A causa delle fluttuazioni di temperatura, il volume del vettore di calore dell'impianto di riscaldamento può variare, causando incidenti. Pertanto, tutto deve essere fatto in modo che funzioni in modo stabile e ciò non avvenga.

Per questo vengono utilizzati dispositivi speciali, ad esempio un vaso di espansione a membrana. È uno dei componenti chiave del circuito di riscaldamento.

Scopo, pro e contro

Quando il liquido di raffreddamento si riscalda, la pressione nel circuito dell'impianto di riscaldamento e nelle caldaie aumenta a causa dell'aumento del volume del liquido. Poiché si tratta di un mezzo incomprimibile e il sistema stesso è sigillato, ciò può causare la rottura di tubi o caldaie.

Alcune persone pensano che per risolvere il problema sia sufficiente mettere una valvola per spremere il volume in eccesso del vettore riscaldato, ma non è così. Una volta raffreddato, il liquido si restringe e l'aria entrerà nel circuito al suo posto, il che diventerà un ostacolo alla circolazione. Pertanto, l'aria dovrà essere costantemente spurgata dai radiatori e l'aggiunta di un nuovo refrigerante e acqua di riscaldamento sarà molto costosa.

Per questo motivo si consiglia di installare un vaso di espansione a membrana per il riscaldamento. È un serbatoio collegato con un tubo all'impianto. La pressione eccessiva al suo interno sarà compensata dal volume, il che garantirà il pieno funzionamento del circuito. L'espansore assorbe una certa quantità di liquido quando il volume e la pressione aumentano, quindi, quando questi indicatori diminuiscono, lo restituisce. Tali dispositivi differiscono da dispositivi simili di un altro tipo una serie di vantaggi:

• possono essere utilizzati in qualsiasi acqua, anche se contiene molto calcio;
• consentito l'uso per l'acqua potabile;
• avere un grande volume utile spostato (rispetto ai serbatoi senza membrana);
• il pompaggio dell'aria è richiesto in una quantità minima;
• l'installazione è veloce e non richiede grandi spese;
• i costi operativi saranno minimi.

Ma ha un vaso di espansione e contro. A volte puoi riscontrare problemi durante l'installazione, perché è piuttosto grande. Le perdite di calore aumentano a causa del fatto che il liquido di raffreddamento cede calore all'espansore.

Inoltre, in tali dispositivi aumenta il rischio di formazione di ruggine. Per evitare perdite di calore incontrollate, si consiglia di isolare il dispositivo.

La scelta del vaso di espansione per i sistemi di riscaldamento e approvvigionamento idrico

Come e dove è installato il vaso di espansione per il riscaldamento

Design del prodotto

Nelle stanze, le reti di riscaldamento possono avere circuiti aperti e chiusi. Il primo tipo viene utilizzato nelle reti centralizzate, in modo da poter prelevare direttamente l'acqua per il fabbisogno di acqua calda. I dispositivi sono posizionati nella parte superiore del circuito. I serbatoi di espansione non solo consentiranno di controllare il processo di caduta di pressione, ma svolgeranno anche la funzione di separare l'aria dall'impianto. Se è di tipo chiuso, viene utilizzato un design con una membrana all'interno.

Il vaso di espansione del dispositivo a membrana è relativamente semplice. Include un serbatoio dell'acqua e una membrana di gomma, che può essere a palloncino oa diaframma.

Se la membrana appartiene al primo tipo, il liquido di raffreddamento si trova all'interno del cilindro di gomma e l'azoto o l'aria sono all'esterno. Se necessario, tale parte può essere sostituita, il che farà risparmiare sulle riparazioni e non cambierà l'intero dispositivo.

La membrana del diaframma per il vaso di espansione è una parete divisoria non rimovibile a base di metallo sottile o polimero elastico.

Ha una piccola capacità e compensa piccole perdite di carico. Se fallisce, è impossibile sostituirlo, quindi dovrai cambiare completamente il serbatoio. Ma rispetto a una membrana a palloncino, è più economico.

Vaso di espansione. Principio di funzionamento, selezione, pressione di pompaggio

Principio di funzionamento

Per ogni sistema, la pressione del gas viene regolata secondo le istruzioni del dispositivo. Il tipo di membrana non pregiudica l'efficienza del dispositivo. Ma se appartiene al tipo a palloncino, è possibile inserire più liquido termovettore nel serbatoio. Il principio di funzionamento del vaso di espansione a membrana dell'impianto di riscaldamento diversi tipi di strutture non differiscono:

La pressione costante viene regolata automaticamente. Affinché il sistema funzioni in modo stabile, è necessario scegliere il serbatoio giusto ed eseguire calcoli. La pressione necessaria non può essere formata se il serbatoio è più grande del necessario e, se è più piccolo, potrebbe non contenere liquido in eccesso. Ciò può causare un incidente.

Regole di selezione

Affinché il prodotto funzioni completamente, è necessario non solo selezionarlo correttamente in base al volume, ma anche tener conto delle sue altre caratteristiche. Prestare particolare attenzione alle seguenti sfumature:

Ora sul mercato puoi vedere un gran numero di modelli di produzione russa e straniera. Differiscono nel costo, mentre un prezzo sospettosamente basso dovrebbe avvisare. Potrebbe essere dovuto al fatto che nella produzione sono stati utilizzati materiali di bassa qualità di origine cinese. I modelli domestici sono di qualità molto migliore, sono più economici delle controparti straniere di marchi famosi, ma non sono inferiori a loro in termini di caratteristiche.

Come già accennato, la caratteristica principale su cui devi puntare quando acquisti un serbatoio è il suo volume. Alcuni esperti consigliano di scegliere prodotti la cui dimensione sia entro il 10% del volume totale del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento. Il fatto è che i coefficienti di dilatazione termica, anche con riscaldamento elevato, non possono essere superiori a 0,08. Pertanto, i calcoli dovrebbero essere eseguiti nel modo più accurato possibile, tenendo conto indicatori quali:

• pressione massima consentita dell'impianto di riscaldamento;
• volume del liquido di raffreddamento;
• pressione iniziale nel serbatoio;
• coefficiente di espansione termica.

Quando si seleziona il volume, è necessario tenere conto di tutti i nodi dell'impianto di riscaldamento. Questo può essere scoperto studiando la documentazione del progetto. Se è assente, è consentito eseguire un calcolo approssimativo, concentrandosi sul fatto che 15 litri di acqua cadranno su 1 kW. Il coefficiente di dilatazione termica del liquido di raffreddamento è determinato utilizzando la composizione del liquido. Nei condomini contiene spesso glicoli, che ne migliorano le prestazioni.

Inoltre, il coefficiente può essere calcolato dalla temperatura del liquido di raffreddamento. Il limite di pressione del sistema viene determinato utilizzando il valore minimo consentito per i nodi. Su di esso è impostata una valvola di trasferimento. La pressione iniziale nel sistema, in condizioni di refrigerante raffreddato, corrisponde alla pressione minima. Su alcuni dispositivi, è regolato pompando o spurgando l'aria. Nel serbatoio, la pressione viene controllata installando un manometro.

L'uso di un serbatoio a membrana per il riscaldamento presenta una serie di limitazioni a seconda del produttore, del design e del materiale di fabbricazione. In alcuni casi, i requisiti per la composizione del liquido di raffreddamento sono molto severi. In particolare, ciò vale per limitare la quantità di antigelo e glicole etilenico nella sua composizione.

Inoltre i vasi di espansione non possono essere utilizzati al superamento dei limiti di pressione. Inoltre, è necessario installare a colpo sicuro un gruppo di sicurezza che lo limiti e lo controlli.

Requisiti di installazione

Installare un serbatoio a membrana con le proprie mani non è così difficile, non è necessario coinvolgere uno specialista per il lavoro. I requisiti di installazione sono i seguenti:

Se il contenitore ha un volume pari o superiore a 30 litri, è vietato fissarlo a strutture di supporto. Molto spesso, è dotato di gambe speciali e posizionato sul pavimento. Durante l'installazione, si consiglia di osservare suggerimenti come questo:

• il tubo di derivazione deve avere una circonferenza di tre quarti, rispettivamente nel ritorno deve essere presente un analogo canale filettato;
• l'installazione viene eseguita in modo che parti del sistema o altri oggetti non interferiscano con il lavoro;
• si consiglia di utilizzare guarnizioni in paronite resistenti alle alte temperature o pressioni;
• per regolare o mantenere la pressione nel vano gas, l'espansore deve essere dotato di una valvola di sfiato.

Se il sistema è chiuso, ogni volta che viene acceso, viene applicata un'alta pressione alla membrana. Pertanto, dovrebbe essere controllato almeno una volta ogni 2 anni e, se necessario, sostituito. In alcuni casi, tutto cambia completamente.

