Pressió al dipòsit d’expansió d’una caldera de gas: normes + com bombejar i ajustar

Una caldera de gas d’un sol circuit o de doble circuit és l’equip que fa més còmoda la nostra vida en una casa o apartament. Els fabricants produeixen ara una gran varietat d'aparells de gas que difereixen en potència, funcionalitat i també pel mètode d'instal·lació. No obstant això, fins i tot els models més cars i fiables poden fallar. D'acord, no és gaire agradable quedar-se a la nit d'hivern sense calor i aigua calenta.

Després d’analitzar les possibles causes d’avaries en els equips de gas, vam arribar a la conclusió que sovint es produeixen desperfectes perquè la pressió del dipòsit d’expansió de la caldera de gas o del calefactor d’aigua no s’estableix correctament. A l’article entendrem per què es necessita un dipòsit d’expansió, com es pot bombejar l’aire de forma independent i ajustar la pressió òptima.

Per a què serveix un tanc d’expansió?

Durant la calefacció, l’aigua tendeix a expandir-se, a mesura que augmenta la temperatura, augmenta el volum de líquid. Al circuit del sistema de calefacció, comença a augmentar la pressió, que pot afectar destructivament els equips de gas i la integritat de les canonades.

El dipòsit d'expansió (expanomat) serveix com a dipòsit addicional en el qual s'exprimeix l'excés d'aigua formada com a resultat de l'escalfament. Quan el líquid es refreda i la pressió s’estabilitza, torna pels tubs al sistema.

El dipòsit d'expansió actua com a protector tampó, s'extingeix martell d’aigua, que es formen constantment al sistema de calefacció a causa de l’encesa i l’apagada freqüents de la bomba, i també elimina la possibilitat d’embussos d’aire.

Per reduir la probabilitat de congestió d’aire i evitar danys a la caldera de gas per un martell d’aigua, el dipòsit d’expansió s’ha de muntar davant del generador de calor, al retorn

Hi ha dues opcions diferents per a la implementació de tancs d'amortiment: tipus oberts i tancats.Difereixen no només del disseny, sinó també del mètode, així com del lloc d’instal·lació. Considereu més detalladament les característiques de cadascun d’aquests tipus.

Dipòsit d’expansió obert

A la part superior del sistema de calefacció es munta un dipòsit obert. Els tancs són d’acer. La majoria de vegades tenen forma rectangular o cilíndrica.

Normalment instal·leu aquests tancs d’expansió a les golfes o les golfes. És possible instal·lar sota el sostre. Assegureu-vos de prestar atenció a l’aïllament tèrmic de l’estructura

A l'estructura del tanc de tipus obert hi ha diverses sortides: per a l'entrada d'aigua, sortida de líquid refrigerat, entrada de canonada de control i també per a tubs de drenatge del refrigerant a la claveguera. Obteniu més informació sobre el dispositiu i els tipus de tanc obert que vam escriure el nostre altre article.

Característiques del tanc obert:

• controla el nivell de refrigerant al circuit de calefacció;
• si el règim de temperatura ha disminuït al sistema, compensa el volum de refrigerant;
• quan la pressió del sistema canvia, el dipòsit actua com a zona tampó;
• l'excés de refrigerant s'elimina del sistema a la claveguera
• elimina l’aire del circuit.

Malgrat la funcionalitat dels dipòsits d’expansió oberts, gairebé no s’utilitzen mai. Com que tenen molts inconvenients, per exemple, la gran mida del dipòsit, la tendència a la corrosió. La seva instal·lació es realitza en sistemes de calefacció que funcionen només amb circulació natural de l’aigua.

Expanomat tancat

En sistemes de calefacció de bucle tancat, se sol muntar un dipòsit d’expansió del tipus de membrana, s’adapta òptimament a qualsevol tipus de caldera de gas i presenta molts avantatges.

