Membrantank für Heizanweisungen. Ausdehnungsmembrantank für die Wasserversorgung: Funktionsmerkmale und Anschlussdetails. Installation, Installation und Anschluss des Ausdehnungsgefäßes

Eine gut installierte und eingestellte Heizungsanlage arbeitet zuverlässig und sparsam mit den Energieressourcen. Eine der Hauptkomponenten, von denen der einwandfreie Betrieb des Kessels und des Kreislaufs abhängt, ist das Ausdehnungsgefäß.

Die Tankparameter werden unter Berücksichtigung der Kesselleistung und des Kühlmittelvolumens berechnet. Der Unterschied zwischen den Modifikationen liegt in der Größe der Rohre und dem maximalen Druck.

Sehen Sie sich ein Video über die Funktionen des Ausgleichsbehälters an

Äußerlich ist der Tank ein Metallkörper mit Füllung im Inneren und einem nach außen führenden Rohr für den Anschluss an das Heizsystem.

Heizgerät für Ausdehnungsgefäß

Das Ausdehnungsgefäß besteht aus folgenden Elementen:

Sicherheitsventil;

Membranen;

Sicherheitsventil;

Wasserkammern;

Gaskammer;

Abzweigrohr.

Je nach Typ kann die Designkonfiguration variieren.

Aufgrund von Temperaturschwankungen kann es zu Volumenveränderungen des Kühlmittels der Heizungsanlage kommen, was zu Unfällen führen kann. Deshalb müssen wir alles tun, um sicherzustellen, dass es stabil funktioniert und dass dies nicht passiert.

Zu diesem Zweck werden spezielle Geräte verwendet, beispielsweise ein Membranausdehnungsgefäß. Es ist eine der Schlüsselkomponenten des Heizkreislaufs.

Zweck, Vor- und Nachteile

Wenn sich das Kühlmittel erwärmt, steigt der Druck im Heizungskreislauf und in den Kesseln aufgrund einer Zunahme des Flüssigkeitsvolumens. Da es sich um ein inkompressibles Medium handelt und das System selbst abgedichtet ist, kann es zum Ausfall von Rohren oder Kesseln kommen.

Einige Leute glauben, dass es zur Lösung des Problems ausreicht, ein Ventil zu installieren, um das überschüssige Volumen des erhitzten Mediums herauszudrücken, aber das ist nicht so. Beim Abkühlen komprimiert sich die Flüssigkeit und an ihrer Stelle gelangt Luft in den Kreislauf, die die Zirkulation behindert. Daher muss die Luft ständig aus den Kühlern abgelassen werden, und das Nachfüllen von neuem Kühlmittel und das Erhitzen des Wassers ist sehr kostspielig.

Aus diesem Grund wird empfohlen, zum Heizen ein Membran-Ausdehnungsgefäß zu installieren. Es handelt sich um einen Behälter, der über eine Leitung mit dem System verbunden ist. Übermäßiger Druck darin wird durch das Volumen ausgeglichen, wodurch der volle Betrieb des Kreislaufs gewährleistet wird. Der Expander nimmt mit zunehmendem Volumen und Druck eine bestimmte Flüssigkeitsmenge auf und gibt sie dann, wenn diese Indikatoren abnehmen, wieder zurück. Solche Geräte unterscheiden sich von ähnlichen Geräten anderer Typen eine Reihe von Vorteilen:

• Sie können in jedem Wasser verwendet werden, auch wenn es viel Kalzium enthält;
• darf als Trinkwasser verwendet werden;
• haben ein großes nutzbares Verdrängungsvolumen (im Vergleich zu Tanks ohne Membran);
• Luftpumpen sind in minimaler Menge erforderlich;
• Die Installation erfolgt schnell und erfordert keine großen Kosten.
• Die Betriebskosten werden minimal sein.

Aber es hat einen Ausgleichsbehälter und Nachteile. Manchmal kann es bei der Installation zu Problemen kommen, da es recht groß ist. Der Wärmeverlust erhöht sich, da das Kühlmittel Wärme an die Expansionskammer überträgt.

Darüber hinaus besteht bei solchen Geräten ein erhöhtes Risiko der Rostbildung. Um einen unkontrollierten Wärmeverlust zu vermeiden, empfiehlt es sich, das Gerät zu isolieren.

Auswahl eines Ausdehnungsgefäßes für Heizungs- und Wasserversorgungssysteme

Wie und wo wird ein Heizungsausdehnungsgefäß installiert?

Produktdesign

Innenheizungsnetze können offene und geschlossene Kreisläufe haben. Der erste Typ wird in zentralen Netzwerken verwendet, wodurch Wasser für den Warmwasserbedarf direkt entnommen werden kann. Die Geräte werden oben im Stromkreis platziert. Mit Ausdehnungsgefäßen können Sie nicht nur den Prozess des Druckabfalls kontrollieren, sondern auch die Funktion erfüllen, Luft aus dem System abzutrennen. Wenn es sich um einen geschlossenen Typ handelt, wird eine Ausführung mit einer Membran im Inneren verwendet.

Ein Ausdehnungsgefäß vom Membrantyp hat eine relativ einfache Vorrichtung. Es umfasst ein Wasserreservoir und eine Gummimembran, die vom Typ Ballon oder Membran sein kann.

Wenn die Membran vom ersten Typ ist, befindet sich das Kühlmittel im Inneren eines Gummizylinders und Stickstoff oder Luft außen. Ein solches Teil kann bei Bedarf ausgetauscht werden, was Reparaturen spart und nicht das gesamte Gerät ersetzt.

Die Membranmembran für den Ausgleichsbehälter ist eine dauerhafte Trennwand auf Basis von dünnem Metall oder elastischem Polymer.

Es hat ein geringes Fassungsvermögen und gleicht geringe Druckunterschiede aus. Wenn es ausfällt, ist ein Austausch nicht möglich, sodass der Tank komplett ausgetauscht werden muss. Im Vergleich zu einer Ballonmembran ist sie jedoch günstiger.

