Presión en el tanque de expansión de una caldera de gas: normas + cómo bombear y ajustar

Una caldera de gas de circuito simple o doble es el equipo que hace que nuestra vida en una casa o apartamento sea más cómoda. Los fabricantes ahora producen una amplia gama de aparatos de gas que difieren en potencia, funcionalidad y en el método de instalación. Sin embargo, incluso los modelos más caros y confiables pueden fallar. De acuerdo, no es muy agradable quedarse en una noche de invierno sin calor y agua caliente.

Después de analizar las posibles causas de averías en los equipos de gas, llegamos a la conclusión de que la mayoría de las veces se producen fallas debido a que la presión en el tanque de expansión de la caldera de gas o el calentador de agua está configurada incorrectamente. En el artículo entenderemos por qué se necesita un tanque de expansión, cómo bombear aire de forma independiente y ajustar la presión óptima.

¿Para qué sirve un tanque de expansión?

Durante el calentamiento, el agua tiende a expandirse; al aumentar la temperatura, aumenta el volumen de líquido. En el circuito del sistema de calefacción, la presión comienza a aumentar, lo que puede afectar de manera destructiva la integridad del equipo de gas y la tubería.

El tanque de expansión (expanomat) sirve como un depósito adicional en el que se exprime el exceso de agua formado como resultado del calentamiento. Cuando el líquido se enfría y la presión se estabiliza, regresa a través de las tuberías al sistema.

El tanque de expansión actúa como un amortiguador protector, se extingue martillo de agua, que se forman constantemente en el sistema de calefacción debido al encendido y apagado frecuente de la bomba, y también elimina la posibilidad de atascos de aire.

Para reducir la probabilidad de congestión de aire y evitar daños a la caldera de gas por golpe de ariete, el tanque de expansión debe montarse frente al generador de calor, en el retorno.

Hay dos opciones diferentes para la implementación de tanques de amortiguación: tipos abiertos y cerrados.Difieren no solo en el diseño, sino también en el método, así como en el sitio de instalación. Considere las características de cada uno de estos tipos con más detalle.

Tanque de expansión abierto

Un tanque abierto está montado en la parte superior del sistema de calefacción. Los tanques están hechos de acero. Muy a menudo tienen una forma rectangular o cilíndrica.

Por lo general, instale dichos tanques de expansión en el ático o en el ático. La instalación bajo el techo es posible. Asegúrese de prestar atención al aislamiento térmico de la estructura.

Hay varias salidas en la estructura del tanque de tipo abierto: para entrada de agua, salida de líquido refrigerado, entrada de tubería de control y también tubería de salida para el drenaje de refrigerante hacia la alcantarilla. Lea más sobre el dispositivo y los tipos de tanque abierto que escribimos en nuestro otro artículo.

Características del tanque abierto:

• controla el nivel de refrigerante en el circuito de calefacción;
• si el régimen de temperatura ha disminuido en el sistema, compensa el volumen de refrigerante;
• cuando cambia la presión en el sistema, el tanque actúa como una zona de amortiguación;
• el exceso de refrigerante se elimina del sistema a la alcantarilla;
• Elimina el aire del circuito.

A pesar de la funcionalidad de los tanques de expansión abiertos, casi nunca se usan. Dado que tienen muchas desventajas, por ejemplo, el gran tamaño del tanque, la tendencia a la corrosión. Su instalación se realiza en sistemas de calefacción que funcionan solo con circulación natural de agua.

Expanomat cerrado

En los sistemas de calefacción de circuito cerrado, generalmente se monta un tanque de expansión del tipo de membrana, es ideal para cualquier tipo de caldera de gas y tiene muchas ventajas.

Expansomat es un recipiente hermético, que en el medio está dividido por una membrana elástica. En la primera mitad, se colocará un exceso de agua, y en la segunda, aire o nitrógeno ordinario.

Los tanques de expansión cerrados para calefacción generalmente están pintados de rojo. Una membrana se encuentra dentro del tanque; está hecha de goma. Un elemento necesario para mantener la presión en el tanque de expansión.

Los tanques de expansión de membrana se pueden producir en forma de hemisferio o en forma de globo. Lo cual es bastante adecuado para su uso en un sistema de calefacción con una caldera de gas. Le recomendamos que se familiarice con características de instalación Tanques cerrados.

Ventajas de los tipos de membrana de los tanques:

• facilidad de autoinstalación;
• resistencia a la corrosión;
• trabajar sin reposición regular del refrigerante;
• falta de contacto del agua con el aire;
• capacidad de trabajo bajo carga aumentada;
• tirantez

Los accesorios de gas generalmente están equipados con un tanque de expansión. Pero el tanque adicional de fábrica no siempre está configurado correctamente y puede incluirse de inmediato en la operación de calefacción.