Expansomat és un recipient hermètic, que al mig està dividit per una membrana elàstica. A la primera meitat es col·locarà un excés d’aigua i, a la segona, l’aire o nitrogen normal.

Els dipòsits d'expansió tancats per a la calefacció es solen pintar de vermell. Una membrana es troba dins del dipòsit, està feta de cautxú. Un element necessari per mantenir la pressió al dipòsit d'expansió

Els dipòsits d’expansió de membrana es poden produir en forma d’hemisferi o en forma de globus. Molt indicat per a un sistema de calefacció amb caldera de gas. Us recomanem que us familiariu característiques de la instal·lació tancs tancats

Avantatges dels tipus de membrana de tancs:

• facilitat d’autoinstal·lació;
• resistència a la corrosió;
• treballar sense reposició regular del refrigerant;
• falta de contacte de l’aigua amb l’aire;
• capacitat de treball amb major càrrega;
• estanquitat.

Els accessoris de gas solen estar equipats amb un dipòsit d'expansió. Però el dipòsit addicional de la fàbrica no sempre es configura correctament i es pot incloure immediatament en l'operació de calefacció.

Pressió de l’aire al dipòsit d’expansió

L’indicador de la pressió d’aire o nitrogen al dipòsit d’expansió de diferents calderes de gas no serà el mateix, tot depèn del tipus d’equip i de les característiques de disseny. El fabricant l’indica les normes al passaport de producte.

Normalment, la pressió en un nou dipòsit d'amortidor és d'1,5 atm. Però aquest ajustament pot no ser adequat per a un sistema de calefacció específic. Els paràmetres de fàbrica es restableixen fàcilment. A aquests efectes, en el cas del dipòsit d'expansió hi ha un muntatge especial (per a alguns fabricants es tracta d'una bobina per bombar), mitjançant la qual s'ajusta la pressió de l'aire.

El mugró està situat al costat de l'aire del cilindre. Amb ell, podeu alliberar l'excés de pressió o, per contra, augmentar el dipòsit

Per al funcionament normal de la caldera de gas, és necessari que la pressió al dipòsit de membrana sigui 0,2 atm inferior a la del sistema mateix. En cas contrari, l’aigua escalfada augmentada de volum no podrà entrar al dipòsit.

En cases i apartaments petits per a sistemes de calefacció tancats, la pressió al dipòsit d'expansió sol ser acceptable entre 0,8-1,0 bar (atm). Però no menys de 0,7 bar, ja que moltes calderes de gas tenen protecció i el dispositiu simplement no s’encendrà.

Comproveu el nivell de pressió del dipòsit cada any. Si es nota una cursa de cavalls pressió al sistema de calefaccióés a dir, que l'aire ha sortit del dipòsit d'amortidor i s'ha de bombejar.

Com establir la pressió òptima?

Al sistema de calefacció s’instal·len manòmetres de pressió, amb l’ajut del qual es controla la pressió al circuit. Al tanc d’expansió mateix no hi ha cap adequat per instal·lar el dispositiu de mesura. Però hi ha un mugró o bobina per alliberar i bombar aire o gas. El mugró és el mateix que a les rodes dels cotxes. Per tant, podeu comprovar el nivell de pressió i ajustar-lo mitjançant una bomba de cotxe convencional amb un manòmetre.

Per al bombeig d’aire al dipòsit d’expansió, és adequada fins i tot la bomba manual de l’automòbil més simple amb un manòmetre o un compressor automàtic

Abans d’alliberar l’excés de pressió o bombar aire al dipòsit d’expansió d’una caldera de gas domèstica, cal preparar el sistema. El manòmetre de pressió de l’automòbil mostra el valor en MPa, les dades obtingudes s’han de convertir a atmosferes o barres: 1 Bar (1 atm) = 0,1 MPa.