Ausgleichsbehälter. Funktionsprinzip, Auswahl, Fülldruck

Arbeitsprinzip

Für jedes System wird der Gasdruck gemäß der Anleitung des Geräts angepasst. Die Art der Membran hat keinen Einfluss auf die Effizienz des Gerätes. Handelt es sich jedoch um einen Ballontyp, kann mehr wärmetragende Flüssigkeit in den Tank gegeben werden. Funktionsprinzip eines Membranausdehnungsgefäßes für eine Heizungsanlage Dies gilt auch für Strukturen unterschiedlicher Art:

Der konstante Druck wird automatisch angepasst. Damit das System stabil funktioniert, müssen Sie den richtigen Tank auswählen und Berechnungen durchführen. Der erforderliche Druck kann nicht erzeugt werden, wenn der Tank größer als nötig ist, und wenn er kleiner ist, darf er keine überschüssige Flüssigkeit enthalten. Dies könnte einen Unfall verursachen.

Auswahlregeln

Damit das Produkt seine volle Wirkung entfalten kann, müssen Sie es nicht nur hinsichtlich des Volumens richtig auswählen, sondern auch seine anderen Eigenschaften berücksichtigen. Besonderes Augenmerk sollte auf folgende Nuancen gelegt werden:

Mittlerweile ist auf dem Markt eine große Anzahl von Modellen russischer und ausländischer Produktion zu sehen. Sie unterscheiden sich im Preis, aber ein verdächtig niedriger Preis sollte Sie alarmieren. Dies kann daran liegen, dass bei der Produktion minderwertige Materialien chinesischer Herkunft verwendet wurden. Inländische Modelle sind qualitativ viel besser, sie sind günstiger als ausländische Pendants bekannter Marken, stehen ihnen aber hinsichtlich der Eigenschaften in nichts nach.

Wie bereits erwähnt, ist das Hauptmerkmal, auf das Sie beim Kauf eines Tanks achten müssen, sein Volumen. Einige Experten empfehlen, Produkte zu wählen, deren Größe innerhalb von 10 % des Gesamtvolumens des Kühlmittels im Heizsystem liegt. Tatsache ist, dass die Wärmeausdehnungskoeffizienten auch bei starker Erwärmung nicht höher als 0,08 sein können. Daher sollten die Berechnungen unter Berücksichtigung möglichst genau durchgeführt werden Indikatoren wie:

• maximal zulässiger Druck des Heizsystems;
• Kühlmittelvolumen;
• Anfangsdruck im Tank;
• der Wärmeausdehnungskoeffizient.

Bei der Auswahl des Volumens müssen Sie alle Komponenten des Heizsystems berücksichtigen. Dies kann durch Studium der Konstruktionsdokumentation herausgefunden werden. Wenn es fehlt, können Sie eine ungefähre Berechnung durchführen, basierend auf der Tatsache, dass 1 kW 15 Liter Wasser ausmacht. Der Wärmeausdehnungskoeffizient des Kühlmittels wird anhand der Zusammensetzung der Flüssigkeit bestimmt. In Mehrfamilienhäusern enthält es häufig Glykole, die seine Leistung verbessern.

Der Koeffizient kann auch anhand der Kühlmitteltemperatur berechnet werden. Der maximale Druck des Systems wird anhand des für die Komponenten zulässigen Mindestwerts ermittelt. Das Übergangsventil ist darauf abgestimmt. Der Anfangsdruck im System entspricht bei abgekühltem Kühlmittel dem Mindestdruck. Bei manchen Geräten erfolgt die Einstellung durch Pumpen oder Entlüften von Luft. Der Druck im Tank wird durch den Einbau eines Manometers kontrolliert.

Die Verwendung eines Membrantanks zum Heizen weist je nach Hersteller, Design und Herstellungsmaterial eine Reihe von Einschränkungen auf. Die Anforderungen an die Zusammensetzung des Kühlmittels sind teilweise sehr streng. Dies betrifft insbesondere die Begrenzung der Menge an Frostschutzmittel und Ethylenglykol in seiner Zusammensetzung.

Darüber hinaus können Ausdehnungsgefäße nicht verwendet werden, wenn die Druckgrenzen überschritten werden. Es ist außerdem obligatorisch, eine Sicherheitsgruppe einzurichten, die dies einschränkt und kontrolliert.

Installationsvoraussetzungen

Die Installation eines Membrantanks mit eigenen Händen ist nicht so schwierig, es ist nicht erforderlich, für die Arbeiten einen Spezialisten zu beauftragen. Die Installationsvoraussetzungen sind wie folgt:

Ab einem Behältervolumen von 30 Litern ist die Befestigung an tragenden Konstruktionen verboten. Meistens ist es mit speziellen Beinen ausgestattet und wird auf den Boden gestellt. Bei der Installation wird empfohlen, Folgendes zu befolgen diese Tipps:

• das Rohr muss einen Dreiviertelumfang haben; dementsprechend muss im Rücklauf ein ähnlicher Gewindekanal vorhanden sein;
• die Installation erfolgt so, dass Teile der Anlage oder andere Gegenstände die Arbeit nicht beeinträchtigen;
• Es wird empfohlen, Paronit-Dichtungen zu verwenden, die gegen hohe Temperaturen oder Druck beständig sind;
• Um den Druck im Gasraum zu regulieren bzw. aufrechtzuerhalten, muss das Ausdehnungsgefäß mit einem Luftventil ausgestattet sein.

Wenn das System geschlossen ist, wird bei jedem Einschalten ein hoher Druck auf die Membran ausgeübt. Daher sollten Sie den Zustand mindestens alle 2 Jahre überprüfen und bei Bedarf austauschen. In manchen Fällen ändert sich alles komplett.

