Nyitott típusú fűtési tágulási tartály: felépítés, rendeltetés, főbb típusok + tanácsok a tartály méretezéséhez

A mai valóságban a nyitott típusú fűtési tágulási tartály már régen és visszavonhatatlanul elvesztette a versenyt a modernebb és hatékonyabb zárt tartállyal.

Ennek ellenére az erkölcsileg elavult berendezést aktívan használják. Sőt, bizonyos helyzetekben még előnyei is vannak a technológiai membrántartályokkal szemben.

Ebben az anyagban elemezzük a rendeltetését és szerkezeti sajátosságait, valamint megismerkedünk az ilyen típusú tartály működési elvével és számítási szabályaival.

A tartály rendeltetése nyitott rendszerekben

Az említett eszközt fűtési rendszerekben használják a hőhordozó térfogatának és nyomásának növekedése okozta meghibásodások megelőzésére, ami a fűtés során következik be.

Pontosabban, ha a rendszerben keringő víz hőmérséklete 5-ről 100 °C-ra emelkedik, térfogata 4%-kal nő. És ez sok, mert a csövekben és radiátorokban nincs hová mennie – nincs szabad hely.

A nyitott tágulási tartályba a fűtési rendszerből kiszorulnak a hőhordozó feleslegei, ami kizárja a részeinek meghibásodását a megnövekedett nyomás következtében. Ez azért van, mert a víz nem összenyomható, és maga a hőmérséklet növekedésével jelentősen megnő a térfogata. Lehűlés után a hőhordozó visszatér a fűtési rendszerbe.

Ennek eredményeként néhány száz gramm egy kis fűtési rendszerben vagy néhány liter egy elég nagyban a nyomást kritikus értékekre emeli, és erős vízkalapácsok kialakulásához vezet.

Ez a tömítések kiszorítását, szerelvények, radiátorok törését és költséges javítást von maga után – mindezt a legalkalmatlanabb pillanatban.

Miután a hőhordozó hőmérséklete csökken, a feleslege ismét szükségessé válik a rendszer hatékony működéséhez, ezért azokat vissza kell juttatni, méghozzá teljes mértékben. Párolgás esetén a folyadékkészletet pótolni kell.

A nyitott tartály jellemzői

Az ilyen tartályok rendkívül egyszerűek – tágulási tartályként mindig használható egy közönséges vödör, speciálisan készített edény a rendelkezésre álló anyagokból, kannák, vagy bármi hasonló.

A tartály szerkezeti sajátosságai

A szerkezettel szembeni fő követelmények:

• elegendő térfogat megléte;
• tömítettség hiánya.

Vagyis még a fedél hiánya is megengedett, bár kívánatos – véd a fűtési rendszerbe kerülő szennyeződésektől.

A tartályt, amelyet tágulási tartályként kívánnak használni, el kell látni egy csonkkal, amelyhez a cső a fűtési rendszertől csatlakozik. Ez az egyetlen kötelező tartozék.

Bármely tágulási tartály szerkezete rendkívül egyszerű – egy hagyományos tartály, amely egy vagy több bejárattal/kijárattal van ellátva. Ez lehetővé teszi a felesleges folyadék felhalmozódását és elvezetését. A legfejlettebb tartályok vízellátással és leeresztő csappal vannak felszerelve, amely a felesleges víz túl nagy mennyisége esetén a csatornába való elvezetéshez szükséges.

De a kényelem és a kisebb kellemetlenségek elkerülése érdekében ajánlott a következő kiegészítőket használni:

• Túlfolyó tömlő vagy cső – ilyen szerkezeti elem szükséges a tágulási tartály túltöltése esetén. Vagyis ez a szerkezeti elem, amely a folyadékot a csatornába vagy egyszerűen az épületen kívülre vezeti, kizárja annak elárasztásának lehetőségét.
• Vízellátó cső – a fűtési rendszer vízzel való feltöltéséhez szükséges. Enélkül is megoldható, de tudni kell, hogy az említett műveletet vödörrel a kézben kell elvégezni. Bár ez utóbbi esetben a szerkezet olcsóbb lesz.

Mivel a tágulási tartályokat gyakran a padlásokon helyezik el, gondoskodni kell a hőszigetelésükről. Ez megakadályozza a folyadék megfagyását és az egész rendszer meghibásodását.

Hőhordozóként csak közönséges víz használható. Mert a modern hatékony fagyállók a nyitott tartályokban gyorsan elpárolognak. Ez a helyiség fűtésének egész eljárását jelentősen drágítja.

Ezenkívül a fagyállók gőzei szinte mindig mérgezőek, ami kihat a lakók egészségére. A fűtési rendszer hőhordozóinak típusairól és jellemzőiről bővebben ebben az anyagban beszéltünk.

