Как выбрать бак мембранный для отопления: Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа

Содержание

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа

Автор Монтажник На чтение 10 мин. Просмотров 251 Обновлено

В подавляющем числе индивидуальных домов собственникам приходится самостоятельно решать проблемы выбора вида и монтажа автономной отопительной системы. Большинство хозяев отдают предпочтение варианту с принудительной циркуляцией теплоносящей жидкости, в котором нашли применение специальные расширительные бачки для системы отопления закрытого типа.

Перед выбором расширительного (накопительного, мембранного) гидробака полезно изучить его принцип действия, правила подбора объема и настройки. Также важно исполнять рекомендации специалистов по монтажу расширительного резервуара, установить его правильно и в нужном месте отопительного контура.

Рис. 1 Примеры применения расширительных бачков

Разновидности бытовых отопительных систем с жидким теплоносителем

Существует множество различных вариантов отопления индивидуальных домов. Помещения можно обогревать электрическими конвекторами, тепловыми насосами, нагревательными электрокабелями, плитами, пленками, получать тепловую энергию при помощи солнечных батарей.

Однако в повседневной реальности в силу ряда причин большинство потребителей используют водонагревательные котлы, теплоноситель от которых направляют в контуры теплых полов или на радиаторные теплообменники. При этом различают следующие два основных вида гидравлических отопительных систем.

Рис. 2 Схема гравитационной системы

Самотечная

В самотечных (гравитационных) системах, как следует из названия, циркуляция отопительной жидкости по контуру происходит естественным путем.

Связано это с простым физическим законом, согласно которому нагретая вода имеет более низкую плотность, чем холодная. В итоге, после подогрева в котле, она выталкивается холодными водными массами и поднимается вверх.

Нагретый тепловой носитель заполняет расширительный бачок и растекается вниз по контуру с теплообменными радиаторами. Самотечная система имеет следующие особенности:

  • Накопительный бак для поддержки напора делают с открытой крышкой. В итоге наблюдается постоянное испарение жидкости и ее приходится регулярно пополнять, что создает значительные эксплуатационные неудобства.
  • В открытой системе отопления нельзя использовать недорогую ядовитую незамерзающую жидкость этиленгликоль. В качестве незамерзайки придется применять пропиленгликоль, стоимость которого в два раза выше, или обходиться обычной дистиллированной водой.
  • Рабочий напор в самотечных системах редко превышает показатель в 1 бар и требует для его получения поднятого на высоту в 10 м от котла гидробака. Этого явно недостаточно для длинных отопительных контуров с радиаторными теплообменниками и тем более теплых полов. В итоге в самотечную систему отопления часто устанавливают дополнительный циркуляционный электронасос.
  • Скорость движения теплоносителя в гравитационных контурах невелика, поэтому для обеспечения хорошей теплопередачи требуется использование трубопроводов больших диаметров в 32 или 40 мм.

Рис. 3 Бачки гравитационных систем

Статья по теме:

Отопление в частном доме из полипропиленовых труб – нюансы, расчет. Возможно будет интересно подробнее почитать про организацию системы отопления из полипропиленовых труб в частном доме.

  • Трубопровод в гравитационных системах отходит к теплообменным приборам сверху вдоль стен, что не способствует повышению эстетичного внешнего вида помещений.
  • Если расширительный бак в системе отопления открытого типа находится на чердаке, и он не отапливается, его придется хорошо утеплять для снижения тепловых потерь.
  • Также процесс нагрева воды сопровождается некоторым шумом, что ухудшает комфортность проживания в жилых комнатах.
  • Так как тепловой носитель контактирует с воздухом, он насыщается кислородом. Это приводит к ускоренной коррозии металлических элементов котла, запускает процессы разложения незамерзающих жидкостей.
  • Весомым преимуществом гравитационной системы можно считать возможность ее работы при отсутствии электроэнергии, однако и это утверждение является не совсем корректным, так как большинство нагревательных котлов не могут нормально функционировать при отсутствии электричества.
  • Более важное достоинство заключается в верхнем расположении расширительного бака в открытой системе. Благодаря этому эффективно решается проблема отвода воздуха и можно обойтись без ряда воздухоотводчиков. Это позволяет сэкономить некоторые финансовые средства.

Рис. 4 Закрытая схема

Закрытого типа

При рассмотрении открытой системы отопления были приведено довольно много недостатков, которые имеет такая схема подключения. Это привело к широкому использованию другой схемы с закрытым гидробаком и принудительной подачей рабочего тела.

В закрытой системе отопления тепловой носитель не имеет контакта с окружающей средой, что позволило получить следующие ее особенности:

  • Теплоносителем может являться вода или любой вид ядовитых незамерзаек – они не могут покинуть пределы контура.
  • Применение для перемещения теплового носителя циркуляционного насоса позволило регулировать скорость потока и соответственно варьировать время обогрева помещений. Связано это с тем, что практически каждый циркуляционник имеет 3 положения переключения скоростей.
  • Получение любого давления в системе не вызывает каких-либо сложностей. В контур просто нагнетают жидкость с рабочим напором, который контролируют манометром.
  • Закрытый гидробак имеет гибкую и эластичную мембрану, что существенно снижает последствия гидравлических ударов.
  • Нагрев теплоносящей жидкости в контуре не сопровождается повышенными шумами.
  • Так как трубопровод отходит от котла снизу и не поднимается вверх, его можно прокладывать под полом или снизу вдоль стен. Это не портит внешний эстетичный вид помещений в отличие от гравитационных систем.
  • Считается, что система с принудительной циркуляцией не может работать при отсутствии электроэнергии. Однако выходом из положения может быть использование бензиновых генераторов, которые способны длительное время вырабатывать электроток при его отсутствии, потребляемый в основном работающими электронасосами.

Рис. 5 Конструкция и материалы изготовления отопительных гидробаков

Зачем нужен расширительный бак

Не стоит путать бак для системы отопления с гидравлическим аккумулятором, который нашел применение в системах индивидуального водоснабжения, невзирая на то, что они выполняют примерно одинаковые функции. Разница между этими приборами заключается и в их названии: первый вид собирает расширившуюся в объеме рабочую среду, а второй ее аккумулирует (накапливает) в своем резервуаре.

Расширительный бак для систем отопления играет следующую роль:

  • Общеизвестно, что при нагревании вода становится менее плотной, что при сохранении той же массы приводит к ее увеличению в объеме. Если нагреть 100 литров воды с температурой в 20 °С до 90 °C, то ее объем вырастет на 3,5 литра. Именно сбор увеличившейся в объеме жидкости – главное назначение расширительного бака.
  • Как и гидравлический аккумулятор в водопроводной магистрали, расширительный бак препятствует повреждению оборудования, трубопроводов, арматуры от гидроударов.
  • Закрытый расширительный гидробак стабилизирует давление во всем контуре при различных температурных параметрах рабочего тела, препятствует его резким перепадам.

Рис. 6 Устройство и функционирование мембранного бачка

Устройство расширительного бака и принцип его работы

Чтобы не вводить покупателя в заблуждение, расширительные баки выпускают красного цвета. Приборы от некоторых производителей и зарубежных поставщиков иногда имеют другие цвета – белый, серый, черный.

Типовой расширительный бак конструктивно выполнен в виде двух запрессованных друг с другом половинок, основной материал изготовления которых – углеродистая сталь, покрытая эпоксиполиэфиром или иными лакокрасочными материалами.

Между ними расположено эластичное полотно (мембрана), выдерживающая температурные нагрузки до 100 °С. Материалом изготовления большинства мембран выступает EPDM (этилен-пропилен-диеновый термополимерный каучук).

Конструкция бака может быть разборной или не разборной в зависимости от производителя. Поэтому у не разборных моделей при повреждении мембраны резервуар придется менять.

В зависимости от емкости, гидробаки имеют конструктивное исполнение для подвешивания на стену или установки в напольное положение на ножки. Их объем может колебаться в довольно широких пределах от нескольких единиц до многих сотен литров.

Спереди типового резервуара находится резьбовой штуцер (обычно размером 3/4 дюйма), посредством которого производят подключение расширительного бака к системе отопления. Сзади емкости расположен ниппель, из которого производится закачка или спуск воздуха.

Также на рынке можно встретить конструкции в виде двух приплюснутых половинок, их подсоединительный штуцер и ниппель размещаются сбоку на одной стороне.

Принцип работы расширительного бака довольно прост. Увеличившаяся в объеме, как результат нагревания, жидкость затекает в бак и давит на мембрану. Она прогибается внутрь и обеспечивает таким образом постоянный напор в системе. Охлаждаясь, теплоноситель уменьшается в объеме и выдавливается мембраной обратно в контур.

Рис. 7 Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа бренда Valtec их характеристики и размеры

Статья по теме:

Каким должно быть давление в системе отопления, как поднять или снизить. Чтобы было тепло в доме теплоноситель должен постоянно циркулировать по системе отопления, а если в системе низкое давление, то батареи будут холодными. Почитайте в отдельной статье про давление в системе отопления, и способы его увеличить!

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа – правила выбора

При покупке мембранного расширительного бака руководствуются следующими соображениями.

Главным критерием его выбора служит объем резервуара. Так как нагретая вода расширяется примерно на 3,5%, при заполнении измеряют количество залитой в контур жидкости и из этих данных находят требуемую емкость гидробака.

Следует учитывать и то, что расширительный бачок для увеличения срока службы мембраны не должен заполняться в полном объеме. Также при использовании незамерзаек их тепловое расширение немного выше, чем у обычной дистиллированной воды.

Поэтому общепринято подбирать объем гидробака в 10% от количества теплового носителя.

Не стоит забывать и о том, что некоторые котлы оснащены внутренним небольшим расширительным бачком. В этом случае внешний мембранный бак выбирают чуть меньшей емкости с учетом внутреннего котлового.

Рис. 8 Схема правильного монтажа мембранного гидробака

Как установить расширительный бак в системе отопления

Перед тем, как подключить расширительный бак, необходимо выставить правильное давление воздуха внутри его емкости относительно напора в отопительном контуре.

