לבתים פרטיים יש תמיד מערכות חימום אוטונומיות. ואם הם פועלים באמצעות מים, אז יש צורך להתקין מיכל הרחבה. תפקידו העיקרי הוא למנוע לחץ עודף במערכת החימום. לכן, התקנתו חשובה מאוד. כאשר הולכים לקנות מיכל הרחבה, רבים אינם יודעים באיזה מהם לבחור. אחרי הכל, מגוון מוצרים כאלה הוא יותר ממגוון. לכן, אתה לא יכול להסתדר בלי המלצות מעשיות כאן. הם מוצגים להלן.
חשוב מאוד לדעת איך לבחור מיכל הרחבהלמערכת החימום כדי למנוע מצבי חירום.
החלטה על סוג מיכל ההרחבה
יצרני מיכלים למערכות חימום מציעים אותם במגוון רחב של עיצובים. עם זאת, כולם מחולקים לשני סוגים: פתוח וסגור. הראשון הוא מבנים גדולים שאינם יעילים. מסיבה זו הם משמשים לעתים רחוקות מאוד. המשמעות היא שהבחירה חייבת להיעשות לטובת הסוג השני - מיכלים סגורים. הם מיכלים של צורות כדוריות או שטוחות. יש להם אטימות גבוהה וממדים קומפקטיים. בפנים, טנקים כאלה מופרדים על ידי ממברנות עמידים בחום. כתוצאה מכך, המיכל מורכב משני חלקים. יש לומר כי מיכלי הרחבה כאלה נקראים לעתים קרובות מיכלי ממברנה. עקרון הפעולה שלהם מבוסס על העובדה שבהשפעת הטמפרטורה, נוזל קירור מתרחב נכנס למיכל, שבמהלכו נמתח החומר העמיד בחום, נפח האוויר במיכל יורד, וכתוצאה מכך הלחץ במיכל מערכת החימום חוזרת לקדמותה.
אבל אלה לא היתרונות היחידים שיש למיכלי ממברנה. יתרון נוסף הוא שהאוויר בהם אינו בא במגע עם מים, מה שמגדיל את חיי השירות של כולם מערכת חימום. מיכלים אלו ניתנים להתקנה בכל מקום בבית, אפילו בעליית הגג. במקרה זה, לא תצטרך לדאוג מפני כוויות קור, כפי שקורה במבנים סוג פתוח. שוב, בשל נוכחות של קרום המפריד בין אוויר למים, "בועות" חמצן אינן מופיעות במיכלים סגורים, כמו בכל מערכת החימום.
קביעת נפח מיכל ההרחבה
אם תבחר מיכל למערכת החימום שאינו מתאים בנפחו, אז הוא לא יתפקד ביעילות. לכן כל כך חשוב לשים לב לפרמטר הזה ולהחליט עליו.
יש לקחת בחשבון שככל שאורך מערכת החימום גדול יותר וככל שטמפרטורת נוזל הקירור בה גבוהה יותר, כך נפח המיכל צריך להיות גדול יותר. יחד עם זה, אתה צריך לקחת בחשבון את הכלל הבא: ככל שהלחץ במערכת החימום גבוה יותר, כך נפח מיכל ההרחבה צריך להיות קטן יותר. זה אולי נראה כי השיטה שבה אתה יכול לקבוע את נפח הטנק האופטימלי היא מסובכת מאוד, כי פרמטרים רבים צריכים להיות מסופקים כאן. אבל זה רק במבט ראשון, שכן יש נוסחה מיוחדת שמפשטת את כל התהליך. חשוב ללמוד אותו בפירוט על מנת להימנע מטעות בבחירת נפח מיכל ההרחבה הדרוש.
אז, הכמות העיקרית שבה תלויה התוצאה במידה רבה היא הנפח הכולל של נוזל הקירור במערכת החימום הקיימת. זה חייב להיות מחושב תוך התחשבות בהספק שיש לדוד ומספר מכשירי החימום. האינדיקטורים שלהם נראים בערך כך: קונווקטור - 6.9 l/kW, רצפה מחוממת - 16.9 l/kW, סוללות - 10.5 l/kW. הנוסחה עצמה נראית כך:
Vtank= (Vsyst* k)/D
עכשיו בואו נפענח את זה:
- Vsyst - כל נפח המים הקיים בו מערכת אוטונומיתחימום הבית;
- k הוא המקדם הטמון בהתפשטות נוזל הקירור (לדוגמה, אם המים מחוממים ל-95 מעלות צלזיוס, זה יהיה שווה ל-4%);
- D – יעילות הטנק.