Bei der Installation dürfen keine groben Fehler gemacht werden, da das Gerät sonst nicht ordnungsgemäß funktioniert. Die häufigste Fehleinschätzung ist die falsche Angabe des maximalen Drucks im Gasraum, der etwa 90 % des kritischen Drucks beträgt. Wenn dies zulässig ist, dehnt sich die Membran nicht zum Fach hin aus. Dadurch platzt das Rohr, wodurch die Heizkörper nicht mehr funktionieren. Um den Fehler zu beheben, müssen Sie ein verifiziertes Manometer installieren. Sie müssen auch sicherstellen, dass sich im Kessel selbst kein Tank befindet. Wenn nach Berechnungen festgestellt wird, dass das Volumen klein ist, ist zusätzliche Kapazität erforderlich.

Der Ausgleichsbehälter im Heizsystem ist sehr wichtig. Es hängt davon ab, wie richtig es funktioniert. Die Installation ist nicht schwierig, aber Sie müssen diesem Vorgang besondere Aufmerksamkeit schenken, da selbst ein kleiner Fehler in der Zukunft zu einem Notfall führen kann.

Der Membranausdehnungsbehälter ist eine zwingende Komponente, ohne die der Betrieb der Anlage nicht möglich ist. Er ist es, der den nötigen Druck für den vollen Betrieb des Wasserversorgungssystems erzeugt, Wasservorräte bereitstellt und sogar eine Reihe von Schutzfunktionen wahrnimmt. Angesichts der hohen Bedeutung der Ausrüstung stellt sich natürlich die Frage: Wie wählt man einen Tank aus und installiert ihn richtig? Um das zu verstehen, gehen wir das Problem umfassend an: Wir machen Sie auf den Aufbau und die Funktionsweise des Erweiterungsgeräts, seine Typen, Auswahlfunktionen sowie einen Anschlussplan und nützliche Installationsanweisungen mit Video aufmerksam.

Funktionen und Funktionsprinzip

Ein Membrantank ist ein versiegelter, überwiegend aus Metall bestehender Tank, der aus zwei getrennten Kammern besteht: Luft und Wasser. Der Separator ist eine spezielle Gummimembran – sie besteht meist aus starkem Butyl, das resistent gegen die Entwicklung bakterieller Mikroorganismen ist. Die Wasserkammer ist mit einem Rohr ausgestattet, durch das Wasser direkt zugeführt wird.

Die Hauptaufgabe des Ausdehnungsmembrantanks besteht darin, ein bestimmtes Wasservolumen zu sammeln und es auf Wunsch des Benutzers unter dem erforderlichen Druck bereitzustellen. Doch die Funktionen des Gerätes beschränken sich nicht nur darauf – es bietet auch:

• schützt die Pumpe vor vorzeitiger Verformung: Dank der Wasserreserve schaltet sich die Pumpe nicht bei jedem Öffnen des Wasserhahns ein, sondern nur, wenn der Tank leer ist;
• schützt vor Änderungen des Wasserdrucks bei paralleler Verwendung mehrerer Wasserhähne;
• schützt vor Wasserschlägen, die beim Einschalten der Pumpeinheit auftreten können.

Bedienung des Gerätes

Das Funktionsprinzip des Tanks ist wie folgt. Wenn die Pumpe eingeschaltet wird, wird Wasser unter Druck in die Wasserkammer gepumpt, und das Volumen der Luftkammer nimmt zu diesem Zeitpunkt ab. Wenn der Druck den maximal zulässigen Wert erreicht, schaltet sich die Pumpe ab und die Wasserzufuhr stoppt. Wenn dann Wasser aus dem Tank entnommen wird, sinkt der Druck, und wenn er auf den minimal zulässigen Wert sinkt, schaltet sich die Pumpe wieder ein und pumpt wieder Wasser.

Beratung. Während des Betriebs des Tanks kann sich Luft in der Wasserkammer ansammeln, was zu einer Verringerung der Effizienz des Geräts führt. Daher ist es mindestens alle drei Monate erforderlich, das Fach zu warten, um überschüssige Luft daraus zu entlüften.

Arten von Membrantanks

Es gibt zwei Arten von Expansionsmembrantanks:

Beratung. Berücksichtigen Sie bei der Wahl zwischen einer austauschbaren und einer stationären Membran einen wichtigen Faktor: Im ersten Fall ist das Wasser vollständig in der Membran enthalten und kommt nicht mit der Innenfläche des Tanks in Kontakt, wodurch Korrosionsprozesse vermieden werden, und im zweiten Fall In diesem Fall bleibt der Kontakt erhalten, sodass ein maximaler Korrosionsschutz nicht erreicht werden kann.

Merkmale der Auswahl eines Tanks

Der Hauptfaktor bei der Auswahl eines Membrantanks ist sein Volumen. Bei der Berechnung des optimalen Tankvolumens sollten folgende Nuancen berücksichtigt werden:

• Anzahl der Nutzer des Wasserversorgungssystems;
• Anzahl der Wasserentnahmestellen: Wasserhähne, Auslässe für Duschen und Whirlpools, Auslässe für Haushaltsgeräte und Boiler, die mit Wasser betrieben werden;
• Pumpenleistung;
• die maximale Anzahl der Ein-/Ausschaltzyklen der Pumpe pro Stunde.

Um das ungefähre Volumen des Tanks zu berechnen, können Sie die folgenden Richtlinien von Experten verwenden: Wenn die Anzahl der Benutzer nicht mehr als drei beträgt und die Pumpenleistung nicht mehr als 2 Kubikmeter pro Stunde beträgt, dann ist ein Tank mit einem Volumen von 20-24 Liter sind völlig ausreichend; Bei einer Benutzerzahl von vier bis acht und einer Pumpenleistung von 3 bis 3,5 Kubikmetern pro Stunde ist ein Tank mit einem Volumen von 50 bis 55 Litern erforderlich.

Denken Sie bei der Auswahl eines Tanks daran: Je bescheidener sein Volumen, desto häufiger müssen Sie die Pumpe einschalten und desto höher ist die Gefahr von Druckabfällen im Wasserversorgungssystem.

