Una caldaia a gas a circuito singolo o doppio è un'apparecchiatura che rende più confortevole la nostra vita in una casa o in un appartamento. I produttori ora producono una vasta gamma di apparecchi a gas che si differenziano per potenza, funzionalità e metodo di installazione. Tuttavia, anche i modelli più costosi e affidabili possono fallire. D'accordo, non è molto piacevole stare in una sera d'inverno senza calore e acqua calda.
Dopo aver analizzato le possibili cause di guasti alle apparecchiature a gas, siamo giunti alla conclusione che il più delle volte si verificano malfunzionamenti a causa del fatto che la pressione nel vaso di espansione di una caldaia a gas o di uno scaldabagno è impostata in modo errato. Nell'articolo, scopriremo perché è necessario un vaso di espansione, come pompare autonomamente aria al suo interno e regolare la pressione ottimale.
A cosa serve un vaso di espansione?
Nel processo di riscaldamento, l'acqua tende ad espandersi: all'aumentare della temperatura, aumenta il volume del liquido. Nel circuito dell'impianto di riscaldamento, la pressione inizia a crescere, il che può influire in modo distruttivo sulle apparecchiature del gas e sull'integrità dei tubi.
Il vaso di espansione (expansomat) funge da serbatoio aggiuntivo, nel quale l'acqua in eccesso formatasi a causa del riscaldamento viene spremuta a pressione. Quando il liquido si raffredda e la pressione si stabilizza, viene reimmesso nel sistema.
Il vaso di espansione funge da tampone protettivo, smorza gli sbalzi d'acqua che si formano costantemente nell'impianto di riscaldamento a causa delle frequenti accensioni e spegnimenti della pompa, ed elimina anche la possibilità di congestione d'aria.
Per ridurre la probabilità di congestione dell'aria e prevenire danni alla caldaia a gas dovuti a colpi d'ariete, il vaso di espansione deve essere montato davanti al generatore di calore, sulla linea di ritorno
Esistono due diverse versioni dei serbatoi damper: tipi aperti e chiusi. Differiscono non solo nel design, ma anche nel modo e nel luogo di installazione. Consideriamo più in dettaglio le caratteristiche di ciascuno di questi tipi.
Vaso di espansione, versione aperta
Un serbatoio aperto è montato nella parte superiore dell'impianto di riscaldamento. I contenitori sono in acciaio. Molto spesso hanno un design rettangolare o cilindrico.
Di solito tali serbatoi di espansione sono installati in soffitta o soffitta. È possibile l'installazione sotto il tetto. Assicurati di prestare attenzione all'isolamento termico della struttura.
Nella struttura del serbatoio di tipo aperto sono presenti diverse uscite: per l'ingresso dell'acqua, l'uscita del liquido raffreddato, l'ingresso del tubo di controllo e un tubo di uscita per lo scarico del liquido di raffreddamento nella fogna. Abbiamo scritto in modo più dettagliato sul dispositivo e sui tipi di un serbatoio di tipo aperto nel nostro altro articolo.
Funzioni serbatoio aperto:
- controlla il livello del liquido di raffreddamento nel circuito di riscaldamento;
- se il regime di temperatura nel sistema è diminuito, compensa il volume del liquido di raffreddamento;
- quando la pressione nell'impianto cambia, il serbatoio funge da zona cuscinetto;
- il liquido di raffreddamento in eccesso viene rimosso dal sistema nella fogna;
- rimuove l'aria dal circuito.
Nonostante la funzionalità dei vasi di espansione aperti, praticamente non vengono più utilizzati. Poiché hanno molti svantaggi, ad esempio, le grandi dimensioni del contenitore, la tendenza alla corrosione. Sono installati in impianti di riscaldamento che funzionano solo con circolazione naturale dell'acqua.
Expansomat chiuso
Negli impianti di riscaldamento a circuito chiuso viene solitamente installato un vaso di espansione del tipo a membrana, è ottimale per qualsiasi tipo di caldaia a gas e presenta numerosi vantaggi.
