air bila dipanaskan sampai 90 o C meningkat sebesar 3,55%. Jika antibeku berbahan dasar etilen glikol digunakan sebagai pendingin dalam sistem pemanas, volume cairan akan semakin meningkat.
Tangki ekspansi diafragma untuk pemanasan. Skema perangkat dan operasi. Melalui katup udara (nipple), ruang udara diisi dengan udara bertekanan menggunakan pompa mobil.
DI DALAM sistem tertutup pemanasan tanpa tangki ekspansi, bahkan sedikit peningkatan suhu akan menyebabkan peningkatan tajam dalam tekanan dan aktivasi katup pengaman. Cairan pendingin yang berlebihan akan mengalir keluar melalui katup.
Tangki ekspansi membran untuk pemanasan adalah bejana yang dibagi menjadi dua bagian oleh membran bergerak. Salah satu bagian bejana dihubungkan ke sistem pemanas dan diisi dengan cairan pendingin. Udara dipompa ke bagian lain bejana dengan tekanan tertentu.
Ketika volume cairan dalam sistem pemanas berubah, membran di dalam tangki bergerak ke satu arah atau lainnya. Akibatnya volume yang ditempati zat cair di dalam tangki pun ikut berubah. Udara terkompresi di sisi lain membran, ia bertindak sebagai pegas, menjaga tekanan operasi cairan pendingin dan mencegah katup pengaman terpicu.
Batasan pengoperasian dan persyaratan keselamatan
Tergantung pada desain tangki ekspansi dan bahan yang digunakan, pabrikan memberlakukan batasan tertentu pada penggunaannya dalam sistem pemanas.
Sebagai aturan, pabrikan memberlakukan persyaratan tertentu pada komposisi dan sifat korosif cairan pendingin dalam sistem pemanas. Misalnya, mereka membatasi kandungan etilen glikol dalam larutan antibeku.
Dilarang menggunakan tangki ekspansi pada tekanan melebihi nilai yang diizinkan yang ditentukan dalam dokumentasi teknis pabrikan. Pada titik di mana tangki ekspansi terhubung ke sistem pemanas, perlu dipasang kelompok pengaman yang memantau dan membatasi tekanan di dalam tangki.
Dalam sistem pemanas rumah pribadi dan pemanasan otonom apartemen menggunakan tangki dan peralatan pemanas lainnya dengan tekanan kerja minimal 3 batang.
Tangki ekspansi untuk pemanasan tidak diperbolehkan digunakan dalam sistem pasokan air minum.
Pemasangan, pemasangan dan penyambungan tangki ekspansi
Tangki ekspansi terhubung ke pipa balik sistem pemanas di sisi hisap pompa sirkulasi. 1 - tangki ekspansi membran; 2 - menghubungkan katup penutup dan katup pembuangan; 3 - pompa sirkulasi; 4 — ketukan riasan Tangki ekspansi dipasang di ruangan berpemanas. Tangki ditempatkan pada tempat yang mudah dijangkau untuk pemeliharaan. Pemasangannya dilakukan sedemikian rupa sehingga terdapat akses ke puting udara, flensa, dan alat kelengkapan penghubung.
Tangki ekspansi tidak ukuran besar biasanya ditempel di dinding menggunakan bracket. Suku cadang pengencang, biasanya, tidak disertakan dalam paket produk dan harus dipesan secara terpisah. Tangki besar dipasang di lantai, dengan kaki.
Tangki ekspansi terhubung ke pipa balik sistem pemanas di sisi hisap pompa sirkulasi.
Perlengkapan penghubung untuk tangki ekspansi memungkinkan Anda melepaskan tangki dari sistem, mengalirkan air dari tangki, dan menutup katup penutup. Pada titik sambungan, pada saluran ke tangki, perlu dipasang katup penutup yang terlindung dari penutupan yang tidak disengaja. Selain itu, katup pembuangan harus dipasang untuk mengosongkan tangki. Produsen tangki biasanya menawarkan alat penutup dan saluran pembuangan sambungan khusus untuk produk mereka. Kit ini harus dipesan secara terpisah.
