Bij het verwarmen van het koelmiddel in gesloten verwarmingssystemen ontstaat er verhoogde druk. De vloeistof bij een temperatuur van 90 ° C neemt in volume toe met 3,55%. Om te voorkomen dat een teveel aan koelmiddel de radiatoren of leidingen niet bederft, is een membraantank voor verwarming geïnstalleerd. Het veiligheidsontwerp van de metalen tank en het flexibele membraan accepteert overtollig water, waardoor de drukwaarden weer normaal worden.
Het apparaat en het werkingsprincipe van de membraantank
Het expansievat is een verzegelde metalen container waarvan het binnenste deel door een elastisch membraan in twee delen is verdeeld. Eén compartiment is gevuld met lucht, het tweede krijgt water tijdens expansie. De behuizing van de tank is gemaakt van staal. Metaal beschermt tegen corrosie door poedercoating. Afhankelijk van het type verwarmingsnetwerken zijn de apparaten verdeeld in twee groepen:
- Open;
- Gesloten.
Het open expansievat moet zich op het hoogste punt van het circuit bevinden. Het is gemaakt van staal, de meest voorkomende is een rechthoekige vorm. De tank dient om overtollige vloeistof en daarin opgeloste lucht af te voeren. Het ontwerp is heel eenvoudig - twee spuitmonden worden in een metalen container met deksel gesneden - voor het opnemen en verwijderen van water. De tank wordt vaak op zolder geplaatst. In een koude kamer moet het worden geïsoleerd met schuim. Het voordeel van een open ontwerp is de eenvoudige bediening en de lage kosten.
Membraanexpansievaten voor gesloten verwarmingssystemen moeten strak zijn. De stalen tank is ontworpen voor langdurig gebruik. Het werkende deel is een elastisch membraan. Het is gemaakt van speciaal hittebestendig rubber. Afhankelijk van het type tank wordt een ballon of membraan gebruikt.
Werkingsprincipe
In waterverwarmingssystemen circuleert vloeibaar koelmiddel. Bij verhitting zet het uit. Het overschot via de verbindingsleiding komt in de membraantank. Elastisch rubber is uitgerekt, één compartiment is gevuld met vloeistof en in het tweede is lucht gecomprimeerd. Na afkoeling van het water in het circuit neemt de druk af. Onder invloed van perslucht wordt het membraan rechtgetrokken en wordt de vloeistof terug in het systeem geduwd.
Tijdens beweging komt de vloeistof niet in contact met lucht. Dit verkleint de kans op corrosie.
Soorten membraantanks
Om ervoor te zorgen dat het verwarmingssysteem met maximale efficiëntie werkt, is het belangrijk om de membraantank correct te kiezen.
Gemaakt
Voor kleine verwarmingssystemen wordt een vast membraanontwerp aanbevolen. In dergelijke circuits is de druk relatief stabiel en zijn er geen scherpe sprongen. Het flexibele element is stevig bevestigd en kan niet worden verwijderd om te worden vervangen in geval van een storing. Het voordeel van de optie is de lage prijs.
Vervangbare membraanflens
Een kenmerk van het ontwerp van de tank is de bevestiging van het ballonachtige membraan op de nek met behulp van een flens. Met de boutbevestiging kunt u het rubberen onderdeel tijdens gebruik betrouwbaar vasthouden. Als het kapot gaat, kunt u het onderdeel verwijderen en vervangen door een nieuw exemplaar. De mogelijkheid tot reparatie verlengt de levensduur van een dure tank.
Voor-en nadelen
Het belangrijkste voordeel van de apparatuur is het voorkomen van lekken en andere noodsituaties die optreden tijdens drukstoten.Tanks zijn nodig in lange circuits. Ze bevatten een aanzienlijke hoeveelheid water, wat bij uitzetting zorgt voor een verhoogde belasting van de verbindingen, radiatoren en leidingen.
Voordelen van apparatuur:
- lucht komt niet in de lijn;
- de apparatuur is ontworpen voor water van elke kwaliteit;
- geen verdamping van vloeistof;
- noodverhoging wordt voorkomen;
- installatie is overal mogelijk;
- systeemonderhoud is vereenvoudigd; regelmatige aanvulling van de koelvloeistof is niet vereist.
De nadelen zijn onder meer warmteverlies en de relatief hoge kosten van membraantanks in vergelijking met open tanks.
Volumeberekening
De parameters van de tank moeten het mogelijk maken om de drukverhoging bij het verwarmen van het koelmiddel te voorkomen. Voor een geschatte berekening van een systeem met een capaciteit tot 150 l, kunt u de formule gebruiken: tankvolume - 10% van het systeemvolume. Bij gebruik van antivries wordt de parameter verhoogd tot 15%. Voor berekeningen heb je de capaciteit van het circuit nodig. U kunt de parameter te weten komen door de watermeter tijdens het vullen van het systeem. Het wordt ook berekend door het volume van alle knooppunten, leidingen, radiatoren en de ketel bij elkaar op te tellen. Er zijn online rekenmachines om te rekenen.
Een nauwkeurigere waarde geeft een berekening met de formule: V = V1 x Bt / (1- (Pmin / Pmax))waar:
- V - tankvolume;
- V1 - het vloeistofvolume in het circuit;
- Bt - thermische uitzettingscoëfficiënt van het koelmiddel, is volgens de tabel;
- Pmin - fabrieksdruk in de tank;
- Pmax - de maximale druk in het systeem wordt bepaald op het moment dat de veiligheidsklep wordt geactiveerd.
