ถังขยายสำหรับการทำความร้อนแบบเปิด: อุปกรณ์, วัตถุประสงค์, ประเภทหลัก + เคล็ดลับสำหรับการคำนวณถัง

ในความเป็นจริงในปัจจุบัน ถังขยายแบบเปิดเพื่อให้ความร้อนได้สูญเสียการแข่งขันของถังปิดที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้นมายาวนานและไม่อาจเพิกถอนได้

อย่างไรก็ตาม มีการนำอุปกรณ์ที่ล้าสมัยมาใช้อย่างแข็งขัน และในหลาย ๆ สถานการณ์ มันยังมีข้อได้เปรียบเหนือถังเมมเบรนขั้นสูงทางเทคโนโลยีอีกด้วย

ในเนื้อหานี้เราจะวิเคราะห์วัตถุประสงค์และคุณสมบัติการออกแบบรวมถึงทำความคุ้นเคยกับหลักการทำงานและกฎเกณฑ์ในการคำนวณรถถังประเภทนี้

วัตถุประสงค์ของถังในระบบเปิด

อุปกรณ์นี้ใช้ในระบบทำความร้อนเพื่อป้องกันการเสียเมื่อปริมาตรและความดันของสารหล่อเย็นเพิ่มขึ้นซึ่งเกิดขึ้นเมื่อถูกความร้อน

พูดให้ถูกก็คือ เมื่ออุณหภูมิของน้ำที่หมุนเวียนอยู่ในระบบเพิ่มขึ้นจาก 5 เป็น 100 °C ปริมาตรของน้ำก็จะใหญ่ขึ้น 4% และนี่เป็นจำนวนมากเนื่องจากไม่มีที่จะเข้าไปในท่อและหม้อน้ำ - ไม่มีที่ว่างอยู่ที่นั่น

สารหล่อเย็นส่วนเกินจากระบบทำความร้อนจะถูกบีบลงในถังขยายแบบเปิดซึ่งป้องกันความเสียหายต่อชิ้นส่วนอันเป็นผลมาจากแรงดันที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากน้ำไม่สามารถบีบอัดได้ และตัวมันเองจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น หลังจากระบายความร้อนแล้ว สารหล่อเย็นจะกลับสู่ระบบทำความร้อน

เป็นผลให้ไม่กี่ร้อยกรัมในระบบทำความร้อนขนาดเล็กหรือหลายลิตรในระบบที่ค่อนข้างใหญ่จะเพิ่มแรงกดดันให้เป็นค่าวิกฤตและนำไปสู่การเกิดขึ้นอันทรงพลัง ค้อนน้ำ.

ซึ่งรวมถึงการบีบปะเก็น การหักข้อต่อ หม้อน้ำ และการซ่อมแซมที่มีค่าใช้จ่ายสูง ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ไม่เหมาะสมที่สุด

และหลังจากที่อุณหภูมิของสารหล่อเย็นลดลง ส่วนเกินก็กลายเป็นสิ่งจำเป็นอีกครั้งสำหรับการทำงานที่มีประสิทธิภาพของระบบ ดังนั้นจึงต้องส่งคืนและเต็มจำนวน ในกรณีที่เกิดการระเหยต้องเติมของเหลวสำรอง

ลักษณะของถังเปิด

ถังดังกล่าวเรียบง่ายมาก - ถังธรรมดา, ภาชนะที่ทำขึ้นเป็นพิเศษจากเศษวัสดุ, กระป๋องหรือสิ่งที่คล้ายกันสามารถใช้เป็นถังขยายได้เสมอ

คุณสมบัติการออกแบบของคอนเทนเนอร์

ข้อกำหนดการออกแบบหลักคือ:

• ความพร้อมของปริมาณที่เพียงพอ
• ขาดความรัดกุม

นั่นคือแม้ว่าจะอนุญาตให้ไม่มีฝาปิดได้แม้ว่าจะเป็นที่พึงปรารถนา แต่ก็ป้องกันอนุภาคสิ่งสกปรกที่เข้าสู่ระบบทำความร้อน

ถังซึ่งวางแผนจะใช้เป็นถังขยายจะต้องติดตั้งท่อที่ ท่อ จากระบบทำความร้อน. นี่เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นเท่านั้น

