Al calentar el refrigerante en sistemas de calefacción cerrados, se crea una mayor presión. El líquido a una temperatura de 90 ° C aumenta de volumen en un 3,55%. Para que una cantidad excesiva de refrigerante no estropee los radiadores o las tuberías, se instala un tanque de membrana para calentar. Una estructura de seguridad hecha de un recipiente de metal y una membrana flexible acepta el exceso de agua, devolviendo las lecturas de presión a la normalidad.
El dispositivo y el principio de funcionamiento del tanque de membrana.
El tanque de expansión es un recipiente metálico sellado, cuya parte interna está dividida en dos partes por una membrana elástica. Un compartimento está lleno de aire, el segundo recibirá agua durante la expansión. La carcasa del tanque está hecha de acero. El metal protege contra la corrosión mediante recubrimiento en polvo. Según el tipo de redes de calefacción, los dispositivos se dividen en dos grupos:
- abierto;
- cerrado.
El tanque de expansión abierto debe estar en el punto más alto del circuito. Está hecho de acero, el más común es una forma rectangular. El tanque sirve para drenar el exceso de líquido y el aire disuelto en él. Su diseño es muy simple: dos boquillas se cortan en un recipiente de metal con tapa para la entrada y extracción de agua. El tanque a menudo se instala en el ático. En una habitación fría, debe aislarse con espuma. La ventaja de un diseño abierto es su operación simple y bajo costo.
Los tanques de expansión de membrana para sistemas de calefacción cerrados deben estar apretados. El tanque de acero está diseñado para operación a largo plazo. Su parte de trabajo es una membrana elástica. Está hecho de goma especial resistente al calor. Dependiendo del tipo de tanque, se usa una membrana de tipo globo o diafragma.
Principio de funcionamiento
En los sistemas de calentamiento de agua, circula líquido refrigerante. Cuando se calienta, se expande. El excedente a través de la tubería de conexión ingresa al tanque de membrana. El caucho elástico se estira, un compartimento se llena de líquido y, en el segundo, el aire se comprime. Después de enfriar el agua en el circuito, la presión disminuye. Bajo la acción del aire comprimido, la membrana se endereza y empuja el líquido hacia el sistema.
Durante el movimiento, el líquido no entra en contacto con el aire. Esto reduce la probabilidad de corrosión.
Tipos de tanques de membrana.
Para que el sistema de calefacción funcione con la máxima eficiencia, es importante elegir el tanque de membrana correctamente.
Fijo
Se recomienda un diseño de membrana fija para sistemas de calefacción pequeños. En tales circuitos, la presión es relativamente estable y no hay saltos bruscos. El elemento flexible está rígidamente fijado y no se puede quitar para reemplazarlo en caso de mal funcionamiento. La ventaja de la opción es el bajo precio.
Brida de diafragma reemplazable
Una característica del diseño del tanque es la fijación de la membrana de tipo globo en el cuello mediante una brida. El montaje con perno le permite sujetar de manera confiable la pieza de goma durante la operación. Si se rompe, puede quitar la pieza y reemplazarla por una nueva. La posibilidad de reparación extiende la vida útil de un tanque costoso.
Ventajas y desventajas
La principal ventaja del equipo es la prevención de fugas y otras situaciones de emergencia que ocurren durante sobretensiones.Se necesitan tanques en circuitos largos. Contienen una cantidad significativa de agua que, cuando se expande, crea una mayor carga en las juntas, radiadores y tuberías.
Ventajas de los equipos:
- el aire no entra en la línea;
- el equipo está diseñado para agua de cualquier calidad;
- sin evaporación del líquido;
- se evita el aumento de presión de emergencia;
- la instalación es posible en cualquier lugar;
- El mantenimiento del sistema se simplifica; no es necesario reponer regularmente el refrigerante.
Las desventajas incluyen la pérdida de calor y el costo relativamente alto de los tanques de membrana en comparación con los tanques abiertos.
Cálculo de volumen
Los parámetros del tanque deben permitir evitar el aumento de presión al calentar el refrigerante. Para un cálculo aproximado de un sistema con una capacidad de hasta 150 l, puede usar la fórmula: volumen del tanque: 10% del volumen del sistema. En el caso de usar anticongelante, el parámetro aumenta al 15%. Para los cálculos, necesita la capacidad del circuito. Puede averiguar el parámetro por el medidor de agua en el proceso de llenado del sistema. También se calcula sumando el volumen de todos los nodos, tuberías, radiadores y la caldera. Hay calculadoras en línea para calcular.
Un valor más preciso dará un cálculo por la fórmula: V = V1 x Bt / (1- (Pmin / Pmax))dónde:
- V - volumen del tanque;
- V1 - el volumen de fluido en el circuito;
- Bt - coeficiente de expansión térmica del refrigerante, de acuerdo con la tabla;
- Pmin - presión de fábrica en el tanque;
- Pmax - la presión máxima en el sistema se determina en el momento en que se activa la válvula de seguridad.
