Объем жидкости в радиаторе отопления таблица

Объем системы отопления

Расчет объема воды в системе отопления нужно для того, чтобы знать какой максимальный объем может быть у системы отопления при выбранной мощности котла. В противном случае это может привести к плохому прогреву помещения, неэффективной, неэкономичной работе. Что в свою очередь приведет к дополнительным финансовым расходам.

Калькулятор расчета объема системы отопления

Выберите вид радиаторов
Cуммарная мощность радиаторов

Диаметр трубы, ммДлина труб, мДиаметр трубы, ммДлина труб, м

16х2.0	20х2.0
26х3.0	32х3.0
20х3.4	25х4.2
32х5.4	40х6.7

Объем воды в котельной, коллекторах и арматуре
Объем системы отопления

Формулы:

Формула для расчета объема жидкости в трубе:

S (площадь сечения трубы) * L (длина трубы) = V (объем)

Рассчитывается объем воды в системе отопления можно также как сумма ее составляющих:

V (система отопления)=V(радиаторов)+V(труб)+V(котла)+V(расширительного бака)

Пример расчета объема воды в системе отопления:

Приблизительный расчет делается исходя из соотношения 15 литр воды на 1 кВт мощности котла.

Например, мощность котла 4 кВт, тогда объем системы равен 4 кВт*15 литров = 60 литров.

Значения объемов различных составляющих системы отопления:

Объем воды в радиаторе:

• алюминиевый радиатор — 1 секция — 0,450 литра
• биметаллический радиатор — 1 секция — 0,250 литра
• новая чугунная батарея 1 секция — 1,000 литр
• старая чугунная батарея 1 секция — 1,700 литра

Объем воды в 1 погонном метре трубы:

• ø15 (G ½») — 0,177 литра
• ø20 (G ¾») — 0,310 литра
• ø25 (G 1,0″) — 0,490 литра
• ø32 (G 1¼») — 0,800 литра
• ø15 (G 1½») — 1,250 литра
• ø15 (G 2,0″) — 1,960 литра

Источник: wpcalc.com

Расчет мощности стальных радиаторов отопления

Сколько реальных кВт тепла в одной секции радиатора

Сколько кВт в 1 секции чугунного, биметаллического, алюминиевого или стального радиатора? Реальное количество киловатт, которое пишут производители, не соответствует действительности. А это очень важно! Используя завышенные данные вы не сможете рассчитать количество секций.

На рынке представлены четыре вида батарей отопления – чугунные, биметаллические, алюминиевые и стальные. Они отличаются дизайном, объемом, размерами и стоимостью. Но прежде всего вам важно знать, их теплопроизводительность – от этого зависит, насколько хорошо они будут обогревать помещение.

Как выбрать алюминиевые радиаторы отопления — какие лучше?

При установке отопительной системы основное внимание уделяется качеству радиаторов. Лучшим соотношением цена/качество обладают алюминиевые батареи.

Именно их плюсы и минусы мы рассмотрим в ниже — разновидности, расчет, варианты подключения, технические критерии и советы по выбору.

Конструкция и принцип работы

Алюминиевые батареи могут быть цельными или секционными. Для прочности и антикоррозийной устойчивости к алюминию в процессе изготовления добавляют кремний, цинк, титан.

Секции соединяются резьбовыми соединительными элементами. Соединения герметизируются силиконовыми прокладками. Для предотвращения разрывов внутренняя часть радиаторов покрывается полимерными материалами.

Типы алюминиевых радиаторов по технологии изготовления

По методу производства они могут быть секционными (литыми) и цельными (экструзионными).

Литые

Каждая секция радиатора изготавливается при помощи литья под давлением. Этот метод гарантирует точные размеры и гладкую поверхность изделия.

Соединение секций в блок осуществляется посредством ниппелей. Такие батареи стоят дороже экструзионных, но и надежность их выше.

Экструзионные

Цельные модели изготавливаются из вторичного алюминия методом экструзии. Он заключается в продавливании расплава материала через формующие головки (фильеры) для получения нужного профиля.

В качестве фильер используются стальные профили. Заготовки, полученные таким способом, свариваются между собой. Получаются цельные изделия, которые нельзя нарастить или уменьшить.

Иногда для удешевления их стоимости отдельные части не свариваются, а склеиваются композитными клеями. Однако такая замена значительно ухудшает характеристики изделий.

Основные технические характеристики

Алюминиевые батареи привлекательны именно своими высокими техническими характеристиками при доступной цене. При этом:

• вес одной секции – 1…1,5 кг;
• емкость – 0,25…0,46 л;
• расстояние между осями – 20/35/50/80 см;
• гарантийный срок службы 10…20 лет.

Все основные характеристики производитель указывает в паспорте устройства.

Рабочее давление

Существует два вида алюминиевых радиаторов:

• нормальные – с рабочим давлением до 6 атмосфер;
• усиленные – до 16 атмосфер

Поскольку рабочее давление в многоэтажных домах составляет 10…15 атмосфер, а в домах с автономной системой отопления – менее 1,4 атмосферы, то первый вариант подходит для установки в частных домах, а второй – в «многоэтажках».

Опресовочное давление

Для поддержания работоспособности системы она должна ежегодно подвергаться опрессовке, давление которой составляет 20…50 атмосфер.

Параметры теплоносителя

Температура теплоносителей в алюминиевых радиаторах может доходить до 120 °C, но обычно она не превышает 70 °C, и именно такая температура берется при расчете тепловой мощности.

