Zárt tágulási tartály méretezése és kiválasztása fűtési rendszerünkhöz

A tágulási tartály méretezése kapcsán azzal kell kezdenünk, hogy fűtési rendszereknél alapvetően kétféle tágulási tartályt használhatunk:

• nyitott tágulási tartályt
• zárt tágulási tartályt.

Nyitott tágulási tartályok

A mai korszerű rendszereknél a nyitott rendszert már nem használjuk.

Létjogosultsága a nyitott tágulási tartályoknak a vegyestüzelésű vagy más néven szilárd tüzelésű rendszereknél volt. Korábban szabvány írta elő a kötelező használatot ezen rendszerek esetén, de manapság megfelelő alternatívaként zárt tágulási tartály is alkalmazható, persze számos egyéb biztonsági szerelvény mellett (biztonsági szelep, biztonsági hűtőkör, termikus elfolyószelep, stb.)

A régebbi rendszereknél a nagyobb víztérfogat, nagyobb csőátmérők miatt kevéssé volt problémás egy esetleges áramszünet, ami szivattyú leállást okozott, mivel a nagyobb átmérők miatt a rendszerek gond nélkül gravitációsan is tudtak működni, illetve a nyílt rendszer miatt a táguló víztérfogat is könnyen utat talált magának. Emiatt sokszor kellett utántölteni a rendszert és a folyamatos vízpótlás miatt sok oldott oxigén jutott a rendszerekbe (nem beszélve persze a nyitott tágulási tartály folyamatosan levegővel érintkező szabad vízfelületéről és az itt végbe menő párolgásról és vízveszteségről) amely csökkentette a rendszerben lévő, acél és vas termékek élettartamát (radiátorok, acélcsövek korróziója).

Zárt tágulási tartályok

Zárt rendszernél ezen problémák elkerülhetőek, mivel a vízben lévő oldott oxigén tartalom egyszer telítődik és mivel nem kerül új friss oldott oxigén a rendszerbe, így korróziós problémák sem keletkeznek (itt jegyezném meg, hogy a fűtési hálózatban a víz pont ezért sárgás, rozsdabarna, mert a vízben oldott formában jelen van a vasoxid, de a fűtési hálózatnak ez a természetes színe, ahol találhatóak radiátorok, acélcsövek, acél termékek).

Persze zárt rendszerek esetén alapfeltétel az oxigén diffúzió mentes csőszerelés, mert csak így nem kerül a csővezeték falán keresztül oxigén a rendszerbe.

Zárt tágulási tartály méretezése

De akkor nézzük pontosan, hogyan kell fűtési zárt tágulási tartályt választani fűtési rendszerünkhöz. Ezt legegyszerűbben egy példán keresztül lehet bemutatni.

Rendszertérfogat meghatározása (V_a)

Első lépésként szükségünk van a rendszerünkben található víz térfogatára. Ebben az esetben mindent figyelembe kell venni, a radiátorokat, a csöveket, a padlófűtési rendszert, a kazánt és minden egyéb szerelvényt. A csövekben található víz mennyiége a hosszból és csőátmérőből kiszámolható. Radiátoroknál a gyártó meghatározza ezeket az adatokat és rendelkezésre bocsátja. A kazánok gépkönyvében pedig minden adat szerepel. Esetünkben, hogy egyszerű legyen a példa legyen V_a=200 liter.

Előfeszítési nyomás meghatározása (P0)

Az előfeszítési nyomás a rendszerben uralkodó statikus nyomással határozható meg, és függ a tartály helye és a rendszer legmagasabb pontja közti függőleges távolságtól. Hideg állapotában a rendszer legmagasabb pontján is szükséges 0,3 bar túlnyomást biztosítani, megelőzendő a gázkiválást. tehát így az előfeszítési nyomás:

P₀=P_st+0,3 bar (statikus nyomás, méterenként 0,1 bar + 0,3 bar)

Jelen esetben beszéljünk egy 2 szintes családi házról, így a magasságkülönbség legyen 6 m, tehát:

P₀=0,6 bar+0,3 bar= 0,9 bar

Amennyiben a magasság különbség nagyon nagy a tartály és a magaspont között, az később befolyásolja a tartály térfogatát is, így érdemes a tartály helyét ebben az esetben módosítani és egy magasabb pontra helyezni.

Kezdeti nyomás meghatározása (P_a)

Ez a nyomás a tartály vízoldalán beállítandó kezdeti nyomás:

P_a=P₀+0,3 bar

Példánkban:

P_a=0,9 bar+0,3 bar= 1,2 bar

Tágulás mértékének meghatározása (V_e)

Itt szükségünk van egy kiegészítő táblázatra ami a víztérfogat növekedését mutatja százalékosan a hőmérséklet változás függvényében:

Hőmérséklet változás (°C)	40	50	60	70	80	90	100
Tágulás mértéke (e) (%)	0,80	1,20	1,70	2,20	2,90	3,60	4,30

Ezt a táblázatot úgy kell értelmezni, hogy az előremenő és a visszatérő hőmérséklet átlagára fűtjük a rendszert. Jelen példában vegyünk egy radiátoros fűtést 75/65°C-os hőlépcsővel ebben az esetben a tágulás mértéke 70°C-ra 2,2 %.

V_e=V_a*e (rendszertérfogat (liter) x tágulás (%))

Példánkban:

V_e= 200 liter * (2,2/100): 4,4 liter

Tartalék térfogat (V_v) és a megengedett maximális nyomás (P_e)

A tartalék térfogat a rendszer térfogatának 0,5%-a, de minimum 3 liter, míg a megengedett maximális nyomás a biztonsági lefúvató szelep nyomását nem érheti el, általában 0,5 bar-al kevesebb.

Példánkban:

V_v=V_a*0,5% = 200 liter * 0,005= 1 liter (így esetünkben 3 literrel számolunk)

P_e=3 bar – 0,5 bar= 2,5 bar (alap családi házas fűtési rendszerekben általában 2,5-3 bar szokott lenni a biztonsági szelep lefúvási értéke)

Tágulási tartály gáztérfogata (D_f együttható)

Ezen érték egy egyszerű képlettel számolható:

D_f=(P_e+1)/(P_e-P₀)

Példánkban:

D_f=(P_e+1)/(P_e-P₀)= (2,5+1)/(2,5-0,9)=2,1875

Tágulási tartály szükséges térfogata

Végül pedig az alapadatok alapján meghatározható a tágulási tartály térfogata:

V_n= (V_e+V_v) * D_f

Példánkban:

V_n=(4,4+3)*2,1875= 16,1875 liter Tehát a tágulási tartályunknak minimum 16,1875 liternek kell lennie, hogy a megadott peremfeltételek teljesüljenek és a rendszer rendben üzemeljen. Így a választott tágulási tartály egy Reflex NG 18-as zárt tágulási tartály.

Áruházainkban kollégáink állnak szíves segítségükre a tágulási tartályokkal kapcsolatos kérdésekben is.

Telephelyeinken mind fűtésre, hűtésre és ivóvíz hálózatokhoz alkalmazható tágulási tartályok rendelkezésükre állnak, széles méretválasztékban. Keressen bennünket bizalommal!