การออกแบบถังขยายใดๆ ก็ตามนั้นง่ายมาก โดยเป็นภาชนะปกติที่มีอินพุต/เอาท์พุตตั้งแต่หนึ่งรายการขึ้นไป ช่วยให้ของเหลวส่วนเกินสะสมและระบายออก ถังที่มีเทคโนโลยีล้ำสมัยที่สุดจะติดตั้งระบบจ่ายน้ำและวาล์วระบายน้ำซึ่งจำเป็นสำหรับการขนส่งน้ำไปยังท่อระบายน้ำทิ้งเมื่อมีน้ำส่วนเกินในปริมาณมากเกินไป

แต่เพื่อความสะดวกสบายและเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาเล็กน้อย ขอแนะนำให้ใช้อุปกรณ์เสริมต่อไปนี้:

• ท่อหรือท่อน้ำล้น - องค์ประกอบการออกแบบดังกล่าวจำเป็นในกรณีที่ถังขยายล้นล้น นั่นคือองค์ประกอบโครงสร้างนี้โดยการปล่อยของเหลวลงในท่อระบายน้ำทิ้งหรือนอกอาคารช่วยลดโอกาสที่จะเกิดน้ำท่วม
• ท่อจ่ายน้ำ — จำเป็นต้องเติมน้ำในระบบทำความร้อน ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะทำโดยไม่มีมัน แต่คุณควรเข้าใจว่าขั้นตอนนี้จะต้องดำเนินการโดยมีถังอยู่ในมือของคุณ แม้ว่าในกรณีหลังนี้การออกแบบจะมีราคาถูกกว่าก็ตาม

เนื่องจากถังขยายมักติดตั้งไว้ในห้องใต้หลังคา จึงควรระมัดระวังในการเป็นฉนวน วิธีนี้จะป้องกันไม่ให้ของเหลวแข็งตัวและทำให้ทั้งระบบทำงานล้มเหลว

มีเพียงน้ำธรรมดาเท่านั้นที่สามารถใช้เป็นสารหล่อเย็นได้ เพราะสารป้องกันการแข็งตัวที่มีประสิทธิภาพสมัยใหม่จะระเหยอย่างรวดเร็วในถังเปิด สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นอย่างมากในต้นทุนของขั้นตอนการทำความร้อนทั้งหมด

นอกจากนี้ควันสารป้องกันการแข็งตัวยังเป็นพิษเกือบตลอดเวลาซึ่งส่งผลต่อสุขภาพของผู้อยู่อาศัย เราได้พูดคุยเพิ่มเติมเกี่ยวกับประเภทของสารหล่อเย็นสำหรับระบบทำความร้อนและคุณสมบัติของมัน วัสดุนี้.

รูปร่างและวัสดุในการผลิต

รูปร่างของถังไม่สำคัญโดยพื้นฐานดังนั้นจึงเป็นอะไรก็ได้:

• กลม;
• สี่เหลี่ยม;
• สี่เหลี่ยมคางหมู ฯลฯ

วัสดุการผลิตอาจเป็นโลหะหรือพลาสติกก็ได้ แต่เนื่องจากสารหล่อเย็นสามารถให้ความร้อนได้สูงถึงอุณหภูมิที่สูง จึงจึงต้องทนความร้อนได้

ภาพวาดนี้ช่วยให้เข้าใจหลักการทำงานของถังขยาย ภาพด้านซ้ายแสดงน้ำหล่อเย็นในสภาวะเย็นปริมาณที่ให้มานั้นมากเกินพอสำหรับเขา แต่เมื่อเริ่มทำความร้อน (ภาพด้านขวา) น้ำส่วนเกินจะปรากฏขึ้นในไม่ช้า จริงๆแล้วของเหลวส่วนเกินมีไม่มากแต่ก็เพียงพอแล้วที่จะหาจุดอ่อนในระบบและเกิดการรั่วไหลหรือทำให้อุปกรณ์ขัดข้องได้