Сколько кВт в 1 секции алюминиевого радиатора

Тепловая мощность алюминиевых батарей напрямую зависит от ее высоты. Сейчас продаются два вида изделий:

• обычные батареи (высота 50 см) – мощность 1 секции 0,18…0,23 кВт;
• укороченные (высота 35 см) – мощность 1 секции 0,08…0,16 кВт.

Расчет количества секций на каждое помещение

Считается, что одна секция алюминиевой батареи отапливает 1,5…2 кв. метра помещения. Но существует немало факторов, которые понижают теплостойкость жилых помещений.

Поэтому при расчете количества секций следует учитывать и такие моменты:

• является ли комната угловой или внутренней;
• насколько высока степень промерзания стен, и какова их толщина;
• установлены ли стеклопакеты, и насколько хорошо они держат тепло;
• из какого материала сделана кровля, и каково ее состояние.

Если какой-либо из перечисленных факторов неблагоприятен, количество секций необходимо увеличить по сравнению со стандартным расчетом.

Что нужно знать про мощность радиаторов?

Теплоотдача радиатора зависит от температуры теплоносителя и воздуха в помещении. Чем больше эта разница, тем лучше он отдает тепловую энергию.

Если в помещении 0 градусов, то батарея будет остывать быстрее, чем если бы в комнате было +24. Соответственно – он отдает больше тепла. Получается, при 0 градусов мощность отопительного прибора больше.

Производители часто заявляют завышенные технические характеристики. Они показывают мощность для разницы температур в 65-70 °С. А в реальности перепад температур составляет 35-50 градусов.

Поэтому, если вы видите в инструкции тепловую мощность секции в 200 Вт при ΔТ = 70, реально она составляет 150-160 Вт (ΔТ обозначает перепад температур).

Зная значение реальной мощности можно подсчитать необходимое количество секций в онлайн-калькуляторе.

Сколько кВт в одной секции алюминиевого радиатора

Тепловая мощность секции алюминиевого радиатора зависит от объема воды, которая находится в ней. Стандартные объемы – 0,35 и 0,5 л.

Алюминиевые батареи отдают тепло на 50-60% за счет излучения и на 40-50% в виде конвекции. Отсекатель воздуха усиливает конвекцию на 20-25%, что повышает теплоотдачу.

При температуре воздуха 20-24 °С и воды в контуре 65-70 °С тепловая мощность одной алюминиевой секции составляет:

• Объем 0,35 л., без отсекателя – 0,1-0,12 киловатт;
• Объем 0,35 л., с отсекателем – 0,12-0,13 киловатт;
• Объем 0,5 л., без отсекателя – 0,155-0,170 киловатт;
• Объем 0,5 л., с отсекателем – 0,170-0,200 киловатт.

Точное количество теплоотдачи сложно назвать – оно зависит от особенностей конструкции, диаметра труб, толщины ребер. На производительность влияет тип подключения батареи, скорость прокачки воды, загрязненность внутренних поверхностей.

Алюминиевый радиатор без отсекателей воздуха.

Можно ли разработать ППР самостоятельно?

Задаваясь вопросам, кто разрабатывает ППР в строительстве, многие считают, что документы можно подготовить самостоятельно. Да, на практике это возможно, если Вы квалифицированный сотрудник в этой области.

При этом следует помнить, что монтажно-строительные работы, нарушение технологии которых может стать причиной аварийной ситуации, требуют детальной проработки комплекса мероприятий по охране труда. Здесь недостаточно знаний из интернета. Любая ошибка может стать причиной разрушения конструкции или выхода из строя оборудования. Поэтому лучше доверить разработку проекта профессионалам вроде них.

Сколько киловатт в одной секции биметаллического радиатора

Биметаллические радиаторы по внешнему виду сложно отличить от алюминиевых. Они также могут быть оборудованы отсекателями воздуха, а уровень теплоотдачи в основном зависит от высоты.

Как и в случае с алюминиевыми, данные в спецификациях изготовителей отличаются от реальных. Соответственно, чтобы однозначно ответить на вопрос сколько квт в 1 секции биметаллического радиатора, нужно знать все условия. Поэтому приводим информацию для температуры воды в контуре 65-70 градусов.

Тепловая мощность секции биметаллического радиатора отопления без отсекателей воздуха:

• 200 мм – 0,5-0,6 кВт;
• 350 мм – 0,1-0,11 кВт;
• 500 мм – 0,14-0,155 кВт.

Сколько кВт одной секции биметаллического радиатора с отсекателями воздуха:

• 200 мм – 0,6-0,7 кВт;
• 350 мм – 0,115-0,125 кВт;
• 500 мм – 0,17-0,19 кВт.

Характеристики алюминиевых и биметаллических радиаторов

Тепловая мощность (или теплоотдача) измеряется в ваттах. От нее зависит то, насколько хорошо оборудование будет греть при идентичных условиях. Также ее учитывают при расчете количества секций.

Мощность 1 секции зависит от материала изготовления, высоты прибора и емкости теплоносителя. Все эти характеристики обязательно указываются в техническом паспорте оборудования, который прилагается к товару.