Untuk menghubungkan tangki ke pipa balik, harus digunakan pipa dengan diameter dalam sama dengan diameter pipa penghubung tangki.
Tangki ekspansi terhubung ke sistem pemanas setelah sistem dibilas.
Tangki ekspansi membran internal terletak di dinding belakang ketel gas sirkuit ganda Tangki ekspansi membran terkadang dipasang di boiler. Misalnya, boiler gas sirkuit ganda, biasanya, sudah memiliki tangki ekspansi internal dengan kapasitas tertentu. Jika volume tangki ekspansi internal ternyata kecil untuk sistem pemanas, maka perlu memasang tangki baru di luar di depan boiler pada pipa balik. Volume tangki baru dipilih seperti biasa, tanpa memperhitungkan kapasitas tangki bawaan.
Mengatur tekanan di tangki ekspansi
Sebelum mengoperasikan sistem pemanas, sebelum mengisi tangki dengan cairan pendingin, udara dipompa ke tangki ekspansi melalui katup udara – nipel menggunakan pompa mobil. Besarnya tekanan udara dikendalikan oleh pengukur tekanan mobil yang terpasang di dalam pompa atau perangkat terpisah. Banyak produsen menjual tangki ekspansi yang sudah diisi udara atau nitrogen hingga tekanan tertentu yang ditentukan dalam dokumentasi teknis. Bagaimanapun, perlu untuk memeriksa apakah tekanan udara awal di dalam tangki cukup.
Tekanan awal di ruang udara tangki ekspansi - R o :
P o > P st + 0,2 batang ,
Di mana R st— tekanan statis sistem pemanas di lokasi pemasangan tangki sama dengan tinggi kolom air dari titik sambungan tangki ekspansi ke titik teratas sistem pemanas (tinggi kolom 10 M = 1batang)
Tekanan awal di ruang udara harus diperiksa dan disesuaikan ketika tidak ada cairan di dalam tangki— buka fitting penghubung dan tuangkan sisa cairan pendingin dari tangki. Tangki ekspansi yang terpasang di dalam boiler juga dikosongkan dari cairan.
Dalam sistem pemanas rumah pribadi, akan lebih mudah untuk memasang tangki ekspansi dengan ruang udara yang diisi pabrik dengan tekanan udara atau nitrogen P o = 0,75 - 1,5 batang . Nilai tekanan yang ditetapkan di pabrik ini dapat dibiarkan tidak berubah, meskipun secara signifikan lebih besar daripada yang dihitung menggunakan rumus R o. Dalam kebanyakan kasus, tekanan ini cukup untuk sistem pemanas rumah atau apartemen pribadi.
Tangki ekspansi yang terpasang di dalam boiler biasanya sudah diisi dengan udara atau nitrogen hingga tekanan yang ditentukan dalam petunjuk boiler. Sebelum memasang boiler, perlu untuk memeriksa tekanan udara di tangki ekspansi dan, jika perlu, sesuaikan - pompa masuk atau keluarkan udara.
Tekanan awal melebihi tekanan statis setidaknya 0,2 bar. diperlukan untuk menciptakan tekanan dalam sistem, yang mengurangi risiko pembentukan vakum, penguapan, dan kavitasi.
Pada tahap selanjutnya tangki terhubung ke sistem pemanas. Kemudian katup make-up terbuka dan sistem pemanas serta tangki diisi dengan cairan pendingin dengan tekanan make-up awal - R mulai.:
P mulai > atau = P o + 0,3 batang
(misalnya, jika P o = 1 batang, lalu P mulai >= 1.3 batang)
R o— tekanan awal di ruang udara tangki ekspansi.