มีตัวเลือกมากมายสำหรับการขายถังขยายแบบเปิดซึ่งง่ายต่อการเลือกถังที่เหมาะสมที่สุด หรือทำถังแบบโฮมเมดจากเศษวัสดุซึ่งจะทำหน้าที่เป็นถังขยาย

หลักการทำงานของอุปกรณ์

ถังขยายเป็นส่วนหนึ่งของระบบทำความร้อนที่ง่ายที่สุดที่ทำงานตามกฎฟิสิกส์ เมื่อของเหลวเคลื่อนที่ผ่านท่อและหม้อน้ำด้วยแรงโน้มถ่วง พลังงานที่ได้จะมาจากความแตกต่างของแรงดัน

เพื่อไม่ให้รบกวนการแลกเปลี่ยนความร้อนตามธรรมชาติและการไหลเวียนของน้ำ ควรติดตั้งถังขยายที่จุดสูงสุดของระบบทำความร้อนทั้งหมด ในขณะที่หม้อไอน้ำควรอยู่ที่ระดับต่ำสุด เราได้พูดคุยรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับการติดตั้งและเชื่อมต่อถังเข้าไป บทความนี้.

มิฉะนั้นการมีรถถังจะไม่ให้ผลตามที่ต้องการ สิ่งนี้จะไม่ป้องกันแรงดันที่เพิ่มขึ้น ค้อนน้ำ และการพังที่ตามมา

ข้อได้เปรียบที่สำคัญของถังขยายแบบเปิดคือความพร้อมใช้งาน ตัวอย่างเช่นถังสามารถสร้างขึ้นจากเศษวัสดุซึ่งมีเพียงพอในกระท่อมฤดูร้อนและในห้องเอนกประสงค์ของบ้านส่วนตัว ภาชนะโลหะหรือพลาสติกตามขนาดที่ต้องการสามารถกลายเป็นภาชนะขยายได้ดังที่เห็นในภาพถ่าย

เมื่อสารหล่อเย็นเย็น ตัวถังเองจะไม่มีส่วนร่วมใด ๆ ในการทำงานของระบบทำความร้อน

ทุกอย่างเปลี่ยนแปลงไปเมื่อของเหลวร้อนขึ้นถึงอุณหภูมิที่สำคัญและสร้างแรงดันส่วนเกินในท่อและหม้อน้ำ เนื่องจากในสถานการณ์เช่นนี้ ส่วนเกินจะถูกสร้างขึ้นและบีบลงในถังขยาย จะยังคงอยู่ที่ไหนจนกว่าสารหล่อเย็นจะเย็นลงหลังจากนั้นจะไหลตามแรงโน้มถ่วงเข้าไปในท่อและหม้อน้ำอีกครั้งในหม้อไอน้ำ

ขั้นตอนที่อธิบายไว้จะดำเนินการแบบวนรอบนั่นคือตลอดระยะเวลาการทำงานของถัง

เนื่องจากระบบทำความร้อนนั้น เปิดเช่นเดียวกับรถถัง การชดเชยผลของการขยายตัวไม่สามารถดำเนินการได้หากปราศจากการแทรกแซงของมนุษย์

เหตุผลก็คือสารหล่อเย็นเมื่อสัมผัสโดยตรงกับอากาศจะระเหยออกไปและยิ่งร้อนมากขึ้นเท่าไร ขั้นตอนนี้ก็จะเกิดขึ้นมากขึ้นเท่านั้น

เป็นผลให้ผู้ใช้ต้องตรวจสอบระดับน้ำที่มีอยู่อย่างสม่ำเสมอ และเพิ่มตามความจำเป็น

การดำเนินการที่ระบุทำได้โดยใช้ถังหรือภาชนะอื่นที่มีน้ำ สิ่งนี้ไม่เป็นที่พอใจ ดังนั้นระบบจึงสามารถทำงานอัตโนมัติได้โดยการจัดการน้ำประปาจากระบบน้ำประปาจากที่ใดที่หนึ่ง: ในท้องถิ่นหรือแบบรวมศูนย์

คุณควรรู้ว่ารูปทรงเรขาคณิตและการคำนวณที่แม่นยำในกรณีของถังขยายแบบเปิดนั้นไม่สำคัญอย่างยิ่ง เงื่อนไขหลักสำหรับการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพคือการวางตำแหน่งที่จุดสูงสุดของระบบและการมีภาชนะบรรจุในปริมาณที่เพียงพอจนถึงท่อน้ำล้น

