Slēgtā tipa izplešanās tvertne apkurei: darbības princips un uzbūve + kā izvēlēties un uzstādīt sistēmā

Pareizi izvēlēta un pieslēgta slēgta tipa izplešanās tvertne apkurei spēlē svarīgu lomu. Tā aizsargās apkures kontūru un pagarinās aprīkojuma darba mūžu. Slēgta hermētiska tvertne novērsīs nepieciešamību bezgalīgi remontēt sistēmu un mainīt ierīces. Ir vērts ar to “iepazīties”. Vai ne?

Mēs pastāstīsim par to, kā izvēlēties slēgtu izplešanās tvertnes modeli atbilstoši sistēmas tehniskajiem datiem. Ieteiksim, kā to pareizi uzstādīt un pieslēgt. Turklāt rakstā ir sniegti ieteikumi, kas jāievēro, lai pagarinātu aprīkojuma kalpošanas laiku.

Slēgto tvertņu mērķis

Tie visi, neatkarīgi no tilpumiem un jaudas, ir paredzēti, lai izlīdzinātu siltumnesēja (speciālo šķidrumu, ūdens) izplešanos, kas notiek, paaugstinoties tā temperatūrai.

Tas tiek darīts, lai izvairītos no postošiem hidrauliskajiem triecieniem, veidgabalu, armatūras bojājumiem, apkures sistēmu cauruļu pārplīšanas, blīvju izspiešanas.

Jebkura slēgta tvertne ir tērauda hermētisks rezervuārs, kas sadalīts daļās ar elastīgu membrānu, kura maina savu stāvokli, paaugstinoties/pazeminoties siltumnesēja temperatūrai.

Piemērs: siltumnesējs (ūdens) izplešas par četriem procentiem, paaugstinot temperatūru līdz 95 °C. Ar to pilnīgi pietiek, lai inženiertehniskā sistēma izietu no ierindas.

Izplešanās tvertnes uzbūve un sastāvdaļas

Jebkurš šāds mūsdienīgs izstrādājums sastāv no šādiem konstruktīviem elementiem:

• korpuss;
• siltumnesēja kameras;
• gāzes kameras, kurā tiek iesūknēts parasts gaiss vai inerta gāze;
• membrānas.

Gāzes kameras pildīšanas variants ar inerto gāzi ir vēlamāks, jo nodrošina tvertnei lielāku izturību. Bet parasts gaiss ir pieejamāks.

Membrāna ir izgatavota no elastīgiem materiāliem, tāpēc tā spēj mainīt savu stāvokli, palielinoties vai samazinoties siltumnesēja temperatūrai. Šis konstrukcijas elements ir diafragmas vai balona tipa, bet darbības princips tiem ir analoģisks.

Tvertņu pieslēgšana apkures sistēmai notiek ar speciāla pieslēguma caurules palīdzību. Gāzes iesūknēšanai ir paredzēts vārsts. Slēgtā tipa tvertnes tiek ražotas horizontālā vai vertikālā izkārtojumā, kas atvieglo apkures sistēmas komplektāciju.

Mūsdienu izplešanās tvertnes, kas paredzētas izmantošanai apkures sistēmās, ir dažādu izmēru, formu, un to darbības raksturlielumi būtiski atšķiras. Viss uzskaitītais ļauj izdarīt optimālu izvēli jebkurā situācijā.

Tvertnes, kas paredzētas uzstādīšanai slēgtās apkures sistēmās, ir aprīkotas ar manometriem iekšējā spiediena kontrolei. Līdzīgi izstrādājumi, kas paredzēti montāžai parastu privātmāju sistēmās, strādā pie zema slodzes, kas nepārsniedz 3,5-4 bārus, tāpēc mērinstrumenti nav nepieciešami.

Turklāt pārdošanā var atrast divu veidu tvertnes:

• ar nemaināmu vai stacionāru diafragmas tipa membrānu, proti, tās plīsums vai nodilums novedīs pie visas ierīces nomaiņas;
• ar maināmu balona tipa membrānu.

