Tryk i ekspansionsbeholder til gaskedel: normalværdier + hvordan man pumper og justerer

Enkeltkreds- eller dobbeltkreds gaskedel – dette er udstyr, der gør vores liv i huset eller lejligheden mere behageligt. Producenterne tilbyder nu et stort udvalg af gasapparater, der adskiller sig i effekt, funktionalitet og installationsmetode. Men selv de dyreste og mest pålidelige modeller kan gå i stykker. Indrøm det, det er ikke særligt rart at blive efterladt uden varme og varmt vand en vinteraften.

Efter at have analyseret mulige årsager til nedbrud af gasudstyr, er vi kommet til den konklusion, – at fejl i driften oftest skyldes, at trykket i ekspansionsbeholderen til gaskedlen eller vandvarmeren er forkert indstillet. I artiklen vil vi gennemgå, hvad en ekspansionsbeholder bruges til, hvordan du selv kan pumpe luft ind i den og indstille det optimale tryk.

Hvad er en ekspansionsbeholder til?

Under opvarmning har vand den egenskab at udvide sig – når temperaturen stiger, øges væskevolumenet. I varmesystemets kreds begynder trykket at stige, hvilket kan have en ødelæggende effekt på gasudstyret og rørenes integritet.

Ekspansionsbeholderen fungerer som en ekstra beholder, hvortil trykket presser overskydende vand, der dannes som følge af opvarmning. Når væsken afkøles og trykket stabiliseres, vender den tilbage til systemet gennem rørene.

Ekspansionsbeholderen fungerer som en beskyttende buffer; den dæmper vandslag, der konstant dannes i varmesystemet på grund af hyppig start og stop af pumpen, og eliminerer også risikoen for luftlommer.

For at reducere sandsynligheden for luftlommer og forhindre beskadigelse af gaskedlen fra vandslag, bør ekspansionsbeholderen monteres før varmegeneratoren, på returledningen.

Der findes to forskellige udførelser af dæmperbeholdere: åbne og lukkede typer. De adskiller sig ikke kun i konstruktion, men også i metode og installationssted. Lad os se nærmere på funktionerne ved hver af disse typer.

Ekspansionsbeholder af åben type

Åben type beholder monteres i det øverste punkt af varmesystemet. Beholderne er lavet af stål. Oftest har de en rektangulær eller cylindrisk form.

Normalt installeres sådanne ekspansionsbeholdere på loftet eller i mansarden. Montering under taget er mulig. Man skal sørge for varmeisolering af konstruktionen.

I strukturen af en åben type beholder er der flere udtag: til indføring af vand, til afledning af afkølet væske, til tilslutning af et kontrolrør samt et udløbsrør til afledning af varmemedium til kloakken. Mere om opbygning og typer af åben type beholder har vi skrevet i vores anden artikel.

Funktioner af beholderen af åben type:

• styrer niveauet af varmemedium i varmekredsen;
• hvis temperaturen i systemet falder, kompenserer den for volumen af varmemedium;
• når trykket i systemet ændres, fungerer beholderen som en bufferzone;
• fjerner overskydende varmemedium fra systemet til kloakken;
• fjerner luft fra kredsen.

På trods af funktionaliteten af åbne ekspansionsbeholdere, bruges de næsten ikke længere. Da de har mange ulemper, for eksempel stor størrelse, tendens til korrosion. De installeres i varmesystemer, der kun fungerer med naturlig vandcirkulation.

Ekspansionsbeholder af lukket type

I varmesystemer med lukket kreds installeres normalt en ekspansionsbeholder af membrantype, den er optimal til enhver type gaskedel og har mange fordele.

Ekspansionsbeholderen – det er en tæt beholder, der er delt på midten af en elastisk membran. I den første halvdel placeres overskydende vand, og i den anden – almindelig luft eller nitrogen.

Lukkede ekspansionsbeholdere til opvarmning er som regel malet røde. Inde i beholderen er der en membran, den er lavet af gummi. Et nødvendigt element til at opretholde trykket i ekspansionsbeholderen.

Ekspansionsbeholdere med membran kan fremstilles i form af en halvkugle eller en cylinder. Det er velegnet til brug i varmesystemer med gaskedel. Vi anbefaler at læse mere om monteringsspecifikationer for lukkede beholdere.

Fordele ved membrantype beholdere:

• let selv at installere;
• korrosionsbestandighed;
• fungerer uden regelmæssig påfyldning af varmemedium;
• ingen kontakt mellem vand og luft;
• funktionsdygtig under høj belastning;
• tæthed.

Gasvægmonteret udstyr er normalt udstyret med en ekspansionsbeholder. Men ikke altid er den ekstra tank fra fabrikken korrekt indstillet og kan umiddelbart indgå i varmedriften.

