герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

[адвокат]

возможно ли в гравитационной системе отопления использовать герметичный (мембранный - не знаю, есть ли разница) расширительный бак? если можно - где и как устанавливать, как расчитать объем. если нельзя - интересно, почему. Буду благодарен за любое мнение

[Lyko]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

возможно ли в гравитационной системе отопления использовать герметичный (мембранный - не знаю, есть ли разница) расширительный бак? если можно - где и как устанавливать, как расчитать объем. если нельзя - интересно, почему. Буду благодарен за любое мнение

Использовать ..герметичный/мембранный расш.бак/экспанзомат можно в системе отопления. Однако в этом случае она сама становится "закрытой" и нуждается в избыточном давлении для предотвращения воздухообразования.
В гравитационной системе, без избыточного давления - открытой, удаление воздуха из свежезалитой воды происходит естественным путем, после чего вода становится "неагрессивной", ввиду удаления растворенного кислорода и углекислоты. Соли жесткости в умеренном количестве играют роль "буфера", предотвращающего смещение "водородного показателя" - рН в "кислотную" сторону. Благодаря этой особенности быстрого удаления растворенных газов, открытые гравитационные системы настолько долговечны.
По факту - это 40-50 лет и более с "новым состоянием" трубы изнутри.

"Закрытие" такой системы не помешает нормальной работе, однако потребует водоподготовки, принятой в централизованном теплоснабжении для стальных труб и оборудования - вода, заливаемая в СО, а также подпиточная, должны быть обескислорожены (удалением воздуха). В домашних условиях - кипячением.
Заливка "сырой" водой стальной закрытой системы приведет к началу коррозии в ней. Т.к. воздух при повышенном давлении в такой системе выходит неделями. А растворенный в воде кислород - агрессивнее кислорода воздуха.

Если при этом учесть, что "закрытость" системы нужна для предотвращения кавитации на всасе насоса при повышении температуры и в элементах системы с большими перепадами давления (рег. клапана), то ее необходимость в гравитационной системе - нулевая (!).
И выбирается, например, из нежелания иметь "бак на чердаке".

[researcher]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Использовать ..герметичный/мембранный расш.бак/экспанзомат можно в системе отопления. Однако в этом случае она сама становится "закрытой" и нуждается в избыточном давлении для предотвращения воздухообразования.

Добрый день, Lyko. :beer:
Скажите, о каких величинах избыточного давления идет речь?

В гравитационной системе, без избыточного давления - открытой, удаление воздуха из свежезалитой воды происходит естественным путем, после чего вода становится "неагрессивной", ввиду удаления растворенного кислорода и углекислоты.

Скажите, а разве воздухообмен происходит с большой поверхности открытого РБ только в одну сторону - только выход воздуха? Насыщение разве не происходит?

Соли жесткости в умеренном количестве играют роль "буфера", предотвращающего смещение "водородного показателя" - рН в "кислотную" сторону. Благодаря этой особенности быстрого удаления растворенных газов, открытые гравитационные системы настолько долговечны.
По факту - это 40-50 лет и более с "новым состоянием" трубы изнутри.

Ну всё же это зависит не только от количества воздуха но и от качества металла.

"Закрытие" такой системы не помешает нормальной работе, однако потребует водоподготовки, принятой в централизованном теплоснабжении для стальных труб и оборудования - вода, заливаемая в СО, а также подпиточная, должны быть обескислорожены (удалением воздуха). В домашних условиях - кипячением.
Заливка "сырой" водой стальной закрытой системы приведет к началу коррозии в ней. Т.к. воздух при повышенном давлении в такой системе выходит неделями. А растворенный в воде кислород - агрессивнее кислорода воздуха.

Если при этом учесть, что "закрытость" системы нужна для предотвращения кавитации на всасе насоса при повышении температуры и в элементах системы с большими перепадами давления (рег. клапана), то ее необходимость в гравитационной системе - нулевая (!).
И выбирается, например, из нежелания иметь "бак на чердаке".

Ну вот ещё один плюс закрытой СО. Повышенное давление в закрытой - повышает точку кипения теплоносителя.

