Instalação e conexão do tanque de expansão em variantes abertas e fechadas de sistemas de aquecimento

Para garantir que o fluido térmico possa se expandir quando aquecido, é necessária a instalação de um tanque de expansão no sistema de aquecimento. Esta é uma medida muito importante. Ela protegerá os tubos e radiadores de cargas desnecessárias e aumentará significativamente a vida útil dos elementos funcionais do sistema de aquecimento autônomo.

Explicaremos como funciona o tanque de expansão em circuitos abertos e fechados. Daremos dicas de como instalá-lo corretamente em ambas as variantes do sistema. No artigo que apresentamos, você encontrará a descrição da tecnologia de conexão deste tanque de reserva e recomendações úteis.

Tipos e funções dos tanques de expansão para aquecimento

O tanque de expansão é necessário para compensar o efeito que o aumento do volume do fluido térmico durante o aquecimento exerce sobre o sistema de aquecimento. O tanque adicional, conectado ao circuito, torna-se o local de armazenamento do excesso de água formado. Quando a temperatura cai, parte do fluido térmico sai do tanque e retorna para os tubos.

O processo se repete a cada ciclo de aquecimento e resfriamento. Se não houvesse esse reservatório no sistema, ao aquecer a água dentro dos tubos, a pressão aumentaria e depois diminuiria.

Essas variações afetam negativamente o estado do sistema. Elas causam vazamentos nos locais de conexão dos aparelhos e tubos e podem até provocar a quebra do equipamento.

O tanque de membrana para aquecimento geralmente é instalado na sala da caldeira. Local adequado – na linha de retorno entre a bomba e o aquecedor.

O tanque de expansão é selecionado de acordo com as características do sistema de aquecimento. Para circuitos fechados, é necessária uma cápsula fechada especial com membrana, e para abertos – um tanque não hermético de configuração conveniente e tamanho adequado serve.

Deve-se escolher um tanque de membrana destinado ao contato com água quente. Normalmente, o corpo desses dispositivos é pintado de vermelho. O tanque para instalação em circuito aberto pode ser feito por conta própria, por exemplo, soldado em chapa metálica. Mas é importante não apenas escolher o dispositivo adequado, mas também instalá-lo corretamente.

Para sistemas de aquecimento fechados, são utilizados tanques de expansão com membrana, que permitem armazenar o fluido de transferência de calor sob uma determinada pressão.

Montagem do dispositivo de membrana

Este tipo de acumulador hidráulico é instalado onde há probabilidade mínima de turbulência do fluido de transferência de calor, pois uma bomba é usada para a circulação normal do fluxo de água pelo circuito.

Posição correta do tanque

Ao conectar o tanque de expansão a um sistema de aquecimento fechado, é necessário levar em consideração a localização da câmara de ar do dispositivo.

A membrana de borracha estica e contrai periodicamente. Devido a esse impacto, com o tempo aparecem microfissuras que aumentam gradualmente. Depois disso, a membrana precisa ser substituída por uma nova.

É melhor instalar o tanque de expansão com membrana de forma que o compartimento cheio de ar fique na parte superior; isso prolongará a vida útil do dispositivo.

Se a câmara de ar desse tanque permanecer na parte inferior durante a instalação, a pressão sobre a membrana aumentará devido à influência gravitacional. As fissuras aparecerão mais rapidamente e a reparação será necessária mais cedo.

É mais sensato instalar o tanque de expansão de forma que o compartimento cheio de ar permaneça na parte superior. Isso prolongará a vida útil do dispositivo.

Características da escolha do local de instalação

Existem uma série de requisitos que devem ser considerados ao instalar o tanque de expansão de membrana:

1. Não pode ser colocado encostado na parede.
2. Deve-se garantir livre acesso ao dispositivo para manutenção regular e reparos necessários.
3. O tanque suspenso na parede não deve estar localizado muito alto.
4. Entre o tanque e os tubos de aquecimento, deve ser instalada uma válvula de fechamento que permita remover o dispositivo sem drenar completamente o fluido de transferência de calor do sistema.
5. Os tubos que chegam ao tanque de expansão, na instalação de parede, também devem ser fixados à parede para remover qualquer carga adicional do bocal do tanque.

Para o dispositivo de membrana, o local de conexão mais adequado é o trecho de retorno da tubulação entre a bomba de circulação e a caldeira. Teoricamente, também é possível colocar o tanque de expansão no tubo de alimentação, mas a alta temperatura da água afetará negativamente a integridade da membrana e sua vida útil.

Ao instalar o tanque de expansão, é necessário prever válvulas de fechamento que permitam desconectar o dispositivo do sistema e drenar a água dele.

Ao usar equipamentos de combustível sólido, essa colocação também é perigosa porque o vapor pode entrar no tanque devido ao superaquecimento. Isso prejudicará seriamente o funcionamento da membrana e poderá até danificá-la.

Além da válvula de fechamento e da 'americana', recomenda-se instalar adicionalmente um tee e uma válvula que permitam esvaziar o tanque de expansão antes da desconexão.

Ajuste do dispositivo antes do uso

Antes da instalação ou imediatamente após, é necessário ajustar corretamente o tanque de expansão, também chamado de expansomat. Isso não é difícil, mas primeiro é preciso saber qual pressão deve estar no sistema de aquecimento. Suponha que o valor aceitável seja de 1,5 bar.

Agora é necessário medir a pressão dentro da parte de ar do tanque de membrana. Deve ser cerca de 0,2-0,3 bar menor. As medições são feitas com um manômetro de graduação adequada através da conexão do bico, presente no corpo do tanque. Se necessário, o ar é bombeado para dentro do compartimento ou o excesso é liberado.