Beratung. Wenn Sie davon ausgehen, dass im Laufe der Zeit das Volumen des Membrantanks erhöht werden muss, kaufen Sie Geräte mit der Möglichkeit, zusätzliche Behälter anzuschließen.

Tankanschlussplan

Der Membrantank kann sowohl vertikal als auch horizontal installiert werden, der Anschlussplan ist jedoch in beiden Fällen identisch:

1. Bestimmen Sie den Installationsort. Das Gerät sollte auf der Saugseite der Umwälzpumpe und vor dem Wasserversorgungszweig angebracht werden. Stellen Sie sicher, dass für Wartungsarbeiten ein freier Zugang zum Tank besteht.
2. Befestigen Sie den Tank mit Gummipads an der Wand oder am Boden und erden Sie ihn.
3. Verbinden Sie ein fünfpoliges Anschlussstück mit einem amerikanischen Anschlussstück mit dem Tankstutzen.
4. Schließen Sie in Reihe an die vier freien Anschlüsse an: einen Druckschalter, eine Leitung von der Pumpe, ein Manometer und eine Verteilerleitung, die Wasser direkt zu den Ansaugstellen liefert.

Tankanschluss

Wichtig ist, dass der Querschnitt der angeschlossenen Wasserleitung im Verhältnis zum Querschnitt der Zulaufleitung gleich oder etwas größer ist, auf keinen Fall jedoch kleiner. Noch eine Nuance: Es empfiehlt sich, keine technischen Geräte zwischen Ausdehnungsgefäß und Pumpe zu platzieren, um den hydraulischen Widerstand im Wasserversorgungssystem nicht zu erhöhen.

Anweisungen zum Aufbau der Ausrüstung

Nachdem der Membrantank installiert und angeschlossen ist, ist es wichtig, ihn richtig zu konfigurieren und in Betrieb zu nehmen. Lassen Sie uns auf die Hauptpunkte dieser Phase eingehen.

Der erste Schritt besteht darin, den Innendruck des Tanks herauszufinden. Theoretisch sollte es 1,5 atm sein, aber es ist möglich, dass während der Lagerung des Geräts in einem Lagerhaus oder während des Transports ein Leck aufgetreten ist, das zu einem Rückgang eines so wichtigen Indikators geführt hat. Um sicherzustellen, dass der Druck korrekt ist, entfernen Sie die Spulenkappe und messen Sie mit einem Manometer. Es gibt drei Arten von Letzteren: Kunststoff – billig, aber nicht immer genau; mechanisches Auto – zuverlässiger und relativ erschwinglich; elektronisch – teuer, aber so genau wie möglich.

Nach der Messung müssen Sie entscheiden, welcher Druck in Ihrem Fall am optimalsten ist. Die Praxis zeigt, dass für den normalen Betrieb von Sanitär- und Haushaltsgeräten der Druck im Membrantank zwischen 1,4 und 2,8 atm schwanken muss. Angenommen, Sie haben diese Kennzahlen ausgewählt, wie geht es dann weiter? Wenn der Anfangsdruck im Tank unter 1,4–1,5 atm liegt, muss er zunächst durch Pumpen von Luft in die entsprechende Kammer des Tanks erhöht werden. Dann sollten Sie den Druckschalter einstellen: Öffnen Sie seinen Deckel und stellen Sie mit der großen Mutter P den maximalen Druckwert und mit der kleinen Mutter ∆P den minimalen Wert ein.

Der Vorgang zum Einrichten der Ausrüstung ist einfach

Jetzt können Sie das System starten: Während das Wasser eingepumpt wird, beobachten Sie das Manometer – der Druck sollte allmählich ansteigen und nachdem er den maximalen Sollwert erreicht hat, sollte die Pumpe abschalten.

Wie Sie sehen, können Sie ohne einen Membranausdehnungsbehälter nicht einmal mit der vollen Funktionsfähigkeit Ihrer individuellen Wasserversorgung rechnen. Wenn Sie also ununterbrochen die Vorzüge der Zivilisation genießen möchten, sollten Sie die Auswahl und den Anschluss des Geräts sorgfältig angehen – alle Prinzipien und Feinheiten liegen vor Ihnen, wir empfehlen Ihnen daher, diese gut zu studieren und erst dann mit aktiven Maßnahmen fortzufahren.

Berechnung des Speichervolumens: Video

Membranausdehnungsgefäß für die Wasserversorgung: Foto

Die Kühlmittelmenge ändert sich je nach Temperaturänderung, was gefährliche Folgen haben kann. Für einen sicheren und langfristigen Betrieb des Kühlmittels ist es notwendig, seine stabilen Eigenschaften beizubehalten. Hierzu kann ein Membranausdehnungsgefäß verwendet werden.

Zweck und Designmerkmale

In Heizungsanlagen handelt es sich bei den Kühlmitteln um Flüssigkeiten, die einer leichten Kompression unterliegen. Für den sicheren Betrieb des Heizsystems ist es notwendig, eine Stabilisierungsvorrichtung zu verwenden – einen Membran-Ausdehnungs-Hydrauliktank, der in der Lage ist, eine bestimmte Flüssigkeitsmenge bei Druck- und Volumenerhöhung aufzunehmen und diese dann in den Kreislauf zurückzuführen Schaltkreis, wenn diese Indikatoren abnehmen.

Membranausdehnungsgefäße haben gegenüber anderen Geräten für den gleichen Zweck eine Reihe von Vorteilen, nämlich:

• für jedes Wasser geeignet, auch wenn es viel Kalzium enthält;
• sicher als Trinkwasser zu verwenden;
• haben ein größeres verdrängtes Nutzvolumen als ein Drucktank ohne Membran;
• es ist nur minimales Luftpumpen erforderlich;
• wirtschaftlich und schnell installiert;
• niedrige Betriebskosten.

