Tanque de expansão para abastecimento de água: princípio de operação, dispositivo, instalação e preço

Características dos tanques de expansão fechados

São utilizados recipientes de metal lacrados, nos quais há fornecimento de refrigerante em caso de compressão de temperatura do líquido. É assim que se resolve o problema de arejar o duto. Se o refrigerante, expandindo durante o aquecimento, criar muita pressão, o tanque hidráulico compensa a diferença.

Apesar da aparente simplicidade do design, os tanques de expansão são diferentes uns dos outros, e diferentes modelos têm diferentes parâmetros de operação. Estruturalmente, os seguintes tipos de tanques hidráulicos são diferenciados:

Reservatórios para reposição de peras.
Tanques com membrana instalada permanentemente.
Tanques que não possuem membrana no projeto.

No primeiro caso, a pêra atua como uma membrana. É nele que o ar é bombeado, o que altera o volume da câmara de trabalho com o aumento térmico do volume de líquido do sistema. A pressão do ar no tanque de expansão deve ser tal que esguiche a água nos tubos quando a temperatura nos radiadores cair.

Aplicações do tanque de expansão do diafragma

Os tanques de membrana são usados nos seguintes casos:

ao providenciar sistemas de aquecimento para operação dos quais fontes de calor autônomas são usadas;
para o funcionamento de estruturas de aquecimento ligadas a redes de aquecimento urbano de acordo com um esquema independente;
em sistemas onde são usados galpões térmicos e coletores solares;
em esquemas de fornecimento de calor em que há circuitos fechados e temperatura de operação variável.

Definir a pressão do tanque no sistema de abastecimento de água

Inicialmente, no momento da venda, os tanques de encanamento têm uma pressão padrão de 1,5 bar na câmara do tanque. As instruções de uso indicam a faixa permitida, a qual não se recomenda ir além, principalmente na direção de aumento.

Para definir corretamente o modo ideal para o tanque hidráulico, as seguintes recomendações são tomadas como base:

A pressão do ar no vaso de expansão é ajustada após o corte da alimentação.
As válvulas devem ser fechadas. A água é drenada, deixando o recipiente vazio.
A pressão do ar no tanque de expansão é registrada por meio de um manômetro.
Em caso de não conformidade, o ar é bombeado ou ventilado até que os valores definidos pelo fabricante sejam atingidos.

Na produção de tanques hidráulicos, gases inertes são utilizados no lugar do ar, a fim de excluir o aparecimento de focos de corrosão. Quando ajustada manualmente, a pressão torna-se 10% menor do que o exigido pelo fabricante.

Deve-se lembrar que após o acionamento da bomba, a câmara de trabalho do tanque hidráulico será preenchida com água e somente assim chegará ao consumidor. Se a pressão do ar cair, a cabeça fica instável. E quando o equipamento está operando normalmente, é constante e não muda durante o uso do sistema.

Ajuste do tanque hidráulico na tubulação do aquecedor de água

Há uma peculiaridade aqui. Esses tanques hidráulicos devem ter uma pressão de ar operacional ligeiramente superior, nomeadamente 0,2 bar mais elevada do que a escrita nas instruções.

Portanto, se a bomba fornecer 3,5 bar, o tanque de óleo hidráulico será ajustado para 3,7 bar. A primeira verificação funcional e ajuste são realizados antes de iniciar o sistema, até que o tanque esteja cheio de líquido refrigerante.

Nenhum líquido na câmara é uma operação normal. E só se enche quando a água dos canos esquenta. A falta de pressão de ar no tanque de expansão faz com que o refrigerante encha o tanque, o que é uma violação dos requisitos operacionais.Neste caso, é necessário desligar e liberar o sistema e, em seguida, configurar novamente o tanque hidráulico.

Finalidade dos tanques de expansão para abastecimento de água

Os tanques de expansão mantêm pressão constante no sistema e armazenam água

O objetivo dos tanques de expansão é manter a pressão constante no sistema de abastecimento de água de um prédio privado ou de apartamentos. Dependendo das necessidades dos residentes, você pode selecionar o volume necessário do tanque.

Para o sistema de encanamento, o maior perigo é o golpe de aríete. Esta é uma mudança repentina na pressão dos tubos. Faça a distinção entre martelo de água positivo, quando a pressão sobe acentuadamente, e negativo, caso em que ela diminui. Se positivo, é possível o rompimento de canos de qualquer material, após o que a substituição será necessária e a casa não será cortada da fonte de água por algum tempo. Mais de 60% dos casos de danos à tubulação são causados por golpe de aríete positivo. Acontece da seguinte forma: quando uma torneira era aberta na casa, uma certa quantidade de água era utilizada, depois fechada, o líquido nas tubulações por inércia continua a escoar na direção da torneira, colide com a divisória e começa a escoar na direcção oposta. Existem duas ondas - o oposto e o oposto. Eles colidem e rompem o cano.

