خزان التمدد هو عبارة عن خزان, مزود بغاز النتروجين, يتم ايصاله بسخانات المياه لغرض امتصاص الحجم الزائد بسبب عملية تسخين المياه. حيث انه عند تسخين المياه يرتفع ايضا حجمها مما يسبب ضغطا اضافيا على السخان او على انابيب التوصيل, مما قد يعرض نظام التسخين الى التلف. لذلك يزود نظام التسخين بخزان اضافي مهتمه الرئيسية احتواء الحجم حجم المياه الاضافي الناتج بفعل التسخين وارتفاع درجة حرارة المياه. كما ان لذلك الخزان وظيفة ثانوية وهي تعويض النقص الحاصل بسبب وجود تسرب للمياه من خلال الانابيب مثلا. ولخزان التمدد نوعان:
1. خزان التمدد المفتوح (Open Expension Tank):
يركب عادة بمستوى اعلى من نظام التسخين, ويزود بانبوبين احدهما احدهما للتخلص من المياه الفائضة عن الحاجة والثاني للتزود بالهواء مباشرة من الخارج. عادة ما يتمكن هذا النوع من احتواء 5% من حجم المياه الكلي داخل نظام التسخين.
بالرغم من ان هذا النوع غير باهض الثمن, ولكن من عيوبه انه من الصعب معرفة الارتفاع الصحيح لتركيبه بحيث يؤدي وظيفته بدون مشاكل سواء في الصيف ام في الشتاء.
ولقياس الضغط المناسب لتحمل الخزان المفتوح نستخدم المعادلة التالية:
حيث ان:
ρ0 = كثافة الماء, كغم لكل متر مكعب.
g= التعجيل الارضي, متر لكل ثانية مربعة.
H= ارتفاع الخزان بالامتار.
واما زيادة حجم المياه بعد التسخين يمكن الوصول اليه من خلال المعادلة التالية:
حيث ان:
V1 = حجم المياه قبل التسخين بالمتر المكعب.
ρ1= كثافة المياه قبل التسخين, كغم لكل متر مكعب.
ρ2= حجم المياه بعد التسخين, كغم لكل متر مكعب.
فيما يلي جدول بكثافة المياه عند مختلف درجات الحرارة:
درجة الحرارة الكثافة 10 999.7 20 998.2 30 995.65 40 992.21 50 988.14 60 983.21 70 977.78 80 974.8 90 965.33 100 958.35
2. خزان التمدد المغلق ( Closed Expansion Tank):
يتمكن هذا النوع من الخزانات باحتواء المياه الساخنة بحجم 10-15% من الحجم الكلي للنظام. كما يختلف عن الخزان المفتوح بوجود حاجز مطاطي يفصل ما بين الغاز والمياه, ولا يحتوي على اي انابيب للتخلص من المياه الفائضة او للتزود بالهواء. وعادة ما يستخدم هذا النوع مع السخانات الصغيرة كتلك التي تستخدم في المنازل.