Expanzomat è un contenitore ermetico, diviso al centro da una membrana elastica. La prima metà conterrà acqua in eccesso e la seconda metà conterrà normale aria o azoto.
I vasi di espansione chiusi per il riscaldamento sono generalmente dipinti di rosso. C'è una membrana all'interno del serbatoio, è in gomma. Elemento indispensabile per il mantenimento della pressione nel vaso di espansione
I vasi di espansione con membrana possono essere prodotti a forma di semisfera oa forma di palloncino. Che è abbastanza adatto per l'uso in un sistema di riscaldamento con una caldaia a gas. Ti consigliamo di familiarizzare in modo più dettagliato con le caratteristiche di installazione dei serbatoi di tipo chiuso.
Vantaggi dei tipi di serbatoi a membrana:
- facilità di autoinstallazione;
- resistenza alla corrosione;
- lavorare senza rabbocchi regolari del liquido di raffreddamento;
- mancanza di contatto tra acqua e aria;
- prestazioni in condizioni di carico aumentato;
- tenuta.
Gli attacchi del gas sono generalmente dotati di un vaso di espansione. Ma il serbatoio aggiuntivo dalla fabbrica non è sempre configurato correttamente e può accendersi immediatamente durante l'operazione di riscaldamento.
Pressione dell'aria nel vaso di espansione
L'indicatore della pressione dell'aria o dell'azoto nel vaso di espansione per diverse caldaie a gas non sarà lo stesso, tutto dipende dal tipo di attrezzatura e dalle caratteristiche del design. Gli standard sono indicati dal produttore nel passaporto del prodotto.
Tipicamente, la pressione nel nuovo serbatoio dell'ammortizzatore è di 1,5 atm. Ma questa impostazione potrebbe non essere adatta per un sistema di riscaldamento specifico. Le impostazioni di fabbrica sono facili da ripristinare. Per questi scopi, è presente un raccordo speciale nell'alloggiamento del vaso di espansione (per alcuni produttori è una valvola di pompaggio), attraverso il quale viene regolata la pressione dell'aria.
Il nipplo si trova sul lato della camera d'aria del cilindro. Con il suo aiuto, puoi rilasciare la pressione in eccesso o, al contrario, pompare il serbatoio
Per il normale funzionamento di una caldaia a gas è necessario che la pressione nel serbatoio a membrana sia inferiore di 0,2 atm rispetto all'impianto stesso. Altrimenti, l'acqua riscaldata che è aumentata di volume non potrà entrare nel contenitore.
Nelle piccole case e appartamenti per sistemi di riscaldamento chiusi, la pressione nel serbatoio di espansione è generalmente consentita nell'intervallo 0,8-1,0 bar (atm). Ma non meno di 0,7 bar, poiché molte caldaie a gas hanno protezione e il dispositivo semplicemente non si accende.
Controllare il livello di pressione della bombola ogni anno. Se si notano picchi di pressione nell'impianto di riscaldamento, significa che l'aria è uscita dal serbatoio della serranda e deve essere pompata.
Pressione vaso di espansione
Nella produzione, nel serbatoio di espansione della caldaia a gas viene impostata una certa pressione dell'aria. Tuttavia, potrebbe non essere adatto per prestazioni ottimali dell'unità. Quindi il parametro di pressione può essere facilmente regolato. I produttori forniscono una bobina nella parte piena d'aria del serbatoio. Ruotandolo, puoi regolare la pressione.
Si prega di notare che il manometro mostra solo la pressione in eccesso. Cioè, se usi il concetto di pressione assoluta, aggiungi 1 atmosfera (bar) alla lettura.
Gli utenti sono interessati alla domanda, quale dovrebbe essere la pressione nel vaso di espansione di una caldaia a gas? Il valore iniziale nel vaso di espansione è impostato 0,2 bar al di sotto della pressione nei tubi del riscaldamento, che è uguale alla prevalenza statica. Si calcola come differenza tra il punto di riscaldamento superiore e il centro del vaso di espansione.
