Любая система отопления представляет собой замкнутый контур с циркулирующим теплоносителем, при нагревании увеличивающимся в объеме. Поскольку вместимость контура при этом не изменяется, избыток воды для регулирования постоянного давления должен уходить в гидробак, иначе система разгерметизируется и образуются протечки.
Мембранные гидробаки (гидроаккумуляторы) выполняют функцию расширительных баков в условиях повышенных температур, что отличает их от гидробаков для систем водоснабжения.
Основные функции гидробака в системе отопления
Гидробак (гидроаккумулятор) изготавливается в виде герметичной стальной емкости цилиндрической или плоской формы. Внутри емкость разделяется на две камеры герметичной мембраной из каучуковой термостойкой резины. Со стороны пневматической камеры находится ниппель, позволяющий спускать воздух при увеличении давления, благодаря чему избыточная вода из системы отопления попадает в гидравлическую камеру.
Корпус. Изготавливается из углеродистой листовой стали, покрывается защитной порошковой эпоксидно-полиэфирной краской, противодействующей механическим повреждениям и коррозии.
Мембрана. Изготавливается из каучуковой или синтетической резины, стойкой к высоким параметрам давления и температуры. Может быть сменной или стационарно закрепленной (фиксированной) внутри гидробака.
Фланец. Изготавливается из оцинкованной стали. Через фланец теплоноситель из системы поступает под давлением в водяную камеру, при этом контакт со стенками корпуса отсутствует. Когда давление в системе падает, вода под действием сжатого воздуха в воздушной камере возвращается обратно в систему.
Штуцер. Патрубок с резьбой встроен в нижнюю часть гидробака (если исполнение вертикальное), служит для крепления мембраны и клапана.
Ниппель. Находится в верхней части гидробака (если исполнение вертикальное), через этот узел можно закачивать недостающий объем воздуха или, наоборот, спускать излишний.
В пневматическую камеру закачивается в заводских условиях газ (воздух) под давлением. При расширении объема воды в системе воздух сжимается, и она через штуцер попадает из трубопровода в гидравлическую камеру, в результате чего оптимально используется весь объем гидробака.
Фиксированная мембрана является элементом цилиндрических гидробаков серий Cal Pro и плоских Oem Pro, отличающихся густым рядом типоразмеров (объем 4…1000 л), надежной конструкцией и качественными материалами. Объем гидробаков этих серий зависит от количества и температуры воды, общего объема автономной отопительной системы.
Нагревание воды в замкнутой системе отопления увеличивает ее объем, и в результате расширения оказывается давление на мембрану в гидробаке. Изнутри на мембрану встречно давит закачанный газ (воздух), в результате чего нагретая вода поступает в гидробак и прогибает мембрану, сжимая воздух.
Когда вода в системе остывает, объем уменьшается, давление в системе снижается и постепенно становится меньше, чем давление воздуха в пневматической камере гидробака, которое возвращает воду в систему. Мембрана принимает прежнее положение, поскольку воздух распрямляет ее, выталкивая воду из гидробака.
Таким образом в системе поддерживается постоянное давление (компенсируется избыточное), сокращаются расходы на потребление энергии, связанные с работой электронасоса.