Allerdings haben diese Geräte auch Nachteile, nämlich:

• die große Größe des Ausgleichsbehälters macht den Installationsprozess ziemlich problematisch;
• aufgrund der Wärmeübertragung durch das Kühlmittel an die Expansionskammer erhöht sich der Wärmeverlust;
• die Gefahr der Rostbildung steigt.

Um unkontrollierte Wärmeverluste zu vermeiden, raten Experten dazu, das Gerät zu isolieren.

Unterschiede zu einem Hydrospeicher

Der Aufbau abgedichteter Ausdehnungsgefäße ähnelt dem Aufbau von Hydrospeichern, der Zweck dieser Geräte ist jedoch unterschiedlich. Das Ausdehnungsgefäß gleicht die Wasserausdehnung aus, die durch die Erwärmung im Heizsystem entsteht. Der Hydrospeicher speichert die unter Druck stehende Wassermenge in einem Wasserversorgungssystem mit einer Druckpumpe, um die Aktivierungshäufigkeit dieser Pumpe zu verringern und Wasserschläge zu glätten. Darüber hinaus befindet sich im Inneren des Akkumulators häufig eine Glühbirne aus lebensmittelechtem Gummi. In diesen wird Wasser gepumpt, sodass das Wasser nicht mit dem Tankkörper in Berührung kommt. Der Ausdehnungsbehälter für Heizungsanlagen besteht aus einer Membran aus technischem Gummi. Es teilt das Gehäuse in zwei Kammern und das Kühlmittel hat Kontakt zum Gehäuse.

Aufbau und Funktionsprinzip

Ein Membrantank ist ein hermetisch verschlossener Metallbehälter, der durch eine elastische Membran in zwei Kammern (Kammern) unterteilt ist. Eine solche Kammer ist eine pneumatische Kammer, die unter Druck stehendes Gas oder Luft enthält. Das Kühlmittel gelangt in die zweite Kammer, die Hydraulikkammer.

Das Gerät funktioniert wie folgt:

• der im Gleichgewichtszustand befindliche Luftdruck in der Pneumatikkammer gleicht den Flüssigkeitsdruck im Heizsystem aus, das Volumen des Kühlmittels und der Hydraulikkammer wird auf ein Minimum reduziert;
• Wenn der Flüssigkeitsdruck im System ansteigt, auch während des Erhitzens, steigt auch der Druck in der Hydraulikkammer, wo überschüssiges Kühlmittel fließt;
• aufgrund der Elastizität der Membran nimmt das Volumen der pneumatischen Kammer ab, was mit einem Anstieg des Gasdrucks einhergeht;
• Steigt der Druck in der Pneumatikkammer, wird der Druckanstieg in der Hydraulikkammer ausgeglichen und das System kehrt in den Gleichgewichtszustand zurück.

Wenn der Kühlmitteldruck im System abnimmt, geschieht das Gegenteil. In der Pneumatikkammer komprimiertes Gas (Luft) dehnt sich aus und verdrängt Flüssigkeit aus der Hydraulikkammer in das System, bis die Druckdifferenz wiederhergestellt ist. Durch die Konstruktion wird die Möglichkeit eines Kontakts zwischen Kühlmittel und Luft ausgeschlossen, wodurch die Wahrscheinlichkeit von Rost nicht nur im Tank, sondern auch in anderen Teilen des Heizsystems – Rohrleitungen, Kessel – verringert wird. Versiegelte Ausdehnungsgefäße sind mit Sicherheitsventilen ausgestattet, die es ermöglichen, den maximalen Druck im Heizsystem auf ein akzeptables Niveau zu begrenzen. Dies zeichnet den Tank als Schutzeinrichtung für die Heizungsanlage aus.

Typen und Auswahlkriterien

Um das Kühlmittelvolumen im System bei Temperaturänderungen auszugleichen, werden zwei Arten von Ausdehnungsgefäßen verwendet: offene und geschlossene (versiegelte).

Offene Ausdehnungsgefäße sind weit verbreitet, haben jedoch folgende Nachteile:

• hohe Installationskosten, da solche Tanks am obersten Punkt des Systems installiert werden, um den erforderlichen erhöhten Druck zu erzeugen;
• es ist notwendig, den Flüssigkeitsstand ständig zu überwachen;
• Bei längerem Kontakt des Heizmediums mit der Luft besteht die Gefahr von Rostbildung im System.

Verschlossene Ausdehnungsgefäße haben solche Nachteile nicht. Für Heizsysteme werden Tanks hergestellt, die sich durch die Verwendung einer Membran unterscheiden. Membranen werden in Ballon- und Diaphragmatypen unterteilt. Eine Ballonmembran ist ein im Tank installierter Behälter aus hochwertigem Gummi, der starken Temperaturschwankungen standhält. Die Flanschmontage einer solchen Membran ermöglicht einen schnellen und einfachen Austausch.

Ballonmembranen haben folgende Vorteile:

• ein großer Betriebsdruckbereich, der die Verwendung eines abgedichteten Ausdehnungsgefäßes ermöglicht;
• die Möglichkeit, die Membran zu wechseln, was dazu beiträgt, Reparaturen dieses Geräts billiger und schneller zu machen;
• Einfache Einstellung des Mindestdrucks für jedes System.

Die Zwerchfellmembran ist eine permanente Trennwand, das meist aus elastischem Polymer oder dünnem Metall besteht. Diese Membran zeichnet sich durch ihre geringe Eigenkapazität und die Fähigkeit aus, kleine Druckverluste im System auszugleichen. Fällt ein solcher Tank aus, muss er komplett ersetzt werden. Einer der Vorteile dieses Geräts ist sein niedriger Preis. Darüber hinaus ist der Tank mit Membranmembran einfach aufgebaut und zuverlässig im Betrieb.

