Los sistemas de calefacción autónomos son muy populares en la construcción suburbana. Su creación permite que el propietario de la casa se sienta independiente de los servicios públicos y ahorre significativamente en las facturas de calefacción. Además, en algunos casos, la conexión al sistema principal de suministro de calor es simplemente imposible. En términos generales, un sistema de calefacción individual en una casa particular con refrigerante líquido consta de un dispositivo que calienta el agua (puede funcionar con diferentes tipos de combustible) y un sistema de circulación de refrigerante caliente.
El diseño y la construcción de un sistema de circulación de agua juegan un papel importante en la creación de un sistema de calefacción autónomo de alta calidad. Consta de varios componentes, y entre ellos el vaso de expansión para calefacción juega un papel importante, ¡si no el decisivo! Para el pleno funcionamiento del sistema, el tanque es simplemente necesario, hace que el sistema sea más completo y sin él, ¡el funcionamiento es en principio imposible! ¡Es como un automóvil que solo puede conducir si todos sus componentes y ensamblajes están configurados y funcionando correctamente!
La apariencia del tanque de expansión para calefacción.
Contenido
¿Las funciones principales del tanque de expansión para calefacción o por qué es necesario?
El tanque de expansión en los sistemas de calefacción individuales tiene un papel importante en la recepción del exceso de agua portadora de calor. Cuando se calienta, el agua puede cambiar su volumen y, en los sistemas de calefacción, la temperatura del refrigerante no es un valor constante. Por lo tanto, al crear un sistema de circulación de agua caliente hermético completamente cerrado, existe un riesgo significativo de ruptura de los elementos de conexión como resultado del aumento de presión. El agua es una sustancia prácticamente incompresible e incluso la conexión más confiable hecha de plástico soldado, así como cualquier metal, no puede resistir su presión.
Considere cómo funciona un tanque de expansión en un sistema de calefacción individual, qué tipos de tanques de expansión son, cómo elegir este equipo correctamente y qué sutilezas deben tenerse en cuenta al instalarlo en una casa privada.
Principios de funcionamiento del vaso de expansión.
Tomemos un ejemplo físico simple. Supongamos que la temperatura del agua portadora de calor líquida en nuestro sistema de calefacción ha aumentado solo 10 grados. Esto puede deberse al funcionamiento más intensivo del dispositivo de calefacción, provocado por una temperatura exterior más baja. Después de tal aumento de temperatura, el volumen de agua que circula en un sistema cerrado aumentará en un 0,3 por ciento.
Al parecer, no es un valor muy grande. Sin embargo, el agua (o el anticongelante utilizado como refrigerante) es incompresible, es decir, se acumula gradualmente una fuerte sobrepresión en el sistema. Para evitar que dicha presión destruya los elementos de conexión del sistema de calefacción, se debe dejar espacio para que el agua se expanda.Este espacio será el tanque de expansión. Con un refrigerante frío, no se llena por completo, pero cuando se calienta, aumenta el nivel de agua, lo que mantiene la presión en el sistema de circulación de agua en un nivel normal.
Dispositivo de tanque de expansión
En un sistema de calefacción individual con un portador de calor líquido instalado y listo para funcionar, el tanque de expansión se parece al que se muestra en la figura (Fig. 2). En alguna literatura, este dispositivo se denomina "expansomat", del término inglés "expansión" - expansión).
Existen los siguientes tipos principales de tanques de expansión para sistemas de calefacción:
- Tanque del tipo cerrado.
- Tanque de tipo abierto.
Tanque de expansión tipo abierto
En los sistemas de calefacción más antiguos, a menudo se usaba un tanque de expansión de tipo abierto. Hasta ahora, dichos dispositivos se montan en sistemas en los que no hay bombas de circulación que aseguren la circulación del refrigerante.
Tanque de expansión tipo abierto
Sin embargo, el tanque de dicho sistema tiene sus inconvenientes:
- En primer lugar, en un sistema de este tipo es necesario controlar constantemente el nivel del refrigerante.
- El agua de dicho sistema puede evaporarse.
- Los tanques de tipo abierto se oxidan rápidamente cuando entran en contacto con el agua.
- El diseño del sistema con un tanque de tipo abierto implica su instalación exclusivamente en el punto superior, lo que no siempre es posible y es simplemente laborioso.
Tanque de expansión tipo cerrado
En los sistemas en los que el refrigerante circula por los circuitos a través de bombas en funcionamiento, solo se instalan tanques de expansión de tipo cerrado.
diagrama de funcionamiento del tanque
Este es un dispositivo más complejo, en el que hay una membrana especial ubicada en un recipiente herméticamente cerrado para el refrigerante.