Algoritme de mesura de pressió:

1. Apagueu la caldera de gas. Espereu fins que l’aigua deixi de circular pel sistema.
2. A la zona amb el dipòsit hidràulic, tanqueu totes les vàlvules d’obturació i dreneu el refrigerant a través de l’encaix de desguàs. Per a calderes amb dipòsit incorporat, la línia de retorn es tanca, així com el subministrament d'aigua.
3. Connecteu la bomba al mugró del dipòsit.
4. Inflar l'aire cap a indicadors d'1,5 atm. Espereu una mica que surtin les restes d’aigua, deixeu que torni a entrar l’aire.
5. Tanqueu les vàlvules de les vàlvules de parada i del compressor per bombar la pressió als paràmetres especificats al passaport o a la pressió de nivell del sistema menys 0,2 atm. Si es bombeja el dipòsit, s’aireja excés d’aire.
6. Retireu la bomba del mugró, cargoleu la tapa i tanqueu l’accessori de desguàs. Aboqui aigua al sistema.

Podeu comprovar l’ajust correcte de la pressió d’aire quan la caldera assoleixi els paràmetres de funcionament.

Si es tanca el dipòsit correctament, l’agulla de l’aparell del dispositiu durant la mesura mostrarà un ajust de pressió suau sense salts ni sacsejades

Si la pressió de l’aire del dipòsit d’expansió està ajustada incorrectament, tot el sistema de calefacció pot funcionar mal. Si la bomba expansiva es bomba, les propietats compensadores no funcionaran. Ja que l’aire empenyrà l’excés d’aigua calenta fora del dipòsit, augmentant la pressió a les canonades del sistema de calefacció.

I amb lectures de baixa pressió de la capacitat de compensació, l’aigua simplement s’endinsarà per la membrana i omplirà tot el dipòsit. Com a resultat, quan la temperatura del refrigerant augmenti, funcionarà una vàlvula de seguretat.

De vegades, a les calderes de gas de doble circuit es desencadenen fusibles fins i tot si la pressió del dipòsit d’expansió incorporat s’ajusta correctament. Això indica que el volum del dipòsit és massa petit per a un sistema de calefacció. En aquesta situació, es recomana muntar un dipòsit hidràulic addicional.

Finalitat d’un dipòsit addicional d’una caldera de doble circuit

Per regla general, els dipòsits de compensació incorporats a les calderes de gas tenen un volum d’uns 6-8 litres. Estan dissenyats per compensar l’expansió de 120 litres de refrigerant que circulen al sistema de calefacció. En condicions de funcionament normals, un tanc d'expansió és suficient per a un petit apartament o casa.

Per instal·lar radiadors de forma i mida no estàndard, és imprescindible que el sistema de calefacció estigui equipat amb un dipòsit d’expansió addicional. Ja que es col·loca més aigua en aquestes bateries

Si la zona de calefacció és gran, instal·lada pis càlid o molts radiadors a les habitacions, el volum de la capacitat incorporada estàndard serà reduït, ja que s’utilitza més aigua.

Quan s'escalfa, l'excés de refrigerant omple completament el dipòsit.I com que no hi ha cap espai lliure al dipòsit, la pressió de l’aigua augmenta en el propi sistema de calefacció i es produeix una descàrrega d’emergència vàlvula de seguretat. Després d'això, és probable que una caldera de gas s'encengui automàticament.

Per evitar conseqüències negatives, al sistema de calefacció s’instal·la un dipòsit d’expansió addicional amb una membrana en el disseny d’una caldera de gas de doble circuit. Quan el tanc estàndard estigui completament ple, l’aigua entrarà al dipòsit hidràulic de reserva. Després de refredar-se, el líquid torna als radiadors.

Càlcul del volum del dipòsit d'expansió

No és difícil assegurar un funcionament estable del sistema de calefacció, el principal és triar el volum adequat del tanc de compensació. El càlcul del volum de l’intercanviador s’ha de fer tenint en compte el mode d’operació més intensiu de la caldera de gas. A les primeres posades en funcionament de la calefacció, la temperatura de l’aire encara no és molt baixa, de manera que l’equip funcionarà amb una càrrega mitjana. Amb l’arribada de les gelades, l’aigua s’escalfa més i la seva quantitat augmenta, necessitant més espai addicional.

