Закрытые (мембранные)

Использование и общие характеристики бака закрытого типа

Основной аспект использования расширительных баков закрытого типа состоит в том, что они устанавливаются на территории центральной отопительной станции или теплового пункта.

Название баков получено исходя из их закрытой конструкции – тут отличие в том, что корпус бака выполняется герметично.

По сравнению с баками открытого типа, закрытые имеют меньше недостатков. Действительно, такие баки в меньшей степени подвержены коррозии, поскольку в них вода, которая поступает избытком из системы, не контактирует с воздухом. Но и недостатки у таких баков все же существуют.

Первый сравнительный недостаток – по объему и габаритам, расширительные баки закрытого типа значительно больше открытых. Повлиять на выбор меньшего размера бака, по сути, никак нельзя – ведь его объем рассчитывается, исходя из фактического объема циркулирующего в системе теплоносителя – чем он больше, тем больше бак необходимо устанавливать.

К тому же важно знать, что такие баки нельзя устанавливать в отопительных системах, которые работают с использованием твердотопливного котла.

Кроме того, сам бак закрытого типа, по сравнению со своим аналогом открытого типа, является более дорогостоящим (что можно также сказать о закрытых баках большего размера).

Баки закрытого типа можно разделить на:

• Баки с использованием мембраны (мембранные);
• Баки со сменной мембраной, которая крепится на фланце (фланцевые).

Особенности конструкции и функционирования расширительного бака мембранного типа

Основными элементами конструкции такого бака являются:

• Стальной корпус;
• Резиновая мембрана;
• Штуцер для закрепления бака;
• Ниппель;
• Насос для подкачки газа.

В качестве рабочего газа выступает азот, или воздух.

Корпус бака, который выполняется из стали, закрепляется в систему отопления при помощи штуцера, и фактически является герметичной емкостью, которая разделена на две части: нижняя часть такого пространства заполнена используемым в системе теплоносителем, а верхняя часть заполняется рабочим газом – зачастую в его роли выступает азот. Азот позволяет защитить полость бака от воздействия коррозии, потому именно им заполняется большинство расширительных баков еще при изготовлении. В других случаях в качестве рабочего газа используется воздух.

Оба пространства разделены между собой посредством резиновой мембраны. Именно используемая в баке резиновая мембрана выполняет компенсацию избытка давления, которое возникает при увеличении объема теплоносителя при его нагревании в системе отопления.

Часть емкости, которая размещает в себе используемый газ, находится под давлением. Потому, мембране свойственно прогибаться под его давлением. В тот момент, когда в систему отопления поступает теплоноситель, в сторону мембраны точно также возникает определенное давление, но уже со стороны теплоносителя. Потому, можно сказать, что под воздействием давления газа и жидкости одновременно, в определенный момент, когда показатель давления с обеих сторон одинаковый, мембрана находится в состоянии динамического равновесия. В этот же момент, фактически теплоноситель своим давлением воздействует через мембрану на газ. Это приводит к его сжатию.

Далее, когда температура теплоносителя в процессе нагревания повышается, его объем начинает увеличиваться. В этот момент расширительный бак, посредством прогиба мембраны, компенсирует излишек давления теплоносителя. Если бы верхняя часть резервуара не была заполнена газом – бак не смог бы выполнять данную функцию, поскольку именно благодаря давлению на мембрану с двух сторон она способна правильно выдержать давление, которое вызвано расширением жидкости. Если бы отсутствовало давление газа с другой стороны мембраны, она могла бы быть повреждена под действием расширения.

Стандартно, в рабочем состоянии температура в системе может достигать показателя 90°С. Потому, в первую очередь, мембрана должна изготавливаться из материала, который в работе сможет выдержать высокий показатель температуры. Именно данный факт позволяет безопасно использовать ее по назначению в отопительном оборудовании. Большинство мембран, которые изготавливаются из высококачественного материала, способны работать в системе при температуре даже до 70 °С. К тому же, на изготовление мембраны, каждый производитель имеет соответствующие сертификаты и патент.

