Installazione di un vaso di espansione di tipo aperto per un impianto di riscaldamento. Vaso di espansione per riscaldamento chiuso: installazione

Il volume del liquido di raffreddamento cambia in base ai cambiamenti delle condizioni di temperatura, il che può portare a conseguenze pericolose. Per un funzionamento sicuro ea lungo termine del liquido di raffreddamento, è necessario mantenerne le caratteristiche stabili. A questo scopo è possibile utilizzare un vaso di espansione a membrana.

Scopo e caratteristiche del design

Negli impianti di riscaldamento i liquidi refrigeranti sono liquidi che subiscono una leggera compressione. Per il funzionamento sicuro dell'impianto di riscaldamento, è necessario utilizzare un dispositivo stabilizzatore: un serbatoio idraulico ad espansione a membrana, che è in grado di ricevere una certa quantità di liquido nel processo di aumento di pressione e volume, e quindi di restituirlo alla circolazione circuito quando questi indicatori diminuiscono.

I vasi di espansione a membrana presentano numerosi vantaggi rispetto ad altri dispositivi con lo stesso scopo, vale a dire:

• adatto a qualsiasi acqua, anche se contiene una grande quantità di calcio;
• sicuro da usare per l'acqua potabile;
• avere un volume utile spostato maggiore di un serbatoio a pressione senza membrana;
• è richiesto un pompaggio d'aria minimo;
• installato in modo economico e rapido;
• bassi costi operativi.

Tuttavia, questi dispositivi presentano anche degli svantaggi, vale a dire:

• le grandi dimensioni del vaso di espansione rendono il processo di installazione piuttosto problematico;
• a causa del trasferimento di calore dal liquido di raffreddamento alla camera di espansione, aumenta la perdita di calore;
• aumenta il rischio di formazione di ruggine.

Per evitare perdite di calore incontrollate, gli esperti consigliano di isolare il dispositivo.

Differenze da un accumulatore idraulico

Il design dei vasi di espansione sigillati è simile al design degli accumulatori idraulici, tuttavia gli scopi di questi dispositivi sono diversi. Il vaso di espansione compensa l'espansione dell'acqua che si verifica a causa del riscaldamento nell'impianto di riscaldamento. L'accumulatore idraulico accumula il volume di acqua sotto pressione in un sistema di approvvigionamento idrico dotato di una pompa a pressione al fine di ridurre la frequenza di attivazione di questa pompa e attenuare il colpo d'ariete. Inoltre, molto spesso, all'interno dell'accumulatore è presente un bulbo in gomma alimentare. È qui che viene pompata l'acqua, di conseguenza l'acqua non entra in contatto con il corpo del serbatoio. Il vaso di espansione per impianti di riscaldamento è realizzato con una membrana in gomma tecnica. Divide l'alloggiamento in due scomparti e il liquido refrigerante è a contatto con l'alloggiamento.

Progettazione e principio di funzionamento

Un serbatoio a membrana è un contenitore metallico ermeticamente chiuso diviso in due scomparti (camere) da una membrana elastica. Una di queste camere è una camera pneumatica, che contiene gas o aria sotto pressione. Il liquido refrigerante entra nella seconda camera, la camera idraulica.

Il dispositivo funziona come segue:

• la pressione dell'aria, che è in uno stato di equilibrio, nella camera pneumatica compensa la pressione del fluido nell'impianto di riscaldamento, il volume del liquido di raffreddamento e della camera idraulica è ridotto al minimo;
• quando la pressione del fluido aumenta nel sistema, anche durante il riscaldamento, aumenta anche la pressione nella camera idraulica, dove scorre il liquido di raffreddamento in eccesso;
• a causa dell'elasticità della membrana, il volume della camera pneumatica diminuisce, accompagnato da un aumento della pressione del gas;
• quando la pressione nella camera pneumatica aumenta, l'aumento della pressione nella camera idraulica viene compensato e il sistema ritorna in uno stato di equilibrio.

Quando la pressione del liquido di raffreddamento nel sistema diminuisce, accade il contrario. Il gas (aria), compresso nella camera pneumatica, si espande e sposta il liquido dalla camera idraulica nel sistema fino al ripristino della differenza di pressione. Il design elimina la possibilità di contatto tra il liquido di raffreddamento e l'aria, riducendo la probabilità di ruggine non solo nel serbatoio, ma anche in altre parti dell'impianto di riscaldamento: tubazioni, caldaia. I vasi di espansione sigillati sono dotati di valvole di sicurezza che consentono di limitare la pressione massima nell'impianto di riscaldamento a un livello accettabile. Ciò caratterizza il serbatoio come dispositivo di protezione per l'impianto di riscaldamento.

Tipologie e criteri di selezione

Per compensare il volume del liquido di raffreddamento nel sistema durante le variazioni di temperatura, vengono utilizzati due tipi di vasi di espansione: aperti e chiusi (sigillati).

I vasi di espansione aperti sono ampiamente utilizzati, ma presentano i seguenti svantaggi:

• elevati costi di installazione, poiché tali serbatoi sono installati nel punto più alto del sistema per creare il livello richiesto di aumento della pressione;
• è necessario monitorare costantemente il livello del fluido;
• a causa del contatto prolungato del liquido di riscaldamento con l'aria sussiste il pericolo che si formi ruggine nel sistema.

I vasi di espansione sigillati non presentano tali svantaggi. Per gli impianti di riscaldamento vengono prodotti serbatoi che si differenziano per l'utilizzo di una membrana. Le membrane si dividono in palloncini e diaframmi. Una membrana a palloncino è un contenitore installato all'interno del serbatoio, realizzato in gomma di alta qualità in grado di resistere a notevoli sbalzi di temperatura. Il montaggio a flangia di tale membrana ne consentirà la sostituzione rapida e semplice.

Le membrane a palloncino presentano i seguenti vantaggi:

• un'ampia gamma di pressioni di esercizio, che consente l'utilizzo di un vaso di espansione sigillato;
• la possibilità di cambiare la membrana, che aiuta a rendere le riparazioni di questo dispositivo più economiche e veloci;
• semplice impostazione della pressione minima per qualsiasi sistema.

La membrana del diaframma è una partizione permanente, che molto spesso è realizzato in polimero elastico o metallo sottile. Questa membrana è caratterizzata dalla sua piccola capacità intrinseca e dalla capacità di compensare piccole perdite di carico nel sistema. Se un tale serbatoio si guasta, dovrà essere completamente sostituito. Uno dei privilegi di questo dispositivo è il suo prezzo basso. Inoltre, il serbatoio, dotato di membrana a diaframma, è progettato in modo semplice e affidabile nel funzionamento.

Scegliere il giusto vaso di espansione significa quindi garantire il funzionamento sicuro dell'impianto di riscaldamento Quando si sceglie un vaso di espansione, è necessario prestare attenzione alle seguenti caratteristiche principali:

• materiale della membrana, resistenza ad alti valori assoluti di temperatura, pressione e differenze in questi indicatori;
• materiale e rivestimento della carrozzeria, resistenza alla ruggine;
• rispetto delle norme igienico-sanitarie;
• esecuzione (metodo di installazione).

Restrizioni

I produttori impongono alcune restrizioni sull'uso dei vasi di espansione a membrana, che dipendono dal design e dai materiali utilizzati nella fabbricazione del dispositivo. I produttori hanno requisiti chiari per le proprietà e la composizione del liquido nel sistema di riscaldamento. Il contenuto, ad esempio, di glicole etilenico in una soluzione antigelo è limitato. È vietato l'uso di un vaso di espansione a membrana a pressioni superiori agli standard consentiti. È obbligatorio installare un gruppo di sicurezza che controlli e limiti la pressione nel serbatoio. Gli impianti di riscaldamento degli appartamenti e delle case private a riscaldamento autonomo utilizzano apparecchiature con una pressione di esercizio di almeno 3 bar.

Calcolo del volume

Il volume è la caratteristica principale in base alla quale viene selezionato un vaso di espansione. Molte fonti consigliano di scegliere il volume del vaso di espansione entro il 10% del volume totale del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento. Questo metodo per determinare la capacità del dispositivo si basa sul fatto che i coefficienti di dilatazione termica del liquido di raffreddamento, anche con un contenuto di glicole fino al 90% e un riscaldamento di +100 gradi, non superano 0,08. Questo metodo di calcolo non tiene conto della pressione presente nell'impianto, quindi potrebbe dare delle imprecisioni. Esiste un metodo più accurato per calcolare il volume di un vaso di espansione a membrana. Il rapporto utilizzato qui è:

V = C*Bt / (1 – (Pmin /Pmax)), dove

• C – volume del liquido di raffreddamento nel sistema;
• Bt – coefficiente di dilatazione termica del liquido di raffreddamento;
• Pмin – pressione iniziale nel serbatoio;
• Pmax – pressione consentita nel sistema.

Il volume del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento viene determinato tenendo conto di tutti i suoi componenti. Questo parametro è ottenuto dalla documentazione di progettazione per il riscaldamento. Se ciò non è possibile, è possibile utilizzare un calcolo approssimativo, basato sul fatto che il volume del liquido di raffreddamento negli impianti di riscaldamento è correlato alla potenza di riscaldamento: per ogni kW ci sono 15 litri di liquido. Il coefficiente di dilatazione termica del liquido viene determinato in base alla sua composizione: molto spesso negli impianti di riscaldamento di appartamenti e case è possibile aggiungere glicoli all'acqua per migliorarne le caratteristiche. Questo coefficiente può dipendere anche dalla temperatura del liquido di raffreddamento. Puoi trovare i valori richiesti nelle tabelle del volume d'acqua nel tubo.

La pressione massima nell'impianto di riscaldamento viene determinata utilizzando il minimo dei valori consentiti per i diversi componenti. La valvola di transizione è adattata appositamente ad esso. La pressione iniziale nell'impianto di riscaldamento con liquido di raffreddamento raffreddato corrisponde alla pressione (minima) impostata. Per molti dispositivi è possibile regolarlo con precisione utilizzando mezzi comuni (sfiato dell'aria dal serbatoio o pompaggio con una pompa). La pressione nel serbatoio viene controllata installando su di esso un manometro. I dati calcolati daranno un aumento del volume del liquido di raffreddamento nel sistema durante il processo di riscaldamento. Per selezionare un serbatoio, il fattore di riempimento viene arrotondato per eccesso. Il coefficiente dipende dalla pressione massima e iniziale e può essere trovato utilizzando le tabelle fornite dai produttori o nella letteratura specializzata.

Installazione

Installare un vaso di espansione a membrana non è difficile, ma è meglio affidarlo a uno specialista. Prima di tutto, è necessario utilizzare le istruzioni per il dispositivo. Quando si installa questo dispositivo in un impianto di riscaldamento, è importante verificare attentamente la tenuta dei collegamenti. Il vaso di espansione non deve essere aperto o smontato. Si collega semplicemente alla tubazione più vicina alla caldaia. Per evitare un aumento della pressione, sono installati dispositivi di sicurezza.

Quando si installa il serbatoio, considerare le seguenti regole:

• il serbatoio è installato prima della diramazione;
• la temperatura nella stanza dovrebbe essere costantemente superiore a 0;
• è necessario ricontrollare tutti i calcoli prima dell'installazione;
• un serbatoio con un volume superiore a 30 litri non è montato sulle pareti, ma è posizionato su gambe;
• per controllare la pressione, all'uscita del serbatoio è installato un manometro e all'ingresso una valvola di ritegno (se non è presente la pompa);

• il dispositivo deve essere posizionato in un luogo comodo per la manutenzione e la regolazione;
• Nel fissare il serbatoio al muro è necessario mantenere sulla staffa un'altezza comoda per l'accesso alle valvole di intercettazione e all'intercapedine;
• il tubo sottomarino e il rubinetto non devono sovraccaricare con il loro peso il vaso di espansione; il rivestimento deve essere rinforzato separatamente;
• a un serbatoio a membrana situato sul pavimento, è impossibile posare la linea sul pavimento attraverso il passaggio;
• Deve esserci una distanza tra la parete e il contenitore per l'ispezione.

La progettazione indipendente, la selezione dei componenti e l'installazione di un sistema di riscaldamento è una delle imprese più difficili. Molto spesso, inizialmente cercano di ridurre la complessità dell'esecuzione di queste fasi. A questo scopo viene data preferenza ad un sistema di riscaldamento aperto. Vasi di espansione, circuiti, pompe: come determinare correttamente i parametri ottimali per questi componenti di riscaldamento?

Caratteristiche di organizzare il riscaldamento aperto

Un classico sistema di riscaldamento di tipo aperto per un'abitazione privata differisce da uno chiuso in termini di pressione. È uguale a atmosferico. Pertanto, per organizzare questo tipo di fornitura di calore, sono necessari un numero significativamente inferiore di componenti e calcoli accurati. Ciò non significa però che uno schema di riscaldamento aperto possa essere elaborato in modo non professionale.

Per stabilizzare automaticamente la pressione del liquido di raffreddamento nei tubi, il sistema prevede un vaso di espansione aperto per il riscaldamento aperto. È il design di questo componente che distingue uno schema di fornitura di calore aperto da uno chiuso. Il liquido refrigerante può muoversi in due modi:

• A causa della dilatazione termica dell'acqua calda. Per questo è necessario un montante accelerato. Secondo questo schema viene progettato un sistema di riscaldamento aperto a circolazione naturale;
• Installazione di apparecchiature di pompaggio. Ti consente di aumentare la velocità di movimento del liquido di raffreddamento. Una pompa in un sistema di riscaldamento aperto è necessaria se la lunghezza totale delle linee supera i 25 m.

Inoltre è necessario ridurre l'attrito dell'acqua nel passaggio attraverso i tubi. Per fare ciò, il diametro di quest'ultimo deve essere di almeno 30 mm. Altrimenti aumenterà la resistenza idraulica, riducendo la circolazione naturale.

L'elemento determinante nello schema è la caldaia per il sistema di riscaldamento aperto. È importante non solo scegliere il design e il principio di funzionamento corretti del dispositivo, ma anche seguire tutte le regole di installazione.

Nonostante il costo di un sistema di riscaldamento aperto con pompa sarà significativamente inferiore a quello di un sistema chiuso simile, l'installazione del primo è difficile. Questo deve essere preso in considerazione quando si progetta la fornitura di calore.

Selezione di uno schema di riscaldamento aperto

Nella prima fase di progettazione, è importante scegliere lo schema corretto di un sistema di riscaldamento aperto con pompa. Dipende dai parametri della casa, dalle condizioni operative termiche richieste per la fornitura di riscaldamento e dalle capacità finanziarie.

