Expansievat voor open type verwarming: apparaat, doel, hoofdtypen + tips voor het berekenen van de tank

In de huidige realiteit heeft een open expansievat voor verwarming lang en onherroepelijk de concurrentie verloren van een modernere en efficiëntere gesloten tank.

Niettemin wordt verouderde apparatuur actief gebruikt. En in een aantal situaties heeft het zelfs enkele voordelen ten opzichte van technologisch geavanceerde membraantanks.

In dit materiaal analyseren we het doel en de ontwerpkenmerken ervan, en maken we ook kennis met het werkingsprincipe en de regels voor het berekenen van dit type tank.

Doel van de tank in open systemen

Dit apparaat wordt gebruikt in verwarmingssystemen om storingen te voorkomen wanneer het volume en de druk van het koelmiddel toenemen, wat optreedt bij verwarming.

Om precies te zijn: wanneer de temperatuur van het water dat in het systeem circuleert stijgt van 5 naar 100 °C, wordt het volume ervan 4% groter. En dit is veel, omdat het nergens in de leidingen en radiatoren terecht kan - er is geen vrije ruimte.

Overtollig koelmiddel uit het verwarmingssysteem wordt in een open expansievat geperst, waardoor schade aan de onderdelen als gevolg van verhoogde druk wordt voorkomen. Dat komt doordat water niet kan worden gecomprimeerd en het zelf merkbaar in volume toeneemt bij toenemende temperatuur. Na afkoeling keert de koelvloeistof terug naar het verwarmingssysteem

Als gevolg hiervan verhoogt een paar honderd gram in een klein verwarmingssysteem of enkele liters in een vrij groot verwarmingssysteem de druk tot kritische waarden en leidt tot het optreden van krachtige Water hamer.

Dat betekent het uitknijpen van pakkingen, het kapot maken van fittingen, radiatoren en dure reparaties - en dat alles op het meest ongelegen moment.

En nadat de temperatuur van het koelmiddel is gedaald, wordt het teveel ervan weer noodzakelijk voor de effectieve werking van het systeem, dus het moet volledig worden geretourneerd. Bij verdamping moeten de vloeistofvoorraden worden aangevuld.

Kenmerken van een open tank

Dergelijke tanks zijn uiterst eenvoudig: een gewone emmer, een speciaal gemaakte container uit afvalmateriaal, een jerrycan of iets dergelijks kan altijd als expansievat worden gebruikt.

Ontwerpkenmerken van de container

De belangrijkste ontwerpvereisten zijn:

• beschikbaarheid van voldoende volume;
• gebrek aan strakheid.

Dat wil zeggen, zelfs de afwezigheid van een afdekking is toegestaan, hoewel dit wenselijk is: het beschermt tegen het binnendringen van vuildeeltjes in het verwarmingssysteem.

De tank, die bedoeld is om als expansievat te worden gebruikt, moet zijn voorzien van een leiding waarnaartoe pijp uit het verwarmingssysteem. Dit is het enige vereiste apparaat.

Het ontwerp van elk expansievat is uiterst eenvoudig: het is een gewone container uitgerust met een of meer in-/uitgangen. Hierdoor kan overtollige vloeistof zich ophopen en wegvloeien. De technologisch meest geavanceerde tanks zijn uitgerust met een watertoevoer en een aftapkraan, die nodig is om water naar het riool te transporteren als er te grote hoeveelheden overtollig water zijn.

Maar voor het comfort en om kleine problemen te voorkomen, is het raadzaam om de volgende accessoires te gebruiken:

• Overloopslang of leiding - een dergelijk ontwerpelement is nodig in geval van overstroming van het expansievat. Dat wil zeggen dat dit structurele element, door vloeistof in het riool of eenvoudigweg buiten het gebouw af te voeren, de mogelijkheid van overstroming elimineert.
• Watertoevoerleiding — het is noodzakelijk om het verwarmingssysteem met water aan te vullen. Het is heel goed mogelijk om zonder te doen, maar u moet begrijpen dat deze procedure moet worden uitgevoerd met een emmer in uw handen. Hoewel in het laatste geval het ontwerp goedkoper zal zijn.

Omdat expansievaten vaak op zolders worden geïnstalleerd, moet erop worden gelet dat ze worden geïsoleerd. Dit voorkomt dat de vloeistof bevriest en ervoor zorgt dat het hele systeem defect raakt.

Als koelvloeistof kan alleen gewoon water worden gebruikt. Omdat moderne, effectieve antivriesmiddelen snel verdampen in open tanks. Dit leidt tot een aanzienlijke stijging van de kosten van de gehele verwarmingsprocedure.

Bovendien zijn antivriesdampen vrijwel altijd giftig, wat de gezondheid van de bewoners schaadt. We hebben meer gesproken over de soorten koelvloeistoffen voor het verwarmingssysteem en hun kenmerken in dit materiaal.

