Expanzní nádoby

Zavřená/Otevřená

Zavřená expanzní nádoba

V uzavřené expanzní nádobě je tlak v systému udržován částečně stlačeným vzduchem. Objem expanzní nádoby lze vyjádřit jako:

kde

  • Vt = objem expanzní nádoby (m³)
  • Ve = objem, o který se voda rozšiřuje (m³)
  • pw = absolutní tlak nádoby při pracovní teplotě – pracovní systém (kN/m²)
  • pi = absolutní tlak studené nádoby při plnění – nepracovní systém (kN/m²)

Objem expanze může být vyjádřen jako:

Ve=Vw (?i – ?w) / ?w

kde

  • Vw= objem vody v systému (m³)
  • ρi = hustota studené vody při teplotě plnění (kg/m³)
  • ρw = hustota vody při pracovní teplotě (kg/m³)

Pracovní tlak systému – pwp – by měl být takový, aby pracovní tlak na nejvyšším bodě systému odpovídal bodu varu o 10 °C nad pracovní teplotou.

pw= pracovní tlak na nejvyšším bodě

  • statický tlakový rozdíl mezi nejvyšším bodem a nádobou
    +/- tlak čerpadla (+/- podle polohy čerpadla)

Níže uvedený diagram lze použít k odhadu velikosti uzavřené expanzní nádoby při nízkých teplotách.

  • Počáteční teplota: 10 °C
  • Počáteční tlak: 70 kPa
  • Maximální provozní tlak: 200 kPa

Pro počáteční a maximální tlaky, které se liší od uvedených, vynásobte velikost nádoby korekčním faktorem odhadnutým z níže uvedeného diagramu.

Otevřené expanzní nádoby by měly být preferovány v systémech na tuhá paliva. V případě výpadku elektrického proudu jsou čerpadlo a řídicí systémy nefunkční a palivo v komoře pokračuje v hoření. To způsobuje, že vytápěcí voda dosahuje nežádoucích teplot a může poškodit uzavřené expanzní nádoby. (Viz standard EN 303-5).

Otevřená expanzní nádoba

Otevřená expanzní nádoba je relevantní pouze pro systémy s nízkým tlakem teplé vody (LPHW). Tlak je omezen nejvyšším místem nádoby.

Objem otevřené expanzní nádoby by měl být dvojnásobkem odhadovaného objemu expanze v systému.

Příklad nastavení objemu otevřené expanzní nádoby:

Topenářský systém: 25 000 kcal/h (30 kW)
Celkový objem vody v systému: 500 l
Změna teploty: 10 °C => 90 °C
Expanze objemu vody: 3,55 %
Množství expanze vody = 500 x 0,0355 = 18 litrů.

Otevřené expanzní nádoby by měly obsahovat minimálně 100 mm hladiny vody a mít další objem 40 – 45 % od hladiny vody až k vrcholu nádoby. V těchto podmínkách můžeme zobecnit výsledek jako objem nádoby by měl být dvojnásobkem objemu expandované vody.

Použijte bezpečnostní koeficient 2 = 18 x 2 = 36 litrů.

Bezpečnostní ventily pro výstup a vstup:

Empirické vzorce:

Průměr výstupního potrubí Do = 15 + 1,5√Q/1000 mm
Průměr vstupního potrubí Di = 15 + √Q/1000 mm
Poznámka: Průměry potrubí vypočtené těmito vzorci by neměly být menší než 1”.

Do = 15 + 1,5 x √(25.000/1.000) = 22,5 mm
Di = 15 + √(25.000/1.000) = 20 mm
S ohledem na minimální hodnoty standardu vybíráme bezpečnostní výstup a vstup jako 1”.

Poznámky:

  • Průměr přepadového výstupu otevřené expanzní nádoby by měl být minimálně 2”.
  • Mezi kotlem a expanzní nádobou, bezpečnostními výstupy a vstupy by neměly být žádné ventily.
  • Pokud více kotlů pracuje jako kaskády ve stejném systému, každý jednotkový kotel musí mít nezávislou expanzní nádobu.
  • Bezpečnostní výstupní a vstupní potrubí by měla být spojena se systémem dohromady. Výstupní potrubí odvádí páru v případě nouze a vstupní potrubí slouží k doplňování vody, která byla ze systému odebrána.
  • Mělo by být zváženo, že celý vzduch v potrubním systému musí obsahovat vzduchové vypouštěcí ventily a vzduch by měl být úplně odstraněn ze systému před spuštěním kotlů.
  • Otevřená expanzní nádoba má nevýhodu v tom, že umožňuje vzduchu vstupovat do systému absorpcí ve vodě. Obecně by měla být umístěna na vrcholu budovy, kde může být také vystavena mrazu.

Expanzní nádoby

Zjistěte odpovědi na často kladené otázky.

Expanzní nádoba je zařízení, které kompenzuje změny objemu vody v systému způsobené změnou teploty. Je důležitá pro ochranu systému před nepřijatelným zvýšením tlaku, které by mohlo vést k poškození nebo únikům.

Vhodný typ expanzní nádoby závisí na velikosti a typu systému. Pro menší systémy jsou vhodné menší expanzní nádoby, zatímco pro větší systémy je potřeba větší kapacita. Je důležité konzultovat s odborníkem, který typ a velikost nádoby jsou nejlepší pro váš systém.

Expanzní nádobu byste měli pravidelně kontrolovat alespoň jednou ročně při běžné údržbě systému. Je důležité zkontrolovat její tlak a celkový stav, aby se zajistilo, že správně funguje a chrání váš systém.

Pokud expanzní nádoba selže, může to vést k nadměrnému tlaku v systému, což může způsobit úniky, poškození komponentů nebo dokonce selhání systému. Je důležité okamžitě reagovat na jakékoliv známky selhání nádoby, aby se předešlo vážným problémům.

Expanzní nádobu je třeba nainstalovat na místě, kde bude mít správný přístup k systému, obvykle na nejvyšším bodě. Je důležité zajistit, aby byla správně připojena k potrubí a aby její tlak odpovídal požadavkům systému. Instalaci by měl provést odborník.

Teplo, které si zamilujete – každý den, každý večer.

S našimi kotly udržíte teplo vašeho domova v dokonalé pohodě po celý rok.

Pokud máte jakékoliv otázky, neváhejte nás kontaktovat.
Tel.: +420 721 992 658