Расширительный бачок охлаждающей жидкости

Типичные неисправности

Если говорить о неисправностях бачка расширения, то можно отметить его механические повреждения, что часто отмечается на старых автомобилях, где пластик уже не столь прочный и долговечный.Также часто изнашивается и выходит из строя перепускной клапан, это может привести к появлению пробок в системе или же критическому росту давления.Если появились какие-либо проблемы с охлаждением автомобиля, из крышки бачка отчётливо доносится шипение на прогретом моторе, подобное может свидетельствовать о неисправности клапана, такую крышку следует обязательно оперативно заменить.

20.06.2021

Проверка прибором для диагностики крышки расширительного бачка

Многие, кто интересовался проверкой пробки системы охлаждения, слышали о специальном приборе для диагностики. Такой инструмент стоит довольно недешево, в 2019 году я слышал о приблизительной сумме в 15 000 рублей. Далеко не каждый автовладелец может позволить себе купить такой тестер. Поэтому он доступен только для автосервисов, которые постоянно занимаются устранением подобных проблем.

Рядовой автовладелец, при желании, может собрать аналогичный прибор самостоятельно. Для этого понадобятся следующие компоненты:

• радиатор – можно взять с любой старой машины, состояние не имеет значение, главное, чтобы была целая верхняя часть, куда крепится крышка;
• наждачная бумага;
• холодная сварка;
• ниппель от камеры;
• компрессор с точным манометром.

С радиатора обрезается расширительный бачок и глушатся все соты, чтобы через низ не проходил воздух. То же самое нужно сделать и с боковыми стенками. Затем проделывается отверстие, в него вставляется ниппель от камеры и тщательно заделывается холодной сваркой. На этом все, прибор готов.

Теперь можно переходить к испытаниям. Проверяемая крышка устанавливается на посадочное место. Компрессор присоединяется к ниппелю, и через него в бак накачивается воздух. Сравнивая показания манометра с моментом спуска избыточного давления, можно судить о работоспособности крышки.

Главное преимущество такой самоделки – это дешевизна приспособления. Недостаток – трудоемкость изготовления и неуниверсальность. То есть прибор подойдет только если диаметр крышки и резьба совпадают. В противном случае придется делать еще одно устройство, но уже из подходящего радиатора.

Тестер поможет определить рабочий диапазон давлений крышки расширительного бака. В зависимости от типа двигателя показания могут отличаться:

• Бензиновый автомобиль. Предохранительный клапан открывается при 83-110 кПа, для вакуумного давление открытия составляет -7 кПа.
• Дизельный транспорт. Для предохранительного клапана значение должно быть 108 кПа, ±15 кПа. Вакуумный откроется при 83 кПа.

Приведенные выше значения являются усредненными, однако по ним вы можете ориентироваться. Более точные данные по давлению предохранительного и вакуумного клапанов можно найти техпаспорте к вашему автомобилю, либо на сайтах производителей. Если же при тестировании полученные значения сильно отличаются от указанных, то можно судить о неисправности данного узла. Следовательно, крышку нужно заменить на новую либо попробовать восстановить.

Жидкости для заливки в бак

Нынешние автомобили, строящиеся с широким применением новых технологий, весьма требовательны ко всем технологическим жидкостям, в том числе и охлаждающей. Перечень требований такой:

• жидкость должна закипать при температуре не ниже 110 °С;
• порог замерзания — от минус 20 до —60 °С в зависимости от условий окружающей среды;
• отсутствие пенообразования при контакте с крыльчаткой насоса, минимальная вязкость;
• в составе жидкости должны быть неагрессивные присадки, препятствующие появлению накипи на металлических частях;
• химический состав не должен меняться в течение 3 лет или 60 тыс. км пробега.

Тосол — чисто отечественный продукт, синтезированный во времена СССР

Всем перечисленным требованиям соответствует антифриз или тосол, что суть одно и то же. Название антифриз пошло от английского слова antifreeze, что в переводе означает «незамерзающая». Тосол — вещество, созданное на той же основе из этиленгликоля в бывшем СССР. Слово состоит из аббревиатуры ТОС (технология органического синтеза) и окончания «ол», присущего названиям химических препаратов.