A utilização de um tanque diafragma evita esta situação, uma vez que a bomba é desligada previamente, por um sinal do sensor de pressão. A velocidade do fluido não é mais tão alta e não é capaz de danificar o material do tubo.

Com a ajuda de um tanque de expansão, você pode criar o suprimento de água necessário. O motor não ligará novamente enquanto a pressão interna estiver correta. Em caso de queda de energia, a água entrará na casa com a pressão criada no sistema.

Em alguns casos, um tanque de membrana é instalado em um sistema de apartamento independente para reduzir a pressão da água fornecida centralmente. A pressão da água fria pode ser tão forte que as conexões dos tubos no sistema de aquecimento começam a vazar. O tanque de membrana é uma espécie de obstáculo e não permite que mais líquido entre no apartamento do que a caldeira e os canos podem suportar.

Com as configurações corretas, você pode atingir quase a mesma pressão de água. Se o proprietário do equipamento estiver interessado no funcionamento a longo prazo da bomba, ele ajustará os sensores para que funcionem com menos frequência, mas a pressão pode diminuir temporariamente. Em uma casa particular, isso leva ao fato de que uma pessoa no chuveiro pode se queimar com água quente, pois a pressão da água fria diminuirá.

Tanque hidráulico de tipo aberto

Tais projetos são considerados obsoletos, pois não proporcionam autonomia absoluta, podendo apenas aumentar o intervalo entre os serviços. O líquido aquecido evapora, e sua falta deve ser eliminada adicionando periodicamente o refrigerante, reabastecendo seu volume. Sem diafragmas ou peras são usados. A pressão no sistema surge devido ao fato de que o tanque hidráulico aberto está montado em uma colina (no sótão, sob o teto, etc.).

Naturalmente, não há pressão de ar no tanque de expansão de tipo aberto. No cálculo, leva-se em consideração que um metro de coluna d'água cria uma pressão de 0,1 atmosferas. No entanto, existe uma maneira de automatizar a extração de água. Para isso, é instalada uma bóia que, ao descer, abre a torneira e, após o enchimento da cisterna, sobe e bloqueia o acesso da água à cisterna. Mas, neste caso, você ainda precisa controlar a operação do sistema.

Regras de manutenção do tanque hidráulico

A essência da auditoria é verificar a pressão na câmara de ar. O manômetro deve estar em boas condições de funcionamento e ter uma precisão de medição de 0,1 bar. Você pode usar um testador de pressão de pneus de carro. Conveniente quando a escala contém gradação e em atmosferas.Então você não precisa recalcular se as instruções indicam a pressão em outras unidades.

Se, como resultado da inflação, a pressão do ar no tanque de expansão não aumentar, isso pode indicar que o bulbo ou a membrana falhou e precisa ser substituída. Durante a inspeção, o niple e as válvulas são verificados. Eles devem ser selados.

É importante que este equipamento siga os parâmetros definidos pelo fabricante. Não vale a pena verificar a força, mas após o bombeamento o ar deve permanecer por muito tempo na câmara de gás.

Um sistema autônomo de abastecimento de água que fornece água de forma independente para pontos de análise, como em um apartamento na cidade, há muito deixou de ser uma maravilha. Essa é a norma da vida suburbana, que só precisa ser corretamente projetada, montada e equipada com equipamentos capazes de iniciar e parar o sistema durante o uso dos guindastes.

Características dos tanques de expansão fechados

Um tanque hidráulico (ou um acumulador hidráulico, um tanque de expansão) é um recipiente de metal selado que serve para manter uma pressão estável no sistema de abastecimento de água e criar reservas de água de diferentes volumes.

À primeira vista, a escolha e instalação deste dispositivo não deve causar quaisquer dificuldades - em qualquer loja online você pode ver muitos modelos que diferem apenas ligeiramente em forma e volume, mas não diferem significativamente em sua funcionalidade.

Não é nada disso. Existem muitas nuances no design do tanque de expansão e no princípio de seu funcionamento.

Características do dispositivo e design

Diferentes modelos de tanques de expansão podem ter restrições na forma de uso - alguns são projetados apenas para trabalhar com água industrial, outros podem ser usados para água potável.

Por design, os acumuladores são diferenciados:

reservatórios com lâmpada removível;
recipientes com membrana fixa;
tanques hidráulicos sem membrana.

Em um lado do tanque com uma membrana removível (o tanque com a conexão inferior fica na parte inferior), há uma flange roscada especial, à qual a pêra é fixada. No verso, há um bico para bombear ou sangrar o ar, o gás. Ele é projetado para ser conectado a uma bomba de carro normal.