Вы считаете что автоматический воздухоотводчик в верхней точке СО не справится с обезвоздушиванием СО?
Если его поставить на вертикальный сгон (объемом на литр) из верхней точки СО.

PS Lyko, скажите пожалуйста в какой степени эти вопросы наличия воздуха в СО относятся к Со из меди.
И возможно Вы найдете время рассказать свой взгляд на СО из меди

[Lyko]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Добрый день, Lyko. :beer:
Скажите, о каких величинах избыточного давления идет речь?

Здравствуйте, researcher. В этом сообщении нет .."при работе с насосом". Иначе остается только гадать, какое давление нужно.. да и сама "закрытость".

Скажите, а разве воздухообмен происходит с большой поверхности открытого РБ только в одну сторону - только выход воздуха? Насыщение разве не происходит? Ну всё же это зависит не только от количества воздуха но и от качества металла.

Знаком с таблицами растворимости газов при различной температуре, и пр. "теорией вопроса"... Но факт (упрямая вещь) остается фактом: При "вскрытии" систем возрастом до 60 лет.. или меньше, или больше (!) труба внутри - "нового состояния" (серый налет окалины, как с завода) Сведения - как от очевидцев, так и свои собственные. Такой вот "феномен".
Может быть "лежалые" (на складах) трубы, будучи уже тронуты ржавчиной изнутри, дают другой результат? Но страдают только сами бачкИ, подвергаясь ржавлению, как в "обычных условиях".
О качестве металла могут судить металлурги в лабораториях. Примеры долговечности обычно опровергаются тем, что это было ..50 лет назад, когда и качество было ..и вода - мокрее, а сахар - слаще.. Разговор "ни о чем". Так же, как "прогнозы" 50-летней будущей работы пластика в отоплении.
А вот влияние кислорода в сырой нагретой воде в теплосетях "изучено" лично, 30 лет назад, когда высококачественные трубы разных производителей, повторюсь, сгнили "скопом" за 2 года. Сам участвовал в монтаже, потом в замене. Сменив в промежутке ..место работы.

Ну вот ещё один плюс закрытой СО. Повышенное давление в закрытой - повышает точку кипения теплоносителя.

..И предотвращает кавитацию в СО. Кроме того, позволяет "закачивать" бОльшую мощность в ..теплосеть и передавать на бОльшие расстояния, что экономически выгодно. Но это в ЦТС. Нам то зачем? Пыль гонять? По сан. нормам не положена такая температура. Даже если Т* выше 100* - при расчете системы на максимум, который принимается "для самой холодной 5-дневки" в вашей местности за 100 лет и может не наступить вовсе и не потребоваться, закрытая система постоянно требует внимания. Случайная забывчивость пополнить систему водой.. (за лет..30 вполне вероятно) в котле с мощностью "Х"
и "отводящей способностью" сбросного клапана "Y" - дадут возможность оценить ..правильность выбора клапана и ..решения о "закрытии" системы. А повышение температуры точки кипения важно для настенных котлов, в которых теплообменник тонкостенный и "пристеночное закипание" начинается задолго до 100*. Т.е. опять к котлам для ЕЦ и открытой системе - никак не "прикрутишь".

Вы считаете что автоматический воздухоотводчик в верхней точке СО не справится с обезвоздушиванием СО?

Не я считаю. Есть и практика и нормы. И практика работы по нормам.. И проточные в/сборники ставятся даже не для сепарации мельчайших пузырьков в домашней СО, А в любой верхней точке и периодически, по длине магистралей разводки крупного диаметра во "взрослом отоплении". Другое дело, что найти упоминание о необходимости проточных в/сборников в и-нете достаточно сложно, но в ассортименте фирменных "прибамбасов" для домашней СО они есть.

