Kapasiteit om die koelmiddel uit te brei is 'n noodsaaklike element van die verhittingstelsel. In die ontwerpproses ontstaan die vraag: hoe om die uitbreidingstenk vir verhitting te bereken, die volume en afmetings daarvan te bepaal? Die parameters sal afhang van verskeie faktore, wat in detail in die artikel bestudeer sal word.
Waarvoor is die uitbreidingstenk
Die vloeistof wat in die verhittingstelsel sirkuleer, sit aansienlik uit wanneer dit verhit word. Vir verskillende koelmiddels sal hierdie koëffisiënt anders wees. Water as koelmiddel is byvoorbeeld baie doeltreffender. Dit het 'n laer termiese uitsettingskoëffisiënt en hoër hitte-afvoer as etileenglikol-vriesmiddel. Die toename in volume hang ook af van die bedryfstemperatuur.
Om te vergoed vir die toename in die vloeistofvlak in die stelsel, is 'n uitbreidingstenk ingebou, waarvan die berekening sal afhang van:
- Hoeveelhede vloeistof in die stelsel.
- Verhittingstrukture. Daar is twee variëteite: geslote en oop tipe. Vir elkeen van hulle word die volumeberekening verskillend gedoen.
- Piek vloeistoftemperatuur in die stelsel. As die berekening op die bedryfstemperatuur gebaseer is, sal die grootte van die tenk laer wees, maar noodsituasies moet in ag geneem word wanneer die koelmiddel naby die oorgang na 'n damptoestand is, wat die volume daarvan aansienlik verhoog.
- 'n Soort vloeistof. Verskeie verskillende stowwe word gebruik: water, antivries, water met die byvoeging van alkohol, olie. Vir elk van hierdie koelmiddels sal die berekening van die volume van die uitbreidingstenk anders wees.
Oop tenks
Tans word drie tipes uitbreidingstenks gebruik. Die mees antediluviaan word in die gravitasieverhittingstelsel gebruik. Dit is 'n oop tenk. Dit word op die hoogste punt geïnstalleer en dien nie net om oortollige vloeistof op te vang nie, maar help ook om lug uit die stelsel te verwyder.
Sulke verhitting werk net op water, want die res van die koelmiddels is redelik giftig. Die gebruik daarvan in 'n oop sisteem sal dampvergiftiging tot gevolg hê. Die grootste nadeel van 'n oop stelsel is die vries van water by lae temperature. So 'n huis kan nie vir 'n paar dae gelaat word sonder verhitting in die winter nie. As dit gebeur, sal die water wat tydens vriesing uitgebrei word, die verwarmingspype bars.
Berekening van oop-tipe uitbreidingstenks is gebaseer op die uitsettingskoëffisiënt van water, waarin hierdie waarde afhang van temperatuur: hoe hoër dit is, diemeer waarde. Om die volume vloeistof wat tydens verhitting verplaas word, te bereken, moet u die koëffisiënt wat ooreenstem met die bedryfstemperatuur vermenigvuldig met die hoeveelheid koelmiddel in die verhittingstelsel. Dit sal die vereiste volume van die uitbreidingstenk gee.
Byvoorbeeld, as daar 'n netwerk is met 'n volume van 400 liter water wat teen 'n temperatuur van 75 grade werk, dan sal die uitbreidingsvolume wees: 4000,0258=10,32 liter.
Vir 'n oop stelsel maak dit geen sin om die tenk te groot te maak nie, aangesien so 'n ontwerp voorsiening maak vir 'n verbypad wat aan die riool gekoppel is. Oortollige water vloei daarin as die temperatuur die nominale waarde oorskry.
Verseëlde uitbreidingstenks
Die volgende verskeidenheid is geslote-tipe uitbreidingstenks. Hulle word beide in swaartekragstelsels en in verhitting met gedwonge sirkulasie gebruik. Die belangrikste verskil tussen geslote tenks is hul volledige digtheid. Dit is gedoen om kontak van water met atmosferiese lug te voorkom, wat 'n groot hoeveelheid suurstof bevat, wat die toestand van die pype nadelig beïnvloed. Oortollige druk hier word met behulp van veiligheidskleppe in die atmosfeer afgevoer.
Die berekening van hierdie tipe uitbreidingstenk is dieselfde as die vorige een. Hier moet jy egter die volume lug byvoeg wat saamgepers sal word wanneer die water in die tenk gedwing word. Anders as vloeistowwe, het gasse 'n aansienlike vermoë om saam te druk. Daarom kan die volume vir lug in die tenk klein gehou word - ongeveer 30% van die volume vir water.
Hoe werk 'n membraan-tipe uitbreidingstenk
Die hoofverskeidenheid van moderne verhittingstelsels is gedwonge verhitting met 'n membraantipe uitbreidingstenk. Dit verskil van die gewone verseëlde houer deur die teenwoordigheid van 'n rubberlaag wat die vloeibare deel van die lug skei.
Wanneer die stelsel heeltemal gevul is, bereik die vloeistof in die tenk die boonste vlak van die diafragma. Tydens verhitting begin die koelmiddel uitsit en, deur die weerstand van die membraan en lug te oorkom, styg dit na die boonste vlak van die tenk totdat die druk van saamgeperste lug en die druk van die koelmiddel gelyk is. As die antivriesdruk die toelaatbare waardes aansienlik oorskry, sal die veiligheidsklep van die veiligheidstelsel werk.
Wanneer die uitbreidingstenk vir geslote tipe verhitting bereken word, word die uitsettingskoëffisiënt gekorrigeer vir die gebruik van vriesmiddel. Dit verhoog sy volume met ongeveer 15% meer water.
Berekening van 'n geslote membraan-tipe uitbreidingstenk
Wanneer jy die grootte van 'n membraantipe tenk bepaal, kan jy 'n eenvoudige pad volg. Met die wete dat die uitsettingskoëffisiënt van water by 'n temperatuur van 80 grade 0,029 is, sowel as die volume van die stelsel, kan 'n primitiewe berekening gemaak word.
Kom ons sê daar is 100 liter in die stelsel. Deur die hoeveelheid vloeistof met 'n koëffisiënt te vermenigvuldig, kry ons die uitbreidingsvolume 2, 9. Vir 'n vereenvoudigde berekening moet hierdie waarde verdubbel word. Onthou ook dat die uitsetting van vriesmiddel ongeveer 15% meer is as water, en voeg hierdie waarde by. Het gebeurongeveer 7 l.
Vir 'n meer akkurate berekening van die uitbreidingstenk, gebruik die formule:
V=(Ve + Vv)(Pe + 1) / (Pe - Po), waar
V- die vereiste volume van die membraantenk vir die verhittingstelsel.
Ve - die volume koelmiddel wat verkry word wanneer die stelsel verhit word. Dit is die totaal van alle verwarmers, pype, ketel.
Vv - die volume van die waterseël in die tenk. Met ander woorde, die hoeveelheid vloeistof wat altyd in die reservoir teenwoordig is as gevolg van hidrostatiese druk. Ongeveer 20% in klein tenks en ongeveer 5% in groot. Maar nie meer as 3 jaar nie.
Po - konstante druk. Hang af van die hoogte van die vloeistofkolom in die stelsel.
Pe - die maksimum druk wat plaasvind wanneer die veiligheidsklep geaktiveer word.
Gevolgtrekking
Om 'n uitbreidingstenk te bereken is 'n eenvoudige proses wat beskikbaar is vir enigiemand wat vertroud is met eenvoudige rekenkunde. Dit is slegs nodig om die ontwerp van die verhittingstelsel, sy volume en tipe koelmiddel in ag te neem.
