Cuando se calienta, el volumen de líquido siempre aumenta. Para compensar estas fluctuaciones de temperatura en el sistema de calefacción, es necesario instalar vasos de expansión. Por cada 10 grados, el volumen puede crecer hasta un 0,3%. El líquido es incompresible, por lo que el exceso no tiene adónde ir. Entrará en el tanque de expansión hasta que se enfríe por completo. Si se elimina el exceso de agua, el espacio vacío restante se llenará de aire después de que el circuito se haya enfriado. Esto crea bolsas de aire que pueden bloquear todo calentamiento. Un tanque de expansión podrá eliminar este problema. Para que la calefacción funcione correctamente, necesita saber cómo calcular el tanque de expansión para calefacción.
- La elección de un tanque de expansión para varios tipos de sistemas de calefacción.
- Abierto
- Cerrado
- Requisitos al elegir un tanque de expansión.
- Métodos de cálculo del tamaño del tanque
- Método de selección general
- Cálculo por fórmulas
- Cálculo del volumen del refrigerante.
- Geométrico
- Al llenar el sistema
- Método generalizado
- Consecuencias de cálculos incorrectos
La elección de un vaso de expansión para varios tipos de sistemas de calefacción.
Al instalar equipos de calefacción, se pueden utilizar tanques de expansión abiertos y cerrados.
Abierto
Los dispositivos de tipo abierto están diseñados para su uso en un sistema de calefacción de circulación natural. El tanque es un contenedor abierto con una conexión en la parte inferior. El contenedor en sí está ubicado en el punto más alto. Debido a esto, surgen inconvenientes en el uso. El tanque debe instalarse en el ático, el techo de la casa, para controlar el nivel de líquido, debe subir constantemente al ático.
Los tanques de expansión abiertos deben cubrirse con aislamiento térmico. Está hecho de chapa de acero. Se debe proporcionar una trampilla de inspección en la parte superior del dispositivo. El límite máximo de nivel de líquido se controlará mediante un tubo de desbordamiento que sale al exterior.
Los tanques de expansión de tipo abierto realizan varias funciones:
- mantener el volumen del refrigerante durante las fluctuaciones de temperatura;
- restaurar el volumen de líquido en caso de fuga;
- cuando el sistema se desborda, descargan el exceso de agua en el alcantarillado;
- limitar la presión hidráulica;
- eliminar el aire del sistema.
La desventaja de estos dispositivos es su gran tamaño. Son propensos a la corrosión interna de los dispositivos de calefacción. Debido a estas deficiencias, los tanques de tipo abierto rara vez se utilizan en sistemas de calefacción.
Cerrado
Los tanques de expansión cerrados son la mejor opción para calentar con circulación natural y forzada. Gracias a la aparición de tales dispositivos, fue posible operar el sistema de calefacción sin contacto con la atmósfera. Durante la circulación del refrigerante, no se liberarán impurezas, por lo que se formará corrosión.
El uso de dicho sistema prolonga la vida útil de las tuberías y los equipos. El circuito de calefacción cerrado puede funcionar a alta presión. En este caso, no será necesaria una recarga adicional.
Los tanques de expansión cerrados se instalan en las salas de calderas. Se pueden utilizar todo el año sin miedo a congelarse.
Requisitos al elegir un tanque de expansión.
El tanque de expansión en el sistema de calefacción es uno de los elementos importantes que afecta la calidad y seguridad del trabajo. Por lo tanto, al elegir, debe prestar atención a ciertos puntos:
- Se recomienda seleccionar un dispositivo con válvula de seguridad. La mayoría de los tanques modernos están equipados con él. Si no es así, es mejor comprarlo por separado.Si la válvula funciona con frecuencia, los cálculos de volumen son incorrectos. Para remediar la situación, puede comprar equipo adicional que se instala en paralelo con el anterior.
- El volumen más pequeño de capacidad debe ser al menos el 10% del volumen total del sistema.
- La estructura debe ser sólida, sin daños mecánicos.
Los expertos no recomiendan comprar dispositivos muy baratos. Es mejor dar preferencia a los fabricantes de confianza. Solo en este caso se garantizará una larga vida útil.
Debe documentarse la calidad del equipo. Debe cumplir con los requisitos higiénicos y tener certificados internacionales.
Métodos de cálculo del tamaño del tanque
Método de selección general
El volumen del tanque se puede seleccionar a razón del 10% del tamaño interno total del complejo de calefacción.
Cálculo por fórmulas
El método más común para calcular el volumen de un tanque de expansión para calefacción de tipo cerrado es la fórmula: A = Bx / KdóndeEN - el volumen del refrigerante, DE - parámetros de expansión térmica del refrigerante, A - parámetros de la eficiencia del tanque de membrana.
Cálculo del volumen del refrigerante.
Geométrico
El cálculo matemático se realiza sumando todos los elementos. Esto requerirá:
- Capacidad de la caldera, que se especifica en el pasaporte.
- El volumen de agua, que se calcula en función del número de secciones del radiador. Toda la información sobre el volumen de una sección se detalla en la documentación con características técnicas.
- La cantidad de agua en la tubería se calcula midiendo todas las longitudes.
Todos los elementos se agregan, como resultado, se obtiene el volumen total del refrigerante.
Al llenar el sistema
Los métodos de cálculo más precisos incluyen llenar el sistema con agua. Se usa un medidor de agua para controlar el volumen. Si no está, puede verter agua en baldes y así calcular el volumen obtenido.
Método generalizado
Para 1 kW de potencia calorífica de la caldera, se toman 15 litros del volumen total del sistema. Dependiendo de los tipos de dispositivos de calefacción, el método generalizado tendrá una modificación más precisa.
Si se usan radiadores, la cantidad de agua debe ser de al menos 11 litros, en convectores, al menos 7 litros. Para calefacción por suelo radiante, el volumen debe ser de 18 litros.
En el pasaporte técnico del equipo, el fabricante prescribe el volumen del intercambiador de calor. La cantidad de agua en la tubería se puede calcular de forma independiente. Para hacer esto, necesita calcular su longitud y volumen interno. Todos los indicadores, incluida la caldera, las tuberías y los electrodomésticos, deben resumirse. El resultado será el volumen total del complejo de calefacción.
Consecuencias de cálculos incorrectos
Si el volumen del tanque de expansión se calcula correctamente, la presión durante el funcionamiento siempre será estable. Todo el exceso de agua que se forma durante el proceso de expansión se recogerá en un depósito especial.
Cuando los cálculos no se realizan correctamente, habrá caídas de presión constantes en el sistema. Si en un sistema de calefacción cerrado, el exceso de agua caliente no se descarga en ninguna parte, ocurrirá un accidente. Las tuberías pueden reventar, las conexiones pueden estar despresurizadas.
Las caídas de presión en el sistema pueden provocar:
- detener el funcionamiento de todo el sistema de calefacción;
- congelación, si el apagado de la caldera se produjo durante el período invernal.
Si el volumen del tanque es insuficiente, el circuito debe reponerse con agua. Muy a menudo, los propietarios de una caldera con un tanque incorporado se enfrentan a tal situación.
Se recomienda comprar un tanque de expansión con un margen de volumen.Si el stock no se incluye en el cálculo, esto afectará negativamente el funcionamiento de todo el sistema.
Para que toda el área de la casa se caliente por completo, es necesario calcular correctamente todos los parámetros del equipo. Los errores de selección pueden provocar un fallo completo del sistema de calefacción.