Vattnets Värmeutvidgning Kalkylator
Beräkna volymändring, densitetsförändring och dimensionera expansionskärl för värmesystem
Vattnets unika egenskaper
Vatten har en fascinerande egenskap som skiljer det från de flesta andra ämnen – det når sin maximala densitet vid +4°C, inte vid fryspunkten. Detta fenomen kallas ”anomal värmeutvidgning” och är avgörande för livet på jorden.
I svenska värmesystem är förståelsen för vattnets värmeutvidgning kritisk. När vatten värms upp i ett slutet system expanderar det med 3-5% av sin ursprungliga volym. Utan ett korrekt dimensionerat expansionskärl kan detta leda till övertryck, skador på rör och komponenter.
💡 Visste du? Enligt svenska VVS-normer bör ett expansionskärl dimensioneras till minst 5% av systemvolymen för öppna system och 10% för slutna system.
Interaktiv Beräkningskalkylator
Beräkna vattnets volymändring baserat på temperaturförändring
Typiskt för värmesystem: 10°C → 70°C
Ange systemets totala vattenvolym
Standardvärde för vatten: 0.000214 1/°C (vid ~20°C)
Volymändring (ΔV)
Slutlig volym
liter
Procentuell ändring
Rekommenderat expansionskärl
liter (med säkerhetsmarginal)
Jämförelse vid olika temperaturer
Förstå värmeutvidgning
Grundläggande principer och praktisk betydelse
Temperaturpåverkan
Temperaturändring påverkar vattnets volym icke-linjärt. Utvidgningen är störst vid högre temperaturer.
Volymändring
Vattnets volym ändras både vid uppvärmning och avkylning från 4°C, där det har maximal densitet.
Frysningseffekt
Vatten expanderar cirka 9% vid frysning – en unik egenskap som kan orsaka frostskador på rör.
Volymändring
- ΔV = volymändring
- β = utvidgningskoefficient
- V₀ = ursprunglig volym
- ΔT = temperaturändring
Densitetsändring
- ρ = slutlig densitet
- ρ₀ = ursprunglig densitet
Vattnets tillstånd vid olika temperaturer
Praktiska tillämpningar
Hur värmeutvidgning påverkar svenska VVS-system
Expansionskärl i villor
I svenska villor med vattenburna värmesystem är expansionskärlet kritiskt. Det absorberar volymökningen när vattnet värms från 10°C till 70°C, vilket motsvarar en expansion på cirka 2-3%.
Pooler och spa
I en 50-meters simbassäng kan en temperaturhöjning på 5°C resultera i en volymökning på över 500 liter. Viktigt att ta hänsyn till vid uppvärmning.
Fjärrvärme
Sveriges fjärrvärmenät transporterar vatten med temperaturer upp till 120°C. Korrekt dimensionerade expansionssystem är avgörande för säker drift.
Frostskydd
Vatten som fryser i rör expanderar med 9% och kan orsaka sprängda rör. I svenska vintrar är detta en vanlig orsak till vattenskador.
Testa dina kunskaper
Fem frågor om vattnets värmeutvidgning
Fråga 1/5