Una pieza muy importante
El vaso de expansión es una de las piezas más importantes de la caldera en términos de seguridad y de protección del equipo. Pero también es uno de los componentes más sensibles, y con frecuencia puede averiarse o dejar de funcionar por completo. Conviene que sepamos cómo protegerlo, para alargar su vida útil. Aprende en este artículo todo lo relacionado con el vaso de expansión de la caldera. Aquí tienes también (y al final del artículo) el acceso directo a todos los vasos de expansión y a sus accesorios a la venta en la tienda de Suner.
El primer nivel de protección de la caldera
¿Y por qué decimos que el vaso de expansión es una pieza muy importante? Hay muchas formas de hacer descender la presión de una caldera cuando se pasa del rango normal (que debe mantenerse aproximadamente entre 1 y 2 bares). Pero la primera forma en que la propia caldera mantiene su presión estable es mediante el vaso de expansión.
Como una caldera es un circuito hidráulico cerrado, es conveniente contar con un componente que reciba los excesos de presión. A medida que la presión del agua sube, cada elemento de la caldera que esté en contacto con el agua recibe impactos semejantes a “golpes de ariete”. El vaso de expansión, gracias a su hechura robusta, recibe estas crecidas y alivia el impacto sobre componentes más sensibles. Esto además minimiza el riesgo de explosión y cualquier daño mayor al equipo.
Para aliviar grandes excesos de presión están las válvulas de seguridad. Pero estas sólo funcionan en casos extremos, durante excesos notables de presión que el vaso de expansión no haya podido compensar. Y para hacer descender la presión de manera manual en todo el sistema, se realizan las purgas periódicas o especiales de los radiadores de calefacción. Pero mientras tanto estos recursos no entren en función o no sean necesarios para bajar excesos extremos de presión, la rutina de los golpes de ariete de la presión la compensa el vaso de expansión, que mantiene el sistema funcionando dentro de su lógica normal.
Por eso es que el material del vaso de expansión suele ser bastante fuerte (se fabrica a partir de planchas de acero la mayoría de las veces). Su material y su robustez lo hacen capaz de recibir y manejar todos esos excesos de presión. La lógica de su diseño también se basa en ese propósito: el mecanismo es puramente interno, se mantiene hermético, alejado del oxígeno, para que el material no se oxide, se dañe o se debilite, porque todo eso iría en contra de su función de ser un recurso de seguridad interna que no necesite de una supervisión continua, salvo durante los mantenimientos periódicos a la caldera o en casos de averías.
Los vasos de expansión suelen tener los más diversos colores y diseños (cilíndricos, tubulares, aplanados, rectangulares, cuadrados, etc.), y se presentan con capacidades muy variadas (18 litros, 35 litros, 250 litros, 600 litros, etc.), de modo que pueden adaptarse a las necesidades de cualquier sistema de calefacción y agua caliente sanitaria, sea pequeño o grande.
Pueden instalarse dentro o fuera de la caldera, en dependencia de sus características de fábrica o de las de la caldera. En caso de que vayan dentro de la caldera (casi siempre es el caso de las calderas murales), es necesario que el vaso de expansión se corresponda exactamente con el espacio en que debe ir en términos de tamaño y de instalación. Y en caso de que vayan fuera, pueden fijarse al suelo, a la pared o a un soporte. Todo esto depende del diseño del fabricante.
Según el diseño y dimensiones del sistema de calefacción, según las características de la caldera, y tomando en cuenta las demandas reales de agua caliente y calefacción de cada lugar, aunque la caldera mural tenga su propio vaso de expansión, a veces se hace necesario instalarle un segundo vaso externo que absorba mayores golpes de presión.
¿Cómo es y cómo funciona exactamente el vaso de expansión?
El vaso de expansión es un recipiente hermético realizado en acero (acero DIN 17100 soldado en atmósfera inerte), que en su interior tiene dos compartimentos separados por una membrana hecha de algún material flexible, que tienda poco a endurecerse con el agua (neopreno muy elástico por lo general). Uno de los compartimentos contiene aire o nitrógeno en estado gaseoso, y el otro compartimento está en contacto con el agua de la instalación.
Técnicamente, el objetivo del vaso de expansión es mantener la presión dentro de un rango establecido, mediante el método de absorber los cambios de volumen del agua contenida dentro del circuito cerrado de calefacción siempre que cambie la temperatura del líquido. Esto lo hace absorbiendo el empuje que realiza el compartimento con agua sobre el compartimento con aire o nitrógeno.
Al absorber los golpes de presión, evita los excesos y mantiene estable la presión del sistema de calefacción y ACS. Como dijimos antes, el vaso de expansión con su resistente cuerpo de acero y su flexible membrana interna, es el primer nivel de seguridad con respecto a los aumentos de presión. Si el vaso de expansión funciona bien, la válvula de seguridad no tendrá que reaccionar a los excesos de presión, salvo que se excedan los 3 bares.
Antaño se utilizaban vasos de expansión abiertos (no herméticos), pero han caído en desuso debido a las evidentes ventajas del vaso de expansión herméticamente cerrado: gracias a que el circuito queda 100% aislado del exterior, se evita la oxidación, no ocurren pérdidas de agua por exceso de volumen o por evaporación, no hay que rellenar periódicamente la instalación, y el equipo puede funcionar con agua sobrecalentada.
Cuando el vaso de expansión no funciona o se avería
Siendo uno de los elementos más sensibles de la caldera, el vaso de expansión puede averiarse de varias maneras y dejar de cumplir su función. Las dos principales son la pérdida de gas y la ruptura de la membrana interna. Veámoslo con un poco de detalle.
La pérdida de gas y cómo restituírselo
En ocasiones el compartimento de aire o nitrógeno pierde su contenido, y debido a eso hay que restituirle el gas. Se puede hacer usando una bomba de aire normal, pero hay que cuidar que el compartimento se mantenga en los niveles exactos de presión. Revisa este artículo para ver los detalles sobre cómo rellenar un vaso de expansión.
Membrana interna endurecida o rota
Pero el elemento más propenso a averías dentro del vaso de expansión es la membrana interna que aísla sus dos recamaras. Si esta membrana se rompe, los compartimentos se comunican y el vaso de expansión ya no puede cumplir su función de absorber los golpes de presión. Lee este artículo nuestro si deseas saber cómo revisar y cómo reparar un vaso de expansión de una caldera.
A veces se puede reparar, pero...
La reparación de un vaso de expansión no siempre es posible. La reparación que consiste en rellenar de gas el compartimento es una solución bastante eficiente. Sin embargo, la reparación de una membrana rota es más bien un paliativo. Puede sacarte de un apuro si de momento no puedes acceder a un vaso de expansión nuevo, pero a la larga el problema reaparecerá.
Por eso es que decimos que un vaso de expansión a veces se puede reparar, pero a veces no; y en esos casos hay que pensar en sustituir al menos la membrana, si es que es posible (no siempre lo es). El vaso de expansión es un componente lo suficientemente importante como para invertir en él, previendo que de lo contrario puede dejarnos sin calefacción o agua caliente en cualquier momento.
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