www.polskiinstalator.com.pl

Polski Instalator 10/2006

2

INSTALACJE GRZEWCZE

Zró¿nicowanie uk³adów a naczynia

Przeponowe naczynia wzbiorcze
w centralnym ogrzewaniu
i w uk³adach c.w.u.

Naczynia z hermetyczn¹
przestrzeni¹ gazow¹

Zbudowane s¹ ze stalowego ciœnieniowe-
go zbiornika, wewn¹trz którego prze-
strzeñ wodna (instalacyjna) oddzielona
jest od przestrzeni gazowej elastyczn¹,
nieprzepuszczaln¹ membran¹ (zwykle
wykonana z kauczuku butylowego). Pojê-
cie „hermetyczny”, oznacza w tym wy-
padku brak bezpoœredniego kontaktu
przestrzeni gazowej naczynia z atmosfer¹
(np. poprzez odpowietrznik lub zawór
upustowy). W zale¿noœci od kszta³tu
zbiornika ww. naczynia mo¿na dalej dzie-
liæ na: • p³askie, • cylindryczne.
Ze wzglêdu zaœ na miejsce monta¿u wy-
ró¿nia siê naczynia: • wisz¹ce, • stoj¹ce,
• le¿¹ce. Membrana naczyñ hermetycz-
nych mo¿e byæ przy tym:
- niewymienna, zaprasowana fabrycznie

pomiêdzy dwoma czêœciami naczynia;

- wymienna, workowa, mocowana do na-

czynia z u¿yciem flansz.

Naczynia z membran¹ niewymienn¹
to konstrukcje p³askie i cylindryczne.
Pierwsze, stosowane s¹ g³ównie w ma-
³ych instalacjach grzewczych i ch³odni-
czych, jako naczynia wbudowane w ko-
cio³, klimatyzator lub mocowane obok
kot³a. Ich pojemnoœci nie przekraczaj¹ 10
litrów, a ciœnienie robocze 3 bar.
Naczynia cylindryczne z kolei produko-
wane s¹ w szerokim zakresie pojemnoœci
od 2-10000 litrów i zale¿nie od niej:
- zbiorniki ma³e w przedziale 2-80 litrów

wykonywane s¹ jako dwudzielne, ³¹czo-
ne i do wielkoœci 25 litrów mog¹ byæ
montowane na konsoli œciennej, powy-
¿ej zaœ tej wartoœci jako stoj¹ce;

- zbiorniki du¿e od 100-10000 litrów s¹

najczêœciej monolityczne, z membran¹
mocowan¹ do obudowy specjalnym we-

wnêtrznym pierœcieniem, ciœnienie ro-
bocze mo¿e siê wahaæ od 3-6 bar.

Naczynia z membran¹ wymienn¹
(workow¹) charakteryzuj¹ siê ca³kowi-
tym oddzieleniem przestrzeni wodnej
od œcianek naczynia. Woda styka siê tyl-
ko z elastyczn¹ membran¹, przestrzeñ
pomiêdzy membran¹ a œciankami zbior-
nika wype³niona jest poduszk¹ gazow¹.
Zwiêksza to trwa³oœæ naczyñ, umo¿liwia
te¿ zamocowanie w górnej czêœci worka
odpowietrzenia, a w dolnej – odwodnie-
nia naczynia. Ciœnienie robocze mo¿e
wynosiæ 5-6 bar w wykonaniu specjal-
nym nawet 16 bar, pojemnoœæ waha siê

od 80- do ponad 10000 litrów, przy czym
zbiorniki wykonywane s¹ jako stoj¹ce lub
le¿¹ce.

