Vas de expansiune – Sistem de siguranta pentru centrale termice

Ce este un vas de expansiune?

» Un vas de expansiune este o componenta a unui sistem de siguranta care are rolul de a preveni si stopa efectele fenomenului de dilatare a apei, preluand volumul de apa generat in urma variatiilor de temperatura din instalatia termica.

» Mai pe romaneste, cand apa se incalzeste in instalatia termica, ea se dilata si incepe sa-si creasca volumul. Datorita faptului ca instalatia termica este un circuit inchis, acest volum suplimentar de apa trebuie sa fie preluat de un echipament si acela este vasul de expansiune.

vase de expansiune

Cum functioneaza un vas de expansiune?

» Principiul functionarii unui vas de expansiune este urmatorul: atunci cand temperatura agentului termic din instalatia de incalzire creste cu 10 grade celsius, atunci volumul acestuia creste cu 0,3%.

» Datorita faptului ca instalatia este una inchisa, apare o presiune excesiva in sistem care trebuie preluata de catre vasul de expansiune. Altfel, toata aceasta presiune s-ar exercita asupra conductelor si armaturilor, care la un moment dat ar ceda.

» Preluarea volumului si presiunii excesive din urma fenomenului de dilatare se face prin intermediul unei perne de aer din interiorul vasului de expansiune. De multe ori aceasta perna de aer isi pierde din volumul incarcat din fabrica, ducand iar la cresteri de presiune in instalatie. In acest caz se reface volumul se aer din vas si totul revine la normal.

vas expansiune Tipuri de vase de expansiune

» Conform STAS 7132/86, vasele de expansiune pot fi de 2 tipuri, in functie de instalatiile de incalzire centralizate cu apa calda cu functionare la temperaturi maxime de 115ºC, in care sunt montate:

  • Vas de expansiune deschis – folosit in instalatii cu legatura directa cu aerul atmosferic;
  • Vas de expansiune inchis – folosit in instalatii inchise echipate cu supape de siguranta.

Vas de expansiune deschis

» Deoarece vasul de expansiune deschis este in contact direct cu atmosfera, permite cu usurinta evacuarea aerului dizolvat in apa, ce se produce in urma fenomenului de incalzire si dilatare a agentului termic. In acest mod acesta blocheaza cresterile de presiune din instalatia termica si asigura o presiune minima necesara functionarii in parametri a instalatiei.

» In termeni mai universitari, vasul de expansiune deschis trebuie sa asigure o presiune minima in instalatie, dar care sa fie mai mare fata de presiunea de saturatie a vaporilor de apa la o temperatura maxima a apei in instalatie.

» De regula, un rezervor de expansiune deschis se pozitioneaza in podul casei si este acoperit cu o manta izolatoare termica. Daca acest lucru nu este posibil, il puteti amplasa si in alte incaperi, cu conditia ca vasul de expansiune deschis sa fie amplasat deasupra nivelului instalatiei de incalzire.

principiu functionare vas de expansiune deschis

Legenda sistem de incalzire cu vas de expansiune deschis:

  1. Cazan
  2. Tur
  3. Vas de expansiune deschis
  4. Radiatoare / Calorifere
  5. Retur
  6. Pompa recirculare

» Vasul de expansiune deschis trebuie sa indeplineasca urmatoarele sarcini pentru a asigura siguranta sistemului de incalzire:

  • trebuie sa ajute la eliminarea aerului din instalatie atunci cand se realizeaza umplerea acesteia;
  • trebuie sa preia cresterea volumului in instalatie in urma fenomenului de dilatare a apei;
  • trebuie sa evacueze aburul din instalatie in cazul in care se produce o pana de curent iar datorita nefunctionarii pompelor de circulatie cazanul incepe sa “fiarba”.

» Pentru o functionare corecta a vasului de expansiune deschis este foarte important sa respectam anumite reguli si conditii, cum ar fi:

  • vasul de expansiune deschis trebuie mentinut plin pentru o functionare corecta, de aceea este recomandat sa verificam din cand in cand starea acestuia;
  • vasul de expansiune deschis trebuie montat la o cota mai inalta fata de cel mai de sus consumator;
  • conductele de siguranta sa aiba o panta de minim 3% catre vasul de expansiune deschis;
  • conducta de siguranta de retur se racordeaza la minim 20mm de partea inferioara a vasului;
  • este necesara asigurarea unei circulatii continue cu debit mic al apei pentru a putea oferi o protectie impotriva inghetului;
  • se prevede o conducta de preaplin legata la sistemul de canalizare;
  • se prevede o conducta de semnalizare ce se amplaseaza la minim 200mm fata de partea inferioara a vasului;
  • vasul de expansiune deschis se probeaza la presiunea de 0,2 bar;
  • se izoleaza termic printr-o manta din neopren sau vata minerala.

