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Technisches Handbuch 4 Auslegung - Eder

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<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong><br />

Membran-Druckausdehnungsgefäße<br />

mit konstantem Vordruck<br />

www.eder-heizung.at<br />

Ver.03/2013<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

Gefäßfertigung auf<br />

höchstem Qualitätsniveau<br />

eder Sicherheitsexpansionsgefäße sind gebaut und geprüft nach:<br />

-Richtlinie 97/23/EG<br />

-EN 12828<br />

Reg.Dat.: 1991-12-30<br />

Reg.Nr.: 91461<br />

TÜV-Zertifikat Nr.: PED C1 16319<br />

EG-Baumusterprüfbescheinigung: PED B 16319<br />

0531<br />

Diese Zertifikate liegen auch auf unserer Homepage zum Download bereit!<br />

www.eder-expansion.at<br />

Expansionstechnik S 2


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Inhaltsverzeichnis<br />

... seit<br />

1922<br />

Inhalt:<br />

1. Allgemeines<br />

1.1 Funktion und Aufbau<br />

1.2 Die Bedeutung des Gasvordruckes<br />

1.3 Einsatzgebiet<br />

4<br />

4<br />

4<br />

5<br />

2. Produktübersicht 5<br />

3. Dimensionierung & technische Daten 6<br />

3.1 Sicherheitsexpansionsgefäße für<br />

Heizungs-, Klima- und Kälteanlagen<br />

6<br />

3.2 Expansionsgefäße für<br />

kältetechnische Anlagen 20<br />

3.3 Expansionsgefäße für Kaltwasserinstallationen<br />

3.4 Expansionsgefäße für Warmwasserinstallationen<br />

3.5 Sicherheitsexpansionsgefäße für<br />

Solaranlagen<br />

21<br />

22<br />

25<br />

4. Zubehör 30<br />

4.1 elko-flex eder Wartungseinheit<br />

4.2 EV-Vorschaltgefäß<br />

4.3 SV-Sicherheitsventile<br />

30<br />

30<br />

31<br />

5. Montage, Inbetriebnahme und Wartung 32<br />

5.1 Montage<br />

5.2 Inbetriebnahme<br />

5.3 Wartung<br />

32<br />

32<br />

32<br />

6. Häufig gestellte Fragen 33<br />

7. Begriffsbestimmungen 33<br />

8. Haftungsausschluss 34<br />

9. Literatur 34<br />

S 3<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Allgemeines<br />

1.Allgemeines:<br />

1.1 Funktion undAufbau<br />

Geschlossene Expansionsgefäße sind Sicherheitseinrichtungen<br />

für Anlagen, in denen ein flüssiger<br />

Wärmeträger - hauptsächlich Wasser - zum Transport<br />

der Wärme bzw. Kälte vom Erzeuger bis zu den<br />

Verbrauchern eingesetzt wird.<br />

Ein Expansionsgefäß besteht aus zwei Kammern,<br />

dem Gas- und dem Wasserraum, die mittels einer<br />

hochwertigen Membrane voneinander getrennt sind.<br />

Der Wasserraum, der völlig von der Membrane<br />

umschlossen wird, dient zur Aufnahme der<br />

Volumenänderung beimAufheizen.<br />

Der Druck im Gasraum drückt das Medium bei<br />

Abkühlung wieder in das System retour.<br />

Abbildung: Expansionsgefäß im Betrieb<br />

Temperatur der<br />

Anlage minimal<br />

Im Expansionsgefäß befindet<br />

sich eine Wasservorlage von<br />

ca. 20%.<br />

Temperatur der<br />

Anlage steigt<br />

Das Expansionsgefäß nimmt<br />

das anfallende Ausdehnungsvolumen<br />

in der Membrane auf.<br />

Temperatur der<br />

Anlage maximal<br />

1.2 Die Bedeutung des Gasvordruckes<br />

Ein fehlender oder falsch eingestellter Gasvordruck<br />

im Expansionsgefäß beeinträchtigt die gesamte<br />

Funktion derAnlage.<br />

Es ist daher unumgänglich, eine individuelle<br />

Überprüfung und Anpassung vor jeder Inbetriebnahme<br />

bzw. jährlich wiederkehrend<br />

durchzuführen.<br />

Wie bereits erwähnt hat der Gasvordruck die Aufgabe,<br />

das Ausdehnungsvolumen bei Abkühlung in die<br />

Anlage zurückzudrücken und auch das Expansionsgefäß<br />

gegen Überfüllung zu schützen.<br />

Fehlt der Druck oder ist er zu klein, so nimmt das<br />

Expansionsgefäß schon bei geringen Anlagentemperaturen<br />

soviel Wasser auf, dass in der<br />

Aufheizphase kein Platz mehr für die physikalische<br />

Ausdehnung vorhanden ist.<br />

Ebenso sinkt auf Grund der Überbeanspruchung der<br />

Membrane die Lebensdauer des Expansionsgefäßes.<br />

Ist der Gasvordruck auf die Membrane zu groß,<br />

reduziert sich das möglicheAufnahmevolumen und die<br />

Funktion derAnlage ist ebenfalls gestört.<br />

Da im Betrieb im Gas- und Wasserraum stets derselbe<br />

Druck herrscht, muss zur Überprüfung des<br />

Gasvordruckes das Expansionsgefäß auf der<br />

Wasserseite druckentlastet werden.<br />

