Tanque de expansão para aquecimento fechado: princípio de funcionamento e dispositivo + como selecionar e instalar no sistema

Um tanque de expansão devidamente selecionado e conectado para aquecimento fechado desempenha um papel importante.Protegerá o circuito de aquecimento e prolongará a vida útil do equipamento. Um recipiente fechado e selado eliminará a necessidade de reparar indefinidamente o sistema e trocar dispositivos. Vale a pena conhecê-la. É verdade?

Diremos como escolher um modelo de tanque de expansão fechado de acordo com os dados técnicos do sistema. Mostraremos como instalá-lo e conectá-lo corretamente. Além disso, o artigo traz recomendações que devem ser seguidas para prolongar a vida útil do equipamento.

Finalidade dos tanques fechados

Todos eles, independentemente do volume, da produtividade, são projetados para nivelar a expansão refrigerante (líquidos especiais, água), que ocorre quando sua temperatura aumenta.

Isso é feito para evitar danos destrutivos martelo hidráulico, danos às conexões, conexões, ruptura de tubos Sistemas de aquecimento, espremendo as juntas.

Qualquer tanque fechado é um tanque de aço selado, dividido em partes por uma membrana elástica, que muda de posição à medida que a temperatura do refrigerante aumenta/diminui.

Exemplo: o refrigerante (água) expande-se em quatro por cento à medida que a temperatura sobe para 95 °C. O que é suficiente para que o sistema de engenharia falhe.

Design e componentes do Expanzomat

Qualquer produto moderno consiste nos seguintes elementos estruturais:

• alojamentos;
• câmaras de refrigeração;
• uma câmara de gás para a qual é bombeado ar comum ou gás inerte;
• membranas.

A opção de encher a câmara de gás com gás inerte é mais preferível, pois confere maior durabilidade ao recipiente. Mas o ar normal é mais acessível.

A membrana é feita de materiais elásticos, portanto é capaz de mudar de posição conforme a temperatura do refrigerante aumenta ou diminui. Este elemento estrutural pode ser do tipo diafragma ou balão, e seu princípio de funcionamento é semelhante.

Os tanques são conectados ao sistema de aquecimento por meio de um tubo especial. Uma válvula é fornecida para bombear gás. Os contêineres fechados são fabricados em disposição horizontal ou vertical, o que facilita a conclusão do sistema de aquecimento.

Os tanques de expansão modernos destinados ao uso em sistemas de aquecimento vêm em vários tamanhos e formatos e suas características de desempenho são radicalmente diferentes. Todos os itens acima permitem que você faça a melhor escolha em qualquer situação.

Recipientes destinados à instalação em sistemas de aquecimento fechados, são equipados com manômetros para monitorar a pressão interna. Produtos semelhantes destinados à instalação em sistemas de residências particulares comuns operam com cargas baixas não superiores a 3,5-4 bar, portanto não necessitam de instrumentos de medição.

Você também pode encontrar dois tipos de tanques à venda:

• com membrana tipo diafragma não substituível ou estacionária, ou seja, rompida, cujo desgaste acarretará na troca de todo o dispositivo;
• com uma membrana tipo balão substituível.

No primeiro caso, os produtos distinguem-se por um preço mais acessível, no segundo pela maior funcionalidade, facilidade de manutenção e durabilidade.

O design dos tanques flangeados permite substituir uma membrana desgastada ou danificada e, em alguns casos, você mesmo pode fazer isso.E as membranas substituíveis podem suportar maior pressão.

Diagrama de operação do tanque de expansão

Quando o refrigerante está frio, a membrana do tanque ocupa o máximo de espaço possível. À medida que a temperatura aumenta, a pressão sobre ela aumenta.

Como resultado, o elemento estrutural especificado supera a resistência do gás inerte ou do ar e muda sua posição, liberando mais espaço para o excesso de líquido resultante.

Os tanques de expansão não estão envolvidos no processo de aquecimento de ambientes, mas sua tarefa é mais do que importante. Uma vez que cada um desses produtos evita quebras no sistema de aquecimento, que podem ocorrer devido ao golpe de aríete e ao aumento da pressão do líquido refrigerante

Quando o refrigerante esfria, ocorre o processo oposto ao descrito acima. E então os ciclos se repetem muitas vezes.