Основа антифриза и тосола одинакова — вода + этиленгликоль в различных соотношениях. Отличия изделий от разных производителей может заключаться в пакете ингибирующих присадок, поэтому путать жидкости нежелательно. Фатальных последствий не наступит, но одни вещества могут нейтрализовать действие других и свойства «незамерзайки» ухудшатся. При этом цвет жидкости не играет роли — это всего лишь краситель.

Для заливки в бачок можно использовать дистиллированную воду в следующих ситуациях:

• для разбавки концентрата антифриза до нужной температуры замерзания;
• при аварийной ситуации — полной либо частичной потере охлаждающей жидкости в пути;
• с целью промывки.

Окраска антифриза не влияет на его свойства, важен пакет присадок

Дистиллированная (обессоленная) вода не отвечает указанным выше требованиям: она замерзает при нулевой температуре и кипит при 100 °С. Поэтому она заливается временно либо в качестве растворителя для антифриза.

Воду из-под крана, насыщенную солями, заливать в расширительный бачок недопустимо. Исключение — поломка и потеря тосола в пути и отсутствие поблизости автомагазина. Устраните течь, заполните охлаждающую систему водопроводной водой и доберитесь до гаража или СТО, после чего её немедленно слейте. Иначе на внутренних стенках водяной рубашки двигателя и других агрегатов образуются отложения, ухудшающие теплообмен.

Обслуживание расширительного бака

Нельзя преуменьшать роль такого устройства, как расширительный бачок системы отопления инструкция этого прибора предоставляет перечень правил его обслуживания. К ним относят:

• Один раз в полгода необходимо проверять бак на внешние повреждения – коррозию, вмятины, подтеки. Если вдруг такие повреждения найдены, то обязательно нужно устранить их причину.
• Один раз в полгода нужно проверять начальное давление газового пространства на соответствие расчетному показателю.
• Один раз в полгода проверяется целостность мембраны. В случае обнаружения ее нарушения нужно заменить ее (если такая возможность предусмотрена).
• Если бак не будет использоваться долгое время, то нужно держать его в сухом месте, слив из него воду.

Далее о том, как проверить расширительный бак отопления – его начальное давление газового пространства. Для этого следует отключить бак от отопительной системы, дренировать с него воду, к ниппелю газовой полости подключить манометр. Если давление ниже, чем то, которое было установлено тогда же, когда происходила настройка расширительного бака для отопления – через этот же ниппель бак нужно накачать компрессором.

Показания манометров при правильной работе расширительного бака

Проверка целостности мембраны – это тоже важный момент. Если вдруг во время проверки давления газового пространства после того, как вы дренировали воду, через дренажный кран идет воздух, а давление в газовой полости уменьшилось до атмосферного – то мембрана пробита.

Чтобы заменить мембрану, нужно пройти несколько этапов. Первым делом, бак отсоединяется от отопительной системы, затем его нужно дренировать. Далее давление газовой полости сбрасывается через ниппель. Фланец мембраны демонтируется. Находится он в области патрубка для соединения с трубами. Мембрана, входящая в устройство расширительного бака для отопления, извлекается из отверстия внизу корпуса.

Затем нужно проверить внутреннюю часть корпуса, чтобы там не было загрязнений и коррозии, если они есть – нужно их удалить и промыть водой, после чего высушить. Чтобы убрать коррозию, нельзя использовать средства, включающие масла! Держатель мембраны вставляется в отверстие вверху мембраны. Болт вворачивается в держатель мембраны, она ставится в корпус, а держатель отводится в отверстие в дно корпуса. Затем держатель фиксируется гайкой. После этого на корпус ставится фланец мембраны.

Любая современная система отопления не «представляет» своего существования без надежного компенсатора теплового расширения теплоносителя в ней — расширительного бака.

