暖房システムへの膨張タンクの設置
暖房システムの膨張タンクの設置は、タンク自体の選択されたタイプに従って実行されます。閉回路ではガスボイラー(またはその他)の近くに設置され、開回路では最上部の最も高い垂直点に設置されることはすでに述べました。接続には、½または3/4インチの金属およびプラスチックパイプが使用されます。固定は、特別なウォールマウントを使用して実行されます。自家製の戦車は、任意の方法で取り付けられています。
使用するのに最も便利なのはフラットな拡張タンクです。樽型のタンクほどかさばらないようです。
閉鎖系のタンクは、適切な壁掛けを使用して同じ方法で固定されます。そのようなタンクだけを置く場合は、暖房ボイラーとセキュリティグループの隣に置きます-暖房膨張タンクの圧力をテストして調整する方が便利です(これは前のセクションでどのように行われるかについて説明しましたレビューの)。
自己インストール
配管工事の経験が少ない方でも、メンブレンタンクの設置・接続は難しくありません。この分野の完全な初心者のために、暖房システムの膨張タンク接続図を使用する必要があります。これにより、インストールエラーを回避できます。
まず、ティーが詰められるカットをする必要があります。原則として、これは循環管で行われますが、ボイラーにできるだけ近い戻り管でも行うことができます。取り付けと固定のタイプは異なる場合があり、パイプの材料(金属、ポリプロピレン、プラスチックなど)によって異なります。
膨張タンクはどこにでも置くことができます。必ずノズルにタップを装備する必要があります。これは、メンテナンスおよび修理作業中に構造をオフにするために必要です。これを行うには、タンクとタップの間に接続ナット(アメリカンタイプ)を取り付ける必要もあります。構造が機能している場合は、バルブが開いた位置にある必要があります。
裏側では、接続パイプが蛇口に固定されており、もう一方の端はティーに取り付けられています。その長さやその他のデザインの特徴は重要ではありませんが、原則として、それらはティーとリターンシステムへの最短経路に沿って作られています。
設置後、タンクはクーラントで満たされています。漏れや液体の漏れが見つからない場合は、真空タンクの設置が完了したと見なすことができます。また、すべての接続を確認する必要があります。
暖房システムのタンクの膨張タンクの接続スキームはそれほど複雑ではありませんが、密閉型システムには、圧力計や温度計、さまざまなバルブなど、信頼性の高いセキュリティシステムが必要であることを思い出してください。便宜上、タンクの近くに圧力計を設置することをお勧めします。
暖房用の膨張タンクの選び方-最高のヒント
暖房システムの構造では、すべての構造要素の存在を提供する必要があります。それらの1つでも除外することは、2つの理由で不当になります。まず、システム全体の機能と効率に悪影響を与える可能性があります。そして第二に、そのような不完全なプロジェクトは、パイプライン通信の火災や破損の可能性に関連して危険である可能性があります。
暖房システムのそのような重要な構造要素の1つは、暖房用の膨張タンクです。ライン内のクーラントの加熱中に、圧力が上昇し、クーラント自体の体積が増加します。これは、物理的な力の明確な作用によるものです。このとき、パイプラインの供給ラインに重要なパラメータが作成されます。これは、膨張タンクがない場合に、パイプからの冷却剤の排出を引き起こす可能性があります。通常、このようなインシデントには、個々の要素の接合部の最も弱いポイントでのパイプラインの破裂が伴います。
このような事象の発生の可能性を排除するために、暖房用の膨張タンクの設置が暖房システムの構造に提供されています。膨張タンクがない場合、システムが加熱されるたびに余分な水を排出する必要があります。この場合、クーラントがパイプラインで冷却されるときに形成されるエアポケットが発生する可能性があります。
暖房用のどの膨張タンクを選択しますか?
