خزان تمدد المياه. ما هي خزانات الضغط؟ أداة الغشاء
عند التسخين ، يتمدد أي سائل تبريد ويزداد حجمه. نتيجة لذلك ، يزداد الضغط في نظام التسخين المغلق تدريجياً ويصل إلى مستوى حرج. تم تصميم خزان التمدد الغشائي لنظام التدفئة لمنع تلف المكونات وخطوط الأنابيب بسبب تمدد المبرد.
تتمثل الوظيفة الرئيسية لخزان التمدد في تحسين ضغط التشغيل في نظام التدفئة. لا يمكن لأنظمة التدفئة المغلقة أن تعمل بشكل صحيح إذا لم يتم توصيل خزان التسخين الغشائي بها.
جهاز خزان التمدد الغشائي
على الرغم من أن صهاريج توسيع الغشاء قد تختلف اعتمادًا على الشركة المصنعة والغرض منها ، إلا أن بعض التفاصيل تظل دون تغيير في أي طراز تم شراؤه. يسمى:- الهيكل المعدني - الشرط الأساسي لإنتاج الخزانات هو القدرة على تحمل الأحمال القصوى دون كسر الضيق.
- الغشاء - يجب أن يكون شديد المرونة وقادر على الاستجابة للضغط المتغير المرتبط بتسخين المبرد. في الوقت نفسه ، يتم وضع متطلبات عالية على الغشاء من حيث القوة. عادة ، يتم استخدام المطاط في تصنيع الغشاء.
جهاز خزان الغشاءتتضمن التسخين لأنظمة التدفئة المغلقة استخدام خزانات ذات أغشية قابلة للاستبدال وغير قابلة للاستبدال. كل تصميم له مزاياه وعيوبه.
كيف يعمل خزان توسيع الحجاب الحاجز
يعتمد مبدأ تشغيل خزان التمدد الغشائي على استخدام القوانين الفيزيائية. بعد تسخين المبرد ، يحدث ما يلي:- يبدأ الماء أو التجمد في التوسع ، ونتيجة لذلك ، يزداد حجمه في النظام.
- إن تصميم خزان التمدد الغشائي يعني ملئه بالغاز.
- الغشاء نوع من الطبقة البينية بين الغاز والمبرد.
- عند التسخين ، يدخل السائل ، الذي يتمدد ويخلق الضغط ، إلى الخزان ويزيل الهواء أو الغاز.
- بعد انخفاض ضغط سائل التبريد ، يدفع الغاز المبرد خارج الخزان باستخدام غشاء.
- إن تشغيل صمام الأمان في نظام التسخين المزود بخزان غشائي للتخفيف من ضغط الغاز الزائد في حالة حدوث تمدد كبير لسائل التبريد. يضمن صمام تخفيف الضغط سلامة النظام في حالة ارتفاع درجة حرارة السائل أو التجمد.
للتشغيل العادي للتدفئة في الخزان الغشائي ، يجب أن يكون هناك ضغط يتوافق مع ارتفاع النقطة العليا. إذا تم تركيب الخزان في منزل من طابقينوأقصى ارتفاع من المرجل في الطابق الأرضي إلى المبرد في الأعلى هو 7 أمتار ، ثم نأخذ 0.7 في الحسابات ونضيف 0.5 إليها. نحصل على الضغط الأولي عندما يتم توفير المبرد للنظام. يجب أن يكون المعامل الناتج للخزان أقل بمقدار 0.2. اتضح أن معدل الضغط في خزان التمدد من نوع الغشاء في هذه الحالة هو 1 ضغط جوي.
مثل جميع معدات التدفئة، يحتاج خزان الغشاء إلى الخدمة. يجب الحفاظ عليها عند ضغط العمل الصحيح وإعادة تعبئتها بالغاز أو الهواء من وقت لآخر.
