В отопительной структуре расширительный бак можно по праву назвать незаменимым элементом. Работа бака обеспечивает полноценное движение теплоносителя без непредвиденных утечек и разрыва труб.
Этот процесс наступает при нагреве жидкости, когда она расширяется и увеличивает давление в системе. Избыток теплоносителя именно это компенсирует, используя расширительный бак открытого типа на обратке.
- Расширительный бак открытого типа для систем отопления
- Место установки
- Как сделать своими руками из пластиковой тары или нержавейки
- Расчет объёма агрегата
- Фото бачков
- Полезное видео
- Минимальные требования к расширительному бачку
Расширительный бак открытого типа для систем отопления
Большие отопительные структуры используют дорогие баки закрытого типа.
Они характеризуются герметичностью корпуса с внутренней резиновой перегородкой (мембраной) благодаря которой происходит регулировка давления при расширении теплоносителя.
Для полноценной работы домашних систем, расширительный бачок открытого типа — подходящая альтернатива, не требующая специальных знаний или профессиональной подготовки для эксплуатации и дальнейшего ремонта оборудования.
Открытый бак выполняет некоторые функции, для бесперебойной работы отопительного механизма:
- «забирает» излишки нагретого теплоносителя и «возвращает» охлаждённую жидкость назад в систему для регулировки давления;
- выводит воздух, который, благодаря наклону труб с парой градусов, сам поднимается к расширительному открытому бачку, расположенному в верхней точке отопительной системы;
- особенность открытой конструкции позволяет добавлять испарившийся объем жидкости непосредственно через верхнюю крышку бачка.
Принцип действия
Рабочий процесс подразделяется на четыре простых этапа:
- наполненность бачка на две третьих при нормальном состоянии;
- увеличение поступающей жидкости в бак и возрастание уровня заполнения при нагревании теплоносителя;
- уход жидкости из бачка при снижении температуры;
- стабилизация уровня теплоносителя в баке до изначальной позиции.
Конструкция
Форма расширительного бачка существует в трёх вариантах: цилиндрической, круглой или прямоугольной. На верхней части корпуса располагается крышка для осмотра.
Фото 1. Устройство расширительного бачка открытого типа для систем отопления. Указаны составные части.
Сам корпус изготовлен из листовой стали, но при самодельном варианте возможны и другие материалы, к примеру, пластик или нержавейка.
Справка. Бак покрывают антикоррозийным слоем, чтобы предотвратить преждевременное разрушение (в первую очередь, это касается железных ёмкостей).
Система открытого бачка включает несколько различных патрубков:
- для соединения расширительной трубы, через которую вода наполняет бак;
- при стыке переливной, для выливания излишков;
- при соединении циркуляционной трубы, по которой теплоноситель заходит в систему отопления;
- для подключения контрольной трубы, предназначенной для ликвидации воздуха и регулировки наполненности труб;
- запасного, необходимого при ремонте для сброса теплоносителя (воды).
Объём
Правильно рассчитанный объём бачка влияет на длительность эксплуатации совместной системы и бесперебойное функционирование отдельных элементов.
Маленький резервуар приведёт к поломке предохранительного клапана, из-за частого срабатывания, а слишком большой потребует дополнительных финансов при покупке и обогревании лишнего объёма воды.
Влиятельным фактором будет и наличие свободного пространства.
Внешний вид
Открытый бак — металлический резервуар, у которого верхняя часть просто закрывается крышкой, с дополнительным отверстием для долива воды. Корпус бака бывает круглым или прямоугольным. Последний вариант более практичен и надёжен при установке и креплении, но круглый имеет преимущество в виде герметичных бесшовных стенок.
Важно! Прямоугольный бак требует дополнительного усиления стенок при внушительном объёме воды (самодельный вариант). Это утяжеляет весь расширительный механизм, который нужно поднимать на самую верхнюю точку отопительной системы, к примеру, на чердак.
Достоинства:
- Стандартная форма. В большинстве случаев — прямоугольник, который можно установить и подключить к общему механизму самостоятельно.
- Простая конструкция без чрезмерного количества управляющих элементов, что позволяет легко контролировать бесперебойную работу резервуара.
- Минимальное количество соединительных элементов, что придаёт корпусу прочность и надёжность в процессе работы.