Vorm en materiaal van vervaardiging

De vorm van de tank is niet fundamenteel belangrijk, dus het kan van alles zijn:

• ronde;
• rechthoekig;
• trapeziumvormig, enz.

Het productiemateriaal kan elk metaal of zelfs plastic zijn, maar aangezien het koelmiddel tot aanzienlijke temperaturen kan opwarmen, moet het hittebestendig zijn.

Deze tekening helpt het werkingsprincipe van het expansievat te begrijpen. De afbeelding links toont de koelvloeistof in koude toestand.Het geleverde volume is meer dan genoeg voor hem. Maar als het verwarmen begint (foto rechts), ontstaat er al snel overtollig water. In feite is er niet veel overtollige vloeistof, maar dit is voldoende om een ​​zwak punt in het systeem te vinden en een lek te vormen of tot uitval van de apparatuur te leiden

Er zijn verschillende opties voor open expansievaten te koop, waarvan u eenvoudig de meest geschikte kunt kiezen. Of maak een zelfgemaakte tank van afvalmaterialen, die als expansievat zal fungeren.

Werkingsprincipe van het apparaat

Het expansievat maakt deel uit van de eenvoudigste verwarmingssystemen die werken volgens de wetten van de natuurkunde. Wanneer vloeistof door de zwaartekracht door leidingen en radiatoren beweegt, wordt de energie hiervoor geleverd door het drukverschil.

Om de natuurlijke warmte-uitwisseling en watercirculatie niet te verstoren, moet het expansievat op het hoogste punt van het gehele verwarmingssysteem worden geïnstalleerd, terwijl de ketel op het laagste punt moet worden geïnstalleerd. We hebben meer in detail gesproken over het installeren en aansluiten van de tank Dit artikel.

Anders zal de aanwezigheid van een tank niet het gewenste effect geven. Dit biedt geen bescherming tegen verhoogde druk, waterslag en daaropvolgende defecten.

Een belangrijk voordeel van open expansietanks is hun beschikbaarheid. Een tank kan bijvoorbeeld zelfs worden gemaakt van afvalmateriaal, wat voldoende is in zomerhuisjes en in de bijkeuken van particuliere huizen. Elke metalen of plastic container van de gewenste maat kan een expansiecontainer worden, zoals blijkt uit de foto

Wanneer de koelvloeistof koud is, neemt de tank zelf geen enkele rol in de werking van het verwarmingssysteem.

Alles verandert wanneer de vloeistof opwarmt tot aanzienlijke temperaturen en overdruk creëert in leidingen en radiatoren, omdat in dergelijke situaties het overschot actief wordt gecreëerd en in het expansievat wordt geperst. Waar het blijft totdat het koelmiddel afkoelt, waarna het weer door de zwaartekracht in de leidingen en radiatoren stroomt, de ketel.

De beschreven procedure wordt cyclisch uitgevoerd, dat wil zeggen gedurende de gehele werkingsperiode van de tank.

Vanwege het feit dat het verwarmingssysteem is openNet als de tank zelf kan compensatie voor de gevolgen van uitzetting niet worden uitgevoerd zonder menselijke tussenkomst.

De reden is dat het koelmiddel, dat in direct contact staat met de lucht, verdampt, en hoe meer het opwarmt, hoe actiever deze procedure plaatsvindt.

Als gevolg hiervan moet de gebruiker regelmatig het beschikbare waterniveau controleren. En voeg het toe als dat nodig is.

De gespecificeerde handeling wordt uitgevoerd met behulp van een emmer of een andere container met water. Dit is onaangenaam, dus het systeem kan worden geautomatiseerd door de watertoevoer te organiseren vanuit een watervoorzieningssysteem, vanaf welk systeem dan ook: lokaal of gecentraliseerd.

U moet weten dat geometrische vormen en nauwkeurige berekeningen bij een open expansievat absoluut onbelangrijk zijn. De belangrijkste voorwaarde voor een effectieve werking is plaatsing op het hoogste punt van het systeem en de aanwezigheid van voldoende containervolume tot aan de overloopleiding

Bovendien kan de beschreven procedure met behulp van extra apparatuur volledig autonoom worden gemaakt.

Maar in dit geval gaan de belangrijkste voordelen van alle open tanks en verwarmingssystemen verloren:

• goedkoopheid;
• volledige autonomie, dat wil zeggen, onafhankelijkheid van de prestaties, bruikbaarheid en aanwezigheid van eventuele technische systemen in de kamer.

Alle processen in een open tank verlopen volgens de natuurlijke cyclus, zonder hulp van pompen en andere apparatuur.

Als gevolg hiervan, om ervoor te zorgen dat het expansievat nuttig is, moeten de afmetingen van het systeem zelf gematigd zijn, dat wil zeggen dat het niet mag worden gebruikt voor het verwarmen van huisjes en gebouwen met een oppervlakte van meer dan 100 m².