Что касается эластичности мембраны – она не является ее важным показателем, поскольку компенсирует давление теплоносителя воздух, который давит на мембрану с обратной стороны.

Для регулировки давления газа, который заполняет верхнее пространство расширительного бака, снаружи корпуса, в верхней его части, расположен ниппель. Ниппель позволяет определить уровень давления газа в баке, а также откорректировать его, по необходимости, таким образом, чтобы компенсировать этим давление, вызванное расширением теплоносителя. Для корректировки показателя давления газа, используется насос, который, при необходимости, выполняет его подкачку.

Как правильно выбрать мембранный расширительный бак

Всегда, очень важно подобрать бак таким образом, чтобы он в полной мере обеспечил защиту системы отопления. Но, при этом, многие пользователи обращают внимание не только на надежность и характеристики бака, но и на возможное увеличение стоимости оборудования и смежных работ по его установке. Потому, таким пользователям, станут полезными рекомендации о том, как правильно подобрать расширительный бак, исходя из особенностей системы отопления, таким образом, чтобы он обеспечил максимальную гарантированную степень защиты. При этом, исходя из подсчетов по подбору, пользователь сможет выбрать устройство, уже опираясь на ценовую категорию, если это имеет не менее важное значение, выбирая нужный по объему бак.

Все, что необходимо знать для правильного расчета и выбора объема расширительного бака – это тип теплоносителя, который используется в системе отопления, а также фактический показатель его объема, в котором он необходим для конкретной системы.

Стандартно теплоносителем в жидкостной системе отопления может выступать вода, либо же антифриз.

Соответственно, существуют такие правила подбора расширительного бака системы, в зависимости от типа используемого теплоносителя:

• Вода – к фактическому ее объему необходимо добавить 10%. Это и будет составлять необходимый показатель нормы, при выборе расширительного бака;
• Антифриз – к фактическому его объему, который используется в системе отопления, для получения номинального показателя, условно добавляем 15%.

Особенности конструкции и функционирования расширительного бака фланцевого типа

Существует два варианта конструкции фланцевых расширительных баков по способу размещения:

• Напольные;
• Навесные.

Данные баки являются наиболее часто используемыми в системах отопления. Основное отличие такого бака – в его конструкции.

Элементами конструкции расширительного бака фланцевого типа являются:

• Резиновая мембрана;
• Фланец;
• Ниппель.

Основным элементом конструкции такого бака является резиновая мембрана, которая имеет форму овала. С виду она походит на резиновую емкость, которая также может иметь относительно немалый объем. Иными словами – особенность расширительного бака фланцевого типа в том, что он не имеет металлического корпуса, в котором размещается рабочий газ, наряду с теплоносителем. Такая мембрана предназначена для расположения внутри избытка объема теплоносителя, и не разделяется на отсеки. Соответственно, вода (или антифриз) находится внутри мембраны, без наличия рядом рабочего газа. В зависимости от избытка давления, вызванного теплоносителем, компенсация его проходит благодаря расширению стенок мембраны.

В такой конструкции, естественно, нагрузка на мембрану будет значительно выше, нежели при использовании расширительного бака мембранного типа. Потому, во-первых, мембрана, несмотря на термостойкость, должна быть эластичной, во-вторых, - располагать ее необходимо таким образом, чтобы теплоноситель оказывал давление максимально равномерно по всем стенкам мембраны. При отсутствии равномерной нагрузки, есть вероятность разрыва мембраны. В таком случае, она будет подлежать замене – это можно будет сделать при помощи фланца, который закрепляется болтами.

Для того, чтобы снизить вероятность повреждения мембраны под давлением, выполняют ее закрепление к ниппелю. Закрепление производится с использованием соединения с резьбой.

Основная особенность конструкции расширительного бака имеет свое преимущество – исходя из того, что стенки бака не металлические, а резиновые, бак не может подвергаться воздействию ржавления и коррозии. Скорее, этим определенно также объясняется их популярность в использовании.