Membránová expanzní nádoba pro vytápění – funkce hydraulického akumulátoru v topném systému

Membránová expanzní nádoba neboli hydraulický akumulátor je povinným článkem v řetězci uzavřených topných systémů, plnící funkci stabilizátoru tlaku uvnitř okruhu.

Principy práce

Chladicí kapalina cirkulující v systému, ať už je to voda nebo nemrznoucí kapalina, vlivem vysoké teploty (cca 90 °C) ztrácí na hustotě, ale v důsledku expanze nabývá na objemu, což vede ke zvýšení tlaku v celém systému a uvolnění pojistného ventilu.
Expanzní nádrž má pohyblivou elastickou přepážku – membránu, která jí umožňuje na jedné straně absorbovat přebytečnou chladicí kapalinu při zahřátí a na druhé straně je nasáván vzduch, který funguje jako druh pružiny, která udržuje optimální tlak, když se voda nebo nemrznoucí směs ochladí . Bez ohledu na rozdíl v objemech chladicí kapaliny v systému tedy zůstane tlak stabilní pro nepřerušovaný provoz topení.

Konstrukce membránové expanzní nádrže:

• Kovové tělo s dutinami pro vzduch a chladicí kapalinu.
• Membrána je pohyblivá pryžová membrána.
• Vzduchový ventil.
• Potrubí pro připojení k hlavní síti.

Membránové nádoby mohou být dvou typů:

Membránové nádrže jsou obvykle malého objemu (130–150 l) a mají nevyměnitelnou membránu. Válcové nádrže jsou univerzálnější, protože mají membránový oddíl, do kterého je voda čerpána bez kontaktu s kovovým tělem, a také vyměnitelnou membránu, která je namontována na šroubované přírubě. Jsou spolehlivější a instalují se na systémy s objemem přesahujícím 150 litrů.

Instalace a připojení expanzní nádoby

Expanzní nádoba je připojena k potrubí na straně čerpadla pro cirkulaci. Dále jsou instalovány uzavírací ventily a vypouštěcí ventil. Jsou potřebné k vypuštění vody a odpojení od systému. Doporučuje se, aby byl uzavírací ventil chráněn proti náhodnému uzavření. Potřebujete také přívodní kohoutek. Bylo by užitečné nainstalovat manometr a ruční nastavení tlaku.

Oběhové čerpadlo se instaluje pouze v uzavřených topných systémech, kde je nutné mechanicky pohybovat chladicí kapalinou. V takových systémech jsou samozřejmě instalovány uzavřené kontejnery. Celý systém je utěsněn, což umožňuje použití nemrznoucí směsi bez možnosti odpařování.

Vlastní nádrž musí být instalována v místnosti, kde teplota vzduchu neklesne pod 0 °C. Instalace by měla být provedena s ohledem na bezproblémový přístup k připojovacím armaturám a vzduchovému ventilu, měla by být možná výměna membránové příruby.

Nádrž je většinou namontována svisle vzduchovým ventilem nahoru a potrubím pro připojení k hlavnímu potrubí dolů. Malé nádrže se připevňují ke stěně pomocí držáků, které obvykle nejsou součástí sady a je nutné je dokoupit. Prostornější jsou umístěny na podlaze na kovových nožičkách.

Potrubí spojující systém s nádrží se musí rovnat průměru potrubí. V opačném případě se na vstupu a výstupu chladicí kapaliny vytvoří zbytečné tlakové ztráty, které negativně ovlivní celý topný systém jako celek. Nádrž musí být instalována po propláchnutí celého systému.

• místo instalace je zvoleno nesprávně, přístup pro údržbu je obtížný;
• objem expanzní nádrže je nesprávně určen;
• Byla použita nesprávná sada uzavíracích ventilů nebo těsnění.

Jaká velikost membránové expanzní nádoby je potřeba pro vytápění?

Při výpočtu potřebného objemu se obvykle bere 10 % objemu celého systému. Pokud je systém 150 l, pak bude nádrž 15 l. Tato metoda je velmi jednoduchá a primitivní, lze ji použít pouze k přiblížení velikosti nádoby. Existuje mnoho faktorů, které je třeba vzít v úvahu pro optimální výkon systému. Pokud v této oblasti nemáte specifické dovednosti, neměli byste se věnovat amatérským činnostem, ale je lepší se obrátit na specialisty. Koneckonců to může vést k pravidelným poklesům tlaku nebo rychle učinit některé komponenty nepoužitelnými.

Například některé plynové kotle již mají ve své konfiguraci expanzní nádrže, ale někdy nestačí instalace přídavných nádrží, aniž by byla zohledněna vestavěná;

Příprava k provozu

Před spuštěním topného systému a před naplněním nádrže vodou nebo nemrznoucí kapalinou je vzduch čerpán do expanzní nádrže vzduchovým ventilem. K tomu můžete použít automatický kompresor. Je to pohodlné, protože má manometr. Většina výrobních nádrží je již naplněna pracovním médiem ve formě dusíku nebo vzduchu, přesto se vyplatí porovnat stávající tlak s tím, co je uvedeno v technické dokumentaci.

V soukromých domech nebo bytech jsou instalovány expanzní nádoby s plynovým oddílem naplněným již z výroby s tlakem 1,5 baru. Tento tlak je dostačující a není potřeba žádné další čerpání. Výrobci také uvádějí v návodu ke kotli požadovaný počáteční tlak pro doplnění chladicí kapaliny, bez kterého se kotel ani nezapne.

Při startování je potřeba zahřát systém alespoň na 70 °C. Chladicí kapalina se začne roztahovat a uvolňovat vzduch, který je třeba odstranit. A poté zaznamenejte tlak při expanzi přístrojem. To pomůže určit konečný tlak pro pojistný ventil při aktuálních 70 °C.

Nejčastější problém v provozu systému

Změny tlaku jsou častým problémem. Je důležité vědět, na co si v takových případech dát pozor a jaká opatření přijmout.

1. Zkontrolujte statický tlak. Vypneme oběhová čerpadla, pokud se nic nezměnilo, problém je v nich.
2. Pokud tlak neustále klesá, pak s největší pravděpodobností dochází k úniku chladicí kapaliny. Oblast úniku je nutné identifikovat postupným odpojováním každého z nich.

1. Možná jsou někde zavřené kohoutky nebo ventily.
2. Porucha oběhového čerpadla.
3. Množství chladicí kapaliny překračuje normu. Možná pomůže restart automatizace.
4. Systémové filtry jsou znečištěné.
5. Vytvořil se vzdušný zámek.
6. Průměry potrubí ve spojení s kotlem jsou příliš úzké.
7. Termostat blokuje přívod chladicí kapaliny. Zařízení je třeba překonfigurovat.

Důležitá je také kvalita materiálů, ze kterých jsou díly nádrže vyrobeny. Jeden z klíčových prvků – membrána má tendenci se opotřebovávat. Kvalita pryže má vliv na její schopnost přesněji a plynuleji reagovat na změny tlaku. V balónových nádržích to není problém, protože membránu lze vyměnit a tělo nepřijde do kontaktu s vodou nebo nemrznoucí kapalinou, což eliminuje negativní dopad na stěny nádrže.