Se l'altezza di riscaldamento è 7 m, la pressione statistica sarà di 0,7 atm dal rapporto 10 m = 1 atm.
Se la pressione nel serbatoio supera l'indicatore ottimale, ad esempio, è 2,8 bar, quindi all'avvio della pompa la pressione cambierà, ma non in modo significativo.L'alta pressione nel serbatoio peggiora le proprietà di compensazione del serbatoio: l'ossigeno spinge indietro il liquido in ingresso.
Se un pressione della bombola troppo bassa, quindi il liquido di raffreddamento in eccesso, una volta entrato nel serbatoio, spingerà la membrana e riempirà l'intero spazio. Quando la temperatura dell'acqua e, di conseguenza, la pressione aumenta, la valvola di sicurezza verrà attivata.
Scopri qui come calcolare in modo indipendente la potenza di una caldaia a gas?
Ci sono momenti in cui la pressione nel vaso di espansione è impostata correttamente, ma quando la temperatura del liquido di raffreddamento aumenta, viene attivata la valvola di sicurezza. Molto probabilmente, il motivo è che il vaso di espansione è troppo piccolo. Quindi è necessario sostituirlo o inserire un elemento aggiuntivo.
Come impostare la pressione ottimale?
Ci sono manometri sull'impianto di riscaldamento, con l'aiuto del quale viene monitorata la pressione nel circuito. Sul vaso di espansione stesso non è presente alcun raccordo per l'installazione del dispositivo di misurazione. Ma c'è un capezzolo o una bobina per il rilascio e il pompaggio di aria o gas. Il capezzolo è lo stesso delle ruote delle auto. Pertanto, è possibile controllare il livello di pressione e regolarlo utilizzando una pompa per auto convenzionale con un manometro.
Per pompare aria nel vaso di espansione, è adatta anche la più semplice pompa a mano per auto con un manometro o un compressore automatico.
Prima di scaricare la pressione in eccesso o pompare aria nel vaso di espansione di una caldaia a gas domestica, è necessario preparare il sistema. Il manometro dell'auto riporta il valore in MPa, i dati ottenuti devono essere convertiti in atmosfere o bar: 1 Bar (1 atm) = 0,1 MPa.
Algoritmo di misurazione della pressione:
- Spegnere la caldaia a gas. Attendere che l'acqua smetta di circolare nel sistema.
- Nella zona con serbatoio idraulico chiudere tutte le valvole di intercettazione e scaricare il liquido di raffreddamento attraverso il raccordo di scarico. Per le caldaie con serbatoio integrato, il flusso di ritorno è interrotto, così come l'alimentazione dell'acqua.
- Collegare una pompa al raccordo del serbatoio.
- Pompa aria fino a 1,5 atm. Aspetta un po 'che l'acqua rimanente fuoriesca, fai entrare di nuovo l'aria.
- Chiudere le valvole delle valvole di arresto e pompare la pressione con il compressore ai parametri indicati nel passaporto o al livello - pressione nel sistema meno 0,2 atm. In caso di pompaggio del serbatoio, l'aria in eccesso viene scaricata.
- Rimuovere la pompa dal nipplo, avvitare il tappo e chiudere il nipplo di scarico. Versare acqua nel sistema.
È possibile verificare la corretta regolazione della pressione dell'aria quando la caldaia raggiunge i parametri di funzionamento.
Se il serbatoio è gonfiato correttamente, l'ago del manometro del dispositivo durante la misurazione mostrerà un aumento graduale della pressione senza salti e sobbalzi.
Se la pressione dell'aria nel vaso di espansione è impostata in modo errato, l'intero impianto di riscaldamento potrebbe non funzionare correttamente. Se l'expansomat è sovra-pompato, le proprietà di compensazione non funzioneranno. Poiché l'aria spingerà fuori dal serbatoio l'acqua riscaldata in eccesso, aumentando la pressione nei tubi dell'impianto di riscaldamento.