Durante l'installazione, non dovrebbero essere commessi errori grossolani, altrimenti l'apparecchiatura non funzionerà normalmente. L'errore di calcolo più comune è l'errata indicazione della pressione limite nel vano gas, che è circa il 90% di quella critica. Se ciò è consentito, la membrana non si espanderà verso il compartimento. Di conseguenza, il tubo si romperà, a causa della quale i radiatori non potranno funzionare. Per correggere l'errore, è necessario inserire un manometro verificato. È inoltre necessario assicurarsi che non ci sia serbatoio nella caldaia stessa. Se dopo i calcoli si scopre che il suo volume è piccolo, sarà necessaria una capacità aggiuntiva.

Il vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento è molto importante. Dipende da lui come funzionerà correttamente. L'installazione non è difficile, ma è necessario prestare particolare attenzione a questo processo, poiché anche una piccola svista può causare un'emergenza in futuro.

L'impianto di riscaldamento, essendo una struttura ingegneristica complessa, è costituito da più elementi con differenti finalità funzionali. Il vaso di espansione per il riscaldamento è una delle parti più importanti del circuito dell'impianto di riscaldamento.

Quando il liquido di raffreddamento viene riscaldato, la pressione nella caldaia e nel circuito dell'impianto di riscaldamento aumenta notevolmente a causa dell'aumento della temperatura nel volume del liquido termovettore. Dato che il liquido è un mezzo praticamente incomprimibile e l'impianto di riscaldamento è ermetico, questo fenomeno fisico può portare alla distruzione della caldaia o delle tubazioni. Il problema potrebbe essere risolto installando una semplice valvola in grado di scaricare il volume in eccesso di refrigerante caldo nell'ambiente esterno, se non per un fattore importante.

Durante il raffreddamento, il liquido si contrae e l'aria entra nel circuito di riscaldamento al posto del liquido di raffreddamento scaricato. Le serrature d'aria sono un mal di testa per qualsiasi sistema di riscaldamento, a causa loro, la circolazione nella rete diventa impossibile. Pertanto è necessario. L'aggiunta costante di un nuovo liquido di raffreddamento al sistema è molto costosa, il riscaldamento dell'acqua fredda è molto più costoso del riscaldamento del fluido termovettore che arriva alla caldaia attraverso la tubazione di ritorno.

Questo problema viene risolto installando il cosiddetto vaso di espansione, che è un serbatoio collegato all'impianto con un tubo. La pressione eccessiva nel vaso di espansione del riscaldamento viene compensata dal suo volume e garantisce un funzionamento stabile del circuito. Esternamente i vasi di espansione per l'impianto di riscaldamento, in base ai risultati del calcolo e alla tipologia del circuito di riscaldamento, sono differenti per forma e dimensione. Attualmente le cisterne vengono prodotte in varie forme, dalle classiche cisterne cilindriche alle cosiddette "compresse".

Tipi di impianti di riscaldamento

Ci sono due schemi per le reti di riscaldamento dell'edificio -. Un sistema di riscaldamento aperto (a gravità) viene utilizzato nelle reti di riscaldamento centralizzato e consente di prelevare direttamente l'acqua per il fabbisogno di acqua calda, cosa impossibile nella costruzione di abitazioni private. Tale dispositivo si trova nel punto più alto del circuito dell'impianto di riscaldamento. Il vaso di espansione riscaldamento, oltre a livellare le perdite di carico, svolge la funzione di separazione naturale dell'aria dall'impianto, in quanto ha la capacità di dialogare con l'atmosfera esterna.

Pertanto, strutturalmente, un tale dispositivo è un serbatoio di compensazione dell'impianto di riscaldamento che non è in pressione. A volte, per errore, un sistema con circolazione gravitazionale (naturale) di un fluido termovettore può essere chiamato aperto, il che è fondamentalmente sbagliato.

Con un circuito chiuso più moderno, viene utilizzato un vaso di espansione di un sistema di riscaldamento di tipo chiuso con membrana interna incorporata.

A volte un tale dispositivo può essere chiamato vaso di espansione sottovuoto per il riscaldamento, il che è anche vero. Un tale sistema prevede la circolazione forzata del liquido di raffreddamento, mentre l'aria viene rimossa dal circuito attraverso appositi rubinetti (valvole) installati sui riscaldatori e nella parte superiore delle tubazioni dell'impianto.

Dispositivo e principio di funzionamento

Strutturalmente, un vaso di espansione chiuso in un sistema di riscaldamento è un serbatoio cilindrico con una membrana di gomma installata all'interno, che separa il volume interno del vaso in camere d'aria e di liquido.

Le membrane sono dei seguenti tipi:

La pressione del gas viene regolata individualmente per ciascun sistema, che è descritta dalle istruzioni allegate a dispositivi come un vaso di espansione per il riscaldamento di tipo chiuso. Alcuni produttori nella progettazione dei loro vasi di espansione prevedono la possibilità di sostituire la membrana. Questo approccio aumenta leggermente il costo iniziale del dispositivo, ma in seguito, se la membrana viene distrutta o danneggiata, il costo della sua sostituzione sarà inferiore al prezzo di un nuovo vaso di espansione.

Da un punto di vista pratico, la forma della membrana non pregiudica l'efficienza dei dispositivi, va solo notato che un volume leggermente maggiore di liquido termovettore può entrare in un vaso di espansione a palloncino di tipo chiuso per il riscaldamento.

Anche il loro principio di funzionamento è lo stesso: con un aumento della pressione dell'acqua nella rete dovuto all'espansione quando riscaldata, la membrana si allunga, comprimendo il gas sull'altro lato e consentendo al liquido di raffreddamento in eccesso di entrare nel serbatoio. Durante il raffreddamento e, di conseguenza, una caduta di pressione nella rete, il processo avviene nell'ordine inverso. Pertanto, la regolazione della pressione costante nella rete avviene automaticamente.

È necessario concentrarsi sul fatto che se si acquista un vaso di espansione dell'impianto di riscaldamento a caso, senza il calcolo necessario, sarà molto difficile ottenere la stabilità della rete di riscaldamento. Se il serbatoio è molto più grande del necessario, la pressione richiesta per l'impianto non verrà creata. Se il serbatoio è più piccolo della dimensione richiesta, non sarà in grado di accogliere il volume in eccesso del liquido termovettore, il che può causare un'emergenza.

Calcolo dei vasi di espansione

Per calcolare un vaso di espansione per il riscaldamento di tipo chiuso, è necessario prima calcolare il volume totale dell'impianto, che è costituito dai volumi delle tubazioni del circuito, dalla caldaia di riscaldamento e dai dispositivi di riscaldamento. I volumi della caldaia e dei radiatori del riscaldamento sono indicati nei loro passaporti e il volume delle tubazioni è determinato moltiplicando l'area della sezione trasversale interna dei tubi per la loro lunghezza. Se nel sistema sono presenti tubazioni di diverso diametro, i loro volumi devono essere determinati separatamente e quindi sommati.

Inoltre, per dispositivi come un vaso di espansione per riscaldamento di tipo chiuso, il calcolo viene effettuato secondo la formula V = (Vc x k) / D, dove:

Vc è il volume del fluido termovettore nell'impianto di riscaldamento,
k - coefficiente. dilatazione termica volumetrica, presa per acqua 4%, per 10% glicole etilenico - 4,4%, per 20% glicole etilenico - 4,8%;
D è l'indicatore di efficienza dell'unità a membrana. Di solito è indicato dal produttore o può essere determinato dalla formula: D \u003d (Rm - Rn) / (Rm +1), dove:

Pm - la pressione massima possibile nella rete di riscaldamento, solitamente è uguale alla pressione massima di esercizio della valvola di sicurezza (per le case private raramente supera 2,5 - 3 atm.)
Рн è la pressione del pompaggio iniziale della camera d'aria del vaso di espansione, presa come 0,5 atm. per ogni 5 metri di altezza del circuito di riscaldamento.

In ogni caso, si dovrebbe presumere che i vasi di espansione per il riscaldamento dovrebbero fornire un aumento del volume del liquido di raffreddamento nella rete entro il 10%, ovvero con un volume di fluido termovettore nell'impianto di 500 litri, il volume insieme con il serbatoio dovrebbe essere 550 litri. Di conseguenza, è necessario un vaso di espansione dell'impianto di riscaldamento con un volume di almeno 50 litri. Questo metodo di determinazione del volume è molto approssimativo e può comportare costi inutili per l'acquisto di un vaso di espansione più grande.

Attualmente su Internet sono apparsi calcolatori online per il calcolo dei serbatoi di espansione. Nel caso di utilizzo di tali servizi per la selezione delle apparecchiature, è necessario eseguire calcoli su almeno tre siti per determinare quanto sia corretto l'algoritmo per calcolare l'uno o l'altro calcolatore Internet.

