É para isso que serve um tanque de expansão em um sistema de aquecimento.
Um tanque de expansão é um componente obrigatório de uma rede de aquecimento autônoma, garantindo sua operação segura e ininterrupta.
Dispositivo estabiliza a pressão arterial no circuito, aceitando excesso de refrigerante.
Protege a rede de aquecimento de pausas e desgaste prematuro.
A finalidade do tanque de expansão no sistema de aquecimento
O volume das substâncias líquidas aumenta quando aquecidas. Como a água é um líquido incompressível, mesmo leve aquecimento leva a um aumento de pressão em um sistema de aquecimento selado.
Para compensar o excesso de refrigerante na rede de aquecimento, são instalados tanques de expansão. Eles desempenham as seguintes funções:
- remoção do excesso de água quando aquecido;
- retorno do líquido ao circuito quando resfriamento;
- manutenção pressão estável na rede de aquecimento, regulando o volume do refrigerante;
- proteção de todos os elementos do sistema de aquecimento de choques hidráulicos;
- acumulação e retirada vapor de ar, que aparecem quando o líquido de arrefecimento da água é aquecido.
Referência! A água contém gases dissolvidos que, ao serem aquecidos, assumem a forma de bolhas e entram no circuito fechado de aquecimento, provocando a formação de eclusas de ar.
Para que serve?
Volume quilogramas de água a 20°C - 1,002 dm3 (eu), quando aquecido até 90°C está aumentando em 3,4% e atinge 1.036 l.
Durante a circulação 200 litros a diferença nos líquidos pode ser 6,8 litros. Para uma rede de aquecimento fechada, essa é uma quantidade considerável e não será possível distribuí-la pelos canos.
Para resolver o problema, é instalado um tanque de expansão - um reservatório especial conectado ao sistema por uma saída.
Durante o aquecimento, a pressão dentro do circuito é compensada volume do tanque: o excesso de água é direcionado para ele e, quando esfria, retorna ao sistema.
Tipos de tanques
Os tanques de expansão para redes de aquecimento diferem em formato, design e tamanho interno.
Equipamento de tipo aberto
São recipientes retangulares ou cilíndricos com a parte superior aberta, onde você sempre pode adicionar água, se necessário. Na maioria das vezes, esses tanques são feitos de chapa de aço e isolantes térmicos. São instalados no nível mais alto das redes de aquecimento com circulação natural.
O design inclui os seguintes elementos:
- capacidade vários tamanhos;
- tubo de entrada para fornecimento de refrigerante;
- tubo de saída para devolver água;
- tubo de controle, evitando transbordamento.
As principais desvantagens dos tanques de expansão abertos são seu grande tamanho, tendência à corrosão, necessidade de adicionar água e monitoramento constante.
Aparelhos de tipo fechado e suas funções
Adequado para redes de aquecimento onde a movimentação do refrigerante é feita por bombas. Externamente, parece recipiente oval ou esférico fechado com um tubo de derivação para ligação à rede de aquecimento e um bocal na parte traseira. Uma membrana é instalada no interior do reservatório, separando a cavidade em duas câmaras: uma cheia de gás (ar ou nitrogênio), o outro é destinado a líquidos.
Se não houver aquecimento do circuito, o tanque estará vazio; quando a temperatura subir, o excesso de líquido de arrefecimento será direcionado para o tanque, aumentando a pressão em outra câmara. Quando este parâmetro atingir nível máximo, a válvula é acionada e o excesso de gás é liberado. Durante o resfriamento, o líquido é comprimido e empurrado de volta para o circuito. Todos os processos ocorrem automaticamente.
Foto 1. Tanque de expansão tipo fechado, volume 50 l, aço, sem membrana substituível, fabricante - "Stout".
Dispositivos fechados estão disponíveis em duas versões de design.
Com diafragma substituível flangeado
As principais características dos dispositivos de expansão deste tipo:
- A água não entra em contato com as paredes do aparelho, permanecendo dentro da cavidade da membrana, eliminando o risco de ocorrência corrosão e contaminação do líquido de arrefecimento.
- Possibilidade de substituição câmara elástica através de flange, fixado com parafusos.
- Tenha indicadores altos pressão máxima, do que modelos com diafragma não substituível.
- Execução horizontal e vertical — conveniente para colocação em salas de caldeiras de várias configurações.
Com uma membrana fixa
O espaço interior é dividido em dois com um diafragma elástico de butil, que está rigidamente fixado às paredes da câmara.
Inicialmente, toda a cavidade é ocupada por gás, de modo que a membrana é pressionada contra as paredes. Durante o aquecimento, o líquido entra no tanque, o gás é comprimido e a pressão aumenta.
A água entra em contato direto com a superfície interna, o que cria risco de corrosão. Para evitar a destruição do metal, um revestimento é aplicado na parte interna das paredes do tanque. revestimento resistente à umidade.
As principais vantagens dos dispositivos com membrana não substituível são o preço acessível e a variedade de opções de design.
Atenção! A principal desvantagem é quando ele quebra diafragmas o tanque terá que ser substituído por um novo.
É permitido instalar equipamentos de expansão fechada perto da caldeira de aquecimento - na lateral tubo de entrada da bomba.
Como calcular o volume do tanque
Comer duas maneiras cálculo. Primeiro — o mais simples, fornece valores aproximados. Calcula-se o volume total do líquido de arrefecimento circulante, 10% a partir deste número. O valor resultante corresponderá ao volume do tanque de expansão.
Segundo O método é preciso, mas os seguintes dados são necessários para o cálculo:
- Pmáx. e P0 — a pressão de ajuste máxima e mínima possível no sistema necessária para o funcionamento da rede de aquecimento.
- C — volume de refrigerante (total).
- E — o índice de expansão do fluido de transferência de calor; para a água, é considerado coeficiente 0,04, para anticongelantes - selecione de acordo com a tabela.
Os indicadores são substituídos na fórmula:
V= (E×C ×(Pmáx+1))/(Pmáx+P0)
É aconselhável arredondar o valor obtido para cima, pois se não houver volume suficiente, o excesso será escoado para o esgoto através da válvula de emergência.
Vídeo útil
Assista ao vídeo para saber como funciona um tanque de expansão e como escolher o correto.
Por que as válvulas de segurança são necessárias?
Com o volume mínimo permitido do tanque de expansão, a bomba de aquecimento ligará com mais frequência e a probabilidade de quedas de pressão na rede de aquecimento aumentará. Ajustável válvulas de segurança aumentará a segurança do sistema.
Preste atenção a desempenho da membrana: durabilidade e higiene do material, resistência à difusão. Considere também a vida útil declarada pelo fabricante e a faixa de temperaturas de operação.