E con letture di pressione sottostimate del serbatoio di compensazione, l'acqua semplicemente spingerà attraverso la membrana e riempirà l'intero serbatoio. Di conseguenza, quando la temperatura del liquido di raffreddamento aumenta, la valvola di sicurezza funzionerà.
A volte nelle caldaie a gas a doppio circuito, i fusibili vengono attivati anche con la corretta impostazione della pressione del vaso di espansione incorporato. Ciò indica che il volume del serbatoio è troppo piccolo per un tale sistema di riscaldamento. In questa situazione, si consiglia di installare un serbatoio idraulico aggiuntivo.
Ho bisogno di un vaso di espansione per la caldaia a gas murale baxi?
Il volume del vaso di espansione incorporato della caldaia baxi è indicato nelle caratteristiche e per la serie ECOFOUR è di 6 litri, per rispondere alla domanda sulla sua necessità di un sistema di riscaldamento separato, è necessario conoscere il volume totale di questo sistema.
Non è così difficile calcolarlo: il volume di riempimento della caldaia e dei radiatori è nelle loro caratteristiche e il volume di riempimento delle tubazioni può essere calcolato conoscendone il diametro e la lunghezza totale. L'acqua, dopo aver riscaldato a 80 gradi Celsius, aumenterà di volume di circa il 4-5%, pertanto il volume consigliato del vaso di espansione è l'8% del volume totale dell'impianto di riscaldamento in caso di riempimento con acqua e il 12% nel caso di utilizzo dell'antigelo come vettore di calore (coefficiente termico di espansione dell'antigelo in più). Pertanto, un vaso di espansione standard sarà sufficiente per un sistema di riscaldamento con un volume fino a circa 75 litri quando si utilizza l'acqua e un volume fino a 50 litri quando si utilizza un liquido antigelo.
Queste cifre sono condizionate (con un margine) e quando si seleziona la capacità del vaso di espansione, è necessario essere guidati dai calcoli di progettazione di un sistema di riscaldamento specifico o dalle raccomandazioni del produttore.
Nella maggior parte dei casi, il serbatoio della caldaia integrato è abbastanza sufficiente e la decisione di utilizzare un serbatoio aggiuntivo separato viene presa da specialisti in fase di progettazione.
Nomina di un serbatoio aggiuntivo di una caldaia a doppio circuito
Di norma, i serbatoi di espansione integrati nelle caldaie a gas hanno un volume di circa 6-8 litri. Sono progettati per compensare l'espansione di 120 litri di fluido riscaldante circolante nell'impianto di riscaldamento. In condizioni operative normali, un tale vaso di espansione è sufficiente per un piccolo appartamento o una casa.
Quando si installano radiatori di forme e dimensioni non standard, l'impianto di riscaldamento deve essere dotato di un vaso di espansione aggiuntivo. Poiché queste batterie trattengono più acqua
Se l'area di riscaldamento è grande, è installato un pavimento caldo o ci sono molti radiatori nelle stanze, il volume del serbatoio integrato standard sarà piccolo, poiché viene utilizzata più acqua.
Quando riscaldato, il liquido di raffreddamento in eccesso riempie completamente il serbatoio. E poiché non c'è spazio libero nel serbatoio, la pressione dell'acqua aumenta nel sistema di riscaldamento stesso e si verifica uno scarico di emergenza con una valvola di sicurezza. Dopodiché, la caldaia a gas difficilmente sarà in grado di accendersi automaticamente.
Per evitare tali conseguenze negative, nella progettazione di una caldaia a gas a doppio circuito nell'impianto di riscaldamento è installato un vaso di espansione aggiuntivo con una membrana. Quando il serbatoio standard è pieno, l'acqua verrà scaricata nel serbatoio idraulico di riserva. Dopo il raffreddamento, il liquido ritorna ai radiatori.
