O que é um tanque de expansão e por que ele é necessário em um sistema de abastecimento de água

Qualquer casa particular precisa de um sistema de abastecimento de água estável e sem problemas, com uma pressão normal de água nas torneiras. Ao que parece: tubulações instaladas, uma bomba conectada para abastecimento de água - e usá-la. Mas não é tão simples.

Em primeiro lugar, quando a água é ligada e desligada, a bomba funcionará constantemente e falhará rapidamente. Em segundo lugar, quando a torneira é fechada, aumenta o risco de golpe de aríete - um salto brusco de pressão no sistema - e possível rutura das tubagens e das suas ligações, danos nos equipamentos de canalização ligados (máquinas de lavar, esquentadores ...).

Para evitar tais problemas, é necessário usar equipamentos como um tanque de expansão no sistema de abastecimento de água. O que é isso?

O tanque de expansão (acumulador hidráulico) é capacidade que é utilizada no sistema autónomo de aquecimento e abastecimento de água de um apartamento ou casa privada. Sua principal tarefa é prevenir a ocorrência de aumento de pressão em um sistema fechado cheio de líquido e, assim, protegê-lo do golpe de aríete.

Tipos de tanques de expansão por propósito

1. Para aquecimento. Projetado para altas temperaturas (até 120 graus) e faixa de pressão (até 4-6 atmosferas), típicas para sistemas de aquecimento; feito de materiais não adequados para água potável. Normalmente vermelho.
2. Para abastecimento de água. É feito de materiais que atendem aos requisitos de higiene para a qualidade da água potável (borracha ou borracha à base de etileno-propileno, aço). A pressão de trabalho deve atingir 12 atmosferas, a temperatura de operação - até 80 graus. Normalmente azul para água fria (branco para água quente).

Tipos de tanque

1. Tanques abertos. Instalado em sótãos, telhados de edifícios. A pressão da água no sistema é determinada apenas pela altura de instalação.
2. Tanques fechados - com divisória elástica (membrana), que divide a capacidade do aparelho em duas partes: para encher com água e para ar.

Tipos de tanques de expansão de membrana fechada

Com diafragma estacionário:

• via de regra, são contêineres de pequena capacidade;
• se o diafragma falhar, será impossível substituí-lo;
• usado principalmente em sistemas de aquecimento.

Com diafragma substituível - tipo balão (o balão também é chamado de "bulbo"). Ideal para encanamento pelos seguintes motivos:

• a água entra diretamente na membrana da pera e não entra em contato com as paredes de metal do tanque; conseqüentemente, a corrosão não ocorre e a qualidade da água não muda;
• a pressão necessária ao funcionamento do sistema é facilmente injetada;
• a membrana é facilmente substituível;
• dispositivos deste tipo podem ter uma capacidade elevada, o que é muito importante para residências privadas.

Os tanques de expansão utilizados no sistema de abastecimento de água também são chamados de acumuladores hidráulicos - isso se deve ao seu papel em garantir o funcionamento de um sistema autônomo de abastecimento de água nas residências.

O princípio de operação de um acumulador hidráulico para abastecimento de água

A água é bombeada da fonte para a cavidade do tanque por uma bomba até o valor máximo definido usando o relé e estica a membrana. O volume de ar na segunda cavidade do tanque é assim reduzido. Devido a esta compressão, a pressão total no sistema aumenta para os parâmetros definidos e a bomba é desligada. No momento em que a água começa a ser utilizada, o ar passa a pressionar a membrana e, assim, empurrar a água para fora do acumulador.A sobrepressão criada na câmara de ar do aparelho será suficiente por um determinado período de tempo para que o consumo de água (trabalhos de eletrodomésticos, lavagem de louça, etc.) ocorra sem o acionamento da bomba. Assim que a pressão no tanque atingir o limite mínimo predefinido para um determinado sistema de abastecimento de água, o relé dará um sinal para ligar a bomba e começará a encher o tanque com água do poço (poço). Então o ciclo se repetirá.

Com um grande fluxo de água proveniente de uma rede autônoma de abastecimento, a bomba funcionará constantemente, fornecendo o ponto de consumo de água diretamente.

Os parâmetros operacionais e o volume do tanque de expansão, bem como as configurações dos sensores de controle conectados a ele, são calculados de acordo com certas fórmulas baseadas em:

• características da bomba,
• projeto de instalação do duto,
• requisitos operacionais do equipamento conectado ao abastecimento de água,
• consumo estimado de água (quantas pessoas usarão a água, com que frequência, em que volume),
• número de andares do edifício.

O papel do tanque de expansão

1. O tanque de expansão ajuda criar no sistema de abastecimento de água suficiente pressão de trabalho estável, na qual a pressão ideal da água será mantida tanto para a operação de todos os acessórios de encanamento (aquecedor de água, máquina de lavar, autoclismo) e para o uso confortável da água da torneira. Os indicadores da pressão necessária na câmara de ar do acumulador são calculados para cada um dos sistemas autônomos de abastecimento de água de acordo com certos algoritmos.
2. Cria um suprimento de água e mantém uma pressão estável no abastecimento de água por um determinado período de tempo. As faltas de energia não são incomuns: neste caso, a bomba para de funcionar e o acumulador funciona como um reservatório de emergência, de onde sairá água por algum tempo sob pressão. Para aumentar o abastecimento de água da casa, pode ainda ligar outro tanque de expansão sem desmontar e substituir o já instalado.
3. Otimiza a função da bomba: reduz o número de vezes que é ligado Quanto maior o volume do acumulador e mais alto o limite máximo de pressão predefinida no tanque, menos freqüentemente o equipamento de bombeamento operará. Assim, sua taxa de desgaste será reduzida significativamente.
4. Desempenha o papel de um amortecedor de martelo de água... Em qualquer partida da bomba, há sempre um salto brusco de pressão no sistema de abastecimento de água - às vezes chega a dez atmosferas. O resultado de uma queda tão acentuada pode ser uma ruptura de tubos e conexões, válvulas; o equipamento de encanamento e a instrumentação conectados podem falhar. Nesse caso, o tanque de expansão recebe a carga de choque sobre si mesmo: ele amortece a força das ondas - e o sistema está seguro.

Nos casos em que houver risco de exceder a pressão de projeto com um martelo de água de 20 bar (valor máximo permitido), é necessário instalar a tubulação de tal forma que um tanque amortecedor separado possa ser instalado em algumas de suas seções para confiabilidade proteção contra golpe de aríete.

Assim, o tanque de expansão (acumulador) do sistema de abastecimento de água protege-o do golpe de aríete, garante o correto funcionamento de todos os equipamentos e eletrodomésticos ligados ao sistema de abastecimento de água e cria uma reserva de abastecimento de água.