Ekspansionsbeholder til lukket varmesystem: funktionsprincip og opbygning + hvordan man vælger og installerer i systemet

En korrekt valgt og tilsluttet ekspansionsbeholder til lukket varmesystem spiller en vigtig rolle. Den beskytter varmekredsen og forlænger udstyrets levetid. Den lukkede, tætte beholder vil eliminere behovet for uendeligt at reparere systemet og udskifte enheder. Det er værd at “lære den at kende”. Ikke sandt?

Vi fortæller om, hvordan man vælger en lukket model af ekspansionsbeholderen i overensstemmelse med systemets tekniske data. Vi giver råd om, hvordan man korrekt installerer og tilslutter den. Derudover indeholder artiklen anbefalinger, der skal følges for at forlænge udstyrets levetid.

Formålet med lukkede beholdere

De er alle, uanset størrelse og ydeevne, designet til at kompensere for udvidelsen af varmemediet (specielle væsker, vand), som sker, når temperaturen stiger.

Dette gøres for at undgå ødelæggende trykstød, skader på fittings, ventiler, brud på rør i varmesystemer, og at pakninger presses ud.

Enhver lukket beholder er en ståltank, der er delt i sektioner af en elastisk membran, som ændrer sin position, når temperaturen på varmemediet stiger/falder.

Eksempel: varmemediet (vand) udvider sig med fire procent, når temperaturen stiger til 95 °C. Det er nok til at få ingeniørsystemet til at svigte.

Opbygning og komponenter i ekspansionsbeholderen

Ethvert moderne produkt af denne type består af følgende konstruktionselementer:

• kabinet;
• varmemedie kammer;
• gaskammer, hvori der pumpes almindelig luft eller inert gas;
• membran.

At fylde gaskammeret med inert gas er at foretrække, da det giver beholderen større holdbarhed. Men almindelig luft er mere tilgængelig.

Membranen er lavet af elastiske materialer, så den kan ændre sin position, når varmemediets temperatur stiger eller falder. Dette konstruktionselement findes i membran- eller ballontype, men funktionsprincippet er det samme.

Tilslutning af beholdere til varmesystemet sker ved hjælp af en speciel slange. Der er en ventil til påfyldning af gas. Lukkede beholdere fremstilles i vandret eller lodret udførelse, hvilket letter sammensætningen af varmesystemet.

Moderne ekspansionsbeholdere beregnet til brug i varmeanlæg findes i forskellige størrelser og former, og deres arbejdsegenskaber varierer markant. Alt dette gør det muligt at træffe det optimale valg i enhver situation.

Beholdere beregnet til installation i lukkede varmesystemer er udstyret med manometre til overvågning af det indre tryk. Tilsvarende produkter beregnet til montering i systemer i almindelige private hjem arbejder under lave belastninger, der ikke overstiger 3,5-4 bar, og har derfor ikke brug for måleapparater.

Derudover kan man finde beholdere af to typer på markedet:

• Med en ikke-udskiftelig eller stationær membran af diaphragmatype, det vil sige, at en brist eller slitage vil føre til udskiftning af hele enheden;
• Med en udskiftelig membran af ballontype.

I det første tilfælde er produkterne kendetegnet ved en mere overkommelig pris, i det andet ved større funktionalitet, reparerbarhed og holdbarhed.

Konstruktionen af flangebeholdere gør det muligt at udskifte en slidt eller beskadiget membran, og i nogle tilfælde kan man endda gøre det selv. Desuden kan udskiftelige membraner modstå højere tryk.

Funktionsdiagram for ekspansionsbeholderen

Når varmemediet er koldt, optager beholdermembranen maksimal plads. Når temperaturen stiger, øges trykket på den.

Som et resultat overvinder det nævnte konstruktionselement modstanden fra inert gas eller luft og ændrer sin position, hvilket frigør mere plads til det overskydende væskeoverskud.

Ekspansionsbeholdere deltager ikke i opvarmningen af rum, men deres opgave er mere end vigtig. Hvert sådant produkt forhindrer nemlig skader på varmesystemet, som kan opstå på grund af vandstød og forhøjet tryk i varmemediet.

Når varmemediet afkøles, sker den modsatte proces af den ovenfor beskrevne. Og derefter gentages cyklusserne mange gange.

