Quando aquecido, o volume de líquido sempre aumenta. Para compensar esses aumentos de temperatura no sistema de aquecimento, os tanques de expansão devem ser instalados. A cada 10 graus, o volume pode crescer até 0,3%. Como o fluido é incompressível, o excesso não tem para onde ir. Ele entrará no tanque de expansão até esfriar completamente. Se o excesso de água for removido, o espaço vazio restante após o resfriamento do circuito será preenchido com ar. Por esse motivo, os congestionamentos de ar se formam, o que pode levar ao bloqueio de todo o aquecimento. O vaso de expansão pode resolver esse problema. Para que o aquecimento funcione corretamente, você precisa saber como calcular o tanque de expansão para aquecimento.
Seleção de tanque de expansão para vários tipos de sistemas de aquecimento
Ao instalar equipamentos de aquecimento, você pode usar tanques de expansão abertos e fechados.
Aberto
Os dispositivos de tipo aberto foram projetados para uso em um sistema de aquecimento por circulação natural. O tanque é um tanque aberto, uma conexão é equipada na parte inferior. O tanque em si está localizado no ponto mais alto. Isso causa inconveniência ao uso. O tanque deve ser instalado no sótão, no telhado da casa, para controlar o nível do líquido, você precisa subir constantemente no sótão.
Os vasos de expansão abertos devem ser vedados com isolamento térmico. É feito de chapa de aço. Uma escotilha para inspeção deve ser feita em cima do dispositivo. O limite máximo do nível de fluido será controlado por um tubo de transbordamento que sai para fora.
Os tanques de expansão abertos desempenham várias funções:
- manter o volume do líquido de refrigeração durante as flutuações de temperatura;
- restaurar o volume de fluido em caso de vazamento;
- quando o sistema transborda, o excesso de água é despejado no esgoto;
- limitar a pressão hidráulica;
- remova o ar do sistema.
A desvantagem dos dispositivos é seu tamanho grande. Eles são propensos à corrosão interna de aparelhos de aquecimento. Devido a essas deficiências, os recipientes de tipo aberto são muito raramente usados em sistemas de aquecimento.
Fechadas
Tanques de expansão fechados - a melhor opção para aquecimento com circulação natural e forçada. Graças à aparência de tais dispositivos, tornou-se possível operar um sistema de aquecimento sem contato com a atmosfera. Durante a circulação do refrigerante não serão liberadas impurezas, devido às quais a corrosão é formada.
O uso desse sistema prolonga a vida útil de tubulações e equipamentos. O circuito de aquecimento fechado pode operar sob alta pressão. Nesse caso, o reabastecimento adicional não será necessário.
Os tanques de expansão fechados estão equipados nas salas das caldeiras. Eles podem ser usados durante todo o ano sem medo de congelamento.
Requisitos ao escolher um tanque de expansão
O tanque de expansão no sistema de aquecimento é um dos elementos importantes que afetam a qualidade e a segurança do trabalho. Portanto, ao escolher, você precisa prestar atenção a certos pontos:
- É recomendável que você selecione um dispositivo com uma válvula de segurança. Eles estão equipados com os tanques mais modernos. Caso contrário, é melhor comprar separadamente. Se a válvula frequentemente funcionar, os cálculos de volume estão incorretos. Para corrigir a situação, você pode comprar equipamento adicional instalado paralelamente ao antigo.
- A menor capacidade deve ser de pelo menos 10% do volume total do sistema.
- O design deve ser sólido, sem danos mecânicos.
Os especialistas não recomendam a compra de dispositivos muito baratos. É melhor dar preferência a fabricantes confiáveis. Somente neste caso uma vida útil longa será garantida.
A qualidade do equipamento deve ser documentada. Deve cumprir os requisitos de higiene, possuir certificados internacionais.
Métodos para calcular o tamanho do tanque
Os métodos de cálculo podem variar dependendo do sistema de aquecimento. Para o tipo fechado, é recomendável usar fórmulas matemáticas. Se for utilizado um sistema de aquecimento aberto, o volume do tanque pode ser calculado usando um algoritmo simples.
Método de seleção geral
O volume da capacidade pode ser selecionado à taxa de 10% do tamanho interno total do complexo de aquecimento.
Cálculo de fórmula
Na maioria das vezes, o método para calcular o volume do tanque de expansão para aquecimento do tipo fechado é a fórmula: A = Bx / KOndeAT - volume do transportador térmico, COM - parâmetros de expansão térmica do líquido de refrigeração, PARA - parâmetros da eficácia do tanque de membrana.
Cálculo do volume de líquido de refrigeração
O procedimento para calcular o volume de refrigerante é baseado em três métodos.
Geométrico
O cálculo matemático é realizado somando todos os elementos. Isso exigirá:
- Capacidade da caldeira, que é prescrita no passaporte.
- O volume de água, calculado dependendo do número de seções no radiador. Todas as informações sobre o volume de uma seção são registradas na documentação com especificações técnicas.
- A quantidade de água na tubulação é calculada medindo todos os comprimentos.
Todos os elementos são adicionados, como resultado, o volume total do líquido de refrigeração é obtido.
Ao encher o sistema
Os métodos de cálculo mais precisos incluem encher o sistema com água. Um hidrômetro é usado para controlar o volume. Caso contrário, você pode drenar a água para baldes e, assim, calcular o volume obtido.
Método generalizado
Para 1 kW de capacidade de aquecimento da caldeira, são necessários 15 litros do volume total do sistema. Dependendo dos tipos de aparelhos de aquecimento, o método generalizado terá uma modificação atualizada.
Se forem utilizados radiadores, a quantidade de água deve ser de pelo menos 11 litros, em convectores - pelo menos 7 litros. Para um piso quente, o volume deve ser de 18 litros.
No passaporte técnico do equipamento, o fabricante prescreve o volume do trocador de calor. A quantidade de água na tubulação pode ser calculada independentemente. Para fazer isso, calcule seu comprimento e volume interno. Todos os indicadores, incluindo caldeira, tubos e aparelhos, devem ser resumidos. O resultado será o volume total do complexo de aquecimento.
As consequências de cálculos incorretos
Se o volume do tanque de expansão for calculado corretamente, a pressão durante a operação será sempre estável. Todo o excesso de água formada durante o processo de expansão será coletado em um tanque especial.
Quando os cálculos são realizados incorretamente, quedas de pressão constantes serão observadas no sistema. Se em um sistema de aquecimento fechado o excesso de água quente não for descarregado em nenhum lugar, ocorrerá um acidente. Os tubos podem estourar, as articulações podem estar despressurizadas.
A pressão diferencial no sistema pode provocar:
- desligamento de todo o sistema de aquecimento;
- congelamento se a caldeira parar no inverno.
Se o volume do tanque for insuficiente, o circuito precisará ser reabastecido com água. Na maioria das vezes, essa situação é enfrentada pelos proprietários da caldeira com um tanque integrado.
É recomendável comprar um tanque de expansão com uma reserva em volume. Se o estoque não for incluído no cálculo, isso afetará negativamente a operação de todo o sistema.
Para que toda a área da casa seja completamente aquecida, é necessário calcular corretamente todos os parâmetros do equipamento. Erros na seleção podem levar a uma falha completa do sistema de aquecimento.