Для этих целей руководствуются следующим алгоритмом действий:

  • По паспортным данным находят максимум давления отопительной жидкости в котле. К примеру, если оно равно 3 бара, то в системе отопления закрытого типа должен поддерживаться напор приблизительно в 2 раза ниже, то есть 1,5 бара. Соответственно в гидробаке внутреннее давление воздуха на мембрану должно быть на 10 – 15% ниже, то есть необходима его настройка примерно на 1,3 бара.
  • Давление воздуха внутри бака проверяют измерительным прибором, для чего откручивают защитную крышку с заднего ниппеля и приставляют к нему манометр. Если нужно, воздух спускают или подкачивают его ручными автомобильным, велосипедным насосом.

Установка расширительного бака в системе отопления должна осуществляться по следующим правилам:

  • Резервуар располагают в месте, удобном для его демонтажа, техобслуживания и проведения ремонтных работ.
  • Основной вариант, куда крепить бачок – близлежащая стена, вдоль которой проложен трубопровод.
  • Напольные приборы не должны располагаться вплотную к стене.

Правильное месторасположение мембранного бака – непосредственно перед циркуляционным электронасосом и как можно ближе к нему.

  • Сам циркуляционник следует подключать в линию обратки. Таким образом, насос непосредственно всасывает жидкость из накопительного резервуара и проталкивает ее далее по контуру.
    Преимущества такого расположения – одинаковое давление на любых участках отопительного контура, а также более высокий эксплуатационный срок оборудования из-за пониженной температуры рабочей среды. Стоит отметить, что если монтаж расширительного бака системы отопления произведен после циркуляционного электронасоса, напор теплового носителя на разных участках отопительной магистрали может отличаться.
  • Расположение расширительного бачка строго по вертикали резьбовым подсоединительным патрубком вниз наиболее предпочтительно. Это предотвратит собирание в нем жидкости и увеличит эксплуатационный срок, снизит вероятность засорения проходного канала грязью.
  • Для ремонта и обслуживания мембранного бака с возможностью его снятия, прибор в систему отопления подключают через отсечной шаровой вентиль.

Рис. 9 Стоимость и разновидности баков

Расширительные бачки для системы отопления закрытого типа играют важную роль в любой закрытой отопительной системе. На рынке реализуют широкий ряд подобных приборов различных объемов, нужные параметры которых довольно просто рассчитать самостоятельно. При монтаже следует установить давление воздуха внутри расширительного резервуара чуть ниже напора в контуре отопления и соблюдать пару простых правил при расположении прибора на трубопроводе и в пространстве.

Для чего нужен мембранный расширительные бак в системе отопления?

Главная >
Статьи >
Для чего нужен мембранный расширительные бак в системе отопления?

03.02.2014


 


Расширительный бак – это один из важных элементов системы отопления. Он необходим для приёма избытка воды, который образуется при тепловом расширение воды в результате нагревания.


Назначение:

Вся система отопления внутри заполнена теплоносителем (водой). А у воды есть особенность, при повышении температуры она увеличивается, а при понижении — уменьшается. Однако эти свойства воды не должны отражаться на работоспособности системы отопления и, прежде всего, не должны приводить к превышению предела прочности любых её элементов. Во избежании проблем и устанавливают расширительный бак, что бы в нём поместить образовавшиеся объём воды.


Мембранный расширительный бак состоит из герметично закрытого металлического корпуса. С нижней стороны бака находится отверстие для присоединения к системе отопления. С верхней стороны находится ниппель, через который закачивается воздух.

Внутри бака находится мембрана.


Работа расширительного бака:

Когда бак пустой, мембрана занимает меньшую часть объёма. Остальной объём занимает воздух.

При нагреве воды, она начинает поступать в полость между корпусом и мембраной.

При остывании воды, при уменьшении её объёма, сжатый воздух начинает выдавливать воду обратно в систему.


Установка расширительного бака:

Расширительный бак можно устанавливать в любом месте системы отопления, где будет удобно, но чтобы он был доступен. Но предпочтительней подключить его к обратному контуру, так как там самая низкая температура и нагрузка на мембрану будет минимальной.

В начале эксплуатации необходимо проверить давление воздуха в расширительном баке. При необходимости его можно понизить путем открытия ниппеля либо повысить, подкачав воздух насосом.

Расширительный бак подсоединяется к системе отопления через запорную арматуру, защищает от отключения бака от системы отопления.


Уход за расширительным баком: 

Ежегодно следует проводить профилактический осмотр бака с проверкой начального давления в его воздушной камере и давления воды в системе.


При подборе расширительного бака необходимо знать:

Какой теплоноситель будет использоваться в системе отопления. Так как вода и антифриз имеют разные коэффициенты расширения.

Вычислить объём расширения теплоносителя можно по формуле:
V = (E x C / 1 – Рmin / Pmax.) / Кзап.


С – Общий объем теплоносителя в системе.
Е – коэффициент расширения теплоносителя.
Рmin – начальное давление в расширительном баке (в атм.). Рmin. не должно быть меньше, чем гидростатическое давление системы отопления в точке расположения расширительного бака.
Pmax – максимально допустимое значение давления (в атм.). Pmax. соответствует давлению настройки предохранительного клапана с учетом возможного дополнительного давления, возникающего от перепада высоты расположения предохранительного клапана и мембранного расширительного бака.
Кзап — Коэффициент заполнения расширительного бака при заданных условиях работы, который показывает максимальный объем жидкости (в процентах от полного объема расширительного бака), который может вместить бак. Рассчитывается по таблице:

Пример:

Теплоноситель: вода

Объем теплоносителя в системе = 600 литров

Коэффициент температурного расширения воды при температуре 85 С = 0,034

Начальное давление = 1,5 атм.

Максимально давление = 4 атм.

Коэффициент заполнении бака, берем значения Pmax и Pmin и смотрим по таблице = 0,5

V = (0,034 х 600 / 1 – 1,5 / 4) / 0,5 = 65,2 литра

Далее берем коэффициент запаса равный 1,25 (или 25%) и рассчитаем полный необходимый объем расширительного бака для нашей системы отопления.

Vполный 65,2 х 1,25 = 81,5 литра.

Теперь выбираем ближайший по объему бак и покупаем. В нашем случае подойдет бак объемом 80 литров.


Можно так же пользоваться таблицей (теплоноситель вода):


 Если нет совпадения, то берётся бак большим объёмом: В системе отпления 120 литров, то бак нужен 24 литра.


Особенности применения расширительных баков. Практические советы:
Как влияет антифриз на мембранный бак в системах отопления?

 Стоит помнить, что выбирая расширительный бак необходимо учитывать некоторое отличие коэффициента объемного расширения (на 20-25% в сторону увеличения) такой жидкости, как антифриз. Следовательно, размер расширительного бака должен составлять 15% от всего объема отопительной системы.


Какой расширительный бак купить?

Лучше покупать расширительный бак, в котором в случае поломки мембраны, её можно заменить.
 


Как определить, нужен ли дополнительный расширительный бак к настенному газовому котлу?

При монтаже системы отопления необходимо рассчитать объём воды и сравнить с баком, который находиться в котле. Если он меньше по объёму, то установите дополнительный расширительный бак.

Если Вы не правильно рассчитали, то это можно будет увидеть на манометре (установлен на котле). Если при нагревании системы отопления стрелка поднимается, а при остывании опускается. То вам надо дополнительный расширительный бак.



 


 

Как выбрать расширительный бак для отопления

В структуре отопительной системы необходимо предусматривать наличие всех конструктивных элементов. Исключать хотя бы один из них было бы неоправданно по двум причинам. Во-первых, это может негативно отразиться на функциональности и эффективности работы всей системы. А во-вторых, такие несовершенные проекты могут оказаться опасными в отношении вероятных возгораний или разрывов трубопроводной коммуникации.

Одним из таких важных структурных элементов отопительных систем является бачок расширительный для отопления. Во время нагрева теплоносителя в магистрали происходит повышение давления и увеличение самого теплоносителя в объеме, что обусловлено четким действием физических сил. В это время в подающей магистрали трубопровода создаются критические параметры, которые при отсутствии компенсационной емкости могут спровоцировать выход теплоносителя из трубы. Обычно такие происшествия сопровождаются разрывом трубопровода в наиболее слабом месте стыковки отдельных элементов.

Чтобы исключить вероятность подобного развития событий, в структуре отопительной системы и предусматривается установка бачка расширительного для отопления. При отсутствии расширительного бака придется сливать излишек воды каждый раз при нагревании системы. При этом возможно возникновение воздушных пробок, которые образуются при остывании теплоносителя в трубопроводе.

Какой бачок расширительный для отопления выбрать?

Классификация этих структурных элементов отопительной схемы предусматривает две категории устройств:

  • Баки открытого типа;
  • Бачки закрытого типа.

К первой категории относятся устаревшие модели для использования в системах с естественной циркуляцией теплоносителя в системе. Это емкости с открытым верхом и патрубком для определения и удаления излишков воды в системе.

Вторая категория включает использование полностью герметичных емкостей, оборудованных выпускным клапаном для удаления воздуха и излишков теплоносителя. Выпускные клапаны в таких баках расширительных для отопления могут быть механическим с ручным удалением и автоматическими — снабженными манометрами и соответствующей автоматикой. Эта категорий расширительных бачков используется при устройстве отопительной системы с естественной или с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Вариант третий — бак мембранный для отопления. Эта модель более совершенна, обладает большей практичностью и эстетическим видом. Ее устройство предполагает наличие двух отделений в конструкции бака. Одни из них содержит воздух под давлением, а в другое поступает расширившийся в результате нагревания теплоноситель.

Оба отделения разделены прочной и пластичной мембраной. Когда теплоноситель заполняет емкость своего отделения, он создает повышенное давление в другом отделении. При остывании воды избыточное давление в другом отделении вытесняет ее обратно в трубопровод отопительной системы. Таким образом, поддерживается неизменный объем теплоносителя и давление в системе.

Как выбрать объем расширительного бака?

Когда было определено вид и место размещение бака, то теперь необходимо выбрать расчет объема сосуда. Рассчитать объем расширительного бак для отопления можно разными способами.

