Установка расширительного бака в закрытой системе отопления

Перед покупкой системы водяного отопления перед владельцем дома стоит вопрос о том, какой тип лучше устанавливать — закрытый или открытый. Все возможные конструкции имеют плюсы и минусы, но на сегодняшний день очень популярен закрытый тип с автоматической циркуляцией. Одно из главных её преимуществ — это установка расширительного бака в системе отопления, поскольку он полностью герметичен.

Конструктивные особенности

Хотя на сегодняшний день появилось достаточно много новых отопительных приборов, конструкция с передачей тепла по циркулирующей в системе жидкости с высокой теплоотдачей — самая распространённая в мире. В качестве рабочей жидкости в основном используется вода, но при особых температурных обстоятельствах применяются и другие вещества, к примеру, антифриз. Он имеет довольно низкую температуру замерзания.

Носитель тепла нагревается в котле и переносится по трубам в батареи, конвекторы или каналы тёплого пола, расставленные в помещении. Пройдя последнюю точку, вода возвращается обратно в котёл для повторного нагрева. К расстановке точек следует относиться внимательно. Если планировку сделать неправильно, в помещении не будет комфортной температуры при любом котле.

Как правильно установить бак для достижения приемлемых условий, вы увидите в этом видео:

Именно для предотвращения таких проблем осуществляется подключение расширительного бака к закрытой системе отопления. Ещё до недавнего времени достойной альтернативы и не существовало. Если подключать такой бачок, его необходимо было установить на самую высокую точку дома (чердак, к примеру), где он прекрасно выполнял свои функции.

Система открытого типа состоит из таких элементов:

• котёл;
• открытый расширительный бачок;
• стояк подачи;
• радиатор отопления;
• насос.

При желании можно переключаться от принудительной циркуляции к естественной и в обратную сторону.

Система закрытого типа — это полностью изолированная от атмосферных воздействий конструкция. В ней есть постоянное фиксированное давление, а расширение теплоносителя компенсируется специальными конструктивными особенностями расширительного бачка.

Плюсы закрытой системы отопления

Обычный открытый расширительный бачок является более простым вариантом, если в полной мере справляется со своей задачей. Он гораздо дешевле, чем расширительный бачок системы отопления закрытого типа. Кроме того, открытую конструкцию можно сделать и самостоятельно. Иногда для этого используют лист металла или даже пластиковые канистры.

Поэтому многие могут задаться вопросом, а есть ли смысл устанавливать закрытую конструкцию. Оказывается, что есть, так как она имеет ряд значительных преимуществ:

1. Закрытая (герметичная) система исключает возможность испарения воды. Кроме того, можно заливать и другие теплоносители (антифриз). Это необходимо, если в доме проживают не постоянно, а время от времени.
2. В открытой системе бак должен располагаться на чердаке или в другой самой высокой точке относительно всей конструкции. Это требует дополнительных работ по изоляции расширительного бака, чтобы в зимнее время теплоноситель не замёрз. Вопроса, куда ставится бачок, тоже не возникает, так как он может устанавливаться в любом месте помещения. Идеальный вариант — система обратки перед входом в котёл. Таким образом бачок в меньшей степени подвергается температурному воздействию от разогретого теплоносителя. Но в то же время месторасположение конструкции не должно создавать дисбаланс в интерьере помещения в том случае, к примеру, если бачок находится в коридоре.
3. Трубы и радиаторы системы при открытом типе подвержены коррозии и повышенному газообразованию. Происходит это из-за постоянного контакта теплоносителя с воздухом.

   

4. Закрытая система гораздо быстрее прогревает теплоноситель. Регулировки температуры очень точные и чувствительные. Теплопотери в области расширительного бака вовсе нет, в отличие от открытой системы.
5. Температурная разница теплоносителя при выходе из котла и при входе с обратки намного меньше, чем в системах открытого типа. Это существенно влияет на срок службы системы.
6. Для создания закрытой конструкции необходимо закупать трубы меньшего диаметра, что влечёт меньшие финансовые и трудовые затраты. Возможно это при монтаже конструкции с принудительной циркуляцией.
7. В бачке открытого типа необходимо постоянно следить за уровнем теплоносителя. Нужно регулировать уровень, чтобы не было перелива при заполнении, а также чтобы жидкость не опустилась ниже критической точки. Такие проблемы можно решать установкой дополнительных элементов, таких как патрубки перелива, поплавковые камеры и прочее. В закрытой конструкции этих проблем нет.
8. Главным преимуществом расширительного бака отопления закрытого типа является возможность подключения различных батарей, конвекторов, тёплого пола, а также бойлера.

Из минусов можно считать необходимость установки систем безопасности: манометра, термометра, предохранительной системы и автоматических воздухоотводчиков. Хотя это сложно назвать недостатком, поскольку эти элементы обеспечивают безопасность и являются необходимыми согласно государственным нормам.

Вывод один — установка закрытой конструкции и расширительного бачка явно себя оправдывает. Цена изделия немного выше открытого типа, но оно в несколько раз эффективнее и надёжнее.

