Как сделать расширительный бак для отопления

Всем нам еще из школьной программы известно, что объем жидкости зависит от ее температуры: при нагреве он увеличивается, при остывании – наоборот, уменьшается. Если жидкость при этом находится в герметичной емкости, то ее тепловое расширение может сопровождаться повреждениями сосудов или запорной арматуры. Расширительный бак для отопления играет роль компенсатора в отопительных системах, позволяя теплоносителю беспрепятственно менять свой объем при температурных колебаниях в ту или другую сторону. Его конструкция очень простая. По сути это емкость, содержащая некоторое количество воздуха и являющаяся частью контура отопления. В зависимости от разновидности системы отопления конструкция расширительного бака может отличаться.

Функции расширительного бака в различных схемах отопления

В зданиях жилого, административного и хозяйственного назначения систему отопления устраивают по одному из трех вариантов:

1. Централизованное отопление с верхним розливом.

Данная схема предусматривает установку расширительного бака для отопления в наивысшей точке верхнего розлива – кольца из подающего трубопровода, укладываемого по периметру чердака. Именно сюда будет вытесняться воздух при движении теплоносителя сверху вниз в направлении подвала, где обратный трубопровод образует аналогичное кольцо. Для запуска системы необходимо открыть задвижки контуров в подвале дома и через некоторое время выпустить воздух из расширительного бака в системе отопления. Часто сброс из расширительного бака для более быстрого стравливания воздуха выводят в подвал, упрощая таким образом процедуру запуска.

2. Автономное отопление открытого типа.

В открытых автономных системах нагреваемый котлом теплоноситель циркулирует благодаря естественной конвекции. Термин «открытая система» означает, что отопительный контур сообщается с атмосферой. Его содержимое – теплоноситель – контактирует с воздухом именно в расширительном баке. Последний в данном случае выполняет две задачи. Первая — компенсация теплового расширения теплоносителя, вторая — расширительный бак становится наивысшей точкой контура, куда из радиаторов и трубопроводов вытесняется воздух. Сам отопительный контур при этом монтируется с небольшим уклоном.

3. Автономное отопление закрытого типа.

Циркуляцию теплоносителя в закрытой системе автономного отопления обеспечивает циркуляционный насос. Сообщения с внешней средой контур отопления в этом варианте не имеет, а расширительный бак служит лишь в качестве резервного объема, позволяющего теплоносителю расширяться при нагреве.

Конструкции расширительных баков в различных системах

Для каждой из перечисленных систем отопления применяется своя конструкция расширительного бака:

• в системе централизованного отопления с верхним розливом он представляет собой герметично закрытую емкость любой формы, в крышке (верхней части) которой установлен вентиль для сброса воздуха или водоразборный кран. Кран Маевского, имеющий небольшой проходной диаметр, в данном случае использоваться не может, поскольку тот объем воздуха, который скапливается в системе отопления многоэтажного дома, пришлось бы стравливать слишком долго;
• в открытой автономной системе расширительный бак – это просто открытая емкость. Он, конечно, закрывается крышкой, но не плотно и только для того, чтобы исключить попадание грязи внутрь. В ходе эксплуатации системы отопления в расширительный бак периодически доливают воду, восполняя таким образом потери вследствие испарения;
  

  рис. 1 — Расширительный бак для закрытой системы отопления

• расширительный бак закрытой системы автономного отопления состоит из двух частей, границей между которыми служит мембрана (рис. 1). При этом одна емкость заполнена воздухом, другая – теплоносителем. Такое решение позволяет избежать насыщения теплоносителя содержащимся в воздухе кислородом, способствующим коррозии в стальных трубах и радиаторах. Давление в расширительном баке при таком устройстве отопительной системы может превысить допустимое, поэтому в контур врезается предохранительный клапан, а рядом с расширительным баком устанавливают манометр.

Как подобрать объем бака?

Расчет расширительного бака для отопления, излагаемый в учебниках и справочниках, учитывает множество параметров отопительной системы, а потому выглядит довольно сложным. На практике поступают проще: объем расширительной емкости делают равным 10% от общего объема теплоносителя.

Изготовление расширительного бака

[note]Изготовление бака своими руками имеет смысл только в случае с открытой автономной системой. Попытка создания мембранного бака, скорее всего, окажется нерентабельной: только врезка ниппеля и подбор мембраны с необходимой упругостью отнимут массу времени и сил.[/note]

Чаще всего бак для открытой системы делают из листовой стали толщиной 2 или 3 мм. Ацетиленовой горелкой или болгаркой вырезают пять заготовок, которые будут служить стенками и дном изделия. Размеры заготовок определяются принятым объемом расширительного бака: обычно они составляют 30х30 или 30х40 см.

После раскроя стального листа полученные детали фиксируют под прямым углом друг к другу и проваривают (сплошным швом) газо-или электросварочным аппаратом. Первый способ более удобен при работе с 2-миллиметровым листом, второй – с заготовками толщиной 3 и 4 мм.

На завершающем этапе в днище бака необходимо вырезать отверстие – и конструкция готова.

Где устанавливать расширительный бак?

Монтаж расширительного бака отопления в централизованных системах с верхним розливом и в открытых системах с естественной циркуляцией осуществляется таким образом, чтобы он размещался в наивысшей точке контура. При этом обязательным условием является уклон трубопроводов системы отопления, обеспечивающий вытеснение воздуха в расширительный бак. Если конструктивные особенности контура не позволяют выполнить равномерный уклон по всей длине разводки и в каком-либо месте системы образовался воздушный карман, в этой точке устанавливается дополнительный расширительный бак, имеющий высоту, одинаковую с основным.

В закрытых отопительных системах расширительный бак может быть установлен на каком угодно уровне, не обязательно в наивысшей точке системы. Желательно, чтобы в месте установки ток воды был как можно более спокойным. Оптимальный участок – прямолинейный трубопровод перед циркуляционным насосом.