Профессиональный расчет — делают инженерами — проектировщиками, которые используют специальное оборудование. Специалисты и инженеры учитывают все факторы, которые могут каким-то образом повлиять на стабильность функционирования системы отопления. Многие люди используют только этот метод, так как он является самым надежным, точным, но и дорогим.

Специальный калькулятор для расчета — различные интернет сайты дают возможность подсчитать объем расширительных баков. Калькулятор дают возможность получить информацию о минимальной нужной вместимости рассматриваемых емкостей. Такой метод можно применять только индивидуальных отопительных систем.

Расчет по формулам — обычно выполняется самостоятельно. Человек должен быть очень внимательным, чтобы не допустить ряд ошибок. На различных порталах можно найти необходимые формулы, которые помогут вам решить объем расширительного бака.

Выбор расширительного бака для систем отопления — видео

Расширительный мембранный бак для отопления

Wester WRV-8 – мембранный бак для систем отопления.

Расширительный мембранный бак — элемент закрытой системы отопления, предназначенный для компенсации теплового расширения теплоносителя и поддержания необходимого давления.


Примечание! Помимо применения в системах отопления, мембранные баки также используются в системах водоснабжения. Они «смягчают» гидроудары, возникающие при включении/выключении насосных станций, а также поддерживают постоянное давление в системе.

Конструкция мембранного бака

Расширительный мембранный бак для отопления представляет собой герметичный стальной корпус цилиндрической формы, покрытый красным эпоксидным лаком (также существуют баки, покрытые синим лаком, но они предназначены для холодной воды). В корпусе расположены 2 камеры: газовая и водяная, которые отделены друг от друга подвижной газонепроницаемой мембраной (диафрагмой), изготовленной из бутилкаучука. Благодаря такому материалу мембрана способна стабильно функционировать при различных температурах (от -10 до +100°C) и совершать до 100 000 циклов.

Устройство мембранного расширительного бака.

Мембрана практически полностью исключает взаимодействие теплоносителя и газа. Отсутствие такого взаимодействия позволяет дольше сохранять предварительное давление в газовой камере, что положительно влияет на срок службы бака.


Примечание! Современные высококачественные мембраны не просто вытягиваются под давлением расширяющегося теплоносителя, а как бы «прилипают» к стенкам бака. Такой принцип работы позволяет увеличить срок службы мембраны.

Бачок Reflex в разрезе.

Обе камеры имеют одинаковое давление, что позволяет сохранить герметичность этого участка отопительной системы. Воздушная камера заполняется азотосодержащей смесью. При расширении теплоносителя азот «спрессовывается», позволяя теплоносителю «войти» в водяную камеру.

Большинство современных мембранных баков для отопления имеют встроенный в корпус ниппель (схожий с обычным автомобильным), при помощи которого можно «подкачать» воздушную камеру, повысив в ней давление. Это можно сделать самостоятельно в домашних условиях при помощи насоса или компрессора. Однако следует помнить, что закачивать рекомендуется именно азот, а не воздух. Дело в том, что содержащийся в воздухе кислород будет вызывать ускоренную коррозию стенок корпуса бака, что неизбежно сократит срок службы устройства. Азот же является нейтральным и не способствует коррозии.

Балка для бака и группы безопасности. Производитель: ООО «РОСТерм Северо-Запад», Санкт-Петербург.

Расширительный бак мембранного типа Imera.

Корпус бака обладает отводом с внешним резьбовым соединением, который упрощает процесс установки. В зависимости от модели резьба может быть:

  • У баков низкого давления (от 0,5 до 1,5 бар) – 3/4″ или 1″;
  • У баков среднего давления (1,5 бар) – 1″;
  • У баков высокого давления (от 3 бар и выше) – от 1″ до фланцевого соединения Ду 100;

Принцип работы мембранного бака

При запуске системы отопления, теплоноситель нагревается и увеличивается в объеме. Этот избыточный объем перемещается в водяную камеру расширительного бака. После остывания теплоносителя, давление в воздушной камере, выдавливает мембрану, тем самым вытесняя теплоноситель из водяной камеры обратно в отопительный контур.

Помимо этого, как уже было отмечено выше, мембранный бак поддерживает требуемое давление во всей системе отопления. Так например, если где-то произошла несущественная утечка теплоносителя, то во всей системе должно упасть давление, однако этого не происходит, т.к. давление в воздушной камере будет выталкивать мембрану, а с ней и теплоноситель обратно в систему, тем самым создавая ограниченную подпитку.

Мембранный бак с группой безопасности.

Мембрана может быть повреждена в результате неправильной эксплуатации:

  • Есть вероятность разрыва мембраны в случае, если при заполнении теплоносителем водяной камеры, не было создано необходимое давление в воздушной камере;
  • Перед спусканием газа из воздушной камеры, необходимо перекрыть и слить теплоноситель из водяной камеры.

Расчет бака

Нагрев на каждые 10°C дает увеличение объема теплоносителя в среднем на 0,3-0,4%. Исходя из этих данных рассчитывается необходимый объем бака.

Процент расширения теплоносителя (воды) в зависимости от температуры нагрева:

Температура теплоносителя (°С) Расширение (%)
40 0,75
50 1,18
60 1,68
70 2,25
80 2,89
90 3,58
100 4,34
110 5,16


Важно! Любой мембранный бак для отопления оснащается шаровым краном со сливом, который позволяет перекрыть поступление теплоносителя к баку. Это необходимо для осуществления быстрой, удобной замены бака в случае его выхода из строя.

Расширительный бак открытого типа

В настоящий момент данная разновидность расширительных баков практически не используется, т.к. имеет следующие недостатки:

Открытый расширительный бак.

  1. Теплоноситель находиться в постоянном контакте с воздухом, что приводит к завоздушиванию системы и появлению воздушных пробок. Поэтому необходимо регулярно удалять воздух или требуется установка сепаратора воздуха. В противном случае, воздух может привести к коррозии отдельных элементов системы отопления, а также к снижению теплоотдачи отопительных приборов;
  2. Из-за постоянного нахождения теплоносителя в контакте с воздухом, происходит его испарение. Приходиться регулярно добавлять теплоноситель в систему;
  3. Циркулирующие по отопительной системе воздушные микропузырьки создают неприятные шумы в трубах и радиаторах, а также приводят к преждевременному износу деталей циркуляционного насоса (лопастей и подшипников). К тому же, микропузырьки «снижают характеристики» циркуляционного насоса;
  4. В отличии от мембранного бака, который может быть установлен в любой точке системы (рядом с котлом, в подвале,…), расширительный бак открытого типа устанавливается только в наивысшей точке. Это приводит к удорожанию системы, т.к. необходимо использовать дополнительные трубы и фитинги для монтажа бака в верхней точке.

Видео

 

Как выбрать водонагреватель без резервуара

Устали от горячей воды в душе (или где-нибудь еще, если на то пошло) & quest; Ваш нынешний водонагреватель на пороге, готов к долгим годам постоянного использования & quest; Какой бы ни была ваша ситуация, когда дело касается нового водонагревателя, есть большой выбор: бак или без бака & quest; Tankless становится все более популярным, но как узнать, подходит ли он вам?

В отличие от обычных водонагревателей с баком, водонагреватели без бака нагревают воду только по мере ее использования или «по запросу». Агрегаты без резервуаров имеют мощную горелку или нагревательный элемент, который активируется потоком воды, когда используется приспособление для горячей воды. Без ограничений резервуара горячая вода может производиться бесконечно. Их рекламируют как экономящих воду и энергию, но, как всегда, это зависит от ситуации. Чтобы выбрать лучший водонагреватель для вашего дома, вам необходимо принять во внимание свои привычки использования, сантехнику и ограничения, накладываемые домом и существующей сантехникой.

Что такое бесконтактный водонагреватель & quest;

Все мы знакомы со стандартными водонагревателями в баке, которые работают хорошо, но не настолько эффективны.Независимо от того, насколько хороша изоляция резервуара, горячая вода внутри со временем будет отдавать тепло — именно так устроена Вселенная. Единственный способ поддерживать горячую воду — регулярно ее нагревать — постоянный цикл, который потребляет энергию и стоит ваших денег. Потери тепла в режиме ожидания обычно составляют 10-20%; от общих годовых затрат на нагрев воды. В некоторых домах со стандартными водонагревателями энергия, потребляемая для нагрева воды, даже больше, чем энергия, используемая для отопления самого дома & excl;

Бесконтактные водонагреватели были разработаны, чтобы избежать недостатков стандартных водонагревателей, обеспечивая более энергоэффективный способ обеспечения стабильного горячего водоснабжения.Используя мощные газовые горелки или электрические элементы, они могут быстро нагревать воду во время использования, а не хранить (и постоянно подогревать) ее для последующего использования. Нагрев воды только тогда, когда это необходимо, а устранение потерь тепла в режиме ожидания почти всегда приводит к снижению счетов за электроэнергию.

В дополнение к предотвращению потерь тепла в режиме ожидания, безбаковые обогреватели также умнее расходуют топливо (будь то газ или электроэнергия). Регулируя расход топлива, эти агрегаты используют только то, что необходимо для нагрева воды с реально наблюдаемой скоростью потока. Если вы откроете кран для раковины, расходующий 1 галлон в минуту, для нагрева этой воды будет использовано меньше топлива, чем было бы использовано для излива ванны со скоростью 5 галлонов в минуту. В результате нередко можно увидеть сокращение расхода топлива до 50%; по сравнению с нагревателем бака.

Существует две разновидности водонагревателей без резервуаров: водонагреватели, расположенные в центре всего дома, и водонагреватели в точках использования (POU) для отдельных светильников (или комнат). То, что вы выберете, зависит от привычек вашего домочадца к воде и требований к оборудованию — обо всем мы поговорим ниже.Некоторые предпочитают устанавливать нагреватели в точках использования в дополнение к центральному блоку, как правило, в светильниках, которые используют много горячей воды или находятся далеко от центрального водонагревателя (что приводит к долгому ожиданию горячей воды). Обогреватели для всего дома лучше всего работают в домах небольшого и среднего размера, но можно установить несколько блоков, чтобы удовлетворить потребности больших домов.