Em um tanque com bulbo removível, a água é bombeada para a membrana sem tocar a superfície metálica. O diafragma é substituído desaparafusando a flange presa pelos parafusos. Em recipientes grandes, para estabilizar o enchimento, a parede posterior da membrana é adicionalmente fixada ao bico.

O espaço interno do tanque com membrana fixa é dividido por ele em dois compartimentos. Um contém gás (ar), o outro recebe água. A superfície interna de tal tanque é coberta com tinta resistente à umidade.

Também existem tanques hidráulicos sem membrana. Neles, os compartimentos para água e ar não são separados por nada. Seu princípio de operação também é baseado na pressão mútua da água e do ar, mas com essa interação aberta, as duas substâncias são misturadas.

A vantagem de tais dispositivos é a ausência de uma membrana ou de uma pêra, que é o elo mais fraco em acumuladores convencionais.

A difusão de água e ar força os tanques a serem atendidos com bastante frequência. Cerca de uma vez por temporada, você tem que bombear ar, que gradualmente se mistura com a água. Uma diminuição significativa no volume de ar, mesmo em pressão normal no tanque, faz com que a bomba seja ligada com frequência.

O princípio de operação do acumulador

Os tanques hidráulicos fechados para abastecimento de água funcionam de acordo com o seguinte esquema: a bomba abastece a pêra, enchendo-a gradativamente, a membrana aumenta e o ar que fica entre a pêra e o corpo metálico é comprimido.

Quanto mais água entra na pêra, mais ela pressiona o ar, que, por sua vez, busca empurrá-la para fora do recipiente.Como resultado, a pressão no tanque aumenta, o que leva ao desligamento da bomba.

Por algum tempo, quando a água é consumida no sistema, o ar comprimido mantém a pressão. Ele empurra a água para o encanamento. Quando sua quantidade na membrana diminui tanto que a pressão cai ao limite inferior, o relé é acionado, ligando novamente a bomba.

Classificação do aplicativo

Tanques para abastecimento de água e para sistema de aquecimento não devem ser confundidos, portanto, na hora de escolher, é preciso saber sua finalidade. Para uma identificação clara, os fabricantes de acumuladores de tinta para aquecimento em vermelho, para abastecimento de água - em azul.

No entanto, alguns não aderem a essa marcação, de modo que os dados a seguir podem servir como uma característica distintiva dos dispositivos:

para abastecimento de água, a temperatura máxima de operação do acumulador será de até 70 ° C, a pressão admissível pode chegar a 10 bar;
dispositivos destinados ao sistema de aquecimento podem suportar temperaturas de até +120 ° C, a pressão de trabalho do vaso de expansão muitas vezes não é superior a 1,5 bar.

Todos os parâmetros mais importantes estão indicados na tampa decorativa (placa de identificação) que cobre o bico.

A lista de funções que o tanque hidráulico desempenha no sistema de água fria (abastecimento de água fria) é muito mais ampla:

Manter uma pressão uniforme e constante no abastecimento de água. Devido à pressão do ar, a pressão é mantida por algum tempo mesmo com a bomba desligada, até cair ao mínimo configurado e a bomba ligar novamente. Assim, a pressão no sistema é mantida mesmo quando vários acessórios de encanamento são usados ao mesmo tempo.
Proteção contra desgaste do equipamento de bombeamento. O abastecimento de água contido no reservatório permite algum tempo para utilizar o abastecimento de água sem ligar a bomba. Isso reduz o número de ativações da bomba por unidade de tempo e prolonga sua operação.
Proteção contra golpe de aríete. Um salto brusco de pressão no sistema de abastecimento de água quando a bomba é ligada pode atingir 10 ou mais atmosferas, o que afeta negativamente todos os elementos do sistema. O tanque de diafragma recebe o impacto, equalizando a pressão.
Criação de reservas de água. Em caso de queda de energia, o sistema de abastecimento de água irá, pelo menos por um curto período de tempo, fornecer água por algum tempo.

Para a tubulação do aquecedor de água, são usados tanques de expansão que podem suportar altas temperaturas.

Materiais para equipamentos hidropneumáticos

O diafragma do tanque de expansão é feito de diferentes materiais que suportam diferentes faixas de temperatura durante a operação.

Em acumuladores usados:

Borracha de borracha natural - NATURAL. O material pode entrar em contato com água potável e é utilizado para armazenamento de água fria. Com o tempo, pode começar a vazar água. Suporta temperaturas de -10 a 50 ° C acima de zero.
Borracha butílica sintética - BUTYL. O mais versátil, à prova d'água, usado para estações de abastecimento de água, adequado para água potável. A temperatura de operação pode variar de -10 a 100 ° C.
Borracha sintética EPDM. Mais permeável que o anterior, pode entrar em contato com a água potável. A faixa de temperaturas permitidas é de -10 a 100 ° C.
A borracha SBR é usada apenas para água industrial. A temperatura de uso é a mesma das marcas anteriores.

