Vas d'espansion

El **vas d’espansión** a l’è on serbatòi che ‘l servìss de compensà la dilatazión in volùmm de l’acqua contegnuda ind on circùit d'on impiànt come conseguenza de la soa variazión de la temperadura.  Ghe 'n è de du tipi fondamentàj: quèll avèrt e quéll saràa, quèll avèrt l'è direttamènt in comunicazión con l'atmosfera.  El vas d'espansión avèrt a l'è tipich domà di impiànt vègg de già che el se porta adrée diversi svantagg infra de che el svaporament continuv de l'acqua e 'l besògn de mettela denter despèss, pussée de corrosión, di pèrdit de calór maggiór, el besògn pussée freguént de la manutenzión. 

## Vas d'espansion avèrt
El vas de’espansión avèrt a l’è 'n recipiént quattàa, che ‘l comunica con l’atmosfera, che ‘l gh’hà denter l’acqua. El volùmm del flùid in del vas d’espansión el ven mantegnùu costànt, con l’impienìll per mèzz d’on tubo de càrich. Semai che per ‘na quàj resón el vas d’espansión el se impinìssa foeura de misura e el se attiva el tubo de strapién. A gh’ poeu anca on tubo de sfiaa che ‘l servìss de manda foeura l’aria, e l’è el tubo per mèzz del quàl el vas el comunica con l’atmosfera defoeura. 

### Caratteristich tècnich
L’ùnega caratteristica ùtil del vas d’espansión a l’è el sò volumm, in particolar quèll che l’interèssa l’è el volùmm ùtil, o ben el volùmm comprés infra el livèll de l’acqua quand che l’impiànt l’è nò attiv e 'l livèll de l’acqua al tubo del strapién. 

### Calcol del vas d'espansion avèrt
El volùmm ùtil el gh’hà de vèss l’istèss del volùmm de espansión de l’acqua e 'l ven calcolàa inscì:

: V_c=V_A \cdot  \frac{n}{100}

indoe

: **V<sub>A</sub>** a l’è  volùmm totàl de l’impiànt, de sòlit esprèss in liter;
: **n** l’è la dilatazion tèrmica in percentuàl de l’acqua, on numér comprés infra zero e vun che in del caso de l’intervàll de temperadura infra 0 °C e 100 °C el var n=0,035. 

## Vas d'espansion saraa

El vas d’espansión saràa a l’è on recipiént saràa che ‘l comunica nò cont el defoeura, e in del quàl la pressión l’è maggiora de quèlla atmosferega. L’è dividùu in do part in vuna di quàj gh’è l’aria a ‘na cèrta pressión e in de l'altra 'doe gh’è l’acqua. I dò part pòden vèss separàa per mèzz d’on diaframa o ben de ‘na membrana de separazión.  A gh'e 'n è donca de du tipi vun cont el diaframa e l'alter senza.

### Calcol de vas d'espansion saraa cont el diaframa

* La primma robba de fà l’è el càlcol del volùmm d’espansión de l’acqua compàgn che in del caso del vas avért:

: V_c=V_a \cdot  \frac{n}{100}

indoe

: **V<sub>A</sub>** a l’è  volùmm totàl de l’impiànt, de sòlit esprèss in liter;
: **n** a l’è la dilatazión tèrmica in percentuàl de l’acqua,  on numér comprés infra zero e vun che in del caso de l’intervàll de temperadura infra 0 °C e 100 °C el var n=0,035;

n el pò vèss calcolàa, in ògni caso, per l'acqua, inscì:

: n=0,31+3,9 \cdot 10^{-4} \cdot t_m

indoe **t<sub>m</sub>** l’è la temperadura massima ammissìbil in grad Celsius (°C), quèlla a la quàll (temperadura de pesadura **T<sub>pes</sub>**) i dispositìv de sicurèzza per la temperadura (valvola di intercettazion del combustibil e valvola de scarich tèrmich) se dèrven (**Tm>Tpes**)

* donca se calcola inscì el volùmm d’espansión (volùmm mìnimm che gh’è besògn):

:V_i=\frac{V_e}{1- \frac{P_i}{P_f}}

Quèlla fórmola chì la podarìss vèss dimostrada a partì de la leg del Boyle.

: **P<sub>i</sub>** a l’è la pressión iniziàl de l'acqua a la superfice de contatt infra l’aria e l’acqua, quand che l’acqua l’è frèccia;
: **P<sub>f</sub>** a l’è la pressión finàl, o ben la pressión màssima de progètt, ch'a l’è quèlla che la corrispónd a la pression de pesadura de la valvola de sicurezza pù quèlla per via del dislivèll infra la valvola medésima e ‘l vas. La vàlvola de sicurèzza l’è la valvola che in de l’impiànt la se dèrva sora ‘n cèrt valór de la pressión e la servìss apùnt de proteg el vas d’espansión medésim. O ben la pression massima de esercizi del vas d’espansión la gh’hà de vèss:
:  Pf  \geqslant (P_{pes}+Sorapression) \pm P_{id} 
cioé a la pression de pesadura **P<sub>pes</sub>** de la valvola de sicurezza ghe se gionta adrée on valór anmò come márgin de sicurezza (sorapressión) de sòlit del 10% e poeu la pression idrostatica relativa al dislivèll infra la valvola e ‘l vas calcolada con la leg del Stevin. L’è on valór positìv se la valvola l’è sora el vas e negatìv diversamént. 

