Rezervor de expansiune - un element al unui sistem de încălzire cu lichid (sau de răcire, de exemplu, motoarele cu ardere internă), conceput pentru a primi lichidul de răcire în exces care apare în timpul expansiunii sale termice ca urmare a încălzirii.
Spațiul interior al tuturor elementelor sistemului de încălzire ( conducte , încălzitoare, fitinguri , echipamente etc.) este umplut cu lichid de răcire. Volumul lichidului de răcire obținut în timpul umplerii în timpul funcționării sistemului suferă modificări: când temperatura lichidului de răcire crește, acesta crește, iar când scade, scade. În consecință, presiunea internă se modifică . Cu toate acestea, aceste modificări nu ar trebui să afecteze performanța sistemului de încălzire și, mai presus de toate, nu ar trebui să conducă la depășirea rezistenței la tracțiune și distrugerea oricăruia dintre elementele acestuia. Prin urmare, în sistemul de încălzire a apei este introdus un element suplimentar pentru a găzdui extinderea volumului de apă - un rezervor de expansiune.
Vasul de expansiune poate fi deschis , comunicând cu atmosfera, și închis ( membrană ), sub suprapresiune variabilă, dar strict limitată.
Rezervoarele de expansiune deschise sunt amplasate deasupra vârfului sistemelor - în pod, pe casa scărilor sau pe acoperișul clădirilor și în unele cazuri acoperite cu izolație termică . Sunt realizate cilindrice sau dreptunghiulare din tabla de otel si sunt prevazute cu trapa deasupra pentru inspectie si vopsire. Există două sau mai multe duze în corpul rezervorului:
În plus, un rezervor de expansiune deschis este proiectat pentru a completa pierderea de apă din sistem în timpul unei scurgeri și atunci când temperatura acesteia scade, să limiteze presiunea hidraulică din sistem, să semnalizeze nivelul apei din sistem, să elimine apa în canalizare atunci când sistemul se revarsă, controlează funcționarea dispozitivelor de machiaj și, în cele din urmă, în unele cazuri poate servi drept separator de aer și ventilator. Datorită performanței continue și fără probleme a acestor diverse funcții, vasul de expansiune deschis este un dispozitiv necesar și fiabil, ceea ce explică utilizarea pe scară largă. În același timp, rezervoarele de expansiune deschise au dezavantaje: pot fi voluminoase în sistemele cu un volum mare de lichid de răcire, ceea ce face dificilă amplasarea lor în clădiri și crește pierderile inutile de căldură prin pereții lor atunci când sunt instalate în locuri cu temperaturi negative. Cu rezervoarele deschise, din cauza răcirii excesive a apei, aerul poate fi absorbit în ele și coroziunea internă a conductelor și a dispozitivelor de încălzire poate crește. În cele din urmă, în unele cazuri sunt necesare conducte suplimentare.
Rezervoarele de expansiune închise, situate direct în punctele de încălzire ale clădirilor sau la stațiile termice , sunt lipsite de multe dintre dezavantajele rezervoarelor deschise. Cu toate acestea, capacitatea lor depășește semnificativ capacitatea rezervoarelor deschise pentru un sistem de încălzire cu același volum de apă, iar pentru a reduce volumul prin creșterea artificială a presiunii interne, sunt necesare echipamente suplimentare și energie electrică. Rezervorul are două cavități separate printr-o diafragmă flexibilă. Unul pentru aer sub presiune, celălalt pentru apă. Aerul este pompat prin niplu, apa din sistem este furnizată prin conductă.
Volumul util al vasului de expansiune trebuie să corespundă creșterii volumului de apă care umple sistemul de încălzire atunci când acesta este încălzit la temperatura medie de proiectare (limitatoare). Creșterea volumului de apă în sistemul de încălzire va fi:
,unde este volumul total interior al fitingurilor, țevilor, încălzitoarelor și schimbătorului de căldură al sistemului de încălzire sau, ceea ce este același, volumul de apă din sistem la temperatura inițială;
- valoarea medie a coeficientului de dilatare volumetrica a apei, crescand cu cresterea temperaturii;
- modificarea temperaturii apei de la inițială la medie calculată.