أنواع خزانات التمدد في نظام التدفئة
يقدم كل مصنع ابتكارات في تصميم خزان التمدد المغلق. لكن في الأساس ، يمكن تقسيم جميع التعديلات إلى عدة مجموعات حسب الغشاء المستخدم. يسمى:- غشاء خزان التمدد على شكل غشاء. مثل هذا الجهاز يشبه البرميل ، مفصولاً بقسم مطاطي متحرك. عند دخوله إلى قسمه ، يملأ السائل الخزان ، وبعد ذلك ، تحت الضغط ، يبدأ في ضغط الغاز ، وتحريك الغشاء تدريجياً. هذا الجهاز ليس فعالًا دائمًا للمنازل ذات المساحة الصغيرة المدفئة.
- خزانات غشاء دائرية من نوع البالون. في هذه الحالة ، تقع غرفة الهواء حول محيط الخزان بأكمله. يحيط بغرفة الماء. مع زيادة الضغط ، تبدأ هذه الغرفة في التمدد مثل بالون مطاطي منفوخ. يكمن تفرد مثل هذا الجهاز في حقيقة أنه بمساعدته يمكن التحكم بشكل أكثر دقة في ضغط سائل التبريد ، حتى في الأنظمة المغلقة مع وجود حجم صغير من السائل في خط الأنابيب.
- غشاء قابل للإزالة. الحجاب الحاجز متصل حول المحيط بأكمله. الأغشية غير القابلة للإزالة مخصصة للاستخدام في أنظمة التدفئة الخاصة وفي تدفئة الأكواخ. يسمح بالاستخدام المحدود والتركيب في المنشآت الصناعية الصغيرة.
- خزان بغشاء قابل للاستبدال. هم أجوف الكمثرى. الأغشية القابلة للإزالة قادرة على العمل بفعالية في الأنظمة ذات الكثافة العالية لتسخين المبرد والعالي الضغط الجوي. ميزة هذا الجهاز هي القدرة على استبدال الحجاب الحاجز. العيب هو أنه يتم وضع متطلبات عالية على أداء أعمال استبدال الغشاء. لا يجوز تشويه الغشاء اثناء تركيبه.
لا يقتصر دور خزان التمدد في نظام التدفئة فقط على استهلاك الضغط الزائد. قبل اختيار جهاز مناسب ، من الضروري تحديد الغرض من استخدامه.
كيفية حساب حجم خزان التمدد من نوع الغشاء
عند اختيار الخزان ، يجب الانتباه إلى المؤشرات العديدة التالية:- نطاق درجة الحرارة يعتبر قيد التشغيل للجهاز.
- مرونة الغشاء.
- استقرار الانتشار.
- المؤشرات الديناميكية.
V = (V sys × K) ÷ D
حجم خزان التوسع لـ نظام مغلقالتسخين وفقًا لهذه الصيغة هو نتاج حجم النظام V ومعامل الزيادة في المبرد K (4٪) مقسومًا على كفاءة الخزان نفسه.
D = (Pmax-P الأولي) ÷ (Pmax + 1)
ف - في هذه الحالة هو اختصار للضغط الأقصى والأولي. باستخدام هاتين الصيغتين ، يمكنك بسهولة إجراء الحساب وتحديد النموذج المطلوب.
بالإضافة إلى الجهاز الدائري القياسي ، يمكن شراء خزان التمدد الغشائي المستطيل ، وهو أكثر ملاءمة للعمل وله مظهر جذاب.
كيفية تركيب خزان التمدد الغشائي
يعد تركيب خزان التمدد في نظام تدفئة مغلق أمرًا بسيطًا للغاية. الشرط الوحيد للاتصال هو فهم المبادئ الأساسية للعمل. يمكن إجراء التثبيت باتباع التعليمات التالية:- من الأفضل تركيب خزان التمدد قبل وليس بعد مضخة الدورة الدموية ، فهذا سيساعد على تجنب ارتفاع الضغط. لا توجد قيود أخرى بخصوص موقع التثبيت.
- بعد التثبيت ، من الضروري التحقق مما إذا كان ضغط العمل للجهاز يتوافق مع ما هو مطلوب. يمكنك إجراء فحص بكل بساطة إذا قمت بتثبيت مستشعر ضغط في الخزان عند التوصيل. يتم تركيب المستشعر الذي يقيس الضغط في الخزان مباشرة عند المدخل. إذا كانت المؤشرات الحالية لا تتوافق مع المؤشرات المطلوبة ، فمن الضروري أن ينزف الهواء وينزف الجهاز مرة أخرى ، حتى يتطابق ضغط الحجاب الحاجز مع الضغط المطلوب.
