Obliczanie wielkości zbiornika wyrównawczego grzejników ma kluczowe znaczenie dla wydajnego ogrzewania. Jeśli jest zbyt duży, nie można wytworzyć wystarczającego ciśnienia. Jeśli jest za mała, pojawia się nadciśnienie.
Czynniki
Wybór odpowiedniego zbiornika wyrównawczego ciśnienia jest kluczowy dla funkcjonowania instalacji grzewczej. Efektywne ogrzewanie oraz uniknięcie problemów i uszkodzeń jest możliwe tylko wtedy, gdy naczynie wzbiorcze jest prawidłowo dopasowane do systemu.
Należy wziąć pod uwagę różne czynniki:
- Głośność rozszerzenia
- wymagany szablon wody
- Ciśnienie napełniania instalacji grzewczej
- Nominalna objętość zbiornika wyrównawczego
- Druk wstępny i końcowy
- Zawartość wody w podgrzewaczu
Uwaga:
Dla każdego czynnika należy wziąć pod uwagę różne warunki i obliczenia.
Głośność rozszerzenia
Objętość rozprężania odgrywa ważną rolę przy wyborze prawidłowego naczynia wzbiorczego i należy ją również obliczyć. Ważne są tutaj dwa czynniki. Z jednej strony tzw. objętość instalacji, czyli ilość wody w instalacji grzewczej. Z drugiej strony temperatura zasilania.
Ponieważ te czynniki określają, jak bardzo objętość wody może się zmienić lub zwiększyć po podgrzaniu. W zależności od tego głośność systemu jest mnożona przez inny współczynnik. Jest to czynnik zależny od temperatury zasilania. W przypadku systemów grzewczych bez zabezpieczenia przed zamarzaniem obowiązują następujące współczynniki:
- 0,0093 przy 40°C
- 0, 0129 w 50 °C
- 0, 0171 w 60 °C
- 0, 0222 w 70 °C
Należy jednak pamiętać, że wartości mogą się różnić w zależności od rodzaju systemu grzewczego. Należy zwrócić uwagę na informacje producenta lub w razie potrzeby zapytać dostawcę.
Grzejnik o pojemności systemowej 200 litrów, pracujący przy temperaturze zasilania 70°C, może służyć jakoPrzykładowe obliczenie.
200 litrów x 0,0222=objętość rozprężania 4,44 litra
Zbiornik wyrównawczy powinien zatem mieć co najmniej taką pojemność. Jeżeli dla instalacji grzewczej nie jest dostępne naczynie o odpowiedniej wielkości, należy zastosować naczynie wzbiorcze ciśnieniowe o kolejnej większej pojemności.
Jeśli chcesz obliczyć objętość rozszerzania (Ve) dla innych temperatur, możesz skorzystać z poniższego wzoru i tabeli jako wskazówki:
Przykład z systemem o pojemności 200 litrów i temperaturze 120 °C może zilustrować sposób wykonywania obliczeń:
- Ve=(np. VSystem): 100
- Ve=(5,93 procent x 200 litrów): 100
- Ve=(1.186): 100
- Ve=11, 86
Wymagany szablon wody
Rezerwę wody należy rozumieć jako rezerwę, która może wypełnić lukę pomiędzy okresami konserwacji. Niezależnie od objętości systemu należy zaplanować co najmniej trzy litry jako rezerwę wody.
W przypadku większych systemów należy przygotować i uwzględnić w obliczeniach 0,5 procent objętości. W przypadku systemu grzewczego o pojemności 200 litrów 0,5 procent oznaczałoby tylko 1000 mililitrów. Należy jeszcze napełnić i zaplanować trzy litry, aby zrekompensować normalne straty.
Ciśnienie napełniania instalacji grzewczej
Aby znaleźć odpowiednie naczynie wzbiorcze dla instalacji grzewczej, należy także znać ciśnienie napełniania. Aby to obliczyć, należy najpierw skorzystać ze wzoru:
W rezultacie ogrzewanie jest napełniane aż do osiągnięcia minimalnego ciśnienia napełniania.
Nominalna objętość zbiornika wyrównawczego
Zbiornik wyrównawczy wymaga odpowiedniej objętości, aby mógł wchłonąć niezbędną ilość wody. Objętość można obliczyć korzystając ze wzoru:
Druk wstępny i końcowy
Po obliczeniu objętości rozprężania można również określić ciśnienie wstępne i końcowe. Ciśnienie wstępne powinno wynosić co najmniej 0,7 bara. Aby to obliczyć, ciśnienie wysokości jest dodawane do ciśnienia pary.
Ciśnienie wysokościowe wynika z wysokości systemu podzielonej przez dziesięć. Przy odległości pięciu metrów pomiędzy naczyniem wyrównawczym a instalacją uzyskuje się następujące wyniki obliczeń:
5 m: 10=0,5 bar
Przy określaniu ciśnienia pary należy wziąć pod uwagę temperaturę zasilania:
- 0, 2 bary przy 60°C
- 0, 3 bary przy 70°C
- 0, 5 barów przy 80°C
Ta wartość jest teraz dodawana również w celu uzyskania formularza. W naszym przykładowym obliczeniu dla systemu o temperaturze zasilania 80°C oznacza to:
- 5 m: 10=0,5 bar
- 0,5 bara + 0,5 bara=1,0 bara
Ciśnienie końcowe można łatwo określić na podstawie ciśnienia zadziałania zaworu bezpieczeństwa i powinno ono wynosić 0,5 bara poniżej tej wartości granicznej. Przy ciśnieniu zadziałania wynoszącym 3 bary ciśnienie końcowe powinno wynosić 2,5 bara.
Zawartość wody w podgrzewaczu
Ile wody znajduje się w podgrzewaczu określa, jak duży musi być zbiornik wyrównujący ciśnienie. Jednak wydajność zależy nie tylko od samej ilości wody, ale także od temperatur i rodzaju ogrzewania.
- 36, 2 litry na kilowat dla grzejników rurowych przy 70/50 °C
- 26, 1 litr na kilowat dla grzejników rurowych przy 60/40 °C
- 20 litrów na kilowat przy ogrzewaniu podłogowym
- 14, 6 litrów na kilowat dla grzejników płytowych przy 60/40 °C
- 11, 4 litry na kilowat dla grzejników płytowych 70/50°C
Tak zwaną objętość systemu uzyskuje się poprzez pomnożenie wartości charakterystycznych i wydajności systemu grzewczego. W przypadku systemów grzewczych ze szczególnie dużym zbiornikiem buforowym należy uwzględnić również ten bufor. Jest dodawany do wyniku, aby uwzględnić całkowitą objętość wody.
