Tema: Calculo de precarga de la instalacion

Hola
Necesito saber como calcular la presion de precarga de la instalacion para regular el vaso de expansion y tambien la presion de funcionamiento optima . Esta última tiene relacion con la presion max y min de llenado ? .


Gracias

Esos datos te los tendra que dar el proveedor del vaso y colectores.

El vaso de expansión viene con una presión en su cámara de gas entorno a 1,5 kg/cm2.

Para determinar el valor al que hemos de presurizar el circuito tendremos en cuenta la pérdida de fluido caloportador que puede tener lugar durante las operaciones de purgado de aire del circuito, o por la actuación imprevista de la válvula de seguridad. Si no se repone esta pérdida de fluido, el circuito puede despresurizarse por debajo del valor mínimo establecido y la instalación dejaría de funcionar correctamente. Para evitarlo, algunas instalaciones disponen de un sistema de reposición automática que no siempre resulta eficaz, o que puede ser causa de otros problemas. Una alternativa a estos sistemas, eficaz, sencilla y económica, consiste en presurizar inicialmente el circuito a un valor tal que una fracción del volumen del fluido caloportador, denominada volumen de reserva, se encuentre alojada en el interior del vaso de expansión. De este modo, las pequeñas pérdidas de fluido antes mencionadas, se podrán compensar con este volumen de reserva, manteniéndose la condición de presurización mínima necesaria. El valor de este volumen de reserva se puede establecer entre un 1% y un 3 % de la capacidad del circuito.

El valor mínimo de presión en el circuito se alcanza en el punto más elevado del mismo y cuando el fluido caloportador se encuentra a su mínima temperatura. Durante la operación de llenado y presurización del circuito, la temperatura del fluido caloportador suele ser superior a su temperatura mínima de trabajo, que se alcanza en las noches y se acentua mas durante el invierno. Por este motivo, si con la presurización inicial no se alcanza una cierta sobrepresión en este punto, la contracción volumétrica que experimenta el fluido caloportador a temperaturas inferiores puede provocar la entrada de aire.

En la práctica, se suele adoptar un valor entre 0.5 y 1.5 kg/cm2 para la presión relativa en el punto más elevado del circuito, durante la operación de presurización inicial. Por lo tanto, la presión inicial, en el punto mas bajo del circuito al lado del vaso de expansión, debería ser igual a la suma de este valor más el correspondiente a la presión estática relativa debida a la columna de fluido que gravita sobre el vaso más la presión atmosferica.

Presión inicial = presión atmosférica + presión relativa + presión gravitatoria

La presión atmosférica se toma igual a 1 kg/cm2

La presión relativa se toma entre 0,5 kg/cm2 y 1,5 kg/cm2

La presión gravitatoria se toma igual a 1 kg/cm2 por cada 10 metros de columna de agua, entre la parte mas alta de los colectores y el punto mas bajo de la instalación (punto de llenado).


Por otro lado, si la presión absoluta inicial en frío en el punto de conexión del vaso y la presión absoluta en la cámara de gas tienen el mismo valor (igual a la presión inicial), el vaso no dispondrá del volumen de reserva necesario comentado anteriormente. Para disponer de este volumen de reserva, la cámara de gas del vaso debe reducir su volumen en una cantidad igual al volumen de reserva, siendo entonces la presión absoluta en dicha cámara y, por consiguiente, la presión absoluta en el punto de conexión del circuito, igual a:

Presión inicial * volumen nominal del vaso / (volumen nominal del vaso – volumen de reserva)

El volumen de reserva se tomara entre el 1% y el 3% de la capacidad total del circuito.

Este valor de presión absoluta es el que se debe alcanzar durante la operación de llenado y presurización inicial en frío del circuito para asegurar que el vaso dispone en su interior del volumen de reserva previamente establecido, siendo la presión absoluta en la cámara de gas, antes de conectar el vaso al circuito, igual a la presión inicial calculada.

El volumen de reserva lo tendremos en cuenta a la hora de presurizar el circuito siempre y cuando también lo hayamos tenido en cuenta en el momento de calcular el vaso de expansión.

Cita eliminada.