นอกจากนี้การใช้อุปกรณ์เพิ่มเติมทำให้ขั้นตอนที่อธิบายไว้สามารถทำได้โดยอัตโนมัติโดยสมบูรณ์

แต่ในกรณีนี้ ข้อได้เปรียบที่สำคัญที่สุดของถังแบบเปิดและระบบทำความร้อนทั้งหมดจะหายไป:

• ความเลว;
• เอกราชที่สมบูรณ์นั่นคือความเป็นอิสระจากประสิทธิภาพความสามารถในการให้บริการและการมีอยู่ของระบบวิศวกรรมใด ๆ ในห้อง

กระบวนการทั้งหมดในถังเปิดเกิดขึ้นตามวัฏจักรธรรมชาติ โดยไม่ต้องใช้ปั๊มและอุปกรณ์อื่นๆ

เป็นผลให้เพื่อให้แน่ใจว่าถังขยายจะมีประโยชน์ขนาดของระบบจะต้องปานกลางนั่นคือไม่ควรใช้สำหรับทำความร้อนในกระท่อมและอาคารที่มีพื้นที่เกิน 100 ตารางเมตร

ตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุดสำหรับถังขยายคือห้องใต้หลังคาที่อบอุ่น เนื่องจากรับประกันว่าจุดสูงสุดของระบบจะอยู่ที่นั่น และโซลูชันนี้ยังช่วยให้คุณสามารถซ่อนโครงสร้างที่มีคุณสมบัติด้านสุนทรียภาพต่ำให้ห่างจากสายตา

หากเพิกเฉยกฎนี้ อาจนำไปสู่การสูญเสียทางการเงินที่สำคัญ เนื่องจากจะต้องทำการเปลี่ยนแปลงหลายประการเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของถังและระบบทั้งหมดโดยรวม

นอกจากนี้ควรจำกัดความสูงด้วย เนื่องจากเป็นปัญหามากที่จะบรรลุผลตามที่คาดหวังเมื่อพยายามให้ความร้อนมากกว่าอาคารสองชั้นในลักษณะนี้

จะคำนวณได้อย่างไร?

ดังที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น ถังขยายใดๆ ที่ใช้สำหรับการทำความร้อนแบบเปิดมีลักษณะพิเศษคือความเรียบง่ายของการออกแบบและการผลิต และการคำนวณขนาดของผลิตภัณฑ์ดังกล่าวนั้นไม่ซับซ้อนอีกต่อไป

เพื่อจุดประสงค์นี้ คุณสามารถใช้สูตรหรือวิธีการที่เกี่ยวข้องกับการคำนวณปริมาตรการทำงานของถังโดยประมาณ

ตัวอย่างการใช้สูตรคำนวณปริมาตรถังที่ต้องการ ขึ้นอยู่กับปริมาตรจริงของน้ำที่ไหลเวียนในวงจร จะมีการคำนวณเฉพาะการเพิ่มขึ้นเมื่อได้รับความร้อนถึงอุณหภูมิที่กำหนดเท่านั้น โดยปัดเศษขึ้นจากนั้นเพิ่มผลลัพธ์ที่ได้รับลงในปริมาตรของสารหล่อเย็นในระบบทำความร้อนและเพิ่มจำนวนลิตร "สำรอง" โดยพลการ

ในความเป็นจริงเพื่อกำหนดความจุที่ต้องการของถังเจ้าของบ้านในชนบทขนาดเล็กใช้สูตรน้อยมาก ส่วนใหญ่แล้วจะมีการคำนวณปริมาตรโดยประมาณของถังขยายซึ่งสามารถเพิ่มจำนวนลิตรเท่าใดก็ได้เพื่อการประกัน

เหตุผล: ในกรณีของถังแบบเปิด ปริมาณที่เพิ่มขึ้นจะไม่ส่งผลต่อต้นทุนอย่างมีนัยสำคัญ และในบางกรณีก็ไม่ได้ทำให้ราคาเพิ่มขึ้นเลย