Die Wahl des richtigen Ausdehnungsgefäßes bedeutet daher, den sicheren Betrieb der Heizungsanlage zu gewährleisten Bei der Auswahl eines Ausdehnungsgefäßes sollten Sie auf folgende Hauptmerkmale achten:

• Membranmaterial, seine Beständigkeit gegenüber hohen Absolutwerten von Temperatur, Druck und Unterschieden dieser Indikatoren;
• Material und Beschichtung des Körpers, Rostbeständigkeit;
• Einhaltung sanitärer und hygienischer Standards;
• Ausführung (Installationsmethode).

Einschränkungen

Die Hersteller legen bestimmte Einschränkungen für die Verwendung von Membranausdehnungsgefäßen fest, die von der Konstruktion und den bei der Herstellung des Geräts verwendeten Materialien abhängen. Hersteller haben klare Anforderungen an die Eigenschaften und Zusammensetzung der Flüssigkeit im Heizsystem. Der Gehalt beispielsweise an Ethylenglykol in einer Frostschutzlösung ist begrenzt. Die Verwendung eines Membranausdehnungsgefäßes bei Drücken über den zulässigen Standards ist verboten. Es ist zwingend erforderlich, eine Sicherheitsgruppe zu installieren, die den Druck im Tank kontrolliert und begrenzt. Die Heizsysteme autonomer Heizwohnungen und Privathäuser verwenden Geräte mit einem Betriebsdruck von mindestens 3 bar.

Volumenberechnung

Das Volumen ist das Hauptmerkmal, anhand dessen ein Ausdehnungsgefäß ausgewählt wird. Viele Quellen empfehlen, das Volumen des Ausgleichsbehälters innerhalb von 10 % des Gesamtvolumens des Kühlmittels im Heizsystem zu wählen. Diese Methode zur Bestimmung der Kapazität des Gerätes basiert auf der Tatsache, dass die Wärmeausdehnungskoeffizienten des Kühlmittels auch bei einem Glykolgehalt von bis zu 90 % und einer Erwärmung von +100 Grad 0,08 nicht überschreiten. Diese Berechnungsmethode berücksichtigt nicht den Druck im System und kann daher zu Ungenauigkeiten führen. Es gibt eine genauere Methode zur Berechnung des Volumens eines Membranausdehnungsgefäßes. Das hier verwendete Verhältnis ist:

V = C*Bt / (1 – (Pmin /Pmax)), wobei

• C – Kühlmittelvolumen im System;
• Bt – Wärmeausdehnungskoeffizient des Kühlmittels;
• Pмin – Anfangsdruck im Tank;
• Pmax – zulässiger Druck im System.

Die Kühlmittelmenge im Heizsystem wird unter Berücksichtigung aller seiner Komponenten bestimmt. Dieser Parameter wird aus der Konstruktionsdokumentation für die Heizung entnommen. Sollte dies nicht möglich sein, können Sie eine Näherungsrechnung verwenden, die darauf basiert, dass die Kühlmittelmenge in Heizungsanlagen mit der Heizleistung zusammenhängt – auf jedes kW kommen 15 Liter Flüssigkeit. Der Wärmeausdehnungskoeffizient einer Flüssigkeit wird anhand ihrer Zusammensetzung bestimmt – in Heizsystemen von Wohnungen und Häusern ist es meist möglich, dem Wasser Glykole zuzusetzen, um seine Eigenschaften zu verbessern. Dieser Koeffizient kann auch von der Temperatur des Kühlmittels abhängen. Die erforderlichen Werte finden Sie in Tabellen zum Wasservolumen in der Leitung.

Der maximale Druck im Heizsystem wird anhand des Minimums der zulässigen Werte für verschiedene Komponenten ermittelt. Das Übergangsventil ist speziell darauf abgestimmt. Der Anfangsdruck im Heizsystem entspricht bei gekühltem Kühlmittel dem eingestellten (Mindest-)Druck. Bei vielen Geräten ist eine genaue Regulierung mit gängigen Mitteln (Entlüften des Tanks oder Aufpumpen mit einer Pumpe) möglich. Der Druck im Tank wird durch die Installation eines Manometers kontrolliert. Die berechneten Daten ergeben eine Erhöhung des Kühlmittelvolumens im System während des Heizvorgangs. Zur Auswahl eines Tanks wird der Füllfaktor aufgerundet. Der Koeffizient hängt vom Maximal- und Anfangsdruck ab und kann den Tabellen der Hersteller oder der Fachliteratur entnommen werden.

Installation

Die Installation eines Membran-Ausdehnungsgefäßes ist nicht schwierig, es ist jedoch besser, dies einem Fachmann anzuvertrauen. Zunächst ist die Gebrauchsanweisung des Gerätes zu beachten. Beim Einbau dieses Gerätes in eine Heizungsanlage ist es wichtig, die Dichtheit der Anschlüsse sorgfältig zu prüfen. Der Ausgleichsbehälter darf nicht geöffnet oder zerlegt werden. Es wird einfach an die dem Kessel nächstgelegene Rohrleitung angeschlossen. Um einen Druckanstieg zu verhindern, sind Sicherheitseinrichtungen eingebaut.

Beachten Sie bei der Installation des Tanks die folgenden Regeln:

• der Tank wird vor der Abzweigung installiert;
• die Temperatur im Raum sollte konstant über 0 liegen;
• Sie müssen alle Berechnungen vor der Installation noch einmal überprüfen.
• ein Tank mit einem Volumen von mehr als 30 Litern wird nicht an den Wänden montiert, sondern auf Beinen gestellt;
• Um den Druck zu kontrollieren, ist am Auslass des Tanks ein Manometer und am Einlass ein Rückschlagventil installiert (wenn keine Pumpe vorhanden ist);

• Das Gerät muss an einem für Wartung und Einstellung bequemen Ort aufgestellt werden.
• Wenn Sie den Tank an der Wand befestigen, müssen Sie eine Höhe der Halterung einhalten, die einen bequemen Zugang zu den Absperrventilen und dem Luftraum ermöglicht;
• das Unterwasserrohr und der Wasserhahn dürfen das Ausdehnungsgefäß nicht mit ihrem Gewicht überlasten; die Auskleidung muss separat verstärkt werden;
• Bei einem auf dem Boden befindlichen Membrantank ist es nicht möglich, die Leitung quer über den Durchgang über den Boden zu verlegen;
• Zur Inspektion muss zwischen Wand und Behälter ein Abstand vorhanden sein.