לרבים עשויים להיות שאלה כיצד ניתן לקבוע את רמת היעילות של מיכל הרחבה. יש כאן נוסחה נוספת שתעזור לבצע חישובים מדויקים. זה נראה כמו זה:
טבלה של מקדם מיכל התפשטות (עלייה בנפח) של תערובת מים ומים-גליקול בהתאם לטמפרטורת החימום.
D = (Pmax-Pstart)/ (Pmax+1)
זה מפענח כך:
- Pmax – לחץ מרבי במערכת אליה מותאם שסתום הבטיחות;
- Pstart - רמת הלחץ הראשונית הקיימת בתא האוויר.
מכאן נובע שבחירת נפח מיכל ההרחבה לוקחת בחשבון פרמטרים רבים. יש לקחת את כולם בחשבון על מנת לבצע את החישובים הנכונים. במקרה זה, הנתון המתקבל צריך להיות שווה לנפח המיכל או להיות מעט יותר גדול.
בחירת המשאבה האופטימלית
כדי להפוך את החימום ליעיל יותר ולהבטיח תפקוד איכותי של מיכל ההרחבה, יש צורך לרכוש עבורו משאבה. כאן לעשות בחירה נכונהיכול להיות גם די קשה. על מנת להימנע מטעויות, כדאי לדעת כי למיכל בנפח של 20 עד 25 ליטר מתאימות משאבות בעלות הספק של עד 1.2 קילוואט. אם הקיבולת גדולה יותר ומחזיקה יותר מ-50 ליטר, אז אתה צריך לרכוש מכשירים חזקים יותר. משאבות המיועדות ל-10.5 - 20 קילוואט מתאימות כאן.
אנו שמים לב לאיכות
חיי השירות של מיכל ההרחבה תלויים במידה רבה באיכותו. ברור לחלוטין כי מיכל זול מחומרים לא אמינים יחזיק מעמד רק כמה שנים, ולאחר מכן הוא ידלוף. לכן, כל כך חשוב לא לבחור במיכלים שעלותם היא ברמת מינימום. עם זאת, בעת רכישה זה מספיק מוצרים יקריםאתה צריך לשים לב לאיכות שלהם, כי מחיר גבוה אינו מבטיח חיי שירות ארוכים. אז הקפד לבדוק את המיכל. שימו לב לתפרים שלו. הם חייבים להיות מסודרים ושלמים. אחרת, תהיה בעיה גדולה עם אטימות המיכל.
בנוסף, אתה צריך לבדוק את הטנק עבור פגמים, כי בחירת מוצר עם כזה תהיה טעות קטלנית. כאן אתה צריך למצוא מוצר אידיאלי, פשוטו כמשמעו, כי זו הדרך היחידה להיות בטוח שהטכנולוגיה לא הופרה במהלך הייצור, ושההובלה בוצעה בהתאם לכללים ולתקנות הבסיסיות. מיכלים ללא כל פגמים המשמשים במערכות חימום מחזיקים מעמד זמן רב ומשמחים פעולה ללא הפרעה. יחד עם זאת, יש לאשר את האיכות הגבוהה והאיכותיות שלהם באמצעות תעודות אירופאיות או בינלאומיות מתאימות. בנוסף, עליהם לעמוד בתקנים היגייניים ולהיות עמידים בפני דיפוזיה.
בחירת עיצוב טנק
כאמור, מיכלי הרחבה מוצעים בחנויות מתמחות במגוון רחב של עיצובים. הם שונים לא רק בסגנון הביצועים, אלא גם בצורה. אתה צריך לבחור את העיצוב של מיכל כזה על סמך הצרכים שלך, כמו גם את הזמינות של שטח פנוי. אחרי הכל, קורה שבחדר אפשר להתקין רק מיכל עגול או מלבני. לכן, חשוב לפני הרכישה להחליט על המקום בו אתם מתכננים להתקין אותו בעתיד ולקבוע במדויק את גודל השטח הפנוי הפנוי, כך שבהמשך לא תצטרכו להחליף את המוצר או לחפש חדר אחר עבורו. הַתקָנָה.
לגבי איזה צבע הכי טוב לבחור עבור מיכל ההרחבה, אז אתה צריך להתמקד בעיצוב החדר. לכן, אם תחליט להתקין אותו בחדר אמבטיה או שירותים, וודא שהצבע שלו מתאים באופן מושלם לפנים. ואם אתה מציב אותו בעליית הגג, שם אתה מסתכל רק מדי פעם ובו בזמן הוא לא מצויד, אז בחר טנק מכל צבע, כי כאן הפרמטר הזה כבר לא משחק תפקיד חשוב.
