Мембранные расширительные баки (экспанзоматы)
Мембранные баки (расширительное оборудование) применяется только при независимой системе теплового пункта.
В независимой системе отопления при давлении не превышающем 0,4, 0,6 или 1,0 Мпа (мегапаскалей), применяется закрытый расширительный бак с рабочим давлением превышающем 0,4, 0,6 или 1,0 Мпа (мегапаскалей) с частично заполненным воздухом.
Применяются так же установки поддержания давления с:
- насосом подпитки;
- системой клапанов;
- прессостатом.
Установка закрытых мембранных баков (экспанзоматы) производится на обратном трубопроводе системы перед циркуляционным насосом и фильтром (при наличии обратного коллектора в него), при отсутствии обратного коллектора установка производится перед головной задвижкой обратного трубопровода.
Для систем ХВС холодного водоснабжения, ГВС горячего водоснабжения мембранные баки устанавливаются на всасывающем трубопроводе повысительной насосной установки.
В некоторых случаях применяется вместо мембранных расширительных баков сбросная линия из вторичного в первичный контур с установкой:
- обратного клапана;
- регулятора давления до себя;
Второй вариант прессостат (контролирует давление в независимом контуре) и электромагнитный клапан.
Трубопровод расширительной системы подключается к обратному трубопроводу до циркуляционного насоса и теплообменника.
В МКД многоквартирных домах и высотных зданиях система мембранных расширительных баков при проектировании может присоединяться в верхней точке потребления теплоты
Предназначение мембранных баков (экспанзоматы) в системе отопления ИТП индивидуального теплового пункта основано на компенсации изменения объема теплоносителя при его нагревании или охлаждении, также для поддержания постоянного давления в системе.
Конструкция мембранных баков (экспанзоматов)
Конструктивно мембранный бак состоит из емкости в виде цилиндра, который разделен на две части мембраной. В одну часть закачивается газ или воздух под давлением, в другой части экспонзамата находится теплоноситель. Корпус бака стальной из коррозионноустойчивой стали.
Мембранные расширительные баки, или экспанзоматы, обычно состоят из следующих основных элементов:
- Металлического корпуса: Обычно изготавливается из стали или других подходящих материалов. Корпус предназначен для удержания давления и защиты внутренних компонентов.
- Мембраны: Одним из ключевых элементов является мембрана, обычно изготовленная из резины или других эластомеров. Эта мембрана разделяет внутреннюю часть бака на две секции: воду/жидкость и сжатый газ (обычно воздух или азот). Мембрана подвергается растяжению при увеличении давления и сжимается при снижении давления, обеспечивая гибкость системы.
- Клапанов и фитингов: Для подключения бака к системе водоснабжения или отопления используются клапаны и фитинги, которые обеспечивают правильное функционирование бака.
- Давления и температурных датчиков (в некоторых моделях):
Некоторые более современные модели экспанзоматов могут быть оснащены датчиками давления и температуры для мониторинга и поддержания оптимальных условий в системе.
Эти компоненты совместно обеспечивают регулирование давления в системе водоснабжения или отопления и предотвращают повреждения, вызванные колебаниями давления.
Экспанзоматы имеют дополнительные элементы, включающие в себя:
Изоляцию:
Некоторые модели могут иметь специальную изоляцию для предотвращения конденсации или сохранения оптимальной температуры внутри бака.
Специальное покрытие или защита:
Для защиты от коррозии или внешних воздействий на бак могут быть применены специальные покрытия или защитные элементы.
Регулировочный вентиль:
На некоторых баках устанавливают регулировочные вентили для настройки давления и обеспечения оптимального функционирования системы.
Установочные элементы и крепежи:
Для установки и крепления экспанзомата используются специальные элементы, такие как кронштейны, стойки или крепежные детали, которые обеспечивают устойчивое размещение бака в системе.
Вместимость экспанзомата зависит от его назначения и требований системы. Объем может варьироваться в зависимости от конкретной модели и задач, для выполнения которых он предназначен.
Экспанзоматы используются в системах водоснабжения, отопления и кондиционирования воздуха для поддержания стабильного давления и предотвращения излишних давлений, что помогает увеличить срок службы и эффективность этих систем.
