Návrh expanzní nádoby

Za bezpečný a správný postup výpočtu tlakové membránové expanzní nádoby považuji tento:

Výpočet vychází ze vztahu:

kde	Vet	objem expanzní tlakové nádoby [l]
	Vo	objem vody v celé otopné soustavě [l]
	n	součinitel zvětšení objemu (viz tab.) [-]
	η	stupeň využití EN [-]

kde	ph,dov,A	nejvyšší dovolený absolutní tlak = otevírací absolutní tlak pojistného ventilu [kPa]
	pd,A	hydrostatický absolutní tlak [kPa]

Je zřejmé, že musíme dosazovat v absolutních tlacích, tj. přetlak + barometrický tlak, a nikoli v přetlacích. Pak je

kde	ρ	hustota vody = 1000 kg/m3
	g	tíhové zrychlení = 10 m/s2
	h	výška vodního sloupce nad EN [m]
	pB	barometrický tlak = 100 kPa

Tabulka k určení n

Δt = tmax - 10 [K]	20	30	40	45	50	55	60	65	70
n [-]	0,00401	0,00749	0,01169	0,01413	0,01672	0,01949	0,02243	0,02551	0,02863
Δt = tmax - 10 [K]	75	80	85	90	95	100	105	110	115
n [-]	0,03198	0,03553	0,03916	0,04313	0,04704	0,05112	0,05529	0,05991	0,06435

Jakmile určíme objem EN V_et [l], vybereme z výrobní řady nejbližší vyšší hodnotu než je námi spočtená. Např. je - li výrobní řada 18, 25, 35 l a nám výpočtem vyjde 18,2 l, pak volíme tlakovou membránovou EN o velikosti 25 l. U tlakové membránové expanzní nádoby (soustava je stále studená) seřídíme na straně vzdušiny přetlak na hodnotu:

p_et,seř. = (1,1 až 1,3).ρ.g.h.10^-3    [kPa].

Pokud se jedná o nástřešní kotelnu, kde nemáme zaručen přetlak vodního sloupce, doporučuji počítat s hydrostatickým tlakem (přetlak) alespoň p_d = 30 až 80 kPa. Tentýž přetlak je pak nastaven na EN na straně vzdušiny za studena.

Obdobná situace vzniká u jednopodlažních otopných soustav s nástěnným plynovým kotlem. Zde je třeba provést kontrolu velikosti objemu EN v závěsném kotli pro konkrétní otopnou soustavu a pokud je instalovaná EN v kotli menšího objemu než vychází výpočtem pro danou soustavu, je třeba instalovat dodatečnou EN, která doplní expanzní objem na vypočítaný. Jelikož jsou otopná tělesa pod úrovní kotle, tj. hydrostatický tlak by dle výšky vodního sloupce byl nevyhovující, doporučuji počítat s hydrostatickým tlakem (přetlak) alespoň p_d,A = 80 až 100 kPa s ohledem na nastavený minimální přetlak na ochranném tlakoměru u závěsného kotle.

Ve všech těchto případech je třeba již ve výpočtu objemu EN uvažovat s později nastaveným "hydrostatickým tlakem" v podobě hydrostatického absolutního tlaku p_d,A.