Мощность 1 секции биметаллического радиатора высотой 500 мм варьируется от 170 до 210 ВТ от 100 до 190 ВТ теплоэнергии, для приборов высотой 350 мм — 120-140 Вт, а для 300 мм – от 100 до 145 Вт теплоэнергии. Специалисты, занимающиеся монтажом отопительных систем в свою очередь, рекомендуют брать за основу нижний критерий или даже еще ниже, так как известны случаи завышения характеристик выпускаемого оборудования производителями. Чтобы избежать ошибок в расчетах и достичь нужной мощности рекомендуется учитывать этот факт.

Также в расчет необходимо брать место монтажа. Если радиатор монтируется под окном или рядом с ним, то необходимо увеличить количество секции, так как вместо 120-150 Вт тепловой энергии от прибора высотой 350 мм в реалии получим всего 100-120 Вт.

Мощность 1 секции в алюминиевом радиаторе Profi 500 по данным производителя находится в пределах 180-230 Вт. Для оборудования высотой в 350 мм этот показатель варьируется от 120 до 160 Вт. У моделей разных производителей мощность разная, стандартов здесь нет.

Предельная температура и объем теплоносителя

Радиаторы биметаллического типа выдерживают воду температурой до 90 градусов по Цельсию. А алюминиевые – температуру теплоносителя до 110 градусов С. Объем теплоносителя рассчитывается путем умножения количества секций на емкость одной из них. Он зависит от высоты прибора и толщины оболочки. Для алюминиевых секций это значение – 250-460 мл.

Емкость секций биметаллического отопительного оборудования меньше, чем у алюминиевого. Стандартные значения в среднем следующие: для батареи с межосевым расстоянием 200 мм емкость канала теплоносителя – 0,1-0.16 литров. Для приборов с расстоянием между осями в 350-мм – 0,15-0,2 литра.

Продукция каждого производителя отличается параметрами и техническими характеристиками, это относится к любому типу отопителей. Например, в алюминиевом радиаторе Profi 500 — это всего 0,28 литра, а на 10-секционный радиатор уйдет 2,8 литра.

Какой радиатор выбрать?

Подведем итоги, биметаллический радиатор рекомендуется устанавливать в городские квартиры, офисы, производственные и промышленные помещения, которые подключены к центральным системам отопления с высоким рабочим давлением. Если у вас собственный коттедж, частный дом или даже резиденция с отдельным котлом отопления, то рекомендуется приобретать алюминиевые радиаторы.

При выборе обращаем внимание не только на рабочее давление и мощность, но и на размеры оборудования. Для стандартных подоконников выбирают модели высотой 500 мм, расстояние до подоконника должно быть около 10-15 см. В ином случае устанавливаем радиаторы высотой 350 мм. Другой немаловажной для потребителя характеристикой является цена оборудования. Алюминиевые приборы стоят дешевле на 15-20 %, чем биметаллические.

Радиатор стальной: сколько киловатт в 1 секции

Стальные радиаторы принципиально отличаются от чугунных, алюминиевых и биметаллических. Они изготавливаются не отдельными секциями, а в виде цельного нагревательного прибора.

Тепловая производительность стального радиатора зависит от его высоты, ширины, количества конвекторов. Различают три типа радиаторов:

• Тип 11 – один конвектор;
• Тип 22 – два конвектора;
• Тип 33 – три конвектора.

Для удобства приводим таблицу тепловой мощности стальных радиаторов (значения приведены в Вт).

Таблица теплоотдачи стальных радиаторов.

Как и в предыдущем случае, приведенные значения номинальные. Для теплоносителя температурой 55-60 °С реальная теплоотдача составит 75-85%, для 65-70 °С – 85-90%.

В статье мы приводим реальные значения, сколько киловатт тепла может давать одна секция радиатора. Они меньше чисел, указываемых производителями, но мы не обманываем наших читателей.

Какое количество квт в радиаторе: подсчеты, количество

Дабы отопление жилища было действенным, направляться приобрести качественные его элементы. Перед этим — осуществить верный расчет их мощности.

Вычисления производятся с учетом:

• площади комнаты;
• высоты ее потолка;
• числа окон,
• длины помещения;
• изюминок климата в регионе.

Вычислить производительность приспособлений возможно своими силами. Для этого нужно знать, сколько кВт в 1 секции алюминиевого радиатора либо чугунного, стального, биметаллического аналога.

Верный выбор

1. Производительность отопительных приспособлений обязана составлять 10% от площади комнаты, в случае если высота ее потолка образовывает менее трех метров.
2. Если он выше, то прибавляются 30%.
3. Для торцевого помещения нужно прибавить еще 30%.

Нужные подсчеты

По окончании определения тепловых утрат необходимо выяснить производительность прибора (какое количество кВт в стальном радиаторе или других устройствах должно быть).

1. К примеру, нужно отопить помещение, площадью 15 м? и высотой потолка 3 м.
2. Находим его количество: 15•3=45 м?.
3. Инструкция говорит, что для обогрева 1 м? в условиях Средней полосы России нужно 41 Вт тепловой производительности.
4. Значит, количество комнаты перемножаем на данную цифру: 45•41=1845 Вт. Такую мощность должен иметь отопительный радиатор.

Обратите внимание! В случае если жилище находится в регионе с жёсткими зимами, нужно взятую цифру умножить на 1.2 (коэффициент теплопотери). Итоговая цифра составит 2214 Ватт.

Количество ребер

Потом нужно вычислить число секций в батарее. В руководствах к изделиям указывается параметр каждого их ребра.

