Kılavuzlar
Isıtmaİleri5 dk
Standards-Based

Genleşme Tankı Hesaplayıcısı Rehberi

EN 12828 ve EN 13831 standartlarına göre kapalı ısıtma sistemleri için genleşme tankları boyutlandırması kapsamlı rehberi

Enginist Team
Yayınlanma: 16 Ekim 2025
Güncelleme: 4 Aralık 2025
İlgili Hesaplayıcılar:Genleşme TankıSirkülasyon PompasıRadyatör Seçimi

İçindekiler

Genleşme Tankı Hesaplayıcısı Rehberi

Giriş

Genleşme tankları (genleşme kapları olarak da adlandırılır), kapalı ısıtma sistemlerinde suyun termal genleşmesini karşılarken sistem basıncını güvenli sınırlar içinde tutan kritik güvenlik bileşenleridir. Su 20°C'den 80°C'ye ısıtıldığında yaklaşık %2,89 oranında genleşir ve bu da borulara zarar verebilecek, güvenlik vanası aktivasyonuna neden olabilecek veya pompa kavitasyonuna yol açabilecek basınç oluşturur. Genleşme tankı, sıkıştırılmış azot gazını sistem suyundan ayıran esnek bir diyafram içerir ve bu termal genleşmeyi emer. Doğru genleşme tankı boyutlandırması güvenli sistem çalışmasını sağlar, sık basınç tahliye vanası deşarjını önler ve ısıtma sistemi bileşenlerini hasardan korur. Genleşme tankı hesaplamalarını anlamak, mühendislerin kapları doğru şekilde boyutlandırmasına, EN 12828 ve EN 13831 standartlarına uymasına, sistem performansını optimize etmesine ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamasına olanak tanır.

Bu rehber, kapalı ısıtma sistemleri için genleşme kapları boyutlandırması yapması gereken HVAC mühendisleri, ısıtma sistemi tasarımcıları ve teknisyenler için hazırlanmıştır. Temel boyutlandırma formüllerini, genleşme hacmi ve kabul faktörlerini nasıl hesaplayacağınızı, ön şarj ve son basınçları belirleme yöntemlerini, kurulum gereksinimlerini ve EN 12828 ve EN 13831'ye göre standart uyumluluğunu öğreneceksiniz.

Hızlı Cevap: Genleşme Tankı Nasıl Boyutlandırılır?

Genleşme tankları (genleşme kapları), kapalı ısıtma sistemlerinde suyun termal genleşmesini karşılarken sistem basıncını güvenli sınırlar içinde tutar. Doğru boyutlandırma, basınç tahliye vanası deşarjını, pompa kavitasyonunu ve bileşen hasarını önler.

Temel Formül

Vn=Ven×1.25V_n = \frac{V_e}{n} \times 1.25

Nerede:

  • VnV_n = Gerekli kap kapasitesi (L)
  • VeV_e = Genleşme hacmi (L)
  • nn = Kabul faktörü
  • 1.25 = %25 güvenlik faktörü (EN 12828)

Ek Formüller

Genleşme Hacmi:

Ve=Vsistem×e100V_{e} = V_{\text{sistem}} \times \frac{e}{100}

Nerede VsistemV_{\text{sistem}} toplam yapı su hacmi (L) ve ee genleşme katsayısıdır (%).

Kabul Faktörü:

n=Pf−PoPf+1n = \frac{P_f - P_o}{P_f + 1}

Nerede PfP_f maksimum sıcaklıkta son basınç (bar) ve PoP_o ön şarj basıncıdır (bar).

Ön Şarj Basıncı:

Po=Pst-min−0.3 barP_{o} = P_{\text{st-min}} - 0.3 \text{ bar}

Nerede Pst-minP_{\text{st-min}} minimum statik basınçtır (bar).

Çözümlü Örnek

200L Isıtma Sistemi: 80°C Maks, 3.0 bar Güvenlik Vanası

Verilen:

  • Mekanizma hacmi: Vtesisat=200V_{\text{tesisat}} = 200 L
  • Maksimum sıcaklık: 80°C
  • Statik yükseklik: 5 m
  • Güvenlik vanası: 3.0 bar

Adım 1: Genleşme Hacmini Hesaplayın

  • 80°C'de genleşme katsayısı: e=2.89%e = 2.89\%

    Ve=200×2.89100=5.78 LV_e = 200 \times \frac{2.89}{100} = 5.78 \text{ L}

Adım 2: Ön Şarj Basıncını Hesaplayın

Po=1.0 bar (5m yukseklikten)−0.3=0.7 barP_o = 1.0 \text{ bar} \text{ (5m yukseklikten)} - 0.3 = 0.7 \text{ bar}