- عند إغلاق نظام التسخين ، يتم تركيب خزان التمدد بشكل صحيح بحيث يشير صمام المدخل (توصيل الماء) إلى الأسفل. سيؤدي ذلك إلى تصريف سائل التبريد ، حتى لو فشل الغشاء. تحتوي بعض الطرز على مؤشر مستوى سائل التبريد الذي يسمح لك بتحديد ما إذا كان السائل قد تم تصريفه بالكامل من النظام.
يعد تركيب الخزان الغشائي شرطًا أساسيًا لتركيب دائرة تسخين من النوع المغلق. بعض الغلايات مجهزة بالفعل بمثل هذا الجهاز ، وفي هذه الحالة ، إذا لزم الأمر ، يمكن تركيب خزان إضافي.
في نظام التسخين المستقل ، يجب أن يكون هناك خزان تمدد للتدفئة أو معوض. وتتمثل وظيفتها في تعويض الضغط الزائد الذي يحدث في النظام عندما يتمدد المبرد بسبب التسخين. مع الزيادة السريعة في درجة الحرارة ، يتمدد مائع نقل الحرارة ويحدث ارتفاع في الضغط ، ما يسمى بمطرقة الماء. يمكن أن تدمر عناصر خط الأنابيب والتجهيزات المتصلة. أسماء أخرى لجهاز التمدد: المركم الهيدروليكي ، المتوسع.
الجهاز ومبدأ تشغيل خزانات التمدد للتدفئة
أنظمة التدفئة مفتوحة ومغلقة. وفقًا لذلك ، توجد خزانات تمدد تدفئة مفتوحة ومغلقة.
خزانات من النوع المفتوح
خزان التمدد المفتوح للتدفئة عبارة عن حاوية متوازية الشكل مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ. يتم وضع هذا الخزان في أعلى نقطة في نظام تدفئة مفتوح ، عادة في العلية.
الأنابيب متصلة بالخزان:
- الأساسية؛
- الدوران؛
- إنذار ، مع جهاز قفل.
في هذا النوع من أنظمة التدفئة ، يدور المبرد (الماء) بشكل طبيعي ، بدون مضخات. على الرغم من التكلفة النسبية لهذه التسخين وبساطتها ، إلا أنها أصبحت شيئًا من الماضي تدريجيًا بسبب العديد من أوجه القصور.
- في الخزان المفتوح ، يتبخر المبرد باستمرار ، لذا فأنت بحاجة إلى التحكم في مستوى الماء وإعادة تعبئته حسب الضرورة. للسبب نفسه ، من الصعب استخدام مبرد آخر ، مثل مضاد التجمد - إنه يتبخر بشكل أسرع.
- من الممكن أن تفيض المياه من الخزان ، لذلك من الضروري توفير إمكانية إزالتها في المجاري أو الصرف.
- يتطلب خزان التمدد المفتوح عزلًا حراريًا جيدًا حتى لا يتجمد الماء بارد جدا.
- للتركيب في العلية ، ستكون هناك حاجة إلى أنابيب إضافية وعناصر توصيل.
- يؤدي دخول الهواء إلى النظام من جهاز التمدد إلى تآكل خط الأنابيب والمشعات ، كما يؤدي إلى ظهور أقفال الهواء.
النظام مع المعوض المفتوح مناسب لتدفئة المنازل الصغيرة المكونة من طابق واحد. يتم تسخين المنازل الكبيرة بواسطة أنظمة مغلقة.
خزانات مغلقة
يحتوي خزان التمدد المغلق أو الغشائي لنظام التسخين على غشاء مرن بداخله ، والذي يقسم الحجم الداخلي لخزان التمدد إلى جزأين ، الغاز والسائل. يحتوي جزء الغاز على هواء تحت الضغط (في بعض الطرز ، نيتروجين أو غاز خامل) ، ويدخل المبرد الزائد إلى الجزء السائل عند تسخينه.