Принцип работы мембранных баков в подпитке в ИТП индивидуальном тепловом пункте.
При превышении давления в системе (повышении температуры теплоносителя) происходит открытие клапана и избыток давления сбрасывается в расширительный бак, тем самым растягивая мембрану (происходит повышение давления воздуха или газа в верхней полости расширительного бака).
При снижении давления в системе или остывания теплоносителя происходит разность давления в расширительном баке и в системе, мембрана под давлением газа или воздуха в верхней части выталкивает теплоноситель в систему.
Принцип работы мембранных расширительных баков основан на использовании гибкой мембраны, разделяющей внутреннее пространство бака на две части: одна часть заполнена водой или другой жидкостью, а другая - сжатым газом (обычно воздухом или азотом).
Когда давление жидкости в системе возрастает, мембрана внутри бака растягивается, позволяя части объема увеличиться без увеличения давления в самой системе. Это уменьшает избыточное давление, что защищает систему от повреждений.
Обратно, когда давление снижается, мембрана под давлением газа возвращается в исходное положение. Это позволяет поддерживать стабильное давление в системе, компенсируя изменения объема жидкости или температуры.
Таким образом, мембранные расширительные баки служат для компенсации колебаний давления в системе водоснабжения или отопления, обеспечивая стабильность работы и предотвращая повреждения вследствие изменений давления.
Кроме того, принцип работы мембранных расширительных баков заключается в следующем:
Поддержание равновесия давления:
При увеличении давления в системе (например, при нагреве воды), избыточная жидкость или расширение воды может перемещаться в бак. Мембрана растягивается, увеличивая внутренний объем, чтобы вместить этот избыток. Это помогает сохранить стабильное давление в системе.
Защита от перегрева и повреждений:
Мембранный бак также действует как защита системы от перегрева или излишнего давления. При достижении предельного уровня давления мембрана обеспечивает упругий отклик, поглощая дополнительный объем жидкости и предотвращая повреждения системы.
При установке в систему мембранных расширительных баков система поддерживает постоянное давление, предотвращая излишнее давление, что способствует увеличению срока службы оборудования и обеспечивает стабильную работу всей системы.
Подсоединение Мембранных расширительных баков (экспанзоматы) в ИТП индивидуальном тепловом пункте.
Подключение трубопроводов.
- Расширительный;
- Переливной;
- Циркуляционный;
При включении циркуляционных насосов в одной части системы отопления ИТП индивидуального теплового пункта будет происходить нагнетание теплоносителя, а в другой соответственно всасывание.
Точка подсоединения к трубопроводу обратной магистрали, называется точкой постоянного давления, давление в этой точке постоянное, как и при работе насоса, так и при его бездействии. Точка постоянного давления находится на участке, где заканчивается нагнетание теплоносителя и начинается всасывание.
Также имеется датчик или реле давления для автоматической корректировки системы подпитки. Трубка для соединения с атмосферой служит защитой от переполнения расширительного бака. Подсоединение мембранных расширительных баков, или экспанзоматов, в тепловом пункте обычно осуществляется с использованием специальных арматурных элементов и трубопроводов для обеспечения правильной работы системы отопления.
Экспанзоматы подключают к системе отопления, чтобы компенсировать объем воды, который может увеличиваться или уменьшаться в процессе нагрева и охлаждения. Обычно, подсоединение экспанзоматов в тепловом пункте включает в себя следующие шаги:
Выбор места установки:
Экспанзоматы устанавливают на наиболее удобном и доступном месте в системе отопления.
Подключение к системе:
Экспанзомат подсоединяется к системе теплоснабжения через специальные фитинги и трубопроводы.
Использование арматуры:
Для обеспечения правильной работы и обслуживания системы используются клапаны, вентили и другие арматурные элементы для контроля давления и обслуживания экспанзомата.
Проверка и обслуживание:
После установки важно проверить работоспособность экспанзомата, а затем регулярно проводить обслуживание для поддержания его эффективности.
Подсоединение экспанзоматов в тепловом пункте требует соблюдения соответствующих ГОСТов, стандартов и инструкций производителя, чтобы обеспечить безопасность и эффективную работу системы отопления.