Seringkali produsen boiler, misalnya boiler gas, menunjukkan dalam dokumentasi teknis tekanan awal yang direkomendasikan untuk mengisi ulang cairan pendingin dalam sistem. Instruksi juga menunjukkan tekanan minimum cairan pendingin, di bawahnya boiler tidak akan mulai bekerja. Dalam hal ini, isi sistem dengan tekanan awal yang ditentukan dalam instruksi untuk boiler.
Lebih jauh, nyalakan boiler dan panaskan sistem pemanas ke suhu pengoperasian maksimum (misalnya 75 o C). Ketika air dipanaskan, udara yang terlarut di dalamnya dilepaskan. Kami mengeluarkan udara dari sistem pemanas. Kami memantau pembacaan pengukur tekanan dan mencatat nilai tekanan dalam sistem dengan air yang diperluas - R ext.
Dalam pengawasan matikan pompa sirkulasi dan hidupkan kembali make-up dan bawa tekanan dalam sistem pada suhu maksimum cairan pendingin ke suhu akhir - R con:
R con< или = Р кл — 0,5 batang ,
Di mana R sel— tekanan pembukaan katup pengaman sistem pemanas.
(misalnya, jika R cl = 3 batang, lalu kita bawa tekanan dalam sistem ke P con<= 2,5 batang pada suhu pendingin 75 o C)
Metode penyesuaian tekanan tangki ekspansi yang dijelaskan di atas memungkinkan Anda meningkatkan volume efektif tangki ekspansi yang dapat digunakan secara maksimal. Tangki akan mampu menyerap air dalam jumlah terbesar dan kemudian mengembalikannya ke sistem. Hal ini dapat berguna jika terjadi, misalnya, kebocoran kecil pada sistem. Tangki akan dapat melepaskan air ke dalam sistem untuk waktu yang lama - tekanan dalam sistem akan berkurang lebih lambat. Sistem pemanas akan tetap beroperasi untuk waktu yang lebih lama. Atau, akibat pendinginan cairan pendingin, tekanan dalam sistem bisa turun di bawah tekanan minimum yang diperlukan untuk menyalakan boiler. Dalam hal ini, otomatisasi tidak akan dapat memulai pemanasan. Ketika tekanan disesuaikan dengan metode di atas, risiko perkembangan seperti itu diminimalkan.
Keuntungan dari metode penyesuaian tekanan yang dijelaskan di sini sangat relevan untuk sistem pemanas di rumah pedesaan, di mana pemiliknya tidak berkunjung setiap hari.
Memeriksa integritas membran
Operasikan katup udara (nipple) sebentar. Jika air bocor dari katup, tangki harus diganti, atau, pada tangki dengan membran yang dapat diganti, membran harus diganti.
Jika perlu mengeluarkan gas dari ruang udara tangki ekspansi, pastikan untuk mengosongkan ruang airnya terlebih dahulu, dan bukan sebaliknya!
Sebelum mengisi ulang tangki dengan air, atur tekanan awal yang diperlukan di ruang udara. Jika petunjuk ini tidak diikuti, ada risiko pecahnya diafragma.
Perhitungan volume tangki ekspansi untuk pemanasan
Volume tangki ekspansi dipilih sedemikian rupa sehingga ketika cairan pendingin dipanaskan hingga suhu pengoperasian maksimum, peningkatan tekanan dalam sistem pemanas tidak melebihi nilai yang diizinkan (tetap di bawah tekanan respons katup pengaman).
Volume tangki ekspansi untuk sistem pemanas dengan kapasitas hingga 150 liter
Untuk sistem pemanas yang mengandung non- sejumlah besar cairan pendingin, hingga 150 liter, volume tangki ekspansi dipilih sesuai dengan rumus yang disederhanakan:
Vn = 10 - 12% x Vs ,
Di mana: Vn— perkiraan volume tangki ekspansi; V s- volume penuh sistem pemanas.
Perhitungan kapasitas tangki ekspansi untuk sistem pemanas dengan volume lebih dari 150 liter
Perhitungan dimulai dengan menentukan pertambahan volume cairan pendingin - volume tambahan yang terbentuk akibat pemanasan cairan hingga suhu operasi - Ve.