Как известно, нагрев при атмосферном давлении сопровождается выделением мелких пузырьков при определенной температуре. При достижении Т* ок. 95-98* воздух/кислород выходит, согласно тех же таблиц растворимости газов при различных температурах, полностью. (с мизерным остатком) В открытой системе на это уходит часа 3-4, в зависимости от обьема. При повышенном давлении в СО, воздух не может выходить при таких температурах и давлении. Только часть его выходит на участках с пониженным давлением - т.е. в верхних частях СО, если система "высокая". Вода с выходящим воздухом - водо/воздушная "эмульсия", в которой воздух выглядит в виде "молока" - мелкодисперсного состояния, который отстаивается в течение сек. 8-10 (в стакане).

В таком виде нет крупных "пузырей", которые может "перехватить" автоматический воздухоотводчик. "Эмульсия" его проскакивает, опускаясь в нижние "отделы" СО, где происходит его повторное растворение в воде из-за повышенного гидростатического давления.
Такие "циклы" длятся неделями и месяцами, в зависимости от особенностей гидравлики конкретной СО.

Использовать закрытую систему в качестве "деаэратора" можно, но ..не нужно, присутствие кислорода дает старт коррозии в СО. И имеющиеся рекомендации подтверждают необходимость предварительного удаления кислорода из системы как минимум ..кипячением. (как ни смешно, но рекомендация одного из классиков отопления).

PS Lyko, скажите пожалуйста в какой степени эти вопросы наличия воздуха в СО относятся к Со из меди.

Температура+кислород - убивают даже известную "оцинковку". Та же комбинация рождает электрохимическую коррозию, согласно "ряду активности" металлов. Причем, наличие кислорода является обязательным условием, в этом случае, для начала электорхим. коррозии. Без присутствия кислорода эти процессы ..почти незаметны. Что обьясняет разные результаты в эксплуатации меди (как и стали!) в различных системах.
Причем, быстрый выход из строя надежной меди обьясняют обычно ..блуждающими токами, воровством эл.энергии жильцами, плохим качеством "нынешних" (меди, железа).

И возможно Вы найдете время рассказать свой взгляд на СО из меди

Собственно, выше сказанное касается и меди в СО. Собственный опыт эксплуатации и "наблюдений" относится к советским временам.. когда не было медных труб тощиной стенки 1-1,5мм.:shock: а медь толщиной 2-4мм "несла службу" без вопросов в любых условиях температур и места установки. Наиболее "напряженные" места - теплообменник в скоростных водо-водяных бойлерах ГВС (кислород!), страдали больше от зарастания отложениями, из-за чего, возможно не доживали до ..сквозной коррозии от чрезмерной скорости (истирания) и присутствия кислрода.
За рубежом медь применяется давно и повсеместно. Ее свойства и условия работы проверены и соблюдаются. "Современный" пластик является, как и у нас, скорее, "бюджетным" вариантом.
В США - попытавшись внедрить пластик в многоэтажное строительство и ..будучи "замордованы" страховыми компаниями (с этим - строго) и исками жильцов по поводу протечек и аварий с ним, вернулись к меди и стали. Согласно достоверных сведений "оттуда", медь применяется при диаметрах труб до 50мм. Все, что выше - сталь. Пластик также используется - в частных домах по "бюджетному" варианту.ops:

[researcher]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Lyko, спасибо. :beer:
Люблю ваши ответы.
Всё становится ясно, встаёт по местам.

Электрохим коррозия... Я думал что в частном доме (если принять что СО с электричеством никак не соприкасается) эл-хим коррозия может быть только в случае контакта двух несовместимых металлов, например медь с чугуном, а если их разделить латунными кранами то проблема снимается.

вот этот ваш ответ не могу связать с вопросом

Здравствуйте, researcher. В этом сообщении нет .."при работе с насосом". Иначе остается только гадать, какое давление нужно.. да и сама "закрытость"....

Могли бы вы пояснить?