Adım 3: Son Basıncı Belirleyin

Pf=3.0−0.5=2.5 barP_f = 3.0 - 0.5 = 2.5 \text{ bar}

Adım 4: Kabul Faktörünü Bulun

n=2.5−1.02.5+1=0.429n = \frac{2.5 - 1.0}{2.5 + 1} = 0.429

Adım 5: Gerekli Kapasiteyi Tespit edin

Vn=5.780.429×1.25=16.8 LV_n = \frac{5.78}{0.429} \times 1.25 = \textbf{16.8 L}

Sonuç: 18L genleşme kabı seçin (bir üst standart boyut)

Tasarım Standartları

Giriş

Genleşme tankları (genleşme kapları), kapalı ısıtma sistemlerinde kritik güvenlik bileşenleridir. Kurulum basıncını güvenli sınırlar içinde tutarken termal genleşmeyi karşılar.

Bu kapsamlı rehber, EN 12828 (Isıtma Sistemi Tasarımı) ve EN 13831 (Kapalı Genleşme Kapları) standartlarını takip eder.

Boyutlandırma Formülü

Temel Kap Hacmi

Vn=Ven×1.25V_n = \frac{V_e}{n} \times 1.25

Burada:

  • VnV_n = Nominal kap hacmi (L)
  • VeV_e = Su genleşme hacmi (L)
  • nn = Kabul faktörü (boyutsuz)
  • 1.25 = Güvenlik faktörü (%25)

Genleşme Hacmi

Ve=Vdonanim×e100V_{e} = V_{\text{donanim}} \times \frac{e}{100}

Burada:

  • VduzenekV_{\text{duzenek}} = Toplam yapı su hacmi (L)
  • ee = Genleşme katsayısı (%)

Kabul Faktörü

n=Pf−PoPf+1n = \frac{P_f - P_o}{P_f + 1}

Burada:

  • PfP_f = Maksimum sıcaklıkta son basınç (bar)
  • PoP_o = Ön şarj basıncı (bar)

Basınç Hesaplamaları

Ön Şarj Basıncı

Po=Pst-min−0.3 barP_{o} = P_{\text{st-min}} - 0.3 \text{ bar}

Burada:

  • Pst-minP_{\text{st-min}} = Minimum statik basınç (bar)
  • 0.3 bar = Güvenlik marjı

Minimum Statik Basınç

Pst-min=h×ρ×g100000+0.5 barP_{\text{st-min}} = \frac{h \times \rho \times g}{100000} + 0.5 \text{ bar}

Burada:

  • hh = Statik yükseklik (m)
  • ρ\rho = Su yoğunluğu (1000 kg/m³)
  • gg = Yerçekimi (9.81 m/s²)
  • 0.5 bar = Minimum çalışma basıncı

Son Basınç

Pf=min⁡(Psv−0.5,Pmax) barP_{f} = \min(P_{\text{sv}} - 0.5, P_{\text{max}}) \text{ bar}

Burada:

  • PsvP_{\text{sv}} = Güvenlik vanası basıncı (bar)
  • PmaxP_{\text{max}} = Maksimum mekanizma basıncı (bar)
  • 0.5 bar = Güvenlik marjı

Çözümlü Örnek

Tesisat Özellikleri:

  • Kurulum hacmi: 200 L
  • Maksimum sıcaklık: 80°C
  • Dolum sıcaklığı: 20°C
  • Statik yükseklik: 5 m
  • Güvenlik vanası: 3.0 bar

Adım 1: Genleşme Hacmini Değerlendirin

80°C'de genleşme katsayısı: e=2.89%e = 2.89\%

Ve=Vdonanim×e100=200×2.89100=5.78 LV_{e} = V_{\text{donanim}} \times \frac{e}{100} = 200 \times \frac{2.89}{100} = 5.78 \text{ L}

Adım 2: Statik Basıncı Ölçün

Pst-min=h×1000×9.81100000+0.5=5×1000×9.81100000+0.5=0.99≈1.0 barP_{\text{st-min}} = \frac{h \times 1000 \times 9.81}{100000} + 0.5 = \frac{5 \times 1000 \times 9.81}{100000} + 0.5 = 0.99 \approx 1.0 \text{ bar}

