Одним из основных элементов системы отопления является расширительный бак. Но вопросы от простых обывателей по поводу необходимости этого резервуара все еще остаются. Для чего он нужен? Какие функции выполняет? Где его можно установить? Какие его габариты оптимальны? И прочее, прочее, прочее. Вопросов много, поэтому в этой статье постараемся на них ответить. Начнем с того, что в настоящее время производители предлагают два варианта конструкций. Один из них является расширительным бачком системы отопления открытого типа, а второй закрытого. В чем разница? Сейчас и разберемся.
Но перед тем как начать классификацию, есть необходимость разобраться в общих вопросах. Само название прибора говорит за себя — эта емкость нужна для расширения. Но для какого расширения и чего? Ответ прост – для расширения теплоносителя. Ведь под действием высоких температур любая жидкость начинает увеличиваться в объеме. А если система имеет определенный объем вместимости, то куда-то же надо девать излишки воды или антифриза. Вот тут и выходит на первый план расширительный бак, в который увеличивающийся объем теплоносителя и помещается.
Представьте себе, что может произойти, если этот элемент отопительной системы не установить. Если отопление относится к категории открытой, то горячая вода просто будет сливаться из системы. Если отопление закрытое, то вероятность разрыва какого-нибудь элемента (вероятнее всего труб) очень высока. А это не только большие неприятности, но и огромные затраты на ремонт.
Но это всего лишь одна из функций этого резервуара. Второй момент связан с отводом воздуха из всей системы. Если в отоплении используется естественная циркуляция теплоносителя, то расширительный бак устанавливается на самой высокой точке – это или в чердачном помещении, или под потолком в котельной. Минимальная высота подъема – 2,7 метров. Но многое будет зависеть от того, какая схема разводки труб использована, и где проходят трубы верхней разводки. В любом случае бак должен находиться выше всех остальных элементов отопительной системы.
Если отопление имеет принудительную циркуляцию теплоносителя, то расширительную емкость можно устанавливать в любом месте — даже на полу. Дело в том, что давление, создаваемое циркуляционным насосом, будет прогонять теплоноситель с определенной скоростью по всем участкам и приборам. И в этом случае расширительный бак на отопление будет выполнять свою прямую функцию, то есть принимать излишки расширяющегося теплоносителя. Тогда именно в этом случае необходимо будет установить дополнительные приборы, с помощью которых можно стравливать воздух из системы. Это обязательное условие закрытого отопления.
Теперь вернемся к нашей классификации и рассмотрим каждую категорию в отдельности.
Расширительный бак в открытой системе отопления
Название «открытая система» отопление получило лишь потому, что одна из его частей должна контактировать с воздухом. В этом случае контакт производится именно через расширительный бачок, который не имеет герметичной верхней крышки. То есть, по сути, сама отопительная система является одним большим сосудом очень сложной конструкции, где проходят конвекционные потоки. Так вот в этом сосуде все без исключения элементы и узлы должны обеспечить две вещи:
- Быстрый подъем теплоносителя в верхнюю точку и слив его по обратной магистрали — и все это должно происходить самотеком.
- Беспрепятственное перемещение пузырьков воздуха вверх.
Все это подтверждает то, о чем говорилось выше – расширительный бак должен устанавливаться в самой верхней точке отопительной системы. К тому же хотелось бы добавить, что такая расширительная емкость ни в чем не нуждается. Имеется в виду запорная арматура, внутреннее наполнение, даже крышка не нужна, если только в качестве защиты от попадания мусора. Вот почему такие баки изготавливаются своими руками. Самый распространенный вариант конструкции – это металлический бак разной формы с двумя патрубками. Сверху — для входа теплоносителя, снизу — для его возврата в систему отопления.
Конструкция достаточно проста, поэтому иногда обыватели используют под нее различного рода пластиковые емкости, что во многом не только упрощает монтаж, но и сильно удешевляет стоимость процесса. К тому же в такие бачки очень легко добавлять воду, которая в процессе нагрева немного испарятся. Для этого потребуется ведро с водой. Жидкость заливают через крышку в бак. Все просто.
Расширительный бак в закрытой системе отопления
В этом случае и к выбору емкости, и к ее монтажу придется подойти с большей долей ответственности. Во-первых, отметим, что расширительные бачки для системы отопления закрытого типа являются полностью герметичным прибором — контакта с окружающей средой нет. Изготавливают их в заводских условиях, где конструкцию резервуара делят на две части. Нижняя предназначается для расширяющегося теплоносителя, а верхняя для воздуха или газа, который будет компенсировать расширение, то есть создавать определенное давление на теплоноситель. Две части разделены между собой резиновой мембраной.
Внимание! В верхней части резервуара есть ниппель, через который можно закачивать воздух внутрь емкости. Это необходимо для того, чтобы была возможность выровнять давление теплоносителя.
