В этой статье мы рассмотрим — принцип работы расширительного бака, давление зарядки бака, подбор с учетом места и условий эксплуатации и коэффициент эффективности.
Современная система отопления представляет из себя замкнутые закрытый контур, где источником тепла является котел, а в качестве переносчика тепла выступает чаще всего, либо вода либо котельной антифриз.

Зачем нужен расширительный бак?

При нагревании воды от 20 до 90 градусов, а это средний диапазон радиаторная система отопления — объем воды увеличивается примерно на 4 процента от первоначального. Eсли в системе используется антифриз на базе этилен или пропиленгликоля, то объем при тех же изменениях температуры, увеличивается уже до 6%. При отсутствии решительного бака, или его неисправности, давление в системе будет сильно скакать, а соответсвенно будет срабатывать предохранительный клапан и котел в итоге выйдет на ошибку по отсутствию давление в системе отопления.
Расширительный мембранный бак необходим для компенсации тепловых расширений теплоносителя. Внутри бака имеется мембраны разделяющие воздушную подушку с определенным давлением и емкость под теплоноситель. При тепловом расширении теплоносителя давление в системе начинает увеличиваться, воздух сжимается и часть теплоносителя перемещается в бак. В этом случае общее давление в системе меняется незначительно и не приводит к аварийному сбросу через предохранительный клапан.

Подбор бака.

Для начала нужно понять на сколько литров увеличивается объем теплоносителя в системе при нагревании. Допустим, имеется дом 360 метров квадратных с максимально расчетными теплопотерями 36 киловатт, общий литраж системы составляет 500 литров. Если объем системы изначально неизвестен, то приблизительно его можно посчитать по формуле На 1 кВТ тепла берется 15 литров теплоносителя, в нашем случае это 36 киловатт.
Итого 4 процента на воде — это 20 литров от системы 500 литров и 6% на антифризе это 30 литров.

Выбор бака

Теперь переходим к выбору бака. Eсли тепловое расширение теплоносителя не превышает 6 процентов, почему же многие предлагают ставить 10, а то 15 и даже 20 процентов бак от общего литража система, когда вроде бы хватило и 6 слышу голоса про запас но нет запас тут не причем.
При работе расширительный бак используют не весь свой объем, а только определенную часть это называется коэффициент эффективности бака, который необходимо знать для точного подбора, следующий этап это вычисление данного коэффициента эффективности. Для начала нужно определиться где будет стоять бак относительно верхней точке системы если верхняя точка системы находится на высоте 10 метров относительно бака, а это трехэтажный коттедж с цоколем, то статическое давление составит примерно 1 килограмм.
Соответсвенно давления закачки и зарядки воздухом слитого расширительного бака, должно быть равно статическому давлению в нашем случае 1 кг. плюс 0,2 кг. запасов, итого она составит 1,2 килограмма.

Эффективность расширительного бака определяется по следующей формуле: Dk=(Pv-Ps)/(Pv+1) где Pv — максимальное давление системы равное 2.5 кг/см2, a Ps минимальная равная 1.5 кг/см2, итого по нашим расчетам получается эффективно составляетDk=(2,5-1,5)/(2,5+1)=0,29, а вот теперь считаем решительный бак под наши условия эксплуатации по формуле: объем системы отопления помноженной на коэффициент расширения на антифризе, помним что он составит 6 % и делённой на эффективность (Dk): Vбака= Vсистемы * KP / Dk, соответственно в наших условиях на антифризе бак нужен объем: 500 * 6% / 0,29 = 130.4 литра, что составит 20 % от литража системы в 500 литров согласитесь цифры несколько отличается от пресловутых 10 %. Так, что подбирайте баки правильно.