Consideriamo i parametri principali che influenzeranno direttamente la scelta e l'ulteriore calcolo di un sistema di riscaldamento aperto:

• Superficie totale dei locali riscaldati. Se questa caratteristica è inferiore a 60 m² è possibile installare un sistema a gravità;
• Pavimenti della casa e altezze dei soffitti. Per un sistema a gravità, un prerequisito è la presenza di uno scarico accelerato. Senza di esso, potrebbe formarsi aria nell'impianto di riscaldamento aperto e la circolazione si deteriorerà;
• Progettare le condizioni operative termiche. Per le basse temperature viene utilizzato un sistema di riscaldamento aperto con pompa di circolazione. Altrimenti una leggera espansione dell'acqua non creerà la circolazione necessaria.

Solo dopo un'analisi approfondita di questi indicatori, nonché il calcolo delle perdite di calore in casa, è possibile decidere se installare un riscaldamento di tipo aperto con o senza pompa.

È meglio calcolare la perdita di calore di un edificio utilizzando programmi specializzati. Le loro versioni demo sono distribuite gratuitamente.

Sistema di riscaldamento a gravità

La principale differenza tra la gravità e le altre è la completa assenza di meccanismi per il movimento forzato del liquido attraverso i tubi. Quelli. Questo processo viene eseguito solo a causa della dilatazione termica dell'acqua calda.

Per il corretto funzionamento della fornitura di calore, è necessario installare un montante accelerato. È montato direttamente dopo la caldaia e si trova verticalmente. La sua altezza deve essere di almeno 3,5 m Se questa condizione non è soddisfatta, il liquido riscaldato proveniente dalla caldaia per un sistema di riscaldamento aperto non avrà una velocità sufficiente.

Oltre a questo fattore, è necessario tenere conto delle seguenti specificità nell'organizzazione di un sistema di riscaldamento aperto a circolazione naturale:

• Pendenza obbligatoria del tubo. La linea di alimentazione dal montante deve essere inclinata verso i dispositivi di riscaldamento. Retromarcia: alla caldaia. Livello di inclinazione – 1 cm per metro;
• La caldaia è posizionata nel punto più basso del diagramma;
• Per il normale funzionamento sono necessari vasi di espansione di tipo aperto per gli impianti di riscaldamento. Sono predisposti anche per circuiti a circolazione forzata.

Non è consigliabile installare una caldaia elettrica per un sistema di riscaldamento aperto a gravità. Lo stesso dell'analogo del gas. Ciò è dovuto all'elevata probabilità che si formino sacche d'aria, che possono portare al surriscaldamento dello scambiatore di calore.

Per aumentare l'efficienza operativa in un circuito di riscaldamento aperto a circolazione naturale, il diametro del tubo montante di accelerazione deve essere di 1 dimensione inferiore alla sezione trasversale della linea principale.

Circolazione forzata in riscaldamento

Recentemente, i proprietari di case private e cottage estivi hanno modernizzato il loro sistema di riscaldamento installando un solo componente: una pompa. È progettato per migliorare la circolazione del liquido refrigerante.

In generale, la disposizione di un impianto di riscaldamento aperto con pompa di circolazione non è diversa da quella sopra descritta. È importante scegliere la posizione corretta per l'installazione della pompa. È montato sul tubo di ritorno prima del suo ingresso nella caldaia di riscaldamento. La distanza ottimale dovrebbe essere 1,5 m.

Per questo schema di riscaldamento aperto, è necessario prendere in considerazione i seguenti punti:

• La pompa è installata sul bypass. Ciò è necessario per garantire la circolazione dell'acqua in caso di guasto o interruzione di corrente;
• È necessario installare una valvola di ritegno. Ciò impedirà il verificarsi dell'effetto di circolazione inversa;
• Durante l'installazione, viene presa in considerazione la direzione del movimento del liquido di raffreddamento.

Il vantaggio di utilizzare un circuito di riscaldamento di tipo aperto con pompa è quello di ridurre l'inerzia dell'impianto. A causa della maggiore circolazione, le batterie e i radiatori si riscaldano più velocemente.

Per un circuito di riscaldamento aperto con una pompa di circolazione, è necessario calcolarne i parametri: pressione e prestazioni.

Set completo di sistema di riscaldamento aperto

Oltre alla pompa, in un sistema di riscaldamento aperto dovrebbero essere selezionati altri componenti. Le prestazioni e l'efficienza dell'intero schema di fornitura di calore dipenderanno dalla scelta corretta.

Per calcolare correttamente un sistema di riscaldamento aperto, prima di tutto viene calcolata la sua potenza nominale. Se l'isolamento termico dell'edificio è buono, si può considerare che 10 m² di superficie richiederanno 1 kW di energia termica. Per un calcolo più accurato, si consiglia di utilizzare programmi speciali. Con il loro aiuto, è possibile elaborare un corretto diagramma di fornitura di riscaldamento aperto e calcolare le caratteristiche ottimali dei suoi componenti.

Per la configurazione minima dell'impianto di riscaldamento saranno necessari i seguenti elementi:

• Caldaia;
• Vaso di espansione;
• Condotte;
• Radiatori e batterie.

I requisiti per gli ultimi due sono bassi. Molto spesso, i tubi polimerici vengono utilizzati per gli impianti di fornitura di calore. Ma gli esperti consigliano di utilizzare un tubo d'acciaio per il montante di accelerazione. Ciò è spiegato dall'elevata temperatura in questa parte del sistema di riscaldamento di tipo aperto per una casa privata.

Quasi tutti i modelli di tubi in polimero sono progettati per temperature non superiori a +90°. Questo dovrebbe essere preso in considerazione durante la configurazione del sistema.

Scelta di una caldaia per il riscaldamento aperto

Innanzitutto è necessario avvertire che è vietata l'installazione di caldaie a gas ed elettriche per un impianto di riscaldamento aperto. Nel sistema si formano spesso inceppamenti d'aria che influiscono negativamente sul funzionamento dell'apparecchiatura e possono portare a situazioni di emergenza. Pertanto, l'unica alternativa rimangono i modelli a combustibile solido o le caldaie funzionanti a gasolio.

La caldaia deve essere installata rispettando tutti i requisiti. Si trova in una stanza separata dove non è possibile conservare il carburante. Il locale caldaia deve avere una circolazione d'aria forzata. Per ottimizzare il funzionamento dell'apparecchiatura, si consiglia di installare camini sandwich.

Oltre a questi fattori, esistono requisiti specifici per il normale adattamento di una caldaia in un sistema di riscaldamento aperto:

• Non è consentito installare caldaie a combustione prolungata. Sono progettati per il funzionamento del sistema a bassa temperatura. In questo caso l'espansione del liquido refrigerante non sarà sufficiente per la circolazione;
• Se nell'impianto non è installato un gruppo di pompaggio è necessaria l'installazione separata di una valvola di ritegno;
• La caldaia in un sistema di riscaldamento di tipo aperto per una casa privata dovrebbe essere posizionata nel punto più basso del diagramma.

Se l'apparecchiatura non include un sensore di temperatura, questo deve essere installato separatamente. Per garantire la precisione della misurazione, viene montato sul tubo di alimentazione direttamente dopo la caldaia.

Per rimuovere l'aria da un sistema di riscaldamento aperto, l'installazione di una presa d'aria non risolverà il problema. Funziona solo se la pressione nel sistema supera la pressione atmosferica.

Modelli di vaso di espansione per sistema aperto

Per compensare l'espansione termica del liquido di raffreddamento e controllarne tempestivamente il livello, è necessario installare un vaso di espansione per il riscaldamento aperto. Si trova nel punto più alto del sistema e può svolgere più funzioni contemporaneamente.

Innanzitutto, viene calcolato il volume ottimale di un vaso di espansione aperto per impianti di riscaldamento. Deve essere almeno il 5% della quantità di liquido refrigerante nel sistema. Il design standard prevede 3 tubi che svolgono le seguenti funzioni:

• Tubo di ingresso. Con il suo aiuto, il vaso di espansione è collegato a un sistema di riscaldamento aperto. In genere, il suo diametro è di 1 dimensione inferiore a quello del montante accelerato su cui viene eseguita l'installazione. Pertanto è necessario un adattatore;
• Tubo di circolazione. Attraverso di esso l'acqua calda scorre ulteriormente lungo la linea principale;
• Tubo di segnale. Necessario per la notifica di una diminuzione critica del livello del liquido di raffreddamento. Quando apri il rubinetto non esce acqua: devi rabboccare l'impianto.

Inoltre, è possibile aggiornare il vaso di espansione per il riscaldamento aperto. In alcuni casi, può fungere da unità di ricarica. Per fare ciò, è necessario un tubo aggiuntivo che si colleghi alla rete idrica. Se il volume dell'acqua calda diminuisce in modo critico, è possibile riempire rapidamente l'impianto aprendo le valvole di intercettazione.

Esistono diversi schemi per l'installazione di un vaso di espansione. Per il riscaldamento di tipo aperto con pompa, può essere montato su un montante distante. Questa opzione viene utilizzata raramente, poiché l'efficienza di tale schema è estremamente bassa. Molto spesso, il vaso di espansione viene installato su un montante vicino per il monitoraggio tempestivo delle condizioni di riscaldamento.

Comprendere le principali funzioni che svolge ti aiuterà a scegliere un vaso di espansione.

Il compito principale del vaso di espansione (come viene anche chiamato dall'inglese "expanse" - espandere) è quello di assorbire il volume in eccesso di liquido di raffreddamento che si forma a causa dell'espansione termica.

Quanto aumenta il volume dell'acqua, come refrigerante principale, quando viene riscaldata?

Quando l'acqua viene riscaldata da 10 o C a 80 o C, il suo volume aumenta di circa il 4%. Non dobbiamo inoltre dimenticare che un vaso di espansione chiuso è composto da due parti, una delle quali riceve un eccesso di liquido refrigerante espandente e l'altra viene pompata con gas o aria sotto pressione.

Tenendo conto del design del vaso di espansione, si consiglia di selezionarne il volume pari al 10-12% del volume di tutta l'acqua nell'impianto di riscaldamento della casa:

• nei tubi;
• nei dispositivi di riscaldamento;
• nello scambiatore di calore della caldaia;
• un piccolo volume iniziale di acqua, che con una temperatura iniziale sotto pressione entra nel serbatoio stesso (la pressione statica nel sistema è solitamente superiore alla pressione dell'aria nella camera di espansione).

Come calcolare il volume dell'acqua nel sistema?

Utilizza un piccolo programma che ti aiuterà a calcolare il volume dell'acqua nei tubi. (Scaricamento)

I dati sul volume dell’acqua negli apparecchi di riscaldamento e nella caldaia possono essere ricavati dalle schede tecniche specifiche del produttore di questi prodotti.

Configuriamo il serbatoio per funzionare nell'impianto di riscaldamento.

Per impostare la macchina di espansione utilizzeremo le raccomandazioni del noto produttore tedesco di apparecchiature simili, Reflex.

Le istruzioni dettagliate possono essere scaricate cliccando con il tasto destro del mouse sul link: "Istruzioni di installazione e manutenzione vasi di espansione a membrana Reflex".

Qui daremo i principi base per l'allestimento della vasca.

Quando si allestisce un serbatoio, abbiamo a che fare con diversi tipi di pressioni che devono essere coordinate tra loro:

P - pressione statica dell'impianto (pari all'altezza della colonna d'acqua, determinata, a sua volta, dall'altezza dell'impianto di riscaldamento dal punto di attacco del serbatoio alla sommità dell'ultimo elemento più in alto);

P0 - pressione dell'aria nella camera d'aria del serbatoio;

P start - pressione di ricarica iniziale;

P est - pressione creata nel sistema a seguito dell'espansione del volume dell'acqua;

P con - pressione che si crea come risultato di un ulteriore rifornimento quando l'impianto di riscaldamento viene portato alla modalità di temperatura operativa superiore. (Quando nel sistema è coinvolta la pressione di espansione);

Pcl - pressione della valvola di sicurezza (per case private 3 bar);

Pmax - la pressione massima di esercizio per la quale è progettato l'elemento più sensibile dell'impianto (solitamente lo scambiatore di calore della caldaia).

Cosa fare prima di allestire la vasca

Tutte le pressioni elencate devono essere espresse in bar (1 bar = 10 m). Prendiamo come base una casa a due piani con un'altezza dell'impianto di riscaldamento di 4 m.

Il serbatoio deve essere scollegato dall'impianto di riscaldamento o chiuso con un rubinetto. La pressione nella camera dell'acqua deve essere rilasciata. Quando si pompa aria, la pressione del sistema non deve esercitare la sua influenza, altrimenti non sarà possibile regolare il serbatoio.

Lo stesso deve essere fatto quando, prima dell'inizio della stagione di riscaldamento, controlli la pressione nel serbatoio o quando sospetti che il serbatoio abbia smesso di funzionare: il bulbo di gomma ha perso.

A sinistra offriamo uno schema di collegamento del serbatoio all'impianto di riscaldamento.

Fa differenza come si installa il serbatoio: con il tubo dell'acqua verso l'alto o verso il basso? Dal punto di vista del suo funzionamento e della dinamica delle variazioni di pressione nel sistema di riscaldamento, non vi è alcuna differenza. Ma dal punto di vista del suo funzionamento: in caso di malfunzionamento della membrana (quando perde), c'è una differenza.

Se il serbatoio è collegato all'impianto di riscaldamento con il tubo dell'acqua rivolto verso l'alto, in caso di guasto della membrana, il serbatoio non sarà in grado di rilasciare acqua nel sistema, sebbene sarà riempito d'acqua.

E se lo colleghi al contrario (con il tubo dell'acqua rivolto verso il basso), anche se è difettoso, il serbatoio di espansione sarà comunque in grado di rilasciare il liquido di raffreddamento.

Allestimento del serbatoio.

Iniziamo con P st = 4/10 = 0,4 bar;

Quale pressione P0 deve essere pompata? Usiamo la formula di Reflex:

P0 = P arte + 0,2 bar, oppure P 0 = 0,4 + 0,2 = 0,6 bar.

Poiché l'altezza della nostra casa è piccola e la somma di P st e P 0 è inferiore a 1 bar, prendiamo il valore P 0 = 1 bar.

Installiamo il serbatoio nel sistema o apriamo la valvola di intercettazione.

Quindi apriamo la valvola di reintegro e creiamo una pressione iniziale nel sistema P init.