Adım 3: Ön Şarj Basıncını Belirleyin

Po=Pst-min−0.3=1.0−0.3=0.7 barP_{o} = P_{\text{st-min}} - 0.3 = 1.0 - 0.3 = 0.7 \text{ bar}

Yukarı yuvarla: Po=1.0P_o = 1.0 bar

Adım 4: Son Basıncı Bulun

Pf=Psv−0.5=3.0−0.5=2.5 barP_{f} = P_{\text{sv}} - 0.5 = 3.0 - 0.5 = 2.5 \text{ bar}

Adım 5: Kabul Faktörünü Tespit edin

n=Pf−PoPf+1=2.5−1.02.5+1=1.53.5=0.429n = \frac{P_f - P_o}{P_f + 1} = \frac{2.5 - 1.0}{2.5 + 1} = \frac{1.5}{3.5} = 0.429

Adım 6: Nominal Hacmi Değerlendirin

Vn=Ven×1.25=5.780.429×1.25=16.8 LV_n = \frac{V_e}{n} \times 1.25 = \frac{5.78}{0.429} \times 1.25 = 16.8 \text{ L}

Adım 7: Standart Boyutu Seçin

Standart boyutlar: 8, 12, 18, 25, 35, 50, 80, 100, 150 L

Seçilen: 18 L

Sonuç: 1.0 bar ön şarj basıncı ile 18L genleşme kabı kurun.

Genleşme Katsayıları

20°C'den su hacmi artışı:

Maks IsıGenleşme (%)
50°C1.20%
60°C1.70%
70°C2.27%
80°C2.89%
90°C3.58%
95°C3.94%
100°C4.34%

Kurulum Kılavuzu

Konum Gereksinimleri

✔ Sistemin soğuk tarafı: Sirkülasyon pompasından önce (emme tarafı) ✔ Erişilebilir: İnceleme ve bakım için kolay erişim ✔ Korumalı: Donmadan ve mekanik hasardan korumalı ✗ Pompadan sonra değil: Basınç dalgalanmaları membranı hasarlandırabilir

Montaj Pozisyonu

  • Dikey tercih edilir: Su bağlantısı altta
  • Yatay kabul edilebilir: Uygun destek ile
  • Vana: Bakım için izolasyon vanası (normalde açık)

Ön Şarj Doğrulama

  1. Basıncı kontrol edin: Kurulumdan önce
  2. Gerekirse ayarlayın: Sadece azot kullanarak
  3. Asla hava kullanmayın: Korozyona neden olur
  4. Basıncı kaydedin: Kabın etiketinde

En İyi Uygulamalar

Boyutlandırma

✔ Doğru düzenek hacmini kullanın - tüm bileşenleri ekleyin ✔ Güvenlik faktörünü dahil edin - minimum %25 ✔ Gelecekteki genleşmeyi düşünün - yapı büyüyebilirse ✔ Bir üst boyutu seçin - küçük boyutlandırmadan daha iyi

Kurulum

✔ Basınç göstergesi kurun - mekanizma basıncını izleyin ✔ Dolum halkası sağlayın - geri akış önleme ile ✔ Güvenlik vanası kurun - kabın aynı konumunda ✗ Vana kapatmayın - izolasyon vanası açık kalmalı

Bakım

✔ Basıncı kontrol edin - yıllık soğukken ✔ Sızıntıları izleyin - ıslak bağlantılar arızayı gösterir ✔ Hasarlıysa değiştirin - membran arızası değişim gerektirir ✔ Kayıtları tutun - ön şarj basıncı, bakım tarihleri

Sorun Giderme

BelirtiNedenÇözüm
Sık havalandırmaKap çok küçükDaha büyük kap kurun
Basınç düşmesiGaz sızıntısıYeniden şarj veya değiştir
Hava vanasında suMembran arızasıKabi değiştir
Güvenlik vanası damlaKap küçük boyutlandırılmışDaha büyük kap kurun

Standart Kap Boyutları

Nominal (L)Yükseklik (mm)Çap (mm)Bağlantı
82802103/4"
123602103/4"
184302503/4"
255002803/4"
354703601"
505304101"
806554501"
1007405001"

Sonuç

Doğru genleşme tankı boyutlandırması, güvenli ve verimli kapalı ısıtma sistemi çalışması için gereklidir. EN 12828 ve EN 13831 standartlarını takip etmek, termal genleşme için yeterli kapasite sağlarken sistem basıncını güvenli sınırlar içinde tutar.

