Расширительный бак для отопления закрытого типа установка давление, принципы работы, неисправности и способы их устранения. Расширительные баки обеспечивают безопасную и надежную работу контуров с горячим и жидким носителем и являются обязательными элементами для закрытых систем водяного отопления и вспомогательными — для ГВС. Выбор конкретной модели зависит от объема циркуляции, давления и других параметров системы и обосновывается расчетом, правила подбора и монтажа учитываются заранее.
Какими бывают расширительные баки?
В зависимости от мембраны расширительные бачки делятся по типам. В первом мембрана сменная — при необходимости эту самую уязвимую деталь можно вынуть, чтобы заменить новой. Бак этого типа отличается также тем, что вода находится внутри мембраны, то есть не соприкасается с внутренними стенками. Решение защищает металл от разрушения, а воду от случайного загрязнения, порчи, запаха, что положительно сказывается на ее гигиенических качествах, продлевает время службы агрегата.
В баках второго типа мембрана фиксируется строго в одном месте, извлечь ее невозможно. Такая мембрана не заменяется. Ее повреждение повлечет необходимость замены бака, что потребует дополнительных затрат, часто — непредвиденных. Другой недостаток таких баков — непосредственный контакт воды со стенками емкости, что влияет на состояние металла, коррозирует его. Чтобы избежать этого, стенки бака изнутри покрывают специальным составом, хотя такая защита не обеспечивает исключительную долговечность аппарата.
Баки бывают горизонтальной или вертикальной компоновки — выбор определяется выбранным местом установки.
Неполадки расширительного бачка
Одной из причин падения давления может быть поломка расширительного бачка. Причины тому две – износ мембраны и повреждение камеры. Обнаружить поломку в баке не очень трудно: необходимо надавить на ниппель. Если пойдет воздух и будет издаваться характерный звук, то бак находится в исправном состоянии. В случае выхода воды, необходимо заменить мембрану, либо сам расширительный бачок.
Не стоит пытаться склеит мембрану, потому что в процессе постоянного сжатия и растяжения, пробоина опять появится. Существует котел, имеющий встроенный бачок. В таком случае не стоит искать комплектующие детали для котельного оборудования, проще установить внешний бак, а на старый установить заглушку.
Рекомендуем: Как выполнить ремонт циркуляционного насоса отопления своими руками?
Место бака в системе отопления
Расширительный бак системы отопления служит для того, чтобы компенсировать увеличение объёма теплоносителя в результате его температурного расширения.
Если циркуляция принудительная, то давление в точке подключения агрегата равно статическому давлению в этой точке при данной температуре (правило действуют только при наличии одного мембранника). Если предположить, что оно изменится, то получится, что в закрытой системе появилось из ниоткуда некоторое количество жидкости. Это противоречит здравому смыслу.
Открытая система отопления – это сосуд, имеющий сложную форму, со специфичными конвекционными потоками. Все узлы должны обеспечивать быстрый подъём горячего теплоносителя в верхнюю точку и последующий самотечный слив его через радиаторы в котёл. Помимо этого конструкция системы не должна препятствовать перемещению пузырьков воздуха вверх.
Располагают расширительный бак в этом случае всегда в самой высокой точке однотрубной системы, как правило, вверху разгонного коллектора.
Поиск утечки
Как мы уже поняли, если не будет герметичности, то будет резкая потеря давления. Само собой необходимо провести полный осмотр системы, чтобы выявить все проблемы. Главное тут не торопиться!
Что самое хорошее, что протеки можно будет увидеть довольно быстро, так как в местах, где есть протечки, будут скопления влаги или же белый налет.
Во время осмотра требуется осматривать все очень тщательно, не торопясь. Особенно стоит обратить внимание на места соединений. Так, к примеру, трубы изготовленные из металла чаще дают течь в районе швов. Место течи вы обнаружили, но что же делать дальше? Необходимо приступать к устранению данной проблемы.