Produttori e prezzi

Allo stato attuale, il problema dell'acquisto di un vaso di espansione per il riscaldamento risiede solo nella corretta selezione del tipo e del volume del dispositivo, nonché nelle capacità finanziarie dell'acquirente. Sul mercato è disponibile un'ampia scelta di modelli di dispositivi di produttori nazionali ed esteri. Tuttavia, va notato che se il prezzo di acquisto di dispositivi come un vaso di espansione di tipo chiuso per il riscaldamento è molto inferiore a quello dei principali concorrenti, è meglio rifiutare tale acquisizione.

Il basso costo indica l'inaffidabilità del produttore e la bassa qualità dei materiali utilizzati nella sua fabbricazione. Spesso si tratta di prodotti dalla Cina. Come per tutti gli altri prodotti, il prezzo di un vaso di espansione per il riscaldamento di alta qualità non avrà una differenza significativa dell'ordine di due o tre volte. I produttori coscienziosi utilizzano all'incirca gli stessi materiali e la differenza di prezzo di modelli simili nei parametri di circa il 10-15% è determinata solo dal luogo di produzione e dalla politica dei prezzi dei venditori.

I produttori nazionali si sono affermati bene in questo segmento di mercato. Installando moderne linee tecnologiche nella loro produzione, hanno ottenuto il rilascio di prodotti che, nei loro parametri, non sono inferiori ai migliori marchi mondiali a un costo inferiore.

Va tenuto presente che è importante non solo acquistare un vaso di espansione per il riscaldamento di tipo chiuso, ma richiede anche la sua corretta installazione.

Avendo le competenze necessarie, secondo le istruzioni, è possibile installarlo da soli. Se il maestro ha ancora dubbi sulle sue conoscenze, è meglio rivolgersi a professionisti per garantire il funzionamento stabile della rete di riscaldamento ed eliminare possibili malfunzionamenti.

Il vaso di espansione è un elemento molto importante nell'impianto di riscaldamento. Con esso, viene impedito l'accumulo di pressione nell'impianto di riscaldamento durante il riscaldamento. I serbatoi possono essere aperti e chiusi. I serbatoi aperti presentano una serie di svantaggi che non esistono nei serbatoi a membrana. Sono ingombranti, hanno una grande perdita di calore, non funzionano ad alta pressione. I serbatoi a membrana sono più perfetti e non hanno gli svantaggi di quelli aperti.

Cos'è un vaso di espansione a membrana

Un vaso di espansione è un elemento importante nel riscaldamento, perché impedisce l'ebollizione del liquido di raffreddamento, che può portare a conseguenze negative.

Tali carri armati possono essere utilizzato in diversi sistemi:

• con pompe di calore e collettori solari;
• con fonte di calore indipendente;
• collegato alla rete di teleriscaldamento secondo uno schema autonomo;
• con anelli chiusi.

Serbatoi a membrana regolare la pressione nell'impianto di riscaldamento in caso di suo aumento e in caso di perdite di carico, che evita situazioni pericolose di emergenza e talvolta malfunzionamenti degli impianti di riscaldamento.

Il vaso di espansione può essere con deflettore fisso e sostituibile. Il primo, realizzato con una cavità interna divisa in due parti da una membrana fissata in modo sicuro, che si trova lungo il perimetro della sezione.

I serbatoi con deflettore sostituibile differiscono da quelli fissi in quanto il liquido di raffreddamento si trova in un serbatoio a membrana e non entra in contatto con la superficie dell'acciaio. Montaggio e smontaggio della membrana abbastanza semplice, attraverso una flangia che è imbullonata.

Consiglio. Quando si installa un serbatoio a membrana, è necessario fissarlo saldamente, poiché durante il funzionamento la massa del serbatoio aumenta.

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 a casa;
• l'impossibilità di versare acqua dal serbatoio;
• nessuna dispersione di calore;
• alimentazione d'aria minima;
• possono essere utilizzate membrane in gomma naturale e butile fornitura di acqua potabile;
• applicare su 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.

Consiglio. Quando si sceglie un serbatoio a membrana, si dovrebbe dare la preferenza ai serbatoi chiusi, che sono molto meglio di quelli aperti.

Il design del vaso di espansione a membrana

corpo in metallo piatto o a palloncino, internamente separati da una membrana di gomma. Una parte contiene aria o gas, che viene compresso a un determinato livello richiesto. Il livello di compressione dell'aria può essere trovato nel passaporto. L'altra parte del serbatoio funzionante sarà riempita d'acqua e, per questo motivo, il livello di compressione del gas sarà lo stesso dell'intero sistema di riscaldamento. Compressore serbatoio mantiene la pressione nella camera d'aria.

Uno degli elementi più importanti di un vaso di espansione a membrana è la membrana, che può essere due tipi:

• Palloncino;
• diaframma.

Le valvole a membrana sono utilizzate in serbatoi di piccolo volume e non possono essere sostituite. Lattina a palloncino facile da sostituire se necessario, questo tipo di vaso di espansione è più affidabile in quanto l'acqua è nella membrana e non tocca il corpo del vaso.

Consiglio. Quando si sceglie un vaso di espansione a membrana, è necessario prestare attenzione al materiale di cui è composta la membrana.

La scelta di un serbatoio a membrana

Negli impianti di riscaldamento, il carico della membrana, così come l'espansione dell'acqua, non cambia in modo molto significativo, ma la temperatura di riscaldamento del liquido può essere di circa 90 ° C.

Quando si sceglie un vaso di espansione a membrana, è necessaria una particolare attenzione da 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.

Dovresti anche prestare attenzione alle seguenti caratteristiche della membrana:

• gamma temperature di esercizio;
• lungo tutta la vita;
• requisiti sanitari e igienici;
• resistenza all'impatto alte temperature;
• dinamismo.

Consiglio. Quando si sceglie un vaso di espansione a membrana, è necessario selezionare serbatoi con un corpo durevole e affidabile in modo che duri più a lungo.

Calcolo del volume del vaso di espansione a membrana

Per determinare il volume del vaso di espansione a membrana, è necessario determinare il volume totale dell'impianto di riscaldamento, che lo compone diversi volumi:

• tubatura;
• dispositivo di riscaldamento;
• caldaia.

Il modo più semplice per determinare il volume del serbatoio richiesto 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 vaso di espansione a membrana è inferiore al necessario, ciò porterà a cattive conseguenze. Inizieranno ad apparire delle crepe, l'acqua calda colerà attraverso il filo e il serbatoio stesso può deteriorarsi molto rapidamente e dovrà essere cambiato.

Il serbatoio a membrana viene selezionato individualmente per ogni sistema di riscaldamento.

Consiglio. Se le valvole di sicurezza sono installate in un impianto di riscaldamento chiuso, è possibile evitare l'accumulo di pressione e proteggere l'intero impianto.

Installazione di un vaso di espansione a membrana

Per installare e collegare un serbatoio a membrana all'impianto di riscaldamento, avrai bisogno di abilità e conoscenze. Non dovresti occuparti dell'installazione del serbatoio da solo se non sei sicuro che tutto sarà eseguito correttamente.

Per l'installazione avrai bisogno di:

• chiave a gradini;
• chiave del gas;
• tubi di plastica;
• chiave inglese.

Quando si installa un vaso di espansione a membrana nell'impianto di riscaldamento, è necessario prestare molta attenzione e attenzione controllare la tenuta connessioni.

Il vaso di espansione deve essere sigillato, non può essere smontato, aperto, è semplicemente collegato alla condotta che è più vicino alla caldaia . È inoltre necessario installare dispositivi di sicurezza per prevenire l'accumulo di pressione.

Quando si installa il serbatoio, tieni conto di alcune regole:

Consiglio. Per prolungare la vita utile degli impianti di riscaldamento, non è necessario utilizzare acqua con impurità di ossigeno e gas aggressivi.

Possibili guasti

Si considera la rottura più comune di un vaso di espansione a membrana rottura della membrana in caso di superamento della pressione consentita e carichi irregolari. Le membrane sostituibili si rompono molto più spesso di quelle pressate, perché per queste ultime vengono utilizzati materiali più durevoli, poiché possono essere cambiati in qualsiasi momento, ma quelli pressati no.

A causa della rottura della membrana, se non viene sostituita, il serbatoio alla fine lo farà cade in rovina, perché l'acqua penetra sulla superficie interna del serbatoio e diventa inutilizzabile sotto l'influenza della corrosione.

La qualità e l'affidabilità del vaso di espansione a membrana è influenzata anche dalla scelta del materiale con cui è realizzato. materiale di qualità costerà molto di più.