In che misura? I seguenti consigli ci aiuteranno in questo:

P inizio > o = P 0 + 0,3 bar o P inizio = 1 + 0,3 = 1,3 bar.

Adesso accendiamo la caldaia, riscaldiamo l'impianto alla temperatura di progetto, ipotizziamo 80 o C, e rimuoviamo l'aria dall'impianto, osservando sul manometro come si crea una nuova pressione, la pressione di espansione P exp, che raggiungerà un certo valore.

E, infine, riaccendiamo il reintegro e portiamo la pressione nel sistema a P con, che dovrebbe essere secondo la formula:

P con< или = P кл - 0,5 бар или P кон = 3 - 0,5 = 2,5 бар.

Questo è tutto, il vaso di espansione è pronto per l'uso!

Alcune note importanti:

Non sempre è necessario aprire il feed una seconda volta. È necessario navigare utilizzando il manometro. Se nel sistema è presente una valvola di sicurezza da 3 bar e il manometro indica già che la pressione nel sistema riscaldato è di 2,5 bar, non è necessario aprire il rabbocco una seconda volta.

• Quando si ricarica un impianto riscaldato è necessario tenere presente il pericolo di creare uno shock termico alla caldaia. Quando le pareti della caldaia, riscaldate ad alta temperatura, ricevono acqua fredda, si verificano tensioni interne nel metallo stesso, che nel caso di una caldaia in ghisa possono portare a crepe e, di conseguenza, danni alla caldaia.Il reintegro con acqua calda è necessario quando l'impianto si è raffreddato fino a 40°C oppure quando il reintegro è installato a notevole distanza dalla caldaia stessa.

Quando si aumenta la pressione nel sistema, anche a un livello minimo, è necessario tenere in considerazione gli elementi del sistema di riscaldamento installato. In nessun caso la pressione di esercizio dell’impianto deve superare quella massima ammissibile per l’elemento più sensibile (vedi schede tecniche del produttore).

Se controlliamo l'impostazione di fabbrica dei vasi di espansione, confrontandola con le raccomandazioni qui fornite, scopriremo che questa impostazione è abbastanza accettabile per la maggior parte dei sistemi di riscaldamento nelle case private.

“A cosa servono allora tutti questi calcoli?” vi chiederete. "Perché complicare le cose?"
Noi rispondiamo. I calcoli sono necessari per comprendere il meccanismo di regolazione del vaso di espansione nei seguenti casi:

• quando la pressione nella camera d'aria è scesa o è completamente assente;
• quando si decide di cambiare la membrana del serbatoio;
• quando è necessario configurare un vaso di espansione per un oggetto non standard.

Aggiungiamo anche che esiste qualcosa come volume utile effettivo del vaso di espansione- la quantità di acqua che il serbatoio può assorbire e poi restituire all'impianto. L'ottimalità di questo indicatore può essere raggiunta solo con la corretta configurazione del serbatoio.

Cosa influenza questo indicatore?

In parole povere: da esso dipende direttamente il volume d'acqua presente nel vaso di espansione (la “riserva” del serbatoio) e, quindi, il volume d'acqua che questo può restituire all'impianto.

Quando è necessario?

A causa di piccole perdite (goccia dopo goccia) o dell'evaporazione, c'è meno acqua nel sistema. E, finché il serbatoio ha una riserva d'acqua, la fornisce al sistema, la pressione non diminuisce. Ma non appena questa scorta si esaurisce, il processo di perdita del liquido di raffreddamento continua. Ciò porta ad una diminuzione della pressione e all'attivazione dell'automazione della caldaia. Il sistema si ferma o semplicemente non può funzionare perché il volume dell'acqua al suo interno è insufficiente.

Concordo sul fatto che c'è differenza se il tuo serbatoio, se configurato in modo errato, può contenere 100 g d'acqua o se può compensare le perdite in litri, facilitando così il funzionamento dell'impianto di riscaldamento fino all'eliminazione della perdita e alla rimessa in tensione dell'impianto .

Ciò è particolarmente vero per le case di campagna in cui i proprietari non vivono regolarmente, e quindi esiste il pericolo di un arresto prematuro dell'impianto di riscaldamento e del suo sbrinamento.

La stessa capacità del serbatoio di compensare il volume del liquido di raffreddamento è semplicemente necessaria quando la temperatura della caldaia viene ridotta automaticamente o manualmente. Il liquido di raffreddamento si riscalda a una temperatura più bassa, anche il suo volume diminuisce. Ed è qui che ci viene in soccorso l’expanzomat.

Selezionare e configurare correttamente il vaso di espansione! Buona fortuna!

Quando si pianifica la creazione di un sistema di riscaldamento dell'acqua nella propria casa, il proprietario deve scegliere tra diverse opzioni. L'elenco delle domande più importanti comprende il tipo di sistema (se sarà aperto o chiuso) e quale principio verrà utilizzato per trasferire il liquido di raffreddamento attraverso i tubi (circolazione naturale dovuta a forze gravitazionali o forzata, che richiede l'installazione di una pompa speciale ).

Vaso di espansione per installazione di riscaldamento di tipo chiuso

Ciascuno degli schemi ha i suoi vantaggi e svantaggi. Tuttavia oggigiorno si preferisce sempre più il sistema chiuso a circolazione forzata. Questo schema è più compatto, più facile e veloce da installare e presenta numerosi altri vantaggi operativi. Una delle principali caratteristiche distintive è un vaso di espansione completamente sigillato per il riscaldamento di tipo chiuso, la cui installazione verrà discussa in questa pubblicazione.

Ma prima di acquistare un vaso di espansione e procedere con la sua installazione, è necessario almeno familiarizzare con la sua struttura, il principio di funzionamento e quale modello sarà ottimale per un particolare sistema di riscaldamento.

Quali sono i vantaggi di un sistema di riscaldamento chiuso

Nonostante recentemente siano comparsi molti dispositivi e sistemi moderni per il riscaldamento degli ambienti, il principio del trasferimento di calore attraverso un liquido con elevata capacità termica che circola attraverso i tubi rimane senza dubbio il più comune. L'acqua viene spesso utilizzata come vettore di energia termica, anche se in alcune circostanze è necessario utilizzare altri liquidi con un basso punto di congelamento (antigelo).

Il riscaldamento dell'acqua è il leader in prevalenza

Il liquido di raffreddamento riceve calore dalla caldaia (forno con circuito idraulico) e trasferisce calore ai dispositivi di riscaldamento (radiatori, termoconvettori, circuiti “pavimento caldo”) installati nei locali nella quantità richiesta.

Come decidere il tipo e il numero di radiatori per il riscaldamento?

Anche la caldaia più potente non sarà in grado di creare un'atmosfera confortevole nei locali se i parametri dei punti di scambio termico non corrispondono alle condizioni di una particolare stanza. Come calcolare correttamente il numero richiesto di radiatori di riscaldamento si trova in una pubblicazione speciale sul nostro portale.

Ma qualsiasi liquido ha proprietà fisiche generali. Innanzitutto, una volta riscaldato, aumenta significativamente di volume. In secondo luogo, a differenza dei gas, è una sostanza incomprimibile, la sua dilatazione termica deve essere in qualche modo compensata fornendo volume libero. E allo stesso tempo è necessario assicurarsi che mentre si raffredda e diminuisce di volume, l'aria non entri nei contorni del tubo dall'esterno, creando un “tappo” che impedisce la normale circolazione del liquido di raffreddamento.

Queste sono le funzioni che svolge il vaso di espansione.

Non ancora nell'edilizia privata, non esisteva un'alternativa particolare: nel punto più alto del sistema era installato un vaso di espansione aperto, che svolgeva completamente i compiti.

Rappresentazione schematica di un sistema di tipo aperto

1 – caldaia per il riscaldamento;

2 – montante di mandata;

3 – vaso di espansione aperto;

4 – radiatore di riscaldamento;

5 – opzionale – pompa di circolazione. In questo caso viene mostrata un'unità di pompaggio con un circuito di bypass e un sistema di valvole. Se lo si desidera o se se ne presenta la necessità, è possibile trasformare la circolazione forzata in circolazione naturale e viceversa.

Un sistema chiuso è completamente isolato dall'atmosfera. Al suo interno viene mantenuta una certa pressione e l'espansione termica del liquido viene compensata installando un serbatoio sigillato con un design speciale.

Differenze tra un sistema di riscaldamento chiuso

Il serbatoio nello schema è mostrato pos. 6, incassato nel tubo di ritorno (rif. 7).

Sembrerebbe: perché "recintare il giardino"? Un normale vaso di espansione aperto, se soddisfa pienamente le sue funzioni, sembra essere una soluzione più semplice ed economica. Probabilmente non costa molto e inoltre, con determinate abilità, è facile realizzarlo da solo: saldarlo da lamiere di acciaio, utilizzare un contenitore di metallo non necessario, ad esempio una vecchia lattina, ecc. Inoltre, puoi trovare esempi di utilizzo di vecchi contenitori di plastica.

Aprire il serbatoio di espansione

Ha senso spendere soldi per l'acquisto di un vaso di espansione sigillato? Si scopre che esiste, poiché un sistema di riscaldamento chiuso presenta molti vantaggi:

• La completa tenuta elimina assolutamente il processo di evaporazione del liquido di raffreddamento. Ciò apre la possibilità di utilizzare, oltre all'acqua, speciali antigelo. L'intervento è più che necessario se la casa di campagna non viene utilizzata costantemente nel periodo invernale, ma solo saltuariamente, di tanto in tanto.
• In un impianto di riscaldamento aperto il vaso di espansione, come già accennato, deve essere montato nel punto più alto. Molto spesso un attico non riscaldato diventa un posto del genere. E ciò comporta ulteriori sforzi per isolare termicamente il contenitore in modo che anche nelle gelate più forti il ​​liquido di raffreddamento al suo interno non si congeli.

Il vaso di espansione può essere posizionato in un angolo poco appariscente

E in un sistema chiuso, il vaso di espansione può essere installato praticamente in qualsiasi area. Il luogo di installazione più appropriato è il tubo di ritorno direttamente davanti all'ingresso della caldaia: qui le parti del serbatoio saranno meno esposte agli effetti della temperatura del liquido di raffreddamento riscaldato. Ma questo non è affatto un dogma, e può essere montato in modo tale da non creare interferenze o disarmonizzare il suo aspetto con l'interno della stanza, se, ad esempio, l'impianto utilizza una caldaia murale installata nel corridoio o in cucina.

• In un vaso di espansione aperto, il liquido di raffreddamento è sempre a contatto con l'atmosfera. Ciò porta ad una costante saturazione del liquido con aria disciolta, che provoca una maggiore corrosione nei tubi del circuito e nei radiatori, nonché una maggiore formazione di gas durante il processo di riscaldamento. I radiatori in alluminio sono particolarmente intolleranti a questo.
• Un sistema di riscaldamento chiuso a circolazione forzata è meno inerte: si riscalda molto più velocemente all'avvio ed è molto più sensibile alle regolazioni. Vengono eliminate le perdite completamente ingiustificate nell'area del vaso di espansione aperto.
• La differenza di temperatura nei tubi di mandata e di ritorno nelle correnti di collegamento con la caldaia è inferiore rispetto a un sistema aperto. Questo è importante per la sicurezza e la longevità delle apparecchiature di riscaldamento.
• Un circuito chiuso con circolazione forzata per creare circuiti richiederà tubi di diametro inferiore: il vantaggio è sia nel costo dei materiali che nella semplificazione dei lavori di installazione.
• Un serbatoio di espansione di tipo aperto richiede un controllo per evitare traboccamenti durante il riempimento e per evitare che il livello del liquido al suo interno scenda al di sotto di un livello critico durante il funzionamento. Naturalmente, tutto ciò può essere risolto installando dispositivi aggiuntivi, ad esempio valvole a galleggiante, tubi di troppopieno, ecc., Ma queste sono complicazioni inutili. In un sistema di riscaldamento chiuso tali problemi non si presentano.
• Infine, tale sistema è il più universale, poiché è adatto a qualsiasi tipo di batteria e consente di collegare circuiti di riscaldamento a pavimento, termoconvettori e tende termiche. Inoltre, se lo si desidera, è possibile organizzare la fornitura di calore caldo installando nel sistema una caldaia a riscaldamento indiretto.

Delle gravi carenze, se ne può menzionare solo una. Questo è un requisito del "gruppo di sicurezza", che comprende strumenti di controllo e misurazione (manometro, termometro), una valvola di sicurezza e uno sfiato automatico. Tuttavia, molto probabilmente questo non è uno svantaggio, ma un costo tecnologico che garantisce il funzionamento sicuro dell'impianto di riscaldamento.

In una parola, i vantaggi di un sistema chiuso superano chiaramente e la spesa per uno speciale vaso di espansione sigillato sembra completamente giustificata.

Come funziona e come funziona un vaso di espansione per riscaldamento chiuso?

La progettazione di un vaso di espansione per un sistema di tipo chiuso non è molto complicata:

Schema del dispositivo e funzionamento di un vaso di espansione sigillato

Solitamente l'intera struttura è alloggiata in un corpo di acciaio stampato (rif. 1) di forma cilindrica (esistono serbatoi a forma di “tavoletta”). Per la produzione viene utilizzato metallo di alta qualità con rivestimento anticorrosione. L'esterno del serbatoio è ricoperto di smalto. I prodotti con corpo rosso vengono utilizzati per il riscaldamento. (Ci sono serbatoi blu, ma si tratta di batterie ad acqua per il sistema di approvvigionamento idrico. Non sono progettate per temperature elevate e tutte le loro parti sono soggette a maggiori requisiti sanitari e igienici).

Su un lato del serbatoio è presente un tubo filettato (rif. 2) per l'inserimento nell'impianto di riscaldamento. A volte nella confezione sono inclusi dei raccordi per facilitare il lavoro di installazione.

Sul lato opposto si trova una valvola a nipplo (pos. 3), che serve a creare preventivamente la pressione necessaria nella camera d'aria.

All'interno, l'intera cavità del serbatoio è divisa da una membrana (rif. 6) in due camere. Sul lato del tubo è presente una camera per il liquido refrigerante (rif. 4), sul lato opposto è presente una camera d'aria (rif. 5)

La membrana è realizzata in materiale elastico a bassa velocità di diffusione. Ha una forma speciale che garantisce una deformazione “ordinata” al variare della pressione nelle camere.

Il principio di funzionamento è semplice.