Как это происходит? Обнаруженное место протечки переупаковываются, устанавливают новые прокладки, уплотнители. Обязательно нужно установить новые части немного толще, чем предыдущие. Если получилось так, что сильно поврежден трубопровод, то стоит произвести замену на новый.
Как правильно поставить бак
При монтаже открытого резервуара в чердачном помещении следует соблюдать ряд правил:
- Емкость должна стоять прямо над котлом и соединяться с ним вертикальным стояком подающей магистрали.
- Корпус сосуда надо тщательно утеплить, дабы впустую не терять тепло на обогрев холодного чердака.
- Обязательно организовать аварийный перелив, чтобы в нештатной ситуации горячая вода не залила потолок.
- Чтобы упростить контроль уровня и подпитку, рекомендуется вывести в котельную 2 дополнительных трубопровода, как это показано на схеме подключения бака:
Примечание. Трубу аварийного перелива принято направлять в канализационную сеть. Но некоторые домовладельцы с целью упростить задачу выводят ее под кровлей прямиком на улицу.
Установка расширительного бака мембранного типа выполняется вертикально либо горизонтально в любом положении. Малые емкости принято крепить к стене хомутом или подвешивать к специальному кронштейну, большие – просто ставить на пол. Тут есть один момент: работоспособность мембранного бачка не зависит от его ориентации в пространстве, чего нельзя сказать о сроке службы.
Сосуд с закрытого типа прослужит дольше, если его смонтировать вертикально воздушной камерой кверху. Рано или поздно мембрана исчерпает свой ресурс, появятся трещины. При горизонтальном расположении бачка воздух из камеры станет быстро проникать в теплоноситель, а тот – занимать его место. Ставить новый расширительный бак на отопление придется в срочном порядке. Если емкость висит на кронштейне «вниз головой», эффект проявится быстрее.
В нормальном вертикальном положении воздух из верхней камеры будет медленно проникать через трещины в нижнюю, как и теплоноситель неохотно пойдет вверх. Пока размеры и количество трещин не возрастет до критичного уровня, отопление будет исправно работать. Процесс занимает длительное время, неполадку вы заметите далеко не сразу.
Верный признак критического износа и растрескивания мембраны в расширительном закрытом бачке – падение давления в домашней отопительной сети. Периодически отслеживайте показания манометра на группе безопасности.
Но как бы вы ни размещали сосуд, стоит придерживаться следующих рекомендаций:
Неисправности гидроаккумулятора и пути их устранения своими руками
Поводом для этого может служить: отсутствие или слишком низкий напор газа в гидроаккумуляторе; повреждение ; повреждение корпуса; разница в давлении при запуске — выключении насоса; неправильно выбранный объема бака. Для устранения этих неисправностей следует соответственно: — произвести нагнетание воздуха гаражным или другим типом компрессора через ниппель бака; — ремонт резины или груши не считается оправданным и поэтому грушу можно легко заменить, а мембрану лучше восстановить в сервисном центре; — любую работу по целостности и герметичности корпуса целесообразно проводить в сервисе. — выставить на реле давления увеличенный дифференциал соответствия включений насоса; — проверить достаточность емкости бака.
Исход воды через клапан
Свидетельство о повреждении мембраны и необходимости ее (желательно в сервисе).
Низкое давление в гидроаккумуляторе (ниже расчетного) воздуха
Нарушение герметичности ниппеля, для чего нужно продуть его и после установки на место, восстановить в воздушной части соответствующее давление.
Низкий напор воды
К этому может привести отсутствие воздуха в баке. Накачать воздух компрессором не составит труда.
Низкий напор воды после насоса
В данной ситуации следует установить правильность выбора насоса или его исправность.
Кстати, чтобы выявить факт разрыва мембраны, нужно отсоединить емкость от системы и слить воду. В случае, если из сливного крана выходит воздух, значит, разрыв мембраны имеет место быть.
