Pressione nel serbatoio di espansione di una caldaia a gas: norme + come pompare e regolare

Una caldaia a gas a circuito singolo o doppio è l'attrezzatura che rende la nostra vita in una casa o un appartamento più confortevole. I produttori ora producono una vasta gamma di apparecchi a gas che si differenziano per potenza, funzionalità e metodo di installazione. Tuttavia, anche i modelli più costosi e affidabili possono fallire. D'accordo, non è molto piacevole stare in una sera d'inverno senza calore e acqua calda.

Dopo aver analizzato le possibili cause di guasti nelle apparecchiature a gas, siamo giunti alla conclusione che il più delle volte si verificano malfunzionamenti perché la pressione nel serbatoio di espansione della caldaia a gas o dello scaldabagno non è impostata correttamente. Nell'articolo capiremo perché è necessario un vaso di espansione, come pompare indipendentemente l'aria all'interno e regolare la pressione ottimale.

A cosa serve un vaso di espansione?

Durante il riscaldamento, l'acqua tende ad espandersi - con l'aumentare della temperatura, aumenta il volume del liquido. Nel circuito del sistema di riscaldamento, la pressione inizia a salire, il che può influire in modo distruttivo sulle apparecchiature a gas e sull'integrità dei tubi.

Il vaso di espansione (expanomat) funge da serbatoio aggiuntivo in cui viene espulsa l'acqua in eccesso formata a causa del riscaldamento. Quando il liquido si raffredda e la pressione si stabilizza, ritorna attraverso i tubi al sistema.

Il vaso di espansione funge da tampone protettivo, si spegne colpo d'ariete, che si formano costantemente nel sistema di riscaldamento a causa della frequente accensione e spegnimento della pompa, ed elimina anche la possibilità di inceppamenti d'aria.

Per ridurre la probabilità di congestione dell'aria e prevenire danni alla caldaia a gas con un colpo d'ariete, il serbatoio di espansione deve essere montato di fronte al generatore di calore, sul ritorno

Esistono due diverse opzioni per l'implementazione di serbatoi di smorzamento: tipi aperti e chiusi.Differiscono non solo nel design, ma anche nel metodo e nel sito di installazione. Considera le caratteristiche di ciascuno di questi tipi in modo più dettagliato.

Aprire il vaso di espansione

Un serbatoio aperto è montato nella parte superiore del sistema di riscaldamento. I serbatoi sono realizzati in acciaio. Molto spesso hanno una forma rettangolare o cilindrica.

Di solito installare tali serbatoi di espansione in soffitta o soffitta. L'installazione sotto il tetto è possibile. Assicurati di prestare attenzione all'isolamento termico della struttura

Esistono diversi sbocchi nella struttura del serbatoio di tipo aperto: per l'ingresso dell'acqua, l'uscita del liquido refrigerato, l'ingresso del tubo di controllo e anche il tubo di uscita per il drenaggio del refrigerante nella fognatura. Maggiori informazioni sul dispositivo e sui tipi di serbatoio aperto in cui abbiamo scritto il nostro altro articolo.

Caratteristiche del serbatoio aperto:

• controlla il livello del liquido di raffreddamento nel circuito di riscaldamento;
• se il regime di temperatura è diminuito nel sistema, compensa il volume del liquido di raffreddamento;
• quando la pressione nel sistema cambia, il serbatoio funge da zona cuscinetto;
• il liquido di raffreddamento in eccesso viene rimosso dal sistema nella fognatura;
• rimuove l'aria dal circuito.

Nonostante la funzionalità dei vasi di espansione aperti, non vengono quasi mai utilizzati. Dal momento che presentano molti svantaggi, ad esempio le grandi dimensioni del serbatoio, la tendenza alla corrosione. La loro installazione viene eseguita in sistemi di riscaldamento che funzionano solo con circolazione naturale dell'acqua.

Expanomat chiuso

Nei sistemi di riscaldamento a circuito chiuso, di solito è montato un vaso di espansione del tipo a membrana, è perfettamente adatto a qualsiasi tipo di caldaia a gas e presenta molti vantaggi.