Recomendações para escolher um contêiner

A característica mais importante que você deve prestar atenção ao escolher um modelo tanque de expansão, é o volume do seu reservatório. Para sistemas fechados com circuito pequeno, cujo volume de refrigerante não ultrapassa 150 litros, a capacidade é fácil de calcular.

Então, deveria ser:

• ao usar água como refrigerante - 10% do volume de todo o sistema de aquecimento (por exemplo, se este valor for 100 litros, o tanque de expansão deve conter pelo menos 10 litros);
• ao usar líquido glicol como refrigerante - 15% do volume do sistema de aquecimento.

Neste último caso, a capacidade deverá ser maior devido ao maior coeficiente de expansão do anticongelante especificado.

A vantagem dos tanques de expansão modernos é a reação de sua membrana a qualquer mudança na temperatura do líquido refrigerante.O que garante segurança de uso. Mas é preciso lembrar que os tanques são projetados para operar em determinadas condições, por isso devem ser selecionados corretamente.

O volume do tanque para sistemas maiores, cujo circuito circula mais de 150 litros, é mais convenientemente calculado usando o parâmetro do volume total do sistema e uma tabela de seleção do tanque.

Para calcular o volume total do sistema, você pode usar os seguintes métodos:

1. Meça o volume de refrigerante que circula em todos os elementos individuais do sistema (caldeira, radiadores, tubulações) e depois some os resultados obtidos. Este método exige muito trabalho, mas ao mesmo tempo é o mais preciso.
2. Multiplique cada quilowatt de potência da caldeira por 15, assumindo que em média existem cerca de 15 litros de refrigerante por 1 kW. Este método é simples, mas lembre-se de que você só poderá confiar no resultado quando estiver confiante na seleção correta do elemento de aquecimento para o sistema.
3. Drene toda a água do sistema e reabasteça, calculando o deslocamento necessário.

Você também pode usar fórmulas ou uma calculadora online para calcular o volume necessário do tanque. Por que é necessário conhecer o volume do refrigerante, sua temperatura e pressão no sistema.

O método com fórmulas é mais complexo e o volume obtido como resultado dos cálculos não diferirá significativamente do cálculo aproximado dado acima. Além disso, o valor apurado deve ser arredondado.

Muitos fabricantes de tanques de expansão oferecem assistência ao consumidor na seleção do tanque certo. Para fazer isso, são fornecidas tabelas para facilitar a seleção.No entanto, devem indicar que as informações fornecidas têm caráter consultivo e que o comprador é responsável em qualquer caso.

A solução mais prática na escolha será um tanque de expansão projetado para sistemas de aquecimento fechados, equipado com válvula de segurança.

A razão é que quando a pressão atingir padrões críticos, o dispositivo começará a funcionar e sangrará. Ou seja, esta válvula pode aumentar significativamente a segurança de todo o sistema de aquecimento.

Ao comprar um contêiner, você deve levar em consideração que a tinta vermelha é mais usada para marcar tanques de expansão usados ​​​​para aquecimento.

Esse recurso ajudará a distinguir o produto desejado de outros similares, por exemplo, tanques de abastecimento de água de tamanho e formato semelhantes - acumuladores hidráulicos, que são predominantemente recobertos por esmalte azul.

Mas se necessário, você pode encontrar tanques de várias cores, que o ajudarão a colocar o que você precisa em qualquer ambiente sem comprometer suas qualidades estéticas.

Os contêineres podem ser horizontais ou verticais, e os fabricantes também oferecem a oportunidade de montá-los em diferentes locais. Para este produto, estão equipados com diversos acessórios. E na hora de comprar você deve ficar atento a isso, determinando com antecedência a melhor opção.

Na hora de escolher, preste atenção também à qualidade dos materiais utilizados na produção do corpo e da membrana do recipiente. E a presença de garantia do equipamento adquirido e instruções para instalação e conexão ao sistema.

Como instalar?

Quaisquer restrições significativas que afetem a localização instalação de tanque de expansão no sistema, não. No entanto, é aconselhável efectuar a instalação em qualquer ponto conveniente da linha de retorno do sistema de aquecimento existente.

A razão é que o refrigerante ali é mais frio. E isso permite prolongar significativamente a vida útil do tanque de expansão e de sua membrana.