I vasi di espansione a membrana sono una parte importante dell'impianto di riscaldamento, perché è grazie a loro che è possibile il controllo della pressione nell'impianto di riscaldamento. Per selezionare un carro armato, devi tenere conto delle caratteristiche individuali del sistema e scegli per questo.

Un vaso di espansione a membrana è un elemento di un sistema di riscaldamento chiuso progettato per compensare l'espansione termica del liquido di raffreddamento e mantenere la pressione richiesta.

Nota! Oltre ad essere utilizzati negli impianti di riscaldamento, i serbatoi a membrana vengono utilizzati anche negli impianti di approvvigionamento idrico. Essi "ammorbidiscono" il colpo d'ariete che si verifica all'accensione/spegnimento delle stazioni di pompaggio e mantengono inoltre una pressione costante nel sistema.

Design del serbatoio a membrana

Il vaso di espansione a membrana per il riscaldamento è un corpo cilindrico sigillato in acciaio rivestito con vernice epossidica rossa (ci sono anche serbatoi rivestiti con vernice blu, ma sono progettati per acqua fredda). Ci sono 2 camere nel corpo: gas e acqua, che sono separate l'una dall'altra da una membrana mobile a tenuta di gas (diaframma) in gomma butilica. Grazie a questo materiale, la membrana è in grado di funzionare stabilmente a varie temperature (da -10 a +100°C) ed eseguire fino a 100.000 cicli.

La membrana elimina quasi completamente l'interazione del liquido di raffreddamento e del gas. L'assenza di tale interazione consente di mantenere più a lungo la prepressione nella camera a gas, il che ha un effetto positivo sulla durata del serbatoio.

Nota! Le moderne membrane di alta qualità non vengono semplicemente estratte sotto la pressione di un liquido di raffreddamento in espansione, ma sembrano "attaccarsi" alle pareti del serbatoio. Questo principio di funzionamento consente di aumentare la durata della membrana.

Entrambe le camere hanno la stessa pressione, che consente di mantenere la tenuta di questa sezione dell'impianto di riscaldamento. La camera d'aria è riempita con una miscela contenente azoto. Quando il liquido di raffreddamento si espande, l'azoto viene compresso, consentendo al liquido di raffreddamento di "entrare" nella camera dell'acqua.

La maggior parte dei moderni serbatoi di riscaldamento a membrana ha un capezzolo integrato nel corpo (simile a un'auto convenzionale), con il quale è possibile "pompare" la camera d'aria aumentando la pressione al suo interno. Questo può essere fatto in modo indipendente a casa utilizzando una pompa o un compressore. Tuttavia, va ricordato che si consiglia di pompare azoto, non aria. Il fatto è che l'ossigeno contenuto nell'aria provocherà una corrosione accelerata delle pareti del corpo del serbatoio, che inevitabilmente ridurrà la vita del dispositivo. L'azoto è neutro e non contribuisce alla corrosione.

Il corpo del serbatoio ha un'uscita con un raccordo filettato esterno, che semplifica il processo di installazione. A seconda del modello, il filo può essere:

• Per serbatoi a bassa pressione (da 0,5 a 1,5 bar) - 3/4″ o 1″;
• Per serbatoi a media pressione (1,5 bar) - 1″;
• Per serbatoi ad alta pressione (da 3 bar e oltre) - da 1″ al raccordo flangiato DN 100;

Il principio di funzionamento del serbatoio a membrana

All'avvio dell'impianto di riscaldamento, il liquido di raffreddamento si riscalda e aumenta di volume. Questo volume in eccesso si sposta nella camera dell'acqua del vaso di espansione. Dopo che il liquido di raffreddamento si è raffreddato, la pressione nella camera d'aria spreme la membrana, spostando così il liquido di raffreddamento dalla camera dell'acqua nel circuito di riscaldamento.

Inoltre, come notato sopra, il serbatoio a membrana mantiene la pressione richiesta nell'intero sistema di riscaldamento. Quindi, ad esempio, se si verifica una perdita insignificante del liquido di raffreddamento da qualche parte, la pressione nell'intero sistema dovrebbe diminuire, ma ciò non accade, perché. la pressione nella camera d'aria spingerà la membrana, e con essa il liquido di raffreddamento, nel sistema, creando così un limitato reintegro.

1. Il liquido di raffreddamento è in costante contatto con l'aria, il che porta all'aerazione del sistema e alla comparsa di sacche d'aria. Pertanto, è necessario rimuovere regolarmente l'aria o necessaria. In caso contrario, l'aria può portare alla corrosione dei singoli elementi dell'impianto di riscaldamento, nonché a una diminuzione del trasferimento di calore dei dispositivi di riscaldamento;
2. A causa della presenza costante del liquido di raffreddamento a contatto con l'aria, evapora. È necessario aggiungere regolarmente liquido di raffreddamento al sistema;
3. Le microbolle d'aria che circolano attraverso l'impianto di riscaldamento creano rumori sgradevoli nei tubi e nei radiatori e portano anche all'usura prematura delle parti. Inoltre le microbolle “degradano” la pompa di circolazione;
4. A differenza di un vaso di espansione a membrana, che può essere installato in qualsiasi punto dell'impianto (accanto alla caldaia, nel seminterrato, ...), un vaso di espansione di tipo aperto viene installato solo nel punto più alto. Questo porta ad un aumento del costo del sistema, perché. è necessario utilizzare tubi e raccordi aggiuntivi per montare il serbatoio nel punto più alto.

Per qualsiasi sistema di riscaldamento chiuso, è necessario prevedere un dispositivo per compensare l'espansione del liquido di raffreddamento. Ciò è necessario per mantenere l'integrità delle tubazioni, dei radiatori e dello scambiatore di calore della caldaia. Oltre allo sfiato dell'aria standard, è necessario installare serbatoi a membrana per impianti di riscaldamento: installazione, calcolo e il cui principio di funzionamento influiscono direttamente sull'efficienza del riscaldamento di un edificio residenziale.

Scopo e caratteristiche dei serbatoi a membrana per il riscaldamento

Per prima cosa devi conoscere le qualità funzionali di questo dispositivo. Quando l'acqua viene riscaldata nei tubi, si verificano dilatazioni naturali e aumento della pressione. Se il valore supera il valore normalizzato, è necessario un meccanismo di stabilizzazione. Questo è ciò per cui sono progettati i serbatoi a membrana per sistemi di riscaldamento, che possono differire per caratteristiche tecniche e di design.

Sono un contenitore sigillato, diviso in 2 aree: acqua e camere d'aria. Tra di loro c'è una membrana elastica. È previsto un tubo di derivazione appropriato per il collegamento dell'alimentazione idrica e un sistema di iniezione della pressione è situato nella camera d'aria. Il principio di funzionamento del vaso di espansione a membrana per l'impianto di riscaldamento è quello di aumentare il volume utile a seguito dello spostamento della membrana elastica verso la camera d'aria. Per fare ciò, è necessario collegare il tubo dell'acqua al tubo di riscaldamento e creare una pressione nella camera d'aria, il cui valore non deve superare il valore nominale per l'impianto di riscaldamento.

L'installazione di un serbatoio a membrana in un impianto di riscaldamento presenta i seguenti vantaggi:

• Stabilizzazione automatica dell'espansione critica del liquido di raffreddamento;
• Nessuna perdita d'acqua per evaporazione;
• Possibilità di installazione sia per impianto con acqua distillata, sia con antigelo;
• Semplice installazione e sostituzione della membrana al superamento della sua durata.

Ma come scegliere il giusto serbatoio a membrana per il riscaldamento, il cui principio di funzionamento è così semplice? Per fare questo, devi prima familiarizzare con le sue varietà.

Il serbatoio a membrana per il riscaldamento secondo il principio di funzionamento è simile a quello per il sistema di approvvigionamento idrico. Ma il design di quest'ultimo non è progettato per le alte temperature. I produttori li contrassegnano in blu e quelli di riscaldamento in rosso.

Tipi di serbatoi a membrana

A prima vista, il design del dispositivo è abbastanza semplice. Tuttavia, per vari sistemi di riscaldamento con specifiche caratteristiche tecniche, è necessario selezionare il modello corretto del vaso di espansione a membrana per il riscaldamento. Considera i modelli più popolari che possono essere installati sia in impianti domestici che industriali.

Serbatoio fisso

La loro caratteristica è che il serbatoio a membrana per il riscaldamento secondo le istruzioni non è pieghevole. quelli. la membrana elastica non può essere smontata e sostituita con una nuova. Nonostante una tale mancanza apparentemente, questi modelli hanno un vantaggio significativo: il costo accessibile. Ecco perché sono installati per piccoli impianti di riscaldamento con pressione relativamente stabile nei tubi. Spesso, il calcolo di un serbatoio a membrana per il riscaldamento implica un indicatore di pressione costante nella camera d'aria, che il produttore specifica inoltre. Ma se esiste la possibilità di superare l'indicatore critico dell'espansione del liquido di raffreddamento, è necessario installare un altro tipo di struttura.