Anbefalinger til valg af kapacitet

Den vigtigste egenskab, man skal være opmærksom på ved valg af en ekspansionsbeholder, er dens beholdervolumen. For lukkede systemer med et lille kredsløb, hvor varmemediets volumen ikke overstiger 150 liter, er det nemt at beregne kapaciteten.

Så den skal være:

• Ved brug af vand som varmemedie — 10 % af hele varmesystemets volumen (for eksempel, hvis dette tal er 100 liter, skal ekspansionsbeholderen kunne rumme mindst 10 liter);
• ved brug af glykolvæske som varmebærer — 15 % af varmesystemets volumen.

I sidstnævnte tilfælde skal tanken være større på grund af den større ekspansionskoefficient for den nævnte frostvæske.

Fordelen ved moderne ekspansionsbeholdere er, at deres membran reagerer på enhver temperaturændring af varmebæreren. Det sikrer sikker brug. Men det skal huskes, at tankene er designet til at fungere under bestemte forhold, så de skal vælges korrekt.

Tankvolumen for større systemer, hvor der cirkulerer mere end 150 liter i kredsløbet, beregnes lettest ved at bruge parameteren for systemets totale volumen og en tabel til valg af tank.

For at beregne systemets totale volumen kan du bruge følgende metoder:

1. Mål mængden af varmebærer, der cirkulerer i alle systemets enkelte elementer (kedel, radiatorer, rørledninger), og summer derefter resultaterne. Denne metode er meget arbejdskrævende, men også den mest præcise.
2. Multiplicer hver kilowatt kedelkapacitet med 15, idet du antager, at 1 kW i gennemsnit svarer til cirka 15 liter varmebærer. Denne metode er enkel, men husk, at du kun kan stole på resultatet, hvis du er sikker på, at varmeelementet er korrekt valgt til systemet.
3. Dræn alt vandet fra systemet og fyld det igen, og mål den nødvendige liter-mængde.

Du kan også bruge formler eller en online-beregner til at beregne den nødvendige tankvolumen. For dette skal du kende varmebærerens volumen, temperatur og trykket i systemet.

Formelmetoden er mere kompleks, og den resulterende volumen vil ikke afvige væsentligt fra den grove beregning ovenfor. Desuden skal den fundne værdi afrundes opad.

Mange producenter af ekspansionsbeholdere tilbyder forbrugeren hjælp til at vælge den rigtige tank. De leverer tabeller, der gør valget lettere. De angiver dog altid, at oplysningerne er vejledende, og at køberen under alle omstændigheder bærer ansvaret.

Den mest praktiske løsning ved valget vil være en ekspansionsbeholder designet til lukkede varmesystemer, udstyret med en sikkerhedsventil.

Årsagen er, at når trykket stiger til kritiske niveauer, aktiveres enheden og aflaster trykket. Det vil sige, at den nævnte ventil kan øge sikkerheden for hele varmesystemet betydeligt.

Ved køb af en beholder skal det tages i betragtning, at ekspansionsbeholdere, der bruges til opvarmning, oftest er malet røde.

Denne egenskab hjælper med at skelne den ønskede vare fra andre lignende, for eksempel beholdere til vandforsyning med lignende størrelser og form – hydraulikakkumulatorer, som for det meste er dækket med blå emalje.

Men om nødvendigt kan man finde tanke i forskellige farver, hvilket gør det muligt at placere den ønskede i ethvert rum uden at mindske dens æstetiske kvaliteter.

Beholdere kan være vandrette eller lodrette, og producenterne giver mulighed for at montere dem forskellige steder. Til dette formål leveres produkterne med forskellige tilbehør. Ved køb bør man være opmærksom på dette og på forhånd vælge den optimale løsning.

Man bør også være opmærksom på kvaliteten af de materialer, der anvendes til fremstilling af beholderens krop og membran. Og på, at det købte udstyr har garanti samt en vejledning til montering og tilslutning til systemet.

Hvordan udføres installationen?

Der er ingen væsentlige begrænsninger, der påvirker placeringen af installationen af ekspansionsbeholderen i systemet. Det anbefales dog at installere den på et hvilket som helst bekvemt sted på returledningen i det eksisterende varmesystem.

Årsagen er, at varmebæreren der er køligere. Dette gør det muligt at forlænge levetiden for ekspansionsbeholderen og dens membran betydeligt.