Antes de instalar o tanque de membrana no sistema de aquecimento, deve-se verificar a pressão do ar no compartimento de ar e ajustá-la de acordo com os requisitos.

Na documentação técnica, geralmente é indicada a pressão de trabalho definida pelo fabricante na fábrica. Mas a prática mostra que nem sempre corresponde à realidade. Durante o armazenamento e transporte, parte do ar pode ter saído do compartimento. É necessário realizar suas próprias medições.

Se a pressão no tanque estiver ajustada incorretamente, isso pode levar à sucção de ar através do dispositivo de purga. Esse fenômeno causa o resfriamento gradual do fluido térmico no tanque. Não é necessário encher o tanque de membrana com fluido térmico previamente, basta encher o sistema.

Tanque como reservatório adicional

Os modelos modernos de caldeiras de aquecimento muitas vezes já são fornecidos com um tanque de expansão integrado. No entanto, suas características nem sempre atendem aos requisitos de um sistema de aquecimento específico. Se o reservatório integrado for muito pequeno, é necessário instalar um tanque adicional.

Ele garantirá a pressão normal do fluido térmico no sistema. Esse complemento será relevante também no caso de alteração da configuração do circuito de aquecimento. Por exemplo, quando um sistema por gravidade é convertido para bomba de circulação e os canos antigos são mantidos.

Isso também é válido para qualquer sistema com um volume significativo de fluido térmico, por exemplo, em uma casa de dois ou três andares ou onde, além dos radiadores, há piso aquecido. Se for usada uma caldeira com tanque de membrana integrado de tamanho pequeno, a instalação de um tanque adicional é praticamente inevitável.

O tanque de expansão também será adequado ao usar um aquecedor de água de aquecimento indireto. Uma válvula de alívio, como as instaladas em caldeiras elétricas, não será eficaz aqui; o expansomat – é uma saída adequada.

Conexão do tanque de expansão

O local para instalação de tal tanque é escolhido onde a captação do fluido térmico excedente será mais eficaz.

Ao descobrir como instalar corretamente o tanque de expansão em um sistema de aquecimento aberto, você precisa prestar atenção a três pontos importantes:

• escolher o ponto mais alto do circuito;
• colocar o tanque diretamente acima da caldeira de aquecimento, para que possam ser conectados por um tubo vertical;
• garantir um extravasor em caso de emergência.

Os requisitos são explicados pelas características de funcionamento dos sistemas de aquecimento por gravidade. O fluido térmico quente se desloca da caldeira pelos tubos e atinge o tanque de expansão, tendo perdido grande parte da energia térmica.

O tanque de expansão aberto deve ser instalado no ponto mais alto do circuito de aquecimento, bem como diretamente acima da caldeira de aquecimento

A água resfriada naturalmente flui pelos tubos para o trocador de calor para novo aquecimento. A localização do tanque no ponto mais alto permite remover as bolhas de ar que entraram no sistema do fluido térmico.

Calcular a capacidade do tanque para sistema aberto é simples. Mede-se o volume total do fluido térmico no circuito, 10% desse valor será o número desejado. Na maioria das vezes, o reservatório de expansão é instalado no sótão.

Isso é especialmente conveniente se for necessária uma grande capacidade, pois para o funcionamento normal do sistema por gravidade pode ser necessária uma quantidade significativa de fluido térmico. E um tanque de expansão de pequeno porte pode ser instalado até mesmo na cozinha, sob o teto, se isso permitir conectá-lo adequadamente à caldeira de aquecimento.

Se o tanque de expansão estiver instalado em um sótão não aquecido, ele deve ser isolado para maximizar a retenção de energia térmica na casa

Se o dispositivo teve que ser instalado no sótão, é preciso cuidar do seu isolamento. Isso é especialmente importante se o sótão não for aquecido. Embora o fluido térmico entre no tanque já resfriado, não se deve negligenciar a possibilidade de conservar parte da energia térmica. Posteriormente, será necessário menos tempo e combustível para o aquecimento, o que reduzirá notavelmente os custos de aquecimento.

Para conectar o tanque de expansão e o extravasor, é preciso levar dois tubos até a sala da caldeira. O extravasor geralmente é conectado ao esgoto, mas às vezes os proprietários da casa decidem simplesmente levar o tubo para fora, e a descarga de emergência é feita para o exterior.

A configuração do tanque de expansão pode ser qualquer; esses dispositivos são fabricados em chapa de ferro, tanques de plástico e outros materiais que suportam bem o aquecimento.

Depois de escolher o local para o tanque de expansão e calcular seu volume, é necessário encontrar e instalar o recipiente adequado. Tanques pequenos são fixados na parede usando suportes ou braçadeiras.

Recipientes volumosos devem ser instalados no chão. Não é necessário vedar hermeticamente esse tanque, mas uma tampa ainda será necessária. Ela é essencial para proteger o fluido térmico de detritos.

Parte da água de um sistema aberto evapora, e o volume perdido precisa ser reposto. O fluido térmico geralmente é reabastecido no circuito aberto através do tanque de expansão.

Esse ponto deve ser considerado ao escolher o local para instalação do dispositivo. Nem sempre é conveniente carregar água com um balde até o sótão. É mais fácil planejar antecipadamente a instalação de um tubo de alimentação que leva ao tanque de expansão.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Demonstração passo a passo da instalação e conexão de um tanque de membrana no sistema de aquecimento:

Dicas interessantes para a instalação de um tanque de expansão em sistema aberto:

Um tanque de expansão comum, assim como um hidroacumulador de membrana, não é muito difícil de instalar. Não são necessárias habilidades especiais ou ferramentas. Mas é preciso cumprir rigorosamente os requisitos relacionados às características do sistema de aquecimento para o qual essa instalação é realizada.

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