Flangiato con membrana sostituibile

Per installare una nuova membrana, il design prevede una flangia su cui è montata. Pertanto, è possibile regolare il volume del serbatoio a membrana per il riscaldamento, installare lozioni elastiche con diversi indicatori di elasticità. Modelli simili sono montati per impianti di riscaldamento con un'alta probabilità di sovrappressione nei tubi. Innanzitutto, questo vale per le caldaie a combustibile solido, dove è impossibile regolare rapidamente il livello di riscaldamento dell'acqua. I serbatoi possono essere di tipo orizzontale e verticale. Per sostituire la membrana è necessario rimuovere la flangia, smontare quella vecchia e installarne una nuova al suo posto. Il produttore più popolare di tali modelli è Wester, un serbatoio di riscaldamento a membrana, che può essere trovato sia in una piccola casa privata che nell'impianto di riscaldamento di un'officina di produzione.

Il volume utile di un serbatoio di riscaldamento a membrana dipende dalla sua forma. Per i sistemi di grandi dimensioni, è meglio scegliere strutture cilindriche e i modelli piatti saranno ottimali per il riscaldamento con una piccola lunghezza di tubi.

Calcolo del serbatoio a membrana

Tuttavia, la scelta del design non è l'unico parametro dei serbatoi a membrana per un sistema di riscaldamento. Un valore importante è il volume in una camera, ovvero il suo fattore di riempimento. Il calcolo corretto di un serbatoio a membrana per il riscaldamento è impossibile senza i seguenti parametri:

• Il volume totale del liquido di raffreddamento nell'impianto è C. Come noto dal corso di fisica della scuola, con un aumento della temperatura ogni 10 gradi, il liquido aumenta dello 0,3%. Questo è ciò che influenzerà principalmente il volume di riempimento del serbatoio;
• Il valore massimo e minimo di pressione nel sistema. Spesso il valore critico non supera le 5 atm;
• Fattore di riempimento (Kzap). Dipende direttamente dagli indicatori di pressione nei tubi. Nella tabella puoi trovare il valore richiesto per uno specifico serbatoio a membrana. Nelle istruzioni, il produttore indica il valore nominale del fattore di riempimento.

Si tenga conto anche del coefficiente di dilatazione dell'acqua E, che è pari a 0,034 a 85°C. Inoltre, il calcolo viene eseguito secondo la formula. Assumiamo che il volume totale dell'impianto di riscaldamento sia 410 litri, la pressione minima sia 1 atm e la pressione massima sia 3,5 atm. Il fattore di riempimento sarà quindi uguale a 0,55 e il volume utile del serbatoio sarà uguale.

Questo è il valore calcolato ottimale del volume del serbatoio a membrana per il riscaldamento. Se necessario, può essere modificato verso l'alto, ma non oltre il 15%.

Si consiglia di eseguire un calcolo accurato del volume di un serbatoio a membrana per il riscaldamento solo dopo aver letto le istruzioni del produttore. Contiene tutti i dati necessari per i calcoli, nonché eventuali errori e deviazioni.

Fasi di installazione del serbatoio

Per un'installazione qualificata di un serbatoio a membrana in un impianto di riscaldamento, è necessario che l'ambiente soddisfi le condizioni operative. La temperatura al suo interno non dovrebbe scendere al di sotto di 0 gradi con un indicatore di umidità stabile. È necessario determinare il sito di installazione, poiché il sistema è caratterizzato da perdite di carico durante l'avvio. Pertanto, non è consigliabile installare serbatoi a membrana di espansione per il riscaldamento immediatamente dopo la caldaia sul tubo di uscita.

Il criterio successivo è l'assenza di flussi d'acqua vorticosi, che possono simulare la sovrappressione. È meglio montare serbatoi a membrana per impianti di riscaldamento sul tubo di ritorno davanti alla pompa di circolazione. La tecnologia di installazione consiste nei seguenti passaggi:

• Inserimento nella condotta. Tipicamente, il diametro del tubo del vaso di espansione è 3/4. Pertanto, nel tubo di ritorno deve essere installato un apposito canale filettato;
• L'installazione non deve essere ostruita da oggetti o elementi del sistema. È escluso il carico meccanico esterno sul serbatoio;
• È meglio utilizzare i modelli di paronite come guarnizioni, poiché resistono bene alla pressione e alle alte temperature;
• Il vaso di espansione a membrana per il riscaldamento deve essere dotato di una valvola di sfiato. È necessario stabilizzare e regolare la pressione nella camera d'aria.

Ad ogni avvio di un impianto di riscaldamento chiuso, un indicatore di pressione aumentata agirà sulla membrana. Pertanto, si consiglia di verificarne lo stato almeno una volta ogni 2 anni e, se necessario, sostituirlo.

Questo è uno schema di installazione tipico che non tiene conto delle caratteristiche di un particolare sistema di riscaldamento e dei suoi elementi costitutivi. Durante l'installazione, è necessario evitare errori frequenti, che possono portare a un funzionamento improprio dei serbatoi a membrana per gli impianti di riscaldamento. Prima di tutto - impostazione del valore massimo di pressione nella camera d'aria. Dovrebbe essere inferiore al critico calcolato del 10-15%. In caso contrario, la membrana non si espanderà verso la camera, il che comporterà la rottura dei tubi e il guasto dei radiatori di riscaldamento. Per evitare ciò, è necessario installare un manometro, consigliato da Wester, i cui serbatoi di riscaldamento a membrana sono caratterizzati da un'elevata affidabilità.

Per installare un serbatoio a membrana nell'impianto di riscaldamento, è necessario assicurarsi che non sia presente un tale serbatoio nella caldaia di riscaldamento. Se il suo volume non è sufficiente secondo i calcoli, puoi montare un serbatoio aggiuntivo.

Innanzitutto, è necessario determinare il design del vaso di espansione a membrana destinato al riscaldamento. Se non sono previsti picchi di pressione critici, il volume totale del liquido di raffreddamento è piccolo: è possibile scegliere un modello economico di tipo fisso. In tutti gli altri casi, i serbatoi a membrana sono necessari per i sistemi di riscaldamento pieghevoli, poiché è molto più economico cambiare la membrana elastica rispetto all'intera struttura. Inoltre, la scelta dovrebbe tenere conto dei seguenti fattori:

• Spessore metallo del corpo. Deve essere di almeno 1 mm;
• Rivestimento protettivo interno ed esterno. Poiché tutti i serbatoi a membrana progettati per gli impianti di riscaldamento sono realizzati in metallo, i processi di corrosione non dovrebbero pregiudicarne l'integrità;
• Riduzione delle dispersioni di calore grazie a uno strato isolante aggiuntivo. Il volume relativamente grande della camera dell'acqua può avere un effetto negativo sulla riduzione della temperatura dell'acqua nei tubi. Se il design non prevede uno strato termoisolante, puoi realizzarlo da solo usando schiuma di polietilene o materiale simile;
• Presta attenzione al design. Secondo le istruzioni, un serbatoio di riscaldamento a membrana può essere di tipo orizzontale o verticale. È vietata l'installazione in qualsiasi altra posizione.

E, soprattutto, dovresti acquistare modelli solo da produttori di fiducia. Questi includono i serbatoi di espansione Wester per il riscaldamento. Insieme ad esso, i prodotti di Zilmet (Italia), Aquasystem (Italia) e Sprut (Cina) sono caratterizzati da buoni indicatori di qualità. Il loro costo medio va da 2 a 5 mila rubli, a seconda del volume.

Nonostante le buone prestazioni, oltre ai vasi a membrana di espansione dell'impianto di riscaldamento, è installata una valvola di sicurezza dello scarico. Se la pressione nelle tubazioni supera il valore critico anche per il vaso di espansione, la valvola rimuoverà l'acqua in eccesso.

Il vaso di espansione a membrana è un componente essenziale dell'impianto di riscaldamento, senza il quale è impossibile riscaldare completamente l'ambiente nella stagione fredda. Con l'aiuto di questo dispositivo, vengono compensate le cadute critiche nei volumi d'acqua, che sono il risultato del suo riscaldamento.

Dispositivo serbatoio

Se il sistema di riscaldamento non include un dispositivo aggiuntivo in cui può passare un volume in eccesso di liquido, potrebbe non funzionare. Il ruolo di un serbatoio di riserva è svolto solo da un serbatoio a membrana, necessario per un funzionamento ininterrotto.