Hier sind spezielle Armaturen, sogenannte<br />

Wartungseinheiten, entwickelt worden, die eine<br />

Überprüfung auch ohne Entleeren der Anlage möglich<br />

machen.<br />

Die Messung ist mit herkömmlichen Reifendruckmanometern<br />

durchführbar, auf Wunsch können<br />

spezielle Messeinrichtungen geliefert werden.<br />

Das Expansionsgefäß hat das<br />

gesamte Ausdehnungsvolumen<br />

aufgenommen (das aufgenommene<br />

Volumen darf max. 50%<br />

der Gefäßgröße sein).<br />

… Gasraum<br />

… Wasserraum<br />

Der Druck im Gasraum ist abhängig von der statischen<br />

Anlagenhöhe über dem Anschlusspunkt des<br />

Expansionsgefäßes.<br />

Bei Temperaturen über 100°C muss er um den Wert<br />

des Verdampfungsdruckes erhöht werden.<br />

Expansionstechnik S 4


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Allgemeines<br />

... seit<br />

1922<br />

Ebenso muss in diesem Fall die Membrane gegen<br />

Übertemperatur geschützt werden.<br />

Nachdem der Gasvordruck an die Anlage angepasst<br />

wurde, kann das System auf den entsprechenden<br />

Anlagendruck gefüllt werden.<br />

Abbildung: Wirkung des Gasvordruckes<br />

Gasraum<br />

Gasvordruck<br />

Trennmembrane<br />

Der Fülldruck ist in der Regel im kalten Zustand 0,2 bar<br />

höher als der Gasvordruck im Expansionsgefäß.<br />

Die genaue Vorgangsweise bei der Inbetriebnahme<br />

können Sie imAbschnitt 3 nachlesen.<br />

1.3 Einsatzgebiet<br />

elko-flex eder<br />

Wartungseinheit<br />

Systemanschluss<br />

Wasserraum<br />

Expansionsgefäße finden in folgendenAnlagen ihr Haupteinsatzgebiet:<br />

- Zentralheizungsanlagen - Trink- und Brauchwasseranlagen<br />

- Klima- und Kälteanlagen - Wasserschlagdämpfer<br />

- Solaranlagen - etc.<br />

Die unterschiedlichen Baureihen sind in der Produktübersicht dargestellt.<br />

2. Produktübersicht:<br />

Heizungs-, Klima- und Kälteanlagen<br />

Serie<br />

N4 - N100<br />

3 bar<br />

Serie<br />

NP115 - NP230<br />

3 bar<br />

Serie<br />

SG120 - SG500<br />

3 bar<br />

Serie<br />

C600 - C1000<br />

3 bar<br />

Serie<br />

CV120 - CV600<br />

5 bar<br />

kältetechnische<br />

Anlagen<br />

Sanitäranlagen<br />

Solaranlagen<br />

Serie<br />

cool 18 - cool 50<br />

6 bar<br />

Serie<br />

San 2 - San 300<br />

10 bar<br />

Serie<br />

San 20 D - San 120 D<br />

10 bar<br />

Serie<br />

Solar 18 - Solar 300<br />

6 bar<br />

S 5<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

3. Dimensionierung:<br />

Expansionsgefäße werden nach den einschlägigen<br />

Normen wie z.B. EN 12828 berechnet. Fehlerhaft oder<br />

zu klein dimensionierte Expansionsgefäße beeinträchtigen<br />

ebenso wie ein falsch eingestellter Gasvordruck<br />

die gesamte Funktion derAnlage.<br />

Zu klein dimensionierte oder defekte Expansionsgefäße<br />

sind nicht in der Lage, das gesamte<br />

Ausdehnungsvolumen aufzunehmen.<br />

Während desAufheizvorganges geht daher ein Teil der<br />

Ausdehnung über das Anlagensicherheitsventil<br />

verloren.<br />

Beim Abkühlen fehlt das Volumen und der Druck sinkt<br />

unter seinen Mindestwert ab, es entsteht teilweise<br />

sogar Unterdruck und die Anlage holt sich über diverse<br />

Bauteile (Stopfbuchsen, Lufttöpfe, etc.) Luft als<br />

Ausgleich, Korrosion und Zirkulationsprobleme sind<br />

die Folge.<br />

Um die einwandfreie Funktion der Anlage zu<br />

gewährleisten, ist auf eine ausreichende und korrekte<br />

Dimensionierung des Expansionsgefäßes großes<br />

Augenmerk zu legen.<br />

3.1 Sicherheitsexpansionsgefäße für Heizungs-, Klima- und Kälteanlagen<br />

3.1.1 Hydraulische Einbindung<br />

Abb. 1<br />

6<br />

4<br />

5<br />

1<br />

8<br />

h stat<br />

1 ... Heizungsvorlauf<br />

2 ... Heizungsrücklauf<br />

3 ... Expansionsleitung<br />

4 ... Umwälzpumpe<br />

5 ... Verbraucher<br />

6 ... Anlagensicherheitsventil<br />

7 ... elko-flex eder Wartungseinheit<br />

8 ... Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Wärmeerzeuger<br />

h stat<br />

. ... Statische Höhe<br />

2<br />

3<br />

7<br />

Abb. 1 ... Einbaubeispiel anhand eines elko-flex eder<br />

Sicherheitsexpansionsgefäßes in<br />

hängender Einbaulage<br />

elko-flex eder Sicherheitsexpansionsgefäße für geschlossene<br />

Heizungs-, Klima- und Kälteanlagen<br />

