Jak funguje expanzní nádoba v topném systému?

Hlavní funkcí expanzní nádoby je udržovat bezpečný provoz topného systému. Nádrž přijímá přebytečnou chladicí kapalinu a udržuje požadovaný tlak v topném systému. Nádrž je vhodná pro instalaci v autonomním topném systému v soukromém domě nebo chatě.

Expanzní nádrže jsou rozděleny do dvou typů:

• Otevřené – instalované v topných systémech, ve kterých chladicí kapalina přirozeně cirkuluje.
• Uzavřený (membránový typ) – vhodný pro uzavřené topné systémy s oběhovým čerpadlem.

Dnes budeme hovořit o membránových expanzních nádržích: jak jsou navrženy, jak fungují, jak je správně vybrat a nainstalovat.

Jak funguje membránová expanzní nádoba?

Membránová expanzní nádrž je uzavřená ocelová nádoba. V horní části nádrže je příruba se závitovým šroubením a ve spodní části je vzduchový ventil, kterým je do nádrže čerpán vzduch pod tlakem. V dutině nádrže je umístěna pryžová membrána, do které vstupuje chladicí kapalina přes přírubovou armaturu. Příruba nádrže je vyrobena z plastu, nerezové nebo pozinkované oceli.

Díky těsnosti nádrže kapalina nepřichází do styku s okolím. V topném systému se tedy rez neobjevuje.

V závislosti na modelu může mít nádrž další prvky – závitovou armaturu se zátkou a podpěrné nohy.

Jak funguje expanzní nádoba?

Membránová expanzní nádoba se instaluje pouze v uzavřených topných systémech. Nádrž funguje jako kompenzátor tepelné roztažnosti chladicí kapaliny během provozu kotle.

Pokaždé, když se chladicí kapalina v systému zahřeje a zvětší svůj objem, její přebytek vstupuje do expanzní nádrže. V průběhu času se voda v nádrži ochladí, zmenšuje svůj objem a vrací se zpět do systému. Díky tomu zůstává tlak v systému nezměněn, což chrání prvky topného systému před prasknutím.

Jak vybrat expanzní nádobu

Nedoporučujeme, aby si uživatelé sami vybírali nádrž, protože existuje riziko výběru zařízení, které neodpovídá parametrům konkrétního topného systému. Nesprávně zvolená expanzní nádoba může vést k poškození topného systému – radiátorů, potrubí a kotle.

Expanzní nádobu by měl vybrat odborník při návrhu topného systému. Při výběru je důležité, aby vlivem expanze chladicí kapaliny nevzrostl tlak v systému na hodnoty, při kterých pojistný ventil pracuje.

Postup vypořádání

Můžete si také vybrat vlastní vybavení. Upozorňujeme, že použití vzorců nezaručuje správnost výpočtů a doporučujeme v první řadě kontaktovat odborníka. Přibližný výpočet objemu nádrže je uveden níže.

Vn =10 % objemu celého topného systému.

Pro výběr expanzní nádoby pro topný systém o objemu nad 150 litrů a složité konstrukci používáme vzorec:

Vn = (Vе+ Vv) * (Pе+1) / (Pе – Po)

• Vn je objem nádrže.
• Ve je objem chladicí kapaliny získaný v důsledku tepelné roztažnosti.

Objem se zjistí vynásobením celkového objemu systému koeficientem roztažnosti kapaliny: Ve = Vsyst*n%.

Pokud nejsou žádné údaje, lze je zjistit pomocí informací o výkonu topného kotle. K tomu je potřeba vynásobit celkový výkon 15 l (1 kW = 15 l).

Hodnotu n% pro vodu lze nalézt v tabulce níže.

T°C	40	50	60	70	80	90	100
n%	0,75	1,17	1,67	2,24	2,86	3,55	4,34

n% hodnota pro vodu při maximální teplotě chladicí kapaliny v systému.

Pokud je chladicí kapalina nemrznoucí, pak se koeficient roztažnosti zjistí pomocí vzorce:

pro 10% nemrznoucí roztok: 4 % * 1,1 = 4,4 %;

pro 20% nemrznoucí roztok: 4% * 1,2 = 4,8% atd.

• Vv neboli vodní uzávěr je objem kapaliny, který se tvoří v expanzní nádobě vlivem statického tlaku topného systému.

U nádrží o objemu do 15 litrů je třeba vodní uzávěr uvažovat 20 % jejich objemu.

U nádrží o objemu 15 litrů a více je vodní uzávěr 0,5 % z celkového objemu celého topného systému

• Po neboli předtlak je hodnota rovna výšce topného systému. Hodnota je stanovena rychlostí 1 bar = 10 m vodního sloupce.
• Pe neboli konečný tlak je hodnota vyplývající z provozu topného systému.

Pro pojistné ventily s tlakem do 5 bar: Pe = Pprev cl – 0,5 bar.

Pro pojistné ventily s tlakem nad 5 bar: Pe = Pprev cl – (Pprev cl * 10%)

Jak nainstalovat expanzní nádobu

Instalaci a uvedení nádrže do provozu musí provádět kvalifikovaní odborníci.

1. Výběr sedadla:
   • Nádrž musí být instalována ve vytápěné místnosti s přístupem pro kontrolu a údržbu.
   • Místo instalace by mělo být umístěno v blízkosti kotle před oběhovým čerpadlem a zajišťovat možnost komplexní kontroly zásobníku a také přístup k vzduchovému ventilu a uzavíracím ventilům.
2. Montáž:
   • Bezpečně zajistěte zařízení tak, aby vodní trubka směřovala nahoru.
   • Udělejte kohout do vratného potrubí pomocí trubek o průměru vhodném pro komoru nádrže.
   • Nainstalujte uzavírací ventil s odnímatelným připojením a připojte jej k nádrži pomocí potrubí.
3. Příprava na uvedení do provozu:
   • Propláchněte topný systém.
   • Nainstalujte bezpečnostní skupinu – měřicí jednotku, která bude monitorovat tlak v systému, odstraňovat vzduchové hmoty a automaticky předcházet nouzovým situacím.
4. Uvedení do provozu:
   • Vytvořte tlak vzduchu v nádrži potřebný pro provoz systému. K tomu budete potřebovat auto pumpu a manometr.
   • Zkontrolujte, zda byl ze systému odstraněn vzduch.
   • Zapněte kotel.
   • Zkontrolujte, zda má systém správnou teplotu pro provoz.

Výhody expanzních nádrží “GILEX”

Firma JILEX nabízí modely expanzních nádrží: ploché a válcové, s podpěrnými nohami i bez nich, nádrže o objemu od 6 do 500 litrů. Máme řadu nádrží s technickou plastovou přírubou. Nepodléhají korozi a déle vydrží.

Nádrže GILEX jsou vybaveny plastovými podpěrami, které zabraňují kontaktu kovových částí s podlahou, což zvyšuje korozní odolnost celé konstrukce.

Nádrže odolají teplotám od -10 do 110 °C a tlaku od 3 do 6 barů v závislosti na modelu

Kde koupit expanzní nádrž “GILEX”

Expanzní nádoby pro topné systémy, stejně jako veškeré produkty pro zásobování vodou, kanalizaci a úpravu vody zakoupíte u kteréhokoli prodejce GILEX. Chcete-li objasnit cenu a dostupnost požadovaného modelu, kontaktujte nejbližšího prodejce GILEX. Adresy a telefonní čísla středisek naleznete v sekci „kontakty“ na našem webu.