Теперь несколько моментов, которые касаются функциональности расширительных резервуаров закрытого типа:
- Оптимальное место установки бачка – это участок, где течение теплоносителя близко к ламинарному. Обычно это обратная магистраль перед циркуляционным насосом. Здесь важно, чтобы участок был горизонтальным и прямолинейным. Как было сказано выше, высота установки никакого значения в данном случае не имеет. Здесь важно принять излишки теплоносителя и снизить возможность возникновения гидроудара. А воздух можно стравить в другом месте и другими приборами.
- В настоящее время многие производители комплектуют бачки предохранительными клапанами, через которые сбрасывается избыточное давление. Это идеальный вариант емкости, который повышает показатель безопасной эксплуатации отопительной системы в целом. Убедитесь, что клапан присутствует в приобретенном вами резервуаре. Если такового нет, то рекомендуем его приобрести как отдельный узел и обязательно установить. Если предохранительный клапан срабатывает достаточно часто, значит, с объемом бака вы просчитались. Придется сделать новый расчет и приобрести другую емкость, заменив старый образец. Правда, есть вариант проще – приобрести дополнительный бак (меньшей емкости) и установить его параллельно старому. Их общий объем не должен быть меньше рассчитанного.
- Многие настенные котлы отопления изначально снабжаются циркуляционными насосами и расширительными бачками. Поэтому перед покупкой вам необходимо точно решить, нужны ли вам эти приборы, которые увеличивают стоимость котла. Есть ли смысл покупать именно такую конструкцию, тратя большие деньги? Может быть, есть необходимость приобретения недорогих вариантов?
- Отличия герметичного бачка от открытого состоит не только в конструкции прибора, но и в месте его расположения.
- Минимальный объем расширительного бачка должен быть равен 10% от объема всей отопительной системы. Отклонения в большую сторону возможны, в меньшую — категорически нет.
- И еще совет по безопасности – установите рядом с резервуаром манометр, который будет показывать давление в системе и поможет контролировать ее безопасную работу.
Расчет объема расширительного бака
Когда встает проблема выбора объема, то возникает несколько вопросов. Например, как точно определить этот показатель? Выше уже говорилось о десятипроцентном уровне. Но как можно точно определить, сколько литров теплоносителя в отопительной системе? Есть несколько способов:
- Самый простой – сделать замер по счетчику подачи воды из водопровода. Для этого вам придется контролировать слив, через который вода должна заполнять сам расширительный бак. Как только вода полилась из трубы, значит, система заполнена. Но это возможно лишь в открытой отопительной системе.
- Можно использовать чисто теоретический подход, подразумевающий, что на один киловатт производимой нагревательным котлом тепловой энергии требуется 15 литров теплоносителя. То есть вы сначала рассчитываете необходимую мощность приобретаемого вами котла и на ее основе делаете расчет общего количества теплоносителя. Остальное подсчитать не трудно.
- Провести математический расчет с учетом размеров и характеристик используемых узлов.
Именно третий вариант является самым точным. Но он зависит от множества показателей — размерной величины труб, теплообменника, радиаторов отопления. И эти показатели являются основополагающими. Поэтому такие расчеты самостоятельно провести очень сложно. И все же сделаем некоторые замечания относительно них.
Как уже упоминалось, необходимо точно знать длину и диаметр используемых труб. Подсчитать их объем не сложно. Далее вам потребуется объем теплообменника. Этот показатель обычно указывается в паспорте поставляемого нагревательного котла. И последнее – объем всех радиаторов. Здесь все будет зависеть от типа батарей и материала, из которого они изготовлены. Но это еще не все.
Каждый материал имеет коэффициент теплового расширения. Это значит, что при нагреве он начинает изменять свои размерные показатели в большую сторону, а значит, изготовленный из этого материала объем будет увеличиваться. Конечно, у каждого материала этот коэффициент свой — отличный от других. К примеру, у полимера он больше, у стали меньше, у чугуна еще меньше. Поэтому, рассчитав объем каждого элемента системы отопления, необходимо его умножить именно на этот коэффициент.
Полезные советы
- В качестве теплоносителя вода используется не всегда, и ее можно заменить антифризом. Если для этих целей применяется гликолевая смесь, то рекомендуется выбирать объем расширительного бака в два раза больше, чем его расчетная величина.
- Если в системе отопления устанавливается циркуляционный насос, то размер расширительной емкости не должен быть меньше 15 литров.
- Если система отопления закипает, то необходимо пересмотреть диаметры труб и уклон подающего контура. Расширительный бачок в этом случае не при делах.
- Установка циркуляционного насоса никоим образом не влияет на закрытость или открытость бачка. То есть его можно монтировать в любых системах. Единственный момент – это место установки. Обычно оно находится на обратке возле нагревательного котла.
- Не перепутайте бачки с разным цветовым оформлением. Синие предназначаются для водопровода, красные — для отопления. В чем их разница? Только в одном – в синих бачках в качестве мембраны используется пищевая резина.
Заключение по теме
Бачок для расширения является одним из основных элементов, который влияет на качество, эффективность и безопасность работы отопительной системы. Отношение к нему должно быть самым требовательным. Поэтому, делая выбор, учитывайте все наши рекомендации. Особенно это касается тех потребителей, которые решили соорудить отопление своими руками.
Читайте далее:
