Как сделать расширительный бак для отопления. Из чего можно сделать расширительный бак для отопления своими руками

Расширительный бачок для отопления: процесс изготовления и подключения

Выполняя своими руками работы по устройству системы обогрева дома, следует помнить о том, что необходимой её частью является расширительный бачок для отопления. Как нам известно из курса физики средней школы, объём воды при нагревании имеет способность увеличиваться. Давление внутри системы при этом возрастает и когда его значение достигнет критической точки, может возникнуть аварийная ситуация. Для сброса лишнего давления путём приёма излишков воды и пара служит расширительный бачок.

Итак, расширительный бачок является частью системы отопления. Перед ним стоит задача сбросить лишнее давление, принять излишек воды и пара, а также обеспечить стабильное давление внутри системы. Объём бачка должен быть не менее 4 процентов от общего объёма воды в магистрали.

Различают открытый и закрытый (или мембранный) типы бака – устройство их является довольно простым и вполне возможно изготовление их своими руками.

Устройство расширительного бака открытой конструкции

Расширительный аппарат открытой конструкции изготавливают из толстой листовой стали. Форма может быть любой – цилиндрической, кубической, призматической. Установка такого бака производится в самой высокой точке системы отопления – это необходимо для того, чтобы обеспечить правильное давление в магистрали. Объём, как уже упоминалось, берётся более 4 процентов от общего объёма воды в магистрали.

К такой ёмкости привариваются несколько патрубков:

Патрубок трубы расширения – через него вода поступает в ёмкость.
Переливной патрубок – когда объём воды превышает допустимое значение, её излишек удаляется из бака.
Циркуляционный патрубок – по нему вода подаётся в магистраль отопления.
Контрольный патрубок – для стравливания лишнего воздуха.
Запасной патрубок – для слива воды, если требуется ремонт оборудования.

Конструкция такого типа вполне позволяет сделать все работы своими руками – это довольно несложно.

Устройство расширительного бака закрытого типа

Закрытый тип расширительной ёмкости известен ещё как мембранный. Внутреннее пространство бака делится мембраной на две части – одна для воды, другая для воздуха. Сначала весь объём внутри заполнен воздухом – мембрана при этом находится в прижатом состоянии. При поступлении воды мембрана растягивается, объём воздушной камеры сокращается, а давление в ней возрастает. Когда давление достигает граничной точки, срабатывает предохранительный клапан, лишний воздух выбрасывается и давление нормализуется.

Следует учитывать, что мембранный бак заполняется не полностью – его объём должен быть заполнен не более чем на 44 процента.

Мембранный аппарат гораздо сложнее, чем открытый – соответственно возникает больше трудностей при его изготовлении своими руками.

Изготовление расширительного бачка своими руками

Сделать своими руками такой аппарат для системы обогрева дома довольно несложно. Саму ёмкость можно сварить из листовой стали толщиной два с половиной миллиметра. С таким же успехом можно использовать металлическую тару от лака или краски – нужно только убедиться, что толщина стенки не меньше 2,5 мм. Годятся также баки для горючего от грузовых автомобилей. Очень подходящим вариантом является ёмкость из нержавейки от старой стиральной машины. Объём должен быть 10-15 литров – напомним, что он должен быть не менее 4 процентов от общего объёма воды в магистрали.

Если мы используем готовую тару, необходимо методом выпаривания очистить её от остатков содержимого – краски или горючего. Внутреннюю поверхность окрашиваем водостойкой краской, внешнюю поверхность – эмалью. Это необходимо для того, чтобы защитить аппарат от коррозионного разрушения.

После того, как ёмкость высохнет, на высоте от 5 до 11 см от дна привариваем штуцеры – они необходимы для того, чтобы осуществить подключение агрегата к трубам системы отопления.

