Cuando se calienta, el volumen de líquido siempre aumenta. Para compensar estos aumentos bruscos de temperatura en el sistema de calefacción, se deben instalar tanques de expansión. Por cada 10 grados, el volumen puede crecer hasta 0.3%. El fluido es incompresible, por lo que el exceso no tiene a dónde ir. Entrará en el tanque de expansión hasta que se enfríe por completo. Si se elimina el exceso de agua, el espacio vacío restante después de enfriar el circuito se llenará de aire. Debido a esto, se forman atascos de aire, que pueden provocar el bloqueo de todo el calentamiento. El vaso de expansión puede resolver este problema. Para que la calefacción funcione correctamente, necesita saber cómo calcular el tanque de expansión para calefacción.
Selección del tanque de expansión para varios tipos de sistemas de calefacción.
Al instalar equipos de calefacción, puede usar tanques de expansión abiertos y cerrados.
Abierto
Los dispositivos de tipo abierto están diseñados para su uso en un sistema de calefacción de circulación natural. El tanque es un tanque abierto, una conexión está equipada en su parte inferior. El tanque en sí está ubicado en el punto más alto. Esto causa inconvenientes de uso. El tanque debe instalarse en el ático, en el techo de la casa, para controlar el nivel del líquido, debe subir constantemente al ático.
Los vasos de expansión abiertos deben sellarse con aislamiento térmico. Está hecho de chapa de acero. Se debe hacer una escotilla para inspección en la parte superior del dispositivo. El límite máximo de nivel de fluido será controlado por una tubería de desbordamiento que sale al exterior.
Los tanques de expansión abiertos realizan varias funciones:
- mantener el volumen del refrigerante durante las fluctuaciones de temperatura;
- restaurar el volumen de fluido en caso de fuga;
- cuando el sistema se desborda, el exceso de agua se vierte al alcantarillado;
- limitar la presión hidráulica;
- eliminar el aire del sistema.
La desventaja de los dispositivos es su gran tamaño. Son propensos a la corrosión interna de los aparatos de calefacción. Debido a estas deficiencias, los contenedores de tipo abierto rara vez se usan en sistemas de calefacción.
Cerrado
Tanques de expansión cerrados: la mejor opción para calentar con circulación natural y forzada. Gracias a la aparición de tales dispositivos, se hizo posible operar un sistema de calefacción sin contacto con la atmósfera. Durante la circulación del refrigerante no se liberarán impurezas, debido a que se forma corrosión.
El uso de dicho sistema extiende la vida útil de las tuberías y equipos. El circuito de calefacción cerrado puede funcionar a alta presión. En este caso, no será necesaria una reposición adicional.
Los tanques de expansión cerrados están equipados en salas de calderas. Se pueden usar todo el año sin temor a congelarse.
Requisitos al elegir un tanque de expansión
El tanque de expansión en el sistema de calefacción es uno de los elementos importantes que afecta la calidad y la seguridad del trabajo. Por lo tanto, al elegir, debe prestar atención a ciertos puntos:
- Se recomienda que seleccione un dispositivo con una válvula de seguridad. Están equipados con la mayoría de los tanques modernos. Si no es así, es mejor comprar por separado. Si la válvula a menudo funciona, los cálculos de volumen son incorrectos. Para corregir la situación, puede comprar equipo adicional que se instala paralelo al anterior.
- La capacidad más pequeña debe ser al menos el 10% del volumen total del sistema.
- El diseño debe ser sólido, sin daños mecánicos.
Los expertos no recomiendan comprar dispositivos muy baratos. Es mejor dar preferencia a los fabricantes de confianza. Solo en este caso se garantizará una larga vida útil.
La calidad del equipo debe documentarse. Debe cumplir con los requisitos de higiene, tener certificados internacionales.
Métodos para calcular el tamaño del tanque
Los métodos de cálculo pueden variar según el sistema de calefacción. Para el tipo cerrado, se recomienda utilizar fórmulas matemáticas. Si se utiliza un sistema de calefacción abierto, el volumen del tanque se puede calcular utilizando un algoritmo simple.
Método de selección general
El volumen de capacidad se puede seleccionar a una tasa del 10% del tamaño interno total del complejo de calefacción.
Cálculo de fórmula
Muy a menudo, el método para calcular el volumen del tanque de expansión para calefacción de tipo cerrado es la fórmula: A = Bx / KdóndeA - volumen portador de calor, CON - parámetros de expansión térmica del refrigerante, A - parámetros de la efectividad del tanque de membrana.
Cálculo del volumen de refrigerante.
El procedimiento para calcular el volumen de refrigerante se basa en tres métodos.
Geométrico
El cálculo matemático se realiza sumando todos los elementos. Esto requerirá:
- Capacidad de la caldera, que se prescribe en el pasaporte.
- El volumen de agua, que se calcula en función del número de secciones en el radiador. Toda la información sobre el volumen de una sección está registrada en la documentación con especificaciones técnicas.
- La cantidad de agua en la tubería se calcula midiendo todas las longitudes.
Todos los elementos se agregan, como resultado, se obtiene el volumen total del refrigerante.
Al llenar el sistema
Los métodos de cálculo más precisos incluyen llenar el sistema con agua. Se usa un medidor de agua para controlar el volumen. Si no es así, puede drenar el agua en baldes y así calcular el volumen obtenido.
Método generalizado
Para 1 kW de capacidad calorífica de la caldera, se toman 15 litros del volumen total del sistema. Dependiendo de los tipos de aparatos de calefacción, el método generalizado tendrá una modificación actualizada.
Si se usan radiadores, la cantidad de agua debe ser de al menos 11 litros, en convectores, de al menos 7 litros. Para un piso cálido, el volumen debe ser de 18 litros.
En el pasaporte técnico del equipo, el fabricante prescribe el volumen del intercambiador de calor. La cantidad de agua en la tubería se puede calcular de forma independiente. Para hacer esto, calcule su longitud y volumen interno. Todos los indicadores, incluyendo la caldera, tuberías y electrodomésticos, deben resumirse. El resultado será el volumen total del complejo de calefacción.
Las consecuencias de los cálculos incorrectos.
Si el volumen del tanque de expansión se calcula correctamente, la presión durante la operación siempre será estable. Todo el exceso de agua que se forma durante el proceso de expansión se recogerá en un tanque especial.
Cuando los cálculos se llevan a cabo incorrectamente, se observarán caídas de presión constantes en el sistema. Si en un sistema de calefacción cerrado el exceso de agua caliente no se descarga en ninguna parte, se producirá un accidente. Las tuberías pueden explotar, las articulaciones pueden despresurizarse.
La presión diferencial en el sistema puede provocar:
- apagado de todo el sistema de calefacción;
- congelación si la caldera se detiene en el invierno.
Si el volumen del tanque es insuficiente, el circuito debe reponerse con agua. Muy a menudo, los propietarios de la caldera se enfrentan a esta situación con un tanque integrado.
Se recomienda comprar un tanque de expansión con una reserva por volumen. Si el stock no se incluye en el cálculo, esto afectará negativamente el funcionamiento de todo el sistema.
Para que toda el área de la casa se caliente por completo, es necesario calcular correctamente todos los parámetros del equipo. Los errores en la selección pueden conducir a una falla completa del sistema de calefacción.