Pirmajā gadījumā izstrādājumi atšķiras ar demokrātiskāku cenu, otrajā – ar lielāku funkcionalitāti, remontējamību un izturību.

Atlokveida tvertņu konstrukcija ļauj nomainīt nolietotu vai bojātu membrānu, turklāt vairākos gadījumos to var izdarīt pat pašam. Turklāt maināmās membrānas spēj izturēt lielāku spiedienu.

Izplešanās tvertnes darbības shēma

Kad dzesēšanas šķidrums ir auksts, tvertnes membrāna aizņem maksimāli lielu telpu. Paaugstinoties temperatūrai, spiediens uz to palielinās.

Rezultātā minētais konstrukcijas elements pārvar inerts gāzes vai gaisa pretestību un maina savu stāvokli, atbrīvojot vairāk vietas izveidojušajam šķidruma pārpalikumam.

Izplešanās tvertnes nepiedalās telpu apsildīšanas procesā, bet to uzdevums ir vairāk nekā svarīgs. Jo katrs šāds izstrādājums novērš apkures sistēmas bojājumus, kas var rasties hidraulisko triecienu un paaugstināta dzesēšanas šķidruma spiediena dēļ.

Atdziestot dzesēšanas šķidrumam, notiek iepriekš aprakstītajam pretējs process. Tālāk cikli atkārtojas daudzkārt.

Ieteikumi tvertnes izvēlei

Svarīgākā īpašība, kurai jāpievērš uzmanība, izvēloties izplešanās tvertnes modeli, ir tās rezervuāra tilpums. Slēgtām sistēmām ar nelielu kontūru, kurā dzesēšanas šķidruma tilpums nepārsniedz 150 litrus, ietilpību nav grūti aprēķināt.

Tā, tai jābūt:

• izmantojot ūdeni kā dzesēšanas šķidrumu — 10% no visas apkures sistēmas tilpuma (piemēram, ja šis rādītājs ir 100 litri, tad izplešanās tvertnei jāietver vismaz 10 litri);
• lietojot glikola šķidrumu kā dzesēšanas šķidrumu — 15% no apkures sistēmas tilpuma.

Pēdējā gadījumā tilpnei jābūt lielākai, jo minētajam antifrīzam ir lielāks izplešanās koeficients.

Mūsdienu izplešanās tvertņu priekšrocība ir to membrānas reakcija uz jebkurām dzesēšanas šķidruma temperatūras izmaiņām. Tas garantē lietošanas drošību. Tomēr jāatceras, ka tvertnes ir paredzētas darbam noteiktos apstākļos, tāpēc tās ir pareizi jāizvēlas.

Tvertnes tilpumu ietilpīgākām sistēmām, kuru kontūrā cirkulē vairāk nekā 150 l, visērtāk ir aprēķināt, izmantojot sistēmas kopējā tilpuma parametru un tvertnes izvēles tabulu.

Lai aprēķinātu sistēmas kopējo tilpumu, var izmantot šādas metodes:

1. Izmērīt dzesēšanas šķidruma tilpumu, kas cirkulē visos atsevišķos sistēmas elementos (katlā, radiatoros, cauruļvados), un pēc tam summēt iegūtos rezultātus. Šī metode ir ļoti darbietilpīga, bet tajā pašā laikā visprecīzākā.
2. Reizināt katru katla jaudas kilovatu ar 15, pieņemot, ka vidēji uz 1 kW ir aptuveni 15 l dzesēšanas šķidruma. Šī metode ir vienkārša, bet jāatceras, ka rezultātam var uzticēties tikai tad, ja ir pārliecība par pareizu apkures elementa izvēli sistēmai.
3. Iztukšot visu ūdeni no sistēmas un atkārtoti to piepildīt, saskaitot nepieciešamo litrāžu.

Tāpat, lai aprēķinātu nepieciešamo tvertnes tilpumu, var izmantot formulas vai tiešsaistes kalkulatoru. Tam nepieciešams zināt dzesēšanas šķidruma tilpumu, tā temperatūru un spiedienu sistēmā.