Из нее вы определите, сколько кВт в одной секции биметаллического радиатора и алюминиевого аналога – это 150-200 Вт. Возьмем большой параметр и поделим на него неспециализированную требуемую мощность в нашем примере: 2214_200=11.07. Значит, для обогрева комнаты нужна батарея из 11 секций.

Определяем мощность

Мощность стальных панельных радиаторов нужно определять исходя из теплопотерь помещения, в котором они будут устанавливаться. Для квартир, расположенных в стандартных домах, можно исходить из норм СНиПа, которые нормируют требуемое количество тепла на 1м3 обогреваемой площади:

• Помещения в зданиях из кирпича требую 34Вт на 1м3.
• Для панельных домов на 1м3 уходит 41Вт.

Исходя из этих норм, определяете, какое количество тепла требуется для обогрева каждой из комнат.

Например, помещение в панельном доме 3,2м*3,5м, высота потолков 3м. Рассчитаем объем 3,2*3,5*3=33,6м3. Умножив на норму по СНиП для панельных домов получаем: 33,6*41=1377,6Вт.

Нормы СНиПа указаны для средней климатической зоны. Для остальных имеются соответствующие коэффициенты в зависимости от средних температур зимой:

• -10оС и выше — 0,7
• -15оС — 0,9
• -20оС — 1,1
• -25оС — 1,3
• -30оС — 1,5

Нужна коррекция потерь тепла и в зависимости от количества наружных стен, ведь понятно, что чем больше таких стен, тем больше тепла через них уходит. Потому учитываем и их: если одна стена выходит наружу, коэффициент 1,1, если две — умножаем на 1,2, если три, то увеличиваем на 1,3.

Чтобы правильно определить мощность панельного радиатора, нужно рассчитать теплопотери помещения

Внесем корректировки для нашего примера. Пусть средние зимние температуры по региону -25оС, имеется две наружных стены. Получается: 1378Вт*1,3*1,2=2149,68Вт, округляем 2150Вт.

Требуется еще учесть тип материала, кровли, какие помещения находятся сверху или снизу и т.д. Какие для этого существуют коэффициенты, смотрите в статье «Как рассчитать количество секций радиаторов»

А для примера воспользуемся этой цифрой. При условии, что утепление у дома и окон среднее, найденная цифра достаточно точна.

Тепловая мощность

В комнате отопительные приспособления ставятся у наружной стенки под оконным проемом. Благодаря этого, излучаемое прибором тепло распределяется оптимально. Холодный воздушное пространство, поступающий от окон, блокируется нагретым потоком, идущим наверх от радиатора.

Батареи из чугуна

Чугунные аналоги имеют такие плюсы:

• владеют продолжительным эксплуатационным ресурсом;
• имеют большой уровень прочности;
• они устойчивы к поражению коррозией;
• превосходно подходят для применения в коммунальных системах, работающих на низкокачественном теплоносителе.
• на данный момент производители изготавливают чугунные батареи (цена их выше, чем простых аналогов), имеющие улучшенный внешний вид, благодаря применению новых технологий отливки их корпусов.

Недостатки изделий: громадная масса и тепловая инерционность.

Источник: okno-pro.ru

Объем расширительного бака для открытой системы отопления

Расчет объема расширительного бака выполняется по специальной методике. Ниже приведены алгоритмы вычислений для систем отопления открытого и закрытого типа. Применение представленных рекомендаций поможет получить точный результат без обращения к профильным специалистам и калькулятору.

• 1 Расчет расширительного бака для закрытого типа отопления
• 2 Пример расчета
• 3 Как рассчитать объем расширительного бака для открытой системы отопления

Расчет расширительного бака для закрытого типа отопления

Специальные емкости применяют для компенсации увеличения теплоносителя при повышении температуры. В закрытой системе отопления устанавливают мембранный бак.

Мембранный бак для закрытой системы

Ниже приведены особенности типовой конструкции с назначением типовых функциональных компонентов:

• гибкая герметичная перегородка делит рабочий объем на две части;
• одну – через патрубок подсоединяют к магистрали теплоснабжения;
• в другую закачивают под необходимым давлением воздух;
• для создания корпуса применяют устойчивые к процессам коррозии материалы;
• фиксацию в горизонтальном положении крупных моделей обеспечивает подставка.

Мембранный расширительный бак устанавливают в любом удобном для пользователей месте. Следует обеспечить удобство доступа для обслуживания. С помощью встроенного штуцера с клапаном добавляют (стравливают) воздух, создавая необходимое давление.

Расчет расширительного бака для закрытой системы отопления начинают с определения количества жидкости в системе. Самые точные данные можно получить на стадии заполнения. Также применяют последовательное сложение емкостей трубопроводов, радиаторов, иных компонентов.

Чтобы рассчитать общий объем теплоносителя быстро, профильные специалисты часто применяют ориентировочные пропорции.

Ниже приведены значения (в литрах) на 1 кВт мощности котла при подключении разных видов оборудования:

• стальные конвекторы (6-8);
• алюминиевые, чугунные радиаторы (10-11);
• теплый пол (16-18).

Если для отопления частного дома применяют комбинацию из разных нагревательных приборов, берут 15 л/ 1 кВт. При мощности газового котла 7,5 кВт получится следующий результат вычислений: 7,5*15=112,5 л.

Подходящие размеры расширительного бака для отопления закрытого типа зависят от нескольких параметров:

• суммарного объема водопровода и подключенных устройств;
• типа теплоносителя;
• максимального давления;
• температурного режима.

