I sistemi di riscaldamento autonomi sono molto popolari nelle costruzioni suburbane. La loro creazione consente al proprietario di casa di sentirsi indipendente dalle utenze, risparmiando notevolmente sulla bolletta del riscaldamento. Inoltre, in alcuni casi, il collegamento all'impianto principale di riscaldamento è semplicemente impossibile. In termini generali, un sistema di riscaldamento individuale in una casa privata con liquido di raffreddamento è costituito da un dispositivo che riscalda l'acqua (può funzionare con diversi tipi di combustibile) e un sistema di circolazione del liquido di raffreddamento caldo.
La progettazione e la costruzione di un sistema di circolazione dell'acqua gioca un ruolo importante nella creazione di un sistema di riscaldamento autonomo di alta qualità. È composto da più componenti, e tra questi il vaso di espansione per il riscaldamento gioca un ruolo importante, se non quello decisivo! Per il pieno funzionamento del sistema, il serbatoio è semplicemente necessario, rende il sistema più completo e senza di esso il funzionamento è in linea di principio impossibile! È come un'auto che può guidare solo se tutti i suoi componenti e gruppi sono impostati e funzionanti correttamente!
L'aspetto del vaso di espansione per il riscaldamento
Contenuto
Le principali funzioni del vaso di espansione per il riscaldamento o perché è necessario?
Il vaso di espansione nei singoli impianti di riscaldamento ha un ruolo importante nel ricevere la parte in eccesso dell'acqua termovettore. Se riscaldata, l'acqua può cambiare il suo volume e negli impianti di riscaldamento la temperatura del liquido di raffreddamento non è un valore costante. Pertanto, quando si crea un sistema di circolazione dell'acqua calda ermetico completamente chiuso, esiste un rischio significativo di rottura degli elementi di collegamento a causa dell'aumento della pressione. L'acqua è una sostanza praticamente incomprimibile e anche la connessione più affidabile in plastica brasata, così come qualsiasi metallo, non può resistere alla sua pressione.
Considera come funziona un vaso di espansione in un singolo sistema di riscaldamento, quali sono i tipi di vasi di espansione, come scegliere correttamente questa apparecchiatura e quali sottigliezze devono essere prese in considerazione durante l'installazione in una casa privata.
Principi di funzionamento del vaso di espansione
Facciamo un semplice esempio fisico. Supponiamo che la temperatura dell'acqua del vettore di calore liquido nel nostro sistema di riscaldamento sia aumentata di soli 10 gradi. Ciò può essere dovuto al funzionamento più intenso del dispositivo di riscaldamento, causato da una temperatura esterna più bassa. Dopo un tale aumento della temperatura, il volume dell'acqua che circola in un sistema chiuso aumenterà dello 0,3 percento.
Sembrerebbe - non un valore molto grande. Tuttavia, l'acqua (o l'antigelo utilizzato come refrigerante) è incomprimibile, ovvero una forte sovrappressione si accumula gradualmente nel sistema. Per evitare che tale pressione distrugga gli elementi di collegamento dell'impianto di riscaldamento, l'acqua deve avere spazio per espandersi.Questo spazio sarà il vaso di espansione. Con un liquido di raffreddamento freddo, non viene riempito completamente, ma quando viene riscaldato, il livello dell'acqua al suo interno aumenta, il che mantiene la pressione nel sistema di circolazione dell'acqua a un livello normale.
Dispositivo vaso di espansione
In un impianto di riscaldamento individuale con un termovettore liquido installato e pronto per il funzionamento, il vaso di espansione ha un aspetto simile a quello mostrato in figura (Fig. 2). In alcune pubblicazioni, questo dispositivo è chiamato "expansomat" - dal termine inglese "expansion" - espansione).
Esistono le seguenti tipologie principali di vasi di espansione per impianti di riscaldamento:
- Serbatoio del tipo chiuso.
- Serbatoio di tipo aperto.
Tipo aperto con vaso di espansione
Nei vecchi impianti di riscaldamento veniva spesso utilizzato un vaso di espansione di tipo aperto. Fino ad ora, tali dispositivi sono montati in sistemi in cui non sono presenti pompe di circolazione che garantiscono la circolazione del liquido di raffreddamento.
Tipo aperto con vaso di espansione
Tuttavia, il serbatoio di un tale sistema ha i suoi svantaggi:
- Prima di tutto, in un tale sistema è necessario monitorare costantemente il livello del liquido di raffreddamento.
- L'acqua da un tale sistema può evaporare.
- I serbatoi di tipo aperto si arrugginiscono rapidamente a contatto con l'acqua.
- La progettazione dell'impianto con vasca di tipo aperto prevede la sua installazione esclusivamente nel punto superiore, cosa non sempre possibile, ed è semplicemente laboriosa.