בואו נסכם את זה
מהמידע שהוצג, ברור שבחירת מיכל הרחבה למערכת החימום שלך היא עניין אחראי ויש לו הרבה ניואנסים. עם זאת, אם תעקבו אחר העצות הנ"ל, תוכלו לבחור את המוצר האופטימלי המתאים באופן מושלם לדרישות ולצרכים שלכם.
לכן, אל תזניחו אותם, כי רק כך תוכלו לעשות את הבחירה הנכונה ולבצע רכישה מוצלחת באמת. מיכל ההרחבה המותקן יתמודד במלואו עם המשימות שהוקצו, מה שיבטיח הפעלה באיכות גבוהה של מערכת החימום.
המבנה של מערכת החימום חייב לספק את נוכחותם של כל האלמנטים המבניים. לא יהיה זה מוצדק להוציא לפחות אחד מהם משתי סיבות. ראשית, זה עלול להשפיע לרעה על הפונקציונליות והיעילות של המערכת כולה. ושנית, פרויקטים לא מושלמים כאלה יכולים להיות מסוכנים במונחים של שריפות אפשריות או קרעים בתקשורת בצנרת.
אחד האלמנטים המבניים החשובים של מערכות חימום הוא מיכל ההרחבה לחימום. במהלך חימום נוזל הקירור בקו, הלחץ עולה ונוזל הקירור עצמו גדל בנפח, דבר הנובע מפעולה מדויקת של כוחות פיזיים. בשלב זה נוצרים פרמטרים קריטיים בקו האספקה של הצינור, אשר בהיעדר מיכל פיצוי יכולים לעורר את נוזל הקירור לברוח מהצינור. בדרך כלל, אירועים כאלה מלווים בקרע בצנרת בצומת החלש ביותר של אלמנטים בודדים.
כדי לבטל את האפשרות של התפתחות כזו של אירועים, מבנה מערכת החימום מספק התקנה של מיכל הרחבה לחימום. אם אין מיכל הרחבה, תצטרך לנקז עודפי מים בכל פעם שהמערכת מתחממת. במקרה זה, כיסי אוויר עשויים להיווצר כאשר נוזל הקירור מתקרר בצינור.
איזה מיכל הרחבה לחימום כדאי לי לבחור?
סיווג של אלמנטים מבניים אלה מעגל חימוםמספק שתי קטגוריות של מכשירים:
- טנקים מסוג פתוח;
- טנקים סגורים.
לקטגוריה הראשונהאלה כוללים דגמים מיושנים לשימוש במערכות עם זרימה טבעית של נוזל קירור במערכת. מדובר במיכלים עם חלק עליון פתוח וצינור לזיהוי ופינוי עודפי מים במערכת.
הקטגוריה השנייה כוללתהשימוש במיכלים אטומים לחלוטין המצוידים בשסתום שחרור כדי להסיר אוויר ועודפי נוזל קירור. שסתומי פליטה במיכלי הרחבה כאלה לחימום יכולים להיות מכניים עם הסרה ידנית ואוטומטית - מצוידים במדדי לחץ ואוטומציה מתאימה. קטגוריה זו של מיכלי הרחבה משמשת בעת התקנת מערכת חימום עם טבעי או מחזור כפוינוזל קירור.
אפשרות שלישית -מיכל ממברנה לחימום. דגם זה מתקדם יותר, בעל פרקטיות ומראה אסתטי רב יותר. העיצוב שלו מניח נוכחות של שני תאים בעיצוב הטנק. חלקם מכילים אוויר בלחץ, ואילו השני מקבל נוזל קירור שהתרחב כתוצאה מחימום.
שני התאים מופרדים על ידי ממברנה עמידה וגמישה. כאשר נוזל הקירור ממלא את מיכל התא שלו, הוא יוצר לחץ מוגבר בתא השני. כאשר המים מתקררים, לחץ עודף בתא אחר מאלץ אותם בחזרה לתוך צינור מערכת החימום. לפיכך, נשמרים נפח קבוע של נוזל קירור ולחץ במערכת.
כיצד לבחור את נפח מיכל ההרחבה?
לאחר שנקבעו סוג ומיקומו של המיכל, כעת יש צורך לבחור את חישוב נפח הכלי. אתה יכול לחשב את נפח מיכל הרחבה לחימום בדרכים שונות.