При заполнении отопительной системы водой происходит увеличение объема на 4% в процессе повышения температуры от 0 С до +95 С. Для предотвращения замерзания в зимний период теплоноситель дополняют этиле нгликолем.

Такая смесь расширяется на 10% больше по сравнению с рассмотренным выше примером (на 4,4%). Аналогичные поправки делают при монтаже холодоснабжения.

В сводной таблице представлены коэффициенты расширения воды (смеси).

Эти данные помогут сделать точный выбор расширительного бака:

Концентрация этиленгликоля в %	Температура теплоносителя, °С
	0	20	60	80	100
0	0,00013	0,00177	0,0171	0,0290	0,0434
20	0,0064	0,008	0,0232	0,0349	0,0491
40	0,0128	0,0144	0,0294	0,0407	0,0543

Расчет расширительного бака для отопления (О)выполняют по формуле О = (Ос х Кр) / Э, где:

• Ос – суммарный объем функциональных компонентов;
• Кр – поправочный коэффициент (из таблицы для определенного состава теплоносителя);
• Э – эффективность бака.

Последнюю позицию вычисляют следующим образом Э = (Дс-Дб)/ (Дс+1), где Д – это давления:

• Дс – максимальное в системе ГВС (норматив для частных домов 2-3 атм);
• Дб – компенсирующее, которое принимают равным статическому (0,1 атм на каждый метр высоты строения).

Монтаж расширительного бака

Сподключением открытого расширительного бака все очень просто. В нижнейего части находится трубка с нарезной резьбой, посредством которойсоединяют бак с трубой отопления.
Закрытые расширительные бачкирекомендуется устанавливать в тех участках системы отопления, гдедавление минимальное, то есть в обратку. Установленный в системуотопления бак не должен создавать неудобства для жильцов. Поэтомуудобнее всего его монтировать в углу на полу или возле стены.

Весь процесс установки расширительного бака будет происходить примерно так:
1)
Сначала устанавливается и крепится сам бак. Выбор бака напольного илинастенного определяется объемом и условиями, в которых будетпроизводиться установка. В любом случае бак необходимо надежно закрепитьк полу или стене.

Следующим шагом будет врезка в обратныйтрубопровод системы отопления. Врезка осуществляется трубой такого жедиаметра, как предусмотрено для подключения расширительного бака. Еслиотопительные трубы полипропиленовые, то впаивается соответствующийтройник; если металлопластиковые, то труба разрезается и вставляетсятройник на фитингах; для стальных труб — вваривается резьбовой патрубок.

Затем на резьбу, врезанную тем или иным способом, навинчивается отсекающий кран, в который пакуется разъемное соединение (американка). Американка соединяется трубой с расширительным баком. Теперь,когда подключили бак к системе отопления, необходимо проверить давлениев его воздушной части.

Если оно совпадает с паспортными данными, томожно открыть отсекающий кран и впустить в систему воду. Находящийся втрубопроводе воздух сам выйдет через автоматический воздушный клапан приподключении расширительного бака. Как правило, автоматическим воздушнымклапаном оборудуются все современные расширительные баки.

Можнотакже предусмотреть аварийный слив бака. Используется он крайне редко,но все предусмотрительные монтажники его оборудуют. После американкимонтируется тройник, в боковом ответвлении которого есть полудюймовыйкран, который служит для того, чтобы при необходимости слить быстро илегко воду из расширительного бака отопления.

Пример расчета

Пример ниже показывает, как выбрать расширительный бак для отопления коттеджа со следующими параметрами:

• площадь общая – 180 м кв.;
• количество этажей – 3;
• высота потолков – 2,5 м;
• теплоноситель – вода с добавлением этиленгликоля 20%;
• рабочее давление – 2,5 атм;
• максимальная температура – не более +80С.

Расчет объема расширительного бака:

• устанавливают суммарную высоту отапливаемых помещений: 3*2,5 = 7,5 м;
• компенсирующее давление составит: Дб = 7,5*0,1 = 0,75 атм;
• определяют эффективность: Э = (2,5-0,75)/(2,5+1) = 0,5;
• для отопления такого здания понадобится котел мощностью 18 кВт (один кВт на каждые 10 кв. м площади);
• без точного измерения можно установить приблизительное количество теплоносителя следующим образом: 18*15=270;
• подставив значения в формулу, вычисляют объем расширительного бака для отопления: О = (270*0,0349)/0,5 = 18,846 л.

Далее подберем подходящую модель в списке актуальных предложений. Необходимо приобрести бак с запасом по емкости, чтобы исключить проблемы в процессе эксплуатации.

Расчетным параметрам, например, соответствует Reflex NG 25 со следующими характеристиками:

• объем бачка – 25 л;
• способ монтажа – настенный;
• максимальное давление – 6 атм;
• температура теплоносителя – не более +120 С;
• соединительные размеры подводки – 3⁄4 дюйма;
• диаметр х высота – 28 х 50 см;
• вес пустого изделия – 4 кг.

Аналогичным образом приобретают расширительный бак водоснабжения: выбор, установка соответствуют приведенным выше рекомендациям. Главное отличие – использование в транспортной системе только чистой воды, чтобы бак для водоснабжения был подобран корректно.

Следует использовать в ходе вычислений необходимые коэффициенты расширения. В формулах учитывают емкость транспортной системы и котла.