加熱回路のこれらの構造要素の分類は、2つのカテゴリのデバイスを提供します。
- オープンタイプのタンク;
- クローズドタイプのタンク。
最初のカテゴリには、システム内のクーラントが自然に循環するシステムで使用するための古いモデルが含まれます。これらは、システム内の余分な水を検出して除去するためのオープントップとノズルを備えたコンテナです。
2番目のカテゴリには、空気と余分な冷却剤を除去するためのベントバルブを備えた完全に密閉されたコンテナの使用が含まれます。加熱用のこのような膨張タンクの排気バルブは、手動で取り外して自動で機械的に行うことができます-圧力計と適切な自動化が装備されています。このカテゴリの膨張タンクは、クーラントを自然循環または強制循環させる加熱システムを設置するときに使用されます。
3番目のオプションは、加熱用のメンブレンタンクです。このモデルはより完璧で、より実用的で審美的な外観を持っています。その装置は、タンクの設計に2つのコンパートメントが存在することを前提としています。 1つは加圧された空気を含み、もう1つは加熱の結果膨張した冷却剤を供給されます。
両方のコンパートメントは、強力なプラスチック膜で区切られています。クーラントがそのコンパートメントの容量を満たすと、別のコンパートメントの圧力が上昇します。水が冷えると、他のコンパートメントの過剰な圧力により、水は暖房システムのパイプラインに戻されます。したがって、システム内の一定量の冷却剤と圧力が維持されます。
膨張タンクの容量の選び方は?
タンクの種類と場所が決まったら、容器の容積の計算を選択する必要があります。さまざまな方法で、加熱用の膨張タンクの容量を計算できます。
専門的な計算-エンジニアによって行われる-特別な機器を使用する設計者。専門家やエンジニアは、暖房システムの安定性に何らかの影響を与える可能性のあるすべての要因を考慮に入れています。この方法は最も信頼性が高く、正確ですが、費用もかかるため、多くの人がこの方法のみを使用しています。
計算用の特別な計算機-さまざまなインターネットサイトで、膨張タンクの容量を計算できます。計算機は、問題のコンテナの最小必要容量に関する情報を取得することを可能にします。この方法は、個々の暖房システムにのみ適用できます。
数式による計算-通常は独立して実行されます。人は多くの間違いをしないように非常に注意しなければなりません。さまざまなポータルで、膨張タンクの容量を決定するのに役立つ必要な式を見つけることができます。
暖房システムの種類
暖房システムには、主に2つのタイプがあります。オープン(オープン)とクローズ(クローズ)です。最初のものは最も単純で、それらの中の冷却剤は、物理法則に従って、ポンプの助けを借りずに、重力によってパイプを通って流れます。オープンヒーティング用の膨張タンクは、回路の最上部にあります。これは、建物に設置されているバッテリーの最上部よりも高い位置にあります。このような加熱回路の圧力は非常に小さく、大気圧に近いです。
熱エネルギーの影響下で膨張するため、冷却剤を加熱回路から部分的に除去する必要があります。これはまさに、オープンタイプの暖房用の最も単純な膨張タンクが提供するものであり、家に設置されているすべてのラジエーターの上に取り付けられています(多くの場合、屋根裏部屋に配置されています)。パイプから来る余剰分はそれに送られます。それらの数が多すぎる場合、それらのいくつかは、膨張タンクに溶接されたパイプを介して加熱から重力によって除去されます。
それらのサイズと見かけの操作の容易さにもかかわらず、膨張タンクは暖房システム全体の信頼性において重要な役割を果たします。
ここでは膨張タンクが密閉されていないため、開放型(非閉鎖型)暖房システムの冷却剤は大気と直接接触しています。また、パイプやラジエーターに気泡が発生した場合は、特別なバルブを使用せずに、タンク自体から気泡を取り除きます。開放暖房システム用の膨張タンクに加えて、循環ポンプがここに設置されることがよくあります。ほとんどの場合、循環ポンプは、バイパスとともにボイラーの直後に取り付けられます。
閉じた(閉じた)暖房システムは密閉されています-それらの中で、冷却剤は大気と接触しません。そのようなシステムのインストールの特徴:
- 循環ポンプの必須使用-クーラントの適切な循環を確保するため。
- 安全グループの必須の使用-それは圧力を和らげる責任があります。
- 自動通気孔の必須の使用-それらが何に責任があるかを説明する必要はありません。
クーラントは、循環ポンプによって生成された圧力の下でここに流れます
また、オープンシステムでパイプの勾配に特別な注意が払われている場合、この勾配はここでは必要ありません。クローズドヒーティングの主な利点は、暖房された施設全体に熱が迅速かつはるかに均一に分散されることです。
密閉型暖房用の膨張タンクは、家の中の任意の場所、つまり暖房ボイラーの近く、2階の高さ、その他の場所に取り付けることができます。しかし、ほとんどの場合、閉鎖型暖房システムの膨張タンクは、セキュリティグループとともに暖房ボイラーの近くに配置されます。
どちらのデザインが良いですか?