### Calcol del vas d'espansion saraa senza diaframa
In di vas d’espansión saraa senza diaframma l’acqua e ‘l gas hinn minga separàa in manera nètta. Ghe ’n è de du tipi: quèll auto-pressurizzàa e quèll pre-pressurizzàa. 

#### Vas de espansion auto-pressurizzaa
El vas d’espansión autopressurizzàa a l’è on recipiént saràa installàa sora el generadór de calór 'doe la pressión innanz de l'impienida l’è quèlla atmosferega. Quand che l’impiànt el ven impienìi la part de sora del vas la gh’à denter l’aria, inveci l’acqua la sta de sòta. El cossìn d’aria el fa el mestèe de mantegnì la pressión.
Semai che l’aria la vaga perduda, la pressión la va su fina al lavor de pesadura de la valvola de sicurezza.

El volùmm mìnim del vas d’espansión autopressurizzàa el se calcola inscì:

: V_n>\frac{Ve}{\frac{P_a}{P_i}-\frac{P_a}{P_f}}

indoe:

: **V<sub>e</sub>** a l’è el volùmm d’espansión che ‘l ven calcolàa compàgn che in del caso del vaso de espansión saràa con diaframma;
: **P<sub>a</sub>** l’è la pression atmosferega assoluda esprèssa in bar;
: **P<sub>i</sub>**  l’è la pressión iniziàl assoluda pù ‘na quantità stabilida del progettìsta, e comunque maggiora de 1,5 bar.
: **P<sub>f</sub>** l’è la pression finàl e la van calcaolada a l’istèssa manera che in del caso del vao saraa con diaframma. 

#### Vas d'espansion pre-pressurizzaa
El vas d’espansión prepressurizzàa a l’è on vas senza diaframa denter el quàl, innanz de vèss impienìi, a gh'è ‘na pression maggiora de la pression atmosferega. In sul vas de espansión pre-pressurizzàa gh'a hinn miss anca di dispositìv de contròll (manòmetro, termòmetro, indicadór del livèll) e de protezión (pressòstat de massima e minima). El pressòstat el servìss de mantegnì el valór de la pressión: quand che la pressión la va sòta ‘n cèrt livèll el pressòstat de minima el fa partì el compressór de manera de fà andà su de noeuv la pressión, poeu el compressór el se ferma quand che la pressión la raggiòng on valór màssim. Semai che 'l sistèma de protezión el vaga nò la va in fonzión la valvola de sicurezza che la manda foeura tutta l'acqua che gh'è besògn de sbassà la pressión.

Se gh’hà de scernì on giusta grandèzza de la valvola de sicurezza, o ben la soa pressión de pesadura la gh’hà de vèss inferiora  de la pressión màssima ammissìbil in del vas e la soa portada de scàrich la gh’hà de vèss maggiora de la  portada del compressór.

El càclcol del volùmm del vas d’espansión pre-pressurizzàa el ven fàa cont el doprà i istèss fórmol che in del caso del vaso de espansión saràa cont el diaframa (in del caso d’ona vas d’espansióna  pressión variàbel) oppùr del vàs avèrt (in del caso d’on vas d’espansión a pressión constanta e livèll variàbel).

A gh’è poeu el caso che tant la pressión quant el livèll hinn costant, mantegnùu costànt per mèzz d’on sistèma che ‘l ghe mètt denter e ’l descarega i du flùid. In quèll caso chì gh’è nò ‘na formula de stabilì la grandèzza d el vas d’espansión, mala var  domà l’indicazion che ‘l vas el gh’hà de vèss assée de sicurà i variazión necessari innanz de l’intervent de sistèma de scarich e de quèll che'l ghe mètt denter de noeuv l’acqua. 

## Aplicazion

De sòlit, i vas d’espansión i vegnen doperàa:
* in di caldér de ca' per compensà i variazión de la pressión caosàa di differénz de temperadura o de ‘na brusca variazión del fluss del flùid (colp d'ariét).
* in di circùit de raffreddamént di otomòbil, anca in quèll caso chì per compensà i effètt de la dilatazion tèrmica.
* in di impiant de irgazion , sia per evità i colp d'ariet, si per facilità la regolaritàa de la pressión tràmit d’on pressòstat che ‘l comanda el motór de la pompa. 
* in oleodinamica se doperen di componént análogh, i accumuladór idraulich, i quàj a hinn fondàa sora l’istèss princippi de fonzionamént, ma gh’hànn di caratteristich de fattura divèrsi. I pressión hinn pussée alt, fin anca 200 bar , donca el gas doperàa minga l’è pù l’aria che a quèj pressión la podarìss caosàa di fenòmen de auto-combustion, ma putòst l'azòto o  di alter gas inèrt. De sorapù, per quèj pressión chì a l’è nò possìbil realizzàa el vas in forma avèrta.

## Riferiment