Pro Tip: Если вам не нужен безрезервуарный обогреватель для всего дома, а просто нужно избавиться от ожидания горячей воды в удаленной ванной комнате, поищите модель для точки использования, которая позволяет горячее водоснабжение.Подключение существующего горячего водоснабжения (от центрального водонагревателя) к безбакерному агрегату приводит к существенно меньшему повышению температуры, что позволяет вам приобрести менее мощный (и менее дорогой) агрегат по сравнению с тем, что вам понадобится при подключении холодной воды поставка.

Купите наш самый популярный водонагреватель без резервуара прямо здесь & excl;

Бесконтактный водонагреватель Chronomite Low Flow серии SR для точек использования
SR-20L — 254,05 доллара США

Знаете ли вы & quest; Два безбаквальных водонагревателя могут быть подключены последовательно, увеличивая расход горячей воды к арматуре.Это позволяет более крупным домам или тем, кто ожидает большого количества одновременного использования горячей воды, удовлетворить большой спрос, с которым может столкнуться один блок.

Выяснение того, что вам нужно

Если вы склоняетесь к безрезервуарам, вам необходимо определить потребности вашего домохозяйства в горячей воде, прежде чем вы сможете (серьезно) начать изучать агрегаты. Сколько горячей воды вам понадобится при пиковом спросе (скажем, когда кто-то принимает душ, вы моете посуду, а в стирке уже много вещей) & quest; И насколько нужно нагреть поступающую холодную воду & quest;

Определить потребность в горячей воде довольно просто: перечислите все приборы, которые будут использовать горячую воду из безбаквального нагревателя, и сложите их расход.Как узнать скорость потока & quest; Если вы купили прибор, вы можете проверить прилагаемую к нему документацию или найти ее в Интернете. Если вы понятия не имеете, используйте следующие предположения:

  • Смесители: от 0,75 галлона до 2,5 галлона в минуту
  • Душевые лейки с низким расходом: От 1,2 галлона до 2 галлонов в минуту
  • Старые стандартные душевые лейки: от 2,5 до 3,5 галлонов в минуту
  • Стиральные и посудомоечные машины: от 1 галлона до 2 галлонов в минуту

Для старых светильников используйте большую из цифр; для новых светильников используйте меньшее число. Если вы совершенно не уверены в возрасте приспособления, всегда выбирайте более высокий расход, чтобы избежать покупки устройства меньшего размера, которое не сможет удовлетворить ваши потребности. Для максимальной точности вы можете рассчитать время, за которое данное приспособление наполняет кувшин на галлон.

Быстрее горячее водоснабжение? Хотя ПМ под раковиной почти мгновенно подает горячую воду в этот кран, водонагреватели без резервуаров сами по себе не являются решением проблемы ожидания горячей воды.Горячая вода всегда будет оставаться в трубе после того, как вы закончите использовать ее, где она быстро остынет — и всегда потребуется время, чтобы свежая горячая вода вытолкнула ее. Если ваша главная претензия связана с ожиданием горячей воды, вам нужно будет изучить несколько нагревателей POU или систему рециркуляционных насосов с «открытым контуром» (см. Также «Получение горячей воды« зеленым »способом»). Не все водонагреватели без резервуаров будут работать в такой системе, поэтому обязательно уточняйте у производителя. Возможно, вам потребуется установить водонагреватель типа «мини-бак» в дополнение к безбакерному, чтобы такая система работала должным образом.

Вам также необходимо узнать температуру поступающей воды. Вы можете просмотреть карту средней температуры грунтовых вод в США здесь. Хотя фактические температуры, конечно, будут варьироваться, этого приблизительного руководства должно быть достаточно, чтобы помочь вам выбрать подходящий прибор. Для большей точности обратитесь к поставщику воды.

Зная температуру поступающей воды, можно рассчитать рост температуры — сколько нагревателю потребуется для нагрева холодной воды. В большинстве домов будет вода с температурой 120 ° F, а в большинстве домов будет нагреваться до 160 ° F.Чтобы рассчитать повышение температуры, просто вычтите температуру поступающей воды из желаемой выходной температуры. Например, если температура вашей входящей воды составляет 50 ° F, а вам требуется горячая вода на 120 ° F, повышение температуры составит 70 ° F.

Выявление потребности вашего дома в горячей воде и необходимого повышения температуры позволяет вам сосредоточиться на безрезервуарных установках, которые действительно могут удовлетворить потребности вашего дома. Таблица или диаграмма будут включены в списки позиций, спецификации или даже на саму упаковку нагревателя, показывающую максимальный расход при различных повышениях температуры.Ваша цель — найти устройство, обеспечивающее требуемый расход (как определено выше путем сложения расходов используемых приспособлений) при необходимом повышении температуры. Чем больше расход, тем ниже повышение температуры.

Давайте посмотрим на пример:

  • Температура вашей входящей воды составляет 50 ° F, и вы хотите, чтобы горячая вода подавалась на 120 ° F в душ с низким потоком (1,5 галлона в минуту) и две раковины для унитаза (1,0 галлона в минуту каждая). Суммарный расход трех приспособлений равен 3.5 галлонов в минуту.
  • Если вас интересует газовый водонагреватель Takagi TK-110U-I, вы можете взглянуть на его диаграмму расхода здесь и увидеть, что при повышении температуры на 70 ° F он подает чуть более 3,0 галлонов в минуту. Хотя вам, возможно, удастся избежать этого, вам будет гораздо удобнее перейти на TK-310U-I, диаграмма расхода которого показывает расход около 4,5 галлонов в минуту при повышении температуры на 70 ° F.
  • Если бы вы вместо этого смотрели на электрическую модель, такую ​​как Eemax Home Advantage II, вы бы ознакомились с удобной таблицей на этой странице, которая показывает рост температуры при нескольких расходах для каждой модели семейства Home Advantage II.К сожалению, нет столбца для 3,5 галлонов в минуту, но представлены 3,0 и 4,0 галлона в минуту. Спустившись по колонке 3,0 галлона в минуту, вы увидите, что есть только одна модель, которая приближается к требуемому повышению температуры на 70 ° F: HA036240, которая дает повышение температуры на 82 ° F при 3,0 галлонах в минуту и ​​62 ° F при 4,0 галлонах в минуту.

Не уверен, что вы готовы пройти весь путь без танка & quest; Мы предлагаем различные варианты нагрева воды, в том числе усилители температуры для водонагревателей в резервуарах и рециркуляционные насосы по требованию, которые устанавливаются прямо на вашу арматуру и искл.

Определение лучшего источника питания

После того, как вы узнаете требуемые превышение температуры и расход воды для вашего нового водонагревателя, вы сможете решить, какая модель лучше всего подойдет вам: электрическая или газовая.Что касается чего-либо, кроме небольших обогревателей в местах использования, вполне вероятно, что вам потребуется обновить либо вашу электрическую систему, либо линию подачи газа и вентиляцию водонагревателя.

Электрический

При работе с электрическими водонагревателями без резервуаров в первую очередь заботятся о нагрузке, которую они оказывают на электрическую систему вашего дома, а также сечение проводов, необходимых для безопасного и достаточного питания устройства. Электрические блоки подходят для точки использования, но их обычно избегают для приложений всего дома из-за стоимости модернизации, которая может потребоваться.

  • В электрических моделях указывается количество и сила тока автоматических выключателей, необходимых для работы устройства. В большинстве домов будет электричество на 100 или 200 ампер; в зависимости от других требований к электричеству в доме, вы можете обойтись без обогревателя в месте использования или небольшого прибора для всего дома без необходимости обновлять электрическое обслуживание. Если вы не знакомы с электрической системой вашего дома или требованиями, предъявляемыми к ней, поговорите с электриком перед покупкой.
  • Как минимум, для всех блоков POU, кроме самых маленьких, вероятно, потребуется один или два новых выключателя, а также новый провод (более толстого сечения).Домашние мастера, имеющие опыт работы с электрикой, могут сэкономить несколько долларов, сделав эти относительно простые обновления самостоятельно, но для всех остальных все должны делать электрики.
  • Если ваша панель выключателя полностью заполнена, может потребоваться установка дополнительной панели для установки нового водонагревателя. Это повлечет за собой дополнительные расходы в размере не менее нескольких сотен долларов, и это не проект для большинства домашних мастеров.
  • Если электрическая сеть в вашем доме недостаточно развита, вам нужно решить, стоит ли этого платить за модернизацию или добавление второй услуги.Установка второй службы или обновление службы со 100 до 200 ампер, как правило, будет стоить около & $ 1000; до 400 ампер примерно вдвое больше. В зависимости от газоснабжения вашего дома, может быть разумнее инвестировать в газовый агрегат или пересмотреть стандартные водонагреватели.
  • С другой стороны, электрические блоки не требуют вентиляции! Это экономит время, деньги и место — и позволяет использовать гораздо большее количество мест для установки по всему дому.