Расширительный бак для водоснабжения (горячего) рассчитан на меньшую эксплуатационную температуру по сравнению с рассмотренным выше аналогом (до +70 С). Чтобы исключить ошибки производители применяют голубую и красную окраску внешней поверхности корпуса (ГВС и отопление соответственно).

Вместе с тем повышают прочность, чтобы исключить повреждение гидроударами. Серийные изделия способны выдержать увеличение напора до 10-12 атм.

Подбор расширительного бака для ГВС выполняют одновременно с запорными устройствами, манометрами, другими сопутствующими деталями.

Как посчитать объем отопительной трубопроводной системы?

Расширительный бак в системе отопления, прикреплённый к стене

Проще всего посчитать общий объем отопительной системы ещё до её заполнения теплоносителем. Тогда вам просто нужно посчитать объем залитого вещества. Это легко сделать, если вы заливаете жидкость пятилитровыми бутылками, тогда просто умножаете количество залитых бутылок на 5 литров.

Допустим, вы залили 20 штук пятилитровых бутылок антифриза, тогда объем системы будет равен 100 литрам. Умножаем 100 на 0,2, получаем 20, это и есть необходимый объем расширительного бака в литрах.

Что делать, если при наполнении системы невозможно посчитать объем поступившего теплоносителя?

Тогда нужно знать объем отопительного котла, который можно узнать в тех.паспорте к изделию, объемы всех радиаторов и общий объем труб. Нужно всё это сложить. Если с котлом всё просто, то объем труб нужно будет измерять вручную.

Объем радиаторов и отопительного котла, если не удаётся найти их тех.паспорта с указанными объемами, придется измерять вручную, заливая в них жидкость из ёмкостей известного объёма.

Общий объем трубопровода вычисляется по формуле V = 3,14 * r² * L, где:

• r – радиус проходного отверстия трубы (делим диаметр условный ДУ трубы в сантиметрах пополам, получаем радиус);
• L – общая длина трубопровода. Можно либо припомнить, какой длины отрезки труб вы покупали, и сколько их понадобилось, либо замерить вручную с помощью рулетки;
• V – объем трубопровода;
• 3,14 – число π, применяемое в том числе для измерения площади окружности и объема цилиндров.

Обратите внимание! Все величины должны быть в сантиметрах. Если вы знаете ДУ трубы в дюймах, то переведите в сантиметры. Один дюйм равен 2,54 сантиметра. В результате вы получите число в кубических сантиметрах.

Разделите его на 10 и получите объём в литрах, поскольку литр это кубический дециметр (10 см³).

Теперь, когда вы знаете объем котла, всех радиаторов и трубопровода, сложите все эти величины. Это общий объём вашей трубопроводной системы. Умножьте его на 0,15 или 0,2 в зависимости от использованного теплоносителя. Это и будет объем расширительного бака, идеально подходящего под вашу отопительную систему. Наверняка вы не найдете бак точно такого объема, поэтому покупайте бак большего ближайшего доступного объема к полученному числу.

Как узнать необходимый объем расширительного бака, если нет данных по объему?

В этом случае предлагаем вам видео с ещё одним способом подсчета:

Как рассчитать объем расширительного бака для открытой системы отопления

В системе открытого типа специалисты советуют установить бак в самой высокой точке. Такое решение вместе с компенсацией расширения обеспечит удаление воздуха без дополнительных приспособлений. Разумеется, помещение должно быть отапливаемым. Если решено использовать свободное пространство под кровлей, понадобится соответствующее утепление.

Точный расчет расширительного бака системы отопления в этом случае не требуется. Для предотвращения аварийных ситуаций патрубок, встроенный в стенку емкости на определенном уровне, соединяют с канализацией.

Виды теплоносителей

Как произвести расчет?

Как указывалось выше, любой расширительный бачок, используемый для отопления открытого типа, отличается простотой конструкции, изготовления. А расчет габаритов такого изделия не более сложен.

Для чего можно воспользоваться формулами или же способом, заключающемся в приблизительном подсчете рабочего объема резервуара.

Пример использования формулы для вычисления нужного объема резервуара. Исходя из реального объема воды, циркулирующей в контуре, вычисляют лишь его увеличение при нагревании до определенной температуры, округляя в большую сторону. Затем складывают полученный результат с объемом теплоносителя в отопительной системе и добавляют произвольное количество литров «про запас»

В реальности же, чтобы определить необходимую вместительность бака, владельцы небольшого дачного домика формулы используются крайне редко. Чаще всего вычисляют приблизительный объем расширительной емкости, к которому для страховки можно добавить любое количество литров.

Причина: в случае с открытыми баками лишние объемы влияют на стоимость не существенно, а в ряде случаев к удорожанию вообще не приводят.

В результате весь расчет емкости сводится к определению 10% от объема всего теплоносителя, которые должны быть его минимальным значением расширительного бака.

Проще всего это сделать в момент проектирования и создания системы отопления, когда известны все параметры радиаторов, труб и других элементов конструкции или их легко узнать, выполнив измерения. А затем просто сложив объемы всех комплектующих.

Хотя открытые расширительные резервуары и системы, для которых они предназначены, давно изжили себя, но доступность, а главное высокая автономность делают их востребованными в условиях далеких от идеальных. К примеру, если есть проблема со стабильными поставками электроэнергии или владельцы помещений не проживают там постоянно

Если исходные данные неизвестные, то самым практичным способом исчислений является опытный. Для чего нужно слить всю воду из системы, а затем заполнить ее теплоносителем по новой.

