РОЗРАХУНОК ОБ'ЄМУ РОЗШИРЮВАЛЬНОГО БАКУ В СИСТЕМАХ ОПАЛЕННЯ

Write By: admin Published In: ROOT Created Date: 2016-06-24 Hits: 2399 Comment: 0

Розрахунок об'єму розширювального баку в системах опалення

Проста методика розрахунку, запропонована одним з європейських лідеров в області виробництва мембранних гідроакумуляторів і розширювальних баків, Aquasystem S.r.l. (Італія).

Основне призначеннярозширювального бака (гідробака) в системі опалення - компенсувати зміни обсягу теплоносія, викликані варіаціями температури в системі опалення. Вода, в рідкому стані, являє собою фактично нестиснуте середовище. При підвищенні температури і збереженні постійного тиску спостерігається збільшення обсягу і значне зростання тиску. Наприклад, зміна температури води від 0 до 100ºС супроводжується збільшенням її обсягу на 4,5%. Це означає, що всередині закритого, жорстко обмеженого стінками трубопроводів і теплообмінників, незмінного за обсягом, контуру опалення повинен бути простір, здатний акумулювати надлишковий обсяг рідини і запобігти аварійному зростанню тиску. Таким простором і є розширювальний бак, а точніше повітряний прошарок всередині розширювального бака, здатний,відповідно до закону Бойля, пропорційно змінювати свій обсяг з ростом тиску води. Повітря - стисливе середовище на відміну від води.

Зазначимо, що надлишковий обсяг нагрітої води (теплоносія) абсорбується розширювальним баком. Це означає, що обсяг розширювального бака повинен бути більше ніж сумарний обсяг розширення рідини в системі опалення.

Сумарний обсяг можна легко підрахувати за формулою:

                                      η = ε х С,де

  • η - загальний обсяг розширення;
  • ε - коефіцієнт розширення води, що представляє собою різницю між обсягом води при максимальній температурі і обсягом води при мінімальній температурі, коли система опалення знаходиться в холодному стані (при Tmax = 90оC і Tmin = 10оС коефіцієнт розширення ε = 0,0359)


З - загальний обсяг води в системі опалення (приймається з розрахунку 10-20 літрів води на кожен кіловат теплової потужності теплогенератора (860 ккал/год)).

Потрібно врахувати, що сумарний обсяг розширення може дорівнювати обсягу розширювального бака тільки у відкритій системі опалення, в якій при зростанні температури, надлишковий обсяг витісняється у відкритий розширювальний бак. У закритих системах функціонування розширювального бака пов'язано з наявністю повітряної порожнини, що займає частину об'єму бака при його наповненні та створює додаткове протитиск, що дорівнює тиску в системі. Тому розрахунок фактичного обсягу розширювального бака повинен враховувати зарезервований обсяг повітряної порожнини і допустимий кінцевий тиск в системі опалення.

Для розрахунку фактичного обсягу розширювального бака скористаємося формулою:

 

 

де η - корисний об'єм розширювального бака;
Рі - попереднє (початкова) тиск стисненого повітря в баку (бар);
Pf - максимальне (кінцеве) тиск стисненого повітря в баку (бар) або тиск спрацьовування запобіжного клапана;
З - загальний обсяг води в системі опалення (приймається з розрахунку 10-20 літрів води на кожен кіловат теплової потужності теплогенератора (1кВт ~ 860 ккал/год)).

КОЕФІЦІЕНТИ ε ТЕПЛОВОГО РОЗШИРЕННЯ ВОДИ

 

Температура води, С Коефіціент розширення Температура води, ºC Коефіціент розширення

0

0,00013

65

0,01980

10

0,00025

70

0,02269

20

0,00174

75

0,02580

30

0,00426

80

0,02899

40

0,00782

85

0,03240

50

0,01207

90

0,03590

55

0,01450

95

0,03960

60

0,01704

100

0,04343

 

 

Рейтинг@Mail.ru

ххх