Correct geselecteerd volume van het expansievat helpt de levensduur van het verwarmingssysteem te verlengen.
Vereisten en aanbevelingen voor het installeren van een membraantank
Installatie van apparatuur kan onafhankelijk worden gedaan, volgens de instructies. Houd u tijdens het werken aan de installatievereisten:
- De eerste stap is het kiezen van een plaats. Voor onderhoud is vrije toegang tot de tank noodzakelijk. Een goede plaats is het gedeelte van de retourleiding tussen de pomp en de ketel.
- Voor de veiligheid van een gesloten circuit is de installatie van een veiligheidsklep, ontluchter, manometer en thermometer vereist.
- Voor de inlaatleiding is een afvoerklep geïnstalleerd om het water uit de tank af te tappen.
- Filters mogen niet worden geïnstalleerd in het gebied dat de tank en het verwarmingssysteem verbindt.
- Controleer voordat u de apparatuur aansluit de druk van de gasruimte. Pomp indien nodig lucht.
- De tank mag niet in een ruimte met een temperatuur onder nul worden geplaatst.
De tank is stevig aan de muur bevestigd en mag niet worden belast. Modellen met een hoog volume worden op de vloer gemonteerd. We raden een bedradingsschema aan met de locatie van de inlaatpijp onderaan. Experts adviseren om een afneembare aansluiting van de buis en de aftapkraan ervoor te maken. Indien nodig kan het expansievat eenvoudig worden gedemonteerd.
De fabrikant geeft de vereisten aan voor de hoeveelheid antivries in de samenstelling van het koelmiddel. De aangegeven verhoudingen mogen niet worden overschreden.
Regels voor het kiezen van apparatuur
De belangrijkste kenmerken van de membraantank, die bij aankoop zijn georiënteerd:
- volume;
- maximale druk;
- membraan- en lichaamsmateriaal;
- werktemperatuur.
Deze criteria zorgen voor de betrouwbaarheid van verwarming. Onvoldoende of overmatig volume van de tank zal het niet mogelijk maken om de normale druk in het circuit vast te stellen. Het type en materiaal van het membraan en de behuizing beïnvloeden de levensduur van de apparatuur. Hoogwaardig rubber is bestand tegen een groot aantal uitzettings- en compressiecycli. Om te voorkomen dat de behuizing gaat roesten, moet deze een beschermende coating hebben. Het is de moeite waard om de afmetingen van het product te overwegen en rekening te houden met de installatielocatie. Specialisten adviseren om producten te kopen van bekende fabrikanten.De lage productiekosten zijn vaak een indicator voor het gebruik van laagwaardige materialen.
Mogelijke storingen
Tijdens de werking van de apparatuur wordt eigenaren aangeraden de behuizing elke zes maanden te inspecteren op lekken en schade. Het is ook nodig om de druk in de gaskamer te meten. De conditie van het membraan wordt eens in de 2 jaar gecontroleerd. Bij langdurige afwezigheid van water wordt water uit de tank afgevoerd.
Veel voorkomende storingen:
- Drukval in het gascompartiment - het is noodzakelijk om lucht door de nippel te pompen met behulp van een pomp.
- Schade aan de behuizing - mechanische belasting of corrosie kan scheuren veroorzaken. In het servicecentrum kunt u de dichtheid van de container herstellen.
- Lekkende luchtklep - rubber kan barsten door hoge belastingen en heet water. Het is beter om het beschadigde onderdeel tijdig te vervangen.
U kunt de apparatuur zelf repareren. Om het membraan te vervangen, moet u het water aftappen, de container verwijderen en de druk ontlasten. Schroef vervolgens de bouten van de flens los waarmee het rubberen onderdeel vastzit. Het oude membraan wordt verwijderd en vervangen door een nieuw. Alle procedures worden in omgekeerde volgorde uitgevoerd.
Populaire modellen
Het Russische merk Wester produceert membraantanks voor de toevoer van koud en warm water en voor verwarming. De WRV-serie is ontworpen om de uitzetting van het koelmiddel te compenseren. Het bevatte modellen met verschillende capaciteiten - van 8 tot 10.000 liter. De body van het product is rood geverfd.
Wester WRV 50
Het apparaat wordt gebruikt in gesloten verwarmingssystemen. Het volume is 50 liter. verticale opstelling van de koffer, vloermontage. Het model is gemaakt van duurzaam koolstofstaal. Het membraan is gemaakt van voedselveilig synthetisch rubber. Het is uitwisselbaar, met een flens op de hals van de tank kunt u een nieuw elastisch onderdeel plaatsen en bevestigen. Ontworpen voor een druk tot 5 bar.
Wester WRV 200 top
Membraantanks voor verwarming Wester wrv200 top zijn gemaakt van complex staal. Voor scheiding van de binnenkamer wordt hittebestendig elastisch rubber EPDM gebruikt. Het onderdeel is uitwisselbaar. Bedrijfstemperatuurbereik van -10 tot + 100 ° C. Het ontwerp is bestand tegen een druk tot 10 bar, het volume is 200 liter. Buitenzitting.
Het expansievat is een eenvoudig ontwerp maar functioneel onderdeel van het verwarmingssysteem. Voorkom schade door een sterke drukverhoging. De installatie ervan zorgt voor een veilige en stabiele werking van alle werkknooppunten.