- Среднерыночная цена, благодаря вышеизложенным фактам.
Недостатки:
- Малопривлекательный внешний вид, без возможности скрыть толстостенные громоздкие трубы за декоративными панелями.
- Низкий КПД.
- Использование воды, в качестве теплоносителя. При других антифризах испарение происходит быстрее.
- Резервуар не герметичен.
- Необходимость постоянного добавления воды (раз в неделю или раз в месяц) из-за испарения, которое, в свою очередь, влияет на завоздушивание и нормальное функционирование отопительной системы.
- Присутствие воздушных пузырьков приводит к внутренней коррозии элементов системы и снижению срока эксплуатации и теплоотдачи, появлению шума.
Вам также будет интересно:
Место установки
Установка открытого бачка осуществляется в наиболее высокой точке системы отопления. При этом существуют несколько вариантов установки:
- На подаче. Классический вариант подразумевает установку резервуара над котлом. При такой схеме горячая вода (теплоноситель) не только идёт по контуру, но и проникает в бачок, создавая характерный шум, напоминающий закипающую воду в чайнике.
Внимание! При ошибочных расчётах теплоноситель может закипеть и в баке.
- На обратке. Такой способ позволяет избежать проблем с кипением, благодаря сниженной температуре жидкости.
- Комбинированно. Этот способ подразумевает установку двух расширительных баков — одного в месте подачи теплоносителя, а второго на обратке. Такая комбинация позволяет избегать, образующихся в системе, воздушных карманов.
Фото 2. Схема отопительной системы с расширительным баком. В данном случае он устанавливается на обратку.
Как правильно установить
При монтаже открытого расширительного резервуара есть несколько действенных рекомендаций, применяемых опытными специалистами для надёжного результата:
- Врезание аварийной сливной трубки, во избежание перелива теплоносителя через верх бака.
- Утепление корпуса бака.
- Размещение резервуара прямо над котлом и соединение с ним вертикальной подающей магистралью.
- Утепление трубки, соединяющей резервуар с общей системой. Это поможет избежать взрыва из-за того, что увеличенному объёму теплоносителя некуда будет деваться.
- Утепление отводящей сливной трубки, чтобы при её замерзании избежать перелива воды через край или уберечься от вредных паров антифриза.
- Установление трубки (гибкого шланга, находящегося внутри бака) до самого дна. Это будет способствовать использованию пространства бака по максимуму.
Как сделать своими руками из пластиковой тары или нержавейки
Расширительную ёмкость можно сделать самостоятельно. Для этого подойдёт резервуар 10—12 литров (в зависимости от точных расчётов объёма теплоносителя общей системы).
При наличии готовой основы, к примеру, пластиковой тары, следует проверить её ёмкость (обычными 3-литровыми банками), а потом уже крепить недостающие элементы.
Обычно бак делают из листовой нержавейки 2—4 мм толщины.
Инструменты:
- сварочный аппарат, электроды для сваривания;
- болгарка с соответствующими кругами;
- листовой металл (нержавейка);
- патрубки;
- различные болты, набор штуцеров;
- резиновые прокладки;
- щётка, перчатки, защитная маска;
- масляная краска;
- теплоизоляционные материалы;
- напильник по металлу;
- рулетка;
- схема бака со всеми размерами.
Разметка листа металла
Прежде всего, необходимо сделать разметку на листовом металле. Для этого можно воспользоваться картой раскроя с бумажными деталями, позволяющими использовать металл с наименьшими отходами. При стыковке на листе двух деталей, обязательно нужно учесть толщину круга болгарки, которая может «съесть» несколько миллиметров.
Важно! Все работы следует проводить аккуратно с последующей зачисткой краёв.
Вырезание заготовок
Корпус бака состоит из пяти или шести прямоугольников (в зависимости от наличия крышки). При желании можно верхнюю деталь крышки разделить на две части так, как будет удобно, приварив одну часть к основанию, а вторую прикрепив на завесы.
Сварка самодельного прибора
Вырезанные заготовки нужно поставить под прямым углом и приварить. Способ крепления может быть разным — газ отлично подойдёт для 2-х мм стальных листов, а с 3—4 мм листами хорошо работать электросваркой.