Calcolo del volume del vaso di espansione
Non è difficile garantire il funzionamento stabile dell'impianto di riscaldamento, l'importante è scegliere il giusto volume del vaso di espansione. Il calcolo del volume dell'expansomat deve essere effettuato tenendo conto della modalità di funzionamento più intensiva della caldaia a gas. Al primo avvio del riscaldamento, la temperatura dell'aria non è ancora molto bassa, quindi l'apparecchiatura funzionerà con un carico medio. Con l'arrivo del gelo, l'acqua si riscalda di più e la sua quantità aumenta, richiedendo più spazio aggiuntivo.
Si consiglia di selezionare un serbatoio con una capacità di almeno il 10-12% della quantità totale di liquido nell'impianto di riscaldamento. Altrimenti, il serbatoio potrebbe non far fronte al carico.
Puoi calcolare in modo indipendente la capacità esatta del vaso di espansione. Per fare ciò, determinare prima la quantità di liquido di raffreddamento nell'intero sistema di riscaldamento.
Metodi per calcolare il volume d'acqua nell'impianto di riscaldamento:
- Scaricare completamente il liquido di raffreddamento dai tubi in secchi o in un altro contenitore in modo da poter calcolare lo spostamento.
- Versare acqua nei tubi attraverso il contatore dell'acqua.
- I volumi sono riassunti: la capacità della caldaia, la quantità di liquido nei radiatori e nelle tubazioni.
- Calcolo per potenza della caldaia: la potenza della caldaia installata viene moltiplicata per 15. Cioè, per una caldaia da 25 kW, saranno necessari 375 litri di acqua (25 * 15).
Dopo aver calcolato la quantità di liquido di raffreddamento (esempio: 25 kW * 15 = 375 litri di acqua), viene calcolato il volume del vaso di espansione.
Esistono molti metodi, ma non tutti sono accurati e la quantità di acqua che può entrare nel sistema di riscaldamento può essere molto maggiore.Pertanto, il volume del vaso di espansione viene sempre selezionato con un piccolo margine.
Le tecniche di calcolo sono piuttosto complesse. Per le case a un piano, utilizzare la seguente formula:
Volume vaso di espansione = (V * E) / D,
Dove
- D - indicatore dell'efficienza del serbatoio;
- E - coefficiente di espansione del liquido (per l'acqua - 0,0359);
- V - la quantità di acqua nell'impianto.
L'indicatore dell'efficienza del serbatoio è ottenuto dalla formula:
D = (Pmax — Ps) / (Pmax +1),
Dove
- Ps= 0,5 bar - questo è l'indicatore della pressione di carica del vaso di espansione;
- Pmax - pressione massima dell'impianto di riscaldamento, mediamente 2,5 bar.
- D = (2,5-0,5)/(2,5 +1)=0,57.
Per un sistema con una potenza della caldaia di 25 kW, è necessario un vaso di espansione con un volume di: (375 * 0,0359) / 0,57 = 23,61 l.
E sebbene la caldaia a gas a doppio circuito abbia già un serbatoio integrato di 6-8 litri, ma guardando i risultati dei calcoli, capiamo che il funzionamento stabile dell'impianto di riscaldamento senza l'installazione di un vaso di espansione aggiuntivo non funzionerà.
È necessario installare un vaso di espansione aggiuntivo?
Buonasera, una domanda, installazione di un bagno, e nello specifico una caldaia a doppio circuito parete gas
lupo da 24 kw. Convinco le persone che è necessario un vaso di espansione aggiuntivo per il sistema di riscaldamento di litri, quindi per 12-14, ad eccezione dell'8l integrato, abbiamo lì 1-dall'alimentazione della caldaia e ritorno al gruppo collettore per 6 uscite per il pavimento riscaldato, il quadrato totale del pavimento riscaldato è di 70 metri quadrati e la fornitura di acqua calda e HVS mi dice che ho ragione. evgenij
Il volume richiesto del vaso di espansione è formato dal calcolo:
VL - capacità totale degli impianti di riscaldamento (volume del portatore di calore nella caldaia, dispositivi di riscaldamento, tubi, serpentina della caldaia e accumulatore di calore), l;
E è un indicatore di un aumento del fluido,%;
D è il rendimento del vaso di espansione a membrana.