خزان مغلق (غشاء)
كلما ارتفعت درجة الحرارة ، زاد ملء الجزء السائل من المجمع. في الوقت نفسه ، يتم تقليل جزء الغاز ويزيد الضغط فيه. عندما يتم الوصول إلى قيمة العتبة ، صمام أمان، يتم تحرير الضغط الزائد. وعندما يبرد نظام التسخين ، تحدث العملية العكسية ، ويعود المبرد من الخزان إلى خط الأنابيب.
مبدأ تشغيل خزان التمدد الغشائي
هناك نوعان من المعوضات الغشائية.
- مع غشاء من نوع الحجاب الحاجز. هذه خزانات صغيرة. غشاء الحجاب الحاجز فيها غير قابل للإزالة ولا يمكن استبداله: إذا انكسر ، فسيتعين عليك تغيير الجهاز بالكامل.
- مع غشاء بالون (على شكل كمثرى). يمكن تغييره عند ارتدائه ، ويتم استخدامه في خزانات كبيرة سعة ألف لتر.
يمكن أن يختلف حجم خزانات التمدد للتدفئة بشكل كبير من ألفين إلى عدة آلاف لتر. شكل مجمع مغلق مسطح أو أسطواني. في خزان التمدد المسطح ، يوجد الحجاب الحاجز عموديًا ، في أسطواني ، أفقيًا.
يجدر الانتباه: أحيانًا يُطلق على معوض الغشاء اسم خزان تمدد الفراغ للتدفئة. ومع ذلك ، لا يتم استخدام الفراغ في هذا الجهاز. قد يحتوي نظام التسخين على جهاز نزع الهواء لتفريغ الهواء لإزالة فقاعات الهواء الدقيقة من الماء.
تركيب خزان تمدد غشائي
على عكس الفتح ، يمكن تركيب مجمع الغشاء مباشرة في نقطة التسخينبجانب المرجل. عادة ما يتم وضعها على مقطع مستقيم أمام مضخة الدورة الدموية، ويفضل أن يدخل الماء (أو المبرد الآخر) المعوض من الأعلى. يجب أن تكون مجهزة بمقياس ضغط وصمام أمان ومتصلة بخط العودة.
مراكم هيدروليكية تصل إلى 30 لترًا مثبتة على الحائط ، وتركيب أكبر منها على الأرض. عند تثبيته على الحائط ، يجب تثبيت الخزان بإحكام ، حيث يزيد وزنه بشكل كبير عند ملئه بالماء.
عدة خزانات غشائية في محطة فرعية
بيانات الأداء الهامة وحساب حجم المعوض
عند اختيار خزان التمدد ، ضع في الاعتبار الحد الأقصى درجة حرارة التشغيلوالضغط. على سبيل المثال ، يمكن تسخين المبرد حتى + 120 درجة مئوية ، ويمكن أن يصل ضغط الذروة في خزان التمدد الحراري إلى 6-10 بار (القيمة المتوسطة المعتادة هي 2-4 بار). لذلك ، فإن خصائص الغشاء مهمة ، وقوة تحمله ، ومقاومته للحرارة ، وامتثاله المعايير الصحية.
يعتمد حجم المعوض على حجم المبرد ككل في النظام. ليس من الضروري حساب الحجم رياضيًا بدقة ، فغالبًا ما يتم استخدام طريقة مبسطة: خزان بسعة 10 ٪ من حجم الكاملالمبرد. وإذا كان هذا الحجم غير معروف ، فإنهم ينطلقون من قوة المرجل ونوع أجهزة التسخين. النسب كالتالي: لبطاريات التدفئة - 11 لتر / كيلوواط ، للتدفئة الأرضية - 17.5 لتر / كيلوواط ، للسخانات الأرضية - 7.5 لتر / كيلو واط.
إذا كانت سعة المعوض المحدد غير كافية ، فإن صمام التنفيس سيحرر الضغط بشكل متكرر. في هذه الحالة ، يكفي شراء وتوصيل خزان تمدد آخر بشكل متوازٍ.
