Назначение расширительного бака – выравнивание объема передающего тепло вещества (вода, этиленгликоль), которое расширяется при нагреве. Это нужно для поддержания нормального давления в системе. При этом надежность и эффективность резервуара во многом определяются тем, насколько верно выбран его объем. Давайте посмотрим, как рассчитать емкость расширительного бака для системы отопления.
Основные параметры
При расчете необходимо учитывать три момента:
- Объем передающего тепло вещества в системе. Чем больше этот показатель, тем больше используется емкость.
- Температура состава. Чем сильнее он нагревается, тем лучше расширяется. Поэтому и резервуар необходим больше.
- Давление в контуре. Чем оно выше, тем более мелкий требуется накопитель.
Коэффициент расширения теплоносителя
Обычная вода при температуре 95 С расширяется на 4%. Это значение довольно точное.
А если вместо воды применяется водогликолевая смесь, значение отличается при изменении концентрации этиленгликоля.
Тогда значение высчитывается по такой формуле:
- 4% умножается на коэффициент 1,1, если этиленгликоля около 10% в составе. Получается 4,4%;
- 4% умножается 1,2, если вещества около 20% в составе. Получается 4,8%.
И так же для каждых 10% прибавляется по 0,1 к цифре, на которую нужно умножить.
Однако эти значения будут меняться при нагреве теплоносителя. Так, при температуре 80 С коэффициент для воды будет 0,0290. А для смеси, в которой содержится 10% этиленгликоля, применяется значение 0,0320. При смешивании воды с гликолем наполовину, значение будет 0,0436.
Расчет бака
Рассчитать объем расширительного бака закрытого типа можно с помощью формулы:
V = (S x Q) / P
где
- S – общая вместимость системы (котельного оснащения, батарей, конвекторов, труб);
- Q – коэффициент расширения состава;
- P – эффективность накопительного резервуара.
Эффективность определяется с учетом таких параметров:
- Максимального давления в контуре;
- Давления зарядки емкости.
Для загородных домов первый параметр обычно составляет 2,5 бар. А давление зарядки должно быть аналогично статическому давлению в системе, из расчета 1 бар на 10 метров высоты контура.
Пример использования формул
Давайте с учетом этой формулы определим емкость бачка для дома площадью 200 кв. м. Оптимальная мощность котла для него – 20 кВт. Также применяется тепловой аккумулятор емкостью 1000 л. А высота контура – 5 м.
Определим общий объем передающего тепло состава:
S = 20 х 15 + 1000 = 1300 (л)
где
- 20 – мощность установки, кВт;
- 15 – удельный объем теплопередающего вещества на 1 кВт мощности устройства, литры;
- 1000 – емкость теплового аккумулятора, литры.
Затем определим эффективность резервуара:
P = (Pmax– Pa) / (PV + 1)
При этом основное давление равняется 2,5 бар, а давление зарядки – 0,5 бар.
То есть, значение эффективности будет 0,57
Потом определяется объем бака:
V = 1300 х 0,04 / 0,57 = 91,2 (литра)
0,04 – это коэффициент расширения воды, которая применяется теплового носителя в нашем примере.
Получается, для дома площадью 200 кв. м с котлом мощностью 20 кВт необходим бак 95 литров. Именно 95, а не 90, потому что лучше, если емкость будет немного больше нужной.
Понимая, как рассчитать объем расширительного бака для отопления, вы сможете более точно подобрать емкость. А это гарантирует продуктивную работу всей системы отопления.
Подписывайтесь на наши социальные сети:
- YouTube — https://www.youtube.com/user/TeplodarPKF
- ВКонтакте — https://vk.com/club_teplodar