werden nach der EN 12828 (Heizungsanlagen in Gebäuden)<br />

dimensioniert.<br />

Die korrekte und ausreichende Bemessung ist der<br />

Garant für den störungsfreien Betrieb einerAnlage.<br />

ÖNORM H5151-1:2010: ”Der Einsatz von mehreren<br />

Membran-Druckausdehnungsgefäßen als<br />

Ausdehnungseinrichtung in einer Anlage ist zu<br />

vermeiden. Ist dies nicht vermeidbar, muss besonders<br />

auf den gleichen Vordruck geachtet werden.”<br />

elko-flex eder Sicherheitsexpansionsgefäße dienen<br />

zur Aufnahme der temperaturabhängigen Volumsänderung<br />

in geschlossenen Warmwasserheizungs-,<br />

Klima- und Kälteanlagen bis zu einem maximalen<br />

Betriebsdruck von bis zu 3 (5) bar und einer<br />

Absicherungstemperatur von 90°C. (max. Dauertemperaturbelastung<br />

am Anschlusspunkt des Gefäßes<br />

70°C). Bei höheren Absicherungstemperaturen<br />

(bis 110°C) ist dem Sicherheitsexpansionsgefäß ein<br />

EV-Vorschaltgefäß (siehe Abschnitt 4 Zubehör) vorzuschalten,<br />

welches eine ausreichende Abkühlung des<br />

Ausdehnungsvolumens vor dem Eintritt in das Gefäß<br />

gewährleistet.<br />

Die empfohlene Stelle für den Einbau des Sicherheitsexpansionsgefäßes<br />

ist der (druck-)neutrale Punkt im<br />

Rohrleitungssystem. An dieser Stelle ist der statische<br />

oder Enddruck immer konstant, unabhängig vom<br />

Betrieb der Umwälzpumpen. Die Stelle sollte so<br />

gewählt werden, dass der Betriebsdruck auf der<br />

Zulaufseite der Umwälzpumpe für den Betrieb der<br />

Heizungsanlage ausreichend ist, z.B. um auch<br />

Kavitation zu vermeiden und die Temperaturbelastung<br />

der Membrane des Ausdehnungsgefäßes möglichst<br />

Expansionstechnik S 6


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

gering zu halten. (die Temperatur ist eine Größe, die in<br />

unmittelbarem Zusammenhang mit der Lebensdauer<br />

einer Membrane steht - je geringer die Temperaturbelastung,<br />

desto höher ihre Lebensdauer) lt. EN<br />

12828.<br />

3.1.2 <strong>Auslegung</strong> von Membran-Ausdehnungsgefäßen<br />

gemäß EN 12828 *:<br />

P<br />

0<br />

...<strong>Auslegung</strong>s-Anfangsdruck im System<br />

p stat ... Druck aus statischer Höhe (10 mWs = 1 bar)<br />

p ... Dampfdruck [Tabelle 3] (1)<br />

D<br />

oder<br />

p > p + 0,3<br />

0 stat<br />

bei max<br />

< 110°C<br />

(1) ... Stoffwerte für pD<br />

sind in der Regel Stoffwerte für reines<br />

Wasser ohne jegliche Frostschutzzusätze [siehe Tab. 3]<br />

Beispiel:<br />

(anhand einer geschlossenen Warmwasserheizung)<br />

Die Wasserhöhe über dem Ausdehungsgefäß hstat<br />

beträgt 7m. Wie groß muss der Vordruck p sein?<br />

0<br />

V<br />

V<br />

e<br />

p = p + 0,3 = 0,7 + 0,3 = 1,0 bar<br />

0 stat<br />

Der Vordruck im MAG muss 1,0 bar betragen.<br />

In weiterer Folge ist der Wasserinhalt des Systems<br />

VSystem<br />

zu ermitteln. Ist der Wasserinhalt nicht bekannt,<br />

so ist es nicht sinnvoll, eine genaue Berechnung<br />

anzustellen. Eine Schätzung des Wasserinhaltes<br />

sollte jedoch mit besonderer Sorgfalt erfolgen.<br />

*Ergänzend zur Berechnung nach EN 12828 kann in<br />

Sind die Wasservolumen der einzelnen Bauteile nicht<br />

Österreich die Berechnung lt. ÖNORM H5151<br />

bekannt, kann das Wasservolumen der gesamten<br />

angewendet werden.<br />

Anlage auch näherungsweise mit Hilfe der<br />

Nennwärmeleistung des Wärmeerzeugers und dem<br />

Die Größe des Membran-Ausdehnungsgefäßes<br />

anlagenspezifischen Wasserinhalt fan<br />

(Tabelle 1)<br />

(MAG) hängt ab von:<br />

ermittelt werden.<br />

- dem Wasserinhalt des Systems VSystem<br />

V<br />

System<br />

= f<br />

an<br />

x NL<br />

- der max. Überschwingtemperatur ü<br />

- der statischen Höhe hstat<br />

V<br />

System<br />

... Wasserinhalt derAnlage [l]<br />

- dem<strong>Auslegung</strong>senddruck pe<br />

NL<br />

... max. Leistung des Wärmeerzeugers [kW]<br />

f<br />

an<br />

... spezifischerAnlagenwasserinhalt [l/kW]<br />

Gemäß EN 12828 sollte der Vordruck p0<br />

im System die<br />

[Tabelle 1]<br />

Summe aus statischem Druck pst<br />

und Dampfdruck pD<br />

sein. Zur Berechnung kann bei max<br />

110°C statt des Das Ausdehnungsvolumen Vad<br />

bezieht sich auf die<br />

Dampfdruckes überschlägig 0,3 bar angenommen maximale Überschwingtemperatur ü<br />