• Nella posizione iniziale, quando il serbatoio è collegato al sistema e riempito con liquido di raffreddamento, un certo volume di liquido entra nella camera dell'acqua attraverso il tubo. La pressione nelle camere viene equalizzata e questo sistema chiuso acquisisce una posizione statica.
• All'aumentare della temperatura, il volume del liquido di raffreddamento nel sistema di riscaldamento si espande, accompagnato da un aumento della pressione. Il fluido in eccesso entra nel vaso di espansione (freccia rossa) e la sua pressione piega la membrana (freccia gialla). In questo caso, il volume della camera del refrigerante aumenta e la camera d'aria diminuisce di conseguenza e la pressione dell'aria al suo interno aumenta.
• Quando la temperatura e il volume totale del liquido refrigerante diminuiscono, la pressione eccessiva nella camera d'aria fa sì che la membrana si muova all'indietro (freccia verde) e il liquido refrigerante ritorni nei tubi dell'impianto di riscaldamento (freccia blu).

Se la pressione nell'impianto di riscaldamento raggiunge una soglia critica, dovrebbe funzionare la valvola nel "gruppo di sicurezza", che rilascerà il liquido in eccesso. Alcuni modelli di vaso di espansione sono dotati di una propria valvola di sicurezza.

Vaso di espansione su staffa speciale

Diversi modelli di serbatoi possono avere le proprie caratteristiche di progettazione. Quindi possono essere non separabili o con la possibilità di sostituire la membrana (per questo è prevista una flangia speciale). Il kit può comprendere staffe o fascette per il fissaggio del serbatoio a parete, oppure può essere provvisto di supporti - gambe per il posizionamento a pavimento.

Inoltre, possono differire nel design della membrana stessa.

Differenze nella progettazione dei vasi di espansione con membrane a membrana (a sinistra) e a palloncino

A sinistra c'è un vaso di espansione con diaframma a membrana (è già stato discusso sopra). Di norma, questi sono modelli non separabili. Spesso viene utilizzata una membrana a palloncino (immagine a destra), realizzata in materiale elastico. In effetti, essa stessa è una camera d'acqua. All'aumentare della pressione, tale membrana si allunga, aumentando di volume. Sono questi serbatoi che sono dotati di una flangia pieghevole, che consente di sostituire autonomamente la membrana in caso di guasto. Ma questo non cambia il principio base di funzionamento.

Video: installazione di vasi di espansione marca "Flexcon FLAMCO"

Come calcolare i parametri richiesti del vaso di espansione?

Quando si sceglie un vaso di espansione per uno specifico impianto di riscaldamento, il punto fondamentale dovrebbe essere il suo volume di lavoro.

Calcolo tramite formule

È possibile trovare consigli per l'installazione di un serbatoio, il cui volume rappresenta circa il 10% del volume totale del liquido di raffreddamento che circola attraverso i circuiti del sistema. Tuttavia, è possibile effettuare un calcolo più accurato: esiste una formula speciale per questo:

Vb = Vñ × k / D

I simboli nella formula indicano:

Vb – volume di lavoro richiesto del vaso di espansione;

Vс – volume totale del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento;

k – coefficiente che tiene conto dell'espansione volumetrica del liquido di raffreddamento durante il riscaldamento;

D è il coefficiente di efficienza del vaso di espansione.

Dove ottenere i valori iniziali? Vediamolo in ordine:

1. Il volume totale del sistema (Vс) può essere determinato in diversi modi:

• È possibile utilizzare un contatore dell'acqua per determinare il volume totale adatto al riempimento dell'impianto con acqua.
• Il metodo più accurato utilizzato per calcolare un sistema di riscaldamento è la somma del volume totale dei tubi di tutti i circuiti, la capacità dello scambiatore di calore della caldaia esistente (è indicata nei dati del passaporto) e il volume di tutto lo scambio di calore dispositivi nei locali: radiatori, convettori, ecc.
• Il metodo più semplice fornisce un errore completamente accettabile. Si basa sul fatto che per fornire 1 kW di potenza termica sono necessari 15 litri di liquido refrigerante. Pertanto, la potenza nominale della caldaia viene semplicemente moltiplicata per 15.

2. Il valore del coefficiente di dilatazione termica (k) è un valore tabellare. Varia in modo non lineare a seconda della temperatura di riscaldamento del liquido e della percentuale di additivi antigelo di glicole etilenico in esso contenuto. I valori sono riportati nella tabella sottostante. La linea del potere calorifico viene ricavata dal calcolo della temperatura di esercizio prevista dell'impianto di riscaldamento. Per l'acqua, il valore percentuale del glicole etilenico è considerato pari a 0. Per l'antigelo, in base alla concentrazione specifica.

Temperatura di riscaldamento del liquido di raffreddamento, °С Contenuto di glicole, % del volume totale

	0	10	20	30	40	50	70	90
0	0.00013	0.0032	0.0064	0.0096	0.0128	0.016	0.0224	0.0288
10	0.00027	0.0034	0.0066	0.0098	0.013	0.0162	0.0226	0.029
20	0.00177	0.0048	0.008	0.0112	0.0144	0.0176	0.024	0.0304
30	0.00435	0.0074	0.0106	0.0138	0.017	0.0202	0.0266	0.033
40	0.0078	0.0109	0.0141	0.0173	0.0205	0.0237	0.0301	0.0365
50	0.0121	0.0151	0.0183	0.0215	0.0247	0.0279	0.0343	0.0407
60	0.0171	0.0201	0.0232	0.0263	0.0294	0.0325	0.0387	0.0449
70	0.0227	0.0258	0.0288	0.0318	0.0348	0.0378	0.0438	0.0498
80	0.029	0.032	0.0349	0.0378	0.0407	0.0436	0.0494	0.0552
90	0.0359	0.0389	0.0417	0.0445	0.0473	0.0501	0.0557	0.0613
100	0.0434	0.0465	0.0491	0.0517	0.0543	0.0569	0.0621	0.0729

3. Il valore del coefficiente di efficienza del vaso di espansione (D) dovrà essere calcolato utilizzando una formula separata:

D = (Qm – Qb) / (Qm + 1)

Qm è la pressione massima consentita nell'impianto di riscaldamento. Sarà determinato dalla soglia di risposta della valvola di sicurezza nel “gruppo di sicurezza”, che deve essere indicata nel passaporto del prodotto.

Qb è la pressione di prepompaggio della camera d'aria del vaso di espansione. Può anche essere indicato sulla confezione e nella documentazione del prodotto. È possibile cambiarlo pompandolo con l'aiuto di una pompa per auto o, al contrario, spurgandolo attraverso un capezzolo. Di solito si consiglia di impostare questa pressione entro 1,0 – 1,5 atmosfere.

Calcolatore per il calcolo del volume richiesto del vaso di espansione

Per semplificare la procedura di calcolo per il lettore, l'articolo contiene un calcolatore speciale in cui sono incluse le dipendenze indicate. Inserisci i valori richiesti e dopo aver premuto il pulsante "CALCOLA" riceverai il volume richiesto del vaso di espansione.

Il valore ottenuto è minimo: in base ad esso viene selezionato un modello con gli indicatori più vicini. In questo caso, l'arrotondamento viene effettuato solo verso l'alto: il volume aggiuntivo non sarà superfluo.

E infine, dalla gamma di modelli di volumi calcolati presentati in vendita, sarà possibile scegliere l'opzione più ottimale, in base alla posizione prevista del vaso di espansione: montato a parete o posizionato sul pavimento.

C'è un'altra sfumatura. Alcune caldaie per il riscaldamento hanno il proprio vaso di espansione integrato. Ciò non significa che non sia necessario eseguire calcoli: accade che il volume del serbatoio integrato chiaramente non sia sufficiente. In questo caso dovrai acquistarne e installarne uno aggiuntivo, con un volume di lavoro pari alla differenza tra gli indicatori calcolati per l'intero sistema e i parametri della capacità integrata.

E ancora una nota. Se l'impianto di riscaldamento funziona secondo il principio della circolazione forzata, anche con piccoli volumi di liquido di raffreddamento è necessario installare un vaso di espansione con una capacità di almeno 15 litri.

Vaso di espansione fai-da-te per riscaldamento di tipo chiuso

Per una persona che ha competenze nei lavori idraulici, installare da soli un vaso di espansione non sarà difficile. Il principio del suo inserimento nel sistema è mostrato nello schema:

Sul tubo di ritorno (rif. 1), nella zona il più vicino possibile all'ingresso della caldaia di riscaldamento (rif. 2), ma solitamente davanti alla pompa di circolazione (rif. 3), viene praticato un taglio in cui si inserisce il raccordo a T (rif. elemento 4) è imballato. Il metodo di installazione può essere diverso, tutto dipende dal tipo di tubi utilizzati: metallo, polipropilene o metallo-plastica.

Sul tubo di derivazione (pos. 6) del vaso di espansione stesso (pos. 5) è imballata una valvola a sfera (pos. 7). È necessario garantire la possibilità di chiudere il vaso di espansione in caso di necessità di interventi di riparazione o manutenzione. Per gli stessi scopi è opportuno posizionare un collegamento con un dado a risvolto - “americano” (pos. 8) tra il rubinetto e il serbatoio. Nella posizione operativa, la valvola deve essere costantemente aperta.

Dal rubinetto c'è una sezione di collegamento del tubo (elemento 9) al raccordo a T. La sua lunghezza e configurazione (numero di curve o giri) non hanno molta importanza, ma di solito viene effettuata lungo il percorso più breve e conveniente dalla posizione del serbatoio al tubo di ritorno.

Vediamo ora cosa occorre fare sul serbatoio stesso.

Illustrazione Breve descrizione dell'operazione eseguita

	Il serbatoio è stato tolto dall'imballo originale e sono stati predisposti gli attrezzi e gli accessori necessari per il lavoro.
	Se necessario, viene fornito un adattatore sul tubo filettato del vaso di espansione. È importante ottenere una tenuta estremamente affidabile dei collegamenti. È preferibile imballare il rimorchio utilizzando la pasta Unipack o utilizzando uno speciale filo sigillafiletti (cordone) impregnato con un composto sigillante (come mostrato in figura).
	L'adattatore è serrato e puoi procedere all'installazione del rubinetto. Vale la pena notare subito che nell'esempio mostrato c'era un difetto: il master non ha installato una connessione staccabile - "americana" tra il rubinetto e il serbatoio. Cioè, se è necessario smontare il serbatoio con il rubinetto chiuso, sarà molto difficile farlo.
	Il filo viene avvolto per avvolgere il rubinetto,...
	... il rubinetto viene posizionato e serrato saldamente. Dovresti immediatamente assicurarti che l '"agnello" sia in una posizione comoda per l'uso dopo aver posizionato il serbatoio sul muro.
	Una transizione è montata dal rubinetto al tubo della configurazione richiesta, secondo lo schema redatto dell'installazione generale del vaso di espansione. In sostanza, questa parte del lavoro è terminata.
	Ora puoi controllare la pressione nella camera d'aria del vaso di espansione. Sul lato opposto c'è un capezzolo, quasi identico a quello delle ruote dell'auto. In molti modelli è coperto da uno speciale tappo di plastica, che, se necessario, consente l'accesso alla valvola semplicemente svitato.
	Puoi controllare la pressione con un manometro per auto. Se supera i valori utilizzati durante il calcolo del sistema, può essere rilasciato al livello richiesto premendo lo stelo della valvola. Se la fornitura è insufficiente, dovrai pomparla: una pompa per auto è abbastanza adatta per questo.
	Nella variante in esame, il serbatoio è già dotato di dispositivi per il suo posizionamento, anche in due versioni: piedini per installazione su superficie orizzontale (frecce blu) e pannello di fissaggio per appendere al muro (freccia gialla). Il serbatoio viene montato nel luogo prescelto e poi collegato tramite un tratto di tubo ad un raccordo a T incassato nella linea di ritorno.
	Un'altra versione del serbatoio, sul cui corpo non sono presenti elementi strutturali per il fissaggio nel luogo di installazione. Ma di solito sono inclusi come parti separate nel kit di consegna.
	Di solito si tratta di una staffa: un supporto di montaggio per il fissaggio al muro e un lungo morsetto a vite.
	Il collare del morsetto viene raddrizzato e fatto passare attraverso le fessure dell'area di montaggio.
	Tutto ciò viene fatto in modo tale che il lato sporgente del serbatoio cada in una scanalatura speciale nella piattaforma di montaggio (mostrata dalle frecce) e il morsetto sia più alto del lato.
	Dopo aver installato il serbatoio nell'area di montaggio, le estremità del morsetto vengono collegate, prima serrate a mano...
	.. e poi - fino in fondo, usando un cacciavite o una chiave inglese.
	In questa forma, il serbatoio sarà pronto per essere appeso al muro.
	L'installazione dei raccordi idraulici sul tubo della cisterna viene eseguita nello stesso ordine menzionato sopra.
	Il capezzolo può essere posizionato apertamente, solo con un cappuccio di plastica antipolvere. Il controllo della pressione e del pompaggio, se necessario, non è diverso dall'opzione precedentemente considerata.
	A proposito, i serbatoi di solito escono dalla fabbrica con una pressione preimpostata nella camera d'aria ed è possibile selezionare immediatamente il parametro richiesto. È indicato sulla confezione e nella documentazione tecnica del prodotto. L'ulteriore installazione del serbatoio viene eseguita nell'ordine già noto: installazione a parete nella posizione selezionata e collegamento con un tubo a T.

Dopo l'installazione finale, assicurarsi di aprire il rubinetto e riempire il sistema con il liquido refrigerante. Se non vengono rilevate perdite nei nodi di collegamento, l'installazione del vaso di espansione può essere considerata completata.

Video: inserimento di un vaso di espansione nel contorno dei tubi in polipropilene

Alla fine dell'articolo è necessario sottolineare ancora una volta che un impianto di riscaldamento chiuso con vaso di espansione sigillato deve necessariamente disporre di un “gruppo di sicurezza” affidabile. Se si trova in un luogo non del tutto conveniente per il monitoraggio visivo regolare, ha senso installare un manometro aggiuntivo nelle immediate vicinanze del vaso di espansione: ciò renderà molto più semplice il monitoraggio delle condizioni dell'intero sistema.

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Collegamento e installazione corretti del vaso di espansione

L'installazione di un vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento ne garantisce prestazioni e affidabilità. Dispositivi di questo tipo vengono utilizzati in sistemi aperti e chiusi, con circolazione gravitazionale o forzata del liquido di raffreddamento.