เป็นผลให้การคำนวณความจุทั้งหมดลดลงเหลือ 10% ของปริมาตรของสารหล่อเย็นทั้งหมด ซึ่งควรเป็นค่าขั้นต่ำสำหรับถังขยาย

วิธีที่ง่ายที่สุดในการทำเช่นนี้คือในขณะที่ออกแบบและสร้างระบบทำความร้อน เมื่อทราบพารามิเตอร์ทั้งหมดของหม้อน้ำ ท่อ และองค์ประกอบโครงสร้างอื่น ๆ หรือสามารถค้นหาได้ง่ายโดยการวัด จากนั้นเพียงเพิ่มปริมาตรของส่วนประกอบทั้งหมด

แม้ว่าถังขยายแบบเปิดและระบบที่ตั้งใจไว้จะล้าสมัยไปนานแล้ว แต่ความพร้อมใช้งานและที่สำคัญที่สุดคือมีความเป็นอิสระสูงทำให้เป็นที่ต้องการในสภาวะที่ยังห่างไกลจากอุดมคติ เช่นหากมีปัญหาเรื่องไฟฟ้ามีเสถียรภาพหรือเจ้าของสถานที่ไม่ได้อาศัยอยู่ที่นั่นถาวร

หากไม่ทราบข้อมูลต้นฉบับ วิธีการคำนวณที่ใช้งานได้จริงที่สุดคือการทดลอง เหตุใดจึงต้องระบายน้ำออกจากระบบทั้งหมดแล้ว เติมน้ำยาหล่อเย็น บนอันใหม่

ในกรณีนี้ต้องทำการวัดซึ่งสามารถทำได้โดยใช้มิเตอร์หรือใช้ภาชนะที่มีปริมาตรที่ทราบหลังจากนั้นสิ่งที่เหลืออยู่ก็คือการค้นหาปริมาตรน้ำหล่อเย็นที่ต้องการ 10% ซึ่งใช้เป็นแนวทางในการสร้างหรือซื้อถัง

บทสรุปและวิดีโอที่เป็นประโยชน์ในหัวข้อ

วิดีโอด้านล่างจะช่วยให้คุณเข้าใจได้ดีขึ้นว่าถังขยายแบบเปิดคืออะไร ผลิตและติดตั้งอย่างไร:

วิดีโอต่อไปนี้เกี่ยวกับถังแบบโฮมเมดสำหรับระบบทำความร้อน:

ถังขยายแบบเปิดถือเป็นอุปกรณ์ที่ล้าสมัยเช่นเดียวกับระบบทำความร้อนทุกประเภทที่ใช้ นั่นคืออุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้ผลเนื่องจากการทำงานของอุปกรณ์นั้นมาพร้อมกับการสูญเสียความร้อนอย่างมีนัยสำคัญและการทำความร้อนจะช้ามาก

อย่างไรก็ตามความเป็นอิสระที่สมบูรณ์ความเป็นอิสระการบำรุงรักษาง่ายและต้นทุนที่ไม่แพงทำให้ถังแบบเปิดเป็นที่ต้องการห่างไกลจากสภาพที่มั่นคงของเมืองใหญ่ - ในเดชาหมู่บ้าน ฯลฯ.

คุณยังมีคำถามเกี่ยวกับการคำนวณรถถังหรือต้องการชี้แจงประเด็นอื่น ๆ ที่เราไม่ได้กล่าวถึงในบทความนี้หรือไม่? ถามเกี่ยวกับความแตกต่างที่คุณสนใจ ถามคำถามของคุณในบล็อกด้านล่าง ผู้เชี่ยวชาญของเราและผู้เยี่ยมชมไซต์รายอื่นจะช่วยคุณคิดออก

หากคุณเพิ่งมีส่วนร่วมในการผลิตหรือการติดตั้งรถถังแบบเปิด โปรดบอกเราเกี่ยวกับเรื่องนี้ในช่องแสดงความคิดเห็น ผู้เริ่มต้นจำนวนมากจะพบว่าข้อมูลของคุณมีประโยชน์ เพิ่มรูปถ่ายที่เป็นเอกลักษณ์ของถังขยายของคุณด้วย