der Anlage. Die<br />

werden.<br />

p<br />

0<br />

> p<br />

stat<br />

+ p D<br />

maximale Überschwingtemperatur liegt üblicherweise<br />

10 K über der eingestellten Temperatur am<br />

Sicherheits-Temperaturbegrenzer (STB). Da in<br />

Abhängigkeit von der Art des Wärmeerzeugers auch<br />

höhere Überschwingtemperaturen entstehen können,<br />

sollten beim Hersteller genaue Angaben über das<br />

Nachheizverhalten des Wärmeerzeugers eingeholt<br />

werden. Das in der EN 12828 beschriebene<br />

Berechnungsverfahren bezieht sich auf eine<br />

Abschalttemperatur des STB von 100°C.<br />

ad<br />

System<br />

V ad<br />

= V x e<br />

System<br />

100<br />

...Ausdehnungsvolumen [l]<br />

... Wasserinhalt derAnlage [l]<br />

... Wasserausdehnung in [%] [Tabelle 2]<br />

(2)<br />

Lösung:<br />

geg.: h = 7 mWs = 0,7 bar<br />

ges.: p<br />

stat<br />

0<br />

(2) ... ANMERKUNG: Die Zugabe von Frostschutzmitteln oder<br />

ähnlichen Flüssigkeiten hat Einfluss auf das spezifische<br />

Gewicht des Heizmediums und so auf den Koeffizienten für<br />

die Wasserausdehnung und kann ebenfalls Auswirkungen<br />

auf den Membranwerkstoff haben!<br />

S 7<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

Beispiel:<br />

Wie groß ist das Ausdehnungsvolumen für eine geschlossene<br />

Warmwasserheizung mit Plattenheizkörper,<br />

wenn die Nennwärmeleistung NL<br />

= 30 kW<br />

beträgt?<br />

Lösung:<br />

geg.:<br />

ges.:<br />

NL<br />

= 30 kW<br />

fan<br />

= 9 l/kW [siehe Tab. 1]<br />

e = 5,03 % [siehe Tab. 2]<br />

V<br />

V = f x = 9 x 30 = 270 l<br />

NL<br />

Weiters sollte des Gefäß zusätzlich zum<br />

Ausdehnungsvolumen eine Mindestwasservorlage<br />

aufnehmen können, die in der Lage ist, eventuelle<br />

Wasserverluste des Heizsystems auszugleichen.<br />

WR<br />

exp,min<br />

System<br />

System<br />

an<br />

ad<br />

Ausdehnungsgefäße, deren Kapazität weniger als 15<br />

Liter beträgt, sollten wenigstens 20% ihres Volumens<br />

als Wasservorlage aufweisen.<br />

Ausdehnungsgefäße mit Kapazitäten über 15 Liter<br />

sollten wenigstens 0,5% des gesamten Wasserinhaltes<br />

der Heizungsanlage VSystem<br />

als Wasservorlage,<br />

jedoch mindestens 3 Liter aufweisen.<br />

V<br />

V<br />

V<br />

V ad<br />

= V x e<br />

System<br />

100<br />

V<br />

ad<br />

= 13,581 l<br />

=<br />

270 x 5,03<br />

100<br />

Das Ausdehnungsvolumen V beträgt 13,6 Liter.<br />

Vexp,min 15 Liter VWR =<br />

V > 15 Liter V =<br />

exp,min<br />

WR<br />

... Wasservorlage desAD-Gefäßes [l]<br />

... Nennvolumen desAD-Gefäßes [l]<br />

... Wasservolumen derAnlage [l]<br />

Beispiel:<br />

Wie groß muss die Wasservorlage VWR<br />

sein, wenn<br />

eine Heizungsanlage einen Wasserinhalt V von<br />

ad<br />

= 13,581 l<br />

V x 20<br />

exp,min<br />

100<br />

V x 0,5<br />

System<br />

100<br />

System<br />

1.150 Liter hat?<br />

Lösung:<br />

geg.:<br />

ges.:<br />

V<br />

V<br />

System<br />

=<br />

WR<br />

1.150 l<br />

Bemerkung zur Lösung:<br />

Aufgrund des Wasserinhaltes im System ist mit<br />

einem Ausdehnungsgefäß mit einem Nennvolumen<br />

V von mehr als 15 Liter zu rechnen!<br />

V WR<br />

=<br />

exp,min<br />

Die Wasservorlage V<br />

WR<br />

muss 5,25 Liter betragen.<br />

Der <strong>Auslegung</strong>s-Enddruck pe<br />

sollte nicht höher<br />

gewählt werden als der Einstellüberdruck des<br />

Sicherheitsventils abzüglich der Differenz zum<br />

Schließüberdruck (Die Schließdruckdifferenz pSd<br />

ist<br />

abhängig von derArt des Sicherheitsventils)<br />

Schließdruckdifferenz p nach TRD 721:<br />

SV-H:<br />

V WR<br />

= 5,25 l<br />

Der Schließüberdruck, für Sicherheitsventile<br />

von 3bar und dem Kennbuchstaben H, muss<br />

innerhalb einer Druckabsenkung von 0,5 bar<br />

unter dem Ansprechüberdruck liegen.<br />

p = 0,5 bar<br />

Sd<br />

SV-D/G/H: Sicherheitsventile mit den Kennbuchstaben<br />

D/G/H müssen innerhalb<br />

einer Druckabsenkung von 10% des<br />

Ansprechdruckes schließen. Bei<br />

Ansprechüberdrücken unter 3 bar ist eine<br />

Druckabsenkung von 0,3 bar zulässig<br />

p<br />

Sd<br />

= 0,1 x pSV bei p<br />

SV<br />

> 3 bar<br />

p = 0,3 bar bei p 3 bar<br />

Sd<br />

V x 0,5<br />

System<br />

100<br />

Sd<br />

=<br />

SV<br />

1.050 x 0,5<br />

100<br />

Gemäß ÖNORM H5151-1:2010 beträgt die Schließdruckdifferenz<br />

10% des Abblasedruckes psv<br />

des<br />

Sicherheitsventils, mindestens aber 0,5 bar).<br />

p<br />

