Bereken expansievat, voorschakelvat of stagnatiekoeler

Waarom een solair expansievat?

Bij drukgevulde systemen dient het expansievat het solarmedium te kunnen herbergen, als het uitzet door opwarming, maar ook als de zonnecollector in stagnatie gaat en daardoor al het solarmedium uit de collector drukt. Men kan berekenen hoe groot het expansievat dient te zijn.

Waarom een voorschakelvat of stagnatiekoeler?

Bij stagnatie wordt het solarmedium loeiwarm. Om de membramen in het expansievat te beschermen tegen deze warme vloeistof, schakelt men voor het expansievat nog een vat waar 'koud' solarmedium in zit. Dit noemt men het voorschakelvat. Het warme solarmedium uit de collectorloop zal zich wel enigszins mengen met het koude solarmedium in het zogenaamde voorschakelvat, maar zal niet echt heel warm worden, waardoor de membranen die in het expansievat zitten veel langer meegaan. Door toepassing van een voorschakelvat is er meer solarvloeistof (solarmedium zoals tyfocor en RK30) nodig, waardoor er ook weer een groter expansievat nodig is. Dit kan men voorkomen door een stagnatiekoeler toe te passen. Deze koeler geeft de warmte af aan de omgeving. Bij kleine systemen is een voorschakelvat vaak een goedkopere keuze.

Berekeningssoftware voor expansievaten en stagnatiekoelers

In veel ontwerphandleidingen van fabrikanten vindt men formules hoe men het solar-expansievat en het voorschakelvat of stagnatiekoeler kan berekenen. Handiger is het om dit met een softwaretool te doen. Het programma Hydra, THD en Solsec kunnen dat alle drie berekenen. Op deze pagina gaan we uitgebreid in op Solsec, beschikbaar gesteld door fabrikant Viessmann, maar ook goed te gebruiken voor vergelijkbare collectoren.

-- > Download solsec V2.3 hier <--- Solsec is een excelsheet (.xls).
-- > Download solsec V2.5 hier


SOLSEC is een excel-tool van fabrikant Viessmann om het expansievat en het benodigde vermogen om de warmteoverschotten weg  te koelen te berekenen.

Aanwijzingen voor het gebruik van SOLSEC

Velden waar men gegevens in kan voeren zijn groen van kleur.


Stap 1: Gegevens van de installatie

Onder 1 en 2 kan men de gegevens van de installatie invullen:

Viessmann vitosol solsec

Hoe de collectoren gemonteerd zijn is bepalend voor de grootte van de stagnatiekoeler. We onderscheiden  “Op gunstige wijze gemonteerd”, dat wil zeggen dat er geen watersloten tussen collector(en) en expansievat aanwezig zijn, en ongunstige montagewijze, waar wel watersloten aanwezig zijn.
De volgende montagewijzen zijn “Op gunstige wijze gemonteerd”:

In tegenstelling hiermee kan men de collectoren ook  “op ongunstige wijze monteren”, dat wil zeggen dat er een waterslot in het leidingwerk zit, zoals hieronder getekend:
Stap 2:  Dimensioneren van de leidingen
In onderdeel 3 bepaald het programma de leidingdiameter:
Solsec expansievat/stagnatiekoeler berekening

Stap 3:  Aanwijzigingen voor het zonne-circuit.
In onderdeel 4 worden de gekozen leidingen en de lengte hiervan ingevoerd. Bij voorkeur dus het voorstel uit onderdeel 3 overnemen, en desgewenst eigen alternatieven invoeren:

Solsec dimensioneringssoftware

Stap 4. Keuze
In onderdeel 6 worden de resultaten weergegeven. Deze zijn afhankelijk van de plaats waar het expansievat ingebouwd gaat worden (aanvoer of retour):

Solsec dimensionering van expansievat en koellichaam thermische zonnesystemen

Indien voor het zonnesysteem  extra koeling vereist is, dan stelt het programma drie opties voor:

  1. Een toereikende ongeisoleerde leidinglengte in de vertakking naar het expansievat om de hitteoverschotten via deze lengte weg te koelen.
  2. Een voorschakelvat
  3. Een stagnatiekoeler

Als koellichaam (stagnatiekoeler) wordt een cv-radiator genomen, waarvan het vermogen bij 115 °C bepaald word. Ter verduidelijking wordt in het programma ook het cv-vermogen bij 75/65 °C vermeld, daar dit normaal door de radiatorleveranciers aangegeven word. Een voorbeeld van de uitkomst van een solsec-berekening staat in de faq over montage.