Quais são as funções do tanque de expansão no abastecimento de água

Um tanque de membrana para abastecimento de água é um dispositivo multifuncional, não um único sistema autônomo, exceto para aqueles que usam bombas elétricas submersíveis caras com controle de frequência, não podem prescindir do seu uso. Para responder à pergunta de por que um tanque é necessário no sistema, deve-se considerar seu projeto estrutural e princípio de operação.

Todos os tanques de diafragma consistem em duas partes principais, que incluem um tanque de metal e um diafragma elástico interno com uma conexão de entrada pressionada na tampa da caixa. Quando a bomba elétrica está operando em torneiras fechadas, a água entra na concha elástica interna e ela se estica (se expande), em determinado momento o abastecimento de água é interrompido e o tanque hidráulico permanece cheio.

Quando as torneiras são abertas, a água do acumulador entra no sistema com uma certa pressão devido à compressão da membrana elástica até que a bomba reinicie, que bombeia novamente a água para encher o tanque. O processo de ligar e desligar a bomba elétrica é controlado por um interruptor de pressão; para ajustá-lo aos limites de resposta, um medidor de pressão embutido no sistema é usado.

FIG. 2 Dispositivo estrutural do tanque horizontal

Tanque de expansão para abastecimento de água como acumulador hidráulico

A partir do princípio de funcionamento do tanque hidráulico, fica claro que ele acumula (acumula) certo volume de água em sua bexiga interna ou em parte do corpo. Com isso, a pressão necessária é mantida no sistema por um certo tempo, e uma certa quantidade de água é gerada, o que é útil em situações de emergência com falta de energia por curto período, danos no fornecimento de água ou falha na bomba elétrica.

Alguns proprietários instalam grandes tanques dentro de suas casas para fornecer um abastecimento significativo de água.

Tanque hidráulico para estabilizar a pressão no sistema

Como o tanque cheio de água cessa os recursos hídricos por muito tempo, dependendo de seu volume e consumo, a pressão igual no sistema de abastecimento de água é mantida por um longo período. Na ausência de um tanque de armazenamento, a tubulação seria liberada dos recursos hídricos mais rapidamente - isso causaria uma queda rápida da pressão no sistema e acionamento frequente da bomba elétrica.

FIG. 3 O princípio de operação do acumulador

Tanque de expansão para proteção contra golpe de aríete

A proteção contra golpe de aríete é uma das respostas à questão de por que um tanque hidráulico é necessário. O princípio de compensação do golpe de aríete no sistema é o seguinte: quando a bomba elétrica é desligada - ligada, ocorre uma parada brusca ou movimento dos fluxos de água. Ao mesmo tempo, devido à inércia, a água exerce um efeito físico no casco do duto, nas válvulas de fechamento e controle, transferindo para elas sua energia cinética. Os nós e partes do sistema de encanamento começam a se deslocar, como resultado do que as conexões roscadas e de compressão, os fixadores da tubulação enfraquecem e o mau funcionamento da automação aparece.

Um tanque de armazenamento elástico para um sistema de abastecimento de água em forma de concha dentro de um tanque hidráulico, ao mover e interromper o fluxo de água, estica ou contrai em primeiro lugar - isso evita impacto físico em outros nós do sistema de abastecimento de água.

Acumulador hidráulico para aumentar a vida útil do equipamento de bombeamento

O princípio de funcionamento do acionamento e desligamento automático da bomba elétrica consiste na reação do relé ao enchimento do tanque hidráulico com água - assim que o casco interno de borracha começa a esticar e resistir à pressão das massas de água , em determinado momento o pressostato é acionado e desliga a bomba elétrica. É claro que quanto mais tempo o revestimento interno do tanque hidráulico fica cheio de água, mais tempo a bomba fica ligada.

Da mesma forma, durante a captação de água, a água do tanque sai mais lentamente e, consequentemente, o relé para ligar a bomba elétrica é acionado após um período significativo de tempo.

FIG. 4 tanques hidráulicos para sistemas de aquecimento - marcas populares

Características dos tanques de expansão fechados

Os tanques de expansão são tanques cilíndricos ou esféricos com uma disposição horizontal ou vertical da câmara de trabalho. Eles podem ser colocados no chão ou suspensos.

O equipamento foi concebido de forma a garantir o funcionamento ininterrupto dos sistemas de abastecimento de água de um edifício residencial ligado à rede central. Os acumuladores hidráulicos são projetados para funcionar na estrutura de um sistema de abastecimento de água que abastece um recurso de fontes subterrâneas (poços, poços). São fornecidos em um conjunto de estações elevatórias, têm a mesma finalidade, mas diferentes requisitos e condições de operação.

