Expansievat bij warmtepomp: Functie, maatkeuze en installatieaandachtspunten

Published by Redactie on september 26, 2025 | Category warmtepomp

Een warmtepompinstallatie vereist niet alleen een zorgvuldige keuze van de hoofdcomponenten, maar ook van toebehoren dat de efficiëntie en de duurzaamheid van het systeem ondersteunt. Het expansievat is een essentieel onderdeel in de hydraulische opbouw van een warmtepompinstallatie. Het zorgt voor drukstabiliteit in de installatie en verhindert schade aan leidingen of pompen door drukveranderingen bij temperatuuruitwisseling. In dit artikel bespreken we de rol van het expansievat in een warmtepompinstallatie, de maatkeuze op basis van systeemkenmerken, installatieaandachtspunten en eventuele vervangingsaandachtspunten.

Wat is een expansievat en wat zijn de functies?

Het expansievat is een hydraulisch onderdeel dat in de warmtepompinstallatie wordt aangebracht om het systeem te beschermen tegen drukveranderingen. Het bestaat uit twee compartimenten gescheiden door een membraan: het ene gedeelte is gevuld met stikstofgas, het andere met water of een vloeistofmengsel. Wanneer de temperatuur in het systeem verandert (bijvoorbeeld bij verwarming of koeling), verandert ook de druk. Het expansievat neemt deze drukverschillen op en zorgt zo voor een gelijkmatige drukverdeling in de installatie.

Het expansievat heeft dus de volgende functies:

Drukstabilisatie: het voorkomt drukpieken die schade kunnen veroorzaken aan de leidingen of pompen.
Volumeveranderingen opvangen: bij temperatuurveranderingen verandert ook het volume van de vloeistof. Het expansievat zorgt voor een buffercapaciteit die deze volumeveranderingen opvangt.
Ontluchten van het systeem: in combinatie met een ontluchter kan het expansievat helpen bij het verwijderen van lucht uit het systeem.
Beveiliging tegen over- en onderdruk: het zorgt voor een veilige werkdruk in het systeem, wat van essentieel belang is bij het gebruik van glycol of andere antivriesmiddelen.

Maatkeuze expansievat bij warmtepompinstallaties

De keuze van de juiste grootte van het expansievat is van groot belang voor de werking van de warmtepompinstallatie. De maat wordt bepaald op basis van het afgegeven vermogen van de warmtepomp, de hydraulische opbouw van het systeem en de gebruikscondities zoals temperatuurtrajecten en eventueel gebruik van antivriesmiddelen.

In de praktijk worden enkele vuistregels gevolgd bij de keuze van het expansievat. Deze vuistregels zijn echter niet absoluut en moeten worden afgestemd op de specifieke situatie. Hieronder volgt een overzicht van de aanbevolen maat van het expansievat per vermogensbereik:

Afgegeven vermogen	Aanbevolen maat expansievat
Tot 12 kW	18 liter
12 kW tot 20 kW	25 liter
20 kW tot 30 kW	35 liter

Deze maatkeuze geldt voor zowel de bronzijde als de afgiftezijde van het systeem. De vuistregel is echter slechts een richtlijn. Voor een exacte berekening is het aan te raden om het expansievat samen met de leverancier of een gecertificeerde installateur te bepalen. Hierbij dient men de totale waterinhoud van het systeem en de werkte- en afgeleidetemperaturen in overweging te nemen.

Een andere vuistregel die gebruikt wordt, is de volgende formule:

Systeeminhoud in liter / 25 = benodigde maat van het expansievat in liter

Hoewel deze vuistregel eenvoudig is, is het belangrijk om te beseffen dat dit geen exacte methode is. Bij een complexe installatie of een systeem met variabelen zoals glycolgebruik, koel- en verwarmingssituaties, is een gedetailleerde analyse vereist.

Specifieke maatkeuze in praktijkvoorbeelden

Bijvoorbeeld, bij een warmtepompinstallatie met een afgegeven vermogen van 20 kW, wordt een expansievat van 25 liter aanbevolen zowel op de bronzijde als op de afgiftezijde. Bij een woning met een hogere complexiteit, zoals een installatie die zowel verwarming als koel bevat, kan een groter expansievat nodig zijn om de drukstabiliteit in het systeem te garanderen.

Installatieaandachtspunten

Bij de installatie van een expansievat zijn er verschillende technische aandachtspunten die moeten worden overwogen om ervoor te zorgen dat het expansievat correct werkt en het systeem niet wordt overbelast.

1. Positionering van het expansievat

Het expansievat moet correct aangesloten worden in het systeem, zowel op de bronzijde als op de afgiftezijde. Op de bronzijde is de aanbevolen voordruk 0,5 bar, waarbij de afvulling op 1 bar moet liggen. Op de afgiftezijde is de aanbevolen voordruk 1,5 bar en de afvulling op 2 bar. Deze drukinstellingen zorgen voor een optimale werking van het systeem.

Het expansievat dient bovendien te worden aangesloten in een positie waarin het niet direct wordt blootgesteld aan vibraties of mechanische belasting. Dit voorkomt schade aan het membraan of andere interne componenten.

