Principe de fonctionnement du réservoir d'expansion

Le principe de fonctionnement du vase d'expansion est illustré par l'exemple d'un vase d'expansion à membrane sous pression, connecté au circuit fermé d'un système de chauffage.

L'eau se dilate lorsqu'elle est chauffée. Par exemple, à une température de 20°C, un kilogramme d'eau occupe un volume de 1,002 dm³ (litre), et à une température de 90°C, son volume augmente à 1,036 dm³ (litre). Cela signifie que chaque kilogramme d'eau, en passant de la température ambiante de 20°C à la température maximale de 90°C du système de chauffage, voit son volume augmenter de 3,4%.

L'eau est un liquide incompressible, donc même une légère augmentation de volume dans un circuit fermé de chauffage entraîne une augmentation significative de la pression, capable de détériorer ses composants. La fonction du vase d'expansion dans un système de chauffage est d'absorber l'excès de volume d'eau lors du chauffage et de compenser le volume manquant lors du refroidissement.

La pression dans le système de chauffage froid est égale à la pression dans le vase d'expansion et à la pression de service initiale (voir la section Calcul). À ce stade, la majeure partie du vase est remplie de gaz (air).

Lors du chauffage dans un circuit fermé, l'eau se dilate et la pression dans le système de chauffage augmente. Le volume excédentaire pénètre dans le vase, la membrane se dilate et réduit l'espace d'air, semblable à un piston (l'air est comprimé). À ce moment, la pression dans le vase d'expansion, et donc dans le système de chauffage, augmente. Lorsque la température maximale de l'eau est atteinte, la pression dans le système de chauffage et dans le vase d'expansion atteint la valeur maximale autorisée.

Lorsque la température baisse, le volume d'eau dans le système de chauffage diminue, et la pression baisse, expulsant l'eau précédemment absorbée du vase par l'air comprimé. L'espace d'air dans le vase d'expansion augmente, poussant l'eau hors du système. En cas de fuites mineures d'eau, la pression dans le système, et donc dans le vase d'expansion, diminue, et l'air comprimé expulse le volume d'eau de réserve, garantissant ainsi l'alimentation en eau du système de chauffage.

Il est important de noter que le fonctionnement efficace du vase d'expansion dans un système de chauffage n'est possible qu'avec un calcul approprié et un réglage qualifié. Vous pouvez calculer le volume du vase d'expansion, la pression initiale de l'espace à gaz et la pression de service initiale en suivant le lien Calculer le volume du vase).