Jak správně nainstalovat expanzní nádobu do topného systému. Doporučení, schémata

Ti, kteří samostatně sestavují a instalují topný systém, se často ptají, jak správně nainstalovat expanzní nádrž. Navrhuji nejprve pochopit, co je expanzní nádrž obecně a proč je potřeba.

Expanzní nádrž v topném systému

Proto uděláme vše v pořádku a nejprve si připomeňme naše hodiny fyziky.

Fyzikální vlastnosti vody

Jednou z fyzikálních vlastností vody je její téměř nulová schopnost stlačování. To znamená, že když se pokusíte zmenšit jeho objem (tedy stlačit), dojde k prudkému nárůstu tlaku.

A voda (stejně jako jiné materiály) může při zahřátí zvětšit svůj objem. Tato vlastnost se nazývá tepelná roztažnost. U vody začíná již při teplotě +4°C. Když však teplota klesne pod tuto značku, voda se také začne rozpínat. Tento jev se nazývá vodní paradox. Při teplotě +4°C má voda nejvyšší hustotu: hmotnost 1 litr = 1 kg.

U otopných soustav však tento paradox není důležitý, protože teplota vody dodávané kotlem do radiátorů je mnohem vyšší.

Objem vody se při zahřívání zvětšuje. Fotografie z webu agrovodcom.ru

Vezměme si nádobu s přepadem, který omezuje objem na 1000 cm³. Nalijeme do ní 1 litr vody o teplotě +4°C a poté začneme zahřívat. Hustota vody se začne snižovat a objem se začne zvětšovat.

Protože přetečení omezuje známý objem, přebytečná voda se vylije. Při zahřátí z +4°C na +90°C (obvyklá teplota vody v topném systému) bude tento přebytek 39,95 cm³ (nebo 34,7 g). Přesně k tomuto procesu dochází v topném systému, když kotel ohřívá vodu.

Co je expanzní nádrž

Připomeňme si: pokud se snažíme stlačit vodu (tedy v našem případě vměstnat do daného objemu topného systému zvýšené množství chladiva), tlak se zvýší. Aby přebytečná voda vznikající při topení nepoškodila potrubí a spotřebiče, musíte ji někde vypustit, například do odměrné nádoby v experimentu.

Ale nemůžeme vypustit vodu z topného systému. To znamená, že přebytek je třeba dočasně „odložit“ do nějaké „kapsy“, aby se později, když se teplota vody sníží a její hustota zvýší, vrátil do systému a voda nabrala stejný objem, jako byla dříve. původně.

Expanzní nádrž v topném systému

V topném systému je taková „kapsa“, která přijímá přebytečnou vodu vytvořenou během tepelné roztažnosti expanzní nádoba. Jeho úkolem je působit v systému jako tlakový tlumič (kompenzátor).

Otevřené a uzavřené expanzní nádoby

Expanzní nádrže mohou být otevřené nebo uzavřené. Tedy komunikaci s atmosférou nebo s řízeným, byť se měnícím tlakem.

Otevřete expanzní nádobu

Kádinka z popsaného pokusu, do které se při tepelné roztažnosti nalévala přebytečná voda, je nejjednodušší otevřená expanzní nádoba. Jeho nevýhodou je, že rozlitou vodu je nutné vracet do systému ručně. Jednoduše řečeno přelití zpět do nádoby, ve které se ohřívala voda.

Taková primitivní metoda samozřejmě není vhodná pro topný systém. Otevřená expanzní nádrž pro vytápění proto vypadá schematicky takto:

Schématický návrh expanzní nádrže otevřeného typu. Ilustrace z knihy A. N. Scanaviho a L. M. Makhova „Vytápění“

Otevřenou expanzní nádobu lze zakoupit již připravenou nebo vyrobenou samostatně. K tomu je vhodná jakákoli nádoba požadovaného objemu, například plastový kanystr.

Expanzní nádrž uzavřený typ

Nyní se častěji pokoušejí používat uzavřené nádrže: jsou kompaktnější a postrádají negativní vlastnosti otevřených nádrží, které se vyznačují zamrzáním, nasycením chladicí kapaliny kyslíkem a zvýšenou korozí. Uzavřené nádrže jsou utěsněné a sestávají ze dvou komor: vodní a vzduchové.

