Математика в расчете параметров расширительного бака
Перед тем, как рассчитать расширительный бак для отопления, уже необходимо определить:
Общий (суммарный) объем всех элементов системы отопления: котла, труб, радиаторов. Сделать такой расчет практически довольно сложно — поэтому используют методику приблизительного расчета, основанную на таких практических данных:
- конвектор «берет» 7 л теплоносителя на кВт мощности;
- теплый пол «потребует» 17 л на кВт;
- радиатору необходимо 10,6 л/кВт тепловой мощности.
Расчет объема расширительного бака \(V_{бака}\) делаем по формуле:
$$ V_{бака} = V_{сист}*k/D $$
где:
\(V_{бака}\) — объем теплоносителя во всей системе;
\(k\) — коэффициент объемного теплового расширения теплоносителя;
\(D\) — показатель эффективности расширительного бака (мембранного блока).
Величину \(k\) для воды принимают равной 4% при ее температуре до 95 ОС, при использовании этиленгликоля 10-20% величина изменяется от 4,4 до 4,8% соответственно!
Ориентировочная величина расчета расширительного бака для отопления, то есть объема жидкости в нем – 3% от всего объема теплоносителя данной системы.
В случае «неизвестности» параметра \(D\) его можно рассчитать по формуле:
$$D = \frac{P_{макс} — P_{нач}} {P_{макс} + 1}$$
где:
\(P_{макс}\) — значение макс. допустимого в системе давления (на это давление на строен предохранительный клапан);
\(P_{нач}\) — давление первоначальной накачки воздушной камеры бака.
Расчет мембранного расширительного бака обязует учитывать предельные рабочие параметры:
- максимальное значение температуры теплоносителя (до +120 оС);
- максимальное рабочее давление (до 6-10 бар).
Итоговые показатели для выбора бака должны быть выше расчетных. Незначительное превышение необходимого объема бака не так страшно,как недостаточный его объем.
В случае использования рециркуляционной системы горячего водоснабжения ее необходимо оборудовать дополнительным расширительным баком.
Выполняется расчет расширительного бака для ГВС согласно технической документации конкретного производителя устройств.
Типовая схема подключения расширительных баков в систему отопления и ГВС
| 1 | Коллекторный шкаф | 15 | Погодозависимая система автоматики |
| 2 | Терморегулятор радиаторный с термостатической головкой | 16 | Группа безопасности котла |
| 3 | Радиатор (конвектор) боковое подключение | 17 | Датчик температуры помещения |
| 4 | Радиатор (конвектор) нижнее подключение | 18 | Мембранный расширительный бак системы горячего водоснабжения |
| 5 | Головка термостатическая | 19 | Насос циркуляционный UP для горячего водоснабжения |
| 6 | Смеситель | 20 | Датчик температуры наружный |
| 7 | Клапан запорный | 21 | Фильтр сетчатый |
| 8 | Клапан смесительный трехходовой с автоматической термостатической головкой | 22 | Датчик температуры поверхностный |
| 9 | Кран шаровой | 23 | Задвижка клиновая |
| 10 | Насос циркуляционный UPS | 24 | Группа безопасности бойлера |
| 11 | Обратный клапан | 25 | Фильтр сетчатый самопромывной с манометром |
| 12 | Воздухоотводчик автоматический | 26 | Кран шаровой газовый |
| 13 | Кран шаровой MINI | 27 | Газовый счетчик |
| 14 | Уголок установочный | 28 | Мембранный расширительный бак системы отопления |
Рассмотренная методика показывает, как рассчитать емкость расширительного бака, но в случае самостоятельного планирования системы отопления лучше «семь раз отмерить…», то есть при наличии возможности проконсультироваться со специалистом на месте.
Подбор, расчет расширительного бака для отопления
Оборудуя систему автономного отопления, стоит задуматься о приобретении специального расширительного бака, предназначенного поглощать избыточное давление, образующееся в результате расширения теплоносителя под воздействием высокой температуры
Установка такого оборудования требует серьезного подхода, особенно важно правильно выполнить расчет расширительного бака для отопления, так как именно от этого элемента будет зависеть работоспособность всей обогревающей системы закрытого типа, которые признаны наиболее эффективными, так как из-за отсутствия контакта с кислородом, вся система меньше подвержена коррозийным процессам и окислению
Для чего необходим такой бак и как он работает
Принцип работы устройства компенсирующего переизбыток давления теплоносителя не имеет каких-то сложных технических решений и весьма прост, но, несмотря на это, даже небольшая ошибка в расчете расширительного бака для отопления может привести к поломке оборудования и выходу из строя всей отопительной системы.
Как правильно рассчитать требуемый объем расширительного бачка
Дабы провести правильный и безошибочный расчет расширительного бака для отопления следует просчитать общий объем отопительной сети. Для этого требуется сложить объем обогревательного котла, общий объем всех труб связанных в отопительную систему, а также объем дополнительных обогревательных приборов, если они присутствуют.Формула для расчета объема расширительного бака K = (KE x Z) / N, в которой:
КЕ — это общий объем всей отопительной системы;
Идеально точный расчет объема расширительного бака для отопления и всей отопительной системы произвести практически невозможно. Ну а примерно он рассчитывается исходя из значения, что 1 кВт мощности отопительного оборудования равен 15 литрам объема теплоносителя. В целом получается, что средняя мощность для обычного дома равна 44 кВт. Исходя из этого, по формуле получается КЕ = 15х44 = 660л.Константа расширения жидкости около 4%, для систем в которых используется обычная вода с максимальной температурой нагрева 95 градусов Цельсия. Нередко в системы закачивается не вода, а этиленгликоль в разном процентном соотношении. В данном случае коэффициент расширения рассчитывается по формуле:
Коэффициент увеличения-расширения объёма воды и водогликолевой смеси в зависимости от температурных показателей:
(голосов пока нет)
Загрузка...