Funzioni del vaso di espansione

Qual è lo scopo dell'installazione di un vaso di espansione? L'impianto di riscaldamento è riempito con una quantità fissa di liquido (acqua o antigelo), soggetto a dilatazione termica. Ciò significa che un aumento della temperatura del liquido di raffreddamento porta inevitabilmente ad un aumento della pressione nel sistema. Poiché tubi, radiatori e altri elementi della struttura ingegneristica sono anelastici, l'aumento della pressione porterà alla depressurizzazione del sistema: una svolta avverrà nel punto più debole.

L'acqua ha una bassa comprimibilità, quindi nel sistema è integrato un dispositivo speciale: una membrana o un serbatoio aperto. La sua funzione è che all'aumentare della pressione, l'aria verrà compressa. Ciò consente di fornire protezione contro i colpi d'ariete. Il vaso di espansione installato protegge il sistema da un eccessivo accumulo di pressione.

Il compito principale è eseguire un'installazione affidabile del serbatoio

I serbatoi a membrana sono progettati per un sistema di riscaldamento di tipo chiuso: sono un contenitore con all'interno una membrana elastica e impermeabile, che divide il volume interno in due parti. La membrana è necessaria per evitare che l'aria entri in contatto con il liquido di raffreddamento. In caso contrario non è possibile evitare l'aerazione della rete e un aumento del rischio di corrosione degli elementi in acciaio dell'impianto.

In un sistema di tipo aperto, il serbatoio comunica con l'atmosfera, grazie alla quale l'aria viene rilasciata dai tubi. Per questo motivo il luogo di installazione di un serbatoio aperto è strettamente regolamentato: deve trovarsi nel punto più alto del sistema.

Come collegare un vaso di espansione

Come collegare in modo affidabile un vaso di espansione in un sistema aperto!? Un sistema di riscaldamento di tipo aperto è caratterizzato dal fatto che il movimento del liquido di raffreddamento al suo interno è assicurato dalla convezione.

Il principio di funzionamento è il seguente: il liquido di raffreddamento riscaldato dalla caldaia viene consegnato direttamente nel punto più alto dell'impianto, per cui fluisce per gravità nei radiatori del riscaldamento e, una volta raffreddato, ritorna alla caldaia attraverso il ritorno tubatura. Nell'acqua c'è sempre ossigeno disciolto, che viene rilasciato durante la convezione, il che significa che le bolle d'aria tendono a salire.

Considerando questo diagramma risulta ovvio che l'unico luogo di installazione possibile per il vaso di espansione è il punto più alto dell'impianto. Per un impianto monotubo è la parte superiore del collettore di accelerazione.

Schema di collegamento per un serbatoio a membrana in un sistema di riscaldamento di tipo aperto

Come serbatoio, è possibile utilizzare qualsiasi contenitore di dimensioni adeguate realizzato in materiale resistente al calore. È necessario un coperchio (non sigillato) solo per proteggerlo dall'ingresso di detriti nel sistema. Se non hai una piccola botte di metallo a portata di mano, il serbatoio è saldato in lamiera d'acciaio di 3-4 mm di spessore.

Il serbatoio deve essere installato rispettando alcune regole, in particolare:

• il serbatoio deve essere posizionato sopra la caldaia e collegato da un montante verticale attraverso il quale viene fornita acqua riscaldata;
• Si consiglia di isolare il corpo del serbatoio per ridurre la perdita di calore, soprattutto se il serbatoio si trova in una mansarda non isolata della casa.

Con il passare del tempo l'acqua del serbatoio evapora e necessita di essere periodicamente rabboccata. Questo può essere fatto usando un normale secchio. Se il serbatoio è installato in soffitta, dove è difficile da raggiungere, un tubo di alimentazione dell'acqua viene portato nel luogo di installazione del serbatoio e viene organizzato un troppopieno di emergenza per evitare di allagare la casa con acqua calda in caso di emergenza . Il tubo di troppopieno di emergenza è solitamente collegato alla rete fognaria, ma i proprietari di case private spesso semplificano il compito conducendolo all'esterno attraverso un muro o un tetto.

Vaso di espansione in un impianto di riscaldamento chiuso

L'attrezzatura per l'impianto di riscaldamento viene selezionata in fase di progettazione, tenendo conto dei requisiti di prestazione della caldaia, della lunghezza delle tubazioni e del volume del liquido di raffreddamento coinvolto. È in fase di elaborazione uno schema che indichi le posizioni di installazione di tutti gli elementi del sistema, compreso il vaso di espansione. In un sistema di riscaldamento chiuso è necessario utilizzare un dispositivo a membrana.

Espansore in un sistema di riscaldamento chiuso

Quando si collega un progetto a un locale caldaia esistente, è importante tenere conto dei seguenti punti:

• Il serbatoio deve essere posizionato in modo tale da garantire un normale accesso per l'installazione e l'ulteriore manutenzione. Si sconsiglia l'installazione dei modelli a pavimento vicino al muro.
• Se l'apparecchio viene montato a parete, si consiglia di posizionarlo ad un livello tale da poter raggiungere facilmente la bobina dell'aria e la valvola di intercettazione. Di solito il serbatoio viene posizionato sotto il soffitto della stanza solo se non è possibile montarlo ad un'altezza conveniente.
• Il tubo di alimentazione non deve essere posizionato sul pavimento attraverso il passaggio o sospeso ad altezza umana.
• Le tubazioni collegate al vaso di espansione devono essere fissate al muro. È importante evitare una situazione in cui il carico da essi e dalle valvole di intercettazione cade sui tubi del serbatoio. Il montaggio separato di tubi e rubinetti facilita la sostituzione del dispositivo di espansione in caso di guasto.

Nella fase di selezione dell'attrezzatura, è necessario calcolare il volume richiesto del vaso di espansione. Il valore minimo di questo parametro è 1/10 del volume totale di liquido circolante nel sistema. È consentito utilizzare un serbatoio più grande. Ma un serbatoio non abbastanza grande può diventare fonte di problemi, poiché non è in grado di compensare l’aumento di pressione nell’impianto.

Regole per il posizionamento del vaso di espansione

Per calcoli approssimativi del volume del liquido di raffreddamento nel sistema, è possibile prendere come base la potenza termica della caldaia. In media vengono utilizzati 15 litri di liquido per kilowatt. I calcoli esatti vengono effettuati tenendo conto della lunghezza delle tubazioni, del volume dei radiatori, ecc.

Importante! Molti modelli di caldaie a gas ed elettriche sono mini-locali caldaia, ovvero sono immediatamente dotati di una pompa per la circolazione forzata del liquido di raffreddamento, nonché di un vaso di espansione. Non è necessario acquistare un serbatoio separato se i parametri del serbatoio a membrana integrato sono sufficienti a garantire la funzionalità e la sicurezza dell'impianto di riscaldamento esistente.

Quando si acquista un vaso di espansione a membrana, prestare attenzione se il modello selezionato dispone di una valvola di sicurezza, grazie alla quale la pressione in eccesso viene rilasciata automaticamente. Se la progettazione dell'apparecchio non ne prevede una, è necessario acquistare separatamente una valvola di sicurezza e installarla nelle immediate vicinanze del serbatoio.

Dov'è il posto migliore dove mettere il serbatoio?

Il luogo ottimale per l'installazione di un serbatoio a membrana è un tratto rettilineo della tubazione, caratterizzato da un flusso d'acqua laminare, ovvero dall'assenza o da una quantità minima di turbolenza. Un posto conveniente è l'area di fuoriuscita vicino alla pompa di circolazione.

Nota! Il vaso di espansione di un sistema di riscaldamento chiuso può essere installato a qualsiasi altezza conveniente. Non è necessario posizionarlo nel punto più alto poiché funziona esclusivamente come limitatore di sovratensione. A differenza di un sistema di riscaldamento di tipo aperto, l'aria accumulata nella tubazione viene rilasciata mediante valvole speciali: rubinetti dell'aria.

Dal punto di vista idraulico è preferibile installare il serbatoio a membrana sulla linea di ritorno in modo che la pompa di circolazione si trovi tra questo e la caldaia. In questo caso, l'attrezzatura di pompaggio funzionerà in modo ottimale.

Schema di possibile posizionamento del serbatoio

Se lo si desidera, il serbatoio può essere posizionato sulla linea di alimentazione; ciò non influirà sulle proprietà operative dell'impianto di riscaldamento. Ma il serbatoio a membrana stesso non durerà a lungo, poiché la membrana polimerica sarà in costante contatto con il liquido di raffreddamento che è stato appena riscaldato a 90 gradi, e non con l'acqua che si è raffreddata a 45-60 gradi e ritorna attraverso il tubatura.

Attenzione! L'installazione di un serbatoio a membrana sulla linea di alimentazione è altamente sconsigliata se la caldaia di riscaldamento è a combustibile solido. Esiste il rischio che, a causa di un'emergenza, l'acqua nella caldaia inizi a bollire e il vapore entri nel serbatoio. Il vapore acqueo, come l'aria, è un mezzo comprimibile, motivo per cui la membrana non sarà in grado di compensare la dilatazione termica dell'acqua.

Processo di installazione del vaso di espansione

Ora scopriamo come installare un vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento. Esiste una regola importante per il collegamento dell'apparecchio: il serbatoio deve essere collegato alla rete dell'impianto di riscaldamento tramite una valvola di intercettazione a sfera con attacco americano. Questo principio di installazione consente, se necessario, di interrompere in qualsiasi momento il flusso d'acqua nel sistema, rimuovere il serbatoio a membrana difettoso e installarne uno nuovo.

Altrimenti bisognerebbe aspettare che il liquido refrigerante si raffreddi e smontare parte delle tubazioni. Idealmente, sulla linea di alimentazione è installato un raccordo a T e un secondo rubinetto: in questo caso, prima di rimuovere il vaso di espansione, è possibile svuotarlo in un contenitore sostitutivo.

Appendendo l'espansore sottosopra, se il diaframma non funziona correttamente, l'unità si guasterà immediatamente

Come orientare correttamente un vaso di espansione a membrana nello spazio? Il serbatoio viene installato con la camera d'aria rivolta verso l'alto o verso il basso e il contenitore viene posizionato “su un lato”. Dal punto di vista delle caratteristiche operative ciò non ha molta importanza, poiché in ogni caso il dispositivo svolgerà correttamente le sue funzioni.

Tuttavia, vale la pena considerare questo punto: se il compartimento dell'aria si trova nella parte inferiore, il liquido di raffreddamento viene fornito dall'alto e le bolle d'aria disciolte in esso saliranno nella tubazione e verranno rimosse utilizzando una valvola dell'aria. In caso contrario, col tempo si formerà una bolla d'aria nello scomparto “acqua” del serbatoio a membrana.

A sua volta, quando il serbatoio è posizionato con la camera d'aria verso l'alto, la sua durata viene prolungata. Nel tempo, a causa del costante contatto con l'acqua calda, la membrana polimerica perde la sua tenuta e compaiono delle crepe. Se la camera d'aria si trova nella parte inferiore, l'acqua inizierà immediatamente a penetrare nel compartimento dell'aria, danneggiando rapidamente il serbatoio di espansione, mentre l'aria penetrerà nel liquido di raffreddamento. Quando la camera d'aria si trova in alto, la diffusione dell'acqua attraverso le fessure avviene molte volte più lentamente e il dispositivo può funzionare molto più a lungo.

Consigli utili:

• Se si installa un manometro accanto al vaso di espansione e alla valvola, grazie alla quale l'impianto di riscaldamento viene alimentato dalla rete idrica, sarà possibile controllare la pressione nell'impianto per poter spurgare in tempo l'eccesso in caso di sicurezza. la bobina della valvola è bloccata e non funziona automaticamente.
• Il rilascio ripetuto e frequente della pressione da parte della valvola indica che la capacità del vaso di espansione è selezionata in modo errato. Invece di cambiarlo con un serbatoio più grande, basta collegare un secondo serbatoio in parallelo.
• Sarà inoltre necessario sostituire il vaso di espansione esistente con uno più grande o collegarne un secondo nel caso si decida di sostituire l'acqua dell'impianto con antigelo. Ciò è dovuto al fatto che i liquidi refrigeranti non congelanti hanno un coefficiente di dilatazione termica più elevato.

Se non è presente il manometro, il circuito del vaso di espansione deve essere dotato di un gruppo di sicurezza

Impostazioni

Prima di collegare il serbatoio e riempirlo con liquido di raffreddamento, è necessario controllare il livello di pressione nella camera d'aria del serbatoio: deve corrispondere alla pressione nell'impianto di riscaldamento. A questo scopo è necessario rimuovere o svitare il tappo di plastica che copre la valvola a spola (simile a quelli installati nelle telecamere delle auto). Utilizzando un manometro, è necessario misurare la pressione e adattarla agli indicatori dell'impianto di riscaldamento. Per fare ciò, l'aria viene pompata da una pompa o, viceversa, viene spurgata premendo l'asta della bobina.

Nota! Il serbatoio deve essere regolato in modo tale che la pressione nella sua camera d'aria sia inferiore di 0,2 bar rispetto alla pressione di progetto nel sistema riempito con liquido di raffreddamento. Se la membrana a forma di pera non viene premuta sul lato di iniezione dell'acqua, il liquido refrigerante, comprimendosi durante il processo di raffreddamento, sarà in grado di aspirare aria attraverso prese d'aria automatiche.

Dopo aver completato le impostazioni, aprire il rubinetto e riempire l'intero sistema con liquido refrigerante. Quindi la caldaia si avvia.

La fase di regolazione non è necessaria se la pressione di fabbrica nella camera d'aria del vaso di espansione corrisponde ai parametri richiesti. I produttori di alcune marche di apparecchiature indicano il livello di pressione nel serbatoio sulla confezione, il che consente di selezionare l'opzione ottimale al momento dell'acquisto.

Conclusione

Potete installare correttamente il vaso di espansione e preparare da soli il serbatoio a membrana personalizzato per il funzionamento, senza l'aiuto di uno specialista. L'esperienza acquisita potrebbe essere utile in futuro se è necessario determinare rapidamente la fonte dei problemi associati a una diminuzione o aumento di pressione nel sistema, a causa del quale la fiamma del bruciatore si spegne. In questi casi, si consiglia di ispezionare prima attentamente il sistema per eventuali perdite di refrigerante e misurare la pressione nella camera d'aria del serbatoio a membrana.

Video sull'argomento:

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Come installare correttamente un vaso di espansione in un impianto di riscaldamento

Devi preoccuparti in anticipo di come installare un vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento di una casa privata, prima di acquistarlo. Ciò semplifica la determinazione della posizione del contenitore e del metodo di collegamento della tubazione alla rete di riscaldamento. Ma le situazioni sono diverse ed è impossibile prevedere tutto in anticipo. Vale la pena studiare un po 'l'essenza del problema e tu stesso sarai in grado di capire dove installare e come collegare correttamente il vaso di espansione, anche con le tue mani.