» Pentru a reduce corodarea rapida a vasului, se recomanda alegerea unui vas de expansiune cu inaltimea mai mare ca latimea. In acest fel vom avea o suprafata mai mica de contact intre apa si aer, rezultand o dizolvare mai mica de aer in apa.

Cum se calculeaza volumul unui vas de expansiune deschis?

» Atunci cand vorbim de dimensionarea unui vas de expansiune deschis, principala conditie impusa este ca volumul util al vasului sa fie cel putin egal cu volumul de apa dilatata in urma incalzirii acesteia de la 20ºC la 90ºC.

» Volumul util al vasului, masurat in m³, este egal cu 0,05 inmultit cu volumul total al apei din instalatie.

Vu = 0,05 x V [metri cubi]

» Inaltimea vasului de expansiune dechis reprezinta raportul dintre volumul util si aria sectiunii vasului de expansiune, la care se adauga un coeficient de 0,25 metri.

H = (0,05 x V)/A  + 0,25  [metri]

Masuri de siguranta

  • se recomanda folosirea vaselor de expansiune in instalatii de incalzire cu apa calda la o temperatura maxima de utilizare de 95ºC;
  • montarea a 2 conducte de siguranta intre cazan si vasul de expansiune (tur si retur);
  • pe traseul conductelor de siguranta dintre cazan si vas nu se prevad robineti de inchidere;
  • conductele de siguranta vor fi pozate in panta de 3% catre vasul de expansiune;
  • razele de curbura ale conductelor de siguranta nu vor fi mai mici de 3 ori diametru conductei;
  • conducta de siguranta tur va avea minim 1″;
  • diametrul conductei de siguranta tur se va calcula:formula calcul conducta de siguranta ducere
  • diametrul conductei de siguranta retur se va calcula:

formula calcul conducta de siguranta intoarcere

Vezi Oferte Vase de Expansiune!

Vas de expansiune inchis

» Un vas de expansiune inchis este un rezervor cilindric, umplut partial cu apa si aer, echipat cu o membrana elastica de separatie la interior, avand rolul de a prelua dilatarea apei in urma proceselor de incalzire – racire a agentului termic din instalatia termica.

fenomen dilatare vas expansiune

» Prin presiune exercitata de perna de aer asupra apei, vasele de expansiune inchise au rolul de a mentine un volum de apa stabil in instalatie.

» Vasul de expansiune pentru sistemele de incalzire este proiectat pentru a compensa expansiunea termica a agentului termic si pentru a mentine presiunea stabila in sistemele de incalzire inchise.

» Exista vase de expansiune inchise care folosesc in loc de aer, abur sau gaz inert (azot). Avantajul folosirii gazelor inerte in loc de aer este ca reduce efectul coroziv al instalatiei.

Principalele parti componente

  • rezervor de otel in interiorul caruia se amplaseaza membrana;
  • o membrana de cauciuc avand o capacitate de extindere in trepte;
  • flansa cu capac;
  • fiting filetat pentru racord.

Principalele avantaje

  • agentul termic nu intra in contact cu aerul, reducand fenomenul de oxidare al conductelor si radiatoarelor, ceea ce contribuie la cresterea duratei lor de functionare;
  • in cazul vaselor de expansiune, probabilitatea de scurgere a agentului termic este zero;
  • vasele sunt echipate cu membrane ce pot fi inlocuite;
  • se fabrica in diferite forme, dimensiuni si volume astfel incat sa poata deservi orice sistem de incalzire;
  • rentabilitate, siguranta si fiabilitate.

tipuri de vase expansiune

Unde se amplaseaza vasul de expansiune inchis?

» De regula, vasul de expansiune inchis se monteaza in partea de jos a instalatiei, in camera tehnica a centralei, chiar langa centrala termica.

schema centrala termica

Cum se calculeaza volumul unui vas de expansiune inchis?

calcul volum vas de expansiune inchis

formula calcul volum vas de expansiune inchis

Vezi Oferte Vase de Expansiune! 

Concluzie

» Dupa cum am putut vedea, intr-un sistem de incalzire, un vas de expansiune, inchis sau deschis, este un element foarte important de siguranta al instalatiei.

» Cand cumparati un astfel de echipament on-line sau dintr-un magazin, trebuie sa luati in considerare producatorul si recenziile produsului. Adesea acest lucru joaca un rol foarte important in achizitionarea de echipamente de calitate.

» Chiar daca costa mai mult, merita sa cumparati vase de expansiunde de calitate, fabricate de producatori recunoscuti, pentru a nu avea probleme de functionare a echipamentelor in timp.

» Speram ca prin cele descrise mai sus am reusit sa va facem sa intelegeti ce este un vas de expansiune si cum functioneaza acesta intr-un sistem de incalzire.

» Asteptam mai jos parerile si comentariile voastre despre acest subiect.

 

Sursa grafica: Pinterest

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*