Мембранные баки

Доброго дня, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Мембранные баки

Мембранные баки

Продолжим рубрику “Принадлежности” рассмотрением мембранных баков. Мембранные баки используются для закрытых систем отопления. Предназначены для компенсации увеличения давления в закрытой системе отопления, возникающего при расширении теплоносителя в результате его нагрева. Закрытой системой называют систему отопления, не имеющую контакта с атмосферой. Закрытая система отопления  эксплуатируется с принудительной циркуляцией теплоносителя и предусматривает наличие циркуляционного насоса с “мокрым” или “сухим” ротором.  Системы отопления заполняются специальной (умягченной) водой с температурой, как правило, равной температуре окружающей среды.

При запуске системы отопления в работу котел нагревает теплоноситель. В результате нагрева температура теплоносителя повышается, и происходит его расширение. При нагреве воды на каждые 10°С ее объем увеличивается примерно на 0,3%. Известно, что жидкость несжимаемая  и если систему отопления не оснастить дополнительным, специальным устройством, позволяющим компенсировать температурные расширения, то систему может разорвать. Для предотвращения таких случаев и применяются мембранные (компенсационные) баки. Кроме того, для защиты котельного оборудования системы отопления и самого мембранного бака используются автоматический предохранительный клапан. Монтируются предохранительный клапан непосредственно возле котла на подающем трубопроводе до запорной арматуры. Заводами-производителями автоматические предохранительные клапаны изготавливаются на разные давления: 2,5, 3, 4 бара и далее. Принцип работы предохранительного клапана заключается в следующем: если давление в системе отопления достигло указанного на предохранительном клапане, он начинает сбрасывать теплоноситель в емкость или канализацию, в зависимости от того, куда выведен сбрасывающий патрубок от клапана. При уменьшении давления ниже указанного, клапан автоматически закрывается.

В продаже представлено много мембранных расширительных баков различных фирм. Наиболее известные из них – “Reflex” (Германия), “Elbi”, “Zilmet”, “Varem”, “Aquasystem”, (Италия) и многие другие.

Конструкция

Мембранные баки состоит из следующих элементов Рис 1:

Устройство мембранных баков

Устройство мембранного бака

1 – Металлический корпус – основание. Изготавливается из углеродистой стали методом штамповки. Внутренняя поверхность бака разделена на два объема мембраной. В одном объеме находится воздух, в другом – теплоноситель. Внешняя поверхность бака покрыта эмалью, а внутренняя поверхность – без покрытия. Мембранные баки применяются только в закрытых системах с не агрессивным и нетоксичным теплоносителем;

2 – Резиновая мембрана. Мембрана – диафрагменная, несменяемая, закреплена по периметру бака жестко. В системах отопления нагрев и расширение жидкости, а, следовательно, и нагрузка на мембрану происходит медленно. Однако температура эксплуатации может достигать + 90°С. Главным критерием для выбора материала мембраны бака для системы отопления является ее стойкость к температуре и долговечность. Существуют мембранные баки и со сменной мембраной. Конструкция таких баков аналогична конструкции гидроаккумулятора;

3 – Золотник – используется для закачки в мембранный бак воздуха, а также для проверки давления в воздушной камере при помощи автомобильного манометра;

4 – Штуцер для подключения. Используется для подключения мембранного бака к системе отопления. Обычно наружная резьба 3/4″ или 1″.

5 – Ножки. Используются для установки мембранного бака на пол или основание;

7 – Воздушная полость, в нее закачивается воздух (обычно используется инертный газ – азот)

8 – Полость, заполняемая теплоносителем при нагреве системы отопления.

Подбор, монтаж и настройка

Для выбора мембранного бака, как правило, потребителю предлагается рассчитывать объем баков с помощью формул, в которых учитываются масса параметров. Зачастую рядовому потребителю трудно собрать все необходимые данные для расчета. Расчеты приводить не буду. Существуют более простые методы подбора объема мембранных баков. Один из них определяет объем мембранного бака исходя из объема системы отопления. Емкость мембранного бака составляет примерно 8-10% от объема системы отопления. Например, объем системы отопления составляет 150 литров, объем бака должен составлять 12-15 литров. Мембранные баки обычно устанавливается на обратном трубопроводе в доступном для его обслуживания месте рядом с котлом.