Купите наш самый популярный электрический безрезервуарный водонагреватель для всего дома прямо здесь & excl;

Бесконтактный водонагреватель для всего дома Bosch Tronic 6000C Wh37
794 доллара.03

Природный газ или пропан

Газовые (и жидкие пропановые) водонагреватели без резервуаров более мощные, чем электрические, и чаще всего используются в качестве водонагревателей для всего дома. Но есть две вещи, которые вы должны знать, прежде чем решиться на газ: достаточно ли у вас запас газа для питания устройства и как вы избавитесь от опасного выхлопа, создаваемого обогревателем & quest;

  • Каков размер существующей линии подачи газа в вашем доме и на каком расстоянии от счетчика будет располагаться новый газобаллонный блок & quest; Уменьшается ли вообще размер трубы в процессе ее прохождения до нагревателя & quest; Сколько газа используется в остальной части дома & quest; Самостоятельно исследовать эти вещи может быть достаточно легко, но когда дело доходит до использования этой информации, чтобы решить, нужно ли вам обновлять и в каком объеме, все может стать действительно сложным.Позвоните своему поставщику газа или водопроводчику, сертифицированному для работы с газовыми системами, чтобы назначить визит и обсудить с вами возможные варианты.
  • В домах с малоразмерными источниками газа могут потребоваться трубы большего диаметра для подачи большего количества топлива, или поставщику может потребоваться увеличить давление подачи в дом (стандартное бытовое давление для природного газа составляет от 1/4 до 1/2 фунтов на квадратный дюйм; быть необходимыми в домах с повышенным спросом). Стоимость каждого из них, вероятно, будет существенной: перекачка газа требует значительных трудозатрат, а модернизация газовой сети требует установки нового счетчика и регулятора.Приготовьтесь потратить как минимум несколько сотен долларов на замену счетчика / регулятора и, возможно, гораздо больше на замену.
  • Убедитесь, что в моделях с бензиновым двигателем, которые вы рассматриваете, используются электронные устройства зажигания, которые позволяют избежать постоянного расхода топлива постоянной (всегда включенной) контрольной лампой. Подавляющее большинство недавно произведенных безбаквальных обогревателей используют эту технологию, поэтому у вас не должно возникнуть особых трудностей.
  • Если вы думаете, что можете сэкономить деньги, повторно используя отвод воздуха от старого водонагревателя, подумайте еще раз & excl; Для газобаллонных газовых установок требуются большие металлические дымоходы, которые могут выдерживать очень высокие температуры — предпочтительным выбором является вентиляционная труба из нержавеющей стали категории III. Вентиляционная труба никогда не должна смешиваться и подбираться, поэтому вам нужно будет учесть дополнительные затраты на новую вентиляцию.
  • Газовые водонагреватели имеют два способа отвода воздуха: прямой и автоматический. Специфика и требования правил безбаквальной вентиляции могут создавать серьезные проблемы, поэтому всегда рекомендуется профессиональная установка (многие производители даже аннулируют гарантии, если устройство не было профессионально установлено, включая вентиляцию).
    • Для устройств с прямым выпуском воздуха обычно требуется два отдельных отверстия: впускное и выпускное (в некоторых нагревателях могут использоваться концентрические отверстия , которые объединяют оба в одном устройстве, что позволяет сэкономить время и место).Воздух, забираемый снаружи дома, втягивается через вентиляционную трубу; горячий выхлоп выходит через другой. Поскольку воздух поступает в них извне, блоки прямой вентиляции можно устанавливать в очень тесных местах. Некоторые системы с прямым отводом позволяют отводить выхлоп горизонтально через боковую стену, что значительно упрощает установку.
    • Водонагреватели с вытяжкой забирают воздух вокруг себя для сжигания топлива и используют только одну вентиляционную трубу (для вытяжки). В каком бы помещении они ни находились, оно должно быть достаточно большим, чтобы в блок поступало достаточно воздуха; воздух должен быть чистым и не содержать паров (особенно агрессивных химикатов, таких как хлор, сера или фтор).Если желаемое место установки не может обеспечить необходимый приток свежего воздуха, блок необходимо переместить или (в некоторых случаях) преобразовать в прямую вентиляцию. Под «мощностью» в этих системах понимается вентилятор, который активно выталкивает выхлопные газы из устройства через вентиляционную трубу. Поскольку выхлопные газы вытесняются наружу, система вентиляции может выводиться через стену, а не через потолок.
    • Какой бы метод вентиляции ни использовался, существуют строгие правила, которые регулируют, как и где можно установить вентиляцию, — и это не везде одинаково. Некоторые вещи имеют смысл (выхлоп нельзя размещать слишком близко к окну), но другие требования могут быть не столь очевидны. Обязательно наймите полностью лицензированного и опытного местного специалиста для установки обогревателя — его работа — знать, как все делать правильно и исключая;
  • Наружные водонагреватели без резервуаров: Если вы живете в умеренном климате, вопрос вентиляции может быть решен с помощью водонагревателя, предназначенного для установки на открытом воздухе. Эти агрегаты, работающие на газе или пропане, разработаны с учетом погодных условий и обычно оснащены устройством защиты от замерзания, которое работает до однозначных значений температуры.Установка наружного блока освобождает ценное пространство внутри дома и экономит деньги за счет полного сокращения затрат на вентиляцию. Многие наружные безбаквальные блоки можно установить в нишу, чтобы внешний вид вашего дома оставался чистым и не отвлекал.
  • Конденсационные водонагреватели без резервуаров: Конденсационные агрегаты обладают максимальной эффективностью. Эти газовые / пропановые модели оснащены теплообменником перед вентиляционной трубой, который улавливает тепловую энергию от горячего выхлопа, используя ее для предварительного нагрева холодной воды, поступающей в нагреватель.Это означает, что используется меньше «свежей» энергии, а также понижается температура выхлопных газов. Поскольку выхлоп не слишком горячий, некоторые производители водонагревателей заявляют, что их конденсаторные агрегаты могут вентилироваться через трубу из ПВХ, а не через более дорогую стальную или алюминиевую вентиляцию, которая требуется для неконденсирующихся баков. Мы не рекомендуем , как и производители ПВХ, которые оценивают свои трубы только на отвод канализационных газов, а не продуктов сгорания. В такой ситуации всегда есть вероятность расплавления ПВХ, поэтому лучше использовать металлическую вентиляцию.

Купите один из наших самых популярных газовых водонагревателей для всего дома прямо здесь & excl;

Takagi Крытый безбаковый водонагреватель на природном газе для всего дома TK-310U-I Временно недоступен

Техническое обслуживание водонагревателя без резервуара

Нет анодного стержня, о замене которого нужно беспокоиться, и нет огромного резервуара, который нужно промывать, но безбаквальные водонагреватели время от времени требуют небольшого технического обслуживания. Накопление накипи (отложения жесткой воды) в теплообменнике безрезервуарного агрегата может серьезно повлиять на производительность и, в конечном итоге, сломать ее.Чтобы обеспечить максимальную производительность, вам нужно будет регулярно очищать обогреватель от известкового налета / накипи, причем эта регулярность полностью зависит от жесткости воды в вашем районе: это может происходить каждые 6 месяцев, каждый год или даже каждые несколько лет.

Pro Tip: В дополнение к обеззоливанию / удалению накипи вам необходимо регулярно проверять воздухозаборники (на блоках вентиляции питания) и вентиляционные отверстия на предмет засоров, износа или повреждений. Некоторые агрегаты могут фильтровать поступающую воду и требуют регулярной очистки фильтра. Обязательно ознакомьтесь с разделом об обслуживании в руководстве пользователя: каждый нагреватель индивидуален, и не всегда очевидно, что необходимо для поддержания его в отличном состоянии.

Как узнать, когда нужно очищать водонагреватель от накипи & quest; Некоторые новые устройства могут обнаруживать накипь и предупреждать вас, когда пришло время чистить, что делает работу невероятно простой. Модели, в которых нет таких необычных функций, должны быть проверены профессионалом в течение года после установки (или раньше, если вы заметили снижение производительности). Они смогут сказать вам, насколько увеличился масштаб и каким должен быть ваш график обслуживания.

Яркая идея & искл; Если вода в вашем районе особенно жесткая, и вы еще не приобрели устройство для смягчения воды, оно того стоит: водонагреватели без резервуаров плохо справляются с жесткой водой, и многие даже указывают максимальную жесткость для правильной работы .

Фактическая процедура удаления накипи обычно описана в документации на водонагреватель и может отличаться в зависимости от модели. В зависимости от степени нароста процесс может занять от 45 минут до более часа. Насос, некоторые клапаны, фитинги и ведро — вот типичные необходимые инструменты — все это можно найти в этом удобном наборе для удаления накипи от Zoeller. Это может показаться немного дороговатым (в основном из-за насоса), но если вы уверены в своих навыках и понимаете процедуру удаления накипи, лучше сделать это самостоятельно: подумайте, как одно или два посещения сантехника будут уже равняется стоимости комплекта & excl;

Отказ от использования бака — важное решение, которое следует принимать только после того, как вы точно знаете, что вам нужно от водонагревателя и какие именно обновления в вашем доме будут необходимы. Цена на этикетке данной единицы — это только половина дела. Но если вы можете колебаться в цене, безбаковый водонагреватель обеспечит вас бесконечной горячей водой в течение многих лет (в среднем на 5-10 лет дольше, чем водонагреватель). Для нас это хорошее вложение!

Почему выбирают мембранную отделку вместо ламината?

Правильная отделка так же важна, как и каркас хранилища. Отделка не только эстетично, но и обеспечивает защиту и может определить срок службы корпуса шкафа.Вот почему домовладельцы предпочитают мембрану нескольким другим видам отделки.

Термин «мембранная отделка» может быть полезен, если вы собираетесь обновить кухню или приобрести новый гардероб! Это обычно обозначается как экономичная, но прочная отделка. Лучший вариант по сравнению с ламинатом, но все же ему не хватает изящества, которое предлагает акрил. Вот несколько причин, по которым мембрана лучше ламината и полиуретана, и почему она может быть идеальным выбором для вашего модульного хранилища.

Что такое мембрана?

Мембрана прочная, термостойкая и идеально подходит для кухонь.

Мембрана представляет собой пленку из поливинилхлорида (ПВХ).Он доступен в матовой, глянцевой и даже деревянной отделке. Фольга оборачивается вокруг древесноволокнистого картона средней плотности под высоким давлением.

Чем он отличается от ламината?

Прибор для исследования ламината в синем матовом цвете

Вы будете удивлены, узнав, что ламинат сделан из плоской бумаги, склеенной вместе. Однако мембрана — это фольга. Это важно, потому что в случае мембраны вам не придется беспокоиться об окантовке кромок. В Livspace мы используем технику оклейки кромок ламината, чтобы обеспечить гладкую кромку, которая в противном случае была бы острой.

Также, в отличие от ламината, они не приклеиваются к деревянной поверхности.

Что по сравнению с полиуретановой отделкой для кухонь и гардеробы?

Полиуретановая краска придает шкафу королевский вид.