من الصعب مراعاة جميع الفروق الدقيقة ، خاصة وأن نظام التدفئة في كل منزل له خصائصه الخاصة بالضرورة. حتى لا نخطئ عند اختيار جهاز وتثبيته ، من الأفضل الاتصال بشركة متخصصة.
فيديو: تركيب خزان التمدد
خزان التوسع
كلا النوعين من الأجهزة المستخدمة في الأنظمة المستقلة لهما تصميم مماثل ويعملان على نفس المبدأ. ضع في اعتبارك العناصر الرئيسية للمنتجات باستخدام مثال خزان التمدد لنظام التدفئة:
- الغرض الرئيسي من الخزان هو تعويض تمدد المبرد. عند تسخينه ، يزداد حجم الماء بقوة كبيرة (+ 0.3٪ لكل 10 درجات مئوية). في هذه الحالة ، لا يتقلص السائل عمليًا ، بحيث يمارس المبرد الساخن ضغطًا كبيرًا على جدران الأنابيب والتقاطعات و وقف الصمامات.
- للتعويض عن هذا الضغط ، وكذلك لتقليل تأثيرات المطرقة المائية ، تم بناء خزان إضافي في النظام - خزان التمدد. كانت الخزانات الأولى ذات تصميم متسرب ، لكن النماذج الهيدروليكية الهيدروليكية تستخدم اليوم في جميع أنحاء العالم تقريبًا.
- داخل مثل هذا الخزان يوضع من مادة مرنة. نظرًا لأن الغشاء ملامس لمبرد ساخن ، فهو مصنوع من بوليمرات مقاومة درجات حرارة عالية- المطاط EPDM ، SBR ، البوتيل والنتريل.
- يقسم الغشاء الخزان إلى تجويفين - أحدهما العامل (المبرد يدخله) والآخر الهواء. مع زيادة الضغط في النظام ، ينخفض حجم غرفة الهواء (بسبب ضغط الهواء) ، وهذا يعوض الحمل على صمامات الإغلاق. يحدث نفس الشيء تقريبًا مع مطرقة الماء - ولكن هنا تسير العملية بسرعة أعلى.
- عندما تنخفض درجة حرارة المبرد ، ينخفض حجم الماء ، ويؤدي الضغط على الغشاء إلى إزاحة الحجم الإضافي ماء ساخنفي أنابيب نظام التدفئة.
مثال على خزان التمدد هو خزان سعة 35 لترًا ، وهو رائع لأنظمة التدفئة في منزل كبير أو مبنى عام.
المجمع الهيدروليكي
للوهلة الأولى ، لا يختلف المركب عمليًا في التصميم عن خزان التمدد:
- القاعدة هي نفس الحاوية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للتآكل ، مطلية باللون الأزرق فقط.
- يوجد أيضًا غشاء داخل الخزان - ومع ذلك ، يختلف شكله إلى حد ما عن غشاء خزان التمدد.
- ينقسم الحجم الداخلي أيضًا إلى غرفتين ، فقط في المجمعات الهيدروليكية توجد غرفة الماء داخل الغشاء ، أي يتم استبعاد ملامسة السوائل للجدران المعدنية للخزان تمامًا.
نعم ، ويعمل التصميم وفقًا لمبدأ مشابه ، على الرغم من استخدامه لغرض مختلف:
- عند تشغيل المضخة أو توفير المياه من خلال نظام إمداد مركزي بالمياه ، تمتلئ الغرفة بالسائل تحت ضغط معين.
- إذا انخفض الضغط لسبب ما ، يزداد حجم غرفة الهواء ويدخل الماء من غرفة العمل إلى النظام. بفضل هذا ، يتم تثبيت الضغط في الأنابيب ، وتعمل المعدات (الغسالات ، وغسالات الصحون ، وما إلى ذلك) دون أعطال.
- الجانب الثاني من تشغيل المجمع هو الحماية من التشغيل المتكرر. طالما أنه من الممكن تعويض سحب المياه من النظام بسبب الاحتياطي الموجود في الخزان ، فلن يعمل مفتاح الضغط ولن تبدأ المضخة في ضخ المياه. وبالتالي ، سيتم تشغيل الجهاز بمعدل أقل ، مما يعني أنه سيعمل لفترة أطول.