Expansomat è un contenitore ermetico, che al centro è diviso da una membrana elastica. Nella prima metà, verrà posizionata l'acqua in eccesso e nella seconda aria ordinaria o azoto.

I serbatoi di espansione chiusi per il riscaldamento sono generalmente dipinti di rosso. Una membrana si trova all'interno del serbatoio; è fatta di gomma. Un elemento necessario per mantenere la pressione nel serbatoio di espansione

I serbatoi di espansione a membrana possono essere prodotti sotto forma di emisfero o sotto forma di palloncino. Che è abbastanza adatto per l'uso in un sistema di riscaldamento con una caldaia a gas. Ti consigliamo di familiarizzare con caratteristiche di installazione serbatoi chiusi.

Vantaggi dei tipi di membrana dei serbatoi:

• facilità di autoinstallazione;
• resistenza alla corrosione;
• lavorare senza rifornimento regolare del liquido di raffreddamento;
• mancanza di contatto dell'acqua con l'aria;
• capacità di lavoro sotto carico aumentato;
• tenuta.

Gli accessori per gas sono generalmente dotati di un vaso di espansione. Ma il serbatoio aggiuntivo dalla fabbrica non è sempre configurato correttamente e può essere immediatamente incluso nell'operazione di riscaldamento.

Pressione dell'aria nel vaso di espansione

L'indicatore della pressione dell'aria o dell'azoto nel serbatoio di espansione per diverse caldaie a gas non sarà lo stesso, tutto dipenderà dal tipo di apparecchiatura e dalle caratteristiche di progettazione. Gli standard sono indicati dal produttore nel passaporto del prodotto.

In genere, la pressione in un nuovo serbatoio della serranda è di 1,5 atm. Ma tale impostazione potrebbe non essere adatta per un sistema di riscaldamento specifico. Le impostazioni di fabbrica sono facili da ripristinare. A tal fine, nel caso del vaso di espansione è presente un raccordo speciale (per alcuni produttori si tratta di una bobina per il pompaggio), mediante la quale viene regolata la pressione dell'aria.

Il capezzolo si trova sul lato aria del cilindro. Con esso, puoi scaricare la pressione in eccesso o, al contrario, pompare il serbatoio

Per il normale funzionamento della caldaia a gas, è necessario che la pressione nel serbatoio a membrana sia inferiore di 0,2 atm rispetto al sistema stesso. Altrimenti, l'acqua riscaldata aumentata di volume non sarà in grado di entrare nel serbatoio.

Nelle piccole case e appartamenti per impianti di riscaldamento chiusi, la pressione nel serbatoio di espansione è generalmente accettabile nell'intervallo 0,8-1,0 bar (atm). Ma non meno di 0,7 bar, poiché molte caldaie a gas hanno protezione e il dispositivo semplicemente non si accende.

Controllare il livello di pressione del serbatoio ogni anno. Se si notano corse di cavalli pressione nel sistema di riscaldamento, ciò significa che l'aria è uscita dal serbatoio della serranda e deve essere pompata.

Come impostare la pressione ottimale?

I manometri sono installati sul sistema di riscaldamento, con l'aiuto del quale viene controllata la pressione nel circuito. Sul serbatoio di espansione non è presente alcun raccordo per l'installazione del dispositivo di misurazione. Ma c'è un capezzolo o una bobina per il rilascio e il pompaggio di aria o gas. Il capezzolo è lo stesso delle ruote delle auto. Pertanto, è possibile controllare il livello di pressione e regolarlo utilizzando una pompa per auto convenzionale con un manometro.

Per pompare aria nel vaso di espansione, è adatta anche la più semplice pompa manuale per automobili con manometro o compressore automatico

Prima di scaricare la pressione in eccesso o pompare aria nel serbatoio di espansione di una caldaia a gas per uso domestico, è necessario preparare il sistema. Il manometro dell'automobile mostra il valore in MPa, i dati ottenuti devono essere convertiti in atmosfere o bar: 1 Bar (1 atm) = 0,1 MPa.