V e = V s x n%,
Di mana, V s— volume penuh dari sistem pemanas; N%— koefisien muai cairan dalam sistem pemanas.
Nilai koefisien muai N%, pada suhu operasi maksimum pendingin (air) dalam sistem pemanas, ditentukan dari tabel:
| T oC | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| nv% | 0,75 | 1,17 | 1,67 | 2,24 | 2,86 | 3,55 | 4,34 |
Koefisien muai antibeku berdasarkan larutan etilen glikol (Tosol, dll.) dalam air ditentukan oleh rumus:
n a % = n v % x (1 + ea % / 100),
Di mana nv%— koefisien muai air dari tabel di atas; e a %- persentase etilen glikol dalam larutan antibeku.
Pada perhitungan tahap kedua(langkah kedua) tentukan volume segel air di dalam tangki, Ay- ini adalah volume cairan pendingin yang awalnya mengisi tangki ekspansi di bawah pengaruh tekanan statis dalam sistem pemanas. Kapasitas segel air ditentukan dengan rumus:
V v = V s x 0,5%, tetapi tidak kurang dari 3 liter.
Pada tahap ketiga temukan tekanan awal dalam sistem pemanas - P o. Itu sama dengan tekanan statis dalam sistem pemanas dan ditentukan dari perhitungan 1 batang= 10 meter kolom air. Ketinggian kolom air dalam sistem pemanas sama dengan jarak vertikal antara titik terendah dan tertinggi dari sistem tempat cairan pendingin berada. Dengan menggunakan gambar atau lokasi, tentukan tanda vertikal dari titik ekstrem sistem pemanas. Selisih antara tanda atas dan bawah akan sama dengan tinggi kolom air zat cair dalam sistem.
Pada tahap keempat perhitungan menentukan tekanan operasi maksimum dalam sistem pemanas - Pe. Tekanan operasi maksimum harus kurang dari tekanan respons katup pengaman dalam sistem pemanas setidaknya 0,5 batang.
P e = Pk — (Pk x 10%), tapi pasti P k - P e => 0,5 batang .
Di mana: hal— tekanan respons katup pengaman.
Di akhir perhitungan tentukan volume tangki ekspansi membran yang diperlukan untuk pemanasan menggunakan rumus:
V n = (V e + V v) x (P e + 1)/(P e - P o)
Pilih tangki dengan volume nominal lebih besar dari yang dihitung.
Contoh perhitungan tangki ekspansi
Mari kita hitung tangki ekspansi untuk sistem pemanas dengan data awal:
Volume keseluruhan Vs = 270 aku.
Tinggi kolom air 6 M., maka tekanan awalnya P o = 6/10 = 0,6 batang.
Suhu pengoperasian maksimum cairan pendingin (air) 90 o C. Dengan menggunakan tabel, kami menentukan koefisien ekspansi n% = 3,55%.
Katup pengaman diatur untuk beroperasi pada tekanan P k = 3 batang .
Kami membuat perhitungan:
V e = 270 aku. x 3,55% = 9,58 aku.;
V v = 270 aku. x 0,5% = 1,35 aku., sejak 1.35< 3, то принимаем V v = 3 aku. ;
P o = 0,6 batang. ;
P e = 3 batang. — (3 batang. x 10%) = 2,7 batang., karena syarat P k - P e => 0,5 bar harus dipenuhi, maka kami terima P e = 2,5batang.
Vn = (9,58 aku. + 3 aku.) x (2.5 batang. + 1) / (2,5 batang. — 0,6 batang.) = 23,18 aku.
Hasil:
Kami menerima pemasangan tangki ekspansi dengan volume nominal 24 liter.
Selain volume, saat memilih tipe tertentu tangki ekspansi, tekanan operasi maksimum harus diperhitungkan, untuk tujuan apa tangki itu dirancang.
