Чем отличается расширительный бак от гидроаккумулятора

Вопрос в чем разница гидроаккумулятора и расширительного бака для некоторых потребителей остается непонятным, хотя такое оборудование применяется в котельных достаточно давно.

Системы водоснабжения и отопления нельзя представить без подобных удачных дополнений, большинство людей привыкло различать эти устройства по оттенку.

Один из агрегатов выпускается в синем, а другой в красном цвете, но в их строении есть свои нюансы. Я хочу подробно разобрать отличия приспособлений и описать цель установки каждого типа аппарата.

Конструкция и назначение расширительного бака

Это приспособление состоит из элементов, которые хочу привести списком, что поможет в дальнейшем разобраться с функцией агрегата для системы отопления, в конструкцию входит:

1. Патрубок для подключения.
2. Мембрана.
3. Рабочая полость.
4. Газовый резервуар.
5. Воздушный ниппель.

Принцип работы устройства достаточно прост, он направлен на компенсацию расширения теплоносителя за счет свободного пространства, которое отделено специальным приспособлением из мягкой резины.

Без этого бака система горячего водоснабжения, идущая к радиаторам, могла подвергаться различным поломкам, максимально допустимое значение давления при нагреве любой жидкости в разводке по законам физики растет.

Я всегда привожу пример для лучшего разъяснения, чтобы максимально точно выделить важные моменты, он выглядит так, если воду разогреть до 100 градусов, то ее объем станет на 4,3% больше.

Увеличение на 1 градус без учета деформации трубопровода способно повысить давление на 3 бара, что при значительных изменениях окажется губительным не только для котла, но и по отношению к радиаторам.

Все соединения обязательно со временем разгерметизируются, а жидкость образует потоп, это будет довольно неприятным явлением в любом доме, что приведет к вынужденному ремонту напольного покрытия.

Устройство и назначение гидроаккумулятора

Подобное оборудование имеет свои особенности строения, которые могу также привести списком, в устройство входят:

1. Воздушный ниппель.
2. Мембрана.
3. Металлический корпус.
4. Полость для газа.
5. Рабочий резервуар.
6. Отверстие для подключения притока жидкости.

По мнению большинства хозяев, синий цвет корпуса подразумевает выполнение функции накопления воды, но этот агрегат выполняет не только эту операцию.

Хочу отметить частые возникновения колебаний напора в системе водоснабжения, в процессе работы мощного насоса могут появиться гидроудары, эти все эксцессы удачно демпфирует устройство, защищая тем временем трубопровод, фитинги и краны от разрыва.

Я всегда уверял пользователей, что с таким устройством можно существенно продлить срок службы насоса, ведь он будет включаться реже. Гидроаккумулятор имеет простое строение, но благодаря его работе получится избежать массы проблем.

Поскольку в объем бака заполняется питьевая вода, то от ее соприкосновения с металлическим корпусом будут возникать неприятные отложения ржавчины и других, вредных для здоровья человека веществ, поэтому внутри аппарата была придумана специальная мембрана.

Такой элемент интенсивнее поддается деформации, чем отличается от расширительной установки для отопления, которую создают из максимально прочного материала.

В чем различия

Гидроаккумулятор – накапливает необходимый объем воды и защищает систему от гидро-ударов. Расширительный бак – защищает от теплового расширения теплоностителя.

Сейчас вкратце я опишу процессы работы в каждом устройстве, чтобы вы поняли в чем отличия в работе.

Как работает расширительный бак

Емкости, которые люди привыкли видеть в красном цвете, предназначены для устранения негативного влияния после нагрева теплоносителя, что приводит к увеличению давления в системе. Поскольку работа котла предполагает закрытый тип разводки без такого оборудования не обойтись, лишней жидкости некуда деться, и ее выталкивает в специально отведенный резервуар в расширительном баке.

Излишек появляется после нагрева любого теплоносителя, приведу пример на обычной воде, коэффициент ее расширения равен 0,3% на каждые 10 градусов набранной температуры. Жидкость по сравнению с газом не обладает какими-либо особыми свойствами сжатия, это обусловлено высокой плотностью.

Единственным выходом из системы может быть только ее разрыв, чего допускать нельзя. Чтобы избежать этих неловких ситуаций, специалисты разработали довольно практичное и безопасное устройство, но для его корректной работы нужна настройка.

Как работает гидроаккумулятор

Гидроаккумулятор, в отличие от бака работает непосредственно в системе водоснабжения и является ее неотъемлемой частью. Предназначение у двух типов оборудований одно, но сфера действия несколько отличается.