Metode ar formulām ir sarežģītāka, un aprēķinu rezultātā iegūtais tilpums būtiski neatšķirsies no iepriekš minētā aptuvenā aprēķina. Turklāt iegūtā vērtība būs jānoapaļo uz augšu.

Daudzi izplešanās tvertņu ražotāji piedāvā patērētājam palīdzību vajadzīgās tvertnes izvēlē. Šim nolūkam tie nodrošina tabulas, kas atvieglo izvēli. Tomēr tie obligāti norāda, ka sniegtā informācija ir ieteikuma rakstura un atbildība jebkurā gadījumā ir pircēja ziņā.

Praktiskākais risinājums, izvēloties, būs izplešanās tvertne, kas paredzēta slēgta tipa apkures sistēmām un aprīkota ar drošības vārstu.

Iemesls ir tāds, ka, spiedienam sasniedzot kritiskās robežas, ierīce sāks darboties un to atlaidīs. Proti, minētais vārsts spēj būtiski palielināt visas apkures sistēmas drošību.

Iegādājoties tvertni, jāņem vērā, ka apkurei izmantojamo izplešanās tvertņu apzīmēšanai visbiežāk tiek izmantota sarkanā krāsa.

Šāda īpatnība palīdzēs atšķirt vajadzīgo izstrādājumu no citiem līdzīgiem, piemēram, pēc izmēra un formas līdzīgām ūdensapgādes tvertnēm – hidroakumulatoriem, kuras pārsvarā tiek pārklātas ar zilu emalju.

Taču nepieciešamības gadījumā var atrast dažādu krāsu rezervuārus, kas palīdzēs izvietot vajadzīgo jebkurā telpā, nesamazinot tā estētiskās īpašības.

Tvertnes var būt horizontālas vai vertikālas, un ražotāji dod iespēju tās piestiprināt dažādās vietās. Šim nolūkam izstrādājumi tiek komplektēti ar dažādām ierīcēm. Un pērkot tam jāpievērš uzmanība, iepriekš nosakot optimālo variantu.

Tāpat, izvēloties, jāpievērš uzmanība materiālu kvalitātei, kas izmantoti tvertnes korpusa un membrānas ražošanā. Un garantijas esamībai iegādātajam aprīkojumam, kā arī uzstādīšanas un pievienošanas sistēmai rokasgrāmatai.

Kā veikt uzstādīšanu?

Nav būtisku ierobežojumu, kas ietekmētu izplešanās tvertnes uzstādīšanas vietu sistēmā. Tomēr uzstādīšanu vēlams veikt jebkurā ērtā esošās apkures sistēmas atgaitas līnijas punktā.

Iemesls ir tas, ka tur dzesēšanas šķidrums ir vēsāks. Un tas ļauj būtiski pagarināt izplešanās tvertnes un tās membrānas kalpošanas laiku.

Turklāt, ja tvertne tiek uzstādīta netālu no cietā kurināmā katla, tad noteiktās situācijās dzesēšanas šķidruma kamerā var nokļūt tvaiks. Tā rezultātā tvertne zaudēs spēju kompensēt dzesēšanas šķidruma izplešanos.

Rezervuāra uzstādīšana var tikt veikta divos veidos. Tie ir:

• pie sienas;
• uz grīdas.

Taču jāsaprot, ka pirmais variants ir paredzēts tikai gadījumiem, kad izplešanās tvertnei ir mērens tilpums.

Tvertnes jāuzstāda pēc iespējas tālāk no katliem. Un optimālākais risinājums būs tās atrašanās atgaitas līnijā. Jo dzesēšanas šķidruma temperatūra tur ir ievērojami zemāka, kas izslēdz membrānas priekšlaicīgu bojājumu.

Nevajadzētu taupīt uz tvertnes pievienošanu apkures sistēmai.

Tā noteiktā procedūra jāveic, izmantojot:

• nogriešanas krānu ar tā saukto «amerikāni» — šis konstrukcijas elements ļaus operatīvi izvest rezervuāru no ekspluatācijas, un nepieciešamības gadījumā to nomainīt, turklāt negaidot dzesēšanas šķidruma atdzišanu;
• tēju ar krānu iztukšošanai, kas ļaus pirms tvertnes nomaiņas to ātri iztukšot;
• manometru spiediena mērīšanai;
• drošības vārstu vai nipeļu spiediena regulēšanai iekārtas iekšpusē.