Lufttryk i ekspansionsbeholderen

Trykket af luft eller kvælstof i ekspansionsbeholderen for forskellige gaskedler er ikke ens – det afhænger af udstyrstypen og konstruktionsegenskaberne. Normerne angives af producenten i produktets pas.

Normalt er trykket i en ny ekspansionsbeholder 1,5 atm. Men denne indstilling passer måske ikke til det specifikke varmesystem. Fabriksparametrene kan nemt nulstilles. Til dette formål er der i ekspansionsbeholderens krop en speciel studs (hos nogle producenter en ventil til påfyldning), hvormed lufttrykket kan reguleres.

Niplen sidder på luftkammerets side af beholderen. Med den kan man slippe overskydende tryk ud eller, modsat, pumpe beholderen op.

For normal drift af en gaskedel skal trykket i membranbeholderen være 0,2 atm lavere end i selve systemet. Ellers vil den opvarmede vand, der har udvidet sig i volumen, ikke kunne trænge ind i beholderen.

I små huse og lejligheder med lukkede varmesystemer er trykket i ekspansionsbeholderen normalt acceptabelt i intervallet 0,8-1,0 bar (atm). Men ikke under 0,7 bar, da mange gaskedler har en sikring, så apparatet simpelthen ikke starter.

Beholderens trykniveau skal kontrolleres årligt. Hvis der observeres spring i trykket i varmesystemet, betyder det, at luften er sluppet ud af ekspansionsbeholderen, og den skal pumpes op.

Hvordan indstiller du det optimale tryk?

På varmesystemet er der monteret manometre, hvormed trykket i kredsløbet overvåges. På selve ekspansionsbeholderen er der ingen studs til montering af et måleapparat. Men der er en nippel eller ventil til udluftning og påfyldning af luft eller gas. Niplen er den samme som på bilhjul. Derfor kan trykniveauet kontrolleres og justeres ved hjælp af en almindelig bilpumpe med manometer.

Til at pumpe luft ind i ekspansionsbeholderen kan selv den enkleste håndbetjente bilpumpe med manometer eller en automatisk kompressor bruges.

Før man slipper overskydende tryk ud eller pumper luft ind i ekspansionsbeholderen på en almindelig gaskedel, skal systemet forberedes. Bilmanometeret viser værdien i MPa, og de opnåede data skal omregnes til atmosfærer eller bar: 1 bar (1 atm) = 0,1 MPa.

Fremgangsmåde for trykmåling:

1. Sluk for gaskedlen. Vent, indtil vandet holder op med at cirkulere i systemet.
2. I området med ekspansionsbeholderen lukkes alle afspærringsventiler, og varmemediet tømmes gennem en drænstuds. For kedler med indbygget beholder lukkes returledningen samt vandtilførslen.
3. Tilslut pumpen til beholderens nippel.
4. Pump luft op til 1,5 atm. Vent lidt, så resterne af vandet løber ud, og pump så luft igen.
5. Luk for ventilerne på afspærringsarmaturen og pump med kompressoren trykket op til de i databladet angivne parametre eller til et niveau – systemtryk minus 0,2 atm. Hvis tanken overpumpes, udluftes den overskydende luft.
6. Fjern pumpen fra niplen, skru hætten på og luk for afløbsstudsen. Hæld vand i systemet.

Korrekt justering af lufttrykket kan kontrolleres, når kedlen har nået driftsparametrene.

Hvis tanken er korrekt oppumpet, vil instrumentets manometernål under måling vise en jævn trykstigning uden spring eller ryk.

Ved forkert justering af lufttrykket i ekspansionsbeholderen kan der opstå fejl i hele varmesystemet. Hvis ekspansionsbeholderen er overpumpet, virker kompensationen ikke, da luften vil presse den overskydende opvarmede vand ud af beholderen og øge trykket i varmesystemets rør.

Og med for lave trykaflæsninger i kompensationsbeholderen vil vandet blot presse membranen igennem og fylde hele reservoiret. Resultatet er, at når temperaturen på varmemediet stiger, udløses sikkerhedsventilen.

Nogle gange udløses sikkerhedsventiler i dualkreds gaskedler, selv når trykket i den indbyggede ekspansionsbeholder er korrekt indstillet. Dette indikerer, at reservoirets volumen er for lille til det pågældende varmesystem. I denne situation anbefales det at installere en ekstra hydrauliktank.

Formålet med den ekstra beholder til en dobbeltkreds gaskedel

Som regel har indbyggede kompensationsreservoirer i gaskedler et volumen på omkring 6-8 liter. De er beregnet til at kompensere for udvidelsen af 120 liter varmemedie, der cirkulerer i varmesystemet. Under normale driftsforhold er en sådan ekspansionsbeholder tilstrækkelig til en lille lejlighed eller et hus.