Forma és gyártási anyag

A tartály formája nem bír alapvető jelentőséggel, ezért bármilyen lehet:

• kör alakú;
• téglalap alakú;
• trapéz alakú stb.

A gyártás anyaga bármilyen fém vagy akár műanyag is lehet, de mivel a hőhordozó jelentős hőmérsékletre is felmelegedhet, ezért hőállónak kell lennie.

Ez az ábra segít megérteni a tágulási tartály működési elvét. A bal oldali képen a fűtőközeg hideg állapotban látható. Bőven elegendő számára a rendelkezésre álló térfogat. De amikor elkezdődik a melegítés (jobb oldali ábra), hamarosan víztöbblet keletkezik. Valójában nincs sok felesleges folyadék, de ez elég ahhoz, hogy megtalálja a rendszer gyenge pontját, és szivárgást vagy berendezés meghibásodást okozzon.

A kereskedelemben kaphatók nyitott tágulási tartályok különféle változatai, amelyek közül könnyű kiválasztani a legmegfelelőbbet. Vagy készíthető házi tartály kéznél lévő anyagokból, amely tágulási tartály szerepét tölti be.

A készülék működési elve

A tágulási tartály a legegyszerűbb fűtési rendszerek része, amelyek a fizika törvényei szerint működnek. Amikor a folyadék mozgása a csövekben, radiátorokban gravitációs úton történik, az ehhez szükséges energiát a nyomáskülönbség biztosítja.

A természetes hőcsere és a víz körforgásának megzavarása érdekében a tágulási tartályt a teljes fűtési rendszer legmagasabb pontjára kell telepíteni, miközben a kazánnak a legalacsonyabbnak kell lennie. A tartály telepítéséről és csatlakoztatásáról részletesebben ebben a cikkben beszéltünk.

Ellenkező esetben a tartály jelenléte nem fogja kifejteni a kívánt hatást. Ez nem véd a nyomásnövekedés, a vízkalapács és az ezekből következő meghibásodások ellen.

A nyitott tágulási tartályok fontos előnye azok hozzáférhetősége. Például a tartály akár kéznél lévő anyagokból is elkészíthető, amelyek bőven megtalálhatók nyaralókban, magánházak melléképületeiben. Bármilyen megfelelő méretű fém vagy műanyag edény lehet tágulási tartály, amint azt a fotó is bizonyítja.

Maga a tartály hideg fűtőközeg esetén nem vesz részt a fűtési rendszer működésében.

Minden megváltozik, amikor a folyadék jelentős hőmérsékletre melegszik, és túlnyomást hoz létre a csövekben, radiátorokban, mivel ilyen helyzetekben a felesleg aktívan képződik és kiszorul a tágulási tartályba. Ahol addig marad, amíg a fűtőközeg le nem hűl, majd gravitációs úton visszajut a csövekbe, radiátorokba és a kazánba.

A leírt eljárás ciklikusan történik, azaz a tartály teljes üzemeltetési időtartama alatt.

Mivel a fűtési rendszer nyitott, akárcsak maga a tartály, a tágulás következményeinek kompenzációja nem végezhető el emberi beavatkozás nélkül.

Az ok az, hogy a fűtőközeg közvetlen levegővel érintkezve elpárolog, méghozzá minél jobban felmelegszik, annál aktívabban történik ez a folyamat.

Ennek eredményeként a felhasználónak rendszeresen ellenőriznie kell a vízszintet. És szükség szerint pótolnia kell.

Az említett műveletet vödör vagy más víztartály segítségével hajtják végre. Ez kellemetlen, ezért a rendszer automatizálható, ha a vízellátást a vízellátó rendszerből – legyen az helyi vagy központi – szervezik meg.

Tudni kell, hogy a geometriai formák és a pontos számítások a nyitott tágulási tartály esetében egyáltalán nem fontosak. A hatékony működés fő feltétele, hogy a rendszer legmagasabb pontján legyen elhelyezve, és hogy a tartályban elegendő térfogat legyen a túlfolyó csonkig.

Ezenkívül kiegészítő berendezések használatával a leírt eljárás teljesen autonómmá tehető.

Ebben az esetben azonban elvesznek a nyitott tartályok és fűtési rendszerek legfontosabb előnyei:

• olcsóság;
• teljes autonómia, azaz függetlenség a helyiségben lévő mérnöki rendszerek működőképességétől, hibátlanságától és meglététől.

A nyitott tartályban minden folyamat a természetes körforgás szerint megy végbe, szivattyúk és egyéb berendezések segítsége nélkül.

Ennek eredményeképpen ahhoz, hogy a tágulási tartály garantáltan hasznos legyen, magának a rendszernek a méreteinek mérsékeltnek kell lenniük, azaz nem érdemes olyan házak és épületek fűtésére használni, amelyek területe meghaladja a 100 m²-t.