SD<br />

= pSV x 10 % 0,5 bar<br />

Expansionstechnik S 8


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

p<br />

p<br />

p<br />

Sd<br />

SV<br />

e<br />

... Schließdruckdifferenz in [bar]<br />

...Ansprechdruck Sicherheitsventil in [bar]<br />

...<strong>Auslegung</strong>s-Enddruck in [bar]<br />

V<br />

p e<br />

p<br />

WR<br />

0<br />

... Wasservorlage desAD-Gefäßes [l]<br />

... <strong>Auslegung</strong>s-Enddruck [bar]<br />

... Vordruck des Membran-AD-Gefäßes [bar]<br />

Bemerkung:<br />

Der Einstelldruck des Sicherheitsventils wird in<br />

Österreich üblicherweise mit 2 bar über dem<br />

statischen Druck p<br />

stat, mindestens jedoch 3 bar<br />

festgelegt!<br />

Bei der <strong>Auslegung</strong> sollte auch der statische<br />

Druckunterschied zwischen dem Einbauort des Ausdehnungsgefäßes<br />

und dem Sicherheitsventil berücksichtigt<br />

werden. (nach DIN 12828 -Anhang D1-e)<br />

Beispiel:<br />

Welcher <strong>Auslegung</strong>s-Enddruck pe<br />

ergibt sich für<br />

eine geschlossene Heizungsanlage mit 7m<br />

hydrostatischer Höhe?<br />

Lösung:<br />

geg.: h = 7 mWs = 0,7 bar = p<br />

ges.: p<br />

p = p + 2=0,7+2=2,7bar<br />

Da der Mindestwert 3,0 bar beträgt => p<br />

p = p - p = 3,0 - 0,5 = 2,5 bar<br />

= 3 bar<br />

Der <strong>Auslegung</strong>s-Enddruck pe<br />

muss daher 2,5 bar<br />

betragen.<br />

Bestimmung der Mindestnenngröße Vexp,min:<br />

Es wird empfohlen, die genaue <strong>Auslegung</strong> der Größen<br />

der Ausdehnungsgefäße nach der nachfolgenden<br />

Berechnungsmethode durchzuführen:<br />

V<br />

V<br />

SV<br />

exp,min<br />

ad<br />

stat<br />

e<br />

stat<br />

e SV Sd<br />

V<br />

p = p + 2 3 bar<br />

SV<br />

pe = p<br />

stat<br />

SV<br />

- p<br />

= (V + V ) x<br />

exp,min ad WR<br />

... Nennvolumen desAD-Gefäßes [l]<br />

... Ausdehnungsvolumen [l]<br />

Sd<br />

stat<br />

p<br />

e<br />

+ 1<br />

p - p<br />

e 0<br />

SV<br />

Beispiel:<br />

Berechnen Sie das erforderliche Nennvolumen<br />

Vexp,min sowie den Vordruck p0<br />

für ein Membranausdehnungsgefäß,<br />

das in einer Anlage mit einem<br />

Wasserinhalt VSystem<br />

von 305 Liter und einer hydrostatischen<br />

Höhe von 8 Metern eingebaut werden<br />

soll. Max. Überschwingtemperatur = 110°C.<br />

Lösung:<br />

geg.:<br />

ges.:<br />

VSystem<br />

= 305 Liter<br />

hstat<br />

= 8mWs<br />

p =h /10=8/10=0,8bar<br />

V<br />

p<br />

p = p + 0,3 = 0,8 + 0,3 = 1,1 bar<br />

0 stat<br />

SV<br />

p =p<br />

SV<br />

stat<br />

stat<br />

exp,min<br />

0<br />

stat<br />

Ermittlung des Vordrucks p :<br />

Ermittlung des Einstelldrucks am Sicherheitsventil<br />

p :<br />

+2=0,8+2=2,8bar<br />

da der Mindestwert 3,0 bar beträgt => p = 3 bar<br />

Ermittlung des<strong>Auslegung</strong>s-Enddrucks:<br />

p = p - p = 3,0 - 0,5 = 2,5 bar<br />

e SV Sd<br />

Ermittlung desAusdehnungsvolumens V :<br />

V ad<br />

= V x e<br />

System<br />

100<br />

V =<br />

ad<br />

15,34 l<br />

Ermittlung der Wasservorlage V :<br />

=<br />

Da der Wasserinhalt der Anlage 305 Liter beträgt,<br />

ist auch mit einem Gefäß, das ein Nennvolumen<br />

von mehr als 15 Liter hat, zu rechnen:<br />

0<br />

305 x 5,03<br />

100<br />

WR<br />

SV<br />

AD<br />

S 9<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

Laut EN 12828 (Anhang D2) muss die Mindestwasservorlage<br />

3 Liter betragen:<br />

V = 3 l<br />

Ermittlung der Mindestnenngröße V :<br />

Das erforderliche Membran-Ausdehungs-Gefäß<br />

(MAG) muss ein Nennvolumen Vexp,min<br />

von 45,9<br />

Liter aufweisen.<br />

Bei der Inbetriebnahme ist ein Vordruck p0<br />

von 1,1<br />

bar einzustellen.<br />

Gefäßauswahl:<br />

Anhand des ermittelten Nennvolumens kann aus<br />

den Tabellen auf den folgenden Seiten das entsprechende<br />

MAG ausgewählt werden. (dabei ist<br />

immer das nächst größere Gefäß zu wählen!)<br />

Beispiel:<br />

geg.:<br />

ges.:<br />

Lösung:<br />

VSystem<br />

x 0,5<br />

V WR<br />

= =<br />

100<br />

V =<br />

WR<br />

V<br />

V<br />

1,53 l<br />

V<br />

exp,min<br />

WR<br />

= (V + V ) x<br />

exp,min ad WR<br />

exp,min<br />

V =<br />

exp,min<br />

= (15,34 + 3) x<br />

45,9 l<br />

= 45,9 l<br />

305 x 0,5<br />

100<br />

entsprechendes Gefäß<br />

exp,min<br />

p<br />

e<br />

+ 1<br />

p e - p0<br />

2,5 + 1<br />

2,5 - 1,1<br />

elko-flex eder N50 (Seite 17)<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß in flacher Bauform<br />

