El tanque de expansión es un elemento muy importante en el sistema de calefacción. Evita la acumulación de presión en el sistema de calefacción cuando se calienta. Los tanques pueden estar abiertos y cerrados. Los tanques abiertos tienen una serie de desventajas que los tanques de membrana no tienen. Son voluminosos, tienen mucha pérdida de calor y no funcionan a alta presión. Los tanques de diafragma son más perfectos y no tienen los mismos inconvenientes que los abiertos.
- 2 Ventajas de los vasos de expansión de diafragma
- 3 Construcción del tanque de membrana de expansión
- 4 Selección del tanque de diafragma
- 5 Cálculo del volumen del vaso de expansión de diafragma
- 6 Instalación del vaso de expansión de diafragma
- 7 Posibles averías
¿Qué es un tanque de expansión de diafragma?
Un tanque de expansión es un elemento importante en la calefacción, porque evita que el refrigerante hierva, lo que puede tener malas consecuencias.
Tales tanques pueden utilizado en diferentes sistemas:
- con bombas de calor y colectores solares;
- con una fuente de calor autónoma;
- conectado a la red de calefacción central de acuerdo con un esquema independiente;
- con contornos cerrados.
Tanques de diafragma regular la presión en el sistema de calefacción en caso de su aumento y con caídas de presión, lo que evita situaciones de emergencia peligrosas y tiempos de mal funcionamiento de los sistemas de calefacción.
El tanque de diafragma de expansión se puede con deflector fijo y reemplazable. Los primeros se realizan con una cavidad interna dividida en dos partes por una membrana fijada de forma segura, que se ubica a lo largo del perímetro del tramo.
Los tanques con una partición reemplazable se diferencian de los fijos en que el refrigerante está en el tanque de membrana y no entra en contacto con la superficie de acero. Montaje y desmontaje de membranas lo suficientemente simple a través de una brida atornillada.
Consejo... Al instalar el tanque de membrana, es necesario sujetarlo de forma segura, porque durante la operación, la masa del tanque aumenta.
¿Qué es un tanque de expansión para sistemas de calefacción cerrados?
En sistemas de calefacción cerrados, donde se proporciona el funcionamiento de bombas, es necesario instalar tanques de expansión cerrados. Este es un recipiente de cierto tamaño, dentro del cual hay aire.
Cuando el agua se expande en el sistema de calefacción, la parte sobrante formada como resultado de esta expansión térmica ingresa a este depósito, en el que se comprime el aire allí ubicado. Tan pronto como el líquido comienza a enfriarse y a disminuir de volumen, parte del agua del tanque ingresa nuevamente a las tuberías para una mayor circulación.
Los tanques para la expansión del medio de calentamiento se pueden clasificar de la siguiente manera:
- Membrana. En tales variantes, hay una partición mecánica entre el gas y el líquido en el tanque. Dependiendo de la forma de la membrana, todos los tanques de membrana se pueden dividir en dos tipos:
- Con diafragma de asiento.Dicha membrana está unida a la pared interior del tanque en la parte media y puede tomar diferentes formas dependiendo de la temperatura del refrigerante. Entonces, si la temperatura del refrigerante es bastante alta, presionará esta membrana con mayor fuerza, como resultado de lo cual adquiere una forma convexa.
- Con membrana en forma de pera. Dicha membrana sigue la forma del propio tanque. Hay un pequeño espacio lleno de aire entre la pared de la membrana y la pared del tanque. En este caso, el líquido no entra en contacto con las paredes de la estructura, lo que determina una larga vida útil.
- Sin membrana. En esta versión, no hay separadores entre las fases líquida y gaseosa, por lo que el refrigerante está en contacto con el gas o el aire. La principal desventaja de tales estructuras es que se tendrán que instalar compresores adicionales en el exterior, que automáticamente bombearán aire al tanque.
Hoy en día, los más comunes son los tanques de membrana.
Beneficios de los tanques de expansión de diafragma
Los tanques de expansión tienen una gran cantidad de ventajas:
- no contaminar el agua;
- bajos costos durante la operación;
- Fácil instalación;
- seguridad, confiabilidad;
- instalación en cualquier parte casas;
- imposibilidad de verter agua del tanque;
- sin pérdida de calor;
- suministro de aire mínimo;
- Las membranas de caucho natural y butilo se pueden utilizar en suministro de agua potable;
- utilizado para cualquier tipo de agua;
- conveniente de usar;
- radiador y caldera por falta de contacto entre agua y aire durar más, que de costumbre.
Los tanques de membrana de expansión se utilizan en sistemas de calefacción cerrados y garantizan un funcionamiento fiable de la caldera.
Consejo... Al elegir un tanque de membrana, debe dar preferencia a los tanques de tipo cerrado, que son mucho mejores que los abiertos.
El propósito del tanque de expansión.
Se necesita un tanque de expansión para compensar la presión del refrigerante en el sistema de calefacción. La diferencia de presión surge debido a un cambio en su temperatura durante el proceso de calentamiento, ya que su volumen cambia en función de la temperatura.
A sistemas de calefacción cerrados Se utiliza un tanque de expansión de diseño cerrado y sellado. Dentro del tanque hay membrana elásticaque lo divide en dos partes. Una de las partes del tanque contiene aire a presión, la segunda parte es penetrada por el refrigerante.
La circulación del refrigerante en un sistema de calefacción cerrado es proporcionada por una bomba de circulación. A sistema de calefacción abierto la bomba no es necesaria y, por lo tanto, cualquier recipiente puede actuar como un tanque, el refrigerante al que se drenará directamente de las tuberías de calefacción.
Vaso de expansión en un sistema de calefacción cerrado
Diseño de tanque de expansión de diafragma
Vaso de expansión de diafragma - cuerpo de metal plano o globoseparados por una membrana de goma en el interior. Una parte contiene aire o gas, que se comprime a un cierto nivel requerido. El nivel de compresión de aire se puede encontrar en el pasaporte. La otra parte del tanque en funcionamiento se llenará de agua y debido a esto el nivel de compresión del gas será el mismo que en todo el sistema de calefacción. Compresor en tanque mantiene la presión en la cámara de aire.
Uno de los elementos más importantes de un vaso de expansión de diafragma es el diafragma, que puede dos tipos:
- globo;
- diafragma.
Las válvulas de diafragma se utilizan en tanques con un volumen pequeño y no se pueden reemplazar. Lata de globo fácil de reemplazar si es necesario, este tipo de tanque de expansión también es más confiable debido a que el agua está en la membrana y no toca el cuerpo del tanque.
Consejo... Al elegir un tanque de expansión de diafragma, debe prestar atención al material del que está hecho el diafragma.
¿Por qué es importante la presión inicial en el vaso de expansión?
No los molestaré con los cálculos aquí, pero les daré inmediatamente los números principales. Pero primero explicaré por qué es importante conocer la presión inicial en el vaso de expansión. Este es el por qué:
- después de llenar el sistema con un refrigerante, el tanque de expansión en sí debe llenarse al 25% (0.25 del volumen del tanque), en esta condición todavía hay un 75% del volumen del tanque que se puede comprimir y, a la inversa, hay 25% de agua que puede salir del tanque. Esta condición debe estar asegurada por la presión inicial en el tanque.
¿Por qué esto último también es importante y qué sucede si el tanque está completamente vacío? Con cualquier caída de temperatura o una pequeña fuga de refrigerante, la presión en el sistema cae inmediatamente a cero. ¡Es inaceptable!
En otro caso extremo, el tanque está lleno. Si la temperatura en el sistema aumenta más, el refrigerante no tiene adónde ir. La presión aumentará hasta que se active la válvula de seguridad o se produzca una ruptura en el sistema.
Por lo tanto, es necesario que al llenar el sistema a temperatura ambiente, se establezca la presión en el mismo (generalmente 1.5 atm., Ya que la mayoría de las calderas de pared están diseñadas específicamente para que comience a funcionar). Si no se crea esta presión, la caldera montada en la pared simplemente no arrancará. En general, a esta presión inicial del sistema, el tanque debe estar lleno al 25%.
Selección del tanque de diafragma
En los sistemas de calefacción, la carga de la membrana, como la expansión del agua, no cambia mucho, pero la temperatura de calentamiento del líquido puede ser de unos 90 ° C.
Al elegir un tanque de membrana de expansión, se debe prestar especial atención dar al material del que está hecha la membrana. El material debe ser de alta calidad, confiable y resistente a altas temperaturas y extremos.
También debe prestar atención a las siguientes características de la membrana:
- distancia temperaturas de trabajo;
- largo toda la vida;
- requisitos sanitarios e higiénicos;
- resistencia al impacto altas temperaturas;
- dinamismo.
Consejo... Al elegir un tanque de membrana de expansión, es necesario seleccionar tanques con un cuerpo fuerte y confiable para que dure más tiempo.
Instalación del elemento de expansión
A diferencia de un sistema de tipo abierto, en el que el nivel del líquido en el expansor debe ser más alto que el nivel de todo el sistema, el uso de un tanque sellado no requiere que se cumpla esta condición. Sin embargo, existen reglas que rigen su ubicación.
Por ejemplo, debe tenerse en cuenta que cuando se enciende la bomba, se crea un exceso de presión en su salida y algo de vacío en la entrada. La instalación de un expansor después de la bomba compensará la falta de líquido y esto facilitará su funcionamiento. En algunas calderas de gas, el tanque generalmente ya está instalado. Otros momentos interesantes con una forma diferente de conectar el expansor se pueden ver en este video.
La bomba se instala en la entrada de la caldera, lo que facilita el trabajo: calienta menos, las juntas funcionan a menor temperatura que si la bomba estuviera en la salida de la caldera. Si se usa una caldera de doble circuito, los expansores se instalan en ambos circuitos, y en el primero se usa un expansor para calefacción y en el segundo para un suministro de agua.
Sistema de doble circuito
Según el método de instalación, los tanques son:
- horizontal;
- vertical.