Naczynia z automatyczn¹
regulacj¹ ciœnienia

W du¿ych objêtoœciowo z³adach zarówno
pojemnoœci, jak i zwi¹zane z tym ciê¿ary
naczyñ wzbiorczych mog¹ stwarzaæ pro-
blemy z ich lokalizacj¹. Naczynia
o znacznych ciê¿arach czêsto stosuje siê
w budynkach wysokich, gdzie wartoœci
ciœnienia statycznego w miejscu przy³¹-
czenia naczynia drastycznie ograniczaj¹
jego pojemnoœæ robocz¹. Problemów po-

Rys. 1 Przekrój naczynia
wzbiorczego cylindrycznego
z membran¹ niewymienn¹

Ozn.:
1 – króciec przy³¹czenia wody,
2 – przestrzeñ wodna,
3 – membrana,
4 – pierœcieñ zaciskowy,
5 – œciana stalowa,
6 – przestrzeñ gazowa,
7 – gniazdo z zaworem do uzupe³niania

gazu

R

ys. Buderus

???

F

ot. Reflex

Alfred Adamczewski

Naczynia przeponowe dla instalacji c.o.

1

2

3

4

5
6

7

Polski Instalator 10/2006

3

INSTALACJE GRZEWCZE

wy¿szych mo¿na unikn¹æ, stosuj¹c auto-
maty wzbiorcze, pozwalaj¹ce na:
- zwiêkszenie objêtoœci roboczej naczy-

nia nawet do 80%,

- ograniczanie i obni¿enie amplitudy wa-

hañ ciœnienia do 0,2-0,3 bara, zwiêksza-
jace to trwa³oœæ instalacji, szczególnie
przy starych, skorodowanych przewo-
dach i ogranicza ha³as.

Automaty wzbiorcze dziel¹ siê ogólnie
na: sprê¿arkowe i pompowe.

Automaty sprê¿arkowo-upustowe

Budowane s¹ na bazie naczyñ wzbior-
czych z wymienn¹ membran¹, w których
do przestrzeni gazowej pod³¹czony jest
kompresor. Zasada dzia³ania polega na
automatycznej regulacji poduszki po-
wietrznej naczynia, gdy ciœnienia wody
w z³adzie siê waha. Podczas wzrostu ob-
jêtoœci wody membrana naczynia ulega
rozszerzeniu, sprê¿aj¹c poduszkê po-
wietrzn¹. Po przekroczeniu zadanej war-
toœci ciœnienia zawór elektromagnetycz-
ny czujnika ciœnieniowego otwiera za-
wór powietrzny i usuwa nadmiar gazu
do atmosfery. Spadek objêtoœci wody
powoduje z kolei w³¹czenie siê kompre-
sora i podwy¿szenie ciœnienia w prze-
strzeni gazowej.

[e-mail]

Naczynia w uk³adach c.o – specyfika pracy i podzia³

Podstawowym zadaniem przeponowych naczyñ wzbiorczych jest ochrona instalacji grzewczych syste-
mu zamkniêtego przed nadmiernym wzrostem ciœnienia. W praktyce urz¹dzenia te mog¹ te¿ pe³niæ
w instalacji podwójn¹ rolê: stabilizatora ciœnienia i centralnego odgazowywacza. Instalacje cen-
tralnego ogrzewania stanowi¹ system, w którym kr¹¿¹ca woda nie ma bezpoœredniego kontaktu
z atmosfer¹. Raz nape³niony uk³ad pozostaje zamkniêty pod ciœnieniem przez wiele lat, ewentual-
ne zaœ ubytki wody i koniecznoœæ jej uzupe³nienia ma charakter marginalny i zwi¹zana jest z wy-
st¹pieniem nieszczelnoœci instalacji lub jej remontem. Woda w takim systemie odznacza siê nisk¹
korozyjnoœci¹ i bardzo ma³¹ zawartoœci¹ rozpuszczonych gazów. Podlega natomiast du¿ym waha-
niom temperatury z czym wi¹¿e siê znaczny przyrost objêtoœci wody.
Naczynia przeponowe dla.co. musz¹ charakteryzowaæ siê du¿¹ odpornoœci¹ na temperaturê i na jej
skoki, jak te¿ ca³kowit¹ gazoszczelnoœci¹. W mniejszym stopniu natomiast zwraca siê uwagê na ich
zabezpieczenia antykorozyjne.
Norma PN/B-02414 dopuszcza istnienie trzech typów naczyñ:
- z hermetyczn¹ przestrzeni¹ gazow¹,
- z urz¹dzeniem sprê¿arkowo-upustowym,
- z urz¹dzeniem pompowo-upustowym.