По изъятой груше можно установить характер ее повреждения. Перед установкой новой резины нужно почистить внутреннюю поверхность бака от возможных неровностей сварных швов и грязи.
Специалисты не рекомендуют закачивать воздух предварительно, поскольку его напор в полости приводит к неполному наполнению баллона, что отражается на ранних включениях реле давления. Кроме того, жидкость в полость груши следует нагнетать в пределах 1,8 атмосфер, а потом стабилизировать до требуемого уровня. Они же резюмируют, что подкачку воздуха лучше проверять по стравливанию воды до запуска насоса.
Пластиковый бак для отопления открытого типа
Стандартным материалом для расширительного бачка считается металл, но такие ёмкости часто поддаются коррозии под воздействием воздуха и воды. Выходом из сложившейся ситуации будет установка пластикового резервуара, например, пластмассовой 20-литровой канистры с обрезанным дном, или пластикового ведра.
В нижней части подобной ёмкости на резинке устанавливают кран, затем закрепляют кусок шланга, который надёжно фиксируется в металлическом трубопроводе.
Выделение водорода
Если у вас установлен алюминиевый радиатор, то у вас явно может возникнуть ситуация, когда вода будет разлагаться на составные элементы, в том числе и на водород. Это происходит из-за наличия статического заряда в металле.
Из-за того, что иногда производители халатно относятся к производству радиаторов, у вас может возникнуть коррозия на радиаторе.
Постоянное образование пробок дает вам сигнал о том, что в системе присутствует водород. Проблема решается только заменой радиатора. Не стоит пытаться отремонтировать, это приведет еще к большим проблемам!
Установка мембранного расширительного бака: тонкости работ
Для монтажа расширительных емкостей необходимо использовать следующий алгоритм действий:
- выбирается сам бак и его объем (для принудительных систем необходима модель мембранного типа);
- далее выполняется крепление устройства (место установки бачка должно быть ровным, требуется надежная фиксация, для открытых емкостей дополнительно прокладываются соединительные трубы);
- далее выполняется врезка в обратный трубопровод, для чего можно использовать пластиковые или стальные трубы соответствующего диаметра (он должен соответствовать диаметру камеры расширительного бака);
- после подключения труб и установки крана-американки, необходимо проверить давление и условия работы расширительного бака отопления (емкость заполняется водой, лишний воздух сам выходит из газовой камеры через специальный клапан);
- при необходимости можно установить аварийный слив, который будет находиться после крана-американки (для этого ставится тройник с ответвлением для установки полудюймового крана для слива излишки воды).
На этом установка расширительного бака для отопления завершена, можно приступать к настройке системы и ее запуску. Чтобы правильно определить рабочее давление, необходимо не только предварительно рассчитать объем бака, но и определить такие параметры, как показатели давления в общей системе, воздушной камере бака, для подпитки оборудования (при необходимости) и уровень максимально возможного давления.
Особенности
Вопрос о том, как должны в норме работать эти баки, связаны или с нарушениями при эксплуатации, или с потребностью в техническом обслуживании. Главная цель использования бачка состоит в устранении эффекта расширения нагревающейся воды. Оно становится все больше, но объем труб, радиаторов и накопительных резервуаров конечен. В закрытых отопительных контурах обязательно заполнение на 100%, и это значит, что избыточную массу теплоносителя нужно куда-то сбрасывать. Подходящим местом как раз и становится бачок.
Если вдруг выхода не будет, жидкость непременно найдет путь, по которому наружу вырвется излишек. Таким местом обычно становятся предохраняющие клапаны, но все же это скорее аварийное оборудование. Даже если они отработают именно так, как полагается — придется устранять вылившуюся воду, вновь заполнять (доливать) систему. Установка бачков заранее помогает предотвратить такое развитие событий. И даже при закипевшем теплоносителе сохранить все в полном порядке.