Características do dispositivo e design

O tanque de expansão é um recipiente impermeável de aço de alta liga. O espaço da câmara de trabalho do dispositivo é dividido em duas partes por uma membrana de borracha, que pode ser de dois tipos em sua forma e método de fixação.

Na primeira versão, é uma válvula instalada verticalmente, de um lado com ar e do outro com água. A segunda modificação do dispositivo é feita na forma de um recipiente maciço em forma de pêra feito de borracha, que no fundo, através da válvula de saída, é fixado ao corpo do dispositivo. Há líquido dentro da membrana e ar fora.

Os tanques de uso doméstico são fornecidos à rede de varejo nos tamanhos de 8 a 150 litros. Modelos a partir de 50 litros são fornecidos com suportes de apoio, conexão para dispositivos adicionais e manômetro para medição de pressão.

O princípio de operação do acumulador

O princípio de funcionamento do acumulador.

O acumulador é um tanque de aço com suportes de metal. Existem duas câmaras dentro do corpo - ar e hidráulica. A parte superior da câmara de ar está equipada com um bico através do qual o ar pode ser ventilado ou bombeado. O fundo do tanque termina com um encaixe especial para conexão ao abastecimento de água.

O princípio de funcionamento do mecanismo de membrana é o seguinte: após iniciar a estação de bombeamento, a água é fornecida ao tanque do dispositivo até que a densidade no sistema exceda o nível máximo permitido, após o qual o relé desliga o acumulador. Quando as torneiras são abertas, o volume de água na câmara diminui, a pressão cai, a máquina liga a bomba e a pressão se estabiliza.

Classificação do aplicativo

Os tanques de expansão, em termos de aparência e método de fabricação, são divididos em estruturas abertas e fechadas. O equipamento do tipo aberto é um tanque de armazenamento usado em casas de campo com abastecimento limitado de água. O tamanho e o material do tanque são selecionados levando em consideração o volume de água necessário por dia. As câmaras deste tipo são utilizadas como equipamento adicional para aquecimento de edifícios residenciais.

Dispositivos de tipo fechado são usados para compensar as expansões térmicas e estabilizar a pressão. nos seguintes sistemas:

abastecimento de água fria;
abastecimento de água quente;
aquecimento;
tratamento de água.

Materiais para equipamentos hidropneumáticos

O funcionamento sem problemas de qualquer unidade hidropneumática depende da seleção correta do diafragma. Dependendo do campo de aplicação e das condições de operação, a peça pode ser feita dos seguintes materiais:

Borracha natural - destinada a dispositivos com uma faixa de temperatura operacional de -5 ... + 50 ° С.
Diafragma de borracha butílica - funciona dentro de 0… + 120 ° С.
O EPDM é um elastômero sintético, é operado no modo + 1 ... + 110 ° C, a pressão do fluido de trabalho é de até 12 bar.
Difusor SBR em borracha de estireno-butadieno para abastecimento de água quente e fria - até 15 bar, + 1 ... + 100 ° С.

Cálculo do volume do tanque antes da seleção

Para uma correta configuração do sistema de abastecimento de água do apartamento, não se deve enganar na escolha do volume do tanque de expansão. O método de cálculo do tamanho do contêiner é baseado na coleta de informações sobre eletrodomésticos localizados no apartamento.

Cálculo do volume do tanque antes da seleção.

Elaboramos uma lista de pontos de conexão indicando o número de cada tipo de equipamento, a frequência de acionamento por dia e determinamos o coeficiente de consumo total de água (Cy). Por exemplo, são dois lavatórios, a frequência total de uso é de 6 vezes / dia: 2x6 = 12. Esses cálculos devem ser feitos com cada item. Em seguida, some todos os valores. A quantidade resultante será um indicador do consumo de recursos no apartamento.

Depois disso, você precisa usar a tabela do método internacional de cálculo UNI 9182, substituir o coeficiente total e selecionar o tanque do tamanho desejado.

Com base na experiência de uso do sistema de cálculo, o volume de capacidade de um apartamento é:

até 3 consumidores - tanque de expansão até 24 l;
até 8 pontos - 50 l;
mais de 10 dispositivos - 100 litros.

Diagramas de instalação de tanques de armazenamento fechados

Como a conversa é sobre o sistema de abastecimento de água de uma casa de campo, deve-se ter em mente que na maioria das vezes aqui se organiza um sistema de abastecimento de água local, bombeando água de um poço ou poço. A foto abaixo mostra o diagrama da instalação de um tanque de expansão, que é conectado a uma bomba submersível localizada em um poço.