Практический расчет расширительного бака для отопления довольно прост — необходимо «вооружиться» несколькими формулами и определиться с исходными рабочими параметрами системы.

Сейчас эффективно используются расширительные баки закрытого типа. Открытые варианты этих функциональных устройств использовались преимущественно в системах с естественно циркулирующим теплоносителем. Они имеют значительные габариты и низкую эффективность. Поэтому постепенно применение такого типа баков сходит на «нет».

Баки закрытого типа конструкционно представляют собой герметичную емкость цилиндрической или «таблетированной» формы.

Мембранный расширительный бак «таблетка»

Мембранный расширительный бак

Внутри бак разделен мембранной перегородкой на воздушную и жидкостную камеры — это бак диафрагменного типа. Также возможно конструкционно использование внутри бака «балонной» эластичной камеры из термостойкой резины.

Схематическое устройство расширительного бака

Принцип действия основан на расширении объема теплоносителя в жидкостном отсеке, который приводит к деформации эластичной перегородки (баллона). Уменьшение объема воздушной камеры приводит к повышению давления воздуха (газа) в ней. Превышение допустимого давления приводит к срабатыванию предохранительного клапана. Такова упрощенная схема действия этого бака.

Но нормальное и безопасное функционирование системы возможно только при правильном расчете расширительного бака для отопления. Игнорирование или неграмотный расчет объема расширительного бака приведет или к недостаточному давлению в системе, или к превышению давления в ней и аварийному сбросу избытка теплоносителя.

Какую функцию выполняет антифриз?

Прежде всего, следует напомнить что слово «антифриз» имеет иностранные корни и переводится как «против замерзания». Именно так можно охарактеризовать его основную функцию. Данное вещество не должно замерзать даже с сильно морозные зимы. Кроме этого охлаждающая жидкость выполняет следующую работу:

• быстрая и эффективная защита автомотора от перегрева в процессе его эксплуатации;
• поддержание на высоком уровне антикоррозийной защиты всех имеющихся металлических деталей;
• надежная защита системы охлаждения от обмерзания при использовании автомобиля в зимний морозный период.

Как проверить крышку (пробку) расширительного бачка? Инструкция подойдет для ВАЗ, РЕНО и прочих

Современный автопром диктует свои правила в технической составляющей, если раньше какой-то узел был практически «незаметным» (незначительным). То сейчас, от него может зависеть чуть ли не работоспособность всего силового агрегата в целом. Спросите – «а что это, за незначительная часть?» ДА хотя бы пробка расширительного бачка. Причем на горячих моторах, она может быть причиной его «клина»

И что самое важное ее нужно правильно проверять! Однако все по порядку (от простого к сложному), ну и конечно же, видео версия в конце …

Я сейчас подробно не буду рассказывать, как работает пробка расширительного бачка, у меня про это уже есть целая подробная статья. В этом материале я постараюсь рассказать, как ее правильно проверить.

Старые моторы и пробка

Пару слов хочется сказать о старых моторах, и почему НЕ крышка расширительного бачка. Просто раньше она была на радиаторе (не на бачке) — носила номинальный характер (то есть от нее мало что зависело). Зачастую моторы работали при атмосферном давлении, то есть система охлаждения двигателя (СОД), не нуждалась ни в каком давлении и герметизации (нет, может быть давление и было, но не такое большое), да и заливали раньше в систему зачастую воду, а не антифриз или ТОСОЛ.

Происходило это потому что, силовые агрегаты раньше были с толстыми стенками (зачастую чугунными), работали при относительно небольших оборотах, да и если при каком-то подъеме (скажем в горах) у вас начинал парить радиатор, то можно было просто остановиться подождать пока машина остынет и двигаться дальше. Запас прочности был огромным.

Новые движки и крышка

Сейчас все совершенно по-другому, как я уже писал (ссылка сверху), пробка сейчас это клапан высокого давления. Который работает примерно от 1,1 до 1,4 АТМ (все зависит от производителя).