Прорезаем на верхней поверхности люк, который будет закрываться крышкой при помощи болтов. Он нужен для того, чтобы производить очистку внутри агрегата. Нам будет необходимо проверять уровень воды в аппарате – для этого можно изготовить щуп в виде металлического прута с делениями, показывающими высоту уровня. Для измерения щупом делаем герметичное отверстие и привариваем на него стальной штуцер. На штуцере нарезаем резьбу и изготавливаем крышку с резиновой прокладкой, завинчивая которую, мы сможем закрывать отверстие. Наш бачок готов – можно осуществлять его подключение к магистрали.

Процесс подключения своими руками бачка к трубам магистрали отопления

Пошагово подключение расширительного бачка к трубам магистрали отопления выглядит следующим образом:

Выкачиваем из аппарата весь воздух и потом накачиваем, пока не обеспечим давление 1,1 кПа.
Убеждаемся, что давление в магистрали выше давления в баке приблизительно на 0,1-0,2 кПа.
Отключаем электрическое питание котла, перекрываем все краны, удаляем воду из радиаторов.

Бак присоединяем к трубе, которая подаёт воду из радиатора в котёл. Соединения выполняем при помощи фитингов.
Разрезаем трубу, ставим тройник, трубу и запорный кран им можно воспользоваться, если понадобится ремонт, а воду из системы сливать не будет желания.
Подключаем бачок, промываем фильтры.
Открываем краны и заполняем систему водой. Следим за тем, чтобы давление в ней было не более 1,3 кПа.

Стравливаем лишний воздух из магистрали и запускаем котёл – расширительный бак подключен и система работает.

Заключение

Как вы смогли убедиться, устройство расширительного бачка является достаточно несложным – имея навыки сварщика, можно изготовить такой аппарат самому. Подключение его к магистрали отопления также не представляет больших трудностей. Немного терпения, трудолюбия и аккуратности – и ваша система отопления с новым бачком будет работать как часы.

mynovostroika.ru

Расширительный бак для отопления - схема установки: -инструкция по монтажу своими руками, фото

Расширительный бак для отопления — схема установки в открытой и закрытой системах

Давайте постараемся разобраться, для чего нужна и как выполняется установка расширительного бака в системе отопления.

Мы рассмотрим варианты для открытой системы с естественной циркуляцией и для закрытой системы отопления, использующей циркуляционный насос. Начнем, однако, с определений.

Наша задача — выбрать бак, подходящий нам по объему, и правильно смонтировать его.

Общая информация

Что такое расширительный бачок и для чего он нужен?

Само его название дает подсказку: для расширения. При фиксированной массе теплоносителя в контуре отопления и трубах, эластичность которых стремится к нулю, с изменением температуры теплоносителя неизбежно будет меняться давление в системе. Тепловое расширение, помните? Вода или любой другой теплоноситель, нагреваясь, расширяются.

Как только усилие превысит прочность трубы или радиатора на разрыв… Бум!

Причина возможной аварии — в том, что вода, меняя свой объем при нагреве, остается практически несжимаемой. Отсюда же и такое понятие, как гидроудар: упругие взаимодействия в жидкой среде, упрощенно говоря, отсутствуют.

Очевидное решение — создать в системе резервуар с легкосжимаемой субстанцией — воздухом. При увеличении объема воды при наличии такого резервуара давление вырастет незначительно.

Полезно: чтобы кислород из воздушного резервуара не способствовал коррозии труб, растворяясь в воде, в бачках для закрытых систем он отделен от воды резиновой мембраной.

Так выглядит это несложное устройство в разрезе.

Однако мы описали лишь одну из функций расширительного бачка.

Помимо закрытых систем отопления частных домов с фиксированными объемами и контура, и теплоносителя в нем, расширительный бачок можно обнаружить:

В открытых системах, контактирующих с атмосферным воздухом;
В системах централизованного отопления с верхним розливом. Там расширительный бак находится на чердаке и соединяется непосредственно с подающим трубопроводом домовой системы отопления.

