calculo vaso expansion

Calculadora de vaso de expansión

Introduce los datos de tu instalación de calefacción/agua cerrada para estimar el volumen mínimo del vaso y el tamaño comercial recomendado.

¿Qué es el cálculo de vaso de expansión?

El cálculo de vaso de expansión sirve para dimensionar correctamente el depósito que absorbe el aumento de volumen del agua cuando sube la temperatura en un circuito cerrado. Si el vaso es demasiado pequeño, la presión se dispara y la válvula de seguridad descarga agua de forma frecuente; si es demasiado grande, la instalación funciona bien pero el coste inicial aumenta sin necesidad.

En sistemas de calefacción, suelo radiante o acumulación térmica, este cálculo es clave para mantener la presión estable, evitar averías y alargar la vida de bombas, intercambiadores y purgadores.

Variables necesarias para el dimensionado

  • Volumen del sistema (Vs): litros totales de agua en caldera, tuberías, radiadores y depósitos.
  • Temperatura mínima y máxima: definen cuánto se expande el agua al calentarse.
  • Presión de precarga (Ppre): presión inicial del vaso (en bar manométricos).
  • Presión máxima (Pmax): límite de trabajo antes de la descarga de seguridad.
  • Margen de seguridad: porcentaje adicional para cubrir tolerancias y envejecimiento.

Fórmula práctica utilizada en esta calculadora

La herramienta estima el aumento real de volumen del agua usando densidad en función de temperatura (0–100°C), y después calcula la capacidad útil del vaso según presiones absolutas:

ρ(T) ≈ 999.842594 + 0.06793952·T − 0.00909529·T² + 0.0001001685·T³ − 0.000001120083·T⁴ + 0.000000006536332·T⁵ Fracción de expansión = (ρfría / ρcaliente) − 1 ΔV = Vs · fracción de expansión Pabs = Pmanométrica + 1 Factor de aceptación F = (Pmax_abs − Ppre_abs) / Pmax_abs Vvaso_mín = ΔV / F Vvaso_recomendado = Vvaso_mín · (1 + margen/100)

Después se propone un tamaño comercial inmediato superior (8L, 12L, 18L, 24L, 35L, 50L, etc.).

Ejemplo rápido

Para una instalación de 200 L, que pasa de 10°C a 80°C, con precarga de 1 bar y máximo de 3 bar:

  • El agua se expande aproximadamente entre un 2.8% y 3.0%.
  • El incremento de volumen ronda 5.7 L.
  • Con esas presiones, el vaso debe aceptar cerca del 50% de su volumen nominal.
  • Resultado típico: vaso mínimo ~11.5 L, recomendado ~12.6 L con margen. Tamaño comercial: 18 L para trabajar con holgura.

Errores frecuentes en el cálculo de vaso de expansión

1) Usar el volumen de la caldera y olvidar el resto del circuito

Muchos cálculos se quedan cortos porque no incluyen radiadores, colectores, suelo radiante y depósitos auxiliares.

2) Confundir presión manométrica con presión absoluta

Para fórmulas termodinámicas hay que trabajar en presión absoluta. En esta calculadora se hace automáticamente sumando 1 bar.

3) Precarga mal ajustada

Si la precarga es demasiado baja o alta respecto a la presión estática real, el vaso pierde capacidad útil y aparecen oscilaciones de presión.

4) No dejar margen de seguridad

Con el tiempo, pequeñas pérdidas de gas en la membrana y variaciones de operación hacen recomendable dejar entre un 10% y un 20% extra.

Guía rápida de referencia

Tipo de instalación Rango de volumen del sistema Vaso orientativo (aprox.)
Vivienda pequeña con radiadores 80–150 L 8–18 L
Vivienda media / suelo radiante parcial 150–300 L 18–35 L
Vivienda grande / acumulación 300–600 L 35–80 L
Instalación centralizada >600 L 80 L o superior (cálculo detallado)

Conclusión

Un buen calculo vaso expansion evita sobrepresiones, descargas por válvula y desgaste prematuro en toda la instalación. Usa la calculadora como base técnica y, para proyectos críticos o de gran potencia, valida el resultado con normativa local y especificaciones del fabricante.

Nota: herramienta orientativa para agua en circuito cerrado. No sustituye proyecto técnico cuando la normativa lo exige.

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