システムは、膨張タンクの装置と材料に応じて、長所と短所のリストが異なります。しかし、専門家や経験豊富なユーザーによると、機能の利点はクローズドオプションの側面にあります。
オープンタンクの長所と短所
セルフフローシステムでは、より大きな直径のパイプが必要であり、これにより直接コストが増加します。非密閉型エキスパンダーを備えたオープンヒーティングシステムを配置するための予算は、比較的小さいままですが、わずかに増加します。
このオプションの主な利点は、シンプルであり、コンポーネントとインストール作業のコストが低いことです。もう1つの優れた機能は、圧力レベルを制御する必要がないことです。
小型システム用のオープンタイプのエキスパンダーは、即席の手段で組み立てることができ、設置も簡単です。
ただし、さらに多くの短所があります。
- 不凍液の使用は有毒ガスのため危険です。
- インストールの可能性は、システムのトップポイントによってのみ制限されます。
- 大気との絶え間ない接触は、エアポケットと腐食のリスクを高めます。
- ゆっくりと加熱します。
- 対流循環に伴う温度変化は、機器の摩耗を加速させます。
- 最大2階建ての低層ビルの暖房に使用されます。
- 暖房のための大きな熱損失とエネルギー消費。
オープンシステムのもう1つの欠点は、蒸発とオーバーフローの損失です。したがって、タンクを設置するときは、充填穴にアクセスできるように注意する必要があります。
密閉タンクの長所と短所
価格と設置作業のしやすさの点でオープンエキスパンダーが勝った場合、機能性は、エキスパンションタンクとも呼ばれるクローズドタンクの強みです。それらは、大気と直接接触しない閉鎖型暖房システムの構築に使用されます。
Expanzomatsには次の利点があります。
- 完全な気密性により、不凍液を使用できます。
- エキスパンダーの位置は、システムのパフォーマンスに影響を与えません。
- タンクの内部空間を隔離することで、エアロックや腐食の可能性を最小限に抑えます。
- 起動後、システムはより速くウォームアップし、温度条件の調整に対してより敏感になります。
- 供給ラインと戻りラインの動作条件の差が少なくなり、その結果、運用リソースが増加します。
- 大口径のパイプを設置する必要がないため、建設費を節約できます。
- 液体のレベルと状態に常に注意を払う必要はありません。
- 複数のフロア用に設計されたシステムで使用する可能性。
- 熱損失が少なく、機器の運用コストを削減します。
このタイプのエキスパンダーを選択する場合、分離不可能な設計の密閉シリンダーが存在する場合があります。ダイヤフラムが故障した場合は、バルーンを新しいものと交換する必要があります。
使用圧力のレベルを制御するために、圧力計がシリンダーに取り付けられています。自動または機械式のエアベントが取り付けられ、余分な空気を取り除きます。
マイナス面のうち、設計の複雑さ、機器のコストを増加させる材料の特別な要件に注意することが重要です。これに、必要に応じて圧力の継続的な監視とその回復の必要性を追加することができます。
容量の推奨事項
拡張タンクのモデルを選択する際に注意する必要がある最も重要な機能は、そのタンクの容量です。回路が小さく、冷却液の量が150リットルを超えない閉鎖系の場合、容量の計算は簡単です。
したがって、次のようになります。
- 冷却水として使用する場合-暖房システム全体の体積の10%(たとえば、この数値が100リットルの場合、膨張タンクは少なくとも10リットルを保持する必要があります)。
- グリコール酸を冷却剤として使用する場合-暖房システムの体積の15%。
後者の場合、指定された不凍液の膨張係数が高いため、容量はより印象的であるはずです。
最新の膨張タンクの利点は、冷却剤の温度変化に対する膜の反応です。使用の安全性を保証します。ただし、タンクは特定の条件で動作するように設計されているため、正しく選択する必要があることを覚えておく必要があります。