В обоих описанных случаях монтаж расширительного бака отопления нужен для того, чтобы избавиться от воздушных пробок. Перепад между двумя нитками в случае центрального отопления — всего-то около двух метров. В системах отопления частных домов с естественной циркуляцией — и того меньше.

Уточнение: автору так и слышатся возгласы мало-мальски сведущих людей, которые в разгар отопительного сезона видели в элеваторном узле в 10 раз больший перепад.Типично 6 кгс/см2 на подающем трубопроводе и 4 — на обратном (1 атмосфера избыточного давления соответствует водяному столбу в 10 метров).Не путайте теплое с мягким: в отопительную систему поступает не вода с подачи, а смесь.Элеватор вовлекает в повторный круг по отопительной системе воду обратки, впрыскивая в нее через сопло струю более горячей воды с более высоким давлением с подающего трубопровода.В результате, как и сказано, перепад между смесью и обраткой не превышает 2 метров, или 0,2 кгс/см2.

При таком перепаде напор воды никак не сможет выдавить воздушную пробку из верхней части отопительной системы. Отсюда простое решение: поставить некую емкость для сбора воздуха там, где он будет накапливаться, и при запуске системы стравливать его. В случае открытой системы, понятное дело, какие-то активные действия не нужны.

Весь воздух в системе будет вытеснен вверх и попадет в расширительный бак. В открытой системе он тут же воссоединится с атмосферой. В закрытой — будет ждать, пока владелец дома откроет воздушный кран.

Как и где ставится расширительный бак

Итак, мы собираемся своими руками спроектировать и собрать систему отопления. Если она еще и заработает — нашей радости не будет предела. Есть ли инструкция по установке расширительного бачка?

Открытая система

В этом случае ответ подскажет простой здравый смысл.

Открытая система отопления представляет собой, в сущности, один большой сосуд сложной формы со специфичными конвекционными потоками в нем.

Установка котла и отопительных приборов в нем, как и монтаж трубопроводов, должны обеспечить две вещи:

Быстрый подъем нагретой котлом воды в верхнюю точку отопительной системы и ее слив через отопительные приборы самотеком;
Беспрепятственное перемещение пузырьков воздуха туда, куда они устремятся в любом сосуде с любой жидкостью. Вверх.

Установка расширительного бачка отопления в открытой системе всегда выполняется в ее верхней точке .Чаще всего — вверху разгонного коллектора однотрубной системы. В случае домов верхнего розлива (хоть вам и едва ли придется их проектировать) — в верхней точке розлива на чердаке.
Сам бачок для открытой системы не нуждается в запорной арматуре, резиновой мембране и даже в крышке (разве что для защиты от мусора) .Это простой открытый сверху водяной бак, в который всегда можно долить ведро воды взамен испарившейся.Цена такого изделия равна стоимости нескольких сварочных электродов и квадратного метра стального листа толщиной 3-4 миллиметра.

Так выглядит расширительный бак для открытой системы отопления. При желании в люк в нем можно вывести водоразборный кран от водопровода. Но куда чаще он по мере испарения воды доливается обычным ведром.

Закрытая система

Здесь и к выбору бака, и к его монтажу придется отнестись достаточно серьезно.

Давайте соберем и систематизируем основную информацию, доступную на тематических ресурсах.

Монтаж расширительного бака системы отопления оптимален в том месте, где течение воды наиболее близко к ламинарному, где в отопительной системе минимум завихрений.Самое очевидно решение — расположить его на прямом участке розлива перед циркуляционным насосом.При этом высота относительно пола или котла значения не имеет: назначение бачка — компенсировать тепловое расширение и гасить гидроудары, а воздух мы прекрасно стравим через воздушные краны.

Типичная схема установки бачка. Его расположение в однотрубной системе будет таким же — перед насосом по ходу воды.