- المجمع الكبير (50 أو 100 لتر أو أكثر) هو أيضًا مصدر للمياه. نعم ، لن تدوم طويلاً على مثل هذا الإمداد ، ولكن من خلال الإنفاق الاقتصادي ، من الممكن تمامًا النجاة من حادث إمدادات المياه أو انقطاع التيار الكهربائي الذي سيجعل المضخة مستحيلة العمل.
- بالإضافة إلى ذلك ، المجمع ، مثل خزان التمدد ، يعوض المطرقة المائية.
مثال على المركب الهيدروليكي في كتالوج متجر Alfatep عبر الإنترنت هو نموذج أفقي سعة 24 لترًا.
في أنظمة التدفئة الحديثة وأنظمة إمداد المياه ، يتم تركيب خزانات مياه خاصة من النوع الغشائي كمعدات حماية. غالبًا ما تسمى هذه الخزانات الغشائية خزانات الضغط وأحيانًا "الخزانات المائية الهوائية" و "المراكم الهيدروليكية". في نظام إمداد المياه ، تم تصميمها لأداء ثلاث وظائف مهمة.
الوظيفة الرئيسية لخزانات الغشاء واضحة - هذا حجز أو تراكم الموارد المائيةوكذلك المحافظة على ضغط المياه في الأنابيب. خزان الضغط في هذه الحالة عبارة عن خزان احتياطي يقوم بتجميع احتياطيات المياه. عندما يتم تشغيل الصنبور ويبدأ سحب الماء ، يأتي ضغط الماء الداخل للنظام من هذا الخزان. عندما ينخفض مخزون الماء في "المجمع الهيدروليكي" وينخفض مستوى الضغط داخل الأنابيب إلى ما دون الحد المسموح به ، تبدأ المضخة. علاوة على ذلك ، إذا تم إيقاف تشغيل الصنبور ، فإن المضخة لا تتوقف عن العمل ، ولكنها تستمر في ضخ المياه في خزان الغشاء لفترة معينة. بمرور الوقت ، يتم ملء الخزان بالكامل ، والوصول إلى الحد الأعلى للضغط فيه ، وتوقف الأتمتة المضخة. من المنطقي أن استخدام الخزان الغشائي لا يزيد من عمر المضخة فحسب ، بل يزيد من عمر النظام بأكمله. وكل ذلك لأنه في حالة عدم وجوده والتردد العالي لتشغيل / إيقاف تشغيل صنابير نظام المياه ، يجب أن تنتقل المضخة باستمرار من حالة إلى أخرى.
الوظيفة الثانية المهمة للخزانات هي منع المطرقة المائية. المطرقة المائية هي قفزة ضغط في النظام عندما يتم تحويل طاقة الحركة لتدفق المياه المتوقف بشكل حاد في خط الأنابيب إلى طاقة تدمر جدران خط الأنابيب. يكون خطر المطرقة المائية مرتفعًا عندما ينغلق الصمام فجأة. مثل هذه الضربة ليست أقل احتمالا أثناء إغلاق الأسر المختلفة الأجهزة الكهربائية، على سبيل المثال ، غسالة. "المفاعل المائي". في هذه الحالة ، لا يسمح بتغيير حاد في الضغط ويلعب دور كاتم الصوت لمثل هذه الصدمات.
حسنًا ، الوظيفة الثالثة هي ، بالطبع ، إنشاء مصدر للمياه في حالة وقوع حادث: سواء كان ذلك إغلاقًا مؤقتًا لمحطة ضخ ، أو شيء من هذا القبيل. مع وجود خزان غشاء في المنزل ، سيكون هناك دائمًا وعاء احتياطي بالماء.