Membrana

Il corpo del serbatoio ha una membrana elastica che divide la sua camera interna in due parti. Una parte contiene il liquido di raffreddamento e la seconda è riempita d'aria. Al suo posto è possibile utilizzare l'azoto.

A seconda del modello, il dispositivo può includere una membrana sostituibile o non sostituibile. Nel primo caso il liquido di raffreddamento viene posto in una cavità elastica e non viene a contatto con superfici interne metalliche.

Il montaggio (o la rimozione) della membrana viene effettuato attraverso la flangia, per la quale vengono utilizzati i bulloni. Tali manipolazioni vengono eseguite quando vengono eseguite le riparazioni dell'attrezzatura corrente.

Se il dispositivo ha una membrana non sostituibile, è dotato di una cavità interna di due sezioni. Lo smantellamento in questo caso non è previsto.

Per proteggere il sistema dalla sovrappressione, i serbatoi a membrana sono dotati di valvole di sicurezza.

Principio operativo

Il principio di funzionamento del dispositivo si basa sulla variazione del volume del liquido durante il riscaldamento e il raffreddamento.
In un circuito chiuso, l'acqua, riscaldandosi, si espande, aumentando la pressione nell'intera rete. Il volume in eccesso di liquido entra nel vaso di espansione, dove riduce la quantità d'aria, allungando la membrana tra le camere.

Quando la temperatura scende, la pressione nel sistema diminuisce e l'aria sposta l'acqua dal serbatoio. L'acqua dal serbatoio scorrerà fino a quando la pressione non sarà bilanciata.

Area di applicazione

I serbatoi a membrana sono ampiamente utilizzati. Sono integrati in sistemi quali:

• fornitura di calore dal calore;
• impianto di riscaldamento collegato alla linea di riscaldamento secondo uno schema autonomo;
• riscaldamento, funzionante tramite collettori solari e canali termici;
• qualsiasi impianto con circuito chiuso e temperatura variabile del fluido di lavoro.

Vantaggi

L'invenzione di un vaso di espansione chiuso con membrana ha permesso di aumentare la vita lavorativa dell'intero sistema di riscaldamento. Il dispositivo presenta i seguenti vantaggi:

• consente di utilizzare acqua di qualsiasi composizione, incl. ipercalcificato;
• una membrana in butile e gomma naturale consente l'utilizzo di apparecchiature per l'acqua potabile;
• il principio di funzionamento e il design della membrana del dispositivo possono garantire la ricezione di una quantità significativa di liquido spostato;
• installazione facile;
• perdite minime per evaporazione;
• bassi costi operativi.

Schema di utilizzo nell'impianto di riscaldamento.

Le dimensioni compatte che contraddistinguono il serbatoio a membrana piatta consentono di risparmiare spazio nella stanza, quindi è più adatto per ambienti di grandi dimensioni.

Il vaso di espansione impedisce il verificarsi di carichi maggiori nell'impianto di riscaldamento ed è un mezzo efficace per prevenire le emergenze.

Selezione dell'attrezzatura

Innanzitutto, viene preso in considerazione il volume del liquido di raffreddamento per l'impianto di riscaldamento. Se la selezione viene effettuata in modo errato e il volume non è sufficiente, alle articolazioni appariranno crepe e perdite d'acqua.

Inoltre, la pressione può scendere al di sotto di un minimo di sicurezza. Ciò porterà all'aerazione della cavità interna del serbatoio, quindi saranno necessarie riparazioni urgenti. Pertanto, è meglio selezionare un modello in base alle caratteristiche contenute nelle istruzioni di accompagnamento.

Il valore della pressione iniziale nel vaso di espansione collegato alla rete di riscaldamento freddo deve corrispondere alla pressione statica dell'impianto. La discrepanza consentita tra gli indicatori può essere di + 30–50 kPa.

Questa tabella ti aiuterà a calcolare il volume del serbatoio richiesto.

Il bollitore deve avere un volume pari almeno al 10-12% del volume totale della rete di distribuzione del calore in cui viene utilizzato. Ciò eliminerà il possibile guasto sia del serbatoio stesso che dell'intera rete di riscaldamento nel suo insieme durante un aumento di pressione.

Quando si sceglie un modello adatto, è necessario tenere conto anche della pressione massima consentita alla quale il dispositivo può funzionare.

I serbatoi a membrana proteggono l'impianto di riscaldamento dall'aumento eccessivo della temperatura e regolano il livello di pressione al suo interno. Pertanto, tali dispositivi sono dotati di sensori di temperatura e pressione indipendenti.

Montaggio del dispositivo

L'installazione viene eseguita in modo tale che la successiva manutenzione possa essere eseguita senza ostacoli.
Un nuovo serbatoio, di regola, ha una pressione iniziale del gas eccessiva, che è distribuita in tutto il volume. Prima di installare il vaso di espansione, deve essere pompato fino ad una pressione precalcolata.

Il serbatoio a membrana deve essere installato prima di diramare l'approvvigionamento idrico. È necessario garantire il drenaggio dell'acqua e il ripristino del sistema. La stanza deve essere mantenuta a una temperatura positiva.

Non sono ammessi carichi aggiuntivi sul serbatoio! Se il contenitore ha un volume compreso tra 8 e 30 litri, è consentito il montaggio a parete. Per grandi volumi, l'attrezzatura è appoggiata su gambe.

La messa a terra deve essere eseguita per prevenire la corrosione elettrolitica.

Configurazione dello strumento

Per non chiedersi come controllare la pressione, si consiglia di installare un manometro in uscita. Per rimuovere l'aria in eccesso, è razionale integrare l'attrezzatura con una valvola automatica.

La pressione richiesta viene impostata in sequenza rigorosa. Innanzitutto, la pressione viene rilasciata attraverso il capezzolo o con l'aiuto di un compressore. Quindi collegare il dispositivo all'impianto di riscaldamento e riempirlo d'acqua. Il processo non viene interrotto finché la pressione nel sistema e nel serbatoio non è la stessa.

Quando si predispone l'impianto di riscaldamento, è necessario prestare attenzione a tutti gli aspetti, dalla progettazione dell'unità termica al suo set completo. Tra la varietà di elementi funzionali, un vaso di espansione sottovuoto per il riscaldamento svolge un ruolo importante nella creazione di apparecchiature di riscaldamento di alta qualità. Grazie a questo dispositivo, il volume del liquido di raffreddamento viene regolato, il che consente di eliminare la rottura della conduttura del calore, dei radiatori e delle valvole.

Il principio di funzionamento e i tipi di dispositivi di compensazione

Se hai intenzione di dotare un'unità di riscaldamento in una casa di campagna, allora il vaso di espansione per il riscaldamento (expansomat) deve necessariamente apparire al suo interno.

Lo schema di funzionamento del serbatoio di compensazione per il riscaldamento è semplice: con un aumento del regime di temperatura del liquido di raffreddamento, il suo volume (stiamo parlando di acqua, poiché viene spesso utilizzato per legare le unità di riscaldamento). A causa della chiusura del circuito, il liquido non evapora né brucia, il che, a sua volta, provoca un aumento della pressione nella linea, che deve essere ridotta per evitare un'emergenza. Questo tipo di stabilizzazione della pressione nell'impianto di riscaldamento è chiamato compensazione ed è per questi scopi che viene utilizzato un vaso di espansione per il riscaldamento.

Tipi di espansori

Fino a poco tempo fa erano molto utilizzate le unità di riscaldamento, che funzionavano per mezzo della circolazione gravitazionale del liquido di raffreddamento, cioè senza pompe centrifughe. Per loro sono stati installati vasi di espansione di tipo aperto. Ma allo stesso tempo, tali dispositivi presentavano molti inconvenienti, quindi oggi non vengono praticamente utilizzati per legare blocchi termici.

E il fatto è che l'aria è entrata nei materassini di espansione aperti, il che ha provocato lo sviluppo di corrosione sulle superfici interne degli scambiatori di calore. Inoltre, il liquido dell'impianto evaporava regolarmente, il che richiedeva un monitoraggio costante della sua quantità, poiché ciò poteva comportare una diminuzione dell'efficienza dell'intera unità di riscaldamento. Inoltre, tali serbatoi dovrebbero essere posizionati nel punto più alto del sistema, il che non è sempre conveniente e pratico.

I moderni blocchi di riscaldamento sono caratterizzati dall'uso di gruppi di pompaggio e vasi di espansione di tipo chiuso. In questo caso il vantaggio è che il circuito termico è completamente ermetico.