Необходимость установки дополнительного бака
Устройство расширительного бака
Если дом отапливается при помощи двухконтурного газового котла, то компенсировать излишки воды должен встроенный расширительный бачок. При нагревании жидкости в системе отопления происходит повышение давления. Входящий клапан расширительного бачка открывается и часть жидкости поступает в емкость. При снижении температуры объем воды уменьшается, излишки жидкости в баке заполняют трубы и батареи. Так в системе отопления поддерживается необходимый уровень воды.
Двухконтурные газовые котлы чаще всего комплектуются расширительными бачками объемом 6-8 л. Такая емкость успешно может работать в небольших домах. Если необходимо отапливать большую площадь, а в системе отопления используется много радиаторов, то требуется большой объем емкости. Встроенный в газовый котел расширительный бак не способен вместить весь объем избытка воды. Поэтому для бесперебойной работы системы отопления требуется установка дополнительной емкости.
Если пренебречь дополнительной емкостью, то после полного заполнения штатного бачка произойдет аварийный сброс воды из котла. Жидкость будет до тех пор удаляться из системы отопления, пока в батареях не стабилизируется давление. После снижения температуры вода из бачка начнет поступать в отопительный контур. Но после аварийного сброса давление в системе упадет настолько, что котел автоматически не сможет включиться в работу. Промедление с подпиткой системы отопления водой может завершиться ее разморозкой или разрушением.
Установка дополнительного бачка позволит избежать аварийного сброса. После заполнения емкости, установленной на газовом котле, вода начнет заполнять вспомогательный бак. А когда температура воды снизится, жидкость уйдет в радиаторы, сохраняя постоянный объем в контуре.
Дополнительный бак лучше устанавливать большего объема, чем расчетная величина. В большинстве случаев расширительный бачок на 10-12 л справится с излишками жидкости.
Какие неисправности могут возникнуть
Расширительной бачок системы охлаждения имеет настолько простую конструкцию, что даже не наводит на мысль о его возможных поломках. Казалось бы, пластиковая ёмкость с крышкой, чему тут выходить из строя? Но именно крышка иногда может доставлять проблемы. В ней находится клапан давления, от корректности функционирования которого напрямую зависит работоспособность системы охлаждения двигателя в целом.
Во время эксплуатации транспортного средства с бачком могут возникнуть неисправности следующего характера:
- разрыв корпуса ёмкости;
- появление течи охлаждающей жидкости из-под крышки;
- поломка клапана пробки или его загрязнение.
При серьёзных повреждениях бачка, например, при разрыве, ёмкость восстановлению не подлежит
Многие автовладельцы в случае поломки крышки или бачка попросту покупают новую деталь, что обусловлено её невысокой стоимостью и доступностью. Но при желании эти элементы можно отремонтировать: ёмкость запаять, а крышку прочистить от загрязнения. Если же появляются подтёки, то причина, как правило, сводится к неплотному прилеганию крышки к корпусу из-за конструктивных особенностей.
Большинство автовладельцев при поломке бачка или крышки покупают новую деталь, чтобы не тратить время на их ремонт
Давление в мембранном баке и его проверка
Чтобы закрытая система отопления работала нормально, в расширительном баке должно быть давление на 0,2-0,5 Бар ниже, чем в системе. Чем больше система, тем больше разница в давлении. Но, как уже говорили, на заводе их накачивают до 1,5 Бар, так что перед установкой расширителя, его лучше проверить и настроить под свою систему отопления.
Золотник часто прячется под пластиковой крышкой
Проверяем давление манометром, подключив его к выходу с золотником. Если давление выше, чем вам надо, немного стравливаем. Сделать это несложно — чем-то тонким нажать на лепесток в ниппеле. Послышится шипение выходящего воздуха. Когда давление достигнет желаемого уровня, освобождаем лепесток.
Если мембранный бачок накачан слишком слабо (такое тоже бывает), его можно накачать обычным насосом. Но удобнее автомобильным, с манометром — сразу можно контролировать давление. После проверки можно устанавливать в систему.