Desuden, hvis beholderen installeres tæt på en fastbrændselskedel, kan der i visse situationer komme damp ind i varmebærerens kammer. Som et resultat vil beholderen miste evnen til at kompensere for varmebærerens udvidelse.

Installation af tanken kan udføres på to måder. Disse omfatter montering:

• på væggen;
• på gulvet.

Men man skal være opmærksom på, at den første mulighed kun er beregnet til tilfælde, hvor ekspansionsbeholderen har et moderat volumen.

Beholdere bør installeres så langt væk fra kedlerne som muligt. Den optimale løsning er at placere den i returledningen. Da temperaturen på varmebæreren der er mærkbart lavere, hvilket forhindrer for tidlig svigt af membranen.

Man bør ikke spare på tilslutningen af beholderen til varmesystemet.

Den nævnte procedure skal således udføres med brug af:

• en afspærringsventil med en såkaldt 'amerikaner' – dette konstruktionselement gør det muligt hurtigt at tage tanken ud af drift og om nødvendigt udskifte den, uden at vente på, at varmebæreren køler ned;
• et T-stykke med en drænventil, som gør det muligt hurtigt at tømme beholderen før udskiftning;
• en manometer til måling af tryk;
• en sikkerhedsventil eller en nippel til justering af trykket inde i udstyret.

Efter montage af beholderen skal den indstilles korrekt i overensstemmelse med producentens anbefalinger i vejledningen til det købte udstyr. Trykket i beholderen skal være passende, dvs. lavere end i systemet, så membranen kan deformeres, når varmebæreren opvarmes.

Hvis beregningerne er blevet udført forkert, og der i varmesystemet er placeret en beholder med mindre volumen end nødvendigt, vil den ikke kunne klare sine opgaver, men fejlen kan rettes.

Derfor skal man anskaffe og installere en anden beholder i systemet. Beholderen skal have en volumen, der svarer til forskellen mellem det nødvendige volumen og volumen på den eksisterende beholder i systemet. Denne metode vil reducere de økonomiske tab.

Vedligeholdelse under drift

Man skal huske, at ved pauser i brugen skal beholdere, ligesom andre komponenter i varmesystemet, tømmes og derefter tørres. Dette punkt må ikke ignoreres, da manglende overholdelse vil føre til korrosion og forkortet levetid.

Det primære konstruktionselement, der reagerer på trykændringer fra varmebæreren, er en elastisk membran. På den ene side påvirkes den af en neutral gas (f.eks. nitrogen) eller luft, og på den anden side af trykket fra varmebæreren. Membranen indtager en position afhængigt af, hvilken side der har den stærkeste påvirkning.

Ved brug af enhver lukket beholder skal ejerne regelmæssigt udføre en række enkle operationer.

Disse omfatter:

• periodiske inspektioner for at opdage korrosion, mekaniske skader – en sådan procedure bør udføres to gange om året;
• kontrol af trykket i systemet, som udføres hvert halve år;
• periodiske inspektioner af membranens integritet – sådanne operationer udføres i henhold til producentens anbefalinger.

Derudover skal brugerne gennem hele driftsperioden overholde kravene til tilladte temperatur- og tryknormer.

Til reparation af beholdere bør kun originale reservedele anvendes, da det ikke kun sikrer den nødvendige ydeevne, men også brugssikkerhed.

Med reglerne og særlige forhold ved valg af ekspansionsbeholder til åbne varmesystemer kan man blive bekendt med følgende artikel, som ejere af huse med åbne varmekredse bør læse.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Den første video vil hjælpe med at forstå særlige forhold ved moderne ekspansionsbeholdere og deres korrekte valg:

Den følgende videomateriale giver mulighed for at forstå, hvordan man korrekt udfører montering af den købte ekspansionsbeholder:

En lukket beholder er en praktisk, holdbar, effektiv og sikker løsning til varmesystemet. Men for at opnå det forventede resultat er det nødvendigt at forene korrekt valg, montering af produktet i varmesystemet og justering af det.

Skriv gerne kommentarer i boksen nedenfor, del nyttig information og billeder om artiklens emne. Fortæl om, hvordan du valgte en lukket beholder til varmesystemet i et sommerhus. Del dine tekniske hemmeligheder, som vil være nyttige for webstedets besøgende.