A tágulási tartályok számára a legoptimálisabb hely a fűtött padlások. Mivel ott garantáltan a rendszer legmagasabb pontja lesz, és ez a megoldás lehetővé teszi, hogy az alacsony esztétikai tulajdonságokkal rendelkező szerkezetet elrejtsük a szem elől.

Ha ezt a szabályt figyelmen kívül hagyják, az jelentős anyagi veszteségekhez vezethet, mivel számos átalakítást kell végrehajtani a tartály és az egész rendszer – mint egység – hatékonyságának biztosítása érdekében.

Ezenkívül korlátozni kell a magasságot. Mivel nagyon problémás elérni a várt eredményt, ha ilyen módon próbálják fűteni a kétszintesnél magasabb épületeket.

Hogyan végezzük el a számítást?

Ahogy fentebb említettük, bármely nyitott típusú fűtéshez használt tágulási tartály egyszerű szerkezetű és gyártású. Egy ilyen termék méreteinek kiszámítása sem bonyolultabb.

Ehhez használhatunk képleteket, vagy azt a módszert, amely a tartály üzemi térfogatának hozzávetőleges kiszámításán alapul.

Példa a tartály szükséges térfogatának kiszámításához használt képletre. A körben keringő víz tényleges térfogatából kiindulva csak annak növekedését számítják ki egy adott hőmérsékletre való felmelegítéskor, felfelé kerekítve. Ezután az eredményt összeadják a fűtési rendszerben lévő hőhordozó térfogatával, és hozzáadnak tetszőleges számú litert „tartalékba”.

A valóságban azonban a belső tartály szükséges űrtartalmának meghatározásához a kis nyaraló tulajdonosai nagyon ritkán használnak képleteket. Legtöbbször a tágulási tartály hozzávetőleges térfogatát számítják ki, amelyhez biztonsági okokból tetszőleges számú litert lehet hozzáadni.

Ennek az az oka, hogy a nyitott tartályok esetében a többlettérfogatok nem befolyásolják jelentősen a költséget, sőt bizonyos esetekben egyáltalán nem vezetnek dráguláshoz.

Ennek eredményeként a tartály teljes számítása a teljes hőhordozó térfogat 10%-ának meghatározására redukálódik, amelyek a tágulási tartály minimális értékét kell, hogy képezzék.

Ezt a legegyszerűbb a fűtési rendszer tervezése és létrehozása során megtenni, amikor a radiátorok, csövek és más szerkezeti elemek minden paramétere ismert, vagy könnyen megtudható mérések elvégzésével. Majd egyszerűen összeadva az összes alkatrész térfogatát.

Bár a nyitott tágulási tartályok és a hozzájuk tervezett rendszerek már régen elavultak, a hozzáférhetőségük és főként a magas fokú autonómiájuk miatt még mindig keresettek az ideálistól távol eső körülmények között. Például, ha probléma van az áramellátás stabilitásával, vagy a helyiség tulajdonosai nem élnek ott állandó jelleggel.

Ha a kiindulási adatok ismeretlenek, akkor a legpraktikusabb számítási módszer a tapasztalati. Ehhez le kell ereszteni az összes vizet a rendszerből, majd újra feltölteni hőhordozóval.

Eközben mérést kell végezni, ami történhet mérőóra segítségével, vagy ismert térfogatú edény használatával. Ezután már csak a hőhordozó térfogatának szükséges 10%-át kell meghatározni, amely irányadó a tartály gyártásánál vagy vásárlásánál.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Az alább elhelyezett videó segít jobban megérteni, mik is azok a nyitott tágulási tartályok, hogyan készülnek és szerelik fel őket:

A következő videó a fűtési rendszerhez készült házilag készített tartályokkal foglalkozik:

A nyitott tágulási tartály elavult eszköznek számít, akárcsak a teljes fűtési rendszer típus, amelyben használják. Vagyis az ilyen berendezés kevéssé hatékony, mivel működését jelentős hőveszteség kíséri, a felmelegedés pedig rendkívül lassan történik.

Ennek ellenére a teljes autonómia, a függetlenség, az egyszerű karbantartás és a megfizethető ár miatt a nyitott tartály keresett a nagyvárosok stabil körülményeitől távol – nyaralókban, falvakban stb..

Maradtak kérdései a tartály számításával kapcsolatban, vagy szeretne más, a cikkben nem említett részleteket tisztázni? Tegye fel kérdéseit az alábbi mezőben – szakértőink és a webhely többi látogatója segít Önnek.

Ha nemrégiben nyitott típusú tartály gyártásával vagy szerelésével foglalkozott, ossza meg tapasztalatait a hozzászólásokban – sok kezdő számára hasznos lehet az Ön információja. Töltsön fel egyedi fotókat is a tágulási tartályáról.