Rys. 2 Naczynie przeponowe z membran¹
workow¹

Ozn.: 1- stalowy zbiornik, 2 – wymienna membrana workowa,
3 – przy³¹cze, 4 – odpowietrznik (opcja), 5 – wziernik, 6 – za-
wór nape³niania gazem, 7 – tabliczka znamionowa, 8 – ma-
nometr, 9 – otwór do opró¿niania, 10 – nogi z regulacj¹ wyso-
koœci (opcja), 11 – woda instalacyjna, 12 – poduszka gazowa

R

ys. Buderus

4
5

2

6

7

8

1

10

3

9

5

11

12

Rys. 3 Schemat przy³¹czenia
naczynia w instalacji c.o.
do 150 kW

Ozn.:

1 – kocio³ gazowy,
2 – zawór bezpieczeñstwa,
3 – naczynia wzbiorcze,
4 – konsola œcienna,
5 – odpowietrznik,
6 – manometr,
7 – zawór wody uzupe³niaj¹cej,
8 – zawór zwrotny,
9 – przewód wodoci¹gowy,

10 – spust wody

Automaty sprê¿arkowe maj¹ z regu³y roz-
budowan¹ automatykê, pozwalaj¹c siê
sterowaæ na odleg³oœæ, jak te¿ przekazy-
waæ istotne dane o stanie pracy instalacji
i sytuacjach awaryjnych.

Automaty pompowo-upustowe

Nie wymagaj¹ zbiorników ciœnieniowych.
Regulacja ciœnienia wody w z³adzie odby-
wa siê za pomoc¹ uk³adu pompy wspó³-
pracuj¹cej z bezciœnieniowym zbiorni-
kiem wyrównawczym. gdy wzrasta tem-
peratura (a wiêc i objêtoœæ) wody w z³a-

dzie, wy³¹cznik ciœnieniowy za³¹cza pom-
pê stabilizuj¹c¹, która przepompowuje
nadmiar wody do bezciœnieniowego
zbiornika. Podczas spadku ciœnienia
przep³yw wody jest odwrotny (ze zbior-
nika do instalacji). Uk³ady tego typu mo-
g¹ pe³niæ rolê centralnego odpowietrza-
cza i urz¹dzenia uzupe³niaj¹cego braki,
lub straty wody w instalacji. Odpowie-
trzanie nastêpuje ju¿ przez obni¿enie sa-
mego ciœnienia wody w zbiorniku, od ci-
œnienia roboczego do atmosferycznego
(zbiorniki wyrównawcze maj¹ wewn¹trz

membranê workow¹, dziêki czemu woda
nie ma kontaktu z atmosfer¹). Wydzielo-
ne z wody powietrze jest nastêpnie usu-
wane poprzez separator powietrza w gór-
nej czêœci membrany workowej.
W niektórych rozwi¹zaniach zbiorniki
wyposa¿one s¹ w dodatkowe wspomaga-
nie odpowietrzania poprzez wywo³anie
zjawiska koalescencji. W zbiorniku znaj-
duj¹ siê wtedy specjalne wype³nienia,
przyspieszaj¹ce proces ³¹czenia siê pê-
cherzyków gazu (np. w urz¹dzeniu firmy
FLAMCO o nazwie flamcomat s¹ to pier-
œcienie PALL-a).

Automaty wzbiorcze w du¿ych systemach
ciep³owniczych wyposa¿ane s¹ dodatkowo
w funkcjê uzupe³niania wody w z³adzie.
Opcja ta wymaga sta³ego pomiaru wody
w zbiorniku wyrównawczym, co w przy-
padku zbiorników bezciœnieniowych za-
mkniêtych z membran¹ workow¹, nie jest
spraw¹ ³atw¹. W zale¿noœci od stopnia wy-
pe³nienia zbiornika woda mo¿e bowiem
przybieraæ ró¿ne kszta³ty. Jedno z ciekaw-
szych rozwi¹zañ oferuje firma REFLEX.
W urz¹dzeniu o nazwie DHA variomat za-
stosowano tzw. „wagownik”, umo¿liwiaj¹-
cy precyzyjne okreœlenie iloœci wody
w zbiorniku. Spadek poni¿ej dopuszczal-
nej wartoœci za³¹cza pompê uzupe³niaj¹c¹.