Почему падает давление?
При работающей системе иногда возникает неисправность в виде падения давления на магистрали трубопровода. Это может быть обусловлено двумя причинами:
- разгерметизация системы;
- неправильно отрегулирован расширительный бак.
Обнаружить утечку можно визуально. В месте протекания жидкости видны подтеки. В рабочем режиме обычно выступает жидкость. Иногда протекать может сам котел или расширитель. Если разгерметизация произошла на металлических поверхностях, их устраняют с помощью сварки или заменяют. При прорыве мембраны в бачке ее заменяют, при отсутствии возможности придется приобрести новую емкость.
Вторая неисправность проявляется в начальном временном промежутке эксплуатации либо при ошибочном удалении газа из расширителя. В этом случае необходимо повторно произвести настройку давления.
Зачем нужен расширительный бак в системе отопления?
Водяное отопление было и остается у нас самым популярным. Чтобы эта система работала как следует, нужно поддерживать в сети стабильное давление. Эту задачу решает расширительный бак
Создание отопительной системы — дело дорогостоящее, и каждый ее элемент влечет за собой новые расходы. Является ли расширительный бак обязательным? Быть может, без него можно обойтись? Для ответа на этот вопрос вспомним азы физики. Как известно, нагретая жидкость имеет меньшую плотность, нежели холодная. Благодаря разнице этих значений возникает гидростатический напор, продвигающий горячую воду к радиаторам. Но уменьшение плотности приводит к увеличению объема. А значит, в сети образуются излишки теплоносителя, из-за которых давление в трубах будет возрастать вплоть до критических величин. Куда же их девать? Ответ очевиден — в отдельную емкость, а именно в расширительный бак. Вода или антифриз остаются в нем до остывания (и уменьшения объема). После этого жидкость вновь возвращается в трубопровод. Понятно, что расширительный бак — необходимый компонент системы отопления.
Схема отопления открытого типа
На что же следует обращать внимание при его выборе?
Прежде всего — на тип отопительной системы. Их всего два.
Открытая (самоточная)
предполагает, что теплоносителем служит вода, циркулирующая по трубопроводам естественным образом, без использования каких-либо принуждающих механизмов. В данных системах используют баки без крышки, устанавливают их в самой верхней точке контура. Так как вода из такой емкости неизбежно испаряется, ее уровень нужно постоянно контролировать. Если пренебрегать этим, в трубах будет скапливаться воздух, мешающий работе обогревательных устройств.
В системах открытого типа нельзя использовать антифриз, так как он будет быстро испаряться из бака
В закрытой (автономной)
отопительной системе есть насос, побуждающий жидкость к движению. Вся система герметична, а потому испарение теплоносителя исключено. Это, в свою очередь, позволяет использовать не только воду, но и антифриз. Очевидно, что и бак в такой схеме используют закрытый.
Конструкция закрытого расширительно бака
Механизм действия расширительного бака зависит от конструктивных особенностей установленной в нем мембраны. Устройство с мембраной в виде диафрагмы представляет собой стальную бочку или плоский прямоугольный бак, разделенный пополам резиновой перегородкой. Еще на заводе в его верхнюю камеру закачивают воздух, создающий начальное давление. А после установки на объекте в нижнюю часть емкости поступает теплоноситель, приводя гибкую мембрану в движение. Когда она ложится на зеркало воды/антифриза, систему можно запускать.
Во время работы излишки разогретого теплоносителя сбрасываются в бак, сжимая содержащийся в нем воздух. Это заставляет мембрану сместиться в воздушную камеру, и таким образом освобождается больше места для избытка жидкости. Когда вода/антифриз остывает, уменьшаясь в объеме, давление на диафрагму снижается, и она принимает начальное положение. Так регулируется давление в системе.