Ved installation af radiatorer med ikke-standard form og størrelse skal varmesystemet absolut udstyres med en ekstra ekspansionsbeholder, da sådanne radiatorer indeholder mere vand.

Hvis varmeområdet er stort, der er installeret gulvvarme eller mange radiatorer i rummene, vil volumenet af den standard indbyggede beholder være utilstrækkelig, da der bruges mere vand.

Ved opvarmning fylder overskydende varmemedie beholderen helt. Og da der ikke er plads tilbage i reservoiret, øges vandtrykket i selve varmesystemet, og en nødafladning sker via sikkerhedsventilen. Herefter vil gaskedlen sandsynligvis ikke kunne starte automatisk.

For at undgå sådanne negative konsekvenser installeres en ekstra ekspansionsbeholder med membran i systemet til en dualkreds gaskedel. Når standardreservoiret er helt fyldt, løber vandet over i den ekstra hydrauliktank. Efter afkøling vender væsken tilbage til radiatorerne.

Beregning af ekspansionsbeholderens volumen

Det er ikke svært at sikre en stabil drift af varmesystemet, det vigtigste er at vælge den rigtige volumen på kompensationsbeholderen. Beregningen af ekspansionsbeholderens volumen skal foretages under hensyntagen til den mest intensive driftstilstand for gaskedlen. Ved første opstart af varmen er lufttemperaturen endnu ikke meget lav, så udstyret vil arbejde med en gennemsnitlig belastning. Når frosten sætter ind, opvarmes vandet mere, og mængden øges, hvilket kræver mere plads.

Det anbefales at vælge en beholder med en kapacitet på mindst 10-12% af den samlede væskemængde i varmesystemet. Ellers kan beholderen muligvis ikke klare belastningen.

Man kan selv beregne den præcise kapacitet af ekspansionsbeholderen. Først bestemmer man mængden af varmebærer i hele varmesystemet.

Metoder til beregning af vandmængde i varmesystemet:

1. Tøm varmebæreren helt fra rørene ned i spande eller en anden beholder, så man kan tælle literantallet.
2. Fyld vand i rørene gennem en vandmåler.
3. Summer volumenerne: kedlens kapacitet, mængden af væske i radiatorer og rør.
4. Beregning efter kedeleffekt – den installerede kedels effekt ganges med 15. For en kedel på 25 kW vil der være brug for 375 liter vand (25*15).

Efter at have beregnet mængden af varmebærer (eksempel: 25 kW*15=375 liter vand), beregner man volumen på ekspansionsbeholderen.

Der findes mange metoder, men ikke alle er præcise, og mængden af vand i varmesystemet kan være betydeligt større. Derfor vælges ekspansionsbeholderens volumen altid med en lille margin.

Beregningsmetoderne er ret komplicerede. For en-etagers huse bruges følgende formel:

Ekspansionsbeholderens volumen = (V*E)/D,

Hvor

• D – beholderens effektivitet;
• E – væskens ekspansionskoefficient (for vand – 0,0359);
• V – mængden af vand i systemet.

Beholderens effektivitet findes ved formlen:

D = (Pmax—Ps)/(Pmax +1),

Hvor

• Ps=0,5 bar – dette er trykket for opladning af ekspansionsbeholderen;
• Pmax – maksimalt tryk i varmesystemet, i gennemsnit 2,5 bar.
• D = (2,5-0,5)/(2,5 +1)=0,57.

For et system med en kedeleffekt på 25 kW kræves en ekspansionsbeholder med volumen: (375*0,0359)/0,57=23,61 l.

Selvom en to-kreds gaskedel allerede har en indbygget beholder på 6-8 l, viser beregningsresultaterne, at en stabil drift af varmesystemet ikke er mulig uden montering af en ekstra ekspansionsbeholder.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Man kan lære at beregne volumen på hydraulikbeholderen og indstille dens tryk selv ved at se videoerne nedenfor.

Let måde at bestemme ekspansionsbeholderens volumen:

Instruktion til selvjustering af trykniveau i ekspansionsbeholderen:

Gaskedler skal obligatorisk udstyres med ekspansionsbeholdere. De «absorberer» overskydende varmebærer, der opstår ved opvarmning, og forhindrer dannelse af luftlommer. I dobbeltkredstyper af udstyr er sådanne enheder indbygget, men ofte er deres volumen utilstrækkelig til en fejlfri funktion af varmesystemet.

Ekspansionsbeholdere bør vælges ud fra tryk- og varmebærervolumenværdier i systemet. Det er vigtigt at indstille beholderen korrekt, ellers kan den ikke sikre en uafbrudt og stabil drift af gaskedlen.

Har du stadig spørgsmål om oppumpning og trykjustering i ekspansionsbeholderen? Stil det i kommentarfeltet – vores eksperter og andre besøgende på webstedet vil forsøge at hjælpe dig.