für geschlossene Warmwasserheizungsanlagen.<br />

Nenninhalt V exp:<br />

50 Liter<br />

Max. Betriebsdruck:<br />

3 bar<br />

Max. Dauertemperaturbelastung: 70°C<br />

Damit das MAG die Wasservorlage VWR<br />

in kaltem<br />

Zustand der Heizungsanlage aufnehmen kann, sollte<br />

der minimale Fülldruck pa min<br />

nachfolgende Gleichung<br />

erfüllen:<br />

p<br />

V<br />

V<br />

p<br />

... Mindestfülldruck im kalten Zustand<br />

derAnlage [bar]<br />

... gewähltes Nennvolumen desAD-Gefäßes [l]<br />

... Wasservorlage desAD-Gefäßes [l]<br />

... Vordruck des Membran-AD-Gefäßes [bar]<br />

Damit der Enddruck pe<br />

nicht den Druck bei maximaler<br />

Überschwingtemperatur ü<br />

überschreitet, sollte der<br />

maximale Fülldruck p folgende Gleichung erfüllen:<br />

p<br />

V<br />

V<br />

p e<br />

p<br />

a min<br />

exp<br />

WR<br />

0<br />

a max<br />

exp<br />

ad<br />

0<br />

V x (p + 1)<br />

p a min<br />

<br />

-1<br />

V - V<br />

a max<br />

exp 0<br />

exp WR<br />

(p<br />

e<br />

+ 1)<br />

pa max <br />

- 1<br />

V<br />

ad<br />

x (p<br />

e<br />

+ 1)<br />

1 + V x (p + 1)<br />

exp 0<br />

... Maximalfülldruck im kalten Zustand<br />

derAnlage [bar]<br />

... gewähltes Nennvolumen desAD-Gefäßes [l]<br />

...Ausdehnungsvolumen [l]<br />

...<strong>Auslegung</strong>s-Enddruck [bar]<br />

... Vordruck des Membran-AD-Gefäßes [bar]<br />

Bemerkung:<br />

Der tatsächliche Fülldruck sollte zwischen dem<br />

Mindestfülldruck pa min und dem Maximalfülldruck pa max<br />

liegen!<br />

Die korrekte und ausreichende <strong>Auslegung</strong> ist Garant<br />

für den störungsfreien Betrieb einer Anlage und für<br />

zufriedene Kunden!<br />

3.1.3 Bemessung der Ausdehnungsleitung<br />

gemäß ÖNORM H5151-1:2010:<br />

Bei der Dimensionierung derAusdehnungsleitung sind<br />

folgende Punkte zu beachten:<br />

- Für die Dimensionierung der Ausdehnungsleitung<br />

gilt die Nenn-Wärmeleistung des Wärmebereitstellungssystems.<br />

Expansionstechnik S 10


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

- Bei Anlagen mit einer Nenn-Wärmeleistung unter<br />

500 kW können die Mindestnennweiten der Tabelle 5<br />

entnommen werden.<br />

- Die maximale Fließgeschwindigkeit in der Ausdehnungsleitung<br />

darf 0,15 m/s nicht überschreiten.<br />

3.1.4 Zusammenfassung<strong>Auslegung</strong> nach EN 12828:<br />

Begriffsbestimmungen:<br />

p<br />

p<br />

a min<br />

a max<br />

Formelsammlung:<br />

... Mindestfülldruck derAnlage im kalten<br />

Zustand [bar]<br />

... Maximalfülldruck der Anlage im kalten<br />

Zustand [bar]<br />

p > p + 0,3<br />

0 stat<br />

max<br />

< 110°C<br />

V<br />

System<br />

... Wasserinhalt des Systems [Liter]<br />

p > p<br />

+ p<br />

0 stat D<br />

max 110°C<br />

<br />

ümax<br />

... max. Überschwingtemperatur [°C]<br />

h<br />

stat<br />

... statische Höhe [mWs]<br />

V<br />

= f x <br />

System an NL<br />

* näherungsweise, falls der genaue<br />

Anlageninhalt nicht bekannt ist!<br />

p<br />

p<br />

p<br />

stat<br />

e<br />

0<br />

... Druck aus stat. Höhe [bar]<br />

10 mWs = 1,0 bar<br />

...<strong>Auslegung</strong>senddruck [bar]<br />

... Vordruck des Membran-Ausdehnungsgefäßes<br />

MAG [bar]<br />

V =<br />

ad<br />

V<br />

x e<br />

100<br />

System<br />

VSystem<br />

x 20<br />

V =<br />

V<br />

WR exp,min<br />

15 Liter<br />

100<br />

p ... Dampfdruck [bar] => Tab. 3<br />

D<br />

<br />

NL<br />

... max. Leistung Wärmeerzeuger [kW]<br />

VSystem<br />

x 0,5<br />

V WR<br />

=<br />

V<br />

exp,min<br />

> 15 Liter<br />

100<br />

f<br />

an<br />

V<br />

ad<br />

... spezifischerAnlagenwasserinhalt<br />

[Liter/kW] => Tab. 1<br />

...Ausdehnungsvolumen [Liter]<br />

P<br />

SV<br />

= p<br />

stat<br />

+ 2 3 bar<br />

p = p<br />

- p<br />

e SV Sd<br />

e ... Wasserausdehnung in [%] => Tab. 2<br />

bzw. Näherung<br />

V<br />

WR<br />

... Wasservorlage desAD-Gefäßes [Liter]<br />

V<br />

= (V + V ) x<br />

exp,min ad WR<br />

p<br />

e<br />

+ 1<br />

p - p<br />

e 0<br />

V<br />

p<br />

p<br />

V<br />

exp,min<br />

Sd<br />

SV<br />

exp<br />

... Nennvolumen desAD-Gefäßes [Liter]<br />

... Schließdruckdifferenz [bar]<br />

siehe Seite 10 (nach TRD 721)<br />

...Ansprechdruck Sicherheitsventil [bar]<br />

... Nenninhalt des anhand der Berechnung<br />

ausgewählten MAG [bar]<br />

Vexp x (p<br />

0<br />

+ 1)<br />

pa min<br />

<br />

- 1<br />

V - V<br />

exp<br />

WR<br />

(p<br />

e<br />

+ 1)<br />

pa max<br />

<br />

- 1<br />

V<br />

ad<br />

x (p<br />

e<br />

+ 1)<br />

1 +<br />

Vexp x (p 0 + 1)<br />

S 11<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

Tabellensammlung:<br />

Tabelle 1:<br />

spezifischerAnlagenwasserinhalt<br />

Anlagentyp bzw.<br />

Heizflächenart<br />