В дне корпуса необходимо проделать отверстие и приварить туда патрубок, по которому теплоноситель будет попадать в бак. Сам патрубок, соответственно, присоединить к контуру общей системы отопления.
Утепление
Открытая структура отопления отличается установкой расширительного бачка в самой высокой точке системы. Обычно, это неотапливаемый чердак, где зимой температура зачастую минусовая. При таких условиях вода в бачке может замёрзнуть, повредив всей системе. Чтобы избежать такой проблемы резервуар следует утеплить специальными материалами, к примеру, базальтовой ватой.
Такой теплоизоляционный материал устойчив к высоким температурам, что является необходимым условием, т. к. вода в баке, при повышенных градусах, закипает.
Добавление масла
В конструкцию самодельного бачка, кроме главного патрубка, соединяющего резервуар с системой, привариваются дополнительные элементы:
- для подпитки системы или добавления теплоносителя (воды, масла);
- для аварийного слива лишнего теплоносителя в канализацию.
Важно! Патрубок для слива нужно располагать выше предельного уровня заполнения бака, чтобы избежать переливания жидкости через верх.
Через отверстие в крышке вода из бака испаряется и в систему может попадать воздух. Это приводит к перегреву труб и плохой циркуляции теплоносителя. Чтобы решить эту проблему профессионалы рекомендуют залить в бачок чуть-чуть масла. Оно затянет поверхность теплоносителя тонкой плёнкой, создавая, таким образом, защитный слой от проникновения воздуха.
Расчет объёма агрегата
Нужный объём резервуара будет суммой нескольких составляющих:
- 5% от общего объёма системы;
- 2% с учётом испарения теплоносителя;
- 1% — запас, чтобы избежать перелива воды через край резервуара.
Чтобы узнать количество теплоносителя в системе нужно просуммировать объем котла, труб радиаторов и отопления, а 5% — теоретический подсчёт для воды.
Если в системе используется другой теплоноситель, то необходима корректировка, исходя уже из соответствующей нормы температурного расширения данной жидкости.
Справка. Косвенное определение объёма системы осуществляется благодаря мощности котла — 1 Квт рассчитан на 15 литров теплоносителя.
Фото бачков
Фото 3. Расширительный бак открытого типа. Указаны размеры сторон агрегата, названия его частей.
Фото 4. Расширительный бачок открытого типа в системе отопления. Он расположен рядом с котлом.
Фото 5. Самодельный расширительный бачок, изготовленный из пластиковой канистры. Он расположен на чердаке.
Полезное видео
Посмотрите видеообзор на самодельный расширительный бак открытого типа, сделанный из пластика.
Минимальные требования к расширительному бачку
Простота и функциональность открытой структуры позволяют обогревать дома даже с нестабильной подачей электроэнергии. Расширительный бачок — важное звено во всей цепочке отопления. Для нормальной эксплуатации он должен иметь некоторый запас, который обеспечит сохранность как теплоносителя, так и совместной системы в целом.
В чем разница между закрытой и открытой системой отопления?
Закрытая и открытая системы отопления отличаются друг от друга способом циркуляции теплоносителя в системе, а также использованием расширительного бака.
Открытая система отопления — это система, в которой вода циркулирует в системе, приток и отток воды происходят открытым способом, без использования расширительного бака. В открытой системе отопления вода из системы может испаряться и переполняться, поэтому важно следить за уровнем воды в системе и периодически добавлять воду при необходимости.
Закрытая система отопления — это система, в которой теплоноситель (чаще всего вода или антифриз) циркулирует в закрытом контуре, в котором используется расширительный бак. Расширительный бак позволяет компенсировать изменения объема теплоносителя, возникающие в результате изменения температуры, без необходимости добавления дополнительной воды в систему.
Также, в закрытой системе можно использовать различные типы оборудования, такие как теплообменники и котлы, которые могут быть повышенной сложности и требовать дополнительного обслуживания.
Одним из главных преимуществ закрытой системы отопления является возможность использования антифриза в качестве теплоносителя, что позволяет избежать замерзания системы в холодное время года.
Выбор между открытой и закрытой системой отопления зависит от конкретных условий и требований к системе, поэтому важно обсудить этот вопрос с квалифицированным специалистом.