Tanque de armazenamento no sistema de abastecimento de água local

Qual é a vantagem deste esquema? É necessário levar em consideração o fato de que a bomba funciona quando a pressão no interior da rede de abastecimento de água diminui. Ou seja, o consumidor liga, a bomba liga imediatamente. E quanto mais água é consumida, mais frequentemente a unidade de bombeamento liga e desliga. Porém, de acordo com os dados do passaporte, esse equipamento pode ser ligado de 5 a 20 vezes por hora, dependendo da marca e do modelo. E se houvesse mais inclusões. Isso certamente levará à falha da bomba, além disso, com tal sistema, ela trabalha quase parada.

O reservatório fechado instalado no sistema resolve o problema, pois a água bombeada para o reservatório de membrana já está sob pressão, o que significa que atuará em toda a linha de abastecimento de água. Ou seja, enquanto houver pressão no tanque, a bomba não bombeia água, ligando e desligando cairá ao mínimo. Além disso, o próprio tanque acumulador suaviza a pressão na rede quando a bomba é ligada. E isso é a ausência de choques hidráulicos, que podem paralisar todo o sistema de abastecimento de água.

Por razões óbvias, os acumuladores hidráulicos são dispositivos de armazenamento de água mais eficientes do que os tanques convencionais. Mas são mais caros, é impossível regular os limites de pressão sem conhecimento e experiência. Você pode cancelar o ajuste. E eles devem ser instalados corretamente.

Instalação de tanque de armazenamento de água

Nesse sentido, os tanques convencionais são mais fáceis de manter e mais fáceis de instalar. Eles são baratos dependendo do tamanho. Esse tanque de armazenamento pode até ser feito à mão. A propósito, os tanques de armazenamento não incluem apenas produtos acabados que são vendidos em todas as lojas de ferragens ou contêineres do tipo faça você mesmo. Poços ou tanques de concreto podem ser usados para eles. O principal requisito para essas estruturas é a estanqueidade total da estrutura, que é fácil de garantir com a abordagem certa para a construção.

Ou seja, verifica-se que o tanque de armazenamento para abastecimento de água em casa tem uma gama bastante ampla de designs. Escolher um deles para as necessidades necessárias é tão fácil quanto descascar peras. O principal é entender que muito dependerá da capacidade financeira do consumidor. A vida mostra que o armazenamento de água em plástico é a melhor opção neste caso. É barato, é uma garantia de durabilidade e operação a longo prazo, é uma grande escolha em termos de volume do tanque. Isso pode ser adicionado à facilidade de instalação e tubulação, que não requer o uso de tecnologias e ferramentas complexas.

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Diagramas de conexão de tanques hidráulicos

Para conectar tanques hidropneumáticos a um abastecimento de água fria ou quente, eles devem estar equipados com:

Diagrama de conexão do tanque hidráulico.

tubos de ramal de abastecimento, drenagem e descarga;
Medidor de pressão;
válvula de segurança;
sensor de nível;
mamilo - um dispositivo para regular e reabastecer o ar.

Tanques de expansão para água fria são instalados no ponto mais baixo do sistema de distribuição. Os tanques de abastecimento de água quente são montados na rota da tubulação do lado do abastecimento de líquido para o equipamento de aquecimento (trocador de calor, caldeira, etc.).

Executando a instalação do tanque de expansão

A unidade é instalada em uma sala com temperatura de pelo menos 0 ° C. A distância mínima das paredes e lajes não é superior a 60 cm Em torno do equipamento instalado, é necessário prever uma passagem para acesso à válvula de ar, válvula de drenagem, válvulas de corte. A influência do peso do equipamento conectado e das tubulações no corpo do dispositivo não é permitida.

Antes de instalar o tanque hidráulico na câmara, é necessário medir a densidade do ar com um manômetro, que deve corresponder às características técnicas do mecanismo. Ajustes finos podem ser feitos através do bico na parte superior do tanque. A instalação do dispositivo (vertical ou horizontal) depende do volume do tanque e está indicada nas recomendações do fabricante no momento da compra do equipamento.

Características de ajuste do acumulador

A definição das características operacionais do acumulador é a seguinte:

Verificamos a pressão na câmara de ar. Para fazer isso, conectamos o manômetro à válvula de borracha localizada na parte superior do tanque.
Se os valores obtidos não corresponderem aos recomendados, então ao pressionar o bocal sangramos o ar e reduzimos a pressão ou bombeamos gás para aumentar a pressão.
Em seguida, abrimos a tampa protetora do relé e, usando uma porca grande, ajustamos o nível superior de disparo, que é responsável por parar a bomba na pressão máxima.
O limite inferior de partida do equipamento é ajustado com um pequeno acessório.
Fechamos a caixa do relé e verificamos os resultados.

Definir a pressão do tanque no sistema de abastecimento de água

O acumulador é fornecido à rede de varejo com as configurações básicas do fabricante do equipamento. Às vezes, esses parâmetros não correspondem às condições de operação.

Definir a pressão do tanque no sistema de abastecimento de água.