Wie Sie aus einem Physikkurs in der Schule wissen, dehnt sich das Volumen einer Flüssigkeit beim Erhitzen aus. Da die Elastizität der Rohre in Heizungsanlagen nicht groß genug ist, um das vergrößerte Volumen aufzunehmen, steigt der Druck stark an. Dies führt oft zu gebrochenen Heizkörpern und Leitungen. Wenn Sie keine Möglichkeit finden, das überschüssige Wasser zu entfernen, kann das gesamte System innerhalb weniger Stunden leicht ausfallen. Zu diesem Zweck werden zusätzliche Verbindungen installiert, um den Druckaufbau in geschlossenen Heizsystemen zu ermöglichen.

Arbeitsprinzip

Ohne diese Zusatzausrüstung ist der normale Betrieb eines Raumheizungssystems nicht möglich. Die einfachsten Geräte ermöglichen es, die Ausdehnung der erhitzten Flüssigkeit auszugleichen und Wasserschläge zu vermeiden. Aus diesem Grund ist es unbedingt erforderlich, bei der Verwendung die Sicherheitsregeln zu beachten. Die Auswahl und Installation der gewünschten Einheit ist ganz einfach. Mit der richtigen Geräteauswahl wird ein langfristig stabiler Betrieb der gesamten Heizungsanlage gewährleistet.

Tankauswahl

Beim Entwurf eines zuverlässigen Heizsystems muss jeder einen solchen Tank mit Bedacht auswählen und in das Heizsystem einbauen. Die Eigenschaften des Geräts hängen von den ausgeführten Funktionen und der Art der zu installierenden Struktur ab. Auf dem Markt sind nur drei mögliche Optionen verfügbar.

Geschlossener Typ. Der Preis solcher Einheiten auf dem Inlandsmarkt kann je nach benötigtem Volumen zwischen 2.500 und 75.000 Rubel variieren. Ein gewöhnlicher versiegelter Tank ist mit Luft gefüllt. Wenn der Druck im System steigt, wird der Tankraum durch Komprimieren von Luft gefüllt. Im Inneren des Behälters ist eine spezielle Membran eingebaut. Es ist notwendig, das Gerät vor Rost zu schützen, nachdem die korrosive Aktivität von Wasser durch die Vermischung mit Sauerstoff zunimmt.

Ein offener Tank hat keinen versiegelten Deckel. Die durchschnittlichen Kosten auf dem Inlandsmarkt liegen bei etwa 3.000 Rubel. Solche Geräte dienen nicht nur zum Ausgleich von Ausdehnungen, sondern auch zur Entfernung von Lufteinschlüssen aus dem System. Durch einen solchen Tank kann der Struktur Kühlmittel zugeführt werden, um deren allmähliche Verdunstung auszugleichen.

Die Warmwasserbereitung zu Hause kann mithilfe einer Top-Fill-Zisterne erfolgen. Dies ist ein versiegelter Behälter, der mit einem Ventil ausgestattet ist. Mit Hilfe eines solchen Tanks können Sie das Wasser aus Ihrem Heizsystem schnellstmöglich entlüften.

Installationsanleitung

Die Installation muss in strikter Übereinstimmung mit der Technologie erfolgen, um den Betrieb von Heizgeräten mit höchster Qualität zu gewährleisten. Das Gerät muss über dem Kessel installiert werden und die Wasserleitungen müssen nach unten gerichtet sein, um das Ablassen des Kühlmittels im Falle eines Membranausfalls zu erleichtern.

Ein solches System basiert auf einer Zwangsumwälzung von Energieträgern und muss daher durch Umwälzpumpen ausgeglichen werden. Ein flaches Ausdehnungsgefäß für geschlossene Heizungen ist im Vergleich zu anderen Gerätetypen deutlich schwieriger auszuwählen und zu installieren, da es nicht für den Ausgleich von Temperaturausdehnungen ausgelegt ist. Der stabile Betrieb des gesamten Systems hängt von der Qualität der Installation ab.

Solche Tanks werden in Bereichen installiert, in denen keine Turbulenzen im Kühlmittelfluss auftreten. Aus diesem Grund wäre es die richtige Option, es auf geraden Rohrleitungsabschnitten vor den Umwälzpumpen zu platzieren. Sie müssen sich mit einigen allgemeinen Regeln für die Auswahl und Installation von Tanks vertraut machen, die bei der Planung und Montage des Systems beachtet werden müssen.

Volumenberechnung

Ein Zehntel des durch das System fließenden Kühlmittels sollte in den Tank gegeben werden. Auf keinen Fall sollten Sie eine kleinere Größe wählen, da der Druck in einem geschlossenen Heizungsausdehnungsgefäß zu hoch ist und ein hydraulischer Bruch nicht verhindert werden kann. Diese Berechnung ist nur dann sinnvoll, wenn Wasser als Kühlmittel verwendet wird. Wenn Ethylenglykol im System zirkuliert, muss das Behältervolumen größer gewählt werden.

Ein solcher Ausgleichsbehälter muss mit einem speziellen ausgestattet sein. Fast immer ist er im Werkssatz enthalten. Wenn der Tank kein Ventil hat, müssen Sie eines kaufen und installieren. Dank einer solchen Vorrichtung kann der Druck in einem geschlossenen Heizungsausdehnungsgefäß reduziert werden.

Wenn die Berechnung falsch durchgeführt wurde und ein Gerät mit zu geringem Volumen gekauft wurde, können Sie ein anderes kaufen. Ein häufiger Druckanstieg in Heizungsanlagen ist ein deutliches Zeichen für einen Fehler bei der Speicherauswahl.