Las membranas en tales tanques se dividen en diafragma y globo. En cualquier caso, la membrana divide el recipiente en dos partes. El primero contiene un gas inerte bombeado a presión (para evitar la corrosión) o aire común, y el segundo, cuando aumenta la presión en el sistema de calefacción, ingresa un exceso de refrigerante.
Tan pronto como aumenta la temperatura del refrigerante en dicho sistema, su exceso se precipita al tanque de expansión. La membrana cambia de configuración (como un globo) y disminuye el volumen de aire o gas en otra parte del vaso de expansión. Los gases, como saben, se comprimen con bastante facilidad, pero también tienden a expandirse.
tanque cerrado
Cuando el refrigerante se enfría, los gases en expansión empujan la membrana y empujan el exceso de refrigerante hacia el sistema de calefacción.
Tipos de vasos de expansión cerrados
Con el mismo dispositivo básico, los tanques de expansión de tipo cerrado se pueden dividir en varios tipos más:
- Un tanque con una membrana reemplazable, también llamada brida.
- Tanque con membrana no reemplazable.
El costo de los tanques del segundo tipo es más bajo y son más populares entre los consumidores. Sin embargo, los tanques de diafragma reemplazables pueden soportar grandes caídas de presión en el sistema, aumentando drásticamente su eficiencia. Además, son más fáciles de mantener y la membrana se puede reemplazar si se daña.
El vaso de expansión con brida se puede fabricar en dos versiones: vertical y horizontal. Una característica distintiva de los tanques de expansión de este tipo es la ausencia de contacto entre el refrigerante y la superficie del tanque. En expansión líquido está ubicado dentro de una especie de capullo de membrana, por lo que no hay motivos para la corrosión en la superficie del tanque.Es bastante fácil cambiar una membrana de este tipo: la brida simplemente se desenrosca y se lleva a cabo el trabajo de reparación.
En los tanques de expansión de membrana, el mayor riesgo de daño al elemento de la membrana ocurre en el momento de la puesta en marcha del sistema, cuando la presión en el mismo aumenta abruptamente.
Cuando hay grandes volúmenes de refrigerante en el sistema, el nivel de presión normal se produce por medio de un manómetro. Dicho dispositivo está conectado a una válvula de seguridad, cuyo valor umbral en una casa privada se establece en 3-4 bar.
Cómo elegir e instalar un tanque de expansión
En primer lugar, el depósito de expansión seleccionado en términos de sus dimensiones geométricas debe corresponder al volumen del refrigerante en el sistema. Preste especial atención a esto al elegir. La compra de un tanque demasiado pequeño puede reducir toda su eficacia a cero.
Preste especial atención a las características del dispositivo de membrana. Debe conservar sus propiedades de trabajo en todo el rango de temperatura planificado en el sistema de calefacción. Asimismo, la membrana debe soportar posibles golpes de ariete, para lo cual debe tener un cierto margen de flexibilidad.
Es necesario instalar un tanque de expansión en el sistema de calefacción de una casa privada de acuerdo con el proyecto preparado, si usted mismo no puede preparar dicho proyecto, ¡asegúrese de buscar ayuda de profesionales!
Recuerde que los tanques abiertos para expandir el refrigerante solo se pueden instalar en la parte superior del sistema de calefacción. Por lo general, tienen una conexión roscada ubicada en la parte inferior del dispositivo.
Al mismo tiempo, se puede instalar un tanque de expansión de tipo cerrado en cualquier parte del sistema de calefacción. Es deseable que el lugar de su instalación sea directamente después de la bomba de circulación en la dirección del refrigerante.
instalación de tanque
Tenga en cuenta que un tanque de expansión de cualquier tipo, cuando se llena con agua, aumenta significativamente su masa, lo que impone requisitos adicionales en la resistencia de su sistema de fijación. Proporcione libre acceso al tanque de calentamiento, especialmente a los dispositivos con una membrana reemplazable.
Al instalar un tanque de expansión, es obligatorio instalar un manómetro y una válvula de seguridad en el sistema de calefacción, que servirá como la "última línea de defensa" en caso de una expansión excesiva no planificada del refrigerante.
Si selecciona cuidadosamente y monta todo correctamente, puede estar seguro de un funcionamiento prolongado e ininterrumpido de los circuitos de calefacción.
Video de capacitación sobre el funcionamiento de un tanque de expansión para calefacción en una casa particular