Lo schema di funzionamento del vaso di espansione a membrana dell'impianto di riscaldamento si basa sul seguente principio: al suo interno è presente una membrana che divide il vaso di espansione in due parti. Una metà contiene aria o gas che viene pompato al suo interno sotto pressione. Mentre a causa dell'altra parte, la quantità di liquido viene regolata direttamente. La membrana per il vaso di espansione è realizzata in materiale elastico, che provoca la contrazione della camera d'aria quando l'acqua vi entra, la pressione al suo interno aumenta, compensando così l'aumento della pressione nel circuito termico. Quando il liquido di raffreddamento si raffredda, si verifica il processo inverso.

I materassini di espansione di tipo interrato possono essere flangiati (con blocco membrana sostituibile) e pieni (con membrana non sostituibile). La seconda opzione è la più preferibile a causa del costo favorevole. Ma allo stesso tempo, i compensatori a flangia sono molto migliori in termini di prestazioni, poiché se la membrana si rompe, può essere facilmente sostituita con una nuova.

La scelta di un vaso di espansione

La scelta di un compensatore dell'impianto di riscaldamento è una questione importante, quindi è necessario prenderla sul serio. Un aspetto importante nella scelta di un compensatore è:

• tipo - chiuso o aperto;
• taglia;
• proprietà della membrana:
• resistenza ai processi di diffusione;
• temperatura di lavoro;
• periodo operativo.

Puoi scoprire tutti questi dati direttamente nel negozio dove acquisterai l'espansore.

Come calcolare il volume del compensatore?

Innanzitutto, determiniamo la dipendenza della cilindrata richiesta e dei parametri che la influenzano. Nel calcolo, è necessario tenere conto del fatto che maggiore è il volume del circuito termico e maggiore è il regime di temperatura massimo consentito in esso, maggiore è la dimensione del vaso di espansione.

Quindi, per determinare il volume del vaso di espansione, puoi utilizzare la seguente formula:

• K ov - un coefficiente che mostra la dimensione dell'aumento della capacità cubica del liquido di raffreddamento quando viene riscaldato.

Secondo la ricerca, per ogni 10°C di aumento della temperatura dell'acqua in generale, diventa lo 0,3% in più. Nei calcoli semplificati viene utilizzato un indicatore del 5%. Nel caso in cui nel circuito termico circoli un antigelo (antigelo), questo valore sarà compreso tra 8 e 10%, a seconda del tipo di liquido antigelo.

• V vk - il volume d'acqua nella linea.

Questi dati sono presi dai calcoli del progetto che sono stati eseguiti nella fase di elaborazione dello schema dell'unità di riscaldamento. Nel caso in cui non possiedi tali dati, dovrai determinare tu stesso la capacità cubica del liquido di raffreddamento. Questo può essere fatto drenando il fluido dalla tubazione. La quantità di acqua viene misurata da secchi o da un flussometro, che è installato sul torrente.

• Р dk - la pressione massima consentita della caldaia e dell'intero circuito nel suo insieme. Questo valore è ricavato dai dati di targa dell'elemento riscaldante.
• R db - un indicatore di pressione nel vano d'aria del regolatore, che è indicato dal produttore nella scheda tecnica dell'unità.

In base ai risultati del calcolo, otterrai il valore esatto.

L'installazione del vaso di espansione dell'impianto di riscaldamento viene eseguita in conformità con tutte le regole per l'installazione di tali apparecchiature, che sono regolate dal progetto e dalle istruzioni del produttore dell'apparecchiatura. L'installazione di un compensatore di tipo aperto viene eseguita nel punto più alto della rete di riscaldamento. Mentre i serbatoi chiusi sono posizionati ovunque, ma non direttamente dopo l'unità di pompaggio.

Quando si installano i serbatoi di compensazione, è necessario prestare particolare attenzione ai loro elementi di fissaggio, poiché la loro massa insieme al liquido è piuttosto grande.

Di norma, tali apparecchiature sono dotate di tutti gli elementi di fissaggio necessari, tuttavia, secondo le recensioni degli utenti, sono tutt'altro che in grado di fornire un fissaggio affidabile del serbatoio.

Inoltre, durante l'installazione di questo dispositivo funzionale, vale la pena considerare che dovrebbe essere conveniente utilizzarlo.

Caratteristiche di manutenzione del serbatoio di compensazione

• controlli regolari per corrosione, ammaccature e macchie - almeno una volta ogni 6 mesi;
• controllare la pressione iniziale dello spazio gassoso per la conformità con l'indicatore di progettazione - almeno una volta ogni 6 mesi;
• controllo della membrana per la rilevazione di deformazioni e danni - almeno una volta ogni 6 mesi;
• lo stoccaggio di un serbatoio non utilizzato viene effettuato in un luogo asciutto.

Ecco, infatti, tutte le sottigliezze del dispositivo di questa attrezzatura funzionale. Ci auguriamo che questa pubblicazione ti aiuti a dotare la tua casa di un sistema di riscaldamento efficiente.

VIDEO: Panoramica vasi di espansione con volume 2-12500 litri con membrane fisse e sostituibili e sistemi di espansione automatici comandati da compressori

Molti dispositivi sono utilizzati nei sistemi di riscaldamento e approvvigionamento idrico. Uno dei principali è un serbatoio a membrana. Con il suo aiuto, le cadute di pressione vengono attenuate. Serbatoio a membrana per impianto di riscaldamento, principio di funzionamento che si basa sul miglioramento della qualità dell'impianto di riscaldamento, è costituito da una canna sigillata con una flangia.

In questo modo è collegato al sistema di tubazioni.

Dispositivo serbatoio a membrana

L'attrezzatura si presenta sotto forma di un recipiente sigillato, diviso in due sezioni:

• La sezione aria comprende aria pressurizzata.
• La sezione dell'acqua è collegata al riscaldamento. Fa passare l'acqua di varie pressioni attraverso se stesso.

Una membrana elastica separa le sezioni, in modo che cambi forma. Pertanto, i volumi di questi scomparti cambiano. La sezione dell'aria contiene una valvola con un nipplo, a causa della quale la pressione cambia. Con il suo aiuto, il funzionamento del serbatoio a membrana è regolato.

La pressione dell'aria influisce sul flusso d'acqua, nonché sul volume e sulla pressione.

Principio di funzionamento

Con un aumento del vano dell'acqua, il serbatoio si espande. Di conseguenza, si riempie di molta acqua. E la sezione dell'aria diventa più piccola. Quindi la pressione dell'aria diminuisce, grazie alla quale la pressione dell'acqua è bilanciata. Quando la pressione nel sistema diminuisce, la membrana si contrae, dopodiché la pressione persa viene ripristinata.

La fornitura di acqua nel serbatoio a membrana avverrà fino a quando le pressioni dell'aria e dell'acqua non saranno bilanciate.

Funzioni del serbatoio a membrana

• Per impianto di riscaldamento. Il riscaldamento dell'acqua porta ad un aumento del suo volume, che richiede l'uso di vasi di espansione. Con il loro aiuto, si verifica la compensazione per l'espansione dell'acqua. La dimensione dell'apparecchio deve corrispondere all'impianto di riscaldamento: il volume "ripaga" l'espansione dell'acqua. Se non è presente un serbatoio a membrana, il riscaldamento porta a difetti nell'impianto di riscaldamento. Di conseguenza, l'intero sistema potrebbe non funzionare.
• In un dispositivo di approvvigionamento idrico, viene utilizzato un serbatoio a membrana invece di un accumulatore idraulico, a causa del quale viene accumulata acqua, dopodiché viene consumata come previsto. Per il funzionamento viene utilizzata la pressione presente nell'accumulatore, e in questo caso non è necessaria una pompa. Poiché la pompa funziona raramente, la sua durata è prolungata. Come accumulatore idraulico, svolge la funzione di compensazione dell'acqua quando è collegata l'acqua calda.
• Funzione di protezione contro i colpi d'ariete. Se si accende bruscamente la pompa per fornire acqua, una tale sovrapposizione porta alla comparsa di un colpo d'ariete. Implica una caduta di pressione, a causa della quale la tubazione e l'intero meccanismo si guastano. Il serbatoio a membrana svolgerà la funzione di protezione: a causa dell'alta pressione, la membrana si allungherà, la sezione dell'acqua sarà grande e la pressione diminuirà.

L'uso di tali apparecchiature è utile in molte aree di funzionamento delle apparecchiature. Pertanto, la sua presenza nell'impianto di riscaldamento è molto importante.

Il riscaldamento è un sistema chiave di supporto vitale per una casa privata e il suo funzionamento stabile è molto importante. Uno dei parametri da monitorare è la pressione. Se è troppo basso la caldaia non funziona, se è troppo alto l'apparecchiatura si consuma troppo rapidamente. Per stabilizzare la pressione nell'impianto è necessario un vaso di espansione per il riscaldamento. Il dispositivo è semplice, ma senza di esso il riscaldamento non funzionerà per molto tempo.