Мембранная отделка — популярный вариант благодаря своей цене и долговечности. Тем не менее, отделку из полиуретана следует рассматривать из-за ее роскошного внешнего вида. Краска PU обозначает полиуретановую краску. Это очень прочная акриловая краска, которую легко наносить.Эта глянцевая краска имеет королевское покрытие и наносится на плиты МДФ. Он устойчив к воздействию тепла, химикатов и воды, что делает его идеальным для использования на кухне. Кроме того, он устойчив к царапинам, что делает его долговечным.

Однако недостатком этой отделки является ее цена. Дизайнеры рекомендуют краску PU для элитных, роскошных проектов из-за ее долговечности и безупречной отделки. Так что, если вы ограничены в средствах и ищете что-нибудь глянцевое, мембрана — это экономичный выбор.

Плюсы и минусы мембранной отделки

Для лучшего понимания вот некоторые плюсы и минусы мембраны:

Почему мембрана — это лучший вариант?

Эти потрясающие шкафы с синей мембранной отделкой обладают термостойкостью.

Большинство домовладельцев выбирают мембранную отделку, поскольку она имеет богатый вид, который хорошо вписывается в традиционные и современные дома.Кроме того, он экономичен по сравнению с акриловой отделкой. Отделка кажется естественной и придает единообразный вид. Узнайте, почему с акрилом или мембраной: что лучше?

Что нового в мембранной отделке?

Получите доступ к множеству подобранных вручную мембранных отделок

Livspace объединилась с немецким брендом Renolit, чтобы предложить нашим клиентам доступ к 30 мембранным отделкам. Наша команда опытных дизайнеров тщательно подобрала эти варианты отделки на основе опросов клиентов и международных тенденций! Таким образом, у вас есть шанс придать своим модульным кухням и шкафам другой вид, соответствующий мировым стандартам.Следите за более подробной информацией о нашем сотрудничестве с Renolit, поскольку мы демонстрируем различные модульные конструкции, вдохновленные этой отделкой.

Надеемся, это развеет ваши сомнения по поводу финиша. Вот руководство по отделке ламината для модульного хранения: Все о ламинате: типы, отделка, уход и многое другое

[email protected]

Как использовать паяльную станцию ​​с горячим воздухом

Введение

Станции горячего воздуха или тепловые пушки являются очень полезными инструментами и необходимы для любого рабочего места для электроники.При работе с печатными платами или их сборке есть много места для ошибок. Независимо от того, полагаетесь ли вы на машины, чтобы строить за вас, или строите вручную, у припоя часто есть собственные мысли. Иногда человек, который строит (или человек, программирующий машину, которая строит), может ошибиться. В других случаях припой или компоненты на печатной плате могут реагировать нежелательными способами во время оплавления. Не бойтесь, есть способы исправить это! Термовоздушная паяльная станция SparkFun — 303D — одно из таких решений.

Инструменты

Помимо паяльной станции с горячим воздухом, вам понадобится несколько инструментов для переделки компонентов для поверхностного монтажа на плате. Тип пинцета будет зависеть от работы и личных предпочтений. Флюс также помогает оплавить паяные соединения.

Комплект для третьих рук SparkFun

30 доступно

TOL-11784

Вас расстраивает отсутствие ловкости у большинства третьих рук? SparkFun Third Hand дает вам возможность держать…

57

Дополнительные инструменты

Чтобы защитить отделку вашего стола, мы рекомендуем использовать термостойкий материал.

  • Термостойкий материал
    • Кусок древесноволокнистой плиты средней плотности (МДФ)
    • Силиконовый коврик

Если вы переделываете плату впервые, попробуйте переделать дорогостоящую печатную плату переделать ненужную плату из наших материалов.

Доска для лома

В отставке

DD-08477

Пусть наша неудача станет вашим творением.У нас довольно много подставок — это платы, которые были выведены из эксплуатации из-за оборудования…

4

На пенсии

Обзор оборудования

Давайте посмотрим на элементы, начиная с верхней правой стороны паяльной станции 303D.

Выключатель питания — 303D использует стандартную вилку / розетку для Северной Америки (~ 110 В переменного тока) .Надеюсь, выключатель питания не требует пояснений. Установите переключатель в положение «ON», чтобы включить паяльную станцию ​​с горячим воздухом, переместите переключатель в положение «OFF», чтобы выключить паяльную станцию ​​с горячим воздухом. Очень просто.

Обратите внимание! Устройство не выключится сразу после перевода переключателя в положение «ВЫКЛ». Он будет продолжать дуть воздух до тех пор, пока температура воздуха не опустится ниже 100 ° C.

Цифровой светодиодный выход — Светодиодный цифровой выход отображает как ваш температурный диапазон, так и ваш воздушный поток.Дисплей будет меняться, когда вы поворачиваете ручки воздуха или температуры.

Примечание: Температурная шкала (градусы Цельсия и Фаренгейта) устанавливается на этапе производства. По умолчанию на дисплее отображается текущая температура в градусах Цельсия.

Класс воздушного потока — Классы воздушного потока от A25 до A99 . Вы можете отрегулировать поток воздуха, поворачивая ручку настройки воздуха. Светодиодный индикатор будет отображать установленный уровень расхода воздуха в течение 2 секунд, а затем вернется к текущей температуре воздуха в сопле.

Диапазон температур — Диапазон выходных температур от 100 ° ~ 480 ° C . Вы можете настроить рабочую температуру, поворачивая ручку настройки температуры. Светодиодный выход будет отображать установленную температуру в течение 3 секунд, а затем вернется к фактической температуре воздуха сопла. Индикатор в температурном поле будет мигать при достижении желаемой температуры.

Форсунки — 303D поставляется с 2 сменными форсунками горячего воздуха.Сопло меньшего размера подходит для фокусировки горячего воздуха на более мелких компонентах. Сопло большего размера отлично подходит, если вы пытаетесь сфокусировать горячий воздух на большой площади доски.

Держатель для трубки — В комплект входит держатель для трубки для термофена. Его можно установить с любой стороны паяльной станции горячего воздуха.

Держатель палочки, прикрепленный к правой стороне при включенном питании

Для чего он нужен?

Паяльные станции с горячим воздухом могут оказаться очень удобными. Как упоминалось выше, они являются важным инструментом при переработке платы. Термин «переделка» просто означает, что вы перекрашиваете или ремонтируете уже оплавленную плату, и этот термин широко используется в мире электроники. Подумайте об этом как о выполнении любой работы с доской, которая не была задействована в реальном производственном процессе. Вот несколько распространенных сценариев переделки:

  • Поляризованные компоненты — Детали, которые были размещены неправильно (назад, смещены на x градусов).К ним относятся микросхемы, диоды, некоторые конденсаторы, разъемы и т. Д.

  • Детали надгробной плиты — Это когда деталь (обычно резистор или конденсатор) оплавляется только с одной стороны. Деталь обычно торчит прямо вверх, напоминая надгробие.

  • Холодные соединения — Это похоже на надгробие, за исключением того, что части могут не торчать прямо, что затрудняет просмотр незавершенного соединения.

  • Удаление дефектных деталей — Иногда в процессе производства ИС ошибки могут возникать и оставаться незамеченными.Эти микросхемы затем помещаются на идеально исправные печатные платы. Горячий воздух отлично подходит для замены этих неисправных деталей.

  • Отсутствующие компоненты — Чем меньше размер компонента, тем легче ему исчезнуть. Это может произойти до или во время оплавления, в результате чего появится место, где что-то должно быть, но на самом деле это не так. С помощью этой паяльной станции легко поднять новую деталь на место.

  • Непреднамеренные перемычки припоя — Если используется слишком много припоя или паяльной пасты, в результате могут возникнуть перемычки на одной или нескольких ножках ИС для поверхностного монтажа.Иногда для удаления этих надоедливых насекомых можно использовать горячий воздух вместе с ручкой для флюса.

Другое применение

Ремонт — не единственное, для чего подходит паяльная станция с горячим воздухом. Другое использование включает:

  • Утилизация электронных компонентов из старых печатных плат.
  • Паяльная паста для оплавления, наносимая по трафарету между SMD-компонентами и печатной платой.
  • Термоусадочная термоусадка для надежных соединений проводов.
  • Нагрев и изгиб некоторых пластиков (с правильными настройками).
  • Нагревание горячего клея для удаления или перемещения неправильно приклеенных предметов.

Как использовать паяльную станцию ​​с горячим воздухом

Предупреждение: Не используйте горячий воздух на поверхностях, которые вы не хотите испортить. Настоятельно рекомендуется иметь при себе кусок обрезков древесины или что-то подобное для работы с горячим воздухом.

Третьи руки или другие тиски очень помогают. Помните, что металлические радиаторы и печатные платы с заземленными поверхностями могут значительно увеличить время восстановления.

Выберите сопло

Выберите наконечник, подходящий для работы. Присоедините насадки к палочке и затяните винт, используя отвертку, чтобы удерживать ее на месте.

Вставьте вилку стандарта Северной Америки 303D в вашу любимую розетку в США (~ 110 В переменного тока). Нагревательный элемент и вентилятор останутся выключенными, пока вы не переведите выключатель питания в положение ON.

Включение

Установите выключатель питания в положение ON. Нагревательный элемент загорится, и воздух станет очень горячим, очень быстро, поэтому направьте сопло соответствующим образом.Красный светодиод рядом с надписью «SET TEMP» будет мигать, показывая, что «я готов растопить кое-что». Перед использованием подождите, пока станция горячего воздуха нагреется.

Примечание: Из сопла будут выходить причудливые клубы белого дыма. Это просто волшебные облака припоя, и это нормально. Они уйдут, так что наслаждайтесь ими, пока они существуют.

Отрегулируйте воздух и температуру

Есть две ручки управления — одна для расхода воздуха и одна для температуры.Отрегулируйте их в соответствии со своими потребностями.

Примечание: Установите температуру и воздушный поток на соответствующие настройки (немного выше точки плавления припоя и не слишком много воздуха, чтобы сдувать детали). Мы рекомендуем установить ручки расхода воздуха и температуры в среднее положение, а затем протестировать оплавление небольшого компонента.