من الضروري التمييز بين الخزانات الغشائية لأنظمة الإمداد بالمياه والتدفئة ، على الرغم من تشابهها الشديد مع بعضها البعض ظاهريًا. في معظم الحالات ، تبدو مثل الأوعية المعدنية الكروية. على عكس خزان الضغط ، تتمثل الوظيفة الرئيسية لخزان الغشاء لنظام التدفئة في الاحتفاظ بالمياه الزائدة الناتجة عن تمدده الحراري للعودة اللاحقة إلى النظام. مثل خزانات الضغط ، تعمل كمثبط للصدمات الهيدروليكية في النظام. كلا النوعين من الخزانات لهما غشاء مرن خاص بالداخل ، مصنوع من المطاط المقاوم للحرارة. يقسم هذا الغشاء الوعاء إلى جزأين (للهواء والسائل) وهو قادر على التمدد ، مما يسمح للنظام بالتوازن مع انخفاض الضغط. لنا
Wester WRV-8 عبارة عن خزان غشاء لأنظمة التدفئة.
خزان غشاء التمدد هو أحد عناصر نظام التسخين المغلق المصمم لتعويض التمدد الحراري لسائل التبريد والحفاظ على الضغط المطلوب.
ملحوظة! بالإضافة إلى استخدامها في أنظمة التدفئة ، تستخدم الخزانات الغشائية أيضًا في أنظمة إمداد المياه. إنهم "يخففون" مطرقة الماء التي تحدث عند التشغيل / الإيقاف محطات الضخوالحفاظ على ضغط ثابت في النظام.
تصميم خزان الغشاء
خزان غشاء التمدد للتدفئة عبارة عن علبة فولاذية محكمة الغلق شكل اسطواني، مغطاة بورنيش إيبوكسي أحمر (توجد أيضًا خزانات مغطاة بالورنيش الأزرق ، لكنها مخصصة ماء بارد). هناك حجرتان في الجسم: الغاز والماء ، ويفصل بينهما غشاء متحرك مانع لتسرب الغاز (غشاء) مصنوع من مطاط البوتيل. بفضل هذه المادة ، فإن الغشاء قادر على العمل بثبات تحته درجات حرارة مختلفة(من -10 إلى + 100 درجة مئوية) وأداء ما يصل إلى 100000 دورة.
يزيل الغشاء بشكل شبه كامل تفاعل المبرد والغاز. يسمح عدم وجود مثل هذا التفاعل بالحفاظ على الضغط المسبق في غرفة الغاز لفترة أطول ، مما له تأثير إيجابي على عمر خدمة الخزان.
ملحوظة! لا يتم سحب الأغشية الحديثة عالية الجودة تحت ضغط سائل التبريد المتوسع ، ولكن يبدو أنها "تلتصق" بجدران الخزان. يسمح مبدأ التشغيل هذا بزيادة عمر خدمة الغشاء.
المقطع العرضي لخزان Reflex.
كلتا الغرفتين لهما نفس الضغط ، مما يسمح لك بالحفاظ على إحكام هذا القسم من نظام التدفئة. تمتلئ غرفة الهواء بخليط يحتوي على النيتروجين. عندما يتمدد المبرد ، يتم "ضغط" النيتروجين ، مما يسمح لسائل التبريد "بالدخول" غرفة الماء.
تحتوي معظم خزانات التسخين الغشائية الحديثة على حلمة مدمجة في الجسم (على غرار السيارة التقليدية) ، والتي يمكنك من خلالها "ضخ" غرفة الهواء عن طريق زيادة الضغط فيها. يمكن القيام بذلك بشكل مستقل في المنزل باستخدام مضخة أو ضاغط. ومع ذلك ، يجب أن نتذكر أنه يوصى بضخ النيتروجين وليس الهواء. الحقيقة هي أن الأكسجين الموجود في الهواء سيؤدي إلى تآكل سريع لجدران جسم الخزان ، مما سيؤدي حتماً إلى تقصير عمر الجهاز. النيتروجين متعادل ولا يساهم في التآكل.
شعاع لمجموعة الخزان والسلامة. المنتج: ROSTerm North-West LLC ، سانت بطرسبرغ.
خزان التوسعنوع الغشاء إيميرا.