Pēc tvertnes uzstādīšanas tā ir pareizi jānoregulē, ņemot vērā ražotāja ieteikumus, kas sniegti iegādātās iekārtas instrukcijā. Lai spiediens tvertnē būtu atbilstošs, t.i., mazāks nekā sistēmā, kas ļaus membrānai deformēties, kad siltumnesējs tiek uzkarsēts.

Ja aprēķini tika veikti nepareizi un apkures sistēmā ir ievietota tvertne ar mazāku tilpumu nekā nepieciešams, tā netiks galā ar saviem pienākumiem, bet kļūdu var labot.

Šim nolūkam ir jāiegādājas un jāuzstāda sistēmā otra tvertne. Tās tilpums ir starpība starp nepieciešamo tilpumu un sistēmā esošās tvertnes tilpumu. Šāda metode samazinās finansiālos zaudējumus.

Tehniskā apkope ekspluatācijas laikā

Jāatceras, ka lietošanas pārtraukumos tvertnes, tāpat kā citas apkures sistēmas sastāvdaļas, ir jāiztukšo un pēc tam jāizžāvē. Šo punktu nedrīkst ignorēt, jo tā neievērošana novedīs pie korozijas un samazinās kalpošanas laiku.

Galvenais konstrukcijas elements, kas reaģē uz spiediena izmaiņām no siltumnesēja puses, ir elastīga membrāna. No vienas puses uz to iedarbojas neitrāla gāze (piemēram, slāpeklis) vai gaiss, bet no otras puses – spiediens no siltumnesēja. Un membrāna ieņem pozīciju atkarībā no tā, kura puse ir spēcīgāka.

Izmantojot jebkuru slēgtu tvertni, īpašniekiem regulāri jāveic vairākas vienkāršas darbības.

Pie kuriem pieder:

• periodiskas pārbaudes, lai atklātu koroziju, mehāniskus bojājumus – šāda procedūra jāveic divreiz gadā;
• spiediena pārbaude sistēmā, kas tiek veikta ik pēc sešiem mēnešiem;
• periodiskas membrānas integritātes pārbaudes – šādas darbības tiek veiktas saskaņā ar ražotāja ieteikumiem.

Un turklāt visas ekspluatācijas laikā lietotājiem būs jāievēro prasības attiecībā uz pieļaujamajiem temperatūras un spiediena standartiem.

Tvertņu remontam jāizmanto tikai oriģinālās sastāvdaļas, jo tas nodrošinās ne tikai vajadzīgo veiktspēju, bet arī lietošanas drošību.

Ar noteikumiem un īpatnībām, kā izvēlēties paplašināšanas tvertni atvērtā tipa apkures sistēmām, iepazīstinās nākamais raksts, kuru ir vērts izlasīt māju īpašniekiem ar atvērtām apkures kontūrām.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Pirmais video palīdzēs izprast mūsdienīgu paplašināšanas tvertņu īpatnības, to pareizu izvēli:

Nākamais video materiāls dos iespēju saprast, kā pareizi veikt iegādātās paplašināšanas tvertnes uzstādīšanu:

Slēgta tipa tvertne ir praktisks, izturīgs, efektīvs un drošs risinājums apkures sistēmai. Bet, lai iegūtu gaidīto rezultātu, ir nepieciešams veikt pareizu izvēli un izstrādājuma uzstādīšanu apkures sistēmā un tā regulēšanu.

Lūdzu, rakstiet komentārus zemāk esošajā blokā, dalieties ar noderīgu informāciju un fotogrāfijām par raksta tēmu. Pastāstiet, kā izvēlējāties slēgto izplešanās tvertni apkures sistēmai lauku mājā. Atklājiet savus tehnoloģiskos noslēpumus, kas būs noderīgi vietnes apmeklētājiem.