spezifischer<br />

Anlagenwasserinhalt<br />

fan [Liter/kW]<br />

Kessel, Radiatoren und<br />

Fußbodenheizung<br />

ca. 17<br />

Schwerkraftheizungen ca. 17<br />

Fußbodenheizungen ca. 17<br />

Kessel und Gliederradiatoren ca. 15<br />

Kessel und Flachradiatoren ca. 13<br />

Durchlauferhitzer oder<br />

Lufterhitzer<br />

ca. 9<br />

Konvektoren ca. 9<br />

Tabelle 2: Wasserausdehnung e in [%] für verschiedene<br />

max.<strong>Auslegung</strong>s-Überschwingtemperaturen<br />

<br />

max. <strong>Auslegung</strong>s-<br />

Überschwingtemperaturen<br />

θü max in [°C]<br />

Tabelle 3:<br />

Wasserausdehnung<br />

e in [%]<br />

30 0,66<br />

40 0,93<br />

50 1,29<br />

60 1,71<br />

70 2,22<br />

80 2,81<br />

90 3,47<br />

100 4,21<br />

110 5,03<br />

120 5,93<br />

130 6,90<br />

Temperaturen in [°C]<br />

Ü max<br />

(Befülltemperatur 10°C - Basistemperatur des Ausdehnungswassers<br />

4°C)<br />

Näherungsformel zur Berechnung von Zwischenwerten (gültig im<br />

-4<br />

Bereich 30 - 130 °C): e = 3,9 · 10 · ² + 0,31<br />

ümax<br />

relativer Verdampfungsdruck von Wasser<br />

Relativwert Wasser<br />

Verdampfungsdruck<br />

p D in [bar]<br />

100 0,01<br />

110 0,43<br />

120 0,99<br />

130 1,7<br />

140 2,62<br />

150 3,76<br />

160 5,18<br />

170 6,92<br />

180 9,03<br />

Tabelle 4:<br />

Wasserinhalt V System<br />

Ausdehnungsvolumen V e<br />

Tabelle 5:<br />

<strong>Auslegung</strong>stabelle für (MAG) Membran-<br />

Ausdehnungsgefäße Heizung<br />

Nennvolumen V exp,min von<br />

Membranausdehnungsgefäßen in l<br />

Einstelldruck Sicherheitsventil psv<br />

Vordruck p 0 in bar<br />

Mindestnennweite vonAusdehnungsleitungen<br />

lt. ÖNORM H5151-1:2010<br />

3 bar<br />

0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5<br />

25 1,3 8 8 8 8 8 8 12 12 15<br />

50 2,5 12 12 12 12 14 15 16 18 19<br />

75 3,8 13 14 15 16 17 18 20 22 24<br />

100 5 16 16 18 19 20 22 23 25 28<br />

125 6,3 18 19 20 22 23 25 27 30 33<br />

150 7,5 20 22 23 25 26 28 31 33 37<br />

175 8,8 23 24 26 28 30 32 34 38 41<br />

200 10,1 25 27 29 31 33 35 38 42 46<br />

250 12,6 30 32 34 36 39 42 46 50 55<br />

300 15,1 35 37 40 42 45 49 53 58 63<br />

350 17,6 40 42 45 48 52 55 60 66 72<br />

400 20,1 45 48 51 54 58 62 67 74 81<br />

450 22,6 50 53 56 60 64 69 75 81 90<br />

500 25,2 55 58 62 66 71 76 82 90 99<br />

550 27,7 60 63 67 72 77 83 90 98 107<br />

600 30,2 65 68 73 77 83 89 97 106 116<br />

650 32,7 70 74 79 84 90 97 105 114 126<br />

700 35,2 75 80 85 90 97 104 113 123 135<br />

750 37,7 81 85 91 97 104 112 121 132 145<br />

800 40,2 86 91 97 103 111 119 129 141 155<br />

850 42,8 91 97 103 110 118 127 137 150 165<br />

900 45,3 97 103 109 116 125 134 145 158 174<br />

950 47,8 102 108 115 123 131 141 153 167 184<br />

1000 50,3 108 114 121 129 138 149 161 176 194<br />

1100 55,3 118 125 133 142 152 164 177 193 213<br />

1200 60,4 129 137 145 155 166 179 194 211 232<br />

1300 65,4 140 148 157 168 180 194 210 229 252<br />

1400 70,4 151 159 169 181 194 208 226 246 271<br />

1500 75,5 161 171 182 194 208 223 242 264 291<br />

1600 80,5 172 182 194 207 221 238 258 282 310<br />

1700 85,5 183 194 206 219 235 253 274 299 329<br />

1800 90,5 193 205 218 232 249 268 290 317 348<br />

1900 95,6 204 216 230 245 263 283 307 334 368<br />

2000 101 215 228 242 258 277 298 323 352 387<br />

2100 106 226 239 254 271 290 313 339 369 406<br />

2200 111 237 251 266 284 304 328 355 387 426<br />

2300 116 247 262 278 297 318 342 371 405 445<br />

2400 121 258 273 290 310 332 357 387 422 464<br />

2500 126 269 285 303 323 346 372 403 440 484<br />

2600 131 280 296 315 336 360 387 419 458 503<br />

2700 136 290 307 327 348 373 402 435 475 523<br />

2800 141 301 319 339 361 387 417 452 493 542<br />

2900 146 312 330 351 374 401 432 468 510 561<br />

3000 151 323 342 363 387 415 447 484 528 581<br />

DN<br />

Nennwärmeleistung<br />

in kW<br />

20 bis 120<br />

25 über 120 bis 500<br />

Die maximale Fließgeschwindigkeit in der Ausdehnungsleitung<br />

darf 0,15 m/s nicht überschreiten.<br />

Expansionstechnik S 12


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

Ist in den Typenblättern kein Membran-Ausdehnungsgefäß mit dem Wert aus der Tabelle erhältlich, so ist das nächst<br />

größere Gefäß zu wählen (Ausnahme Gefäße des Typ N4, N8, N12; ).<br />

Beispiel: V = 300 Liter, p = 3 bar, p = 1,1 bar ergibt lt. Tabelle V 45 Liter gewählt N 50<br />

system sv 0 exp<br />

Es wird empfohlen, die genaue <strong>Auslegung</strong> der Größen der Ausdehnungsgefäße nach der Methode, die ab Seite 8ff<br />

aufgeführt ist, durchzuführen.<br />

Liegen keine kompletten Informationen für die <strong>Auslegung</strong> vor, kann die Tabelle 4 angewandt werden, um die Größe<br />

des Gefäßes zu bestimmen. Hier ist anzumerken, dass die Größen nach Tabelle 4 bereits die maximale<strong>Auslegung</strong>s-<br />