DHA variomat. Naczynie wzbiorcze z urz¹-
dzeniem pompowo-upustowym, z funkcja
centralnego odgazowania

F

ot. Reflex

Reflexomat, naczynie z urz¹dzeniem sprê¿arkowo-
-upustowym z automatyczn¹ kontrola stanu wody
(wagownikiem)

F

ot. Reflex

Polski Instalator 10/2006

4

INSTALACJE GRZEWCZE

www.polskiinstalator.com.pl

Naczynia z membran¹ niewymienn¹

Wykonywane s¹ o pojemnoœciach od 8-40
litrów na ciœnienia robocze max 10 bar (w
wykonaniu specjalnym do 25 bar) i tem-
peraturze pracy 60-70°C. Maj¹ cylindrycz-
ny kszta³t i lakierowane s¹ (w odró¿nieniu
do czerwonych naczyñ w instalacjach co.),
na kolor niebieski b¹dŸ zielony. Trwa³oœæ
naczyñ okreœlana jest na ogó³ poprzez iloœæ
pe³nych cykli zmian obci¹¿enia, i w przy-
padku dobrej klasy urz¹dzeñ przekracza
wartoœæ 10000 (np. membrany naczyñ air-
fix firmy FLAMCO wytrzymuj¹ minimum
50000 cykli).
Naczynia wspó³pracuj¹ce z podgrzewaczem
wody musz¹ spe³niaæ wymagania normy
DIN 4807 T5; ka¿de naczynie przeponowe
„w celu wykonania konserwacji i kontroli ci-
œnienia wstêpnego gazu...” – musi mieæ
mo¿liwoœæ odciêcia od instalacji i opró¿nie-
nia z wody. Wygodnym rozwi¹zaniem mo¿e
byæ tutaj zamontowanie specjalnej armatu-
ry przep³ywowej o nazwie „FLOWJET” fir-
my Reflex. Flowjet mocowany pomiêdzy

trójnikiem na instalacji, a naczyniem prze-
ponowym spe³nia funkcje:
- zaworu odcinaj¹cego,
- opró¿niania,
- bypassu przy odciêciu naczynia.
Zapewnia te¿ ci¹g³y obieg wody w naczyniu.

Naczynia z membran¹ wymienn¹
(workow¹)

Stosowane s¹ g³ównie w wiêkszych syste-
mach wodoci¹gowych, w instalacjach ga-

œniczych jak te¿ instalacjach podwy¿szania
ciœnienia. Membrany workowe s¹ ponadto
wskazane w uk³adach wody agresywnej ko-
rozyjnie (np. instalacje basenowe).
Naczynia z membranami wymiennymi
maj¹ pojemnoœci od 50 do 3000 litrów
i mog¹ pracowaæ na ciœnienia 10 lub 16
bar, a w wykonaniu specjalnym na 25 bar.
Temperatura pracy nie mo¿e przekra-
czaæ 70°C.
Obieg wody w naczyniu mo¿e byæ reali-
zowany poprzez:

Naczynia wzbiorcze dla instalacji c.w.u.

Rys. 5 Schemat zabezpie-
czenia podgrzewacza
ciœnieniowego c.w.u.

Ozn.:
1 – wodomierz,
2 – reduktor ciœnienia,
3 – zawór zwrotny,
4 – naczynie przeponowe,
5 – zawór odcinaj¹cy z kurkiem spu-

stowym,

6 – zawór bezpieczeñstwa,
7 – manometr,
8 – podgrzewacz ciœnieniowy

Polski Instalator 10/2006

5

INSTALACJE GRZEWCZE

[e-mail]

- dop³yw i odp³yw wody z naczynia dwo-

ma osobnymi przewodami (jeden z prze-
wodów jest zwykle wprowadzony na du-
¿¹ g³êbokoœæ zbiornika, rys. 4);

- dop³yw i odp³yw po stycznej do zbior-

nika (woda miesza siê pod wp³ywem
burzliwego, wymuszonego przep³ywu);

- stosowanie armatury przep³ywowej

flowjet.