O ajuste da operação do tanque de expansão é mostrado nas seguintes situações:

Depois de instalar a unidade. Ajuste de valores de acordo com as regulamentações técnicas da região.
Cabeça fraca no sistema.
O tanque não enche.
Substituindo a membrana por uma nova.
Reparo da rodovia.
Na câmara de ar, os valores recomendados são ultrapassados, as bases são as leituras do manômetro.
O regime de temperatura do abastecimento de água quente é violado.

Ao ajustar a pressão no compartimento de gás do dispositivo, deve-se levar em consideração que, para proteger o recipiente da corrosão, a câmara de ar é abastecida com nitrogênio seco na fábrica. Portanto, ao ajustar a densidade do ar na cavidade de gás ou encher o tanque após a troca da membrana, é recomendado o uso de nitrogênio técnico.

As válvulas de segurança do dispositivo devem ser ajustadas de forma que a pressão de trabalho no segmento protegido não exceda o padrão em mais de 10%, e em um valor definido de até 0,5 MPa ≤ 0,05 MPa.

Ajuste do tanque hidráulico na tubulação do aquecedor de água

Os tanques de expansão para sistemas de água quente compensam as mudanças no volume de líquido dentro dos limites das temperaturas mínimas e máximas permitidas e também mantêm a pressão na faixa de projeto.

Um tanque de membrana para água quente é instalado diretamente no ponto de abastecimento de água fria para o sistema. A instalação do tanque após o redutor de pressão é considerada ótima.A concentração de ar na câmara do acumulador deve ser 0,25 bar maior que a pressão de operação na linha principal ou 0,2 bar maior que a pressão ajustada na saída do redutor.

Com esta configuração, o excesso de água, periodicamente aparecendo no sistema devido ao aumento da temperatura, será gradualmente descarregado de volta para a tubulação durante o processo de resfriamento.

O princípio de operação e características do tanque de expansão

O projeto atual do tanque não foi desenvolvido imediatamente. Agora eles usam designs de um novo tipo, e os antigos praticamente não são usados. No exemplo anterior, após o aquecimento do sistema, o excesso de água entrou no tanque aberto e, quando o sistema esfriou, a água fluiu de volta para os tubos. Nesse sistema, havia o perigo de água quente saindo do tanque, o que poderia causar inundações na casa. (Veja também: Instalação da caldeira faça você mesmo)

A água que vem do poço está sob pressão e a membrana aumenta neste momento, o volume de ar diminui e alguma pressão é criada. A bomba desliga quando a pressão atinge o nível necessário. A água é consumida, respectivamente, a pressão cai e a bomba liga para manter a pressão. A desvantagem de um tanque de expansão é um método irracional de armazenamento temporário de água. Os holandeses foram os primeiros a propor o uso de tanques de expansão de membrana. Hoje, os tanques de expansão fechados são muito estéticos e têm designs diferentes.

Figura 3: Vaso de expansão em ação

O tanque de expansão de diafragma para abastecimento de água também tem uma desvantagem, que é a impossibilidade de substituir a membrana com esse design. Se o sistema de aquecimento estiver funcionando corretamente, o líquido se expande quando a água é inicializada e, caso contrário, as flutuações de pressão passam suavemente. A membrana de tal tanque é feita de material de alta qualidade e dura muito tempo.

Figura 4: Vaso de expansão do diafragma para abastecimento de água

Adendo! Não se esqueça de verificar a pressão do ar antes de cada estação de aquecimento. Para sistemas com grandes volumes, é melhor usar um manômetro estacionário. (Veja também: Acumuladores para abastecimento de água)

Com a ajuda de um tanque de expansão de diafragma, o choque hidrodinâmico é compensado, o que reduz significativamente a frequência de operação da bomba. Este projeto estende a vida útil e economiza eletricidade. Quando o refrigerante é aquecido ou resfriado, o sistema permanece intacto. Isso compensa o volume das mudanças e é para isso que um vaso de expansão de diafragma é instalado. Mesmo durante uma queda de energia, os tanques de reserva têm uma função de extinção de incêndio. É possível utilizar tanques de membrana não só em sistemas domésticos, mas também industriais, já que a pressão de trabalho é calculada em até 16 bar. Os acumuladores podem ser horizontais e verticais, abertos e fechados. Além disso, eles diferem em termos de volume de água e pressão operacional.

Regras de manutenção do tanque hidráulico

Regras de manutenção do tanque hidráulico.

A instalação, teste e reparo do equipamento devem ser realizados de acordo com as recomendações do fabricante por especialistas que tenham recebido treinamento especial.

Quaisquer alterações no projeto da câmara de expansão usando soldagem ou estresse mecânico são proibidas.