Da parte sua, D = (PV - PS) / (PV + 1)
PV - pressione massima di esercizio (per una casa privata di un'area media, in linea di principio, sono sufficienti 2,5 bar);
PS - pressione di carica dell'accumulatore di espansione, m (0,5 bar = 5 metri, utilizziamo il valore della pressione statica, è impostato dalla differenza tra il segno superiore degli impianti di riscaldamento e il livello di installazione del serbatoio).
Poiché non conosciamo né i parametri del vostro impianto di riscaldamento, né il diametro dei tubi del riscaldamento a pavimento e il loro passo, non è possibile effettuare un calcolo accurato del volume richiesto del vaso di espansione.
La lunghezza di ogni circuito di riscaldamento può essere impostata in base alle marcature sulle tubazioni di mandata e ritorno collegate ai collettori. Durante la produzione, sono contrassegnati in metri. Sottraendo il valore più piccolo dal valore più grande, puoi scoprire la lunghezza del ciclo. Conoscendo la lunghezza totale di tutti i tubi e il loro diametro, è possibile determinare il volume del liquido al loro interno. La quantità di termovettore che la caldaia può ospitare è indicata nella sua scheda tecnica. Se è presente un accumulatore di calore, uno scaldabagno, i dati devono essere presi anche dalle istruzioni dell'apparecchiatura. Non parli delle batterie di riscaldamento, tuttavia, se ce ne sono, è anche necessario calcolare il volume del liquido sia nei dispositivi di alimentazione del calore che nei tubi di alimentazione. Sommare i numeri ottenuti, questa sarà la capacità totale del sistema. Sapendolo, sarai in grado di calcolare da solo il volume del vaso di espansione.
È necessario espansione aggiuntiva il serbatoio e quale deve essere il suo volume, puoi pensare molto, molto approssimativamente, in base alla potenza della caldaia. In assenza di un accumulatore di calore aggiuntivo, nel sistema di riscaldamento a circolazione, in media, è necessario:
- per la distribuzione di convettori - 7 litri per 1 kW di potenza della caldaia;
- per la stanza del radiatore - 10,5 l / kW;
- per pavimenti riscaldati - 17 l / kW.
Nel nostro caso, in base alla tua descrizione, il volume approssimativo del sistema è 17 l / kW x 24 kW = 408 litri.
Per un calcolo approssimativo, in senso figurato, prenderemo i valori dei seguenti indicatori: PV = 2,5 bar; PS = 0,5 bar (l'altezza dal punto più alto al serbatoio è di 5 m); E = 0,029 (acqua, 70 ° C).
Contiamo con le formule:
D = (2,5 - 0,5) / (2,5 + 1) = 0,285
V = (408 x 0,029) / 0,285 = 41,5 l
Otteniamo: aggiuntivo vaso di espansione
deve avere un volume di 41,5 - 8 = 33,5 litri.Quando si sceglie tra un'opzione più piccola e una più grande, è meglio prenderne una più grande - 40 litri e non 30 litri.
Tu, Eugene, ovviamente, hai ragione: addizionale espansivo in questo caso è necessario un accumulatore idraulico. La stima, effettuata "ad occhio", la dice lunga su questo. Tuttavia, il volume del vaso di espansione, così come altri parametri del sistema, richiedono un calcolo abbastanza accurato, altrimenti la fornitura di calore sarà instabile e non abbastanza economica.
Descrivi la tua domanda nel modo più dettagliato possibile e il nostro specialista ti darà una risposta
ciao, ne vale la pena gas
montaggio a parete
caldaia ha il suo vaso di espansione nel mezzo è possibile installare un vaso di espansione aggiuntivo