חישוב מקצועי -להפוך אותם למהנדסים - מעצבים שמשתמשים בציוד מיוחד. מומחים ומהנדסים לוקחים בחשבון את כל הגורמים שעלולים איכשהו להשפיע על יציבות מערכת החימום. אנשים רבים משתמשים רק בשיטה זו, שכן היא האמינה ביותר, המדויקת, אך גם יקרה.
מחשבון מיוחד לחישוב -אתרי אינטרנט שונים מאפשרים לחשב את נפח מיכלי הרחבה. המחשבון מאפשר לקבל מידע על הקיבולת המינימלית הנדרשת של המכולות המדוברות. שיטה זו יכולה להיות מיושמת רק על מערכות חימום בודדות.
חישוב באמצעות נוסחאות -בדרך כלל נעשה לבד. אדם חייב להיות זהיר מאוד כדי להימנע מלעשות מספר טעויות. בפורטלים שונים תוכלו למצוא את הנוסחאות הדרושות שיעזרו לכם להחליט על נפח מיכל ההרחבה.
בחירת מיכל הרחבה למערכות חימום - וידאו
בחירת מיכל הרחבה היא מצב שבו ידע על היצרנים הפופולריים והאמינים ביותר אינו מספיק. במקרה זה, תצטרך לזכור פיזיקה יסודית, שחלקם לא למדו בבית הספר, בעוד שאחרים ניסו לשכוח. העובדה היא שכאשר מחומם, המולקולות של נוזל משנות את נפחן לקראת עלייה, וכאשר מתקררות הן חוזרות לנפח הקודם שלהן. מיכל הרחבה (השם המקצועי למיכל הרחבה) במערכת חימום משחק תפקיד של מעין מפצה, מאגר להרחבת וקירור נוזל. אם המים במעגל חמים, המיכל שומר על העודפים, וכשהמים מתקררים הוא מחזיר מים למערכת.
בסביבת מנעולן מקצועית בה הם מתאמנים ציוד חימום, ניתן למצוא סוגים אלה של מערכות חימום - פתוחות וסגורות. אותו סיווג חל על טנקים. בסוג הראשון של המערכת, הנוזל נע על פי חוקי הטבע. המשימה העיקרית היא למקם את הטנק מעל כל אלמנט במעגל החימום. זה יכול להיות בעליית הגג או מתחת לתקרה. במקרה זה, מיכלים מוכנים משמשים כמיכל הרחבה, אשר משתנים ומשתנים, או מבני פלדה מרותכים. יש מעט דרישות למיכל כזה, אפילו הקיבולת לא כל כך משמעותית - לפחות 5 ליטר. למרות הפשטות שלו, יש לו חסרונות רבים:- מגע מתמיד של נוזל עם מים מאיץ את תהליך החמצון של חימום רדיאטורים וחיבור צינורות פלדה;
- הנוזל מתאדה בהשפעת הטמפרטורה - יש צורך לפקח כל הזמן על רמתו;
- גודלם של טנקים פתוחים לא רק מקלקל את קישוט הפנים, אלא גם גורם לאי נוחות;
- יש לבודד מכלים פתוחים המותקנים בחוץ.
- אמינות מוגברת של המבנה כולו בכללותו;
- פשטות בחיזוק סוג זה של טנקים;
- מגע של נוזל הקירור עם אוויר אינו נכלל, מה שמפחית את תהליכי החמצון של חלקי מתכת במגע עם מים;
- יעילות רבה יותר בהשוואה לסוגים אחרים של טנקים;
- היעדר כל אידוי עקב מנגנון הממברנה;
- ניתן למקם את המיכל בכל מקום נוח;
- אין צורך בבידוד נוסף של המיכל.
V = ((e x C) / (1 - (P o /P m)))/ Kzap, כאשר:
V הוא נפח המיכל הנדרש.
e הוא מקדם ההתפשטות של הנוזל שנמצא במערכת. כמו כן, יש צורך לקחת בחשבון את טמפרטורת נוזל הקירור המקסימלית. עבור מים, נתון זה בטמפרטורה של 85 מעלות צלזיוס הוא 0.034.
C הוא הנפח הכולל של הנוזל במערכת החימום. כאן, קח בחשבון את הנפח ברדיאטורים וצינורות, נפח מיכל הדוד ואלמנטים אחרים עם נוזל קירור.
P o - לחץ מינימלי במיכל. מחוון זה לא צריך להיות פחות מהלחץ של מערכת החימום כולה במיקום המיכל.