Algoritmo di misurazione della pressione:

1. Spegni la caldaia a gas. Attendere fino a quando l'acqua smette di circolare attraverso il sistema.
2. Nell'area con il serbatoio idraulico, chiudere tutte le valvole di intercettazione e scaricare il liquido di raffreddamento attraverso il raccordo di scarico. Per le caldaie con un serbatoio integrato, la linea di ritorno è chiusa, così come l'alimentazione dell'acqua.
3. Collegare la pompa al raccordo del serbatoio.
4. Gonfiare l'aria a indicatori di 1,5 atm. Aspetta un po 'che i resti d'acqua si riversino, lascia entrare di nuovo l'aria.
5. Chiudere le valvole delle valvole di arresto e del compressore per pompare la pressione ai parametri specificati nel passaporto o alla pressione di livello nel sistema meno 0,2 atm. Se il serbatoio viene pompato, l'aria in eccesso viene scaricata.
6. Rimuovere la pompa dal nipplo, avvitare il tappo e chiudere il raccordo di scarico. Versare acqua nel sistema.

È possibile verificare la corretta regolazione della pressione dell'aria quando la caldaia raggiunge i parametri di funzionamento.

Se il serbatoio viene pompato correttamente, l'ago del dispositivo durante la misurazione mostrerà un set regolare di pressione senza salti e strappi

Se la pressione dell'aria nel vaso di espansione non è impostata correttamente, l'intero sistema di riscaldamento potrebbe non funzionare correttamente. Se l'espansore viene pompato, le proprietà di compensazione non funzioneranno. Poiché l'aria spingerà l'acqua calda in eccesso fuori dal serbatoio, aumentando la pressione nei tubi del sistema di riscaldamento.

E con letture a bassa pressione della capacità di compensazione, l'acqua semplicemente spingerà attraverso la membrana e riempirà l'intero serbatoio. Di conseguenza, quando la temperatura del liquido di raffreddamento aumenta, una valvola di sicurezza funzionerà.

A volte nelle caldaie a gas a doppio circuito i fusibili vengono attivati ​​anche se la pressione del serbatoio di espansione incorporato è impostata correttamente. Ciò indica che il volume del serbatoio è troppo piccolo per un tale sistema di riscaldamento. In questa situazione, si consiglia di montare un serbatoio idraulico aggiuntivo.

Scopo di un serbatoio aggiuntivo di una caldaia a doppio circuito

Di norma, i serbatoi di compensazione integrati nelle caldaie a gas hanno un volume di circa 6-8 litri. Sono progettati per compensare l'espansione di 120 litri di refrigerante che circolano nel sistema di riscaldamento. In normali condizioni operative, un tale vaso di espansione è sufficiente per un piccolo appartamento o una casa.

Quando si installano radiatori di forma e dimensioni non standard, è indispensabile che il sistema di riscaldamento sia dotato di un serbatoio di espansione aggiuntivo. Poiché più acqua viene inserita in tali batterie

Se l'area di riscaldamento è grande, installata pavimento caldo o molti radiatori nelle stanze, il volume della capacità integrata standard sarà piccolo, poiché viene utilizzata più acqua.

Se riscaldato, il liquido di raffreddamento in eccesso riempie completamente il serbatoio.E poiché non c'è spazio libero nel serbatoio, la pressione dell'acqua aumenta nel sistema di riscaldamento stesso e si verifica uno scarico di emergenza valvola di sicurezza. Successivamente, è improbabile che una caldaia a gas si accenda automaticamente.

Per evitare tali conseguenze negative, nel sistema di riscaldamento è installato un serbatoio di espansione aggiuntivo con una membrana nel design per una caldaia a gas a doppio circuito. Quando il serbatoio standard è completamente pieno, l'acqua entrerà nel serbatoio idraulico di riserva. Dopo il raffreddamento, il liquido ritorna ai radiatori.

