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Heiztechnik

 
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Überschlägige Dimensionierung von Membran-Ausdehnungsgefäßen

Die genaue Auslegung von Membran-AusdehnungsgefäßenMembran-Ausdehnungsgefäß
Ein Membran-Ausdehnungsgefäß (Abk.: MAG) ist eine vorgeschriebene Sicherheitseinrichtung in geschlossenen Heizungsanlagen, um die Druckerhöhung im Heizungswasser infolge Temperaturanstieg abzufangen. Im Ausdehnungsgefäß befindet sich eine Membran aus Gummi vor einem Stickstoffpolster. Das durch die Volumenerweiterung verdrängte Wasser wird gegen die Gummimembran gedrückt. Da der Stickstoff im Gegensatz zum Wasser zusammengedrückt werden kann, wird die drohende Druckerhöhung im Heizkreislauf abgefangen.
erfolgt nach DIN 4807, T.2.

Bis 100 °C Heizwassertemperatur muss der VordruckVordruck
Der Vordruck eines Membran-Ausdehnungsgefäßes (MAG) in geschlossenen Heizungsanlagen muss einen Wert haben, der dem statischen Druck der Anlage plus dem Heizungsanlagenvordruck im kalten Zustand der Heizungsanlage entspricht. Die Kontrolle des Vordrucks ist eine wichtige Aufgabe im Rahmen der jährlichen Wartung. Häufiges Auffüllen der Anlage mit Wasser deutet auf ein Leck, aber auch auf einen fehlenden oder zu gering ausfallenden Vordruck hin.
des Ausdehnungsgefäßes mindestens dem statischen Druck, also der Höhe der Wassersäule, entsprechen. Für ein Einfamilienhaus muss man bei einer Höhe von 10 Metern ein AusdehnungsgefäßAusdehnungsgefäß
Das Ausdehnungsgefäß ist eine Einrichtung zur Aufnahme des zunehmenden Wasservolumens, welches durch die Wassererwärmung in einer Heizungsanlage oder Solaranlage entsteht. Beri Schwerkraftanlagen werden offene Ausdehnungsgefäße mit Verbindung zur Luft eingesetzt, die höher angebracht sein müssen, als der höchstgelegene Heizkörper. Heute werden überwiegend geschlossene Membranausdehnungsgefäße (MAG) mit einer Füllung aus Stickstoff angewandt. Ebenso wie in Heizungsanlagen müssen Ausdehnungsgefäße in Solaranlagen so bemessen sein, dass das zusätzlich entstehende Volumen vom Ausdehnungsgefäß aufgenommen werden kann.
mit einem Vordruck von 1 barbar

Manometer mit Druckangabe in barDas Bar ist eine Maßeinheit für den Druck. Andere gebräuchliche Einheiten sind Newton pro Quadratmeter (N/m²) bzw. Pascal. Etwa ein Druck von einem bar ensteht durch eine 10 Meter hohe Wassersäule. Diese Art der Druckangabe wird häufig in der Heiztechnik verwendet. Ein 1000stel bar entspricht 1 mbar.

bis 1,5 bar kaufen. Der entstehende Enddruck, also statischer Druck plus Druckerhöhung durch die Wasserausdehnung, sollte maximal etwa 0,5 bar unter dem Ansprechdruck des Sicherheitsventils liegen. Bei einem Sicherheitsventil mit 2,5 bar Druck darf also der Enddruck 2 bar nicht überschreiten.

Die Wasserausdehnung pro 100 Liter Anlagenvolumen beträgt bei unterschiedlichen Betriebstemperaturen:

maximale Betriebstemperatur in °C 50 60 70 80 90 100
Ausdehnung in Liter pro 100 Liter Anlagenvolumen 1,2 1,7 2,3 2,9 3,6 4,3

Eine Heizungsanlage mit einem Wasserinhalt von ca. 150 Litern und einer maximalen Betriebstemperatur von 90 °C hat demnach eine Wasserausdehnung von ca. 5,4 Liter. Nach folgender Beziehung kann die Größe des Ausdehnungsgefäßes (Nennvolumen) bestimmt werden:

Nennvolumen = (Ausdehnungsvolumen * Enddruck in bar) / (Enddruck in bar - Anfangsdruck in bar)

Für das Beispiel gilt bei einer statischen Höhe von 10 Metern (= 1 bar) und einem Enddruck von maximal 2 bar:

Nennvolumen = 5,4 Liter * 2 / 2-1 = 10,8 Liter.

Da die mögliche Wasseraufnahme der Membran-Ausdehnungsgefäße verschiedener Hersteller vom Vordruck und dem maximalen Enddruck abhängt, wird man sich entsprechende Herstellertabellen anschauen müssen, um das geeignete Gefäß auszuwählen.

siehe auch

»› Wasserinhalte von Heizungsanlagen

© by f.nowotka | zuletzt geändert am: 23.08.2004 | 163228 x gelesen


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