[CAT@]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Lyko, если позволите тоже вопрошу - верно ли:

а) давление в холодной закрытой системе устанавливается исходя из общей высоты системы Pхс = Н + 0,5 бар

б) давление в закрытом расширительном баке устанавливается исходя из давления в холодной закрытой системе Pрб = Pхс + 0,2 бар

в) закрытый расширительный бак врезается непосредственно перед всасывающим патрубком насоса (для избежания подсасывания воздуха)

[Lyko]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

- верно ли:
а) давление в холодной закрытой системе устанавливается исходя из общей высоты системы Pхс = Н + 0,5 бар

Не считаю себя специалистом по РБ в закрытых "домашних" системах, но некоторые замечания есть..
Величина Hдома + 0,5 бар существует и в "большом" отоплении. Такое давление необходимо на вводе в дом для заполнения системы до самого верха с небольшим запасом, для предотвращения завоздушивания верхней части СО.
Такие же рекомендации имеются и по закрытым "домашним" системам, причем "запас" 0,5 бар., в этом случае служит антикавитационным запасом по давлению. Производитель насосов (Грундфос) именно такое давление рекомендует в месте установки насоса. (Не менее).

б) давление в закрытом расширительном баке устанавливается исходя из давления в холодной закрытой системе Pрб = Pхс + 0,2 бар

..Не очень понятно, устанавливается кем-то или .."само по себе". Вообще-то давление, которое получается при нагреве системы зависит от емкости РБ, скорее, от обьема его "воздушной подушки". Емкость РБ поэтому рекомендуется от 10% до 15% емкости системы. Зависимость простая - больше емкость РБ (и воздуха в нем) - меньшее повышения давления после нагрева. И наоборот.

в) закрытый расширительный бак врезается непосредственно перед всасывающим патрубком насоса (для избежания подсасывания воздуха)

Подсасывание воздуха возможно, и этим часто обьясняют появление воздуха в системе.. Однако, если нет "подсасывания", появление воздуха в системе становится загадкой..
Как и падение давления в отсутствие утечек.
Вообще место установки РБ связано с гидростатическим давлением в системе и понятием "0-й точки" давления насоса.
Если "на пальцах" - общее давление воды, двигаемой насосом, состоит из давлений 2-х "видов" - динамического и статического. Динамическое измерить можно только спец. прибором, Статическое - давление на стенки трубы при движении потока, можно измерить обычным манометром. По факту, гидростатическое + избыточное + статическое (насоса) - это давление, которое показывает обычный манометр (в кг/с, атм, бар, мПа).

Так вот ДО и ПОСЛЕ работающего насоса это давление будет неодинаково. Разница называется "перепадом" и отражает гидравлическое сопротивление системы. А также величину давления на входе и выходе насоса. Причем, на входе (всасе) насоса давление не должно упасть до ..определенного предела, называемом "кавитационный порог". Который определяется "вскипанием" воды при данной, (высокой температуре). Механизм описан в литературе и связан с "физикой" давления насыщающих паров и пр. теорией. Именно здесь и (или) в верхней части СО с недостаточным давлением, может начаться выделение растворенного воздуха из "свежезалитой" воды в виде водо-воздушной "эмульсии", путешествующей по СО, собирающегося в радиаторах верха СО или ..незаметно выводимые из СО (с падением давления в ней). В "тяжелых" по гидравлике СО случаях, завоздушивание продолжается и после удаления первоначально растворенного воздуха, увеличиваясь с повышением температуры.

Так вот, чтобы максимально "нейтрализовать" возможное падение давлением на всасе насоса, именно в это место ставится обычно закрытый РБ. Обычно - потому, что в нерасчетной системе риск "невязок" по давлению велик, а место на "всасе" поможет именно в этом случае. В "благополучной" системе, с рачитанным сопротивлением, правильно подобранным насосом, с проверкой давления перед насосом "на кавитацию", место установки РБ безразлично, Т.к. "компенсация" давления, для чего, собственно, предназначен экспанзомат, на всасе насоса, в этом случае не требуется.

При установке РБ на всасе насоса, давление в системе распределяется следующим образом:

1. Вся система, от "выхлопа" насоса и вплоть до точки врезки РБ находится в зоне нагнетания насоса. И давление для любой точки в СО будет составлять
H гидростатическое + Р избыточное + Рстат. насоса(в этой точке).

2. В зоне всасывания насоса оказывается только расстояние между точкой врезки РБ и насосом.
Давление здесь ..Н гидрост. + Р изб. - Р ст.(насоса).