Es recomana seleccionar un dipòsit amb una capacitat d'almenys un 10-12% de la quantitat total de líquid al sistema de calefacció. En cas contrari, el dipòsit no pot fer front a la càrrega.

Podeu calcular de forma independent la capacitat exacta del dipòsit d'expansió. Per fer-ho, primer cal determinar la quantitat de refrigerant a tot el sistema de calefacció.

Mètodes per calcular el volum d’aigua al sistema de calefacció:

1. Escorreu completament el refrigerant de les canonades en cubetes o un altre recipient per tal de calcular el volum.
2. Aboqueu aigua a les canonades pel comptador d’aigua.
3. Es resumeixen els volums: capacitat de la caldera, quantitat de líquid als radiadors i canonades.
4. Càlcul de la potència de la caldera: la potència de la caldera instal·lada es multiplica per 15. És a dir, per a una caldera de 25 kW, caldran 375 litres d’aigua (25 * 15).

Després de calcular la quantitat de refrigerant (exemple: 25 kW * 15 = 375 litres d'aigua), es calcula el volum del dipòsit d'expansió.

Hi ha molts mètodes, però no tots són precisos i la quantitat d’aigua que s’adapta al sistema de calefacció pot ser molt més. Per tant, el volum del tanc d'expansió sempre es selecciona amb un marge petit

Els mètodes de càlcul són força complexos. Per a cases d'una sola planta, utilitzeu la fórmula següent:

Volum del dipòsit d'expansió = (V * E) / D,

On

• D - un indicador de l'eficàcia del dipòsit;
• I - coeficient d'expansió de líquid (per a aigua - 0,0359);
• V - la quantitat d’aigua del sistema.

L’indicador d’eficiència del tanc s’obté mitjançant la fórmula:

D = (Pmax - Ps) / (Pmax +1),

On

• Ps= 0,5 bar és un indicador de la pressió de càrrega del dipòsit d'expansió;
• Pmax - la pressió màxima del sistema de calefacció, una mitjana de 2,5 bar.
• D= (2,5-0,5)/(2,5 +1)=0,57.

Per a un sistema amb una potència de caldera de 25 kW, cal un dipòsit d'expansió amb un volum de: (375 * 0,0359) /0,57 = 23,61 l.

I tot i que la caldera de gas de doble circuit ja té un dipòsit integrat de 6-8 litres, però, contemplant els resultats dels càlculs, entenem que no funcionarà de manera estable per al sistema de calefacció sense instal·lar un dipòsit d’expansió addicional.

Conclusions i vídeo útil sobre el tema

Podeu aprendre a calcular de manera independent el volum d’un dipòsit hidràulic i ajustar-ne la pressió veient els vídeos que es mostren a continuació.

Forma fàcil de determinar el volum del tanc d'expansió:

Instruccions d'autoajustament del nivell de pressió al dipòsit d'expansió:

Les calderes de gas han d'estar necessàriament equipades amb dipòsits d'expansió. Ells "absorbeixen" l'excés de transferència de calor resultant de l'escalfament i eviten la formació d'embussos d'aire. En equips de doble circuit, aquests dispositius es munten, però sovint el seu volum és insuficient per al funcionament de la calefacció sense problemes.

Els dipòsits de compensació s’han de seleccionar en funció de la pressió i el volum del refrigerant del sistema. És important configurar correctament el dipòsit, en cas contrari no es podrà assegurar un funcionament ininterromput i estable de la caldera de gas.

Encara teniu dubtes sobre el bombeig i l’ajust de la pressió al dipòsit d’expansió? Pregunteu-lo a la secció de comentaris: els nostres experts i altres visitants del lloc us intentaran ajudar.