Dove è installato il vaso di espansione per il riscaldamento?

La posizione del serbatoio dipende dal tipo di sistema di riscaldamento e dallo scopo del serbatoio stesso. La domanda non è perché sia ​​necessario un vaso di espansione, ma dove dovrebbe compensare l'espansione dell'acqua. Cioè, nella rete di riscaldamento di una casa privata potrebbe non esserci una di queste navi, ma diverse. Ecco un elenco delle funzioni assegnate ai serbatoi installati in luoghi diversi:

• compensazione della dilatazione termica dell'acqua negli impianti di riscaldamento aperti;
• lo stesso per i sistemi chiusi;
• servire come aggiunta al vaso di espansione standard di una caldaia a gas;
• gestire il volume crescente di acqua nella rete di fornitura di acqua calda.

Un serbatoio di tipo aperto, dove il liquido di raffreddamento è a contatto con l'aria atmosferica, è la caratteristica di un sistema di riscaldamento aperto. In questo caso l'installazione del vaso di espansione viene effettuata nel punto più alto della rete di riscaldamento di una casa privata. Spesso tali sistemi sono realizzati con flusso per gravità con diametri delle tubazioni maggiori e una grande quantità di refrigerante. La capacità del serbatoio dovrebbe essere adeguata e corrispondere a circa il 10% del volume totale dell'acqua. Dove altro se non in soffitta mettere una vasca così grande?

Per riferimento. Nelle vecchie case a un piano è spesso possibile vedere piccoli vasi di espansione per un sistema di riscaldamento aperto installati in cucina accanto alla caldaia a gas a basamento. Anche questo è corretto; un contenitore situato sotto il soffitto è più facile da controllare. È vero, non ha un bell'aspetto all'interno. Per usare un eufemismo.

Serbatoi alternativi fatti in casa

I sistemi di riscaldamento di tipo chiuso si distinguono per il fatto che il vaso di espansione a membrana per l'acqua può essere posizionato ovunque. Tuttavia, l'opzione di installazione ottimale è nel locale caldaia, accanto al resto dell'apparecchiatura. Un altro luogo in cui a volte è necessario installare un vaso di espansione chiuso per il riscaldamento è la cucina di una piccola casa, poiché lì si trova la fonte di calore stessa.

Informazioni sulle capacità aggiuntive

Seguendo le nuove tendenze, molti produttori dotano i propri generatori di calore di serbatoi integrati che assorbono il volume del liquido di raffreddamento che aumenta quando riscaldato. Queste navi non possono adattarsi a tutti gli schemi di riscaldamento esistenti e talvolta la loro capacità non è sufficiente. Per garantire che la pressione del liquido di raffreddamento durante il riscaldamento rientri nei limiti normali, secondo il calcolo, per la caldaia murale è installato un vaso di espansione aggiuntivo.

Ad esempio, hai convertito un sistema a gravità aperto in uno chiuso senza sostituire la rete elettrica. La nuova unità di riscaldamento è stata scelta in base al carico termico. Qualunque sia la sua capacità, non sarà sufficiente per quella quantità d'acqua. Un altro esempio è il riscaldamento a pavimento in tutte le stanze di un edificio a due o tre piani più una rete di radiatori. Anche qui il volume del liquido di raffreddamento sarà impressionante: un piccolo serbatoio non potrà far fronte al suo aumento e la pressione potrebbe aumentare in modo significativo. Ecco perché è necessario un secondo vaso di espansione per la caldaia.

Nota. Anche il secondo serbatoio di ausilio alla caldaia è un contenitore a membrana chiusa, situato nel locale forno.

Quando la fornitura di acqua calda alla casa è fornita da una caldaia a riscaldamento indiretto, sorge anche la domanda: dove andare con l'acqua che si espande quando riscaldata. Un'opzione è installare una valvola di sicurezza, come avviene sugli scaldacqua elettrici. Ma la caldaia per il riscaldamento indiretto è di dimensioni molto più grandi e perderà troppa acqua calda attraverso la valvola. Quale modo migliore per selezionare e installare un vaso di espansione per una caldaia.

Per riferimento. I serbatoi tampone (accumulatori di calore) di alcuni produttori offrono anche la possibilità di collegare un serbatoio di compensazione. Inoltre, gli esperti consigliano di installarlo anche su caldaie elettriche di grande capacità, come mostrato nel video:

Come installare correttamente il serbatoio

Quando si installa un serbatoio aperto in soffitta, è necessario seguire una serie di regole:

1. Il contenitore deve trovarsi direttamente sopra la caldaia ed essere collegato ad essa tramite un montante verticale della linea di alimentazione.
2. Il corpo del prodotto deve essere accuratamente isolato per non sprecare calore riscaldando una soffitta fredda.
3. È imperativo organizzare un trabocco di emergenza in modo che in una situazione di emergenza l'acqua calda non allaghi il soffitto.
4. Per semplificare il controllo del livello e il reintegro si consiglia di installare nel locale caldaia 2 tubazioni aggiuntive, come indicato nello schema di collegamento del serbatoio:

Nota. È consuetudine indirizzare il tubo di troppopieno di emergenza nella rete fognaria. Ma alcuni proprietari di case, per semplificare il compito, lo portano attraverso il tetto direttamente in strada.

Anche l'installazione di un vaso di espansione a membrana ha le sue caratteristiche. Considerando il funzionamento di questo prodotto, può essere posizionato verticalmente o orizzontalmente in qualsiasi posizione. I contenitori piccoli vengono solitamente fissati al muro con un morsetto o sospesi ad un'apposita staffa, i contenitori grandi vengono semplicemente appoggiati sul pavimento. C'è un punto qui: le prestazioni di un serbatoio a membrana non dipendono dal suo orientamento nello spazio, il che non si può dire della sua durata.

Un recipiente di tipo chiuso durerà più a lungo se montato verticalmente con la camera d'aria rivolta verso l'alto. Il fatto è che prima o poi la membrana esaurirà la sua risorsa, provocando la comparsa di crepe. La struttura interna del serbatoio è tale che, se posizionato orizzontalmente, l'aria dalla sua metà penetrerà rapidamente attraverso le fessure nel liquido di raffreddamento, che prenderà il suo posto. Dovremo installare urgentemente un nuovo vaso di espansione per il riscaldamento. Lo stesso risultato apparirà rapidamente quando il contenitore è appeso a testa in giù sulla staffa.

In una normale posizione verticale, l'aria proveniente dalla parte superiore non avrà fretta di penetrare attraverso le fessure nella parte inferiore, proprio come il liquido refrigerante salirà con riluttanza. Finché la dimensione e il numero delle crepe non raggiungono un livello critico, il riscaldamento funzionerà correttamente. Questo processo a volte richiede molto tempo e non noterai subito il problema. Ma indipendentemente da come posizioni la nave, dovresti rispettare i seguenti consigli:

1. Il prodotto deve essere posizionato nel locale caldaia in modo tale che sia conveniente per la manutenzione. Non installare le unità a pavimento vicino a una parete.
2. Quando si monta a parete il vaso di espansione dell'impianto di riscaldamento, non posizionarlo troppo in alto per non dover raggiungere, durante la manutenzione, la valvola di intercettazione o la valvola dell'aria.
3. Il carico proveniente dalle tubazioni di alimentazione e dalle valvole di intercettazione non deve cadere sul tubo del serbatoio. Fissare i tubi e i rubinetti separatamente, questo faciliterà la sostituzione del serbatoio in caso di guasto.
4. Non è consentito posare il tubo di alimentazione lungo il pavimento attraverso un passaggio o appenderlo all'altezza della testa.

Come posizionare magnificamente l'attrezzatura in un locale caldaia

Metodi di connessione

È corretto collegare idraulicamente l'apparecchio in un punto situato sulla linea di ritorno davanti alla caldaia e alla pompa di circolazione, che consente a quest'ultima di funzionare in modalità ottimale. Sebbene il serbatoio possa essere collegato anche alla linea di alimentazione, la membrana durerà meno a causa del contatto con un liquido refrigerante a temperatura più elevata. Punto due: quando si lavora sull'alimentazione di una caldaia a combustibile solido, in una situazione di emergenza può entrare vapore nel serbatoio. Aria e vapore sono mezzi comprimibili ed in questo caso il “bulbo” di gomma non riuscirà più a compensare la dilatazione dell'acqua.

Il corretto collegamento del vaso di espansione all'impianto di riscaldamento avviene sempre tramite una valvola di intercettazione a sfera con attacco americano. Grazie a ciò l'elemento può essere messo fuori servizio in qualsiasi momento e sostituito rapidamente senza attendere il raffreddamento del liquido di raffreddamento. Se si installa un raccordo a T e un secondo rubinetto sulla linea di alimentazione, come mostrato nello schema di collegamento, è possibile svuotare prima il contenitore:

Nota. Quando si installa e si collega un vaso di espansione per una caldaia, è necessario seguire le stesse regole. Solo il serbatoio stesso deve essere progettato per la pressione nella rete idrica e non per il sistema di riscaldamento, che è descritto in dettaglio e chiaramente nel video del nostro esperto:

Come controllare e gonfiare il vaso di espansione

Prima di collegare e riempire il serbatoio con liquido di raffreddamento, è necessario verificare che la pressione nella camera d'aria del serbatoio corrisponda alla pressione nella rete di riscaldamento. Per fare ciò, un tappo di plastica viene svitato o rimosso dal lato del compartimento d'aria e sotto di esso c'è una normale bobina, a te familiare dalle fotocamere delle auto. Si misura la pressione con un manometro e la si adatta al proprio sistema pompandola con una pompa o rilasciandola premendo l'asta della bobina.

Ad esempio, la pressione di progetto nella rete dopo il riempimento dovrebbe essere di 1,3 bar. Quindi nel compartimento d'aria del vaso di espansione è necessario apportare 1 Bar, ovvero 0,2 Bar in meno. Il trucco sta nel mantenere il “bulbo” di gomma del serbatoio premuto contro il lato dell’acqua. Altrimenti, durante il raffreddamento, il liquido di raffreddamento compresso inizierà ad aspirare aria attraverso le prese d'aria automatiche, il che è inaccettabile. Dopo la configurazione, aprire il rubinetto, riempire l'intero sistema con il liquido di raffreddamento e avviare con calma la caldaia.

Nota. Alcuni produttori indicano sulla confezione dei loro prodotti la pressione di fabbrica nel compartimento d'aria. Usandolo, puoi scegliere un serbatoio adatto e non preoccuparti di pompare.

Conclusione

Tutti i lavori relativi all'installazione, collegamento e regolazione del vaso di espansione non sono altamente qualificati e possono essere eseguiti con le proprie mani. Inoltre, durante il funzionamento, è meglio poter controllare personalmente la pressione. La sua diminuzione o aumento è il primo motivo per cui la caldaia a gas automatica spegne il bruciatore. Pertanto, in questi casi, la prima cosa da fare è controllare la camera d'aria del serbatoio con un manometro, se non ci sono perdite gravi di liquido refrigerante in altri punti.

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Vaso di espansione per riscaldamento - schema di installazione in impianti aperti e chiusi

Proviamo a capire perché e come installare un vaso di espansione in un impianto di riscaldamento.

Considereremo le opzioni per un sistema aperto con circolazione naturale e per un sistema di riscaldamento chiuso che utilizza una pompa di circolazione. Cominciamo, però, dalle definizioni.

Il nostro compito è scegliere un serbatoio adatto a noi in termini di volume e installarlo correttamente.

informazioni generali

Cos'è un vaso di espansione e a cosa serve?

Il suo stesso nome suggerisce: per l'espansione. Con una massa fissa di liquido di raffreddamento nel circuito di riscaldamento e nei tubi, la cui elasticità tende a zero, con una variazione della temperatura del liquido di raffreddamento, la pressione nel sistema cambierà inevitabilmente. Dilatazione termica, ricordi? L'acqua o qualsiasi altro liquido refrigerante si espande quando viene riscaldato.

Non appena la forza supera la resistenza alla trazione del tubo o del radiatore... Boom!

La ragione di un possibile incidente è che l'acqua, cambiando volume quando riscaldata, rimane praticamente incomprimibile. Da qui il concetto di colpo d'ariete: le interazioni elastiche in un mezzo liquido, per dirla semplicemente, sono assenti.

La soluzione ovvia è creare un serbatoio nel sistema con una sostanza facilmente comprimibile: l'aria. All'aumentare del volume dell'acqua in presenza di un tale serbatoio, la pressione aumenterà leggermente.

Utile: per evitare che l'ossigeno proveniente dal serbatoio dell'aria contribuisca alla corrosione delle tubazioni dissolvendosi nell'acqua, nei serbatoi per impianti chiusi è separato dall'acqua tramite una membrana in gomma.

Ecco come appare questo semplice dispositivo in sezione trasversale.

Tuttavia abbiamo descritto solo una delle funzioni del vaso di espansione.

Oltre ai sistemi di riscaldamento chiusi di case private con volumi fissi sia del circuito che del liquido di raffreddamento al suo interno, è possibile trovare un vaso di espansione:

• In sistemi aperti a contatto con l'aria atmosferica;
• Negli impianti di riscaldamento centralizzato con riempimento dall'alto. Lì il vaso di espansione si trova in soffitta ed è collegato direttamente al tubo di alimentazione dell'impianto di riscaldamento domestico.

In entrambi i casi descritti è necessaria l'installazione di un vaso di espansione del riscaldamento per eliminare le sacche d'aria. La differenza tra i due fili nel caso del riscaldamento centralizzato è solo di circa due metri. Negli impianti di riscaldamento di case private a circolazione naturale - ancora meno.

Chiarimento: all'autore sembra quasi di sentire le esclamazioni di persone più o meno informate che, in piena stagione di riscaldamento, hanno visto una differenza 10 volte maggiore nell'unità ascensore. Tipicamente 6 kgf/cm2 sulla tubazione di mandata e 4 su quella di ritorno (1 atmosfera di sovrappressione corrisponde ad una colonna d'acqua di 10 metri). Non confondere calda con morbida: non è l'acqua di alimentazione che entra nell'impianto di riscaldamento, ma una miscela. L'ascensore aspira l'acqua di ritorno in un ciclo ripetuto attraverso il sistema di riscaldamento, iniettandovi un flusso di acqua più calda con una pressione maggiore attraverso un ugello dalla tubazione di alimentazione.