Sistem pemanas yang dipasang dan disesuaikan dengan baik akan bekerja dengan andal dengan konsumsi sumber daya energi yang rasional. Salah satu komponen utama yang bergantung pada pengoperasian boiler dan sirkuit yang sempurna adalah tangki ekspansi.
Parameter tangki dihitung dengan mempertimbangkan daya boiler dan volume cairan pendingin. Perbedaan modifikasinya terletak pada ukuran pipa dan tekanan maksimum.
Tonton video tentang fitur tangki ekspansi
Fungsi utama dari desain adalah untuk memadamkan tekanan darah tinggi cairan dalam sistem. Jika sistem tidak dilengkapi dengan perangkat seperti itu, palu air dapat terjadi, akibatnya pipa akan pecah atau peralatan pemanas akan hancur.Secara eksternal, tangki adalah badan logam dengan pengisian di dalam dan pipa keluar untuk menghubungkan ke sistem pemanas.
Perangkat tangki ekspansi pemanas
Perangkat tangki ekspansi terdiri dari elemen-elemen berikut:
Katup pengaman;
Membran;
Katup pengaman;
ruang air;
Kamar gas;
Pipa cabang.
Tergantung pada jenisnya, konfigurasi desain mungkin berbeda.
Karena fluktuasi suhu, volume cairan pendingin sistem pemanas dapat berubah, yang dapat menyebabkan kecelakaan. Oleh karena itu, kita perlu melakukan segalanya untuk memastikannya bekerja dengan stabil dan hal ini tidak terjadi.
Untuk tujuan ini mereka menggunakan perangkat khusus, misalnya, tangki ekspansi membran. Ini adalah salah satu komponen kunci dari sirkuit pemanas.
Tujuan, pro dan kontra
Ketika cairan pendingin memanas, tekanan di sirkuit sistem pemanas dan boiler meningkat karena peningkatan volume cairan. Karena ini adalah media yang tidak dapat dimampatkan dan sistemnya sendiri tertutup rapat, hal ini dapat menyebabkan kegagalan pipa atau boiler.
Beberapa orang percaya bahwa untuk mengatasi masalah ini cukup dengan memasang katup untuk memeras kelebihan volume media yang dipanaskan, namun tidak demikian. Saat mendingin, cairan akan terkompresi, dan udara akan masuk ke sirkuit sebagai gantinya, yang akan menghambat sirkulasi. Oleh karena itu, udara harus terus-menerus dikeluarkan dari radiator, dan menambahkan cairan pendingin baru serta memanaskan air akan memakan biaya yang sangat mahal.
Untuk alasan ini, disarankan untuk memasang tangki ekspansi membran untuk pemanasan. Ini adalah reservoir yang terhubung melalui pipa ke sistem. Tekanan berlebihan di dalamnya akan dikompensasi oleh volume, yang akan memastikan pengoperasian penuh rangkaian. Ekspander mengambil sejumlah cairan ketika volume dan tekanan meningkat, dan kemudian, ketika indikator ini menurun, mengembalikannya kembali. Perangkat tersebut berbeda dari perangkat serupa jenis lainnya sejumlah keuntungan:
- mereka dapat digunakan dalam air apa pun, meskipun mengandung banyak kalsium;
- boleh digunakan untuk air minum;
- memiliki volume perpindahan berguna yang besar (dibandingkan dengan tangki tanpa membran);
- pemompaan udara diperlukan dalam jumlah minimum;
- pemasangannya cepat dan tidak memerlukan biaya besar;
- biaya operasional akan minimal.
Namun tangki ekspansi juga memiliki kekurangan. Terkadang Anda mungkin mengalami masalah saat menginstalnya, karena ukurannya yang cukup besar. Kehilangan panas meningkat karena pendingin memindahkan panas ke ruang ekspansi.
Selain itu, terdapat peningkatan risiko pembentukan karat pada perangkat tersebut. Untuk menghindari kehilangan panas yang tidak terkendali, disarankan untuk mengisolasi perangkat.