Как это работает? Да все просто. Пробка расширительного бачка, закрывает охлаждающую систему, делая ее герметичной. Когда охлаждающая жидкость разогревается, то по законам физики она расширяется, соответственно растет давление, а так как система замкнутая, вот вам и 1,1 — 1,4 АТМ

Но если нагнетание продолжится, крышка должна открыться! ЭТО ВАЖНО

Для чего это делается, в смысле нагнетать давление? Опять все просто – для того чтобы охлаждающая жидкость закипали как можно при больших температурах.

Сейчас современные антифризы итак могут кипеть при 105 – 110 градусах Цельсия, а если их запереть при 1,4 АТМ, закипят при 120 – 130 градусах!

НО ЗАЧЕМ ТАК МНОГО? И тут простое объяснение — зачастую современные моторы, например CHEVROLET, OPEL, BMW, MERCEDES, VOLKSWAGEN и т.д., работают при высоких температурах. Зачастую при 110 градусах Цельсия (у CHEVROLET даже нет шкалы температуры на приборной панели, чтобы вас не шокировать)!

Их называют – «горячими двигателями», этому способствует как конструкция (например — увеличение степени сжатия, увеличение оборотов, сейчас не редкость даже на АТМО – 6 – 7000), так и установка ТУРБИН. И чтобы их не перегреть — их нужно эффективно охлаждать (это вам не древняя СОД), иначе они быстро придут в негодность.

НУ и что получается в конце. ДА то, что пробка расширительного бачка, сейчас часть этой сложной системы. Она должна контролировать как низкое давление, так и высокое (чтобы оно не росло излишне), немного подробнее

Пробка как регулятор

Есть всего два типа неисправности пробки расширительного бачка:

Нет давления. В современном (горячем моторе), крышка ПРОСТО ОБЯЗАНА способствовать нагнетанию атмосфер (от 1,1 до 1,4). Иначе закипим! Сами подумайте — мотор работает при 110 градусах, а пробка не держит, и создает в системе атмосферное давление, антифриз очень быстро закипит, его может — как минимум, выкинуть из бачка. Как максимум перегреете мотор, со всеми вытекающими.

Излишнее давление. Когда пробка держит больше 1,4 АТМ, например 2,0 или даже выше! Это также опасно, у вас может скинуть шланги и патрубки с системы охлаждения, разорвать радиаторы (а они сейчас сделаны с пластиковыми стенками). Это опять может привести к разгерметизации системы и ее перегреву.

Из-за чего снижается уровень антифриза?

На уровень охладителя влияет перечень факторов:

• целостность ГБЦ, прокладок, блока, радиатора и шлангов, печки и бачка расширения;
• фиксация всех шлангов системы хомутами;
• полноценная работа клапанов;
• общее состояние отвода жидкости от шланга и горловины;
• работа системы подачи топлива;
• правильная настройка системы зажигания;
• тип антифриза;
• стиль вождения.

Рекомендуем: Насос омывателя лобового стекла — как он работает

При появлении трещин в ГБЦ или прокладках наблюдается постепенная протечка антифриза в масло или цилиндры. В первом случае водитель получит пузыристый состав, не пригодный для дальнейшего использования в системе. Во втором – выхлоп приобретет вид белого пара даже в теплую погоду. Пробивка прокладки чревато появлением двух симптомов одновременно.

Дополнительно наблюдается ощутимое снижение мощности силовой, что влечет повышенный расход бензина. Слабо закрепленные шланги могут пропускать антифриз по достижению высокого давления в системе. Неисправность клапанов радиатора и бака расширения не дадут сформироваться нормальному давлению, из-за чего снизится температура кипения охладителя и возникнет риск появления паровых пробок, что сильно отразится на целостности ГБЦ.

На нагрев цилиндров также влияет несколько факторов. И это не только работа системы охлаждения, но и грамотная настройка самой топливной аппаратуры, а также системы зажигания. Если в систему попадает переобедненная смесь, то появится детонация, что чревато более быстрым сгоранием бензина с повышенным выделением тепла. Это влечет увеличение температуры антифриза, закипание и появление пробок. В итоге имеем резкое падение уровня охладителя и ускоренный перегрев мотора.