P m הוא הלחץ המקסימלי שסתום הבטיחות יכול לעמוד בו.
Kzap הוא מקדם הניצול של הנפח הפנימי של המיכל, באחוזים. ערכו שווה ליחס בין נפח המיכל המלא לנפח המקסימלי האפשרי של נוזל קירור.
האיור שלהלן מציג נתונים שיעזרו לקבוע את קיבולת המיכל המקסימלית:
בחירת מיכל הרחבה היא לא החלק הקשה ביותר בתכנון החימום שלך. שאלת רמת המורכבות הבאה הופכת לשלו התקנה נכונה. עדיף להפקיד את הנושא הזה לאנשי מקצוע כדי לא להסתיר חורף קרעוד שמיכה.
אחד מ רכיביםמערכת חימום מים היא מיכל הרחבה. על מנת להחליט איזה מיכל הרחבה לרכוש, עליך לענות על שתי שאלות:
איזו מערכת חימום תותקן - פתוחה או סגורה?
מה נפח נוזל הקירור (מים) במערכת?
אז בואו נתחיל לפי הסדר.
מערכות חימום פתוחות וסגורות
ככלל, בעת בחירת חימום פתוח או סגור, החשמל, או ליתר דיוק זמינותו, ממלא תפקיד חשוב.
אם יש הפרעות תכופות עם זה או שהוא נעדר לחלוטין, אז התקן מערכת פתוחהחימום עם זרימת דם טבעית. זה לא צריך אור, רק דלק.
במקרה זה אתה צריך מיכל הרחבה מסוג פתוח. בעיקרו של דבר, זוהי קופסת מתכת שאתה יכול להכין בעצמך.
בכל שאר המקרים מוגדר . זהו ציוד מודרני יותר המונע פטיש מים, שומר על לחץ קבוע במערכת החימום ומגדיל את חיי השירות של המשאבה.
לסיכום: אם אין חשמל או שיש בו הפסקות תכופות, אז אנחנו בוחרים במיכל הרחבה פתוח, אם יש חשמל, אנחנו בוחרים במיכל הרחבת ממברנה מודרני.
חישוב מיכל הרחבה
לאחר בחירה בין ממברנה או מיכלי הרחבה פתוחים, עליך לבחור את המיכל לפי נפח.
על פי הערכות גסות, נפח מיכל ההרחבה צריך להיות שווה ל-15% מנפח המים הכולל במערכת.
זה לא כל כך קשה לעשות כמו שאומרים באתרים רבים.
נפח המים הכולל במערכת מורכב ממספר מרכיבים:
1. כמות המים הכלולה בדוד החימום. נתונים אלה מצוינים בגיליון הנתונים הטכניים.
2. נפח מים ברדיאטורים לחימום. מספרים אלה צריכים להיכלל ב מפרט טכניעבור כל סוג של רדיאטור.
לדוגמה, חלק אחד של סוללה סובייטית מברזל יצוק מכיל 1.8 ליטר מים, מודרני סוללות ברזל יצוק 1 ליטר, קטע רדיאטורים דו מתכתיים 0.25 ליטר.
3. והקדנציה האחרונה תהיה כמות מים בצינורות.
V סך הכל = π*D 2 *L/4 , כאשר π= 3.14, D הוא הקוטר הפנימי של הצינור, ו-L הוא אורך הצינור.
לפני ביצוע חישובים, אל תשכח להמיר את כל המספרים לסנטימטרים. אם קוטר הצינור הוא 20 מ"מ, אז בסנטימטרים הוא יהיה 20/10 = 2 ס"מ.
לאחר הספירה, תקבל מספר מבוטא בסנטימטרים. כדי להמיר את המספר הזה לליטר, חלקו אותו ב-1000.
דוגמא:
קוטר פנימי של הצינור D = 20 מ"מ, אורך צינור L = 10 מ'.
המרה לסנטימטרים:
D = 20 מ"מ = 20/10 = 2 ס"מ;
L= 10 מ' = 10*100 = 1000 ס"מ.
חשב את הנפח:
V סך הכל = π*D 2 *L/4 = 3.14*(2 ס"מ) 2 *1000 ס"מ/4 = 3140 ס"מ 3.
המרה לליטר:
3140 ס"מ 3 = 3140 ס"מ 3 /1000 = 3.14 ליטר.
כך, על ידי חיבור הנפחים בדוד, ברדיאטורים לחימום ובצינורות, ניתן לחשב את נפח מיכל ההרחבה. הבה נזכור שזה צריך להיות שווה בערך ל-15% מהנפח הכולל.
