Зачем нужен и как устроен расширительный бак

Одно из требований стабильной работы системы отопления – постоянный уровень давления теплоносителя. Нагреваясь до температуры 20-80⁰С, вода расширяется. Если при этом она находится в ограниченном объеме, происходит резкое повышение давления. Эти свойства привели к необходимости предусмотреть в системе место для увеличения объема теплоносителя.

Как происходит компенсирование увеличенного объема воды

Температура воды в системе часто меняется, соответственно меняется и ее объем. Когда происходит температурное расширение, излишки воды вытесняются в расширительный бак. Т.е, он компенсирует изменение объема воды. Для двух разных типов систем – с естественной и принудительной циркуляцией, используют два вида устройств.

Закрытый расширительный бак

По трубам закрытой системы вода циркулирует при помощи насоса. Рядом с котлом устанавливают «мембранник» – герметичную емкость. Внутри бака расположен резиновый баллон или мембрана. В баллон или верхнюю часть бака закачивается воздух. При нагревании воды ее излишки вытесняются в нижнюю часть емкости, сжимая воздушную камеру. Вода расширяется, не контактируя с воздухом. Когда температура снижается, вода из бака снова поступает в систему.

Открытый расширительный бак

Им может служить емкость без запорной арматуры и мембраны. Часто в нем не предусмотрена и крышка. Емкость устанавливают в верхней точке системы (чердак). Такое устройство требует постоянного контроля уровня воды, поскольку она испаряется с открытой поверхности. Добавляют теплоноситель в бак вручную. Можно автоматизировать процесс – к баку подводят подающую трубу и переливную (используется при переполнении бака).

Сравнение типов расширительных баков

Для потребителя важны удобство пользования, обеспечение стабильной работы системы.

Бак мембранного типа обладает рядом преимуществ:

• его можно располагать рядом с котлом – не требуется тянуть дополнительные трубы;
• путем создания избыточного давление, устраняется риск «завоздушивания» верхних радиаторов;
• бак не требует постоянного внимания и контроля;
• чердак остается свободным.

Что касается эксплуатационных характеристик, преимущества тоже на стороне закрытого устройства:

1. Закрытые баки дольше служат – кислород не попадает в систему (т.к. нет контакта воды с воздухом), поэтому трубы, радиаторы защищены от коррозии.
2. Общие затраты на мембранник, а также расходы по эксплуатации меньше. Потери тепла здесь минимальны, тогда как для снижения потерь открытую емкость придется дополнительно изолировать.

Исходя из перечисленных факторов, потребители все чаще применяют закрытые типы даже в системах с естественной циркуляцией.

Как рассчитать объем бачка

При проектировании отопления используется простая методика: 10% от общего объема воды в системе достаточно для осуществления компенсации. Если проектных данных нет, величину просто рассчитать. Для этого определяется суммарный объем труб и радиаторов. От этого значения находим 10% и получаем искомый объем бака.

Более точный результат дает формула. Параметрами служат величины: начальное и наибольшее возможное давление в системе, общий объем элементов системы, коэффициент расширения воды.

Для открытой системы отопления легко подобрать вместительную емкость. Стоимость бака мало зависит от его размеров. Цена расширительных мембранников тем выше, чем больше объем, поэтому для них стоит произвести расчет. Недостаточный объем компенсатора – причина нестабильной работы системы и перебоев с отоплением.