У этого вида агрегата мембрана грушевидная, она будет заполняться до тех пор, пока последний воздух давление практически полностью не уравновесит. Сам элемент изготовлен из пищевой резины, поскольку жидкость должна оставаться пригодной для применения, а за счет особой формы вода не соприкасается с металлом.

Расширительный бак также имеет мембрану, но ее расположение несколько отличается, она делит резервуар на две части. В одной из них находится теплоноситель, а другая заполнена газом или воздухом.

Изготавливают этот элемент из резины высокого качества, которая при необходимости могла бы выдержать высокие температуры, они в определенных случаях достигают 90 градусов.

Если сравнивать два вида изделий, то у них я вижу сходства в поддержании нужного количества воды для пользователя, защиту от гидроударов и повышенного давления.

Ведь при каждом резком включении и выключении насоса от этого момента не избавиться. От гидроаккумулятора ожидается, что он какое-то время будет отдавать жидкость на краны без падения напора, чем существенно облегчит работу насосу, продлевая ему срок службы.

Можно ли использовать гидроаккумулятор как расширительный бак

Все дело в главном элементе – мембране, насколько мне известно, у экземпляра для работы с холодной водой она рассчитана на большее количество растяжений и сжатий, от 5 до 15 циклов за час. Но плотность материала рассчитано исключительно на холодную воду, поэтому при работе с повышенными температурами такой элемент если и прослужит, то совсем недолго.

В сетях водоснабжения вода редко превышает значение в 30 градусов, но этого будет недостаточно для того, чтобы радиаторы в теплосети смогли обеспечить комфортные условия и обогрели воздух зимой.

Что касается мембраны у расширительного бака, то ей не страшны перепады температур вплоть до 90 градусов, именно это я считаю главной причиной нежелательного использования гидроаккумулятора для установки в теплосеть. Термостойкость в этой ситуации выходит на первый план, два похожих по типу элемента функционируют в разных условиях, поэтому не являются взаимозаменяемыми.

А также можно и отвергнуть мысль обратного использования, ведь накопительное оборудование не сможет подавать чистую воду после набора емкости, а его функциональные возможности окажутся на низком уровне из-за высокой прочности мембраны.

Руководствуясь приведенными данными, можно не смотреть на цвет изделия. Все станет понятно из названия и никакой продавец не сможет сбить вас с толку.

Вопрос в чем разница гидроаккумулятора и расширительного бака я не считаю сложным, в зависимости от потребностей во время выбора оборудования можно достаточно легко сориентироваться и выбрать ту вещь, которая действительно выполнит поставленную задачу.

Гидроаккумуляторы и расширительные баки: в чем разница?

В магазинах бытовой техники порой можно услышать невероятные вещи – например, что между гидроаккумулятором и расширительным баком нет никакой разницы, кроме цвета: одни синие, другие красные. Тогда зачем понадобилось окрашивать два одинаковых агрегата в разные цвета, если они взаимозаменяемы?

Разные функции – разные устройства

Принципиальное различие между гидроаккумулятором и компенсационным баком определяется функциональностью. Гидроаккумулятор предназначен для защиты систем водоснабжения, расширительный бак – для компенсации теплового расширения воды. Разные задачи предъявляют к конструкции агрегатов разные требования, поэтому не стоит обманываться внешним сходством.

Основная задача расширительного бака – поддержание стабильного давления в отопительном контуре с поправкой на тепловое расширение воды. Жидкости, как и газы, увеличивают объём при нагревании, но не способны сжиматься. Когда воде становится тесно, она рвётся на свободу, не считаясь с препятствиями. Финал предсказуем: протечка в месте стыка или разрыв трубопровода. Для предотвращения аварий требуется установка компенсаторного бака, в котором собираются избытки воды.

Гидроаккумулятор выполняет защитные функции в системе водоснабжения, компенсируя перепады давления в сети при включении и выключении насоса. Так удаётся избежать гидравлических ударов, сокращающих срок эксплуатации системы. Кроме того, насосное оборудование не может работать непрерывно, поэтому важно иметь запас воды на случай внезапного отключения электричества или поломки насоса.

Одновременно гидробак поддерживает достаточный напор в системе во время простоя насосного оборудования. Пока давление в сети не упадёт до критической отметки, насосы отдыхают – нет необходимости запускать их всякий раз, когда кто-нибудь открывает кран. Чем меньше включений и выключений, тем дольше прослужит насос. Разумеется, не все гидроаккумуляторы одинаково эффективны на своём посту – важно правильно подобрать агрегат и аксессуары к баку с учётом характеристик насосного оборудования, количества водоразборных точек и расчётного расхода воды в системе.