Такое распределение давления снижает возможность завоздушивания верхних частей системы и "температурную" (начинающуюся или усиливающуюся при нагреве до 50-60*) кавитацию при работе насоса.

[CAT@]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Спасибо за очень подробный ответ :beer:

..Не очень понятно, устанавливается кем-то или .."само по себе". Вообще-то давление, которое получается при нагреве системы зависит от емкости РБ, скорее, от обьема его "воздушной подушки". Емкость РБ поэтому рекомендуется от 10% до 15% емкости системы. Зависимость простая - больше емкость РБ (и воздуха в нем) - меньшее повышения давления после нагрева. И наоборот.

это я так коряво написал... ops: имел ввиду изначально устанавливаемое давление воздуха в РБ, конечно.

[Заец]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Отличная тема: емкая и конкретная. Просто какой то проаздник. Спасибо Lyko! :good:
..Соли жесткости в умеренном количестве играют роль "буфера", предотвращающего смещение "водородного показателя" - рН в "кислотную" сторону. Благодаря этой особенности быстрого удаления растворенных газов, открытые гравитационные системы настолько долговечны.....

Очень хочется уточнить по поводу водоподготовки для СО. Сколько не слышу от юзеров: все кричат - только дистилят либо дождевую воду. Но мне попадалось, что вода необходима с солями. А конкретики нет. Просветите плиз.

[CAT@]

Ответ: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Отличная тема: емкая и конкретная. Просто какой то проаздник. Спасибо Lyko! :good:
..Соли жесткости в умеренном количестве играют роль "буфера", предотвращающего смещение "водородного показателя" - рН в "кислотную" сторону. Благодаря этой особенности быстрого удаления растворенных газов, открытые гравитационные системы настолько долговечны.....

Очень хочется уточнить по поводу водоподготовки для СО. Сколько не слышу от юзеров: все кричат - только дистилят либо дождевую воду. Но мне попадалось, что вода необходима с солями. А конкретики нет. Просветите плиз.

вынес в отдельную тему

[Заец]

Re: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Интересные моменты по теме.

Пути попадания газов в системы отопления и некоторые особенности деаэрации.

Можно выделить следующие основные каналы, по которым газы попадают в систему:

1. - поступление с водой подпитки;
2. - через расширительные и аккумуляторные баки;
3. - через воздухоотводчики (при отрицательном давлении);
4. - диффузия через пластиковые трубы;
5. - через фитинги и штоки арматуры.

Как бы все понятно. Но тут:

В закрытых системах основным каналом поступления газа может оказаться диффузия газов через эластичные мембраны баков.

???????? Интересная печенька вырисовывается.

Устройства дегазации являются обязательными в современных системах отопления. Только тщательное удаление воздуха при заполнении и эффективная дегазация в процессе работы могут обеспечить надежную и длительную работу системы.....
..... В этих условиях преимущество получают устройства с универсальными физическими механизмами работы, в частности сепараторы и вакуумные деаэраторы, не требующие расходных материалов и сервиса и неприхотливые к качеству воды.
.......Сепараторы обеспечивают удаление микропузырьков воздуха и шлама из потока воды и объединяют в себе функции воздухоотводчиков, фильтров и деаэраторов. Сепараторы не требуют расходных материалов, энергии и сервисного обслуживания, они работают несколько десятков лет, имеют простую и надежную конструкцию без движущихся частей.

В деаэраторах используется механизм уменьшения растворимости газов при снижении давлени
Как правило, работа малогабаритных вакуумных деаэраторов включает следующие операции:
- порция воды закачивается в рабочую камеру деаэратора и изолируется на некоторое время;
- в рабочей камере с помощью встроенного в деаэратор насоса создается разрежение — давление минус 1 атм;
- для увеличения скорости дегазации внутри деаэратора организуется внутренний циркуляционный поток, расщепляемый на струи;
- растворенный воздух переходит в микропузырьки и скапливается наверху;
- воздушная подушка стравливается через воздухоотводчик из рабочей камеры деаэратора;
- деаэрированная порция воды поступает в систему.

Различают модели для дегазации теплоносителя в системе (отопления или охлаждения) и модели с встроенными блоками подпитки.