При поступлении излишне обогащенной топливной смеси придется сильнее жать на газ для обеспечения надлежащей мощности. При этом цилиндры чрезмерно переполняются бензином, что ведет к падению уровня антифриза и закипанию системы в целом.

Глицериновые охладители закипают при температуре около 90-100 градусов. Даже незначительный перегрев двигателя гарантированно ведет к образованию пара. Если водитель любит ездить на высоких передачах с низкими оборотами (менее 2 тысяч), то любой подъем или горка вызовут увеличение нагрузки на силовую и повысят температуру системы. На таких оборотах помпа не способна обеспечить надлежащий потом антифриза. ГБЦ начнет перегреваться, жидкость – парить, а уровень станет медленно, но верно снижаться.

Отопительная система закрытого типа в частном доме

Проектирование частного дома подразумевает расчет схемы отопительной системы, которая бывает открытой и закрытой (предполагающей установку расширительного бака). Второй вариант считается наиболее предпочтительным у владельцев коттеджей, так как дает возможность существенно экономить на потреблении ресурсов. Основное преимущество подобной системы заключается в том, что теплоноситель не контактирует с воздухом, значит, не подвергает оборудование коррозии.

Особенности и разновидности

Главным элементом системы отопления закрытого типа является котел, к которому подведены трубопровод. Также устанавливается бачок и циркуляционный насос. Обычно такой способ обогрева подразумевает, что носитель движется по трубам принудительно. Это энергозависимый метод, так как устройства работают от электричества. При отключении света необходимо позаботиться о продолжении деятельности в штатном режиме. Для этого устанавливают специальный переходник – байпас, который блокирует насос и преобразует в закрытую систему отопления с естественной циркуляцией.

Если речь идет об однотрубном варианте обогрева, важно обеспечить равномерное распределение носителя по радиаторам в частном доме. От котла по всем помещениям пускают трубу, к которой монтируют батареи. Без работы насоса горячими будут только элементы, находящиеся в непосредственной близости от нагревателя

В остальных комнатах сохранится холодный воздух. Эту проблему решает закрытая система отопления с принудительной циркуляцией. Благодаря схеме, создается давление, при котором носитель получает определенную скорость, достаточную для обеспечения всех радиаторов

Без работы насоса горячими будут только элементы, находящиеся в непосредственной близости от нагревателя. В остальных комнатах сохранится холодный воздух. Эту проблему решает закрытая система отопления с принудительной циркуляцией. Благодаря схеме, создается давление, при котором носитель получает определенную скорость, достаточную для обеспечения всех радиаторов.

Хитрый счетчик, сберегающий электроэнергиюОкупается за 2 месяца!

В двухтрубном варианте подход также является рациональным, особенно для обслуживания больших площадей. Такой вид отопления подразумевает подключение двух параллельных магистралей. По одной горячая жидкость расходится по батареям под давлением в случае, если действует принудительно. По другой трубе охлажденный носитель возвращается в котел, минуя расширительный бак.

Существует горизонтальная и вертикальная разводка магистрали. Первый тип подразумевает объединение всех батарей в единую линию, подключенную к общему стояку. Чаще всего такой способ применяется в многоквартирных зданиях. Второй вариант считается более эффективным, обычно монтируется в частном доме. Подводящие трубы расположены сверху, что обеспечивает хорошую теплоотдачу при закрытых системах.

От объема носителя зависит величина бачка. Параметр должен составлять 10% от всего оборудования для отопления. Котлы с автоматикой позволяют контролировать процессы, регулировать давление и температуру. Датчик от перегрева активирует предохранительный клапан в момент закипания жидкости, оберегая технику от поломок. Таким же образом работает аппаратура от промерзания.

