ukryj

W instalacji grzewczej dużym zagrożeniem jest nadmierny wzrost ciśnienia. Wiele urządzeń wchodzących w skład kotłowni lub węzła cieplnego zostało skonstruowanych specjalnie do ochrony przed tym zjawiskiem. Należy do nich przeponowe naczynie wzbiorcze, które rozwiązuje problemy związane z rozszerzalnością cieplną wody grzewczej.

Problem - wzrost objętości wody

Jedną z przyczyn wzrostu ciśnienia wody grzewczej jest wzrost jej objętości. Woda, podobnie jak każda substancja, pod wpływem wzrastającej temperatury zwiększa swą objętość. Przygotowanie wody grzewczej (czyli podgrzanie wody wodociągowej do temperatury zasilania) sprawia więc, że wody przybędzie. Możliwe jest określenie ilości dodatkowej wody.
Istnieje współczynnik zwany objętościowym współczynnikiem rozszerzalności cieplnej wody. Współczynnik ten mówi o tym, o ile zwiększa się objętość 1 kilograma wody pod wpływem zmiany temperatury o 1°C. Według niego można określić przyrost objętości wody, zależny od temperatury spoczynkowej (czyli temperatury wody z instalacji wodociągowej) oraz temperatury zasilania (czyli temperatury wody grzewczej).

Przykład
Przygotowanie wody grzewczej o temperaturze 90ºC (temperatura spoczynkowa 10ºC).
Objętość wody zwiększa się o 0,0356 dm³/kg.
Wydaje się to niewielką ilością, ale oznacza przyrost 35,59 dm³/m³.
Jeśli przykładowo objętość instalacji grzewczej wynosi 0,3 m³, podczas przygotowania wody grzewczej przybędzie ok. 10,7 dm³ wody. 

Gdyby dodatkowa ilość wody miała się zmieścić w instalacji, spowodowałaby wzrost ciśnienia. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury w sprawie warunków, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, należy temu zapobiegać. Rozporządzenie mówi, że "Instalacja ogrzewcza wodna powinna być zabezpieczona przed nadmiernym wzrostem ciśnienia i temperatury, zgodnie z wymaganiami Polskich Norm dotyczących zabezpieczeń instalacji ogrzewań wodnych". Norma przywołana to PN-B-02414:1999. Ogrzewnictwo i ciepłownictwo. Zabezpieczenie instalacji ogrzewań wodnych systemu zamkniętego z naczyniami wzbiorczymi przeponowymi.

fragment instalacji z naczyniami wzbiorczymiWymagania

Zadanie naczynia wzbiorczego
Przeponowe naczynia wzbiorcze są więc rozwiązaniem jednego z "naturalnych" problemów
z ciśnieniem w instalacji. Zadaniem ich jest przejąć nadmiarową wodę powstającą podczas przygotowania ciepłej wody użytkowej i oddać ją do instalacji, gdy potrzebne jest uzupełnienie wody.
Same naczynia są zbiornikami stalowymi o kształcie cylindrycznym lub płaskim (naczynia płaskie
są zazwyczaj stosowane w jednej obudowie z kotłem). Zbiorniki wykonane są ze stali (spawane), zabezpieczone przed korozją (w obszarze kontaktu z wodą), np. poprzez malowanie specjalnym lakierem proszkowym. Od zewnątrz naczynia pokryte są specjalną powłoką z tworzywa sztucznego.

W każdym naczyniu można wyróżnić dwie części - część gazową i część wodną (użytkową, która stanowi do 80% całkowitej pojemności naczynia). Części te oddzielone są specjalną, szczelną  membraną (przeponą)wykonaną materiału elastycznego - elastomeru (najczęściej kauczuku butylowego). Materiał ten jest odporny na zmiany ciśnień i nie jest podatny na korozję. Równowaga między tym częściami jest podstawą funkcjonowanie naczynia wzbiorczego.

Naczynie wzbiorcze nie może być stosowane w instalacji, w której jest kocioł na paliwo stałe.

