Calcolo del vaso di espansione per il riscaldamento: modi

Questo articolo parla di come calcolare il serbatoio di espansione per il riscaldamento nella tua casa privata. Presentiamo le formule necessarie per i calcoli e alcuni dati aggiuntivi di cui il lettore potrebbe aver bisogno. Quindi vai.

Nella foto - vasche di espansione per il riscaldamento.

Dispositivo di serbatoio

Prima di iniziare i calcoli, vale la pena di capire una sottigliezza. Il volume totale del serbatoio di espansione e l'espansione del liquido di raffreddamento sono due valori correlati, ma per nulla uguali tra loro.

Questo deriva direttamente dallo schema di funzionamento del dispositivo che indaghiamo:

  • La sua capacità è divisa in due parti da una membrana di gomma elastica.. Una parte del serbatoio è progettata per essere riempita di liquido refrigerante, mentre la seconda viene riempita di aria con una certa sovrapressione.
  • La parte del contenitore destinata al supporto termico viene fornita con un tubo di derivazione per il collegamento al circuito. La camera d'aria, a sua volta, è completata da un capezzolo, che consente di scaricare la pressione o aumentarla con una pompa manuale o elettrica.

Importante: all'avvio del riscaldamento viene creata una sovrapressione pari alla pressione idrostatica nella camera del vaso di espansione. In poche parole, quando l'altezza del punto superiore del circuito sopra il livello di installazione del serbatoio è di cinque metri, viene regolata ad una pressione di 0,5 kgf / cm2 (una pressione di 1 kgf / cm2 corrisponde a una testa di 10 metri).

Pertanto, il volume indicato dal produttore dovrebbe contenere sia l'acqua spostata dall'espansione termica e l'aria, che, quando la pressione in eccesso diminuirà, la forza nuovamente nel circuito.

Lo schema del dispositivo.

Schemi di pagamento

semplice

La formula più semplice è la seguente: il serbatoio di espansione viene considerato pari al 10% della quantità totale di refrigerante. Se il riempimento del circuito richiede 600 litri di acqua, è necessario un prodotto da 60 litri; se si riempie il riscaldamento 800 litri - 80 e così via.

Come tutti gli schemi semplici, questo ha un grande margine di errore. Il costo di un grosso errore è un piccolo pagamento in eccesso per le dimensioni in eccesso, ma se si sottovaluta il risultato relativo a ciò che è necessario, si riceverà una risposta costante della valvola di sicurezza.

Come eseguire un calcolo più accurato con le tue mani?

esatto

Più precisamente, il valore che ci serve è calcolato dalla formula V = (Vt x E) / D, in cui:

  • V è il valore desiderato.
  • Vt - la quantità totale di riscaldamento - radiatori, tubi, caldaia, ecc.
  • E è il coefficiente di espansione del liquido di raffreddamento.
  • D è il coefficiente di efficienza del serbatoio di espansione della membrana.

Per continuare, ci mancano chiaramente diversi valori di riferimento.

Volume del liquido di raffreddamento nel sistema

Come puoi scoprire la piena capacità del tuo sistema di riscaldamento?

  • Riempila con acqua e scarica completamente in un contenitore di misurazione.
  • Notare i cambiamenti nelle letture del contatore dell'acqua durante il riempimento del sistema dal circuito dell'acqua fredda.
  • Mettere le capacità di tutti i dispositivi di riscaldamento (i dati possono essere trovati nella documentazione per loro) e tutte le tubazioni (per ogni diametro sono calcolate usando la formula V = Pi * R ^ 2 * H, dove Pi = 3.1415, R è la metà del diametro interno del tubo, e H è la sua lunghezza).
Spostamento tipico delle sezioni del radiatore di diversi tipi.
  • Infine, la capacità di un sistema di riscaldamento bilanciato può essere stimata al ritmo di 15 litri per kilowatt di potenza termica della caldaia. Pertanto, una caldaia da 24 kW viene solitamente collegata a un circuito riempito con 24x15 = 360 litri di acqua.

Rapporto di espansione

Nella maggior parte dei casi, l'acqua ordinaria viene utilizzata come refrigerante. Ecco il coefficiente della sua espansione per diverse temperature durante il riscaldamento da un valore iniziale di + 10 ° C.

Calore, gradi Celsius L'estensione%
30 0.75
40 1.18
50 1.68
60 2.25
70 2.89
80 3.58
90 4.34
100 5.16

Nota: l'aggiunta di antigelo - etilene o glicole propilenico aumenta l'espansione termica, ma non così tanto. Quindi, con una temperatura delta di 100 gradi e un contenuto di glicole nel refrigerante pari al 30%, l'espansione aumenterà solo dello 0,45%.

L'aggiunta di antigelo aumenterà leggermente l'espansione del liquido di raffreddamento.

Rapporto di efficienza del serbatoio

Anche le istruzioni per il calcolo del valore dell'efficacia del serbatoio sono abbastanza semplici.

Qui usiamo la formula del modulo D = (PV - PS) / (PV + 1). In esso:

  • D è il coefficiente desiderato;
  • Pv è la pressione massima di esercizio (quella per cui la valvola di sicurezza è scattata).
  • Ps - pressione di carica del serbatoio. Come abbiamo scoperto prima, corrisponde alla pressione idrostatica nel circuito di riscaldamento.

Esempio di calcolo

Eseguiamo il calcolo più accurato degli schemi per le seguenti condizioni:

  • Dobbiamo riscaldare una casa a due piani, la parte superiore dell'impianto di riscaldamento in cui si erge sopra il serbatoio di espansione a 5 metri.
  • La superficie totale della casa con isolamento standard è di 240 metri. Valutiamo la necessità di potenza termica della caldaia utilizzando la formula più semplice: 240/10 = 24 KW.
  • Il riscaldamento massimo dell'acqua utilizzata come refrigerante, prendiamo pari a 80 gradi.

Quindi:

  1. La pressione di esercizio massima standard per sistemi autonomi è 2,5 kgf / cm2.
  2. 5 metri di altezza del contorno ci danno una pressione idrostatica di 0,5 kgf / cm2.
  3. Il rapporto di efficienza del serbatoio sarà (2,5 - 0,5) / (2,5 + 1) = 0,57.
Invece di calcoli, puoi usare la tabella.
  1. Il coefficiente di espansione quando riscaldato a 80 gradi può essere assunto pari a 0,036 (secondo la tabella è pari al 3,58%).
  2. Si presume che il volume totale del circuito, calcolato dalla potenza della caldaia, sia 24 x 15 = 360 litri.
  3. Quindi, il volume minimo del serbatoio è uguale (360 x 0,036) / 0,57 = 22,7 litri (arrotondato al valore standard più vicino - 24-25 litri).
Linea di dimensioni standard.

È facile vedere che uno schema di calcolo più complicato in questo caso ci ha aiutato a risparmiare 11 - 12 litri di capacità relativamente più semplici.

conclusione

Sia per passare il tempo su un calcolo esatto o utilizzare uno schema semplice - il lettore dovrà decidere da solo. Come sempre, il video in allegato offrirà la sua attenzione a ulteriori informazioni tematiche.

Buona fortuna!

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