Баки в заводской комплектации иногда снабжаются предохранительным клапаном, сбрасывающим избыточное давление.Однако лучше перестраховаться и убедиться, что в вашем изделии он есть. Если нет — докупить и смонтировать рядом с баком.
Электрические и газовые котлы с электронными термостатами зачастую поставляются с встроенными циркуляционным насосом и расширительным баком отопления. Прежде, чем отправляться за покупками — убедитесь, что они вам нужны.
Принципиальное отличие мембранных расширительных баков от тех, что используются в открытых системах — их ориентация в пространстве.В идеале теплоноситель должен поступать в бак сверху. Эта тонкость монтажа призвана полностью удалить воздух из того отсека бака, который предназначен для жидкости.
Минимальный объем расширительного бачка для водяной системы отопления берется примерно равным 1/10 объема теплоносителя в системе. Больше — допустимо. Меньше — опасно. Объем воды в отопительной системе можно грубо рассчитать, отталкиваясь от тепловой мощности котла: как правило, берется 15 литров теплоносителя на киловатт.

Манометр, смонтированный рядом с расширительным баком и подпитывающим вентилем (соединяющим отопление с водопроводом), может оказать вам неоценимую услугу. Ситуация с залипшим золотником предохранительного клапана, увы, не так уж редка.
Если клапан сбрасывает давление слишком часто — это явный признак того, что с объемом расширительного бачка вы просчитались. Совсем не обязательно менять его. Достаточно приобрести еще один и подключить его параллельно.
Вода имеет сравнительно низкий коэффициент температурного расширения. Если вы перейдете с нее на незамерзающий теплоноситель (например, этиленгликоль), вам опять-таки понадобится увеличить объем расширительного бака или установить дополнительный.

Расширительный бак на фото смонтирован по всем правилам: теплоноситель подведен сверху, бак снабжен манометром и предохранительным клапаном.

Заключение

Как обычно, дополнительную информацию о выборе и установке расширительных бачков в системах разных типов вы обнаружите в в конце статьи. Теплых зим!

http://otoplenie-gid.ru

legkoe-delo.ru

Все о расширительных баках для отопления

Всем нам еще из школьной программы известно, что объем жидкости зависит от ее температуры: при нагреве он увеличивается, при остывании – наоборот, уменьшается. Если жидкость при этом находится в герметичной емкости, то ее тепловое расширение может сопровождаться повреждениями сосудов или запорной арматуры. Расширительный бак для отопления играет роль компенсатора в отопительных системах, позволяя теплоносителю беспрепятственно менять свой объем при температурных колебаниях в ту или другую сторону. Его конструкция очень простая. По сути это емкость, содержащая некоторое количество воздуха и являющаяся частью контура отопления. В зависимости от разновидности системы отопления конструкция расширительного бака может отличаться.

Функции расширительного бака в различных схемах отопления

В зданиях жилого, административного и хозяйственного назначения систему отопления устраивают по одному из трех вариантов:

1. Централизованное отопление с верхним розливом.

Данная схема предусматривает установку расширительного бака для отопления в наивысшей точке верхнего розлива – кольца из подающего трубопровода, укладываемого по периметру чердака. Именно сюда будет вытесняться воздух при движении теплоносителя сверху вниз в направлении подвала, где обратный трубопровод образует аналогичное кольцо. Для запуска системы необходимо открыть задвижки контуров в подвале дома и через некоторое время выпустить воздух из расширительного бака в системе отопления. Часто сброс из расширительного бака для более быстрого стравливания воздуха выводят в подвал, упрощая таким образом процедуру запуска.

2. Автономное отопление открытого типа.

В открытых автономных системах нагреваемый котлом теплоноситель циркулирует благодаря естественной конвекции. Термин «открытая система» означает, что отопительный контур сообщается с атмосферой. Его содержимое – теплоноситель – контактирует с воздухом именно в расширительном баке. Последний в данном случае выполняет две задачи. Первая — компенсация теплового расширения теплоносителя, вторая — расширительный бак становится наивысшей точкой контура, куда из радиаторов и трубопроводов вытесняется воздух. Сам отопительный контур при этом монтируется с небольшим уклоном.