Presión de aire en el tanque de expansión

El indicador de presión de aire o nitrógeno en el tanque de expansión para diferentes calderas de gas no será el mismo, todo depende del tipo de equipo y características de diseño. Las normas están indicadas por el fabricante en el pasaporte del producto.

Por lo general, la presión en un nuevo tanque amortiguador es de 1.5 atm. Pero tal ajuste puede no ser adecuado para un sistema de calefacción específico. La configuración de fábrica es fácil de restablecer. Para estos fines, en el caso del tanque de expansión hay un accesorio especial (para algunos fabricantes este es un carrete para bombeo), mediante el cual se ajusta la presión de aire.

El pezón está ubicado en el lado de aire del cilindro. Con él, puede liberar el exceso de presión o, por el contrario, bombear el tanque

Para el funcionamiento normal de la caldera de gas, es necesario que la presión en el tanque de membrana sea 0.2 atm menos que en el sistema mismo. De lo contrario, el agua calentada aumentará de volumen y no podrá ingresar al tanque.

En casas y apartamentos pequeños para sistemas de calefacción cerrados, la presión en el tanque de expansión generalmente es aceptable en el rango de 0.8-1.0 bar (atm). Pero no menos de 0,7 bar, ya que muchas calderas de gas tienen protección y el dispositivo simplemente no se enciende.

Verifique el nivel de presión del tanque cada año. Si se nota la carrera de caballos presión en el sistema de calefacción, eso significa que ha salido aire del tanque amortiguador y necesita ser bombeado.

¿Cómo establecer la presión óptima?

Se instalan manómetros en el sistema de calefacción, con la ayuda de los cuales se controla la presión en el circuito. En el mismo tanque de expansión no hay ningún accesorio para instalar el dispositivo de medición. Pero hay un pezón o carrete para la liberación y bombeo de aire o gas. El pezón es el mismo que en las ruedas de los automóviles. Por lo tanto, puede verificar el nivel de presión y ajustarlo usando una bomba de automóvil convencional con un manómetro.

Para bombear aire al tanque de expansión, incluso la bomba manual de automóvil más simple con un manómetro o un compresor automático es adecuada

Antes de liberar el exceso de presión o bombear aire al tanque de expansión de una caldera de gas doméstico, es necesario preparar el sistema. El medidor de presión del automóvil muestra el valor en MPa, los datos obtenidos deben convertirse a atmósferas o bares: 1 bar (1 atm) = 0.1 MPa.

Algoritmo de medición de presión:

1. Apague la caldera de gas. Espere hasta que el agua deje de circular por el sistema.
2. En el área con el tanque hidráulico, cierre todas las válvulas de cierre y drene el refrigerante a través del accesorio de drenaje. Para las calderas con un tanque incorporado, la línea de retorno está cerrada, así como el suministro de agua.
3. Conecte la bomba al niple del tanque.
4. Infle aire a indicadores de 1.5 atm. Espere un poco a que se derramen los restos de agua, deje que entre aire nuevamente.
5. Cierre las válvulas de las válvulas de cierre y el compresor para bombear la presión a los parámetros especificados en el pasaporte o al nivel - presión en el sistema menos 0.2 atm. Si se bombea el tanque, se ventila el exceso de aire.
6. Retire la bomba del pezón, atornille la tapa y cierre el accesorio de drenaje. Vierta agua en el sistema.

Puede verificar el ajuste correcto de la presión de aire cuando la caldera alcanza los parámetros de funcionamiento.

Si el tanque se bombea correctamente, la aguja del medidor del dispositivo durante la medición mostrará una presión suave sin saltos ni sacudidas.

Si la presión de aire en el tanque de expansión está configurada incorrectamente, todo el sistema de calefacción puede funcionar mal. Si se bombea el expansor, las propiedades de compensación no funcionarán. Dado que el aire empujará el exceso de agua caliente fuera del tanque, aumentando la presión en las tuberías del sistema de calefacción.

Y con lecturas de baja presión de la capacidad de compensación, el agua simplemente empujará a través de la membrana y llenará todo el tanque. Como resultado, cuando la temperatura del refrigerante aumenta, funcionará una válvula de seguridad.

A veces, en las calderas de gas de doble circuito, los fusibles se activan incluso si la presión del tanque de expansión incorporado está ajustada correctamente. Esto indica que el volumen del tanque es demasiado pequeño para dicho sistema de calefacción. En esta situación, se recomienda montar un tanque hidráulico adicional.

Propósito de un tanque adicional de una caldera de doble circuito

Como regla general, los tanques de compensación incorporados en las calderas de gas tienen un volumen de aproximadamente 6-8 litros. Están diseñados para compensar la expansión de 120 litros de refrigerante que circula en el sistema de calefacción. En condiciones de funcionamiento normales, dicho tanque de expansión es suficiente para un pequeño apartamento o casa.