При этом должен производиться замер, что можно делать с помощью счетчика или при использовании тары известного объема. После чего останется узнать нужные 10% объема теплоносителя, которые служат ориентиром при изготовлении или покупке бака.

Источник: svet-komfort.ru

Расчет расширительного бака для отопления

Как известно, подавляющее большинство веществ в природе обладает свойством расширяться с повышением температуры. Соответствующей характеристикой служит коэффициент теплового расширения, отображающий изменение объема среды либо линейных размеров тела при нагреве на 1 °С в условиях постоянного давления (в первом случае говорят о коэффициенте теплового объемного, во втором – линейного расширения).

Рис. 1. Зависимость объема воды от температуры

Коэффициент температурного расширения воды

С увеличением температуры коэффициент объемного теплового расширения воды изменяется неравномерно (рис. 1): в диапазоне от 0 до 4 °С объем воды и вовсе уменьшается (эта особенность играет важную роль в природных водоемах), при дальнейшем нагреве значение коэффициента меняется так, как показано в табл. 1.

Температура воды, °C	Коэффициент объемного теплового расширения, К -1
5–10	0,53·10- 4
10–20	1,50·10 -4
20–40	3,02·10 -4
40–60	4,58·10 -4
60–80	5,87·10- 4

Вот, что это означает на практике. Примерный объем воды в системе отопления индивидуального дома тепловой мощностью 30 кВт составляет 450 л (в ориентировочных расчетах допускается принять 15 л/кВт). В табл. 2 приведены расчеты, показывающие, что при нагреве с 5 до 80 °C увеличение этого объема составит порядка 13 л.

Температура воды, °C	Коэффициент объемного теплового расширения, К -1	Увеличение объема, л
5–10	0,53·10 — 4	0,119
11–20	1,50·10 — 4	0,675
21–40	3,02·10 — 4	2,718
41–60	4,58·10 — 4	4,122
61–80	5,87·10 -4	5,283
		Итого: 12,917 (2,87 %)

Чтобы принять дополнительный объем жидкости, образующийся при ее нагревании, систему отопления оснащают расширительным баком (экспанзоматом). Раньше в этом качестве широко использовались открытые (с доступом атмосферного воздуха) резервуары, размещаемые в верхней точке системы – как правило, на чердаке дома. Такое решение, хотя применяется и сегодня, не соответствует современным требованиям к элементам отопительных систем, и предпочтение отдано мембранному расширительному баку: его можно устанавливать в любом месте дома (в том числе – непосредственно в котельной), в нем не происходит попадания кислорода в теплоноситель (т.е. исключается основной фактор коррозии оборудования), а рабочая жидкость не теряется из-за испарения.

Если в открытой системе отопления тепловое расширение воды приводит к увеличению ее объема с перемещением образующегося «излишка» в расширительный бак, то в замкнутом трубопроводе результатом окажется повышение давления.

Значение Δp прямо пропорционально коэффициенту теплового расширения и обратно пропорциональна коэффициенту объемного сжатия воды (зависит от давления, в диапазоне 1–25 бар – 49,51∙10 -11 Па, в гидравлических расчетах принимают равным 4,9 ∙10 -10 Па):

Δp = βt • Δt / βv, Па.

Представленные в табл. 3 результаты расчетов показывают, каким значительным является увеличение давления при нагреве воды на 75 °C в замкнутом трубопроводе – в разы выше давления разрушения полнобиметаллического радиатора, не говоря уже о других элементах отопительной системы. Поправка на деформацию труб и оборудования уменьшит это значение, но не изменит ситуации кардинально.

Температура воды, °C	Коэффициент объемного теплового расширения, К -1	Увеличение давления, бар (1 бар = 0,1 МПа)
5–10	0,53·10 -4	5,41
11–20	1,50·10 -4	30,61
21–40	3,02·10 -4	123,26
41–60	4,58·10 -4	186,93
61–80	5,87·10 -4	239,59
		Итого: 346,21

Конструкция расширительных баков

Помимо обязательности расширительного бака, полученные цифры показывают важность его правильного подбора (при недостаточном объеме неизбежно разрушение мембраны ), а также необходимость компенсации теплового расширения воды в замкнутом трубопроводе даже при относительно небольшом перепаде температур. Например, аварийная ситуация может возникнуть в системе холодного водоснабжения квартиры при самопроизвольном нагреве поступившей воды до комнатной температуры и закрытом кране на вводе.

Существуют две основные конструкции мембранных расширительных баков. Наиболее простая – с диафрагменной (лепестковой) мембраной, наглухо зафиксированной в месте соединения полукорпусов. Такие модели имеют меньшую стоимость и применяются достаточно широко, однако обладают недостатками, основные из которых – контакт теплоносителя с материалом корпуса и невозможность ремонта при повреждении мембраны. Баки второго типа оборудуется сменной мембраной – баллонной либо сферической, помещаемой в корпус через горловину с фланцем ( рис. 2 ). Они ремонтопригодны, исключают коррозию металлических стенок от соприкосновения с рабочей средой, характеризуются более полным заполнением внутреннего пространства корпуса (полезный объем), чем экспанзоматы с диафрагменной мембраной.