Kompenzace tlaku probíhá následovně: přebytečná voda naplní vodní oddíl a vyvine tlak na pružnou přepážku mezi dvěma komorami a vzduch (nebo plyn) umístěný ve vzduchovém prostoru se stlačí. Na rozdíl od vody může být plyn podroben značnému stlačení bez velkého zvýšení tlaku.

Typy membrán expanzních nádrží. Foto z profiteplo.com

• s membránou ve tvaru disku;
• s membránou hruškovitého tvaru.

Jak správně nainstalovat expanzní nádobu do topného systému

Po pochopení teoretických základů a typů kompenzačních nádrží přejdeme k hlavní otázce: kde a jak nainstalovat expanzní nádrž do topného systému.

Správná odpověď na toto je, kde chcete. To znamená, že expanzní nádoba může být instalována jak na „přívodu“ – systémovém vedení vedoucím z kotle k topným zařízením, tak na „zpátečce“ – potrubí, kterým se voda vrací do topného zařízení (kotle), což dává předá své teplo do radiátorů. V každém případě bude plnit svou funkci jako nárazník, omezující růst tlaku.

Expanzní nádrž nainstalovaná na zpětném potrubí

Oba způsoby mají svá pro a proti. Místo instalace se volí na základě konstrukčních vlastností konkrétního topného systému. A také pro snadnou instalaci a následnou údržbu.

Nuance

Otevřená nádrž, na rozdíl od membránové, může být instalována v systému s přirozenou cirkulací vody, tedy v energeticky nezávislém systému, který nevyžaduje elektřinu. Nucený systém vyžaduje čerpadlo. Proto je v nejvyšším bodě instalována otevřená expanzní nádoba umístěná nad všemi topnými zařízeními. Nejčastěji se takový bod nachází v podkroví. V dnešní době, kdy se prostor pod střechou v soukromých domech využívá také k uspořádání obytného prostoru, se tato možnost často ukazuje jako nevhodná.

Neexistují žádná omezení pro umístění uzavřené nádrže. Může stát na jakémkoli vhodném místě a v jakékoli poloze.

Schéma instalace otevřené expanzní nádoby. 1 – kotel, 2 – přívod chladicí kapaliny, 3 – otevřená expanzní nádoba, 4 – topné zařízení, 5 – čerpací jednotka. Fotografie z webu stroim-svoi-dom.ru

Ačkoli membránová nádrž může být instalována před i po topných zařízeních, je obvykle instalována podle druhého schématu (na „zpátečce“). Protože za bojlerem je obvykle dodávána voda o velmi vysoké teplotě, ze které se membrána nádrže může brzy stát nepoužitelnou. Navíc s touto možností instalace (po topných zařízeních) nepodléhají kotel a čerpadlo tlakovým rázům a pracují v komfortnějším režimu.

Upozorňujeme, že pokud je čerpadlo v systému externí (není zabudované v kotli), musí být vyrovnávací nádrž instalována před čerpadlem, nikoli za ním. V opačném případě bude expanzní nádoba reagovat na přetlak vytvořený čerpadlem a nebude správně fungovat.

Mimochodem, nespěchejte s výběrem a nákupem expanzní nádrže. Nejprve zkontrolujte, zda je váš kotel již vybaven nejen vlastním čerpadlem, ale také vyrovnávací nádrží umístěnou v kotlovém tělese.

Obecná pravidla

Po určení hypotetického umístění expanzní nádrže vyberte správné skutečné místo pro její instalaci.

Expanzní nádoba musí být instalována tak, aby byla snadná na údržbu.

• vyrovnávací nádrž musí být instalována tak, aby byla pohodlná pro obsluhu: mezi nádrží a stěnou nebo jiným zařízením musí být ponechán volný prostor;
• vodovodní armatury by neměly vyvíjet tlak nebo tahat na potrubí nádrže: zajistěte přívodní potrubí samostatně; tím se také zjednoduší demontáž kontejneru v případě potřeby;
• Pro demontáž a opravu nebo výměnu nainstalujte před nádrž samostatný uzavírací ventil.