Naczynie wzbiorcze - parametry
Naczynie wzbiorcze montowane jest w kotłowni lub węźle cieplnym. Objętość (pojemność) użytkowa naczynia wzbiorczego zależy od objętości zładu, czyli całej instalacji napełnionej wodą - grzejników, rur, pojemności wodnej kotła. Naczynie wzbiorcze jest najbardziej wśród wszystkich urządzeń wrażliwe na nadmierny wzrost ciśnienia w instalacji. Dlatego dobierając ciśnienie otwarcia zawory bezpieczeństwa w instalacji, należy kierować się maksymalnym ciśnieniem pracy naczynia wzbiorczego.

Pojemność użytkowa naczynia wzbiorczego
Pojemność części wodnej naczynia. Obliczana jest jako objętość wody, która powstanie w instalacji podczas podgrzewania wody, wg. wzoru:

Vu = V · DV · r
V - objętość instalacji grzewczej [m³]
DV - przyrost objętości wody [dm³/kg]
r - gęstość wody w temperaturze spoczynkowej [kg/m³]

Jest to minimalna objętość użytkowa naczynia - nie jest zabronione przyjęcie większej wartości,
a wręcz zaleca się przewidzieć pewną rezerwę na ubytki wody podczas eksploatacji.

Z kolei objętość całkowitą naczynia oblicza się wg. wzoru:

Vc = Vu · (pmax+1)/(pmax- p)
Vu - objętość użytkowa naczynia [dm³]
pmax-  maksymalne ciśnienie obliczeniowe [bar]
p -  ciśnienie wstępne w instalacji [bar]

  • Zobacz galerie zdjęć według kolorów:
Oceń artykuł:
  • bardzo słabe
  • słabe
  • średnie
  • dobre
  • bardzo dobre
3,11 / 19 głosów
Dziękujemy za oddanie głosu.

Czytaj więcej:

Ogrzewanie domu przez fundament

Ogrzewanie domu przez fundament

Fundament, będący nie tylko podstawą domu, ale równocześnie systemem ogrzewania wymyślono w Szwecji. Przeczytaj cały artykuł

Ogrzewanie domu - kontrola urządzeń grzewczych

Ogrzewanie domu - kontrola urządzeń grzewczych

W związku z corocznymi przypadkami zaczadzeń, które są wynikiem wadliwych w eksploatacji systemów grzewczych... Przeczytaj cały artykuł

Nowoczesna pompa ciepła

Nowoczesna pompa ciepła

Na rynku pojawiła się nowa wersja pompy ciepła powietrze/woda do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Przeczytaj cały artykuł

Konkurs dla instalatorów

Konkurs dla instalatorów

Od początku maja do końca czerwca potrwa organizowany przez firmę Viega ogólnopolski konkurs dla instalatorów... Przeczytaj cały artykuł

Złączki zaprasowywane - nowy system

Złączki zaprasowywane - nowy system

Złączki zaprasowywane do rur wielowarstwowych - system KAN-therm Press LBP, to rozwiązanie, które skraca czas... Przeczytaj cały artykuł

Dlaczego grzejniki warto kupować latem?

Dlaczego grzejniki warto kupować latem?

Zdaniem specjalistów lato jest najlepszym momentem na zakup grzejników. Przemawia za tym zarówno rozpoczynający... Przeczytaj cały artykuł

Komentarze (0)

Zaloguj się, aby dodawać komentarze

E-okna

  • Klamki wewnętrzne

    Klamki wewnętrzne

    Jest jednym z tych detali, które choć niewielkich rozmiarów, odgrywają ważną rolę w codziennym życiu. Oprócz funkcji...

E-dach

E-łazienki

E-izolacje

  • Hydroizolacja basenów - koszty

    Hydroizolacja basenów - koszty

    Osoby, które posiadają duże, przestronne ogrody lub wolne otwarte przestrzenie wokół domu – myślą pewnie czasami...

Najpopularniejsze tagi:

Zamów newsletter
Zobacz koniecznie:

Oświetlenie LED na poddaszu

x