Переделка

Когда вы отточите настройки, осторожно направьте сопло на область, над которой вы работаете. Произнося магическое заклинание (meltum, meltum, meltum), перемещайте сопло вперед и назад, пока припой не начнет течь (припой должен выглядеть блестящим и расплавленным).Затем осторожно удалите / переместите деталь, которую вы хотите обработать, с помощью пинцета, подталкивая или захватывая деталь. Имейте в виду, что горячий воздух очень горячий.

Разъем micro-B снимается с Pro Micro для технической розыгрыша. Обязательно переделайте доску из жаропрочного материала!

Предупреждение: Обязательно держите термофен в движении, чтобы не повредить компонент или печатную плату от возгорания. Если направить тепловую пушку в одну и ту же точку, плита через определенное время может расплавиться.Некоторые компоненты могут быть чувствительными к нагреванию. Обязательно сверьтесь с таблицей данных на ИС. Черный пластик на штекерных и гнездовых разъемах может плавиться, а кнопки поверхностного монтажа могут обесцветиться. Обязательно осторожно направляйте горячий воздух на компонент!

Если вы также видите дым, коробление или черную слизь, исходящую от вашей доски, снимите нагрев и уменьшите настройку нагрева.

Охлаждение

Когда вы закончите, переведите выключатель питания в положение OFF, чтобы дать станции остыть, когда закончите.Самоохлаждение начнется и продлится несколько минут.

Чистый

Вымойте доску, когда закончите, чтобы удалить остатки водорастворимого флюса, который со временем может вызвать коррозию.

Демонстрационное видео

Ниже приведено демонстрационное видео от нашего приятеля Дэйва Стилмана, показывающее, как правильно использовать нашу паяльную станцию ​​с горячим воздухом SparkFun!

Запасные части

Сопла

Нагревательные элементы

Внимание! Если вы решите заменить нагревательный элемент, следующие указания, перечисленные ниже, относятся к TOL-10706.При замене нагревательного элемента в трубке для TOL-14557 на ручке, которая закрывает ее, будет немного эпоксидной смолы / клея. После откручивания винтов вам может потребоваться силой открыть ее, что может привести к повреждению ручки! Мы рекомендуем заменять нагревательный элемент на свой страх и риск для TOL-14557.

Замена нагревательного элемента:
Удалите винты Отключить Снимите нагревательный элемент

Поиск и устранение неисправностей

Низкий расход воздуха при повороте шкалы «Воздух» вверх

Если у вас слабый воздушный поток, когда диск «Воздух» повернут вверх, убедитесь, что у вас надежно прикреплено сопло.Благодаря форсунке через ручку термовоздушной паяльной станции будет проходить больше воздуха.

S-E Ошибка

«S-E» обычно означает ошибку датчика. Это частая ошибка. Иногда она исчезает после того, как возился с циферблатом, и температура снова отображается правильно. В других случаях это указывает на неисправность теплового датчика. Восстановить станцию ​​можно, сняв и снова установив нагреватель. Другой представитель службы технической поддержки считает, что на связи накапливается оксид.Это приводит к тому, что контроллер вводит в заблуждение, думая, что нагреватель неисправен.

H-E Ошибка

Блоки, отображающие «H-E», обычно означают, что произошла ошибка нагрева. Возможно, что-то вышло из строя или неправильно подключен нагревательный элемент. Попробуйте проверить соединения, чтобы увидеть, нужно ли переставлять нагревательный элемент. В крайнем случае — замена нагревательного элемента. В крайнем случае — замена нагревательного элемента.

Воздух поднялся слишком высоко

Если у вас слишком сильный воздушный поток, вполне возможно, что вы начнете видеть небольшие снаряды, летящие далеко от вашей доски.Это твои части. Мы рекомендуем начинать с меньшего расхода воздуха и увеличивать его по мере необходимости.

Разрушение печатной платы

Если вы слишком долго сидите на определенном месте на печатной плате во время работы с горячим воздухом, клей, удерживающий медный слой на ламинате FR4 под ним, отпадет и выйдет в виде черной слизи. Зеленая паяльная маска на верхней стороне также начинает отслаиваться. Поскольку у нас еще нет запаха, мы можем попытаться описать запах — он ужасен.Пахнет горящей электроникой (сюрприз), но кажется, что запах цепляется за вашу кожу и одежду. Не круто. Так что практикуйтесь и не удивляйтесь, если вы почувствуете неприятный запах при первых двух попытках повторной работы.

Вытянутые колодки

При проверке готовности детали к перемещению мы рекомендуем осторожно подтолкнуть ее. Если надавить слишком сильно, подушечку можно потянуть.

Ресурсы и дальнейшее развитие

Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии, не стесняйтесь оставлять их в поле для комментариев ниже.Удачной переделки!

Дополнительную информацию о паяльной станции с горячим воздухом можно найти на следующих ресурсах:

Ознакомьтесь с другими замечательными уроками от Sparkfun, чтобы повысить свои навыки!

Советы по устранению неполадок SparkFun

Не работает должным образом? В этом руководстве мы рассмотрим несколько общих советов по устранению неполадок и возможных решений, которые часто возникают в службе технической поддержки SparkFun.

Руководство по KiCad для новичков

Подробное руководство, охватывающее схематический захват, компоновку печатной платы, редактирование библиотеки и создание герберов с использованием этого удивительного инструмента для создания печатных плат с открытым исходным кодом.

Или ознакомьтесь с этой записью в блоге, чтобы узнать больше об оплавлении припоя!

Сколько времени нужно, чтобы заполнить резервуар для хранения обратного осмоса?

Автор
Фриман Линтон

Сколько времени нужно, чтобы заполнить резервуар для хранения обратного осмоса? Короткий ответ: обычно заполнение стандартного резервуара обратного осмоса занимает от 2 до 4 часов (2.8 галлонов или 10,6 л).

Поскольку процесс фильтрации обратного осмоса требует времени,
резервуары для хранения являются необходимым компонентом любой системы обратного осмоса. Без резервуара для хранения вам, вероятно, придется подождать 5-10 минут, чтобы просто наполнить стакан водой. С резервуаром для хранения вы можете быстро наполнить стакан, кастрюлю или бутылку с водой.

Скорость заполнения сборного резервуара обратного осмоса будет варьироваться в зависимости от трех факторов:

  1. Используемая вами система обратного осмоса влияет на то, как быстро вода будет заполнять ваш резервуар.Например, система обратного осмоса Watts Kiwk Change разработана для производства 100 галлонов воды в день. 4-ступенчатая система обратного осмоса PuROTwist производит 50 галлонов воды в день. Это означает, что система на 100 галлонов в сутки будет пополнять резервуар для хранения воды в два раза быстрее, чем система на 50 галлонов в сутки.
  2. Давление воды на входе. Идеальное давление воды для эффективной работы большинства систем обратного осмоса составляет 60 фунтов на квадратный дюйм, но должно работать правильно в пределах от 40 до 80 фунтов на квадратный дюйм. Когда давление воды в вашем доме низкое (около или ниже 40 фунтов на кв. Дюйм), вода не может проходить через мембраны обратного осмоса для получения фильтрованной воды.Возможно, вам потребуется добавить подкачивающий насос к вашей системе обратного осмоса, чтобы увеличить давление воды на входе в систему обратного осмоса.
  3. Возраст ваших фильтров. Засоренные фильтры могут привести к ОЧЕНЬ медленному наполнению резервуара обратного осмоса. Фильтры нужно менять каждые 6-36 месяцев, в зависимости от фильтра. Когда фильтры загрязняются или забиваются, скорость потока может снизиться до тонкой струйки. Итак, сначала проверьте свои фильтры.

Узнать больше о том, как работает обратная фильтрация

Имейте в виду, что по мере того, как вода выталкивается из резервуара для хранения в кран обратного осмоса, система начинает производить больше фильтрованной воды для пополнения резервуара.Вот почему даже после того, как вы наполнили свой стакан водой, вы все равно можете слышать шум под раковиной — это означает, что теперь система производит воду и наполняет резервуар.

Сообщения и ссылки в блоге по теме:

5 причин низкой скорости потока из вашей системы обратного осмоса

Определите точно, сколько воды производит ваша система обратного осмоса за 24-часовой период.

Руководство по поиску и устранению неисправностей RO для ответов на другие распространенные проблемы.

Как обслуживать систему обратного осмоса

Фильтрация воды с помощью обратного осмоса — одна из самых популярных форм очистки воды. Итак, что нужно для ОБСЛУЖИВАНИЯ системы обратного осмоса?

Как часто нужно менять фильтры обратного осмоса?

Для обеспечения оптимальной эффективности систем обратного осмоса следует проводить плановое обслуживание.

Как правило, системы обратного осмоса имеют три, четыре или пять ступеней фильтрации.Не вдаваясь в подробности каждого этапа процесса RO (поскольку количество этапов зависит от модели), мы приводим здесь некоторую базовую информацию по техническому обслуживанию, которая применима к большинству установок RO.

Первый: Чтобы защитить хрупкие мембраны обратного осмоса, вода сначала проходит через предварительный фильтр. Этот патрон предварительного фильтра предназначен для фильтрации грязи, ила, песка и других отложений. Этот предварительный фильтр следует менять каждые 6-9 месяцев. При неправильном обслуживании или изменении по графику предварительный фильтр может засориться или забиться, что сделает его неспособным защитить мембраны обратного осмоса.

Второй: Следующим этапом обычно является угольный фильтр, который предназначен для удаления хлора и других загрязнителей вкуса или запаха. Это важно, потому что хлор может разрушить мембрану обратного осмоса. Этот угольный фильтр также следует заменять каждые 6-9 месяцев.

>>> Не знаете, сколько хлора в вашей воде? Запросите БЕСПЛАТНЫЙ тест воды у ближайшего к вам авторизованного дилера WaterTech.

Третий: Это фактическая фаза обратного осмоса. Обратный осмос (RO) — это процесс разделения, при котором вода проходит через мембрану под давлением.Мембрана задерживает загрязнения с одной стороны и позволяет чистому растворителю (воде) проходить на другую сторону.