回路の周りを150リットル以上循環する大規模システムのタンク容量は、システム全体容量パラメータとタンク選択テーブルを使用して最も便利に計算されます。
システムの総量を計算するには、次の方法を使用できます。
- システムのすべての個々の要素(ボイラー、ラジエーター、パイプライン)を循環する冷却液の量を測定し、その後結果を合計します。この方法は非常に手間がかかりますが、同時に最も正確です。
- 平均して1kWあたり約15リットルの冷却剤があると仮定すると、ボイラー電力の各キロワットに15を掛けます。この方法は簡単ですが、システムの発熱体が正しく選択されている場合にのみ結果が信頼できることを覚えておく必要があります。
- システムからすべての水を排出して補充し、必要な排水量を計算します。
また、タンクの必要な容量を計算するには、数式またはオンライン計算機を使用できます。クーラントの量、システム内の温度と圧力を知る必要がある理由。
数式を使用する方法はより複雑であり、結果のボリュームは上記の大まかな計算と大きく異なることはありません。さらに、見つかった値は切り上げられます。
拡張タンクの多くのメーカーは、適切なタンクを選択する際に消費者支援を提供しています。これを行うには、選択を容易にするためのテーブルを提供します。確かに、彼らは提供された情報が本質的に助言であり、いかなる場合でも責任は購入者にあることを示さなければなりません。
選択する際の最も実用的な解決策は、安全弁を備えた閉鎖型暖房システム用に設計された膨張タンクです。
その理由は、圧力が重要な基準に達すると、デバイスが動作を開始してブリードするためです。つまり、指定されたバルブは、暖房システム全体の安全性を大幅に向上させることができます。
容器を購入するときは、暖房に使用される膨張タンクを示すために赤いペンキが最も頻繁に使用されることに注意する必要があります。
この機能は、目的の製品を他の同様の製品、たとえば、サイズと形状が類似している給水用のタンク(主に青いエナメルで覆われている油圧アキュムレータ)と区別するのに役立ちます。
しかし、必要に応じて、さまざまな色のタンクを見つけることができます。これは、美的品質を損なうことなく、どの部屋にも適切なタンクを配置するのに役立ちます。
タンクは水平または垂直であり、メーカーはさまざまな場所にそれらを取り付けることを可能にします。この製品には、さまざまなアクセサリが付属しています。
そして、購入するときは、これに注意を払い、事前に最適なオプションを決定する必要があります。
選択するときは、タンク本体、メンブレンの製造に使用される材料の品質にも注意を払う必要があります。また、購入した機器の保証と、設置およびシステムへの接続のためのマニュアルの可用性
ガスボンベからの膨張タンク
エキスパンダーの製造には、50リットルと27リットルの両方のガスボンベを使用できます。最初のケースでは、高さ250〜300mmのセグメントがそこから取得されます。 2番目のオプションは、シリンダー全体を使用することを意味します。
したがって、材料を節約するために、27リットルまたは12リットルの容量の容器を使用する方が便利です。このような12リットルシリンダーの自家製タンクは、最大240リットルの容量のシステムに設置できます。
シリンダーの膨張タンクへの変換は、次のように実行されます。
作業を開始する前に、そのような特定の臭いを与える香りのある残りのガス全体を、バルブを完全に緩めてシリンダーから完全に排出する必要があります。その後、ねじを緩めたバルブの穴を通して、シリンダーはその全量まで完全に水で満たされます。この水は5〜10時間後に排出されます。出血と排水は、常に人間の居住地から離れて実行する必要があります。
このようにシリンダーを準備すると、バルブの円錐部分が切断されます。次に、必要な直径の継手で溶接して、膨張タンクへの入り口を形成します。溶接を使用できない場合は、バルブを入口として使用し、ベローズ接続を使用してシステムに接続できます。通常、バルブのアウターフィッティングにネジ止めされます。