Di conseguenza, come detto, la differenza tra miscela e ritorno non supera i 2 metri, ovvero 0,2 kgf/cm2.

Con tale differenza, la pressione dell'acqua non sarà in grado di far uscire la presa d'aria dalla parte superiore dell'impianto di riscaldamento. Da qui la soluzione semplice: mettere una sorta di contenitore per raccogliere l'aria dove si accumulerà e spurgarla all'avvio del sistema. Nel caso di un sistema aperto, ovviamente, non sono necessarie azioni attive.

Tutta l'aria nel sistema verrà forzata verso l'alto e nel serbatoio di espansione. In un sistema aperto, si riunirà immediatamente con l'atmosfera. Quando è chiuso, attenderà finché il proprietario della casa non aprirà la valvola dell'aria.

Come e dove installare il vaso di espansione

Quindi, progetteremo e assembleremo un sistema di riscaldamento con le nostre mani. Se anche questo comincia a funzionare, la nostra gioia non avrà limiti. Esistono istruzioni per l'installazione del vaso di espansione?

Sistema aperto

In questo caso, la risposta sarà dettata dal semplice buon senso.

Un sistema di riscaldamento aperto è, in sostanza, un grande recipiente di forma complessa con correnti di convezione specifiche al suo interno.

L'installazione di una caldaia e di dispositivi di riscaldamento al suo interno, nonché l'installazione di condutture, devono garantire due cose:

1. Rapida salita dell'acqua riscaldata dalla caldaia al punto più alto dell'impianto di riscaldamento e suo drenaggio attraverso i dispositivi di riscaldamento per gravità;
2. Movimento senza ostacoli delle bolle d'aria verso il punto in cui si precipiteranno in qualsiasi recipiente con qualsiasi liquido. Su.

Le conclusioni sono ovvie:

1. L'installazione di un vaso di espansione riscaldamento in un sistema aperto viene sempre eseguita nel punto più alto. Molto spesso - nella parte superiore del collettore di accelerazione di un sistema monotubo. Nel caso delle case che si riempiono dall'alto (anche se difficilmente è necessario progettarle) - nel punto di riempimento più alto in soffitta.
2. Il serbatoio stesso, in un sistema aperto, non necessita di valvole di intercettazione, membrana di gomma e nemmeno di un coperchio (se non per proteggerlo dai detriti). Si tratta di un semplice serbatoio dell'acqua aperto nella parte superiore, nel quale è sempre possibile aggiungere un secchio d'acqua per sostituire l'acqua evaporata.

   Il prezzo di un prodotto del genere è pari al costo di diversi elettrodi di saldatura e di un metro quadrato di lamiera di acciaio con uno spessore di 3-4 millimetri.

Ecco come si presenta un vaso di espansione per un impianto di riscaldamento aperto. Se lo si desidera, è possibile inserire nel portello un rubinetto dell'acqua della rete idrica. Ma molto più spesso, man mano che l'acqua evapora, viene rabboccata con un normale secchio.

Sistema chiuso

Qui sia la scelta del serbatoio che la sua installazione dovranno essere prese abbastanza sul serio.

Raccogliamo e sistematizziamo le informazioni di base disponibili sulle risorse tematiche.

• L'installazione del vaso di espansione dell'impianto di riscaldamento è ottimale nel luogo in cui il flusso dell'acqua è più vicino a quello laminare, dove c'è una minima turbolenza nell'impianto di riscaldamento. La soluzione più ovvia è posizionarlo nella zona di riempimento diretto davanti alla pompa di circolazione.

  In questo caso non ha importanza l'altezza rispetto al pavimento o alla caldaia: lo scopo del serbatoio è quello di compensare le dilatazioni termiche e smorzare i colpi d'ariete, e provvederemo a spurgare perfettamente l'aria attraverso le valvole di sfiato.

Schema tipico di installazione del serbatoio. La sua posizione in un sistema monotubo sarà la stessa: davanti alla pompa lungo il flusso dell'acqua.

• I serbatoi equipaggiati in fabbrica sono talvolta dotati di una valvola di sicurezza che scarica la pressione in eccesso. Tuttavia, è meglio andare sul sicuro e assicurarsi che il tuo prodotto ne sia dotato. In caso contrario, acquistalo e installalo accanto al serbatoio.
• Le caldaie elettriche e a gas con termostato elettronico sono spesso dotate di pompa di circolazione e vaso di espansione del riscaldamento incorporati. Prima di andare a fare shopping, assicurati di averne bisogno.
• La differenza fondamentale tra i vasi di espansione a membrana e quelli utilizzati nei sistemi aperti è il loro orientamento nello spazio. Idealmente, il liquido refrigerante dovrebbe entrare nel serbatoio dall'alto. Questa sottigliezza di installazione è progettata per rimuovere completamente l'aria dal compartimento del serbatoio destinato al liquido.
• Il volume minimo del vaso di espansione per un sistema di riscaldamento dell'acqua è considerato pari a circa 1/10 del volume del liquido di raffreddamento nel sistema. Di più è accettabile. Meno è pericoloso. Il volume dell'acqua nell'impianto di riscaldamento può essere calcolato approssimativamente in base alla potenza termica della caldaia: di norma vengono prelevati 15 litri di liquido di raffreddamento per kilowatt.
• Un manometro montato accanto al vaso di espansione e alla valvola di alimentazione (che collega il riscaldamento alla rete idrica) può fornirti un servizio inestimabile. La situazione con la bobina della valvola di sicurezza bloccata, purtroppo, non è così rara.
• Se la valvola rilascia pressione troppo spesso, questo è un chiaro segno che hai calcolato male il volume del vaso di espansione. Non è necessario cambiarlo affatto. È sufficiente acquistarne un altro e collegarlo in parallelo.
• L’acqua ha un coefficiente di dilatazione termica relativamente basso. Se si passa da un liquido di raffreddamento non congelante (ad esempio glicole etilenico), sarà necessario aumentare nuovamente il volume del serbatoio di espansione o installarne uno aggiuntivo.

Il vaso di espansione nella foto è installato secondo tutte le regole: il liquido di raffreddamento viene alimentato dall'alto, il serbatoio è dotato di manometro e valvola di sicurezza.

Conclusione

Ulteriori informazioni sulla scelta e l'installazione dei vasi di espansione nelle diverse tipologie di impianto troverete come di consueto nel video a fine articolo. Inverni caldi!

Pagina 2

Proviamo a capire quali funzioni svolge il vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento, dove va installato e quali condizioni deve essere soddisfatte. Inoltre, ci chiediamo se sia possibile produrre autonomamente questo semplice dispositivo.

Il design ricorda qualcosa dell'infanzia. Eh sì, “Pegasus” del cartone animato “Il segreto del terzo pianeta”...

Cos'è

Il vaso di espansione è essenzialmente un contenitore compreso nel circuito di riscaldamento, parzialmente riempito d'aria. Tutto è assolutamente semplice. Tuttavia, l’attuazione pratica può variare in modo significativo tra i diversi schemi di riscaldamento.

Ricordiamo dove puoi trovare i vasi di espansione.

Riscaldamento centralizzato

Il vaso di espansione per il riscaldamento viene installato nel punto più alto dell'anello di alimentazione nel sottotetto delle case con riempimento dall'alto.

Cos'è e perché c'è un carro armato lì?

• Dall'ascensore, la tubazione di fornitura del riscaldamento domestico sale fino al sottotetto della casa e la circonda attorno al perimetro. La tubazione di ritorno forma lo stesso anello nel seminterrato.
• Il liquido di raffreddamento trasferisce il calore ai dispositivi di riscaldamento, scendendo lungo i montanti dall'alto verso il basso.
• Tutta l'aria viene quindi espulsa nell'imbottigliamento superiore e, anche con una pendenza minima dell'imbottigliamento, viene raccolta nel suo punto superiore. Che, in effetti, è il vaso di espansione.

Quando si avvia l'impianto di riscaldamento, è sufficiente aprire entrambe le valvole di casa e dopo poco spurgare l'aria dal vaso di espansione.

È curioso: per semplificare l'avvio, lo sfiato del vaso di espansione in soffitta viene spesso portato nel seminterrato. Un fronte d'acqua sotto una pressione di 4 atmosfere con un tubo di piccolo diametro sposterà perfettamente l'aria verso il basso.

Sistema di riscaldamento

Sia il tipo che la funzione principale del serbatoio dipendono dal tipo di sistema di riscaldamento.

Sistema aperto

Di norma viene reso aperto un sistema a circolazione naturale. Il nome significa solo che l'acqua nel sistema è costantemente in contatto con l'aria atmosferica. Il punto di contatto è il vaso di espansione.

La sua funzione in questo caso è duplice:

1. Quando la temperatura dell'acqua nel circuito di riscaldamento cambia, il serbatoio ne accoglie l'aumento di volume. Dilatazione termica, ricordi? Tutti i liquidi aumentano leggermente di volume quando riscaldati.
2. Lì, nel serbatoio, con un sistema di riscaldamento adeguatamente progettato, l'aria viene spostata dai radiatori e dal cablaggio. Per fare ciò, l'intero contorno viene posato con una leggera pendenza su tutta la sua lunghezza.

La foto mostra un vaso di espansione per un sistema aperto.

Sistema chiuso

Infine, in un sistema autonomo di tipo chiuso, il vaso di espansione è pienamente all'altezza del suo nome: compensa l'espansione del liquido di raffreddamento quando riscaldato. Altrimenti, nel momento in cui la pressione dell'aumento del volume dell'acqua supera la resistenza alla trazione del tubo, l'impianto di riscaldamento si aprirà nel modo più spiacevole per i proprietari.

In tutti e tre gli schemi descritti, i vasi di espansione sono dispositivi abbastanza diversi.

Quali esattamente?

• Il serbatoio in un sistema di riscaldamento centralizzato con riempimento dall'alto è un contenitore sigillato di qualsiasi forma con una valvola di sicurezza o un rubinetto dell'acqua nel punto più alto della struttura. I rubinetti Mayevski progettati per i radiatori non sono applicabili in questo caso: il volume totale dell'aria della casa è troppo grande per poter essere scaricata attraverso un rubinetto compatto in un tempo ragionevole.
• Il vaso di espansione di un impianto di riscaldamento di tipo aperto è un comune serbatoio aperto superiormente. Di solito è presente un coperchio, ma la sua funzione principale non è quella di sigillare, ma di proteggerlo dai detriti. Inoltre, periodicamente è necessario aggiungere acqua al serbatoio per compensare l'inevitabile evaporazione.
• Nei moderni sistemi chiusi vengono utilizzati vasi di espansione a membrana, in cui i volumi dell'aria e del liquido di raffreddamento sono separati da una parete elastica. Perché è necessario? In modo che l'aria non saturi il liquido di raffreddamento con l'ossigeno, accelerando la corrosione di tubi e radiatori.

Schema del serbatoio a membrana. Come puoi vedere, non c'è nulla di complicato in questo dispositivo.

Importante: oltre al vaso di espansione, nell'impianto viene solitamente installata una valvola di sicurezza per scaricare la pressione in eccesso. Fornisce un'assicurazione aggiuntiva contro la pressione operativa eccessiva. Inoltre, sarebbe una buona idea montare un manometro accanto al serbatoio.

Dove è installato il serbatoio?

Sia per un sistema di riscaldamento centralizzato con riempimento dall'alto che per un sistema di riscaldamento autonomo aperto, le istruzioni sono estremamente semplici: il serbatoio viene installato nel punto più alto dell'impianto di riscaldamento. Allo stesso tempo, la pendenza di riempimento e distribuzione dovrebbe, ricordiamo, garantire lo spostamento dell'aria al suo interno.

Schema a circolazione naturale. Il serbatoio è montato in soffitta.

Se per qualche motivo è impossibile prevedere una pendenza lungo l'intera lunghezza del circuito di riscaldamento, nella tasca viene semplicemente montato un altro vaso di espansione dove si accumulerà l'aria allo stesso livello di quello principale. Se il volume della tasca è piccolo (tipicamente da uno a tre radiatori), puoi cavartela con le tradizionali bocchette di aerazione.

Che ne dici di un sistema chiuso in cui la circolazione è fornita da una pompa? Non ha paura degli ingorghi aerei, vero?

Le prese d'aria al suo interno, ovviamente, sono ancora necessarie. L'aria nei radiatori e nei tubi ne accelererà la corrosione ed è improbabile che il mormorio costante ti piaccia. Ma il vaso di espansione non deve necessariamente essere installato nel punto più alto del circuito: può essere montato ovunque con una minima turbolenza nel flusso d'acqua.

Leggi l'articolo Pompa di circolazione per il riscaldamento: selezione secondo uno schema ingegneristico.

Una tipica posizione di installazione è un tratto rettilineo di tubo davanti alla pompa di circolazione. È in esso che il flusso dell'acqua è più vicino al laminare e, pertanto, non fornirà picchi di pressione costanti nel serbatoio.

Piccole cose utili

Ci permettiamo di dare alcuni consigli utili che potrebbero esserti utili durante la progettazione e l'installazione autonoma del riscaldamento nella tua casa.

• Il volume del vaso di espansione è pari a un decimo del volume del liquido di raffreddamento nell'impianto di riscaldamento. Se necessario si calcola in modo più accurato, tenendo conto di una serie piuttosto lunga di fattori, ma in pratica non serve un volume IDEALMENTE selezionato: si seleziona con una riserva nota.
• Ogni serbatoio a membrana ha un nipplo attraverso il quale è facile pompare aria alla pressione in eccesso necessaria. Di norma i prodotti escono dalla fabbrica con una pressione interna di 1,5 kgf/cm2. La pressione nell'impianto di riscaldamento è normalmente più alta di 0,2 kgf/cm2.
• In vendita puoi vedere i serbatoi rossi destinati agli impianti di riscaldamento e quelli blu per l'approvvigionamento idrico. L'unica differenza tra loro è che nel secondo caso per la membrana viene utilizzata gomma alimentare.

Entrambi i tipi di serbatoi possono essere utilizzati per il riscaldamento. Il fatto che li vediamo più spesso rossi è piuttosto un omaggio alla tradizione.