El volumen correctamente seleccionado del tanque de expansión ayuda a extender la vida útil del sistema de calefacción.
Requisitos y recomendaciones para instalar un tanque de membrana.
La instalación del equipo se puede hacer de forma independiente, siguiendo las instrucciones. Cuando trabaje, cumpla con los requisitos de instalación:
- El primer paso es elegir un lugar. Es necesario proporcionar acceso libre al tanque para el mantenimiento. Un buen lugar es la sección de la línea de retorno entre la bomba y la caldera.
- Para la seguridad de un circuito cerrado, se requerirá la instalación de una válvula de seguridad, ventilación de aire, manómetro y termómetro.
- Delante de la tubería de entrada, se instala una válvula de drenaje para drenar el agua del tanque.
- No deben instalarse filtros en el área que conecta el tanque y el sistema de calefacción.
- Antes de conectar el equipo, verifique la presión del espacio de gas. Si es necesario, bombee aire.
- El tanque no debe colocarse en una habitación con temperatura bajo cero.
El tanque está bien sujeto a la pared, mientras que no debe estar sujeto a una carga adicional. Los modelos de gran volumen están montados en el piso. Recomendamos un diagrama de cableado con la ubicación de la tubería de entrada en la parte inferior. Los expertos aconsejan hacer una conexión desmontable de la tubería y la válvula de drenaje frente a ella. Si es necesario, el tanque de expansión se desmonta fácilmente.
El fabricante indica los requisitos para la cantidad de anticongelante en la composición del refrigerante. Las proporciones declaradas no deben ser excedidas.
Reglas para elegir equipo
Las principales características del tanque de membrana, que se orientan a la compra:
- volumen;
- presión máxima
- material de membrana y cuerpo;
- temperatura de trabajo.
Estos criterios asegurarán la fiabilidad de la calefacción. El volumen insuficiente o excesivo del tanque no permitirá establecer una presión normal en el circuito. El tipo y el material de la membrana y la carcasa afectan la vida útil del equipo. El caucho de alta calidad soporta una gran cantidad de ciclos de expansión y compresión. Para evitar que la carcasa se corroa, debe tener una capa protectora. Vale la pena considerar las dimensiones del producto y considerar el sitio de instalación. Los especialistas aconsejan comprar productos de fabricantes conocidos.El bajo costo de producción es a menudo un indicador del uso de materiales de baja calidad.
Posibles averías
Durante la operación del equipo, se aconseja a los propietarios que inspeccionen la carcasa para detectar fugas y daños cada seis meses. También es necesario medir la presión en la cámara de gas. El estado de la membrana se verifica una vez cada 2 años. Con una ausencia prolongada de operación, el agua se drena del tanque.
Averías comunes:
- Caída de presión en el compartimento de gas: es necesario bombear aire a través del pezón con una bomba.
- Daños en la carcasa: la tensión mecánica o la corrosión pueden causar grietas. Puede restaurar la estanqueidad del contenedor en el centro de servicio.
- Válvula de aire con fugas: el caucho puede romperse debido a las altas cargas y al agua caliente. Es mejor reemplazar a tiempo la parte dañada.
Puede reparar el equipo por su cuenta. Para reemplazar la membrana, deberá drenar el agua, retirar el recipiente y aliviar la presión. Luego desenrosque los pernos de la brida que sujetan la parte de goma. La membrana vieja se retira y se reemplaza por una nueva. Todos los procedimientos se llevan a cabo en orden inverso.
Modelos populares
La marca rusa Wester produce tanques de membrana para el suministro de agua fría y caliente, así como para calefacción. La serie WRV está diseñada para compensar la expansión del refrigerante. Incluía modelos de varias capacidades: de 8 a 10,000 litros. El cuerpo del producto está pintado de rojo.
Wester WRV 50
El dispositivo se utiliza en sistemas de calefacción cerrados. Su volumen es de 50 litros. disposición vertical de la caja, montaje en el piso. El modelo está hecho de acero al carbono duradero. La membrana está hecha de caucho sintético de calidad alimentaria. Es intercambiable, una brida en el cuello del tanque le permite colocar y fijar una nueva pieza elástica. Diseñado para presiones de hasta 5 bar.
Wester WRV 200 top
Los tanques de membrana para calentar la tapa Wester wrv200 están hechos de acero complejo. Para la separación de la cámara interior, se utiliza EPDM de goma elástica resistente al calor. La parte es intercambiable. Rango de temperatura de funcionamiento de -10 a + 100 ° C. El diseño soporta presiones de hasta 10 bar, su volumen es de 200 litros. Asientos al aire libre.
El tanque de expansión es un diseño simple pero parte funcional del sistema de calefacción. Prevenga el daño causado por un fuerte aumento de la presión. Su instalación garantizará un funcionamiento seguro y estable de todos los nodos de trabajo.