次に、脚をシリンダー本体の表面に溶接し、この操作のためにコンテナー自体をバルブで下向きに取り付けます。溶接がない場合、脚は角から作られ、ネジでシリンダーに固定され、ドリルで穴を開けてネジを切るか、密閉されたシリコンワッシャーで金属用のセルフタッピングネジを使用します。
作業の最終段階で、50×50mmの窓がシリンダーにカットされます。風船底の側面から作られています。これで、タンク全体のトップポイントになります。このような小さなハッチを介して、システムにクーラントを充填し、システムから蒸気または過剰な空気を排出することができます。
クローズドヒーティングシステムの利点
従来のオープン膨張タンクは、そのタスクに完全に対処できる場合、より簡単なオプションです。密閉型暖房システムの膨張タンクよりもはるかに安価です。さらに、オープンデザインは独立して行うことができます。これには、金属シートやプラスチック製のキャニスターが使用されることもあります。
したがって、多くの人は、閉じた構造を設置することが理にかなっているのかどうか疑問に思うかもしれません。それには多くの重要な利点があるので、それがあります:
- 閉じた(密閉された)加熱システムは、水の蒸発の可能性を排除します。さらに、他のクーラントを充填することができます(不凍液)。これは、家が恒久的に住んでいない場合に必要ですが、時々必要です。
- オープンシステムでは、タンクは屋根裏部屋または構造全体に対して別の最も高いポイントに配置する必要があります。これには、冬にクーラントが凍結しないように、膨張タンクを断熱するための追加の作業が必要です。タンクは部屋のどこにでも設置できるので、どこに設置するかという問題もありません。理想的なオプションは、ボイラーに入る前の戻りシステムです。したがって、タンクは加熱されたクーラントによる温度の影響にさらされにくくなります。しかし同時に、たとえばタンクが廊下にある場合、構造物の位置によって部屋の内部に不均衡が生じてはなりません。
- オープンタイプのシステムのパイプとラジエーターは、腐食とガスの発生の増加にさらされます。これは、クーラントが常に空気と接触しているために発生します。
- クローズドシステムは、クーラントをはるかに速くウォームアップします。温度制御は非常に正確で敏感です。オープンシステムとは対照的に、膨張タンクの領域では熱損失はまったくありません。
- ボイラーの出口と戻りの入口の冷却液の温度差は、開放型システムよりもはるかに小さくなっています。これは、システムの寿命に大きく影響します。
- 閉じた構造を作るためには、より小さな直径のパイプを購入する必要があり、それはより低い財政的および人件費を必要とします。おそらくこれは、強制循環を備えた構造物を設置する場合です。
- オープンタイプのタンクでは、クーラントのレベルを常に監視する必要があります。充填時にオーバーフローが発生しないように、また液体が臨界点を下回らないようにレベルを調整する必要があります。このような問題は、オーバーフローパイプ、フロートチャンバーなどの追加要素を設置することで解決できます。閉じた設計では、これらの問題は存在しません。
- 密閉型暖房拡張タンクの主な利点は、さまざまなバッテリー、対流式放熱器、床暖房、およびボイラーを接続できることです。
マイナス面のうち、圧力計、温度計、安全システム、自動通気口などのセキュリティシステムを設置する必要があると考えることができます。これらの要素はセキュリティを提供し、政府の規制に従って必要であるため、これは不利とは言えませんが。
機器の選択
要約すると、次のように言うことができます。開放型暖房システムの場合は、適切なタイプの膨張タンクを使用します。閉鎖型の場合は、このルールも適用されます。一般的に、自分の手でオープンタンクを作ることもできます。複雑なことは何もありません。最も重要なことは、上記の配置ルールに従うことです。