De optimale locatie voor expansietanks zijn warme zolders. Omdat het hoogste punt van het systeem gegarandeerd aanwezig is, kunt u met deze oplossing ook een structuur met lage esthetische eigenschappen uit het zicht van de ogen verbergen

Als deze regel wordt genegeerd, kan dit tot aanzienlijke financiële verliezen leiden, omdat er een aantal wijzigingen moeten worden aangebracht om de efficiëntie van de tank en het hele systeem als geheel te garanderen.

Bovendien moet de hoogte beperkt zijn. Omdat het erg problematisch is om het verwachte resultaat te bereiken als je op deze manier meer dan een gebouw met twee verdiepingen probeert te verwarmen.

Hoe maak je een berekening?

Zoals hierboven vermeld, wordt elk expansievat dat wordt gebruikt voor open verwarming gekenmerkt door eenvoud van ontwerp en fabricage. En het berekenen van de afmetingen van een dergelijk product is niet ingewikkelder.

Voor dit doel kunt u formules of een methode gebruiken die een geschatte berekening van het werkvolume van de tank omvat.

Een voorbeeld van het gebruik van een formule om het vereiste tankvolume te berekenen. Op basis van het daadwerkelijke watervolume dat in het circuit circuleert, wordt alleen de toename ervan berekend bij verwarming tot een bepaalde temperatuur, afgerond naar boven.Voeg vervolgens het verkregen resultaat toe aan het volume koelvloeistof in het verwarmingssysteem en voeg een willekeurig aantal liters “in reserve” toe

Om de vereiste capaciteit van de tank te bepalen, gebruiken de eigenaren van een klein landhuis in werkelijkheid uiterst zelden formules. Meestal wordt het geschatte volume van het expansievat berekend, waaraan ter verzekering een willekeurig aantal liters kan worden toegevoegd.

Reden: bij open tanks heeft het extra volume geen noemenswaardige invloed op de kosten en leidt het in sommige gevallen zelfs helemaal niet tot een prijsstijging.

Als gevolg hiervan komt de volledige capaciteitsberekening neer op het bepalen van 10% van het volume van de gehele koelvloeistof, wat de minimale waarde voor het expansievat zou moeten zijn.

De eenvoudigste manier om dit te doen is tijdens het ontwerpen en creëren van een verwarmingssysteem, wanneer alle parameters van radiatoren, leidingen en andere structurele elementen bekend zijn of gemakkelijk kunnen worden achterhaald door metingen uit te voeren. En dan simpelweg de volumes van alle componenten bij elkaar optellen.

Hoewel open expansietanks en de systemen waarvoor ze bedoeld zijn al lang achterhaald zijn, zorgen hun beschikbaarheid en vooral hun hoge autonomie ervoor dat ze gewild zijn onder omstandigheden die verre van ideaal zijn. Bijvoorbeeld als er een probleem is met de stabiele elektriciteitsvoorziening of als de eigenaren van het pand er niet permanent wonen

Als de brongegevens onbekend zijn, is de meest praktische berekeningsmethode experimenteel. Waarom moet je al het water uit het systeem aftappen, en dan? vul hem met koelvloeistof op een nieuwe.

In dit geval moet een meting worden uitgevoerd, wat kan worden gedaan met behulp van een meter of met containers met een bekend volume.Daarna hoeft u alleen nog maar de benodigde 10% van het koelvloeistofvolume te achterhalen, wat als richtlijn dient bij het maken of kopen van een tank.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Met de onderstaande video kunt u beter begrijpen wat open expansietanks zijn, hoe ze worden vervaardigd en geïnstalleerd:

De volgende video gaat over zelfgemaakte tanks voor het verwarmingssysteem:

Een open expansievat wordt als een verouderd apparaat beschouwd, evenals het hele type verwarmingssysteem waarin het wordt gebruikt. Dat wil zeggen dat dergelijke apparatuur niet effectief is, omdat de werking ervan gepaard gaat met aanzienlijk warmteverlies en de verwarming extreem langzaam is.

Niettemin zorgen volledige autonomie, onafhankelijkheid, onderhoudsgemak en betaalbare kosten ervoor dat de open tank ver verwijderd is van de stabiele omstandigheden van grote steden - in datsja's, dorpen, enz..

Heeft u toch nog vragen over het berekenen van de tank of wilt u andere punten verduidelijken die wij in dit artikel niet hebben genoemd? Vraag naar de nuances die u interesseren, stel uw vragen in het onderstaande blok - onze experts en andere sitebezoekers zullen u helpen dit uit te zoeken.

Als u onlangs betrokken bent geweest bij de vervaardiging of installatie van een open tank, vertel het ons dan in het opmerkingenblok - veel beginners zullen uw informatie nuttig vinden. Voeg ook unieke foto's toe van uw expansievat.