Pис. 2. Конструкция расширительных баков со сменной мембранойVRV

Принцип работы у мембранных баков обоих типов одинаковый: внутренний объем резервуара разделен эластичной перегородкой на две полости – воздушную и водяную. При нагреве жидкости в системе и увеличении ее объема происходит заполнение водяной полости с растяжением мембраны и сжатием газа (воздуха или азота) в пространстве между ней и корпусом. При остывании теплоносителя имеют место обратные процессы – сжатие жидкости и мембраны, расширение газа.

Давление воздушной подушки настраивается таким образом, чтобы при неработающей системе отопления статическое давление теплоносителя в ней было компенсировано, и мембрана находилась в равновесном состоянии (подробнее читайте в статье о расчете и размещении мембранного бака). Обычно в продажу мембранные расширительные баки поступают с предварительно настроенным давлением в 1,5 бара. Для возможности регулирования и поддержания предварительного давления мембранный бак оснащают ниппелем.

Материалами для изготовления мембран в настоящее время служат различные эластомеры – натуральная каучуковая (используется при изготовлении баков для холодного водоснабжения) и синтетическая резина – бутиловая, стирол-бутадиеновая (SBR), нитрил-бутадиеновая (NBR), а также этилен-пропилен-диен-мономер (EPDM), хорошо зарекомендовавший себя в инженерных системах различного назначения. Мембраны из EPDM эластичны, термостойки, гигиеничны и долговечны (ресурс оценивается в 100 тыс. циклов динамического нагружения), поэтому широко применяются в баках для отопления и водоснабжения, включая питьевое. В нормально работающих системах отопления мембраны экспанзоматов не подвержены резким динамическим воздействиям (изменение объема теплоносителя происходит достаточно плавно), поэтому основными требования к ним являются термическая стойкость и долговечность. EPDM как нельзя лучше отвечает этим критериям.

Производство мембран расширительных баков нормируются европейским стандартом DIN 4807-3 «Расширительные емкости, мембраны из эластомеров для расширительных баков. Технические требования и испытания» (Expansion vessels; elastomer membranes; requirements and testing).

На рис. 3 показаны сменные мембраны из EPDM. Их крепление к фланцу бака осуществляется с помощью контрфланца с приваренным присоединительным штуцером и дырчатым рассекателем струи по центру. В случае порыва мембраны (если такое все же произошло) ее несложно извлечь, чтобы заменить на новую или отремонтировать (повреждение можно заклеить самостоятельно или обратиться в ближайший шиномонтаж для вулканизации).

Рис. 3. Сменные EPDM-мембраны для расширительных баков

Корпус мембранного расширительного бака, как правило, изготавливают из пластичной углеродистой стали методом холодной глубокой штамповки с последующей покраской эпоксидной эмалью. Внутреннюю поверхность экспанзоматов со сменной мембраной обычно не окрашивают, и чтобы исключить риск ее коррозии при выпадении конденсата, в воздушную полость на заводе закачивают химически нейтральный азот.

Как правило, вертикальные баки емкостью от 50 л оборудуют опорами-ножками для напольной установки. Модели меньшего объема (обычно – до 35 л включительно) подвешивают непосредственно на трубопровод или крепят к стене с помощью специальных кронштейнов (консолей).

Таблица 4. Технические характеристики расширительных баков VALTEC

Характеристика	Значение
Рабочая температура, °С	От –10 до +100
Максимальное рабочее давление, бар	5
Заводское давление газовой камеры (преднастройка), бар	1,5
Материал корпуса	Сталь углеродистая с окраской эпоксидным полиэстером красного цвета
Материал мембраны	EPDM
Тип мембраны	Сменная
Срок службы при соблюдении паспортных условий эксплуатации, лет	25

Удобный монтаж экспанзоматов в системах мощностью до 44 кВт обеспечивает группа безопасности расширительного бака VT.495 (рис. 4), представляющая собой полую стальную оцинкованную консоль с фланцем для крепления к стене и предустановленным комплектом сантехнических устройств из предохранительного клапана, автоматического воздухоотводчика и манометра. Имеются также два резьбовых патрубка – для подключения группы к системе и подсоединения расширительного бака. Габариты консольной группы безопасности позволяют подвешивать непосредственно к ней расширительные баки размером до 50 л включительно.

Рис. 4. Группа безопасности расширительного бака VT.495

Важным и полезным аксессуаром для расширительных баков систем отопления и ГВС является также разъемный сгон-отсекатель VT.538, позволяющий отсоединять мембранные баки от трубопровода без его опорожнения.

Уважаемые читатели! С момента публикации этой статьи в ассортименте нашей компании, практике применения оборудования, нормативных документах могли произойти изменения. Предлагаемая вам информация полезна, однако носит исключительно ознакомительный характер.

МОСКВА
108851, Москва, г. Щербинка, ул. Железнодорожная, д. 32, стр. 1
тел.: +7 (495) 228-30-30 САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
192019, Санкт-Петербург, ул. Профессора Качалова, 11
тел.: +7 (812) 324-77-50 САМАРА
443031, г. Самара, 9 просека, 2-й проезд, д. 16 «А»
тел.: +7 (846) 269-64-54 РОСТОВ-НА-ДОНУ
344091, Ростов-на-Дону,
ул. Малиновского, д. 3
тел.: +7 (863) 261-84-08 КРАСНОДАР
350001, Краснодар, ул. Ставропольская, д. 212, 3 этаж
тел.: +7 (861) 214-98-92 ЕКАТЕРИНБУРГ
620016, Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 1А
тел.: +7 (343) 278-24-90

Источник: valtec.ru