Принцип действия

Как правило, вся система монтируется в стальной корпус различных форм, к примеру, в форму таблетки. Материал для изготовления такого корпуса используется только качественный, с антикоррозионным покрытием. С внешней стороны металл эмалированный. Привычный цвет таких бачков, выпущенных на заводе, — красный. Есть бачки синего цвета, но они не рассчитаны на высокие температуры и должны соответствовать определённым санитарно-гигиеническим требованиям.

С одной стороны бачка есть патрубок с резьбой для соединения с системой, а с другой — ниппельный клапан, функция которого заключается в создании нужного давления в системе. Внутри вся камера разделена на 2 части. В камере со стороны патрубка находится теплоноситель, а с противоположной стороны — камера для воздуха.

Камеры разделены мембраной, которая сделана из эластичного материала. Он имеет низкий показатель диффузии. Её форма сделана с учётом изменения давления в камерах.

Принцип действия тоже не является сложным:

1. Сначала при подключении бачка к системе камера наполняется теплоносителем. Давление в обеих камерах при этом выравнивается. Система получает статическое положение.
2. Когда теплоноситель нагревается, повышается и давление в конструкции, сопровождаемое увеличением объёма жидкости. При этом мембрана изменяет свою форму. В камере теплоносителя объём жидкости увеличивается, соответственно, и сама камера становится больше из-за изгиба мембраны, а камера с воздухом — меньше. Давление воздуха в системе также при этом увеличивается.

   

3. При уменьшении температуры теплоносителя излишнее давление в воздушной камере способствует возвращению мембраны в изначальное положение, то есть происходит выравнивание объёмов двух камер.

Если давление слишком большое, то в этом случае должен сработать клапан безопасности, который выпустит излишки жидкости из системы. Есть заводские модели бачков, которые оборудованы собственным предохранительным клапаном.

Также каждая модель может иметь свои характерные особенности. К примеру, есть разборные и неразборные бачки. В первых предусмотрен специальный фланец для разборки и замены мембраны в случае её выхода из строя. В комплекте могут быть специальные кронштейны или хомуты для крепления к стене или предусмотрены ножки для обустройства на земле.

Кроме этого, форма и конструктивные особенности самой мембраны могут тоже отличаться. Часто применяются мембраны баллонного типа. Она имеет достаточную эластичность и по факту является водяной камерой. С ростом давления мембрана такого типа растягивается. Именно подобные конструкции имеют возможность замены элементов в случае выхода их из строя, так как являются разборными.

Расчёт объёма

Объём бака в закрытой системе должен составлять 10% от общего объёма проводника тепла. То есть, необходимо посчитать общий объём жидкости в трубах, батареи и в целой системе. Десятая часть от этой цифры должна находиться в расширительной ёмкости. Но такие цифры могут использоваться только в том случае, когда теплоноситель — вода. Если используется антифриз, то объем бака увеличивается на 50%.

Если быть более точным, то ниже описанный пример расчёта:

• общий объём системы — 28 литров;
• размер бачка — 2,8 литра;
• размер бака с антифризом — 4,2 литра.

В любом случае при покупке и подключении такой ёмкости лучше отдавать предпочтение большим размерам. Запас места только положительно повлияет на работу конструкции. Если нет опыта в монтаже и расчёте, то можно использовать онлайн-калькуляторы, они есть на специализированных сайтах.

Самостоятельная установка

Для человека, который имеет даже небольшой опыт сантехнических работ, установить и подключить мембранную ёмкость не составит большого труда. Для совсем новичков в этой области необходимо воспользоваться схемой подключения расширительного бака в системе отопления. Это позволит избежать ошибок при монтаже.

Для начала следует сделать разрез, в который будет запаковываться тройник. Как правило, это делается на циркуляционной трубе, но можно и на трубе обратки максимально близко к котлу. Тип установки и крепление может быть разный и зависит от материала, из которого изготовлены трубы: металл, полипропилен, пластик и другие.

Расширительный бачок можно поставить в любом месте. Он должен обязательно быть оборудован краном на патрубке, необходимым для отключения конструкции во время проведения профилактических и ремонтных работ. Для этого необходимо также между бачком и краном установить соединительную гайку (американского типа). Если конструкция работает, кран должен находиться в открытом положении.

С обратной стороны в кран фиксируется соединительная труба, другой конец которой монтируется к тройнику. Его длина и другие конструктивные особенности значения не имеют, но, как правило, делаются по кратчайшему пути к тройнику и системе обратки.

После монтажа бачок заполняют теплоносителем. Если никаких подтеканий и утечек жидкости не обнаружено, установку вакуумного бачка можно считать завершённой. Также нужно проверить все места соединения.

Схема подключения расширительной ёмкости бака в системе отопления не является большой сложностью, но необходимо напомнить, что система герметичного типа в обязательном порядке должна иметь надёжную систему безопасности, включая манометр и термометр, а также различные клапаны. Манометр для удобства лучше устанавливать вблизи от бачка.