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Gracias por la explicación , una última duda
Para conseguir el volumen de reserva a que presión tendré que dejar el vaso de expansión ya que la instalacion la tengo a 2 bars i el vaso a 4,5 . Según lo que has explicado tendrian que bajar la presión del vaso a algo menos que la presión del circuito para conseguir el volumen de reserva .

No entiendo porque tienes el baso a 4,5 bar y la instalación a 2 bar. La presión de la cámara de aire debe ser tal, sin considerar el volumen de reserva, que la membrana interior no sufra deformación alguna en condiciones de puesta en marcha de la instalación, con el circuito lleno y frió. Por tanto si quieres que el vaso cumpla su propósito deberás igualar la presión de su cámara de aire a la presión de llenado del circuito, pero eso si con el vaso desconectado del circuito para que no le afecte la columna de agua que este por encima.

Si me facilitas los siguientes dados te digo como quedarían las diferentes presiones en tu instalación:

Volumen de liquido de la instalación, sin contar colectores.
Volumen de los colectores.
Distancia vertical entre el vaso y la cota superior de los colectores.
Presión de tarado de la válvula de seguridad y donde esta colocada.

De manera decidida Chiguaka te has convertido en el activo más valioso de este foro en la actualidad, me ha parecido una intervención muy didactica. En este sentido dos comentarios.

- Interesan presiones de llenado lo suficientemente altas como para evitar la formación de vapor en condiciones próximas al estancamiento, aunque sin serlo tanto como para provocar aperturas de la válvula de seguridad por dilatación del fluido, mínimo 1,5 bar manométricos iniciales en el punto más elevado, salvo que se comprometa el funcionamiento del vaso.

- El nuevo RITE marca la necesidad de contar con un presostato de seguridad de mínima para bloquear la instalación en caso de presión de llenado insuficiente. Es un mecanismo similar al que incorporan las calderas murales en el circuito de calefacción.

Un cordial saludo.

Hola Chiguaka agradezco mucho tus explicaciones ara tener claros los conceptos de mi instalación .

El vaso lo tengo a 4,5 bars ya que aun no he regulado la presión del circuito , y me venía así de fábrica , y necesito saber como regularlo antes . Por eso necesito tener un protocolo para regular la presión .
También me interesaria tener un protocolo para la regulación del caudal . Cual seria la transferencia de calor correcta que tendríamos que tener entre la parte caliente y la fría en el circuito primario .
Volumen del líquido instalación , sin captadores : 16 l
Volumen de los captadores 4 l
Distancia entre los captadores y el vaso 10 m
Presión de tarado de la válvula 10 bars y hay 2 una en las placas y la otra antes del vaso de expansión .

Agradezco repetidamnete tu ayuda , y felicito a todos los colaboradores del foro

Si te quedan dudas me lo haces saber. Y con tiempo te las aclaro.

Un saludo.

Gracias por tu pronta respuesta
Por lo que me enseñas tengo que poner la presión con el vaso desconectado a 2,5 bares .
La presión de llenado a 2,72 , es la misma que la presión de trabajo ? .
El vaso lo tengo de 25 l , pasa algo ?
Las presiones que me indicas son relativas , supongo que son del todo buenas al tratarse del circuito primario .


Eternamente agradecido .

Hablamos

La presion relativa es aquella que miden los manometros ó hidrómetros, por tanto es la que nos interesa en la practica.

La presion de llenado es la que tu denominas de trabajo.

Una duda que me planteo, cual es la presión maxima que soportan los colectores y el vaso de expansión? Las válvulas de seguridad se utilizan para proteger los componentes de una instalación sometida a cierta presión y a variaciones de temperatura. El tarado de la válvula de seguridad siempre debe ser inferior a la presión que pueda soportar el elemento más delicado de la instalación, que siempre son o el vaso de expansión o los colectores. De ahí que te pregunte cual es la presión que soportan estos elementos, ya que si es, sobre todo en los colectores, como es normal de 8 bar la vávula que has seleccionado no cumpliria su mision.

El vaso de expansión soporta un máximo de 10 bares igual que los colectores , la valvula de seguridad es de 10 bares . La presión de precarga del vaso de expansión pone 2,5 , pero lo compruebo y sale 4,5 bares .