Memilih tangki ekspansi untuk sistem pemanas dan pasokan air
Bagaimana dan di mana memasang tangki ekspansi pemanas
Desain produk
Jaringan pemanas dalam ruangan dapat memiliki sirkuit terbuka dan tertutup. Tipe pertama digunakan dalam jaringan terpusat, sehingga memungkinkan untuk mengambil air secara langsung untuk kebutuhan air panas. Perangkat ditempatkan di bagian atas sirkuit. Tangki ekspansi tidak hanya memungkinkan Anda mengontrol proses penurunan tekanan, tetapi juga menjalankan fungsi memisahkan udara dari sistem. Jika mengacu pada tipe tertutup, kemudian digunakan desain dengan membran di dalamnya.
Tangki ekspansi tipe membran memiliki perangkat yang relatif sederhana. Ini mencakup reservoir air dan membran karet, yang dapat berupa tipe balon atau diafragma.
Jika membrannya tipe pertama, maka cairan pendingin terletak di dalam silinder karet, dan nitrogen atau udara terletak di luar. Bagian seperti itu dapat diganti jika perlu, yang akan menghemat perbaikan dan tidak mengganti seluruh perangkat.
Membran diafragma untuk tangki ekspansi adalah partisi permanen yang terbuat dari logam tipis atau polimer elastis.
Ini memiliki kapasitas kecil dan mengkompensasi perbedaan tekanan kecil. Jika gagal tidak mungkin diganti, sehingga tangki harus diganti seluruhnya. Namun dibandingkan dengan membran balon, harganya lebih murah.
Tangki ekspansi. Prinsip operasi, seleksi, tekanan inflasi
Prinsip operasi
Untuk setiap sistem, tekanan gas disesuaikan dengan petunjuk perangkat. Jenis membran tidak mempengaruhi efisiensi perangkat. Namun jika berbentuk balon, lebih banyak cairan pembawa panas dapat ditempatkan di dalam tangki. Prinsip pengoperasian tangki ekspansi membran untuk sistem pemanas di struktur jenis yang berbeda tidak berbeda:
Tekanan konstan disesuaikan secara otomatis. Agar sistem bekerja secara stabil, Anda harus memilih tangki yang tepat dan melakukan perhitungan. Tekanan yang diperlukan tidak dapat dihasilkan jika tangki lebih besar dari yang dibutuhkan, dan jika lebih kecil, tangki mungkin tidak berisi cairan berlebih. Hal ini dapat menyebabkan kecelakaan.
Aturan seleksi
Agar suatu produk berfungsi sepenuhnya, Anda tidak hanya perlu memilihnya dengan benar dalam hal volume, tetapi juga mempertimbangkan karakteristik lainnya. Perhatian khusus harus diberikan pada nuansa berikut:
Sekarang di pasaran Anda dapat melihat sejumlah besar model produksi Rusia dan asing. Harganya berbeda, tetapi ini mencurigakan Harga rendah seharusnya mengkhawatirkan. Hal ini mungkin disebabkan oleh fakta bahwa bahan asal Tiongkok berkualitas rendah digunakan dalam produksi. Model dalam negeri jauh lebih baik kualitasnya, lebih murah daripada model asing dari merek terkenal, tetapi tidak kalah dengan mereka dalam hal karakteristik.
Seperti yang sudah disebutkan, ciri utama yang perlu Anda perhatikan saat membeli tangki adalah volumenya. Beberapa ahli merekomendasikan memilih produk yang ukurannya berada dalam 10% dari total volume cairan pendingin dalam sistem pemanas. Faktanya adalah bahwa koefisien muai panas, bahkan dengan pemanasan tinggi, tidak boleh lebih tinggi dari 0,08. Oleh karena itu, perhitungan harus dilakukan seakurat mungkin dengan memperhatikan indikator seperti:
- tekanan maksimum yang diizinkan dari sistem pemanas;
- volume cairan pendingin;
- tekanan awal di dalam tangki;
- koefisien muai panas.