Uma vez por ano, é necessária uma inspeção preventiva do tanque hidráulico:

Verifique a pressão na câmara de ar.
Faça uma inspeção externa do corpo da unidade.
Examine a instrumentação (manômetro, válvulas, relés, etc.).
Inspecione o aperto das tubulações e o funcionamento das válvulas.

Instalação de tanques de compensação

A instalação dos tanques de expansão é feita de acordo com as regras de instalação e depende do tipo de sistema de aquecimento.

Sistemas abertos

O principal requisito para um sistema de aquecimento de tipo aberto é o rápido aumento do refrigerante em expansão até o ponto superior do sistema e a possibilidade de seu movimento através dos tubos por gravidade. Nesse caso, o ar do circuito também sobe. Ao instalar um tanque de expansão na parte superior do sistema, ambas as condições são resolvidas com sucesso.

O próprio tanque de compensação para este caso é um tanque de água com um topo aberto, no fundo do qual um tubo de ramal é cortado para conectar o ramal de pressão do aquecimento. A instalação do dispositivo é realizada tanto por soldagem de tubos de aço como pela união de elementos de polipropileno com ferro de solda. É importante apenas fornecer a área de fluxo necessária da tubulação.

Sistema fechado

No aquecimento com circuito fechado, a instalação de um tanque de expansão requer o cumprimento de certas regras:

a instalação é permitida apenas em temperaturas positivas;
o tanque de expansão é conectado em um trecho reto da linha em frente à bomba de circulação;
a instalação de uma válvula de segurança em paralelo com um tanque de compensação é obrigatória;
na escolha do local de instalação, é necessário permitir o acesso à válvula do tanque, válvula de segurança e válvulas de corte;
o volume mínimo do tanque de expansão é considerado igual a 10% do volume do refrigerante.

As caldeiras a gás modernas são frequentemente equipadas com pequenos tanques de expansão (6-8 litros), portanto, se for necessário conectar um longo circuito de aquecimento, um tanque adicional é instalado.

Se, durante a operação de aquecimento, a pressão for liberada do sistema através da válvula de segurança com muita freqüência, isso significa que o volume do tanque de expansão é insuficiente.

Trabalho preparatório

Antes de iniciar o trabalho, o tanque de expansão deve ser ajustado. Para fazer isso, remova a tampa de plástico de sua válvula, conecte um compressor ou bomba e bombeie ar no dispositivo usando um manômetro até que a pressão aumente para 1,1 kPa. Durante a operação, você terá que fazer ajustes adicionais a este parâmetro. A pressão na linha de descarga deve ser 0,1-0,2 kPa mais alta do que no tanque de compensação.

Instruções de instalação

Como nos sistemas abertos, a conexão do tanque de expansão pode ser feita por soldagem de elementos de metal ou polipropileno ou tubos de metal-plástico. Deve-se dizer que a última opção é a menos preferida. A soldagem de tubos de aço é, obviamente, a conexão mais confiável, mas, muito provavelmente, tal instalação será confiada a um especialista, portanto, não há necessidade de descrever aqui a tecnologia de soldagem. Mas a conexão com tubos de polipropileno é bastante confiável e acessível para repetição com suas próprias mãos. Nós vamos contar mais sobre isso.

A caldeira é desligada da rede, as torneiras de abastecimento de água da unidade estão fechadas.
O líquido é drenado do sistema de aquecimento.
O tanque está amarrado. Para fazer isso, corte um tubo do comprimento necessário, ao qual uma conexão americana é soldada em um dos lados. Uma conexão em T é anexada à sua outra extremidade.
No local selecionado da linha de retorno, um tee com uma faixa é cortado.
Uma válvula de segurança é instalada no tubo de derivação do tanque e abaixo - uma válvula de corte. Este arranjo permitirá que a água escoe para verificar a pressão na câmara de ar do dispositivo. As juntas são seladas com estopa ou fita adesiva.
Conecte a estrutura montada ao sistema.
O sistema de aquecimento é abastecido com água, após a abertura das torneiras Mayevsky dos radiadores.
O sistema é considerado cheio de líquido quando uma pressão de 1,2-1,3 kPa é atingida.

A instalação de uma válvula de corte na área entre o tanque de expansão e o circuito de aquecimento permitirá que você remova o dispositivo para reparo ou substituição sem drenar a água do sistema de aquecimento.

Instalação de tanque hidráulico de tipo aberto

Tanques de expansão de tipo aberto são acessórios montados na parte superior da linha. O local de instalação deve ser bem ventilado para evitar a formação de condensação na superfície do dispositivo. A altura do recipiente deve permitir o livre acesso ao interior do recipiente para inspeção técnica ou reparo da câmara de trabalho.

O reservatório está equipado com uma válvula flutuante, que é instalada na linha de entrada. Ele é projetado para manter o nível do líquido na câmara de armazenamento, o que evita o transbordamento de água para a borda do tanque.