Dodatkowe, specjalne wyposa¿enie
zbiorników mo¿e stanowiæ sygnalizator
pêkniêcia membrany, informuj¹cy o jej
uszkodzeniu w sposób optyczny (lampka
na korpusie czujnika) lub akustyczny.

Monta¿ naczyñ przeponowych
w instalacjach c.w.u.

Wymaga zapewnienia w miejscu przy³¹-
czenia naczynia stabilnej wartoœci ci-
œnienia, konieczne jest wiêc zamocowa-
nie za wodomierzem zaworu redukcyj-

nego. Ciœnienie wstêpne na naczyniu
powinno byæ o 0,2-1 bar ni¿sze od ciœnie-
nia ustawionego na reduktorze (im dalej
po³o¿ony zbiornik, tym wiêksza wymaga-
na ró¿nica ciœnieñ), zapewni to minimal-
ne wype³nienie naczynia w momencie
nape³niania instalacji wod¹. Zawór bez-
pieczeñstwa nale¿y z kolei ustawiæ na
tak¹ wartoœæ ciœnienia otwarcia, aby po-
ziom wody w naczyniu wzbiorczym nie
przekracza³ 60% jego objêtoœci. Prioryte-
tem jest oczywiœcie maksymalne ciœnie-
nie pracy podgrzewacza wody, dlatego
nale¿y projektowaæ podgrzewacze o ci-
œnieniu roboczym 10 bar. Pozwala to na
maksymalne wykorzystanie pojemnoœci
naczyñ wzbiorczych i ogranicza ich wy-
magan¹ objêtoœæ.

Rys. 4 Naczy-
nie wzbiorcze
z membran¹
wymienn¹
do instalacji
wody
u¿ytkowej

R

ys. T

ermet

Naczynie
wzbiorcze
przeponowe
dla instalacji
wodoci¹go-
wych z funkcj¹
wskaŸnika
uszkodzenia
membrany

R

ys. Flamco

Naczynia w uk³adach c.w.u. – specyfika pracy

W uk³adach ciep³ej wody u¿ytkowej wspó³pracuj¹cych z ciœnieniowym podgrzewaczem, proces na-

grzewania wody wywo³uje szybki wzrost ciœnienia w instalacji. Standardowym zabezpieczeniem

takiego uk³adu jest zawór bezpieczeñstwa, po³¹czony z kanalizacj¹; wzrost ciœnienia powy¿ej

wartoœci dopuszczalnej powoduje otwarcie siê zaworu i zrzut nadmiaru wody. Powtarzanie siê tej

operacji wielokrotnie w ci¹gu dnia daje jednak znaczne straty wody, zwiêkszaj¹c tym koszty jej

przygotowania. Wywo³uje te¿ skoki ciœnienia wp³ywaj¹ce na trwa³oœæ i poprawn¹ pracê armatu-

ry czerpalnej (kapi¹ce baterie), jest wreszcie Ÿród³em ha³asu w instalacji. Powy¿szego problemu

mo¿emy unikn¹æ, montuj¹c obok podgrzewacza naczynie wzbiorcze przeponowe.
Naczynia wzbiorcze dla instalacji c.w.u. musi cechowaæ wy¿sza odpornoœæ na ciœnienie i agresyw-

noœæ korozyjn¹ wody. Wewnêtrzne elementy naczynia (w tym membrana), nie mog¹ te¿ powodo-

waæ pogorszenia parametrów fizyko-chemicznych i bakteriologicznych wody, jak te¿ wp³ywaæ na

jej smak i zapach (powinny posiadaæ atest PZH). Poniewa¿ Ÿród³em ska¿enia bakteriologicznego

s¹ czêsto miejsca zastoju wody w instalacji, z regu³y naczynia wzbiorcze wykonuje siê tutaj jako

przep³ywowe.