Perché hai bisogno di un vaso di espansione per il riscaldamento

Durante il funzionamento dell'impianto di riscaldamento, il liquido di raffreddamento cambia spesso temperatura: si riscalda o si raffredda. Naturalmente, questo cambia il volume del liquido. O aumenta o diminuisce. Il liquido di raffreddamento in eccesso viene semplicemente espulso nel vaso di espansione. Quindi lo scopo di questo dispositivo è compensare le variazioni del volume del liquido di raffreddamento.

Tipi e dispositivo

Ci sono due sistemi di riscaldamento dell'acqua: aperto e chiuso. In un sistema chiuso, la circolazione del liquido di raffreddamento è assicurata da una pompa di circolazione. Non crea ulteriore pressione, spinge semplicemente l'acqua a una determinata velocità attraverso i tubi. In un tale sistema di riscaldamento è presente un vaso di espansione per il riscaldamento di tipo chiuso. Si chiama chiuso perché è un contenitore sigillato, diviso in due parti da una membrana elastica. L'aria è in una parte, il liquido di raffreddamento in eccesso viene espulso nell'altra. A causa della presenza di una membrana, il serbatoio è anche chiamato serbatoio a membrana.

Un sistema di riscaldamento aperto non prevede una pompa di circolazione. In questo caso, un vaso di espansione per il riscaldamento è un qualsiasi contenitore - anche un secchio - a cui sono collegate le tubazioni del riscaldamento. Non richiede nemmeno un coperchio, anche se potrebbe essere.

Nella versione più semplice, questo è un contenitore saldato in metallo, che viene installato in soffitta. Questa opzione ha uno svantaggio significativo. Poiché il serbatoio perde, il liquido di raffreddamento evapora ed è necessario monitorarne la quantità: rabboccare continuamente. Puoi farlo manualmente, da un secchio. Questo non è molto conveniente: c'è il rischio di dimenticare di ricostituire le riserve d'acqua. Ciò minaccia che il sistema diventi arioso, il che può portare alla sua rottura.

Controllo automatico del livello dell'acqua più conveniente. È vero, quindi in soffitta, oltre ai tubi del riscaldamento, dovrai anche estrarre l'approvvigionamento idrico e far uscire anche il tubo di troppopieno (tubo) da qualche parte nel caso in cui il serbatoio trabocchi. Ma non è necessario controllare regolarmente la quantità di liquido di raffreddamento.

Calcolo del volume

Esiste un metodo molto semplice per determinare il volume di un vaso di espansione per il riscaldamento: viene calcolato il 10% del volume del liquido di raffreddamento nell'impianto. Avresti dovuto calcolarlo durante lo sviluppo del progetto. Se questi dati non sono disponibili, è possibile determinare il volume empiricamente: drenare il liquido di raffreddamento, quindi riempirne uno nuovo, misurandolo allo stesso tempo (passarlo attraverso il misuratore). Il secondo modo è calcolare. Definire nel sistema, aggiungere il volume dei radiatori. Questo sarà il volume dell'impianto di riscaldamento. Qui da questa cifra troviamo il 10%.

Formula

Il secondo modo per determinare il volume di un vaso di espansione per il riscaldamento è calcolarlo utilizzando la formula. Anche qui sarà richiesto il volume del sistema (indicato dalla lettera C), ma serviranno anche altri dati:

• la pressione massima Pmax alla quale l'impianto può funzionare (normalmente si prende la pressione massima della caldaia);
• pressione iniziale Pmin - da cui il sistema inizia a funzionare (questa è la pressione nel vaso di espansione, indicata nel passaporto);
• coefficiente di espansione del liquido di raffreddamento E (per acqua 0,04 o 0,05, per gli antigelo indicati in etichetta, ma generalmente compreso tra 0,1-0,13);

Avendo tutti questi valori, calcoliamo il volume esatto del vaso di espansione per l'impianto di riscaldamento utilizzando la formula:

I calcoli non sono molto complicati, ma vale la pena giocarci? Se il sistema è di tipo aperto, la risposta è inequivocabile: no. Il costo del contenitore non dipende molto dal volume, inoltre puoi realizzarlo da solo.

Vale la pena contare i vasi di espansione per il riscaldamento di tipo chiuso. Il loro prezzo dipende fortemente dal volume. Ma, in questo caso, è meglio prenderlo con un margine, poiché un volume insufficiente porta a una rapida usura del sistema o addirittura al suo guasto.

Se la caldaia ha un vaso di espansione, ma la sua capacità non è sufficiente per il tuo impianto, metti il ​​secondo. In totale, dovrebbero fornire il volume richiesto (l'installazione non è diversa).

Cosa causerà il volume insufficiente del vaso di espansione

Quando riscaldato, il liquido di raffreddamento si espande, il suo eccesso si trova nel vaso di espansione per il riscaldamento. Se tutto l'eccesso non si adatta, viene scaricato attraverso la valvola di sfogo della pressione di emergenza. Cioè, il liquido di raffreddamento va nella fogna.

Quindi, quando la temperatura scende, il volume del liquido di raffreddamento diminuisce. Ma poiché ce n'è già meno nel sistema di quanto non fosse, la pressione nel sistema diminuisce. Se la mancanza di volume è insignificante, tale diminuzione potrebbe non essere critica, ma se è troppo piccola la caldaia potrebbe non funzionare. Questa apparecchiatura ha un limite di pressione inferiore al quale è utilizzabile. Quando viene raggiunto il limite inferiore, l'apparecchiatura è bloccata. Se sei a casa in questo momento, puoi correggere la situazione aggiungendo un liquido di raffreddamento. Se non sei presente, il sistema potrebbe sbloccarsi. A proposito, anche lavorare al limite non porta a nulla di buono: l'attrezzatura si guasta rapidamente. Pertanto, è meglio andare sul sicuro e prendere un volume leggermente più grande.

Pressione del serbatoio

In alcune caldaie (solitamente caldaie a gas), il passaporto indica quale pressione deve essere impostata sull'espansore. Se non esiste tale record, per il normale funzionamento del sistema, la pressione nel serbatoio deve essere 0,2-0,3 atm inferiore a quella di lavoro.

Il sistema di riscaldamento di una casa privata bassa di solito funziona a 1,5-1,8 atm. Di conseguenza, il serbatoio dovrebbe essere 1,2-1,6 atm. La pressione viene misurata con un manometro convenzionale, che è collegato al nipplo, che si trova nella parte superiore del serbatoio. Il capezzolo è nascosto sotto un coperchio di plastica, lo sviti e accedi alla bobina. La pressione in eccesso può anche essere rilasciata attraverso di esso. Il principio di funzionamento è lo stesso di una bobina di automobile: piegare la piastra con qualcosa di sottile, spurgare l'aria ai livelli richiesti.

È inoltre possibile aumentare la pressione nel vaso di espansione. Per fare ciò, avrai bisogno di una pompa per auto con un manometro. Lo colleghi al capezzolo, lo pompa fino alle letture richieste.

Tutte le procedure di cui sopra vengono eseguite a serbatoio scollegato dall'impianto. Se è già installato, non è necessario rimuoverlo. È possibile controllare in loco la pressione nel vaso di espansione dell'impianto di riscaldamento. Solo stai attento! È necessario controllare e correggere la pressione nel vaso di espansione per il riscaldamento quando l'impianto non funziona e il liquido di raffreddamento viene scaricato dalla caldaia. Per la precisione delle misurazioni e delle impostazioni del serbatoio, è importante che la pressione sulla caldaia sia zero. Pertanto, abbassiamo l'acqua con attenzione. Quindi colleghiamo la pompa con un manometro e regoliamo i parametri.

Dove inserire il sistema

Il vaso di espansione in un sistema chiuso viene posizionato dopo la caldaia prima della pompa, cioè in modo da creare un flusso nella direzione opposta. Ciò rende il sistema più affidabile. Quindi il luogo di installazione specifico dipende da dove hai la pompa di circolazione.

È collegato al sistema tramite un tee. Si taglia un raccordo a T nel tubo, si dirige l'uscita perpendicolare verso l'alto, su di esso viene avvitato un serbatoio. Se il muro non ti consente di mettere il contenitore, dovrai fare un ginocchio, ma il serbatoio è rivolto verso l'alto. Ora possiamo supporre che il vaso di espansione sia installato.

Ma per comodità di controllo, è consigliabile mettere un altro tee dopo il serbatoio, sulla cui uscita libera è installato un rubinetto. Ciò consente di controllare il serbatoio a membrana senza drenare l'intero sistema: interrompe il serbatoio. Chiudere il rubinetto, scaricare l'acqua dalla caldaia. Verificare la pressione sul ramo scollegato (in caldaia). Deve essere zero. Successivamente, puoi eseguire tutto il resto del lavoro di configurazione.