Vaso di espansione di tipo chiuso
Negli impianti in cui il liquido di raffreddamento circola attraverso i circuiti tramite pompe in funzione, sono installati solo vasi di espansione di tipo chiuso.
diagramma di funzionamento del serbatoio
Questo è un dispositivo più complesso, in cui è presente una membrana speciale situata in un contenitore ermeticamente sigillato per il liquido di raffreddamento.
Le membrane in tali serbatoi sono divise in diaframma e palloncino. In ogni caso, la membrana divide il contenitore in due parti. Il primo contiene un gas inerte pompato sotto pressione (per prevenire la corrosione) o aria normale e il secondo, quando la pressione nell'impianto di riscaldamento aumenta, entra il liquido di raffreddamento in eccesso.
Non appena la temperatura del liquido di raffreddamento in un tale sistema aumenta, la sua parte in eccesso si precipita nel vaso di espansione. La membrana cambia configurazione (come un palloncino) e il volume di aria o gas in un'altra parte del vaso di espansione diminuisce. I gas, come sapete, si comprimono abbastanza facilmente, ma tendono anche ad espandersi.
serbatoio chiuso
Quando il liquido di raffreddamento si raffredda, i gas in espansione spingono la membrana e respingono il liquido di raffreddamento in eccesso nel sistema di riscaldamento.
Tipi di vasi di espansione chiusi
Con lo stesso dispositivo di base, i vasi di espansione di tipo chiuso possono essere suddivisi in molti altri tipi:
- Un serbatoio con membrana sostituibile, detto anche flangiato.
- Serbatoio con membrana non sostituibile.
Il costo dei serbatoi del secondo tipo è inferiore e sono più apprezzati dai consumatori. Tuttavia, i serbatoi a membrana sostituibili possono resistere a grandi cadute di pressione nel sistema, aumentando notevolmente la loro efficienza. Inoltre, sono più manutenibili e la membrana può essere sostituita se danneggiata.
Il vaso di espansione flangiato può essere realizzato in due versioni: verticale e orizzontale. Una caratteristica distintiva dei vasi di espansione di questo tipo è l'assenza di contatto tra il liquido di raffreddamento e la superficie del serbatoio. In espansione liquido si trova all'interno di una specie di bozzolo a membrana, quindi non ci sono motivi di corrosione sulla superficie del serbatoio.È abbastanza facile cambiare una tale membrana: la flangia viene semplicemente svitata e vengono eseguiti i lavori di riparazione.
Nei vasi di espansione a membrana, il maggior rischio di danneggiamento dell'elemento a membrana si verifica al momento dell'avvio del sistema, quando la pressione al suo interno aumenta bruscamente.
Quando nell'impianto sono presenti grandi volumi di refrigerante, il livello di pressione normale viene prodotto per mezzo di un manometro. Tale dispositivo è collegato a una valvola di sicurezza, il cui valore di soglia in una casa privata è impostato su 3-4 bar.
Come scegliere e installare un vaso di espansione
Innanzitutto, il vaso di espansione selezionato in termini di dimensioni geometriche deve corrispondere al volume del liquido di raffreddamento nell'impianto. Prestare particolare attenzione a questo quando si sceglie. L'acquisto di un serbatoio troppo piccolo può ridurre a zero tutta la sua efficacia.
Prestare particolare attenzione alle caratteristiche del dispositivo a membrana. Deve mantenere le sue proprietà di lavoro per l'intero intervallo di temperatura previsto nell'impianto di riscaldamento. Inoltre, la membrana deve resistere a possibili sbalzi di pressione, per i quali deve avere un certo margine di flessibilità.
È necessario installare un vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento di una casa privata secondo il progetto preparato, se tu stesso non sei in grado di preparare un progetto del genere, assicurati di chiedere aiuto ai professionisti!
Ricorda che i serbatoi aperti per l'espansione del liquido di raffreddamento possono essere installati solo nella parte superiore dell'impianto di riscaldamento. Di solito hanno una connessione filettata situata nella parte inferiore del dispositivo.
Allo stesso tempo, un vaso di espansione di tipo chiuso può essere installato ovunque nell'impianto di riscaldamento. È auspicabile che il luogo della sua installazione sia subito dopo la pompa di circolazione in direzione del liquido di raffreddamento.
installazione del serbatoio
Si noti che un vaso di espansione di qualsiasi tipo, quando riempito d'acqua, aumenta notevolmente la sua massa, il che impone requisiti aggiuntivi sulla forza del suo sistema di fissaggio. Fornire libero accesso al serbatoio di riscaldamento, in particolare ai dispositivi con membrana sostituibile.
Quando si installa un vaso di espansione, è obbligatorio installare un manometro e una valvola di sicurezza nell'impianto di riscaldamento, che fungerà da "ultima linea di difesa" in caso di espansione eccessiva non pianificata del liquido di raffreddamento.
Se selezioni con cura e monti tutto correttamente, puoi essere certo di un funzionamento lungo e ininterrotto dei circuiti di riscaldamento.
Video di formazione sul funzionamento di un vaso di espansione per il riscaldamento di una casa privata