يحتوي جسم الخزان على مخرج بوصلة ملولبة خارجية ، مما يبسط عملية التثبيت. اعتمادًا على النموذج ، يمكن أن يكون الخيط:
- في الدبابات ضغط منخفض(من 0.5 إلى 1.5 بار) - 3/4 ″ أو 1 ؛
- لخزانات الضغط المتوسط (1.5 بار) - 1 ؛
- في الدبابات ضغط مرتفع(من 3 بار وما فوق) - من 1 إلى اتصال شفة DN 100 ؛
مبدأ تشغيل خزان الغشاء
عند بدء تشغيل نظام التسخين ، يسخن المبرد ويزداد حجمه. ينتقل هذا الحجم الزائد إلى غرفة الماء في خزان التمدد. بعد أن يبرد المبرد ، فإن الضغط في حجرة الهواء يضغط على الغشاء ، وبالتالي ينقل المبرد من حجرة الماء إلى دائرة التسخين.
بالإضافة إلى ذلك ، كما هو مذكور أعلاه ، يحافظ الخزان الغشائي على الضغط المطلوب في نظام التدفئة بالكامل. لذلك ، على سبيل المثال ، إذا حدث تسرب ضئيل لسائل التبريد في مكان ما ، فيجب أن ينخفض الضغط في النظام بأكمله ، لكن هذا لا يحدث ، لأن. سيؤدي الضغط في حجرة الهواء إلى دفع الغشاء ، ومعه المبرد ، إلى النظام مرة أخرى ، مما يؤدي إلى تكوين مكياج محدود.
خزان الغشاء مع مجموعة الأمان.
قد يتلف الغشاء نتيجة التشغيل غير الصحيح:
- هناك احتمال تمزق الغشاء إذا لم يتم إنشاء الضغط اللازم في غرفة الهواء عند ملء حجرة الماء بمبرد ؛
- قبل تنفيس الغاز من حجرة الهواء ، من الضروري إغلاق وتصريف المبرد من حجرة الماء.
حساب الخزان
يعطي التسخين لكل 10 درجات مئوية زيادة في حجم المبرد بمعدل 0.3-0.4٪. بناءً على هذه البيانات ، يتم حساب الحجم المطلوب للخزان.
النسبة المئوية لتمدد المبرد (الماء) حسب درجة حرارة التسخين:
الأهمية! تم تجهيز أي خزان غشائي للتدفئة بصمام كروي مع تصريف ، والذي يسمح لك بمنع تدفق المبرد إلى الخزان. يعد ذلك ضروريًا لاستبدال الخزان بشكل سريع ومريح في حالة حدوث عطل.
خزان التمدد من النوع المفتوح
في الوقت الحالي ، لا يتم استخدام هذا النوع من خزانات التمدد عمليًا ، لأن. له العيوب التالية:
فتح خزان التمدد.
- المبرد على اتصال دائم بالهواء ، مما يؤدي إلى تهوية النظام وظهور الجيوب الهوائية. لذلك ، من الضروري إزالة الهواء بانتظام أو مطلوب. خلاف ذلك ، يمكن أن يؤدي الهواء إلى تآكل العناصر الفردية لنظام التدفئة ، وكذلك إلى انخفاض في نقل الحرارة لأجهزة التدفئة ؛
- بسبب التواجد المستمر لسائل التبريد عند ملامسته للهواء ، فإنه يتبخر. يجب إضافة المبرد بانتظام إلى النظام ؛
- تخلق فقاعات الهواء الدقيقة التي تدور عبر نظام التدفئة ضوضاء غير سارة في الأنابيب والرادياتيرات ، كما تؤدي أيضًا إلى تآكل الأجزاء قبل الأوان. بالإضافة إلى ذلك ، تعمل الفقاعات الدقيقة على "تدهور" مضخة الدورة الدموية ؛
- على عكس الخزان الغشائي ، الذي يمكن تركيبه في أي نقطة في النظام (بجانب المرجل ، في الطابق السفلي ، ...) ، يتم تثبيت خزان التمدد من النوع المفتوح فقط في أعلى نقطة. وهذا يؤدي إلى زيادة تكلفة النظام لأن. من الضروري استخدام أنابيب وتركيبات إضافية لتركيب الخزان في أعلى نقطة.
فيديو