При нагревании, вода имеет свойство расширяться и, если ей не дать выход, то создаваемое давление разорвет корпус водонагревателя.
Для предотвращения взрыва, на входе, обязательно устанавливается группа безопасности с предохранительным клапаном, который и защищает систему от аварии, сбрасывая часть воды в канализацию, ну или куда придется.
Чем больше объем водонагревателя, тем больше воды сбрасывается.
Это является минимальной комплектацией системы безопасности. Её еще необходимо дооснастить расширительным баком.
Предохранительный клапан - это устройство, которое должно срабатывать в крайнем, аварийном случае, а не при каждом цикле нагрева.
Для компенсации теплового расширения устанавливается расширительный бак, в который будет поступать излишняя вода, появляющаяся из-за теплового расширения. При водоразборе, эта вода вновь поступит в водонагреватель.
В этом случае предохранительный клапан срабатывать не будет и ценная вода не будет сливаться в канализацию.
Теперь необходимо поговорить о подборе и месте установки бака.
Место установке: через тройник, на подаче в водонагреватель холодной воды, между водонагревателем и группой безопасности.
Сами баки для ГВС, как правило, окрашены в белый цвет. От других баков отличаются высокой рабочей температурой (от +70°С); высоким рабочим давлением (около 10 бар) и защитой от коррозии.
Объем расширительного бака подбирается по формулам, но для бытовых систем не требуется абсолютная точность. Достаточно ориентировочного подхода, когда объем бака равен 8% от объёма используемого накопительного водонагревателя.
Ниже приведем методику точного расчета. Возможно это окажется кому-то необходимо.
Воздух подкачки настраивается на холодной системе с нулевым давлением: давление воздуха = Pcw – 0,2 , где Pcw – давление воды в холодном состоянии в «бар».
Т.е. если рабочее давление в системе 3,5 бар, то давление воздуха должно быть 3,5-0,2=3,3 бар.
Купить расширительный бак ГВС
*Методика расчета и подбора баков для систем горячего водоснабжения
Основные понятияПри выборе мембранного расширительного бака необходимо рассчитать следующие параметры:
Объем воды в системе Vsyst
Расчетный объем системы горячего водоснабжения, в литрах.
Объем расширения Ve
Объем расширения определяется следующим образом:
e = Vsyst x n (коэффициент температурного расширения)
Для системы ГВС, коэффициент температурного расширения будет равен 2,2
Уровень наполнения
Давление подачи холодной воды должны быть выше начального давления расширительного бака на 0,2 бара; в противном случае, по мере охлаждения бака, из него не будет вытеснен весь объем воды. Именно поэтому при самом низком рабочем давлении в баке постоянно должен присутствовать некоторый объем воды. Этот уровень называется уровнем наполнения.
Исходное давление расширительного бака Р0
Должно быть на 0,2 бара ниже давления воды в холодном состоянии (Рcw).
Остаточный коэффициент
Определяет остаточный коэффициент расширительного бака
Остаточный коэффициент = 1 - уровень наполнения
Эффективность
Отношение между максимальной и чистой емкостью бака.
Означает возможность определения остаточного коэффициента бака.
Конечное давление должно быть на 10% ниже давления срабатывания предохранительного клапана.
Эффективность рассчитывается по формуле:
Примечание:
Давление указывается в абсолютных барах.
Максимально допустимая эффективность баков Airfix составляет 60 %
Конечное давление Рe
Максимально допустимое системное давление. Конечное давление соответствует 90% от значения срабатывания предохранительного клапана.
Номинальная емкость бака V brutto
Номинальная емкость бака определяется следующим образом:
Пример расчета расширительных баков горячего водоснабжения:
Данные:
- Объем бойлера = 150 литров
- Максимальная температура воды = 70 °C
- Давление воды в холодном состоянии Рcw = 4 бар
- Заданное давление предохранительного клапана Рsv = 8 бар
Расчет
Начальное давление в баке Р0
Конечное давление (среднее) Рe
Увеличение объема V :
Уровень наполнения:
Остаточный коэффициент:
Эффективность:
Необходимая максимальная емкость расширительного бака:
Выбираем бак ближайшей ёмкостью более 8,8 л = 12 литров