• Durante l'installazione, è meglio orientare il serbatoio nello spazio in modo che il liquido di raffreddamento vi entri dall'alto. In questo caso è garantita l'assenza di aria nella parte del suo volume destinata al liquido.
• L'attivazione frequente della valvola di sicurezza significa che il volume del serbatoio è stato superato di poco. Non è affatto necessario smontarlo: è sufficiente installare un altro dispositivo in parallelo.
• È già stato scritto un calcolo approssimativo del volume del serbatoio. È considerato pari a 1/10 del volume del liquido di raffreddamento. Se non si conosce il volume esatto, indicativamente si possono prelevare 15 litri per ogni kilowatt di potenza termica della caldaia.
• Le moderne caldaie elettriche e le caldaie a gas con accensione elettrica spesso nascondono una pompa di circolazione e un vaso di espansione nell'alloggiamento, quindi prima di andare a fare la spesa, assicurati di averne bisogno.

Un'avvertenza: le caldaie con potenza superiore a 30 kW vengono però fornite senza serbatoio. Il motivo non è difficile da indovinare: con un volume di liquido di raffreddamento di 30 * 15 = 450 litri, 1/10 di questo volume sarà già piuttosto voluminoso e occuperà una parte significativa del corpo caldaia.

Informazioni utili sono contenute nell'articolo Caldaie ad elettrodi - caldaie per riscaldamento a risparmio energetico.

Autoproduzione

I vasi di espansione per impianti di riscaldamento fai-da-te vengono spesso realizzati nei casi in cui viene creato un sistema di riscaldamento aperto a circolazione naturale.

Il processo stesso richiederà competenze di saldatura; è, in generale, semplice.

• Da una lamiera di acciaio da due a tre millimetri vengono tagliati 5 pezzi grezzi rettangolari o quadrati. Dimensioni: circa 30*30 o 30*40 centimetri. Diventeranno il fondo e le pareti del serbatoio.
• I pezzi vengono posizionati ad angolo retto e bolliti. Non importa con cosa cucinare; le lamiere di acciaio da due millimetri si saldano facilmente con il gas, tre e ancor più quattro sono più facili da cucinare con la saldatura elettrica.

Puoi anche tagliare, ovviamente, con una smerigliatrice o una taglierina per acetilene. L’aspetto del prodotto non influirà affatto sulla sua funzionalità, quindi non ha davvero senso cercare cesoie a ghigliottina e cercare di rendere perfetto il serbatoio.

Un serbatoio aperto può essere così. È vero, la resistenza alla temperatura lascia molto a desiderare.

Non è che sia impossibile realizzare da soli un serbatoio a membrana: non è redditizio. Il prezzo di questi prodotti parte da tre a quattrocento rubli. In realtà, solo cercare una gomma sufficientemente elastica per la membrana richiederà un tempo incongruamente lungo.

Se il serbatoio sta bollendo

L'ebollizione del vaso di espansione in un sistema di tipo aperto è una delle malattie tipiche dei sistemi fatti in casa. L'essenza del problema è l'assenza o il basso tasso di circolazione.

Anche i motivi sono abbastanza tipici:

• Diametro del cablaggio ridotto. Il circuito principale di riscaldamento monotubo è montato con un tubo non più sottile di DN32; in questo caso i radiatori non rompono il tubo, ma lo tagliano parallelamente.
• Nessuna pendenza. Subito dopo la caldaia viene realizzato il cosiddetto collettore accelerante: il tubo sale fino al punto più alto del circuito, dove, appunto, è montato il vaso di espansione. Il resto del contorno, ripetiamo, dovrà essere posato con pendenza costante verso il basso.

I punti chiave sono una pendenza costante dal vaso di espansione alla caldaia e un diametro del circuito sufficiente.

Come risolvere questi problemi senza installare nuovamente l'impianto di riscaldamento? È estremamente semplice: installare una pompa di circolazione. Funziona benissimo anche nei sistemi aperti. La pompa è posizionata sulla linea di ritorno, direttamente davanti alla caldaia.

Conclusione

Come sempre, potete trovare maggiori informazioni nel video a fine articolo. Inverni caldi!

Per fornire al liquido di raffreddamento la possibilità di espandersi quando riscaldato, è necessario installare un vaso di espansione nell'impianto di riscaldamento. Questo è un evento molto importante. Proteggerà tubi e radiatori da carichi inutili e aumenterà significativamente la durata degli elementi funzionali del sistema di riscaldamento autonomo.

Parleremo di come funziona il vaso di espansione in circuito aperto e chiuso. Ti mostreremo come installarlo correttamente in entrambe le versioni del sistema. Nel nostro articolo troverai una descrizione della tecnologia per connettere questa capacità di backup e consigli utili.

È necessario un vaso di espansione per compensare l'effetto che un aumento del volume del liquido di raffreddamento durante il riscaldamento ha sull'impianto di riscaldamento. Un ulteriore contenitore collegato al circuito diventa un luogo di stoccaggio dell'acqua in eccesso risultante. Quando la temperatura scende, parte del liquido refrigerante lascia il serbatoio e ritorna nei tubi.

Il processo viene ripetuto ad ogni ciclo di riscaldamento e raffreddamento. Se nel sistema non ci fosse un tale serbatoio, quando l'acqua all'interno dei tubi veniva riscaldata, la pressione aumenterebbe e poi diminuirebbe.

Tali differenze influiscono negativamente sullo stato del sistema. Causano perdite nelle giunzioni di dispositivi e tubi e possono persino causare guasti alle apparecchiature.

Il vaso di espansione viene selezionato in base alle caratteristiche dell'impianto di riscaldamento. Per i circuiti chiusi è necessaria una speciale capsula chiusa con membrana e per i circuiti aperti è adatto un contenitore non sigillato di configurazione conveniente e dimensione richiesta.

Dovresti scegliere un serbatoio a membrana progettato per il contatto con l'acqua calda. In genere, il corpo di tali dispositivi è dipinto di rosso. Puoi realizzare tu stesso un contenitore per l'installazione in un circuito aperto, ad esempio saldandolo da lamiera. Ma è importante non solo scegliere il dispositivo giusto, ma anche installarlo correttamente.

Negli impianti di riscaldamento chiusi, come serbatoio di espansione vengono utilizzati contenitori con membrana, che consentono di immagazzinare il liquido di raffreddamento ad una certa pressione

Installazione del dispositivo a membrana

Un accumulatore idraulico di questo tipo viene installato dove esiste una minima probabilità di turbolenza del liquido di raffreddamento, poiché per la normale circolazione del flusso d'acqua lungo il circuito viene utilizzata una pompa.

Posizione corretta del contenitore

Quando si collega il vaso di espansione al dispositivo, è necessario tenere conto della posizione della camera d'aria del dispositivo.

La membrana di gomma periodicamente si allunga e poi si contrae. A causa di questo impatto, nel tempo compaiono microfessure che aumentano gradualmente. Successivamente la membrana deve essere sostituita con una nuova.

Se la camera d'aria di un tale serbatoio rimane sul fondo durante l'installazione, la pressione sulla membrana aumenterà a causa dell'influenza gravitazionale. Le crepe appariranno più velocemente e saranno necessarie riparazioni prima.

È più sensato installare il vaso di espansione in modo tale che il vano pieno d'aria rimanga in alto. Ciò prolungherà la vita del dispositivo.

Caratteristiche della scelta del luogo di installazione

Ci sono una serie di requisiti che devono essere presi in considerazione quando si installa un vaso di espansione a membrana:

1. Non può essere posizionato vicino al muro.
2. Il dispositivo deve essere liberamente accessibile per la manutenzione regolare e le riparazioni necessarie.
3. Il serbatoio sospeso non deve essere posizionato troppo in alto.
4. Tra il serbatoio e i tubi del riscaldamento è necessario posizionare una valvola di intercettazione che consentirà di rimuovere il dispositivo senza scaricare completamente il liquido di raffreddamento dal sistema.
5. In caso di installazione a parete, anche i tubi collegati al vaso di espansione devono essere fissati al muro per rimuovere eventuali carichi aggiuntivi sul tubo del serbatoio.

Per un apparecchio a membrana il punto di collegamento più idoneo è il tratto di ritorno della linea tra la pompa di circolazione e la caldaia. In teoria, può essere installato sul tubo di alimentazione, ma le elevate temperature dell'acqua influiranno negativamente sull'integrità della membrana e sulla sua durata.

Quando si utilizzano apparecchiature a combustibile solido, tale posizionamento è pericoloso anche perché il vapore può entrare nel contenitore a causa del surriscaldamento. Ciò interromperà seriamente il funzionamento della membrana e potrebbe persino danneggiarla.

Configurazione del dispositivo prima dell'uso

Prima dell'installazione o subito dopo è necessario configurare correttamente il vaso di espansione, altrimenti detto vaso di espansione. Questo non è difficile da fare, ma prima devi scoprire quale dovrebbe essere la pressione nel sistema di riscaldamento. Diciamo che un valore accettabile è 1,5 bar.

Ora è necessario misurare la pressione all'interno della parte dell'aria del serbatoio a membrana. Dovrebbe essere inferiore di circa 0,2-0,3 bar. Le misurazioni si effettuano con un manometro di opportuna gradazione attraverso l'attacco del nipplo posto sul corpo del serbatoio. Se necessario, l'aria viene pompata nel vano o l'aria in eccesso viene scaricata.

Prima di installare il serbatoio a membrana nell'impianto di riscaldamento, controllare la pressione dell'aria nel vano aria e regolarla in base alle esigenze

La documentazione tecnica solitamente indica la pressione operativa, che viene impostata dal produttore in fabbrica. Ma la pratica dimostra che questo non è sempre vero. Durante lo stoccaggio e il trasporto, dallo scomparto potrebbe fuoriuscire dell'aria. Devi prendere le tue misure.

Se la pressione nel serbatoio non è impostata correttamente, ciò può causare perdite d'aria attraverso il dispositivo di rimozione dell'aria. Questo fenomeno provoca un graduale raffreddamento del liquido refrigerante nel serbatoio. Non è necessario pre-riempire il serbatoio a membrana con il liquido refrigerante; è sufficiente riempire il sistema.

Serbatoio come capacità aggiuntiva

Quelli moderni spesso sono già dotati di vaso di espansione incorporato. Tuttavia, le sue caratteristiche non sempre corrispondono ai requisiti di uno specifico impianto di riscaldamento. Se il serbatoio integrato è troppo piccolo, è necessario installare un serbatoio aggiuntivo.

Garantirà la normalità del sistema. Questa aggiunta sarà rilevante anche se cambia la configurazione del circuito di riscaldamento. Ad esempio, quando un sistema a gravità viene convertito in una pompa di circolazione e le vecchie tubazioni vengono abbandonate.

Ciò è vero per qualsiasi sistema con un volume significativo di liquido di raffreddamento, ad esempio in un cottage a due o tre piani o dove, oltre ai radiatori, è presente un pavimento riscaldato. Se si utilizza una caldaia con un piccolo serbatoio a membrana incorporato, l'installazione di un altro serbatoio è quasi inevitabile.

Se utilizzato, sarà opportuno anche un vaso di espansione. Una valvola di sicurezza, simile a quella installata sulle caldaie elettriche, in questo caso non sarà efficace, un expansomat è una via d'uscita adeguata.

Collegamento del vaso di espansione

Viene scelta la posizione per l'installazione di tale serbatoio in cui l'aspirazione del liquido di raffreddamento in eccesso sarà il più efficiente possibile.

Quando decidi come installare correttamente un vaso di espansione, devi prestare attenzione a tre punti importanti:

• selezionare il punto più alto del contorno;
• posizionare il serbatoio direttamente sopra la caldaia del riscaldamento in modo che possano essere collegati tramite un tubo verticale;
• fornire troppo pieno in caso di incidente.

I requisiti sono spiegati dalle peculiarità del funzionamento dei sistemi di riscaldamento a gravità. Il liquido refrigerante caldo si muove dalla caldaia attraverso i tubi e raggiunge il vaso di espansione, perdendo una parte significativa dell'energia termica.

L'acqua raffreddata scorre naturalmente attraverso i tubi nello scambiatore di calore per il nuovo riscaldamento. La posizione del serbatoio nel punto più alto consente di rimuovere dal liquido di raffreddamento le bolle d'aria intrappolate nel sistema.

Ciò è particolarmente utile se è necessaria una grande capacità, poiché potrebbe essere necessaria una quantità significativa di refrigerante per il normale funzionamento di un sistema a gravità. Un piccolo vaso di espansione può essere posizionato anche in cucina sotto il soffitto, se ciò consente di collegarlo correttamente alla caldaia del riscaldamento.

Se il dispositivo dovesse essere collocato in soffitta, è necessario occuparsi del suo isolamento. Ciò è particolarmente importante se la soffitta non è riscaldata. Anche se entra nel serbatoio già raffreddato, non bisogna trascurare l'opportunità di risparmiare parte dell'energia termica. In futuro, il riscaldamento richiederà meno tempo e carburante, il che ridurrà significativamente i costi di riscaldamento.

Per collegare il vaso di espansione e il troppopieno è necessario far passare due tubi nel locale caldaia. Il troppopieno è solitamente collegato alla rete fognaria, ma a volte i proprietari di casa decidono semplicemente di portare il tubo all'esterno e di effettuare uno scarico di emergenza all'esterno.

La configurazione del vaso di espansione può essere qualsiasi; tali dispositivi sono realizzati in lamiera di ferro, serbatoi di plastica e altri materiali che tollerano bene il calore

Dopo aver selezionato la posizione e calcolato il volume, è necessario trovare e installare un contenitore adatto. I piccoli serbatoi vengono montati a parete tramite staffe o morsetti.

I contenitori di grandi dimensioni devono essere posizionati sul pavimento. Non è necessario sigillare ermeticamente il serbatoio, ma avrai comunque bisogno di un coperchio. È necessario proteggere il liquido di raffreddamento dai detriti.

Una parte dell'acqua di un sistema aperto evapora, il volume perduto deve essere reintegrato. Il liquido refrigerante viene solitamente aggiunto al circuito aperto attraverso il serbatoio di espansione.

Questo punto deve essere preso in considerazione quando si sceglie un luogo in cui installare il dispositivo. Non è sempre conveniente portare l'acqua in soffitta con un secchio. È più semplice prevedere preventivamente l'installazione di un tubo di alimentazione che porta al vaso di espansione.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Dimostrazione passo passo dell'installazione e del collegamento di un serbatoio a membrana a un sistema di riscaldamento:

Suggerimenti interessanti per l'installazione di un vaso di espansione in un sistema aperto:

Un normale vaso di espansione, come un accumulatore a membrana, non è troppo difficile da installare. Ciò non richiede abilità o strumenti speciali. Ma è necessario rispettare rigorosamente i requisiti relativi alle caratteristiche dell'impianto di riscaldamento per il quale viene effettuata tale installazione.

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