При монтаже необходимо учитывать следующее:

  1. Диаметр подводящего трубопровода к мембранному баку должен быть такого же диаметра, что и подсоединительный штуцер;
  2. Нужно предусмотреть запорный кран со сливом для того, чтобы, не сливая теплоноситель из системы, можно было проверить изначальное давление воздуха в баке;
  3. Перед монтажом нужно проверить давление воздуха в баке, используя обычный автомобильный манометр. Расчет начального давления в воздушной полости. Давления Р0бар=Н(м)/10+0,2 бара. Где Р0 бар – изначальное давление в барах. Н(м) – статическая высота системы отопления, то есть высота от самой нижней точки, до самой верхней точки системы отопления, измеряется в метрах. Например, статическая высота системы составляет 8 метров, значит начальное давление воздуха в баке составляет Р0бар=8(м)/10+0,2=1 бар (1 атм.). Правильная настройка начального давления гарантирует надежную работу всей системы и долгий срок службы мембраны.

 Эксплуатация, обслуживание и ремонт

В изначальном положении на заводе-изготовителе в мембранные баки закачивается азот, при этом заполнен весь объем бака. Мембрана под воздействием давления воздуха растягивается и прижимается к внутренней поверхности бака. По мере увеличения температуры в системе отопления объем жидкости увеличивается, давление в системе возрастает, и теплоноситель начинает поступать в расширительный бак, отжимая мембрану от стенки бака. При этом воздух в воздушной камере бака сжимается. Недостатком такой конструкции бака является то, что в результате разрыва или повреждения мембраны бак невозможно отремонтировать, и его необходимо менять. Однако в системах отопления при правильном подборе объема бака и нормальной работе системы максимальное расширение теплоносителя происходит только в момент запуска системы. В остальных случаях изменение давления происходит плавно, без значительных скачков и колебаний. Поэтому данные баки служат довольно долго. Обязательным условием долгой и надежной эксплуатации мембранного бака является то, что перед началом каждого отопительного сезона необходимо проверять давление воздуха в баке. Для проверки давления воздуха в мембранном баке необходимо:

  1. Закрыть запорный кран со сливом;
  2. Открыть на кране сливную пробку и слить теплоноситель из мембранного бака;
  3. Снять защитную крышку с ниппеля;
  4. Автомобильным манометром проверить давление воздуха в мембранном баке, если давление ниже чем необходимо, то при помощи насоса или компрессора подкачать давление в воздушную полость до нормы;
  5. Проверить мембранный бак на отсутствие утечек воздуха через ниппель;
  6. Закрыть ниппель крышкой;
  7. Закрыть сливной кран;
  8. Открыть запорный кран со сливом;
  9. Проверить давление теплоносителя в системе отопления, при необходимости подпитать систему;

Произвести также осмотр мембранного бака на предмет, нет ли внешних повреждения или признаков коррозии.

Запрещается

  1. Мембранный бак запрещено использовать в системах отопления, где давление выше максимально допустимого, указанного на заводской табличке.
  2. Мембранный бак запрещено использовать в системах с температурой жидкости выше максимально допустимой, указанной на заводской табличке.

На шильдике каждого бака содержится информация о заводе-изготовителе, заводской номер, год изготовления, а также технические данные бака. Перед вводом в эксплуатацию необходимо строго соблюдать указанные значения минимальных и максимальных параметров температуры и давления. Категорически запрещено превышение максимально допустимого рабочего давления в воздушной и водяной полостях бака, как во время эксплуатации, так и при настройке предварительного давления.

Спасибо.

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его в социальных сетях своим знакомым и друзьям.

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Google Plus
[Google]

2 thoughts on “Мембранные баки

  1. Pingback: Циркуляционные насосы с "мокрым" ротором | Насосное оборудование и принадлежности

  2. Pingback: Насосы для отопления с "мокрым" ротором | Насосы и принадлежности

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *