Il vaso di espansione è un elemento molto importante nell'impianto di riscaldamento. Previene l'accumulo di pressione nel sistema di riscaldamento quando si riscalda. I serbatoi possono essere aperti e chiusi. I serbatoi aperti presentano una serie di svantaggi rispetto ai serbatoi a membrana. Sono ingombranti, hanno molte perdite di calore e non funzionano ad alta pressione. I serbatoi a membrana sono più perfetti e non hanno gli stessi inconvenienti di quelli aperti.
- 2 Vantaggi dei vasi di espansione a membrana
- 3 Costruzione del vaso a membrana di espansione
- 4 Selezione del serbatoio a membrana
- 5 Calcolo del volume del vaso di espansione a membrana
- 6 Installazione del vaso di espansione a membrana
- 7 Possibili guasti
Cos'è un vaso di espansione a membrana
Un vaso di espansione è un elemento importante nel riscaldamento, perché impedisce al liquido di raffreddamento di bollire, il che può portare a conseguenze negative.
Tali carri armati possono utilizzato in diversi sistemi:
- con pompe di calore e collettori solari;
- con una fonte di calore autonoma;
- collegato alla rete di riscaldamento centralizzato secondo schema autonomo;
- con contorni chiusi.
Serbatoi a membrana regolare la pressione nell'impianto di riscaldamento in caso di suo aumento e con cadute di pressione, previene situazioni di emergenza pericolose e tempi di malfunzionamento degli impianti di riscaldamento.
Il vaso di espansione a membrana può essere con deflettore fisso e sostituibile. I primi sono realizzati con una cavità interna divisa in due parti da una membrana saldamente fissata, che si trova lungo il perimetro della sezione.
I serbatoi con una partizione sostituibile differiscono da quelli fissi in quanto il refrigerante si trova nel serbatoio a membrana e non viene a contatto con la superficie in acciaio. Montaggio e smontaggio della membrana abbastanza semplice attraverso una flangia imbullonata.
Consigli... Quando si installa il serbatoio a membrana, è necessario fissarlo saldamente, poiché durante il funzionamento la massa del serbatoio aumenta.
Cos'è un vaso di espansione per impianti di riscaldamento chiusi
Negli impianti di riscaldamento chiusi, dove è previsto il funzionamento di pompe, è necessario installare vasi di espansione chiusi. Questa è una nave di una certa dimensione, all'interno della quale c'è aria.
Quando l'acqua si espande nell'impianto di riscaldamento, la parte in eccesso formata a seguito di questa espansione termica entra in questo serbatoio, in cui l'aria che si trova lì viene compressa. Non appena il liquido inizia a raffreddarsi e diminuire di volume, parte dell'acqua del serbatoio entra nuovamente nei tubi per un'ulteriore circolazione.
I serbatoi per l'espansione del mezzo di riscaldamento possono essere classificati come segue:
- Membrana. In tali varianti, c'è una divisione meccanica tra il gas e il liquido nel serbatoio. A seconda della forma della membrana, tutti i serbatoi a membrana possono essere suddivisi in due tipologie:
- Con diaframma a fungo.Tale membrana è attaccata alla parete interna del serbatoio nella parte centrale e può assumere forme diverse a seconda della temperatura del liquido di raffreddamento. Quindi, se la temperatura del liquido di raffreddamento è piuttosto alta, premerà su questa membrana con maggiore forza, a seguito della quale acquisirà una forma convessa.
- Con una membrana a forma di pera. Tale membrana segue la forma del serbatoio stesso. C'è un piccolo spazio tra la parete della membrana e la parete del serbatoio, che è piena d'aria. In questo caso, il liquido non viene a contatto con le pareti della struttura, il che determina una lunga durata.
- Senza membrana. In questa versione non sono presenti separatori tra la fase liquida e quella gassosa, quindi il refrigerante è a contatto con gas o aria. Lo svantaggio principale di tali strutture è che dovranno essere installati all'esterno compressori aggiuntivi, che pomperanno automaticamente aria nel serbatoio.
Oggi, i più comuni sono i serbatoi a membrana.
Vantaggi dei vasi di espansione a membrana
I serbatoi di espansione hanno un numero enorme di vantaggi:
- non inquinare l'acqua;
- bassi costi durante l'operazione;
- installazione facile;
- sicurezza, affidabilità;
- installazione in qualsiasi parte case;
- impossibilità di versare acqua dal serbatoio;
- nessuna perdita di calore;
- alimentazione d'aria minima;
- possono essere utilizzate membrane in gomma naturale e butile fornitura di acqua potabile;
- utilizzato per qualsiasi tipo di acqua;
- comodo da usare;
- radiatore e caldaia per mancanza di contatto tra acqua e aria durare più a lungo, del solito.
I serbatoi a membrana di espansione sono utilizzati negli impianti di riscaldamento chiusi e garantiscono un funzionamento affidabile della caldaia.
Consigli... Quando si sceglie un serbatoio a membrana, è necessario dare la preferenza ai serbatoi di tipo chiuso, che sono molto meglio di quelli aperti.
Lo scopo del vaso di espansione
È necessario un vaso di espansione per compensare la pressione del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento. La differenza di pressione si verifica a causa di un cambiamento della sua temperatura durante il processo di riscaldamento, poiché il suo volume cambia a seconda della temperatura.
A impianti di riscaldamento chiusi viene utilizzato un serbatoio di espansione di un design sigillato chiuso. Dentro la vasca c'è membrana elasticache lo divide in due parti. Una delle parti del serbatoio contiene aria sotto pressione, la seconda parte è penetrata dal liquido di raffreddamento.
La circolazione del liquido di raffreddamento in un sistema di riscaldamento chiuso è fornita da una pompa di circolazione. A impianto di riscaldamento aperto la pompa non è necessaria, quindi qualsiasi contenitore può fungere da serbatoio, il liquido di raffreddamento in cui verrà scaricato direttamente dalle tubazioni del riscaldamento.
Vaso di espansione in un impianto di riscaldamento chiuso
Design del vaso di espansione a membrana
Vaso di espansione a membrana - corpo in metallo piatto o palloncinoseparati da una membrana di gomma all'interno. Una parte contiene aria o gas, che viene compressa a un certo livello richiesto. Il livello di compressione dell'aria si trova sul passaporto. L'altra parte del serbatoio funzionante sarà riempita d'acqua e per questo il livello di compressione del gas sarà lo stesso dell'intero impianto di riscaldamento. Compressore nel serbatoio mantiene la pressione nella camera d'aria.
Uno degli elementi più importanti di un vaso di espansione a membrana è il diaframma, che può essere due tipi:
- Palloncino;
- diaframma.
Le valvole a membrana sono utilizzate in serbatoi di piccolo volume e non possono essere sostituite. Palloncino può facile da sostituire se necessario, questo tipo di vaso di espansione è anche più affidabile per il fatto che l'acqua è nella membrana e non tocca il corpo del serbatoio.
Consigli... Quando si sceglie un vaso di espansione a membrana, è necessario prestare attenzione al materiale di cui è composto il diaframma.
Perché è importante la pressione iniziale nel vaso di espansione?
Non ti darò fastidio con i calcoli qui, ma ti darò immediatamente i numeri principali. Ma prima spiegherò perché è importante conoscere la pressione iniziale nel vaso di espansione. Ecco perché:
- dopo aver riempito l'impianto con un liquido di raffreddamento, il vaso di espansione stesso deve essere riempito al 25% (0,25 del volume del serbatoio), in questa condizione c'è ancora il 75% del volume del serbatoio che può essere compresso e, viceversa, c'è 25% di acqua che può uscire dal serbatoio. Questa condizione deve essere garantita dalla pressione iniziale nel serbatoio.
Perché anche quest'ultimo è importante e cosa succede se il serbatoio è completamente vuoto? Con qualsiasi calo di temperatura o leggera perdita di liquido di raffreddamento, la pressione nel sistema scende immediatamente a zero. È inaccettabile!
In un altro caso estremo, il serbatoio è pieno. Se la temperatura nel sistema aumenta ulteriormente, il liquido di raffreddamento non ha un posto dove andare. La pressione aumenterà fino a quando non viene attivata la valvola di sicurezza o si verifica una rottura nel sistema.
Pertanto, è necessario che durante il riempimento del sistema a temperatura ambiente, venga impostata la pressione al suo interno (di solito 1,5 atm., Poiché la maggior parte delle caldaie murali sono progettate specificamente per iniziare a funzionare). Se questa pressione non viene creata, la caldaia murale semplicemente non si avvia. In generale, a questa pressione iniziale del sistema, il serbatoio dovrebbe essere pieno al 25%.
Selezione del serbatoio a membrana
Negli impianti di riscaldamento, il carico della membrana, come l'espansione dell'acqua, non cambia molto, ma la temperatura di riscaldamento del liquido può essere di circa 90 ° C.
Quando si sceglie un serbatoio a membrana di espansione, è necessario prestare particolare attenzione dare al materiale di cui è composta la membrana. Il materiale deve essere di alta qualità, affidabile e resistente alle alte temperature e agli estremi.
È inoltre necessario prestare attenzione alle seguenti caratteristiche della membrana:
- gamma temperature di lavoro;
- lungo tutta la vita;
- requisiti sanitari e igienici;
- resistenza agli urti alte temperature;
- dinamismo.
Consigli... Quando si sceglie un serbatoio a membrana di espansione, è necessario selezionare serbatoi con un corpo forte e affidabile in modo che duri più a lungo.
Installazione dell'elemento di espansione
A differenza di un sistema di tipo aperto, in cui il livello del liquido nell'espansore deve essere superiore al livello dell'intero sistema, l'utilizzo di un serbatoio sigillato non richiede che questa condizione sia soddisfatta. Tuttavia, ci sono regole che governano la sua posizione.
Ad esempio, si dovrebbe tenere conto del fatto che quando la pompa viene accesa, viene creata una pressione in eccesso alla sua uscita e un po 'di vuoto all'ingresso. L'installazione di un espansore dopo la pompa compenserà la mancanza di fluido e ciò ne faciliterà il funzionamento. Su alcune caldaie a gas, il serbatoio è solitamente già installato. Altri momenti interessanti con un modo diverso di collegare l'espansore possono essere visti da questo video.
La pompa è installata all'ingresso della caldaia, il che facilita il lavoro: si riscalda di meno, le guarnizioni funzionano a una temperatura inferiore rispetto a se la pompa fosse all'uscita della caldaia. Se viene utilizzata una caldaia a doppio circuito, gli espansori sono installati su entrambi i circuiti e sul primo viene utilizzato un espansore per il riscaldamento e sul secondo per l'alimentazione idrica.
Sistema a doppio circuito
Secondo il metodo di installazione, i serbatoi sono:
- orizzontale;
- verticale.
Nei modelli orizzontali, i supporti sono forniti sulla custodia, ti permetteranno di fissare il dispositivo alla parete. Questa disposizione consente di risparmiare spazio e ha un aspetto estetico. I serbatoi di grande volume sono realizzati solo con design verticale, installati sul pavimento o su supporti.
Per controllare la pressione nel sistema, sono installati comparatori a quadrante. A seconda della complessità del riscaldamento, potrebbero essercene diversi. Il serbatoio stesso viene escluso dal sistema tramite una valvola di intercettazione, dotata di una valvola di sicurezza, un nipplo attraverso il quale viene pompata l'aria con una pompa convenzionale per bicicletta o auto. Negli impianti di riscaldamento complessi viene utilizzato un gruppo di sicurezza. È composto da un manometro e da una valvola di emergenza; è separato dall'impianto da una valvola di intercettazione e da un dispositivo che impedisce la chiusura accidentale della valvola.
Serbatoio e gruppo di sicurezza
Durante il funzionamento è necessario effettuare un'ispezione periodica, che avviene ogni sei mesi.Durante un controllo di routine, vengono eseguite le seguenti azioni:
- il serbatoio viene esaminato per determinare danni visibili, violazione della sigillatura, desquamazione della vernice, macchie;
- la pressione sul serbatoio viene misurata a caldaia non funzionante, deve corrispondere a quella calcolata;
- la membrana viene esaminata.
Se viene rilevato un malfunzionamento, è necessario correggerlo immediatamente. Quando si sostituiscono i componenti, utilizzare quelli originali o compatibili. Se il vaso di espansione non viene utilizzato per un lungo periodo, deve essere scollegato dall'impianto, svuotato, pulito e asciugato.
Calcolo del volume del vaso a membrana di espansione
Per determinare il volume del vaso a membrana di espansione, è necessario determinare il volume totale del sistema di riscaldamento, che consiste in diversi volumi:
- tubatura;
- dispositivo di riscaldamento;
- caldaia.
Il modo più semplice per determinare il volume richiesto del serbatoio è calcolare il 10% del volume totale dell'impianto di riscaldamento. Se è di 500 litri, è necessario un serbatoio con un volume di 50 litri.
Se il volume del serbatoio a membrana di espansione è inferiore al necessario, ciò comporterà cattive conseguenze. Cominceranno ad apparire delle crepe, l'acqua calda colerà attraverso i fili e il serbatoio stesso può deteriorarsi molto rapidamente e dovrà essere cambiato.
Il serbatoio a membrana viene selezionato individualmente per ogni sistema di riscaldamento.
Consigli... Se le valvole di sicurezza sono installate in un sistema di riscaldamento chiuso, è possibile evitare l'accumulo di pressione e proteggere l'intero sistema.
Installazione di un vaso di espansione a membrana
Avrai bisogno di abilità e conoscenze per installare e collegare un serbatoio a membrana a un sistema di riscaldamento. Non dovresti intraprendere l'installazione del serbatoio da solo se non sei sicuro che tutto sarà fatto correttamente.
Per installarlo avrai bisogno di:
- tasto step;
- chiave a gas;
- tubi di plastica;
- chiave regolabile.
Quando si installa un vaso di espansione a membrana in un sistema di riscaldamento, è necessario essere molto attenti e attenti controllare la tenuta collegamenti.
Il vaso di espansione deve essere sigillato, non può essere smontato, aperto, basta si collega alla pipelineche è il più vicino alla caldaia. È inoltre necessario installare dispositivi di sicurezza per prevenire l'accumulo di pressione.
Quando si installa il serbatoio, è necessario prendi in considerazione alcune regole:
- installare un serbatoio a membrana prima della ramificazione;
- la stanza deve essere costantemente ad una temperatura superiore a 0;
- il punto di attacco del serbatoio può ricevere un carico enorme, quindi deve essere vettore;
- ricontrollare i calcoli prima dell'installazione;
- Se il volume del serbatoio più di 30 litri, quindi non è attaccato al muro, ma posto sulle sue gambe;
- All'uscita del serbatoio, installare manometro, e all'ingresso - una valvola di ritegno, se non è presente una pompa.
Consigli... Per prolungare la vita utile degli impianti di riscaldamento, non è necessario utilizzare acqua contenente ossigeno e gas corrosivi.
Installazione del vaso di espansione
L'accumulatore può essere installato ovunque nell'impianto di riscaldamento. La condizione principale per la sua installazione è la disponibilità durante l'esecuzione di lavori di manutenzione. Il serbatoio può essere installato nelle tubazioni di mandata e ritorno dell'agente di riscaldamento diretto. Il fatto è che la pressione in queste tubazioni è la stessa, quindi il serbatoio a membrana per il riscaldamento funzionerà in modo identico in entrambi i casi.
Si sconsiglia di installarlo vicino alla pompa di circolazione.in modo che i vortici del liquido non influiscano sul funzionamento del serbatoio. Devono essere presenti valvole di intercettazione nel sistema attorno all'accumulatore. Di solito vengono utilizzate valvole a sfera per questo. Questo viene fatto in modo che durante i lavori di riparazione, il serbatoio possa essere tagliato dalla struttura generale.Di solito, accanto agli espansori a membrana vengono installati manometri aggiuntivi per facilitare il controllo della pressione e per scaricare la pressione in eccesso nel tempo. Durante l'installazione dell'attrezzatura, è molto importante che la pressione nel circuito dell'aria del serbatoio sia inferiore di 0,2 bar rispetto all'impianto di riscaldamento. In questo caso, il refrigerante verrà sempre premuto contro la membrana e il suo funzionamento sarà più efficiente.