Jahutusvedeliku paisutamise maht on küttesüsteemi vajalik element. Projekteerimisprotsessis tekib küsimus: kuidas arvutada paisupaak kütmiseks, määrata selle maht ja mõõtmed? Parameetrid sõltuvad mitmest tegurist, mida artiklis üksikasjalikult uuritakse.
Mis on paisupaak
Küttesüsteemis ringlev vedelik paisub kuumutamisel oluliselt. Erinevate jahutusvedelike puhul on see koefitsient erinev. Näiteks vesi jahutusvedelikuna on palju tõhusam. Sellel on madalam soojuspaisumise koefitsient ja suurem soojuseraldus kui etüleenglükooli antifriisil. Samuti sõltub helitugevuse suurenemine töötemperatuurist.
Süsteemi vedelikutaseme tõusu kompenseerimiseks on sisse ehitatud paisupaak, mille arvutus sõltub:
- Vedeliku kogus süsteemis.
- Küttekonstruktsioonid. On kahte sorti: suletud ja avatud tüüpi. Igaühe puhul tehakse mahu arvutamine erinev alt.
- Süsteemi vedeliku tipptemperatuur. Kui arvutus põhineb töötemperatuuril, siis on paagi suurus väiksem, kuid tuleb arvestada hädaolukordadega, kui jahutusvedelik on auruolekusse ülemineku lähedal, mis suurendab oluliselt selle mahtu.
- Teatud tüüpi vedelik. Kasutatakse mitmeid erinevaid aineid: vesi, antifriis, vesi alkoholilisandiga, õli. Iga sellise jahutusvedeliku puhul on paisupaagi mahu arvutamine erinev.
Avatud paagid
Praegu kasutatakse kolme tüüpi paisupaake. Gravitatsioonilises küttesüsteemis kasutatakse kõige veevoolueelset. See on avatud paak. See on paigaldatud kõrgeimasse punkti ja see ei kogu mitte ainult liigset vedelikku, vaid aitab ka süsteemist õhku eemaldada.
Selline küte töötab ainult vee peal, sest ülejäänud jahutusvedelikud on üsna mürgised. Nende kasutamine avatud süsteemis põhjustab aurumürgituse. Avatud süsteemi peamiseks puuduseks on vee külmumine madalal temperatuuril. Sellist maja ei saa talvel mitmeks päevaks kütteta jätta. Kui see juhtub, lõhkeb külmumisel paisuv vesi küttetorud.
Avatud tüüpi paisupaakide arvutamine põhineb vee paisumisteguril, mille puhul see väärtus sõltub temperatuurist: mida kõrgem see on, sedarohkem väärtust. Kütmise ajal väljatõrjutud vedeliku mahu arvutamiseks peate korrutama töötemperatuurile vastava koefitsiendi küttesüsteemis oleva jahutusvedeliku kogusega. See annab paisupaagi vajaliku mahu.
Näiteks kui on 400-liitrise veekogusega võrk, mis töötab temperatuuril 75 kraadi, siis on paisumismaht: 4000,0258=10,32 liitrit.
Avatud süsteemi puhul ei ole mõtet paaki üle mõõta, kuna selline konstruktsioon näeb ette kanalisatsiooniga ühendatud möödaviigu. Kui temperatuur ületab nimiväärtuse, voolab sinna liigne vesi.
Suletud paisupaagid
Järgmine sort on suletud tüüpi paisupaagid. Neid kasutatakse nii gravitatsioonisüsteemides kui ka sundtsirkulatsiooniga kütmisel. Peamine erinevus suletud paakide vahel on nende täielik tihedus. Seda tehti selleks, et vältida vee kokkupuudet atmosfääriõhuga, mis sisaldab suures koguses hapnikku, mis mõjutab negatiivselt torude seisukorda. Siinne ülerõhk juhitakse kaitseklappide abil atmosfääri.
Seda tüüpi paisupaagi arvutus on sama, mis eelmisel. Kuid siin peate lisama õhu mahu, mis surutakse kokku, kui vesi surutakse paaki. Erinev alt vedelikest on gaasidel märkimisväärne kokkusurumisvõime. Seetõttu võib paagi õhu mahtu hoida väikesena – umbes 30% vee mahust.
Kuidas membraanitüüpi paisupaak töötab
Kaasaegsete küttesüsteemide peamine valik on sundküte membraanitüüpi paisupaagiga. See erineb tavalisest suletud anumast kummikihi poolest, mis eraldab vedela osa õhust.
Kui süsteem on täielikult täidetud, jõuab paagis olev vedelik diafragma ülemise tasemeni. Kuumutamise ajal hakkab jahutusvedelik paisuma ning, ületades membraani ja õhu takistuse, tõuseb paagi ülemisele tasemele, kuni suruõhu rõhk ja jahutusvedeliku rõhk on võrdsed. Kui antifriisi rõhk ületab oluliselt lubatud väärtusi, töötab turvasüsteemi kaitseklapp.
Paisupaagi arvutamisel suletud tüüpi kütte jaoks korrigeeritakse paisumiskoefitsienti antifriisi kasutamisel. See suurendab selle mahtu umbes 15% rohkem vett.
Kinnise membraan-tüüpi paisupaagi arvutamine
Membraantüüpi paagi suuruse määramisel võite järgida lihtsat teed. Teades, et vee paisumistegur temperatuuril 80 kraadi on 0,029 ja ka süsteemi ruumala, saab teha primitiivse arvutuse.
Oletame, et süsteemis on 100 liitrit. Korrutades vedeliku koguse koefitsiendiga, saame paisumismahu 2, 9. Lihtsustatud arvutuse jaoks tuleb see väärtus kahekordistada. Lisaks pidage meeles, et antifriisi paisumine on ligikaudu 15% suurem kui vees, ja lisage see väärtus. Juhtusumbes 7 l.
Paisupaagi täpsemaks arvutamiseks kasutage valemit:
V=(Ve + Vv)(Pe + 1) / (Pe - Po), kus
V- küttesüsteemi jaoks vajalik membraanpaagi maht.
Ve - süsteemi kuumutamisel saadud jahutusvedeliku maht. See on kõigi küttekehade, torude ja boilerite kogusumma.
Vv – veetihendi maht paagis. Teisisõnu, vedeliku kogus, mis on alati hüdrostaatilise rõhu tagajärjel reservuaaris. Väikestes mahutites umbes 20% ja suurtes mahutites umbes 5%. Kuid mitte rohkem kui 3 aastat.
Po – pidev rõhk. Sõltub vedelikusamba kõrgusest süsteemis.
Pe – maksimaalne rõhk, mis tekib kaitseklapi aktiveerimisel.
Järeldus
Paisupaagi arvutamine on lihtne protsess, mis on saadaval kõigile, kes tunnevad lihtsat aritmeetikat. Arvestada on vaja ainult küttesüsteemi konstruktsiooni, selle mahtu ja jahutusvedeliku tüüpi.