Saat memilih volume, Anda perlu memperhitungkan semua komponen sistem pemanas. Hal ini dapat diketahui dengan mempelajari dokumentasi desain. Jika tidak ada, maka Anda dapat melakukan perhitungan perkiraan, berdasarkan fakta bahwa 1 kW akan menghasilkan 15 liter air. Koefisien muai panas cairan pendingin ditentukan dengan menggunakan komposisi cairan. Di dalam bangunan apartemen sering kali mengandung glikol, yang meningkatkan karakteristiknya.
Koefisien juga dapat dihitung berdasarkan suhu cairan pendingin. Tekanan maksimum sistem ditentukan dengan menggunakan nilai minimum yang diperbolehkan untuk komponen. Katup transisi disesuaikan dengannya. Tekanan awal dalam sistem, asalkan cairan pendingin didinginkan, sesuai dengan tekanan minimum. Pada beberapa perangkat, penyesuaiannya dilakukan dengan memompa atau mengeluarkan udara. Tekanan di dalam tangki dikontrol dengan memasang pengukur tekanan.
Penggunaan tangki membran untuk pemanasan memiliki sejumlah keterbatasan tergantung pada pabrikan, desain dan bahan pembuatannya. Dalam beberapa kasus, persyaratan komposisi cairan pendingin sangat ketat. Secara khusus, hal ini menyangkut pembatasan jumlah antibeku dan etilen glikol dalam komposisinya.
Selain itu, tangki ekspansi tidak dapat digunakan bila batas tekanan terlampaui. Juga wajib untuk membentuk kelompok keamanan yang membatasi dan mengendalikannya.
Persyaratan instalasi
Instal sendiri tangki membran Ini tidak terlalu sulit; tidak perlu menyewa seorang spesialis untuk pekerjaan itu. Persyaratan instalasi adalah sebagai berikut:
Jika wadah mempunyai volume 30 liter atau lebih, dilarang untuk dipasang struktur penahan beban. Paling sering dilengkapi dengan kaki khusus dan diletakkan di lantai. Saat menginstal, disarankan untuk mengikuti tips ini:
- pipa harus memiliki keliling tiga perempat; oleh karena itu, saluran berulir serupa harus ada di saluran baliknya;
- pemasangan dilakukan agar bagian-bagian sistem atau benda lain tidak mengganggu pekerjaan;
- Disarankan untuk menggunakan gasket paronit yang tahan terhadap suhu atau tekanan tinggi;
- Untuk mengatur atau menjaga tekanan pada kompartemen gas, konservator harus dilengkapi dengan katup udara.
Jika sistem tertutup, maka setiap kali dihidupkan, tekanan tinggi diterapkan pada membran. Oleh karena itu, sebaiknya periksa kondisinya minimal 2 tahun sekali dan ganti bila perlu. Dalam beberapa kasus, semuanya berubah total.
Selama pemasangan, kesalahan besar tidak boleh dilakukan, jika tidak peralatan tidak akan berfungsi normal. Kesalahan perhitungan yang paling umum adalah kesalahan indikasi tekanan maksimum dalam kompartemen gas, yaitu sekitar 90% dari tekanan kritis. Jika hal ini dibiarkan, membran tidak akan mengembang menuju kompartemen. Akibatnya, pipa akan pecah, sehingga radiator pemanas tidak dapat bekerja. Untuk memperbaiki kesalahan, Anda perlu memasang pengukur tekanan yang terverifikasi. Anda juga perlu memastikan tidak ada tangki di dalam boiler itu sendiri. Jika setelah dihitung volumenya kecil, maka diperlukan kapasitas tambahan.
Tangki ekspansi dalam sistem pemanas sangat penting. Itu tergantung pada seberapa benar cara kerjanya. Pemasangannya tidak sulit, namun Anda perlu memberikan perhatian khusus pada proses ini, karena kesalahan kecil saja dapat menyebabkan keadaan darurat di kemudian hari.