Unterkunft

Die Einbauhöhe des Tanks vom Boden spielt dabei keine Rolle. Die Dichtheit bleibt erhalten und die Luft wird über spezielle Ventile abgelassen. Bei der Installation ist zu berücksichtigen, dass die Kühlmittelzufuhr von oben die optimale Option ist. Dadurch ist es möglich, Luft, die in die Flüssigkeitskammern gelangt, zu entfernen.

Wenn ein Ausdehnungsgefäß für die geschlossene Heizung gewählt wird, kann der Preis des gesamten Systems höher sein als bei der Option, Zweikreis-Elektro- oder Gaskessel zu kaufen, die bereits über einen Mechanismus zur Druckreduzierung verfügen.

Geeignete Menge Wasser

Bei Heizungsanlagen wird die benötigte Wassermenge in Abhängigkeit von der Raumgröße, der Leistung des Kessels und der Anzahl der Heizelemente bestimmt. In herkömmlichen Systemen werden pro 1 kW Spannung 14 Liter berechnet. Diese Menge sollte für eine gute Zirkulation und einen normalen Wärmeaustausch völlig ausreichen.

Berechnungsmethoden

Es ist nicht immer einfach, ein geeignetes Ausdehnungsgefäß für eine geschlossene Heizung auszuwählen. Anleitungen zur Installation einer Raumheizung können manchmal nur mit fremder Hilfe bewältigt werden. Jeder Besitzer kann mehrere Möglichkeiten nutzen, um einen geeigneten Tank auszuwählen. Am einfachsten ist es, im Internet ein spezielles Rechnerprogramm zu finden, das die Berechnung nach den vorgegebenen Parametern erleichtert und es ermöglicht, die Größe des Behälters für den vollständigen Ausgleich im System zu ermitteln.

Sie können diese Frage auch an Spezialisten in Designbüros richten. Dies ist die zuverlässigste und teuerste Option. Dank dieser Methode können Konstruktionsfehler vermieden und für einen stabilen, langfristigen Betrieb vorbereitet werden.

Manche versuchen, das benötigte Tankvolumen mit eigenen Formeln zu berechnen. Es ist zu berücksichtigen, wie stark sich der Druck im Ausdehnungsgefäß eines geschlossenen Heizsystems ändern kann. Der Volumenzunahmekoeffizient beträgt bei einer Kühlmitteltemperatur von 95 Grad 0,04 und bei 85 °C 0,034. Spezielle Programme ermöglichen Berechnungen auf Basis der Gesamtwassermenge im System, berechnet nach der Leistung der Heizkessel.

Durch genaue Berechnungen wird die Gesamtheizeffizienz ermittelt, wodurch ein unterbrechungsfreier Betrieb gewährleistet und mögliche Fehlfunktionen bei Störungen während des Betriebs der Geräte ausgeschlossen werden.

Der maximal zulässige Druck in einem geschlossenen Heizungsausdehnungsgefäß wird durch Grenzwerte bestimmt. Es ist wünschenswert, dass diese einstellbar sind. Die Volumina der Tanks werden zunächst mit einem Spielraum gewählt, damit sie bei Ungenauigkeiten in den Berechnungen alle notwendigen Funktionen erfüllen können, ohne dass die Gefahr von Unfällen besteht. Sie sollten beim Kauf nicht sparen und die Installation aller Geräte lieber nur Profis anvertrauen.

Vergessen Sie nicht, dass der Grad des Kälteschutzes des Hauses von der Zuverlässigkeit des Heizsystems abhängt, da bei Störungen das Gebäude völlig ohne Wärme bleiben kann. Durch die ordnungsgemäße Installation können viele Probleme vermieden werden und jedes Haus ist auch bei extremer Kälte geschützt. Natürlich kann jedes Ausdehnungsgefäß für eine geschlossene Heizung mit der Zeit beschädigt werden. Von Zeit zu Zeit kommt es zu Störungen in der Heizungsanlage. Um alle Probleme zu beheben, ist es besser, Hilfe von qualifizierten Fachleuten in Anspruch zu nehmen.

Diese Art von Ausrüstung ist durch Gummitrennwände getrennt. In ihren oberen Teil wird Luft gepumpt, um den Anfangsdruck bereitzustellen. Das Kühlmittel wird dem Unterteil zugeführt und die Heizungsanlage startet. Mit steigender Temperatur erhöht sich die Wassermenge und überschüssiges Wasser wird in den Tank abgegeben. Wenn das Kühlmittel im Heizsystem wieder sein ursprüngliches Volumen erreicht, wird der Druck automatisch angepasst. Anschließend kehrt die Membran in ihre normale Position zurück.

Tanks mit Zylinderinstallation

Solche Geräte ermöglichen eine genauere Druckregulierung. Die Luftkammer ist um den gesamten Umfang des Tanks herum angeordnet. Der Gummiraum dehnt sich aus, wenn Kühlmittel in ihn eindringt. Das Hauptmerkmal solcher Membranen ist die Möglichkeit des Austauschs bei Verschleiß. Gummimaterial muss stets Hygienestandards und spezifische Anforderungen an Elastizität, Hitzebeständigkeit, mögliche Lebensdauer und Feuchtigkeitsbeständigkeit erfüllen.

Abschluss

Die Heizungsanlage muss immer mit einem Ausdehnungsgefäß ausgestattet sein. Dieses Gerät ist darauf ausgelegt, einen stabilen und konstanten Druck aufrechtzuerhalten und so die normale Funktion und den ordnungsgemäßen Betrieb geschlossener Systeme sowie die Zirkulation des Kühlmittels in ihnen sicherzustellen.

Die Hauptaufgabe solcher Tanks besteht darin, die Möglichkeit eines hydraulischen Bruchs aufgrund eines starken Druckanstiegs in den Rohren zu verringern. Dies kann zu Fehlfunktionen einzelner Elemente des Heizsystems führen.