Zárt tágulási tartályok méretezése, üzembe helyezése
2008/4. lapszám | Vinkler Károly | 17 140 |
Figylem! Ez a cikk 18 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
A fűtési rendszerek zárt tágulási tartályai komoly hatással vannak a rendszer helyes működésére és élettartamára. A szakirodalomban rendszeresen megjelennek a zárt tágulási tartályok méretezésével, beüzemelésével, karbantartásával foglalkozó cikkek. Ennek ellenére még mindig igen sok a nem megfelelő méretezésből, üzembe helyezésből adódó hiba, üzemzavar.
A zárt tágulási tartályok igen fontos feladatot töltenek be a fűtési rendszerek üzemeltetésében:
a megfelelő statikus nyomás tartásával megakadályozzák a levegő bejutását a fűtési rendszerbe, ami korróziót, ill. a berendezések, szerelvények eltömődését okozza, a rendszerben lévő közvetítőközeg-hőmérséklet változásából eredő térfogatáram-változást kompenzálják, megakadályozzák az ebből adódó biztonsági lefúvató szelepnyitást, ill. a gyakori vízutántöltést, meghatározzák a rendszer "null pontját", vagyis azt, hogy a rendszer nyomott vagy szívott üzemű lesz.
A zárt tágulási tartályoknak két nagy csoportja van:
változó nyomású berendezések,
állandó nyomású berendezések.
Változó nyomású, zárt tágulási tartályok kialakítása
A változó nyomású, zárt tágulási tartályokat a kialakítás szempontjából két fő csoportra oszthatjuk:
Az 1. ábrán egy olyan tartály látható, amely két félből áll, és a tartály két részének összeillesztésekor, az összeillesztés határán egy membrán kerül beépítésre. A működés során a membrán fel-le mozog, ami fokozott igénybevételt jelent a rögzítési pontokon, egy viszonylag nagy kerület mentén. A víz az acéltartály falával közvetlenül érintkezik.
Mindkét megoldás esetében sarkalatos kérdés a membrán anyaga, és annak rögzítése. A kiváló minőségű tartályok membránja butilból készül, az oxigéndiffúzió megakadályozása végett. A raktározás közben történő levegőoldali nyomáscsökkenés prémium kategóriás készülékeknél 3-4% évente, míg más berendezéseknél ez az érték akár 20% felett is lehet. A megfelelő membránkialakítás és -rögzítés több éves, hibátlan működést garantál a tartálynak.
A változó nyomású, zárt tágulási tartály méretezése
A zárt tágulási tartály méretezésekor a következő előírásokat kell figyelembe venni:
a rendszer legfelső pontján, hideg állapotban minimum 0,3 bar túlnyomást kell biztosítani (EN 12 828);
a tágulási tartályban a tartalék vízmennyiség hideg állapotban a rendszer teljes térfogatának 0,5%-a, de minimum 3 l legyen (EN 12 828) (Vv);
a rendszer lefúvató szelepének lefúvatási nyomásától függő maximális nyomás (pe) (EN 12 828):
a. ha PSV lefúvatási nyomás = 5,0 bar, akkor pe = PSV - 0,5 bar (bar);
b. ha PSV lefúvatási nyomás > 5,0 bar, akkor pe = 0,9xPSV bar (bar).
A változó nyomású tágulási tartály méretezése a következő lépésekből áll:
1. Határozzuk meg a tartály előfeszítési nyomását (p0), ami a tágulási tartály és a rendszer legmagasabb pontja közötti statikus nyomáskülönbség (pst) plusz 0,3 bar.
2. Határozzuk meg a rendszer feltöltésekor a tartály vízoldali csatlakozásánál beállítandó pa kezdeti nyomást, ami egyenlő a p0 + 0,3 barral.
3. Határozzuk meg a rendszer térfogatát, amit az EN 12828 szabvány szerint (Va) pontos kalkulációval, vagy a rendszer teljesítményétől függő tapasztalati értékkel, vagy a rendszer feltöltésekor mért térfogattal lehet meghatározni.
4. A Va térfogatot szorozzuk meg az "e" tágulási koefficienssel, melyet a víz hőmérsékletének függvényében a katalógusok, műszaki táblázatok tartalmaznak. A tágulási koefficienst mindig a legmagasabb vízhőfok alapján kell ki-választani. A Ve táguló térfogat-érték a rendszertérfogat (Va) és az expanziós koefficiens (e) szorzatával egyenlő.
5. A Ve tágulási térfogathoz adjuk hozzá a tartalék térfogatot (Vv) (EN 12828).
6. Számoljuk ki a tartály-koefficienst (Df) az alábbi képlet segítségével.
7. Számoljuk ki a szükséges tartálytérfogatot (VN = VxDf )
A változó nyomású zárt tágulási tartály nyomásváltozása
Amennyiben a tágulási tartályt megfelelően méreteztük, és üzembe helyezéskor, hideg állapotban a rendszer légtelenítése után a pa vízoldali nyomást állítottuk be, akkor a tartály nyomása pa és pe nyomások között változik. A lefúvatási nyomás (PSV) csökkentésével, ill. a tartály felett lévő legmagasabb pont emelésével (magasabb pst) a tartály nagysága növekszik.
A változó nyomású zárt tágulási tartály karbantartása
A tartály előfeszítési nyomását minden fűtési szezon előtt ellenőrizni kell. Ehhez a tartályt le kell szerelni, leüríteni, majd a levegőoldali nyomást meg kell mérni. Csővezetéki rendszerhez csatlakoztatott tágulási tartályon előfeszítési nyomást nem lehet ellenőrizni! Amennyiben az előfeszí- tési nyomás (p0) csökkenése nagymértékű, ellenőrizni kell a membrán, ill. a tartály állapotát.