3. Автономное отопление закрытого типа.

Циркуляцию теплоносителя в закрытой системе автономного отопления обеспечивает циркуляционный насос. Сообщения с внешней средой контур отопления в этом варианте не имеет, а расширительный бак служит лишь в качестве резервного объема, позволяющего теплоносителю расширяться при нагреве.

Конструкции расширительных баков в различных системах

Для каждой из перечисленных систем отопления применяется своя конструкция расширительного бака:

в системе централизованного отопления с верхним розливом он представляет собой герметично закрытую емкость любой формы, в крышке (верхней части) которой установлен вентиль для сброса воздуха или водоразборный кран. Кран Маевского, имеющий небольшой проходной диаметр, в данном случае использоваться не может, поскольку тот объем воздуха, который скапливается в системе отопления многоэтажного дома, пришлось бы стравливать слишком долго;
в открытой автономной системе расширительный бак – это просто открытая емкость. Он, конечно, закрывается крышкой, но не плотно и только для того, чтобы исключить попадание грязи внутрь. В ходе эксплуатации системы отопления в расширительный бак периодически доливают воду, восполняя таким образом потери вследствие испарения;
рис. 1 — Расширительный бак для закрытой системы отопления
расширительный бак закрытой системы автономного отопления состоит из двух частей, границей между которыми служит мембрана (рис. 1). При этом одна емкость заполнена воздухом, другая – теплоносителем. Такое решение позволяет избежать насыщения теплоносителя содержащимся в воздухе кислородом, способствующим коррозии в стальных трубах и радиаторах. Давление в расширительном баке при таком устройстве отопительной системы может превысить допустимое, поэтому в контур врезается предохранительный клапан, а рядом с расширительным баком устанавливают манометр.

Как подобрать объем бака?

Расчет расширительного бака для отопления, излагаемый в учебниках и справочниках, учитывает множество параметров отопительной системы, а потому выглядит довольно сложным. На практике поступают проще: объем расширительной емкости делают равным 10% от общего объема теплоносителя.

Изготовление расширительного бака

[note]Изготовление бака своими руками имеет смысл только в случае с открытой автономной системой. Попытка создания мембранного бака, скорее всего, окажется нерентабельной: только врезка ниппеля и подбор мембраны с необходимой упругостью отнимут массу времени и сил.[/note]

Чаще всего бак для открытой системы делают из листовой стали толщиной 2 или 3 мм. Ацетиленовой горелкой или болгаркой вырезают пять заготовок, которые будут служить стенками и дном изделия. Размеры заготовок определяются принятым объемом расширительного бака: обычно они составляют 30х30 или 30х40 см.

После раскроя стального листа полученные детали фиксируют под прямым углом друг к другу и проваривают (сплошным швом) газо-или электросварочным аппаратом. Первый способ более удобен при работе с 2-миллиметровым листом, второй – с заготовками толщиной 3 и 4 мм.

На завершающем этапе в днище бака необходимо вырезать отверстие – и конструкция готова.

Где устанавливать расширительный бак?

Монтаж расширительного бака отопления в централизованных системах с верхним розливом и в открытых системах с естественной циркуляцией осуществляется таким образом, чтобы он размещался в наивысшей точке контура. При этом обязательным условием является уклон трубопроводов системы отопления, обеспечивающий вытеснение воздуха в расширительный бак. Если конструктивные особенности контура не позволяют выполнить равномерный уклон по всей длине разводки и в каком-либо месте системы образовался воздушный карман, в этой точке устанавливается дополнительный расширительный бак, имеющий высоту, одинаковую с основным.

В закрытых отопительных системах расширительный бак может быть установлен на каком угодно уровне, не обязательно в наивысшей точке системы. Желательно, чтобы в месте установки ток воды был как можно более спокойным. Оптимальный участок – прямолинейный трубопровод перед циркуляционным насосом.

ssprorab.ru