Расширительный бак для отопления открытого типа: характеристика устройства

Открытый расширительный бак для отопления имеет простую конструкцию в виде прямоугольной или цилиндрической емкости, оснащенной крышкой, которая предотвращает попадание частиц грязи в систему. Расширитель должен иметь патрубок, к которому будет подводиться труба от системы отопления. Емкость также должна быть оснащена сливным краном, который понадобиться для отведения жидкости в канализацию, в случае накопления ее в больших объемах.

Для безопасной эксплуатации расширительный бак должен иметь переливную трубу для отведения лишней воды в сливную сеть в случае переполнения бака. Также к нему должна быть подведена труба водоснабжения для пополнения системы отопления водой.

Расширительные баки для отопления открытого типа могут быть изготовлены из любого материала. Это может быть листовая сталь, нержавейка или пластик. Главным условием является то, что он должен быть термостойким, поскольку теплоноситель нагревается до высоких температур.

Строение расширительного бака мембранного типа: 1 – металлический корпус, 2 – патрубок, 3 – мембрана между двумя камерами бака, 4 – камера, заполняемая теплоносителем, 5 – воздушная камера, 6 – ниппель

Принцип работы расширительного бачка системы отопления

Принцип работы бака заключается в следующем. Разогретая до значительной температуры жидкость начинает увеличиваться в объеме, тем самым способствуя повышению давления в системе. Излишки жидкости выдавливаются в расширительный бак, где она будет находиться до момента остывания, после чего самотеком возвратится обратно с систему отопления. Данный процесс выполняется циклично.

Расширительный бак для системы отопления открытого типа оснащен несколькими патрубками:

• для соединения расширительной трубы, через которую поступает теплоноситель;
• для циркуляционной трубы, что отводит воду из системы;
• контрольной трубы, предназначенной для регулировки наполненности системы и
• ликвидации из нее воздуха;
• переливной трубы, для удаления излишков жидкости.

Также конструкцией предусматривается запасной патрубок с краном, через который вода сбрасывается при ремонте системы.

Принцип работы расширительного бака системы отопления

В случае достижения жидкостью максимального уровня, вода будет поступать через переливную трубу в канализацию, в случае подключения к ней. Если на переливе установлен патрубок с краном, необходимо периодически проверять уровень воды в баке простым открытием запорной арматуры. При установке расширительного бака для отопления, его можно оснастить реле верхнего и нижнего уровней, которые могут подавать звуковой или световой сигнал, когда жидкость доходит до максимального уровня в точке перелива, или минимального.

Поскольку расширительный бак не является герметичным, часть жидкости, прибывая в контакте с воздухом, испаряется, что требует ее компенсации для нормальной работы системы. Это происходит при непосредственном участии человека, который должен контролировать объем воды в системе и, при необходимости, пополнять его.

Достоинства и недостатки открытого расширителя

Главными преимуществами расширительного бака системы отопления открытого типа является простота конструкции и полная автономность устройства, работа которого не зависит от работоспособности системы. Все процессы в нем происходят согласно естественному круговороту, без использования насосного и прочего оборудования. Также радует доступная цена расширительного бака для отопления открытого типа, которая стартует от 1500 руб.

К недостаткам такой емкости можно отнести:

• необходимость теплоизоляции бака для снижения потерь тепла;
• монтаж дополнительных трубопроводов, что портит эстетичный вид;

Расширительный бак имеет довольно простую конструкцию

• не герметичность резервуара;
• необходимость периодического пополнения воды в системе в результате испарения жидкости. Поскольку вода непосредственно контактирует с воздухом, это может стать причиной возникновения коррозии стальной емкости, что приведет к уменьшению теплоотдачи, появлению шума и снижению периода ее эксплуатации.

В частном доме расширительный бак отопления открытого типа устанавливается в чердачном помещении, лестничном проеме или специально оборудованном боксе, который устанавливается на крыше дома. При достаточной высоте здания его можно расположить внутри жилого помещения в санузле или хозкомнате.

Расширительную емкость устанавливают рядом с котлом отопления