Этот процесс является обратным нормальному «процессу осмоса», который представляет собой естественное перемещение растворителя из области с низкой концентрацией растворенного вещества через мембрану в область с высокой концентрацией растворенного вещества, когда не применяется внешнее давление.

Вода проходит через мембрану обратного осмоса при обычно 35 фунтах на квадратный дюйм (psi). При такой скорости примерно две капли в секунду.Загрязнения, отводимые мембраной, спускаются в канализацию. Мембраны обратного осмоса следует заменять каждые 2-3 года.

ПРИМЕЧАНИЕ , что срок службы фильтра и мембраны будет варьироваться в зависимости от местных условий воды и домашнего использования.

Четвертый: Наконец, обычно добавляют ступень угольного фильтра, чтобы «отполировать» воду в конце цикла. На этом этапе удаляются любые остатки вкуса или запаха для получения питьевой воды превосходного качества. Угольный фильтр следует менять каждые 6-9 месяцев.

Что делать, если я забыл заменить фильтры?

Если вы забудете заменить фильтр, со временем система начнет производить все меньше и меньше воды, в конечном итоге не производя ее совсем. Снижение выработки воды является убедительным показателем того, что срок службы фильтра и мембраны подошел к концу.

Таким образом, всегда полезно установить напоминание и своевременно менять фильтры и мембраны.

Мне нужно очистить систему обратного осмоса?

Да, очистку системы и подзарядку следует проводить ежегодно.Ваш местный специалист по очистке воды может предоставить эту услугу по техническому обслуживанию или проконсультироваться с руководством пользователя вашей системы обратного осмоса.

Как долго должна прослужить система обратного осмоса (срок службы)?

Если система обратного осмоса обслуживается и обслуживается по мере износа деталей (например, крана и резервуара для хранения), система может прослужить годами, очень возможно от 10 до 15 лет! Обязательно следуйте графику мембранного фильтра и ежегодно стерилизуйте / очищайте систему.

Может ли смягчитель воды повредить систему обратного осмоса?

Нет, смягчитель и R.Система О. — действительно отличное сочетание. Умягчитель будет смягчать воду по всему дому, а система обратного осмоса удаляет 98% всего натрия из воды. Этот дуэт делает питьевую воду отличным вкусом.

Поскольку кальций и магний, минералы, делающие воду жесткой, являются сложными минералами для R.O. Чтобы удалить мембрану, кондиционер действует как защитный барьер для системы обратного осмоса. Эта защита предохраняет систему обратного осмоса от загрязнения и может продлить срок службы мембраны.

Как я могу приобрести систему обратного осмоса?

Если у вас есть дополнительные вопросы о технологии и / или системах обратного осмоса, обратитесь к местному дилеру WaterTech.RO PureMAX II от WaterTech — это самая передовая система обратного осмоса, устанавливаемая под прилавком, с кнопочным монитором, которая обеспечивает отфильтрованную вкусную воду для всего дома.

Новая мембранная технология для повышения очистки воды и накопления энергии

Проточная батарея окислительно-восстановительного потенциала, которую можно масштабировать для хранения энергии в масштабе сети. Предоставлено: Цилей Сонг, Имперский колледж Лондона.

Ученые Имперского колледжа Лондона создали новый тип мембраны, которая может улучшить очистку воды и аккумулирование энергии в батареях.

В новом подходе к конструкции ионообменных мембран, опубликованном сегодня в Nature Materials , используются недорогие пластиковые мембраны со множеством крошечных гидрофильных («притягивающих воду») пор. Они улучшают существующие технологии, которые более дороги и трудны для практического применения.

Современные ионообменные мембраны, известные как Nafion, используются для очистки воды и хранения возобновляемой энергии в топливных элементах и ​​батареях.Однако каналы переноса ионов в мембранах Nafion четко не определены, и мембраны очень дороги.

Напротив, недорогие полимерные мембраны широко используются в мембранной промышленности в различных контекстах, от удаления солей и загрязняющих веществ из воды до очистки природного газа, но эти мембраны обычно недостаточно проводящие или недостаточно селективные для переноса ионов.

Теперь группа из нескольких учреждений во главе с доктором Кили Сонг из Imperial и профессором Нилом Маккеуном из Эдинбургского университета разработала новую ионно-транспортную мембранную технологию, которая может снизить стоимость хранения энергии в батареях и очистки воды.

Они разработали новые мембраны, используя компьютерное моделирование, чтобы построить класс микропористых полимеров, известных как полимеры с собственной микропористостью (PIM), и изменить их строительные блоки для получения различных свойств.

Их изобретение может способствовать использованию и хранению возобновляемой энергии и повысить доступность чистой питьевой воды в развивающихся странах.

Ведущий автор доктор Сонг из Департамента химического машиностроения Imperial сказал: «Наша конструкция приветствует новое поколение мембран для различных целей — как для улучшения жизни, так и для увеличения хранения возобновляемой энергии, такой как солнечная и ветровая энергия, что поможет бороться с изменением климата.«

Магистрали Fusilli

Полимеры состоят из жестких и скрученных основ, как макароны фузилли. Они содержат крошечные поры, известные как «микропоры», которые обеспечивают жесткие упорядоченные каналы, по которым молекулы и ионы избирательно перемещаются в зависимости от их физических размеров.

Полимеры также растворимы в обычных растворителях, поэтому их можно отливать в сверхтонкие пленки, что еще больше ускоряет перенос ионов. Эти факторы означают, что новые мембраны могут использоваться в широком спектре процессов разделения и электрохимических устройств, требующих быстрого и селективного переноса ионов.

Вода

Чтобы сделать PIM более безопасными для воды, команда включила привлекающие воду функциональные группы, известные как основание Трегера и амидоксимные группы, чтобы позволить небольшим ионам соли проходить, сохраняя при этом большие ионы и органические молекулы.

Команда продемонстрировала, что их мембраны обладают высокой избирательностью при фильтрации небольших ионов соли из воды, а также при удалении органических молекул и органических микрозагрязнителей для очистки городской воды.Д-р Сонг сказал: «Такие мембраны можно использовать в системах нанофильтрации воды и производить в гораздо большем масштабе для обеспечения питьевой водой в развивающихся странах».

Они также достаточно специфичны, чтобы отфильтровать ионы лития из магния в соленой воде — метод, который может снизить потребность в дорогостоящем добываемом литии, который является основным источником литий-ионных батарей.

Доктор Сонг сказал: «Возможно, теперь мы сможем получать устойчивый литий из резервуаров с морской водой или рассолом вместо добычи под землей, что было бы дешевле, более экологически безопасно и помогло бы разработке электромобилей и крупномасштабных накопителей возобновляемой энергии. .«

Аккумуляторы

Батареи накапливают и преобразуют энергию, произведенную из возобновляемых источников, таких как ветер и солнце, до того, как энергия поступит в сеть и обеспечит питание домов. Сеть может подключаться к этим батареям, когда возобновляемые источники исчерпываются, например, когда солнечные панели не собирают энергию в ночное время.

Батареи

Flow подходят для такого крупномасштабного длительного хранения, но в текущих коммерческих батареях потока используются дорогие соли ванадия, серная кислота и ионообменные мембраны Nafion, которые дороги и ограничивают масштабное применение проточных батарей.

Типичная проточная батарея состоит из двух резервуаров с растворами электролита, которые прокачиваются через мембрану, удерживаемую между двумя электродами. Мембранный сепаратор позволяет переносящим заряд ионам перемещаться между резервуарами, предотвращая перекрестное смешивание двух электролитов. Перекрестное смешивание материалов может привести к снижению производительности аккумулятора.

Используя свои PIM нового поколения, исследователи разработали более дешевые, легко обрабатываемые мембраны с четко определенными порами, которые пропускают определенные ионы и не пропускают другие.Они продемонстрировали применение своих мембран в батареях с органическим окислительно-восстановительным потоком, используя недорогие органические окислительно-восстановительные соединения, такие как хиноны и ферроцианид калия. Их PIM-мембраны показали более высокую молекулярную селективность по отношению к анионам ферроцианида и, следовательно, низкий уровень «кроссовера» окислительно-восстановительных частиц в батарее, что может привести к увеличению срока службы батареи.

Соавтор, Руй Тан, доктор философии. исследователь из Департамента химической инженерии сказал: «Мы изучаем широкий спектр химических элементов батарей, которые можно улучшить с помощью нашего нового поколения ионно-транспортных мембран, от твердотельных литий-ионных батарей до недорогих проточных батарей.«

Что дальше?

Принципы конструкции этих ионоселективных мембран достаточно общие, чтобы их можно было распространить на мембраны для промышленных процессов разделения, сепараторы для будущих поколений батарей, таких как натриевые и калиевые ионные батареи, и многие другие электрохимические устройства для преобразования и хранения энергии, включая топливные элементы и электрохимические реакторы.

Соавтор статьи Анки Ван, также доктор философии. исследователь из отдела химического машиностроения сказал: «Сочетание быстрого переноса ионов и селективности этих новых ионоселективных мембран делает их привлекательными для широкого спектра промышленных применений.«

Затем исследователи увеличат размер этого типа мембран для создания фильтрующих мембран. Они также изучат возможность коммерциализации своих продуктов в сотрудничестве с промышленностью и работают с RFC power, дочерней компанией по производству аккумуляторных батарей, основанной соавтором Imperial профессором Найджелом Брэндоном.


Плывите по течению: ученые разрабатывают новые сетевые батареи для возобновляемых источников энергии


Дополнительная информация:
Гидрофильные микропористые мембраны для селективного разделения ионов и накопления энергии проточной батареей, Nature Materials (2019).DOI: 10.1038 / s41563-019-0536-8, nature.com/articles/s41563-019-0536-8

Предоставлено
Имперский колледж Лондон

Ссылка :
Новая мембранная технология для повышения очистки воды и накопления энергии (2 декабря 2019 г.)
получено 15 ноября 2020
с https: // физ.org / новости / 2019-12-мембранные-технологии-boost-purification-energy.html

Этот документ защищен авторским правом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*