В Интернете можно найти формулы для определения оптимального объёма водонакопительного резервуара, но иногда в методику расчёта требуется вносить поправки на условия эксплуатации. К примеру, при частых перебоях электроснабжения объём сосуда подбирают с запасом – но ровно настолько, чтобы не допускать застоя воды. Если у вас не хватает знаний и опыта, чтобы учесть все нюансы и выполнить монтаж гидробака собственными силами, обратитесь за помощью к специалистам.

Всё дело в мембране: конструктивные отличия гидроаккумуляторов и расширительных баков

Поначалу компенсационные баки делали открытыми, но позже оказалось, что такое инженерное решение создаёт новые проблемы. Во-первых, вода постоянно испаряется, и её потери нужно восполнять. Во-вторых, никто не отменял коррозийное действие кислорода. В-третьих, в открытых контурах труднее контролировать напор. Наконец, монтаж бака вылетает в копеечку, так как конструкцию приходится утеплять.

Появление прочных и эластичных мембранных материалов подсказало выход из инженерного тупика, сделав возможным изготовление закрытых расширительных баков, не пропускающих кислород. Аналогичным образом были решены задачи поддержания постоянного уровня воды и регулировки давления. Кроме того, закрытая конструкция упростила монтаж и сервисное обслуживание расширительных баков – отныне агрегат можно устанавливать не только в верхней точке системы, а там, где вам удобнее.

Диафрагменная мембрана делит ёмкость компенсационного бака на две части. Верхний отсек заполняют теплоносителем, а в нижний закачивают воздух, плотно прижимающий диафрагму к стенкам резервуара. Увеличение объёма теплоносителя при нагревании сжимает воздух, пропуская воду в верхний отсек бака.

Гидроаккумуляторы также оснащены мембранами, но их форма и расположение совершенно иные. Внутри сосуда помещается баллонная мембрана, похожая на грушу, которая крепится между фланцами, исключая контакт воды с внутренней поверхностью резервуара. Именно поэтому недопустимо использование расширительных баков в системах водоснабжения: если питьевая вода соприкасается со стенками резервуара, её качество окажется неприемлемым – к примеру, из-под крана может потечь ржавая вода.

Пока напор поступающей воды не уравновесит давление воздуха между стенками сосуда, мембрана расширяется, стремясь заполнить всю ёмкость гидроаккумулятора. Давление воздуха регулируется ниппелем. В верхней части сосуда располагается патрубок, к которому подключают воздухоотводчик и предохранительный клапан.

Поскольку мембраны расширительных баков и гидроаккумуляторов функционируют в разных условиях, требования к материалам будут различны. Так, для диафрагменной мембраны важна термостойкость, поскольку температура воды в системах отопления достигает 90°C.

Для баллонных мембран в приоритете динамическая эластичность и стойкость к частому повторению растяжений и сжатий – от 5 до 15 циклов в час в штатном режиме. Поскольку мембраны гидробаков контактируют с питьевой водой, их изготавливают из пищевой резины с минимальной диффузией. Устойчивость к тепловому воздействию не имеет особого значения – температура воды в сетях холодного водоснабжения не превышает 30°C.

Какая мембрана лучше?

По свойствам мембран можно сделать вывод о допустимых сферах применения агрегатов. Если установить мембранный гидроаккумулятор в систему отопления, баллонная мембрана быстро выйдет из строя. Зато расширительные баки с успехом применяются в автоматических противопожарных установках в качестве сосудов для огнегасящих жидкостей или модулей порошкового пожаротушения.

Для изготовления мембран используют разные материалы:

• NATURAL – натуральный каучук, совместимый с технической и питьевой водой; отличается большой динамической эластичностью, хотя по мере износа может наблюдаться частичная диффузия;
• BUTYL – бутиловая резина для компенсационных баков и гидроаккумуляторов. Материал более устойчив к диффузии по сравнению с каучуком, но проигрывает в эластичности;
• EPDM – этиленпропиленовая резина; по характеристикам сходна с бутиловой резиной, но более водопроницаема. Как и каучук, может использоваться с питьевой и технической водой;
• NITRIL – обладает антикоррозийными свойствами и выдерживает действие активных сред;
• SBR – мембранная резина для расширительных баков, для установки в гидроаккумулятор недостаточно растяжима.

Синтетические резины рассчитаны на эксплуатацию при температурах от -10 до 100°C; у каучука диапазон рабочих температур на порядок меньше – от -10 до 50°C.

Теперь, когда вы знаете, чем продиктованы конструктивные отличия элементов систем отопления и водоснабжения, ни один продавец не собьёт вас с толку. Вы и сами разберётесь, какой агрегат вам нужен – расширительный бак или гидроаккумулятор. Внимательно изучайте технические паспорта предложенных моделей и делайте правильный выбор!