Calcolo del volume del vaso di espansione

Non è difficile garantire un funzionamento stabile del sistema di riscaldamento; l'importante è scegliere il giusto volume del serbatoio di compensazione. Il calcolo del volume dello scambiatore deve essere effettuato tenendo conto della modalità di funzionamento più intensiva della caldaia a gas. Ai primi inizi del riscaldamento, la temperatura dell'aria non è ancora molto bassa, quindi l'apparecchiatura funzionerà con un carico medio. Con l'avvento del gelo, l'acqua si riscalda di più e la sua quantità aumenta, richiedendo più spazio aggiuntivo.

Si consiglia di selezionare un serbatoio con una capacità di almeno il 10-12% della quantità totale di liquido nel sistema di riscaldamento. Altrimenti, il serbatoio potrebbe non far fronte al carico.

È possibile calcolare in modo indipendente la capacità esatta del vaso di espansione. Per fare ciò, determinare innanzitutto la quantità di refrigerante nell'intero sistema di riscaldamento.

Metodi per il calcolo del volume di acqua nel sistema di riscaldamento:

1. Scaricare completamente il liquido di raffreddamento dai tubi in secchi o in un altro contenitore in modo da poter calcolare il volume.
2. Versare acqua nei tubi attraverso il contatore dell'acqua.
3. I volumi sono riassunti: capacità della caldaia, quantità di liquido nei radiatori e nei tubi.
4. Calcolo della potenza della caldaia: la potenza installata della caldaia viene moltiplicata per 15. Cioè, per una caldaia da 25 kW, saranno necessari 375 litri di acqua (25 * 15).

Dopo aver calcolato la quantità di refrigerante (esempio: 25 kW * 15 = 375 litri di acqua), viene calcolato il volume del vaso di espansione.

Esistono molti metodi, ma non tutti sono precisi e la quantità di acqua che si inserisce nel sistema di riscaldamento può essere molto di più. Pertanto, il volume del vaso di espansione viene sempre selezionato con un piccolo margine

I metodi di calcolo sono piuttosto complessi. Per le case a un piano, utilizzare la seguente formula:

Volume del serbatoio di espansione = (V * E) / D,

dove

• D - un indicatore dell'efficacia del serbatoio;
• E - coefficiente di dilatazione liquido (per acqua - 0,0359);
• V - la quantità di acqua nel sistema.

L'indicatore di efficienza del serbatoio si ottiene con la formula:

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

dove

• Ps= 0,5 bar è un indicatore della pressione di carica del vaso di espansione;
• Pmax - pressione massima dell'impianto di riscaldamento, in media 2,5 bar.
• D= (2,5-0,5)/(2,5 +1)=0,57.

Per un sistema con una potenza della caldaia di 25 kW, è necessario un vaso di espansione con un volume di: (375 * 0,0359) / 0,57 = 23,61 l.

E sebbene la caldaia a gas a doppio circuito abbia già un serbatoio incorporato di 6-8 litri, ma guardando i risultati del calcolo, comprendiamo che non ci sarà un funzionamento stabile del sistema di riscaldamento senza installare un serbatoio di espansione aggiuntivo.

Conclusioni e video utili sull'argomento

Puoi imparare come calcolare in modo indipendente il volume di un serbatoio idraulico e regolarne la pressione guardando i video qui sotto.

Modo semplice per determinare il volume del vaso di espansione:

Istruzioni per l'autoregolazione del livello di pressione nel vaso di espansione:

Le caldaie a gas devono necessariamente essere dotate di serbatoi di espansione. “Assorbono” il trasferimento di calore in eccesso derivante dal riscaldamento e prevengono la formazione di inceppamenti d'aria. Nei tipi di apparecchiature a doppio circuito, tali dispositivi sono montati, ma spesso il loro volume è insufficiente per il funzionamento senza problemi del riscaldamento.

I serbatoi di compensazione devono essere selezionati in base alla pressione e al volume del liquido di raffreddamento nel sistema. È importante configurare correttamente il serbatoio, altrimenti non sarà in grado di garantire un funzionamento ininterrotto e stabile della caldaia a gas.

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