انواع منبع انبساط باز؛
همان گونه که از اسم منبع انبساط باز پیدا است، این منابع از نوع مخازنی هستند که به طور مستقیم با هوای آزاد در ارتباط هستند و در واقع فشار هوای وارد شده از بیرون بر روی سطح آن ها و مایعات در گردش موجود در آن ها اعمال می شود. منبع انبساط باز باید همیشه درارتفاعی بالاتر از آخرین مبدل حرارتی در ساختمان قرار داده شود تا بتواند به بهترین شکل ممکن فشار کل سیستم را بالانس کرده و از هدر رفتن آب جلوگیری کند. به همین دلیل این نوع مخازن را معمولا روی پشت بام نصب می کنند تا هم ارتفاع آن ها نسبت به سایر اجزای سیستم گرمایشی حفظ شود و هم در ارتباط مستقیم با هوا باشد.
از آنجا که در یک منبع انبساط باز، فشار هوای داخل سیستم از طریق فشار هوای محیط بیرون تنطیم می شود این مخازن برای سیستم های گرمایشی با فشار کم مطلوب هستند. چرا که میزان فشاری که به سیستم و مایعات درون آن وارد می کنند با ارتفاع قرار گیری آن و فشار هوا ارتباط مستقیم دارد و نمی تواند فشاری بیش از فشار نثقلی ناشی از اختلاف ارتفاع محل نصب با سیستم گرمایش مرکزی منتقل کند.
نحوه عملکرد منبع انبساط باز
نحوه عملکرد یک مخزن انبساط باز به این صورت است که با افزایش دما و حجم آب موجود در سیستم گرمایشی، حجم آن به علت افزایش دما افزایش یافته و سطح آب درون مخزن بالا می آید. با اعمال فشار محیط از طرف مخزن به آب موجود در مخزن، آب این فشار را از طریق لوله ها و تاسیسات به سایر قسمت های سیستم گرماتیشی منتقل می کند و به این ترتیب باعث می شود آب به راحتی در همه قسمت ها به گردش در آمده و فشار مطلوبی داشته باشد.
بنابراین از آنجا که در یک مخزن انبساط باز فشار هوای وارده به سیستم باعث بالا رفتن آب در سیستم می شود، هر چه مخزن انبساط باز در ارتفاع بالاتری نسبت به کل اجزای سیستم گرمایشی قرار گیرد فشاری بیشتری می تواند وارد کرده و در نهایت آب با فشار بهتری در کل سیستم دریافت و توزیع خواهد شد. بنابراین همواره پیشنهاد می شود منبع انبساط باز را در حداقل ارتفاع دو متر بالاتر از آخرین مبدل حرارتی قرار دهید.
منبع انبساط باز می تواند میزان آب موجود در گردش در کل سیستم گرمایشی را نیز تنظیم کند. به این ترتیب که اگر در صورت وجود نشتی در سیستم میزان آب موجود در گردش کاهش یافت، مخزن به صورت خود به خود وارد عمل شده و با اتصالی که به آّب شهری دارد این کسری آب را جبران می کند. هم چنین اگر در اثر افزایش فشار بیش از حد در سیستم میزان آب موجود در سیستم بیش از حد افزایش یافت با باز کردن شیرهای اطمینان باعث خروج آب اضافی سیستم شده و به این ترتیب همواره میزان آب در گردش موجود در سیستم گرمایشی را در یک حد ثابت و مشخص قرار می دهد.
معایب و مزایای منبع انبساط باز
معمولا برای سیستم های گرمایشی مرکزی از منبع انبساط باز استفاده می شود، به جز در شرایطی که به علت کمبود فضا امکان نصب مخزن انبساط باز در پشت بام میسر نباشد. از جمله مزایای یک منبع انبساط باز می توان به قیمت تمام شده پایین آن اشاره کرد که در مقایسه با منبع انبساط بسته ارزان تر بوده و معمولا نگه داری و هزینه سرویس ها و تعمیرات آن نیز کمتر می باشد.
یکی دیگر از مزایای منبع انبساط باز ضریب اطمینان بالای این نوع مخازن در برابر تحمل فشار های بالا است و با کنترل دقیقی که روی سیستم گرمایشی اعمال می کنند، احتمال ترکیدگی دیگ را به حداقل می رسانند. در واقع این اطمینان بالا به این دلیل است که در یک منبع انبساط باز با بالا رفتن فشار آّب موجود در سیستم، منبع وارد عمل شده و آب اضافی از منبع سر ریز می کند. اما در یک منبع انبساط باز با بالا رفتن فشار آب موجود در سیستم، مخزن شیر اطمینان موجود در سیستم گرمایشی را وادار به باز شدن می کند که در برخی مواقع امکان عدم عملکرد صحیح شیر اطمینان به دلایل و نقایص فنی و مکانیکی وجود دارد.
با این حال منبع انبساط باز معایبی نیز همراه دارد که از جمله آن می توان موارد زیر را نام برد:
- نیاز به داشتن لوله کشی در پشت بام ساختمان جهت نصب و راه اندازی اولیه مخزن
- کارکرد بهینه مخزن انبساط در فشارهای پایین و عدم کارکرد در فشارهای خیلی بالا
- درصد بالای زنگ زدگی و خوردگی منبع به جهت نصب در هوای آزاد در مورد مخازن انبساط باز فلزی ( مخزن انبساط پلاستونیک ضد خوردگی است )
- افزایش مصرف و هزینه انرژی به علت قرارگیری در هوای آزاد و به خصوص در فصول سرد سال و اتلاف انرژی در مورد مخازن انبساط باز قلزی ( مخزن انبساط دو لایه فوم دار پلاستونیک به خوبی از اتلاف انرژی گرمایی جلوگیری می کند. )
نصب و راه اندازی منبع انبساط باز
برای ایجاد اتصال بین مخزن انبساط باز و سیستم گرمایش مرکزی باید از دو لوله به صورت رفت و برگشت استفاده کرد. بدین ترتیب می توان بین مخزن انبساط و سیستم گرمایش یک جریان آب ایجاد کرد. این جریان آب از این نظر حایز اهمیت می باشد که باعث می شود بین مخزن و سیستم گرمایشی همواره جریان آب برقرار باشد و بدین ترتیب در زمستان ها مخزن به علت قرارگیری در هوای سرد بیرون یخ نمی زند.
توصیه می شود در ایجاد اتصالات لوله ای بین مخزن انبساط و سیستم گرماشی از شیر باز و بست استفاده نکنید چرا که در صورت غفلت و بسته شدن اتفاقی شیرها امکان افزایش فشار داخلی منبع انبساط و ترکیدگی آن وجود دارد.