2. Gebruik van glycol en antivriesmiddelen

In sommige gevallen wordt glycol toegevoegd aan het systeem als antivriesmiddel, vooral bij installaties die in koude omgevingen geïnstalleerd zijn. Glycol heeft een hogere viscositeit dan gewoon water, wat de hydraulische eigenschappen van het systeem verandert. Dit heeft ook invloed op de maat van het expansievat, omdat glycol een hogere volumeverandering heeft bij temperatuursverschillen.

Bij de installatie van glycol dient het expansievat daarom speciaal op maat gekozen te worden. Het is aan te raden om dit in overleg met de leverancier van het glycolmengsel en het expansievat te doen.

3. Combinatie met andere hydraulische componenten

Het expansievat moet vaak worden gebruikt in combinatie met andere hydraulische componenten zoals:

Overstortventiel: dit ventiel zorgt ervoor dat het systeem niet overbelast raakt bij te hoge druk.
Terugslagklep of eenrichtingsklep: deze klep voorkomt het terugstromen van vloeistof in het systeem, wat kan leiden tot drukverliezen of hydraulische problemen.
Leidingfilter: dit filter voorkomt het opbouwen van slijtageproducten in het systeem.
Openverdeler of evenwichtsfles: deze componenten helpen bij het balanceren van het systeem en het beheersen van drukverschillen.

Het expansievat is daarom vaak onderdeel van een groter hydraulisch schema. Het is belangrijk dat het correct is aangesloten binnen dit schema om de gewenste werking te garanderen.

Vervangingsaandachtspunten

Het expansievat is een onderdeel dat in de loop van de tijd slijt of defect kan raken. Dit kan voorkomen door een lek in het membraan, verontreiniging van de vloeistof of een verkeerde instelling van de voordruk. Als het expansievat niet meer werkt zoals het zou moeten, kan dit leiden tot hydraulische problemen in het systeem, zoals drukpieken of het ontluchten van het systeem.

1. Wanneer vervanging nodig is

De volgende symptomen kunnen wijzen op een defect expansievat:

Niet meer correcte drukstabiliteit: het systeem raakt vaak lek of moet vaak opnieuw worden opgeluchter.
Aanmerkelijke temperatuurverschillen: het systeem werkt ongelijkmatig of het verlies van druk leidt tot inefficiëntie.
Lekken of slijtage: het membraan is beschadigd of de aansluitingen zijn lek.

Een eenvoudige test om te controleren of het expansievat nog werkt, is door het vat te tikken. Het bovenste deel van het vat moet een dof geluid geven, terwijl de onderkant hol moet klinken. Als het geluid niet verschilt, is er hoogstwaarschijnlijk sprake van een lek of slijtage van het membraan.

2. Vervangingsprocedure

Het vervangen van een expansievat moet worden uitgevoerd door een gecertificeerde monteur. Sinds 1 april 2023 is dit verplicht, aangezien het vervangen van een expansievat valt onder de categorie werkzaamheden die uitsluitend door gecertificeerde personen mogen worden uitgevoerd.

De vervangingsprocedure houdt onder andere in:

Het leegmaken van het systeem of het gedeelte waar het expansievat zich bevindt.
Het verwijderen van het oude expansievat en het aanbrengen van een nieuw, goed afgesteld exemplaar.
Het testen van de druk en de hydraulische balans na de installatie.

Samenwerking met een buffervat

Soms wordt het expansievat gecombineerd met een buffervat. Het buffervat fungeert als een soort hydraulische ontkoppeling in het systeem. Het zorgt ervoor dat de stroom van vloeistof door het systeem niet direct beïnvloed wordt door het gedrag van de warmtepomp. Dit is vooral van belang bij installaties waar meerdere warmtebronnen aanwezig zijn.

Het buffervat werkt samen met het expansievat om drukveranderingen op te vangen en het systeem hydraulisch te balanceren. Het is echter belangrijk om te weten dat een buffervat niet nodig is bij elke installatie. De keuze hiervoor hangt af van de complexiteit van het systeem en de werkwijze van de warmtepomp.

Conclusie

Het expansievat is een essentieel onderdeel van een warmtepompinstallatie. Het zorgt voor drukstabiliteit, opvangt volumeveranderingen en beveiligt het systeem tegen schade door over- of onderdruk. De maat van het expansievat hangt af van het afgegeven vermogen, de hydraulische opbouw van het systeem en de gebruikscondities zoals het gebruik van glycol of antivriesmiddelen.

Bij de installatie zijn verschillende aandachtspunten van belang, zoals de correcte positionering, de instelling van de voordruk en de combinatie met andere hydraulische componenten. Als het expansievat defect raakt, dient het vervangen te worden door een gecertificeerde monteur, omdat dit onder de wettelijke voorwaarden valt.

Het expansievat speelt dus een cruciale rol in de prestaties en de levensduur van een warmtepompinstallatie. Een juiste keuze en een correcte installatie zijn daarom essentieel voor de efficiëntie en de veiligheid van het systeem.

Bronnen

expansievat