Além disso, se você instalar o tanque próximo a uma caldeira de combustível sólido, em certas situações o vapor poderá entrar na câmara do refrigerante. Como resultado, o recipiente perderá a capacidade de compensar a expansão do refrigerante.

A instalação do tanque pode ser feita de duas maneiras. Isso inclui a instalação:

• na parede;
• no chão.

Mas deve-se entender que a primeira opção se destina apenas aos casos em que o tanque de expansão possui volume moderado.

Os tanques devem ser instalados o mais longe possível das caldeiras. E a solução ideal seria localizá-lo na linha de retorno. Como a temperatura do líquido refrigerante é visivelmente mais baixa, o que elimina a falha prematura da membrana

Não economize na conexão do tanque ao sistema de aquecimento.

Portanto, este procedimento deve ser realizado usando:

• uma válvula de corte chamada “americana” - este elemento de design permitirá retirar rapidamente o tanque de serviço e, se necessário, substituí-lo, sem esperar o resfriamento do refrigerante;
• um tee com torneira de drenagem, que permitirá esvaziá-lo rapidamente antes de recolocar o tanque;
• manômetro para medir pressão;
• válvula de segurança ou niple para regular a pressão no interior do equipamento.

Após a instalação do tanque, ele deve ser configurado corretamente, atendendo às recomendações do fabricante fornecidas nas instruções do equipamento adquirido. Para que a pressão no tanque seja adequada, ou seja, menos do que no sistema, o que permitirá que a membrana se deforme quando o refrigerante aquecer.

Se os cálculos foram realizados incorretamente e o sistema de aquecimento contém um tanque de volume menor do que o necessário, ele não cumprirá suas funções, mas o erro poderá ser corrigido.

Por que você precisa adquirir e instalar um segundo contêiner no sistema? Cuja capacidade é a diferença entre o volume necessário e o disponível no tanque operando no sistema. Este método reduzirá as perdas financeiras.

Manutenção Operacional

Deve-se lembrar que durante as pausas de uso, os tanques, assim como os demais componentes do sistema de aquecimento, devem ser esvaziados e posteriormente secos. Este ponto não deve ser ignorado, pois o não cumprimento levará à corrosão e à redução da vida útil.

O principal elemento estrutural que responde às mudanças na pressão do refrigerante é uma membrana elástica. Que é afetado por um gás neutro (por exemplo, nitrogênio) ou ar de um lado e pela pressão do refrigerante do outro. E a membrana toma posição dependendo de qual lado tem o impacto mais forte

Ao usar qualquer tanque fechado, os proprietários devem realizar regularmente uma série de operações simples.

Que incluem:

• inspeções periódicas para detecção de corrosão e danos mecânicos - este procedimento deve ser realizado duas vezes ao ano;
• verificação da pressão no sistema, que é realizada semestralmente;
• inspeções periódicas da integridade da membrana - tais operações são realizadas de acordo com as recomendações do fabricante.

Além disso, ao longo de toda a operação, os usuários deverão cumprir os requisitos relativos aos padrões admissíveis de temperatura e pressão.

Para reparar tanques, deve-se utilizar apenas componentes originais, pois isso garantirá não só o desempenho exigido, mas também a segurança de uso.

Irá familiarizá-lo com as regras e recursos de seleção de um tanque de expansão para sistemas de aquecimento do tipo aberto próximo artigo, Vale a pena ler isto para proprietários de casas com circuitos de aquecimento abertos.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

O primeiro vídeo irá ajudá-lo a entender as características dos tanques de expansão modernos e sua escolha correta:

O vídeo a seguir lhe dará a oportunidade de entender como instalar corretamente um tanque de expansão adquirido:

A cisterna fechada é uma solução prática, durável, eficiente e segura para o sistema de aquecimento. Mas para obter o resultado esperado é necessário fazer a correta seleção e instalação do produto no sistema de aquecimento e sua configuração.

Por favor, escreva comentários no bloco abaixo, compartilhe informações úteis e fotos sobre o tema do artigo. Conte-nos como você selecionou um tanque fechado para o sistema de aquecimento de uma casa de campo. Descubra seus segredos tecnológicos que serão úteis aos visitantes do site.