密閉型タンクの購入に関しては、すぐに警告する必要があります。外見上は、給水システムの油圧アキュムレータと非常によく似ています。しかし、これらは異なるタイプの機器であり、互換性はありません。製品に貼付されているマーキングに注目してください。これらは、許容される温度と圧力のインジケーターを示しています。膨張タンクの場合、これは120度と3バールであり、アキュムレータの場合は70度と10バールです。
膨張タンクを選択するためのもう1つの基準は、必要な容量です。
結局のところ、適切な量のクーラントがそれに適合することが重要です。この指標の計算はそれほど単純ではありませんが、原則として、この操作にはさまざまなオンラインサービスがあります。
ただし、どのプログラムも失敗する可能性があるため、計算は手動で行う方が適切です。これを行うには、暖房システムの操作中に暖房システム全体に入る水量を計算する必要があります。つまり、次のことを考慮する必要があります。
- ボイラータンク内の液体の量。このインジケータは、機器のテクニカルパスポートから取得されます。
- すべてのラインのクーラントの量。これを行うには、パイプラインの\ u200b \ u200beachセクションの断面積を見つけて(円の面積の式を使用して)、結果の数値に同じセクションの長さを掛ける必要があります、
- 暖房システムに接続されている各ラジエーター内の液体の量。このインジケーターは、製品のテクニカルパスポートからも取得されます。
すべての計算が行われた後、結果の数値が合計され、次に金額の10%が計算されます。これが膨張タンクの必要容量になります。
タンクの容量はどのように計算されますか
これで、暖房システムに膨張タンクを設置する方法がわかりました。これには、適切な直径のパイプと適切な留め具が必要です。一部の丸みを帯びたモデルには、金属製のクランプが取り付けられています。これは、より信頼性が高くなります。最も重要なセクションに到達しました。次に、暖房用の膨張タンクの計算方法について説明します。
拡張バレルは、スペースをあまりとらないため、最も目立たないコーナーでも配置できます。
最も簡単で明白な方法は、オンライン計算機の1つを使用することです。しかし、この手法には1つの欠点があります。誰が計算を実行するかを誰も知らないこれらの計算機が、どのように、どのような式で計算されるかがわかりません。特別な式を使用して、加熱膨張タンクの体積を計算する方法を説明します。それは考慮に入れます:
- 暖房に注がれる総冷却剤の量。
- クーラントの熱膨張係数(タイプによって異なります)。
- 膜タンクの効率。
まず、加熱回路全体の冷却剤の量を計算する必要があります。これは、次のインジケーターで構成されています-パイプの量+ボイラー水の量+バッテリーの量。ボイラーではすべてが簡単で、その内部容量のインジケーターはパスポートデータに示されています。バッテリーの場合、すべてがほぼ同じです。1つのセクションのボリュームを取得し、その数を掛けます(バッテリーの数を考慮することを忘れないでください)。
次に、最も難しい段階です。敷設されたすべてのパイプの体積を検討します。これを行うには、それらの直径と長さが必要です。私たちは巻尺で身を固め、測定に行きます。同じ直径のパイプの長さを書き留めてから、より太いパイプに移動します。今、私たちは数え始めます-私たちは\ u200b\u200bパイプの断面積にその長さを掛けます。効率指標については、膨張タンク自体のパスポートからこのパラメータを取得します。
最後の計算-システムの体積に熱膨張係数を掛け、これをすべて効率で割ります。必要な量をリットルで取得します。水の場合、膨張係数は約4%、エチレングリコールの場合は4.5〜5%です。
圧力によって膨張タンクを選択する別の普遍的な方法があります-それ クーラントの量だけを使用します。たとえば、回路の総容量が80リットルしかない場合、タンクの容量は8リットルにする必要があります。ただし、容量が大きすぎるタンクでは、システム内の望ましい圧力を維持できないことに注意してください。そして、その購入は明らかに不必要で高いコストに関連します。
作成した回路の加熱用膨張槽の容積が小さすぎると、加熱回路の圧力が上昇し、安全弁が作動します。