Dimensionamento Vasi di Espansione Aperti

Premessa

Il dimensionamento del vaso di espansione aperto è fondamentale negli impianti termici che operano a pressione atmosferica. Questo componente assorbe le variazioni di volume dell'acqua dovute ai cambiamenti di temperatura, prevenendo fuoriuscite e garantendo un corretto riempimento dell'impianto.

Il vaso aperto deve essere posizionato nel punto più alto dell'impianto o comunque ad una quota sufficiente (tipicamente min. 2m sopra il punto più alto) a garantire una pressione idrostatica positiva in tutti i punti del circuito. Il calcolo segue le indicazioni della Raccolta R 2009, Appendice E.4.

Formule di calcolo

Il volume nominale del vaso aperto (Vn) viene calcolato come somma del volume di espansione (Ve) e del volume di sicurezza (Vs):

$$V_n = V_e + V_s$$

Va: Contenuto acqua impianto [l]

Tmax: Temperatura massima impianto [°C]

e: Coefficiente espansione acqua ≈ (0.31 + 3.9*10-4 * Tmax2) / 100

Ve: Volume utile di espansione (Va * e) [l]

Vs: Volume di sicurezza (0.5% di Va con un minimo di 3 litri) [l]

I diametri interni minimi dei tubi di espansione (Dexp) e di sicurezza (Dsic) sono calcolati come segue:

$$D_{exp} = \max\left(18, \sqrt{\frac{P}{1.163}}\right)$$ $$D_{sic} = \max\left(18, 10 + \frac{P}{1.163}\right)$$

Dexp: Diametro interno minimo tubo espansione [mm]

Dsic: Diametro interno minimo tubo sicurezza [mm]

P: Potenza termica nominale generatore/i [kW]

Il vaso deve essere installato ad una quota minima (Hv,min) rispetto al generatore:

$$H_{v,min} \ge H_i + H_{sicurezza}$$

Hi: Altezza idrostatica impianto (punto più alto rispetto al generatore) [m]

Hsicurezza: Margine di sicurezza (es. 2 m)

Schema impianto con vaso di espansione

Dati di Input

kW
l
m
°C

Risultati del Calcolo

-
l
l
mm
mm
m
l