Temel çıkarımlar: Gerçek maksimum çalışma sıcaklığına göre genleşme hacmini değerlendirin, kullanılabilir kap kapasitesini belirlemek için kabul faktörünü hesaba katın, EN 12828 gereksinimlerine göre %25 güvenlik faktörünü dahil edin, kurulumdan önce yalnızca azot gazı kullanarak ön şarj basıncını doğrulayın, optimal performans için sirkülasyon pompasından önce soğuk tarafa kurun ve hesaplanan nominal hacimden bir üst standart boyutu seçin.

Yıllık ön şarj basıncı doğrulaması dahil düzenli bakım, uzun vadeli güvenilirliği sağlar ve sık basınç tahliye vanası deşarjı veya membran arızası gibi yaygın sorunları önler.

Temel Çıkarımlar

  • Maksimum çalışma sıcaklığına göre V_e = V_sistem × (e/100) kullanarak genleşme hacmini hesaplayın—su 20°C'den 80°C'ye %2,89 genleşir, bu da uygun kap kapasitesi gerektirir
  • Kullanılabilir kap hacmini hesaba katmak için n = (P_f - P_o)/(P_f + 1) kullanarak kabul faktörünü belirleyin—tipik değerler 0.30-0.50, kap hacminin yalnızca %30-50'sinin genleşme için kullanılabilir olduğu anlamına gelir
  • EN 12828 gereksinimlerine göre %25 güvenlik faktörü uygulayın—boyutlandırma formülü V_n = (V_e/n) × 1.25, termal genleşme ve sistem değişkenleri için yeterli kapasite sağlar
  • P_st,min statik yüksekliği hesaba kattığı için P_o = P_st,min - 0.3 bar olarak ön şarj basıncını hesaplayın—kurulumdan önce yalnızca azot gazı kullanarak ön şarjı doğrulayın, asla hava kullanmayın
  • EN 12828'ye göre genleşme tankını sirkülasyon pompasından önce (emme tarafı) soğuk tarafa kurun—bu konum esnek diyaframa zarar verebilecek basınç dalgalanmalarını önler
  • Hesaplanan nominal hacimden bir üst standart boyutu seçin—EN 13831'ye göre standart boyutlar: 8L, 12L, 18L, 25L, 35L, 50L, 80L, 100L, 150L, 200L

İleri Öğrenme

Referanslar ve Standartlar

Birincil Standartlar

EN 12828:2012+A1:2014 Binalarda ısıtma sistemleri - Su bazlı ısıtma sistemleri için tasarım. Tüm kapalı ısıtma sistemlerinde %25 güvenlik faktörü ile genleşme kapları gerektirir. Genleşme hacmi, kabul faktörleri ve basınç gereksinimleri için hesaplama yöntemlerini belirtir.

EN 13831:2012 Suya kurulum için iç diyaframlı kapalı genleşme kapları. Kap özelliklerini, malzemeleri, test gereksinimlerini ve standart boyutları tanımlar. Kabul faktörü hesaplamalarını ve ön şarj basıncı gereksinimlerini belirtir.

Destekleyici Standartlar ve Kılavuzlar

CIBSE Guide B Isıtma, havalandırma, iklimlendirme ve soğutma. HVAC sistemleri için genleşme kabı boyutlandırması ve kurulumu konusunda kapsamlı rehberlik sağlar.

ASHRAE Temel El Kitabı Hidronik ısıtma ve soğutma sistemi tasarımı. Genleşme kabı hesaplamaları, basınç yönetimi ve sistem tasarım ilkeleri hakkında detaylı bilgi sağlar.

İleri Okuma

Not: Standartlar ve kodlar düzenli olarak güncellenir. Her zaman projenizin konumuna uygun mevcut kabul edilmiş sürümü kullandığınızı doğrulayın. Özel gereksinimler için yargı yetkisine sahip yerel makamlara danışın.

Sorumluluk Reddi: Bu rehber, uluslararası ısıtma standartlarına dayalı genel teknik bilgiler sağlar. Hesaplamaları her zaman geçerli yerel kodlarla doğrulayın ve gerçek kurulumlar için lisanslı profesyonellere danışın. Isıtma sistemi tasarımı yalnızca kalifiye profesyoneller tarafından yapılmalıdır. Bileşen derecelendirmeleri ve özellikleri üreticiye göre değişebilir.

Frequently Asked Questions

Genleşme Tankı Boyutlandırma | Enginist