Il funzionamento di un vaso d’espansione è necessario per compensare la variazione di pressione dovuta al cambiamento di temperatura nei circuiti chiusi come riscaldamento o refrigerazione.
Infatti, ad impianto freddo il volume è il minimo e quindi misureremo sul manometro la pressione minima. Nel momento che si accendono le caldaie, la temperatura del fluido aumenta e così anche il volume e di conseguenza la pressione.
Se non ci fosse il vaso d’espansione l’aumento della pressione si scaricherebbe sull’impianto. Nella migliore delle ipotesi si aprirebbero le valvole di sicurezza o andrebbe in blocco il generatore di calore (caldaia).
Funzionamento vaso di Espansione
Volume Variabile e pressione Costante: Cuscino d’aria o azoto, sfiato di gas a perdere.
Dimensionamento: viene eseguito come se fosse un vaso d’espansione aperto. Tenendo conto di un contenuto iniziale a livello minimo di un 30% del volume, oltre ad un ulteriore 20% del cuscino di gas per la pressurizzazione. Questo per evitare che a pieno regime di funzionamento, il serbatoio si svuoti dal gas di pressurizzazione.
Considerato che nel caso della pressurizzazione fatta con aria, la sua solubilità nell’acqua favorisce la fuoriuscita, è consigliabile utilizzare l’azoto quando si superano i 110°.
Pressurizzazione
Pressurizzazione Autonoma: fatta con elettro compressore fornito con l’apparecchio o con bombole precompresse nel caso dell’azoto.
Pressurizzazione da Rete: aria compressa dalla rete d’impianto o con azoto in bombole.
La Pressurizzazione è da effettuarsi in sede di installazione con aria o azoto, deve mantenere una pressione superiore a quella di saturazione dell’acqua surriscaldata alla temperatura di esercizio, questo, per evitare la formazione di vapore nel caso di piccoli abbassamenti di pressione nei punti più alti dell’impianto o sulle tubazioni in aspirazione.
Aria o Azoto? L’uso dell’aria per la pressurizzazione risulta conveniente per temperature fino a 120° C con una pressione di 4 bar. Quando la temperatura è superiore, generalmente si usa utilizza l’Azoto. Questo gas oltre ad essere meno solubile con l’acqua, non presenta pericoli di corrosione. L’Azoto (N2) è un gas inerte, normalmente disponibile sul mercato in bombole, caricate a 150/200 bar.
Con vasi d’espansione per impianti ad olio diatermico la pressurizzazione è sempre con Azoto.
Raccomandazioni Vaso di Espansione
Colpo d’ariete: la formazione di vapore potrebbe causare colpi d’ariete deteriorando le condutture dell’impianto. (Leggi l’articolo dedicato al colpo d’ariete)
Acqua Glicolata: l’acqua può essere addizionata con glicole per preservare dal gelo l’impianto o negli impianti ad Acqua Refrigerata. L’acqua così miscelata avrà una dilatazione o contrazione maggiore, in proporzione alle % di glicole. Nella scheda del Vaso per Acqua refrigerta si riporta l’esempio a 30° C, temperatura di riferimento dei nostri dimensionamenti.
Le regolazioni: i livellostati ed i pressostati devono interrompere l’apporto di calore al generatore con blocco automatico e rimozione manuale da prevedere sul quadro di comando. Gli accessori vengono forniti separatamente in caso di necessità.
Geometria: il vaso d’espansione è un serbatoio cilindrico verticale, progettato per resistere ad una pressione e temperatura relative alle necessità dell’impianto stesso. Fornito di piedi per l’installazione a pavimento è costruito con lamiera di acciaio di qualità, viene certificato CE secondo normativa: PED 2014/68/UE. Viene finitco con vernice industriale di colore nero o grigio, l’interno rimane grezzo.
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