В баках с мембраной баллонного типа установлена резиновая емкость для теплоносителя, окруженная по периметру резервуара воздухом. При поступлении нагретой жидкости она растягивается, как надуваемый воздушный шарик, и возвращается к исходному размеру, когда теплоноситель остывает.
У баков такого рода есть два заметных преимущества. Во-первых, они позволяют точно контролировать давление в системе. Во-вторых, их мембраны можно заменять по мере износа, чего нельзя сказать о диафрагменных баках.
Дополнительная информация
Расширитель помогает гасить гидравлические удары, создаваемые воздушными пробками и резким закрытием арматуры. Бачки смогут выполнять эту функцию, если ставить их на обратном ходе теплоносителя непосредственно перед котлом. Не стоит полагать, что выставленное на заводе давление будет идеальным для практических нужд. Перенастройка его производится золотником.
Важно: любой манометр при измерении давления в расширителе регистрирует только избыточную величину, для получения абсолютной цифры следует прибавлять 1 бар.
Перекачанный бак работает плохо, поскольку воздух будет выталкивать теплоноситель наружу. Если все настроено правильно, но предохранители продолжают сбрасывать периодически воду, скорее всего, проблема в излишне малом объеме расширителя. Потому стоит выбирать баки, вмещающие 10% всего теплоносителя, циркулирующего в системе, или даже больше. Так как в резервуаре не предусматривают штуцеров под манометры, подключать их надо к ниппелю. Размещается он на противоположной по отношению к заполняющему теплоносителем контуру стороне.
Так как автомобильный и велосипедный манометры измеряют давление в МПа, нужно сопоставить их показания с напором в отопительной системе (выражаемом в бар или кгс/кв. см). Один бар приравнивается к 100 кПа. При использовании автомобильного измерителя рекомендуют ждать 10 минут после отключения котла, чтобы циркуляция остановилась. Когда бак встроен в сам котел, полагается перекрывать не только запирающие вентили, но и подачу теплоносителя, и обратный ход его. Соблюдая эти рекомендации, можно существенно упростить себе жизнь.
О том, как проверить исправность расширительного бака, смотрите в следующем видео.
Циркуляция теплоносителя в отопительной системе обеспечивается не только насосами, но и путем поддержания необходимого давления. В случае возникновения низкого давления, движение жидкости в трубах замедляется, по этой причине происходит срабатывание механизмов автоматики. Это приводит к сокращению срока эксплуатационного периода отопительной системы.
Как выставить оптимальное давление?
На системе отопления стоят манометры, с помощью которых контролируется давление в контуре. На самом же расширительном баке штуцера под установку измерительного прибора нет. Зато есть ниппель или золотник для выпуска и подкачки воздуха или газа. Ниппель такой же как на колесах машин. Поэтому проверить уровень давления и отрегулировать его можно посредством обычного автомобильного насоса с манометром.
Перед тем, как спустить лишнее давление или накачать воздухом расширительный бачок бытового газового котла, необходимо подготовить систему. Автомобильный манометр показывает значение в МПа, полученные данные нужно перевести в атмосферы или бары: 1 Бар (1 атм) = 0,1 МПа.
Алгоритм измерения давления:
- Отключить газовый котел. Подождать пока вода не перестанет циркулировать по системе.
- На участке с гидробаком перекрыть все запорные вентили и через дренажный штуцер слить теплоноситель. Для котлов со встроенным баком перекрывается обратка, а также подача воды.
- Подсоединить к ниппелю бака насос.
- Накачать воздух до показателей в 1,5 атм. Немного подождать, чтобы вылились остатки воды, снова пустить воздух.
- Перекрыть вентили запорной арматуры и компрессором докачать давление до указанных в паспорте параметров или до уровня — давление в системе минус 0,2 атм. В случае перекачки бака лишний воздух стравливают.
- Извлечь из ниппеля насос, закрутить колпак и перекрыть сливной штуцер. Залить в систему воду.
