Салқындатқышты кеңейту сыйымдылығы жылыту жүйесінің қажетті элементі болып табылады. Жобалау процесінде сұрақ туындайды: жылытуға арналған кеңейту цистернасын қалай есептеу керек, оның көлемі мен өлшемдерін анықтау керек пе? Параметрлер мақалада егжей-тегжейлі қарастырылатын бірнеше факторларға байланысты болады.
Кеңейту цистернасы дегеніміз не
Жылу жүйесінде айналатын сұйықтық қыздырылған кезде айтарлықтай кеңейеді. Әртүрлі салқындатқыштар үшін бұл коэффициент әртүрлі болады. Мысалы, салқындатқыш ретінде су әлдеқайда тиімді. Этиленгликоль антифризіне қарағанда оның термиялық кеңею коэффициенті төмен және жылуды бөлу жоғары. Сондай-ақ дыбыс деңгейінің артуы жұмыс температурасына байланысты.
Жүйедегі сұйықтық деңгейінің жоғарылауын өтеу үшін кеңейту цистернасы салынған, оны есептеу мыналарға байланысты болады:
- Жүйедегі сұйықтық мөлшері.
- Жылу құрылымдары. Екі түрі бар: жабық және ашық түрі. Олардың әрқайсысы үшін көлемді есептеу басқаша орындалады.
- Жүйедегі сұйықтықтың ең жоғары температурасы. Егер есептеу жұмыс температурасына негізделген болса, онда резервуардың көлемі төменірек болады, бірақ салқындатқыштың бу күйіне өтуіне жақын болған кезде төтенше жағдайларды ескеру қажет, бұл оның көлемін айтарлықтай арттырады.
- Сұйықтық түрі. Бірнеше түрлі заттар қолданылады: су, антифриз, спирт қосылған су, май. Осы салқындатқыш сұйықтықтардың әрқайсысы үшін кеңейту цистернасының көлемін есептеу әртүрлі болады.
Ашық цистерналар
Қазіргі уақытта кеңейту цистерналарының үш түрі қолданылады. Гравитациялық жылыту жүйесінде ең антидилювиан қолданылады. Бұл ашық резервуар. Ол ең жоғары нүктеге орнатылады және артық сұйықтықты жинауға ғана емес, сонымен қатар жүйеден ауаны шығаруға көмектеседі.
Мұндай қыздыру тек суда жұмыс істейді, өйткені қалған салқындатқыштар өте улы. Оларды ашық жүйеде пайдалану бумен улануға әкеледі. Ашық жүйенің негізгі кемшілігі судың төмен температурада қатып қалуы болып табылады. Қыста мұндай үйді бірнеше күн бойы жылытусыз қалдыруға болмайды. Бұл орын алса, мұздату кезінде кеңейген су жылыту құбырларын жарып жібереді.
Ашық типті кеңейту цистерналарын есептеу судың кеңею коэффициентіне негізделген, онда бұл мән температураға байланысты: ол неғұрлым жоғары болса, соғұрлымкөбірек мән. Жылыту кезінде ығыстырылған сұйықтықтың көлемін есептеу үшін жұмыс температурасына сәйкес келетін коэффициентті жылыту жүйесіндегі салқындатқыштың мөлшеріне көбейту керек. Бұл кеңейту цистернасының қажетті көлемін береді.
Мысалы, 75 градус температурада жұмыс істейтін 400 литр су көлемі бар желі болса, онда кеңейту көлемі: 4000,0258=10,32 литр болады.
Ашық жүйе үшін резервуардың көлемін ұлғайту мағынасы жоқ, өйткені мұндай дизайн канализацияға қосылған айналма жолды қарастырады. Температура номиналды мәннен асып кетсе, оған артық су ағып кетеді.