Деаэраторы первого типа рассчитаны только на деаэрацию воды в системе — деаэратор многократно обрабатывает воду в течение заданного интервала времени или до достижения в ней нужной концентрации............ Ну и т.д......

Вопрос к практикам: имеет ли практический смысл применение дегазаторов (воздухоотделителей) в местной системе отопления? Насколько они реальны и эффективны? Ибо остается одно - кипятить воду для СО. Я пока еще не представляю как.....

В продаже видел одно такое чудо - Воздухоотделитель (дегазатор) осевой на 1/2. :help:

[alexnet-ru]

Re: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Здравствуйте Lyko.
Почти все посты про отопление прочитал здесь и уже окончательно решил делать гравитационную энергонезависимую СО ЕЦ. Позже, если позволите, я выложу схему проекта СО ЕЦ в аксонометрии (СО есть в комплекте моего проекта, но двухтрубка - не годится для меня, поэтому сделаю свой проект).
*Но вот не нашел еще ответ на вопрос: мне необходима ОС на антифризе, открытый расширительный бак не рекомендуется, т.к. испарения антифриза ядовиты. Возможно ли решить этот вопрос и каким способом?
Возможно я где-то пропустил ответ, тогда дайте плиз ссылочку на топик
Спасибо
Александр (alexnet-ru):help:

[Lyko]

Re: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Здравствуйте

*Но вот не нашел еще ответ на вопрос: мне необходима ОС на антифризе, открытый расширительный бак не рекомендуется, т.к. испарения антифриза ядовиты. Возможно ли решить этот вопрос и каким способом?

Здравствуйте alexnet-ru. Открытый расширительный бачок - это не то, что вы думаете.. Вся его "открытость" может заключаться в переливной трубке, выведенной в нужное место (улица, подвал, и т.п.) Очень желательное условие - чтобы конец этой трубочки был ..свободен. А сама трубка была с постоянным уклоном. (вниз)
Пробка-заглушка сверху - для аварийного долива т/н, (вручную) если давления в/провода не хватает.
Можно устроить и "контроль" уровня при помощи силиконовой трубки или другой термостойкой/прозрачной..

[alexnet-ru]

Re: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

Очень желательное условие - чтобы конец этой трубочки был ..свободен. А сама трубка была с постоянным уклоном. (вниз)

Спасибо за ответ.
-Чтобы вывести сливную трубку из мансарды на улицу и желательно к уровню земли (чтобы в случае перелива антифриз не стекал из под крыши) мне нужно проложить несколько метров сливной трубки в мансарде с уклоном и по стене дома вниз? Я правильно понимаю? И сливная трубка может быть металлопластиковой, пластиком или лучше сталь?
-Размер РБ, как я помню 15-20% от объема системы?
-и второй вопрос: физические свойства антифриза отличаются от воды. Будет ли отличаться эффективность СО ЕЦ на а/фризе от водяной? какие нужно в этом случае предусмотреть изменения или конструктивные дополнения системы, чтобы избежать ошибок и переделок в последующем? Нужно удалять кислород из а/ф или нет?
Спасибо.

[Vero]

Re: герметичный расширительный бак в гравитационной системе отопления

А подобное вам не подойдёт?
http://www.bizononline.ru/Catalog/Category/60820

"Системы «водяного» отопления можно подразделить на открытый и закрытый тип. В первом случае для компенсации расширения теплоносителя (воды или антифриза) в системе отопления используется открытый расширительный бак, он должен устанавливаться в наивысшей точке системы. Во втором – используется закрытый мембранный бак, размещать мембранный бак наверху нет никакой необходимости. Данная система имеет большое количество преимуществ по сравнению с открытой системой. Вот основные:
- нет необходимости тянуть трубу на чердак, т.к. бак может располагаться рядом с котлом;

- нет контакта воды и воздуха, а, следовательно, и возможности растворения в воде дополнительного кислорода, что продлевает срок службы радиаторам и котлу,

- уменьшается риск образования воздушных пробок, так как есть возможность создать дополнительное давление даже в верхней точке системы отопления".