En los diseños horizontales, los soportes se proporcionan en la carcasa, le permitirán fijar el dispositivo en la pared. Esta disposición permite ahorrar espacio y tiene un aspecto estético. Los tanques con un gran volumen están hechos solo de diseño vertical, instalados en el piso o en soportes.
Para verificar la presión en el sistema, se instalan medidores de cuadrante. Dependiendo de la complejidad del calentamiento, puede haber varios de ellos. El tanque en sí se corta del sistema mediante una válvula de cierre, equipada con una válvula de seguridad, una boquilla a través de la cual se bombea aire con una bomba convencional para bicicleta o automóvil. En sistemas de calefacción complejos, se utiliza un grupo de seguridad. Consiste en un manómetro y una válvula de emergencia, está separado del sistema por una válvula de cierre y un dispositivo que evita el cierre accidental de la válvula.
Tanque y grupo de seguridad
Durante la operación, es necesario realizar una inspección periódica, se realiza cada seis meses.Durante una verificación de rutina, se realizan las siguientes acciones:
- el tanque se examina para determinar daños visibles, violación del sellado, desprendimiento de pintura, manchas;
- la presión en el tanque se mide cuando la caldera no está funcionando, debe corresponder a la calculada;
- se examina la membrana.
Si se encuentra un mal funcionamiento, debe repararse de inmediato. Cuando reemplace componentes, use componentes originales o compatibles. Si el tanque de expansión no se usa durante mucho tiempo, debe desconectarse del sistema, vaciarse, limpiarse y secarse.
Cálculo del volumen del tanque de membrana de expansión.
Para determinar el volumen del tanque de membrana de expansión, es necesario determinar el volumen total del sistema de calefacción, que consta de varios volúmenes:
- tubería;
- dispositivo de calentamiento;
- caldera.
La forma más sencilla de determinar el volumen requerido del tanque es Calcule el 10% del volumen total del sistema de calefacción. Si es de 500 litros, entonces necesita un tanque con un volumen de 50 litros.
Si el volumen del tanque de la membrana de expansión es menor de lo necesario, esto tendrá malas consecuencias. Las grietas comenzarán a aparecer, el agua caliente se filtrará a través de las roscas y el tanque en sí. puede deteriorarse muy rápidamente y habrá que cambiarlo.
El tanque de membrana se selecciona individualmente para cada sistema de calefacción.
Consejo... Si se instalan válvulas de seguridad en un sistema de calefacción cerrado, se puede evitar la acumulación de presión y proteger todo el sistema.
Instalación de un tanque de expansión de diafragma
Necesitará habilidad y conocimiento para instalar y conectar un tanque de membrana a un sistema de calefacción. No debe realizar la instalación del tanque usted mismo si no está seguro de que todo se hará correctamente.
Para instalar necesitará:
- tecla de paso;
- llave de gas;
- tubos de plastico;
- llave ajustable.
Al instalar un tanque de expansión de membrana en un sistema de calefacción, debe tener mucho cuidado y cuidado comprobar la estanqueidad conexiones.
El tanque de expansión debe estar sellado, no se puede desmontar, abrir, simplemente se conecta a la tuberíaque está más cerca de la caldera. También es necesario instalar dispositivos de seguridad para evitar la acumulación de presión.
Al instalar el tanque, es necesario tenga en cuenta algunas reglas:
- instale un tanque de membrana antes de la ramificación;
- la habitación debe estar constantemente a una temperatura superior a 0;
- el punto de enganche del tanque puede recibir una carga enorme, por lo que debe ser transportador;
- volver a comprobar los cálculos antes de la instalación;
- Si el volumen del tanque más de 30 litros, entonces no se adjunta a la pared, sino que se coloca sobre sus patas;
- En la salida del tanque, instale manómetro, y en la entrada, una válvula de retención, si no hay bomba.
Consejo... Para prolongar la vida útil de los sistemas de calefacción, no es necesario utilizar agua que contenga oxígeno y gases corrosivos.
Instalación del tanque de expansión
El acumulador se puede instalar en cualquier lugar del sistema de calefacción. La principal condición para su instalación es la disponibilidad. al realizar trabajos de mantenimiento. El tanque se puede instalar en tuberías de suministro y retorno directo de agente calefactor. El caso es que la presión en estas tuberías es la misma, por lo que el tanque de membrana para calefacción funcionará de manera idéntica en ambos casos.
No se recomienda instalarlo cerca de la bomba de circulación.para que los remolinos del líquido no afecten el funcionamiento del tanque. Debe haber válvulas de cierre en el sistema alrededor del acumulador. Por lo general, se utilizan válvulas de bola para esto. Esto se hace para que durante el trabajo de reparación, el tanque se pueda cortar de la estructura general.Por lo general, se instalan manómetros adicionales junto a los expansores de membrana para facilitar el control de la presión y purgar el exceso de presión a tiempo. Al instalar el equipo, es muy importante que la presión en el circuito de aire del tanque sea 0,2 bar menor que en el sistema de calefacción. En este caso, el refrigerante siempre se presionará contra la membrana y su funcionamiento será más eficiente.
