Расширительными баками называют элементы системы автономного отопления в частном доме для компенсации расширения теплоносителя при нагреве. Они представляют собой герметичные сосуды с мембранами для закрытых схем, и сообщающиеся с окружающей средой ёмкости – для открытых. Иногда бак уже есть в конструкции нагревательного котла, однако его размер ограничен габаритами котельного оборудования. Компенсировать расширение воды или антифриза такая ёмкость не может, поэтому монтаж отопительной системы без расширителя не рекомендуется.
Принципы расчёта
Для определения параметров расширительных баков пользуются несколькими методами. Самый простой вариант – принять ёмкость расширителя в пределах 10% от общего количества жидкости, позволяющей поддерживать тепло в здании. Методика достаточно приблизительная, но при округлении объёма расширителя в большую сторону цифры часто совпадают с результатами более сложных расчётов. Кроме того, именно этот вариант принимают при определении объёма открытых ёмкостей.
Второй способ, подходящий только зля закрытых систем, предполагает использование формулы:
V = (Vт х C)/К,
где Vт – объём всего теплоносителя в системе;
C – коэффициент теплового расширения;
К – параметр, характеризующий эффективность бака.
Объём системы отопления можно определить тремя способами – по геометрическим параметрам труб и радиаторов, по показаниям прибора учёта жидкости или по мощности котла. Для первого варианта понадобится узнать внутренние диаметры и точную длину трубопроводов. Для второго придётся следить за количеством теплоносителя при заполнении труб. Третья, обобщённая методика позволяет считать, что 1 кВт мощности котельного оборудования для частного дома используется для нагрева 15 л жидкости в системе.
При определении приблизительного объёма жидкости в трубах и радиаторах коттеджа для каждой батареи принимается около 11 л, для конвектора – 7 л. Тёплый пол рассчитывается отдельно, показатели других отопительных приборов берутся из документации на них. Объём системы получается путём суммирования показателей радиаторов, труб и котла.
Определение коэффициентов
Коэффициент C может приниматься равным 4% для максимальной температуры теплоносителя 95°С. Для более точного расчёта системы теплоснабжения загородного дома значение показателя берётся из таблицы.
Табл. 1. Зависимость расширения теплоносителя от его температуры.
| Температурный диапазон, °С | Коэффициент расширения, % |
|---|---|
| 10-40 | 0.75 |
| 10-60 | 1.68 |
| 10-80 | 2.89 |
| 10-90 | 3.58 |
| 10-100 | 5.16 |
Если для отопления используется обычная вода, коэффициент берут из таблицы без изменений. Для антифриза его рекомендуется увеличить на 10–20%. Для воды с незамерзающими присадками увеличение должно быть пропорционально доле этих добавок – для 10% поправочный коэффициент принимается равным 1,1, а показатель 3,58 для температурного диапазона 10–90°С станет равным 3,58 + 0,358 = 3,938.
Эффективность работы бака рассчитывают по формуле К = (Pмакс–Pб)/(Pмакс+1). Показатель Pмакс равен давлению, при котором срабатывает предохранительный клапан (3 атм.). Значение Pб (давление в камере расширителя) берётся из паспортных данных бака и обычно равно 1,5 атм.
Пример вычислений
Пример вычисления параметров расширительного бака для отопления частного дома с объёмом воды в системе 300 литров будет выглядеть таким образом:
- коэффициент эффективности бака равен К = (3 – 1,5)/(3,0 + 1) = 0,375;
- коэффициент расширения С = 3,58% = 0,0358 (для обычной воды без добавок);
- V = 300 х 0,0358/0,375 = 28,64 л.
При использовании первой методики расчёта (10% от объёма) получается почти такое же число – 30 л. Поэтому объём расширительного бака принимается равным 30 литрам (или немного большему значению). Помощь в вычислениях и подборе ёмкости можно получить, позвонив в нашу компанию, заказав услуги мастера и для установки расширителя. Ещё более выгодный и удобный для владельца частного дома вариант – заказ под ключ всей системы отопления, с проектированием, монтажом, запуском в работу и дальнейшим сервисным обслуживанием.