Al instalar radiadores de forma y tamaño no estándar, es imperativo que el sistema de calefacción esté equipado con un tanque de expansión adicional. Como se coloca más agua en tales baterías

Si el área de calefacción es grande, instalada piso cálido o muchos radiadores en habitaciones, el volumen de la capacidad incorporada estándar será pequeño, ya que se usa más agua.

Cuando se calienta, el exceso de refrigerante llena completamente el tanque.Y como no hay espacio libre en el tanque, la presión del agua aumenta en el sistema de calefacción y se produce una descarga de emergencia. válvula de seguridad. Después de eso, es poco probable que una caldera de gas se encienda automáticamente.

Para evitar tales consecuencias negativas, se instala un tanque de expansión adicional con una membrana en el diseño para una caldera de gas de doble circuito en el sistema de calefacción. Cuando el tanque estándar está completamente lleno, el agua irá al tanque hidráulico de reserva. Después de enfriar, el líquido vuelve a los radiadores.

Cálculo del volumen del tanque de expansión.

No es difícil garantizar un funcionamiento estable del sistema de calefacción; lo principal es elegir el volumen correcto del tanque de compensación. El cálculo del volumen del intercambiador debe realizarse teniendo en cuenta el modo de operación más intensivo de la caldera de gas. En los primeros comienzos del calentamiento, la temperatura del aire aún no es muy baja, por lo que el equipo funcionará con una carga promedio. Con la llegada de las heladas, el agua se calienta más y su cantidad aumenta, lo que requiere más espacio adicional.

Se recomienda seleccionar un tanque con una capacidad de al menos 10-12% de la cantidad total de líquido en el sistema de calefacción. De lo contrario, el tanque puede no hacer frente a la carga.

Puede calcular independientemente la capacidad exacta del tanque de expansión. Para hacer esto, primero determine la cantidad de refrigerante en todo el sistema de calefacción.

Métodos para calcular el volumen de agua en el sistema de calefacción:

1. Drene completamente el refrigerante de las tuberías en cubos u otro recipiente para que se pueda calcular el volumen.
2. Vierta agua en las tuberías a través del medidor de agua.
3. Los volúmenes se resumen: capacidad de la caldera, cantidad de líquido en radiadores y tuberías.
4. Cálculo de la potencia de la caldera: la potencia de la caldera instalada se multiplica por 15. Es decir, para una caldera de 25 kW, se necesitarán 375 litros de agua (25 * 15).

Después de calcular la cantidad de refrigerante (ejemplo: 25 kW * 15 = 375 litros de agua), se calcula el volumen del tanque de expansión.

Existen muchos métodos, pero no todos son precisos y la cantidad de agua que cabe en el sistema de calefacción puede ser mucho mayor. Por lo tanto, el volumen del tanque de expansión siempre se selecciona con un pequeño margen

Los métodos de cálculo son bastante complejos. Para casas de un solo piso, use la siguiente fórmula:

Volumen del tanque de expansión = (V * E) / D,

Donde

• D - un indicador de la efectividad del tanque;
• E - coeficiente de expansión líquida (para agua - 0.0359);
• V - la cantidad de agua en el sistema.

El indicador de eficiencia del tanque se obtiene mediante la fórmula:

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

Donde

• Ps= 0.5 bar es un indicador de la presión de carga del tanque de expansión;
• Pmax - presión máxima del sistema de calefacción, un promedio de 2.5 bar.
• D= (2,5-0,5)/(2,5 +1)=0,57.

Para un sistema con una potencia de caldera de 25 kW, se requiere un tanque de expansión con un volumen de: (375 * 0.0359) /0.57 = 23.61 l.

Y aunque la caldera de gas de doble circuito ya tiene un depósito incorporado de 6-8 litros, pero mirando los resultados del cálculo, entendemos que no habrá un funcionamiento estable del sistema de calefacción sin instalar un tanque de expansión adicional.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

Puede aprender cómo calcular de forma independiente el volumen de un tanque hidráulico y ajustar su presión al ver los videos a continuación.

Manera fácil de determinar el volumen del tanque de expansión:

Instrucciones para el autoajuste del nivel de presión en el tanque de expansión:

Las calderas de gas deben estar necesariamente equipadas con tanques de expansión. "Absorben" el exceso de transferencia de calor resultante del calentamiento y evitan la formación de atascos de aire. En los tipos de equipos de doble circuito, tales dispositivos están montados, pero a menudo su volumen es insuficiente para el funcionamiento sin problemas de la calefacción.

Los tanques de compensación deben seleccionarse en función de la presión y el volumen del refrigerante en el sistema. Es importante configurar correctamente el tanque, de lo contrario no podrá garantizar el funcionamiento ininterrumpido y estable de la caldera de gas.

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