Тығыздалған кеңейту цистерналары
Келесі сорт жабық типтегі кеңейту цистерналары. Олар гравитациялық жүйелерде де, мәжбүрлі айналыммен жылытуда да қолданылады. Жабық резервуарлардың негізгі айырмашылығы олардың толық герметикалығы болып табылады. Бұл судың атмосфералық ауамен байланысын болдырмау үшін жасалды, оның құрамында көп мөлшерде оттегі бар, бұл құбырлардың күйіне теріс әсер етеді. Мұндағы артық қысым қауіпсіздік клапандарының көмегімен атмосфераға шығарылады.
Кеңейту цистернасының бұл түрін есептеу алдыңғысымен бірдей. Дегенмен, мұнда суды резервуарға мәжбүрлеген кезде қысылатын ауа көлемін қосу керек. Сұйықтардан айырмашылығы, газдардың сығу қабілеті айтарлықтай. Сондықтан, резервуардағы ауа көлемін аз ұстауға болады - су көлемінің шамамен 30%.
Мембраналық түрдегі кеңейту цистернасы қалай жұмыс істейді
Қазіргі заманғы жылыту жүйелерінің негізгі әртүрлілігі мембраналық түрдегі кеңейту цистернасымен мәжбүрлеп жылыту болып табылады. Оның әдеттегі герметикалық ыдыстан сұйық бөлігін ауадан бөлетін резеңке қабатының болуымен ерекшеленеді.
Жүйе толығымен толтырылған кезде, резервуардағы сұйықтық диафрагманың жоғарғы деңгейіне жетеді. Қыздыру кезінде салқындатқыш кеңейе бастайды және мембрана мен ауаның кедергісін жеңе отырып, сығылған ауаның қысымы мен салқындатқыштың қысымы тең болғанша резервуардың жоғарғы деңгейіне көтеріледі. Егер мұздатуға қарсы қысым рұқсат етілген мәндерден айтарлықтай асып кетсе, қауіпсіздік жүйесінің қауіпсіздік клапаны жұмыс істейді.
Жабық типтегі жылытуға арналған кеңейту цистернасын есептеу кезінде антифризді пайдалану үшін кеңейту коэффициенті түзетіледі. Ол су көлемін шамамен 15%-ға арттырады.
Жабық мембраналық типті кеңейту цистернасын есептеу
Мембраналық типтегі резервуардың өлшемін анықтау кезінде қарапайым жолды ұстануға болады. 80 градус температурада судың кеңею коэффициенті 0,029, сондай-ақ жүйенің көлемі екенін біле отырып, қарабайыр есептеуді жасауға болады.
Жүйеде 100 литр бар делік. Сұйықтықтың мөлшерін коэффициентке көбейтіп, біз кеңейту көлемін аламыз 2, 9. Жеңілдетілген есептеу үшін бұл мән екі еселенуі керек. Сонымен қатар, антифриздің кеңеюі судан шамамен 15% артық екенін есте сақтаңыз және осы мәнді қосыңыз. Болдышамамен 7 л.
Кеңейту цистернасын дәлірек есептеу үшін мына формуланы пайдаланыңыз:
V=(Ve + Vv)(Pe + 1) / (Pe - Po), мұнда
V- жылыту жүйесіне арналған мембраналық резервуардың қажетті көлемі.
Ve - жүйені қыздырған кезде алынатын салқындатқыштың көлемі. Бұл барлық жылытқыштардың, құбырлардың, қазандықтың жалпы сомасы.
Vv - резервуардағы су тығыздағыштың көлемі. Басқаша айтқанда, гидростатикалық қысым нәтижесінде қабатта үнемі болатын сұйықтық мөлшері. Шағын резервуарларда шамамен 20% және үлкендерде шамамен 5%. Бірақ 3 жылдан аспауы керек.
Po - тұрақты қысым. Жүйедегі сұйықтық бағанының биіктігіне байланысты.
Pe - қауіпсіздік клапаны іске қосылғанда пайда болатын ең жоғары қысым.
Қорытынды
Кеңейту цистернасын есептеу қарапайым арифметикамен таныс кез келген адамға қолжетімді қарапайым процесс. Тек жылыту жүйесінің дизайнын, оның көлемін және салқындатқыштың түрін ескеру қажет.