Überschwingtemperatur von = 110 °C, und die notwendige Wasservorlage. V beinhaltet.<br />

max<br />

Anwendungsbeispiel elko-online<br />

Für eine Heizungsanlage, bestehend aus einem Biovent C15 und einem Pufferspeicher akku-ESP 1000, soll<br />

unter Verwendung des Online-<strong>Auslegung</strong>srogrammes elko-online ein passendes Membranausdehnungsgefäß<br />

ausgelegt und angefragt werden.<br />

Vorgangsweise<br />

geg.: P = 15 kW, V System = 1300 l, t vorlauf = 85 °C, t rücklauf = 65 °C<br />

t = 90 °C, h = 5 mWs, p = 3 bar<br />

max stat SV<br />

ges.: - passendes Membran-Ausdehnungsgefäß<br />

- notwendiger Vordruck im Gefäß<br />

- Fülldruck derAnlage im kalten Zustand<br />

WR<br />

1. Starten Sie elko-online im Internet unter derAdresse<br />

http://elko-online.eder-expansion.at und geben Sie die Daten<br />

zu IhrerAnlage ein (Bild 1).<br />

2. Durch Klick auf den Button “Berechnen” gelangen Sie auf die<br />

Zwischenergebnisseite. Dort werden die Berechnungsergebnisse<br />

und für Ihre Vorgaben passende Geräte bzw. Ausdehnungsgefäße<br />

angezeigt (Bild 2).<br />

3. Nach der Auswahl der gewünschten Variante und des dazu<br />

passenden Zubehöres klicken Sie auf “Fertigstellen”, um zur<br />

Ergebnisseite zu gelangen. Auf dieser sind die ausgewählten<br />

Komponenten zusammengefasst. Weiters finden Sie den für<br />

Ihre Anlage notwendigen Vordruck im Gefäß, sowie den<br />

passenden Fülldruck derAnlage im kalten Zustand.<br />

Bild 1<br />

Bild 2<br />

Ergebnis:<br />

- passendes Membranausdehnungsgefäß: elko-flex eder N 100<br />

- notwendiger Vordruck im Gefäß: 0,8 bar<br />

- Fülldruck derAnlage im kalten Zustand: 0,93 - 0,99 bar<br />

Möchten Sie Ihre <strong>Auslegung</strong> speichern oder ein Angebot für<br />

diese erhalten, ist eine Registrierung bei elko-online zwingend<br />

erforderlich. Als nicht registrierter Benutzer können sie diese<br />

zusätzlichen Funktionen nicht nutzen. In beiden Fällen können<br />

Sie aber das Ergebnis für Ihre weitere Verwendung ausdrucken.<br />

Bild 3<br />

http://elko-online.eder-expansion.at<br />

S 13<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

Berechnungsbeispiel:<br />

Eine geschlossene Warmwasserheizungsanlage mit einer Nennwärmeleistung NL<br />

von 20 kW. Die statische<br />

Höhe h beträgt 8 Meter. Eingesetzt werden durchwegs Flachradiatoren (f = 13 l/kW).<br />

stat<br />

Gesucht:<br />

- Vordruck des Membranausdehnungsgefäßes p0<br />

- Nennvolumen des Membran-AD-Gefäßes Vexp,min<br />

- Auswahl eines geeigneten, handelsüblichen Gefäßes Vexp<br />

- Ermittlung des Mindestfülldrucks pa min und des Maximalfülldrucks pa max der Heizungsanlage im kalten<br />

Zustand.<br />

Lösung:<br />

an<br />

Geg.:<br />

= 20 kW<br />

f an = 13 l/kW<br />

p = 8 mWs = 0,8 bar<br />

NL 0<br />

stat<br />

Ges.: p = ?<br />

V exp = ?<br />

p = ?, p = ?<br />

a min<br />

a max<br />

V<br />

System<br />

= f<br />

an<br />

x NL<br />

= 13 l/kW x 20 kW = 260 l<br />

VSystem<br />

x e 260 x 5,03<br />

V<br />

ad<br />

= = = 13,01 l<br />

100 100<br />

p<br />

0<br />

= p<br />

stat<br />

+ 0,3 = 0,8 bar + 0,3 bar = 1,1 bar<br />

p = p + 2 = 0,8 bar + 2 = 2,8 bar => p = 3,0 bar<br />

SV stat sv<br />

p = p - p = 3,0 bar - 0,5 bar = 2,5 bar<br />

e SV Sd<br />

VSystem<br />

x 0,5 260 l x 0,5<br />

V<br />

WR<br />

= = = 1,3 l => Da der Mindestwert 3,0 l beträgt => V<br />

WR<br />

= 3,0 l<br />

100 100<br />

p<br />

e<br />

+ 1<br />

2,5 + 1<br />

V = (V + V ) x = (13,01 l + 3,0 l) x = 16,01 x 2,5 = 40 l => gewählt: V<br />

p - p<br />

2,5 - 1,1<br />

exp,min ad WR exp<br />

e 0<br />

= 50 l<br />

Vexp x (p<br />

0<br />

+ 1)<br />

pa<br />

min<br />

> - 1<br />

V - V<br />

exp<br />

WR<br />

50 x (1,1 + 1)<br />

= - 1 = 1,23 bar => pa<br />

min<br />

= 1,25 bar<br />

50 - 3<br />

(p<br />

e<br />

+ 1)<br />

(2,5 + 1)<br />

pa<br />

max<br />

< - 1 = -1 =<br />

V<br />

ad<br />

x (p<br />

e<br />

+ 1)<br />

13,01 x (2,5 + 1)<br />

1 + 1 + V x (p + 1)<br />

50 x (1,1 + 1)<br />

exp 0<br />

1,45 bar<br />

Es wird ein Membranausdehnungsgefäß mit einem Nennvolumen Vexp<br />

von 50 l benötigt. Der Vordruck muss<br />

1,1 bar betragen. Der Fülldruck der Anlage muss zwischen 1,25 und 1,45 bar liegen.<br />

Expansionstechnik S 14


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

... seit<br />

1922<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie N4 - N100<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für geschlossene Warmwasserheizungs-, Klima- und Kälteanlagen gemäß EN<br />

12828, mit nicht auswechselbarer Membrane zur Aufnahme des Expansionsmediums und Gasfüllung mit<br />

Vordruckventil, einschließlich Anschluss für eine Wartungseinheit und Befestigung mit Ein-Punkt-<br />

Aufhängevorrichtung.<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max.Absicherungstemperatur derAnlage ohne/mit Vorschaltgefäß: 90/110 °C<br />

max. Temperatur am Anschlusspunkt: 70 ° C<br />

max. Betriebsdruck: 3 bar<br />

D<br />

T<br />

2<br />

1<br />

N4 - N100<br />

3<br />

t<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Tiefe<br />

T [mm]<br />

Anschlussmaß<br />

t [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

N4 4 0,8 360 210 80 Rp3/4 3,5<br />

N8 8 0,8 360 210 80 Rp3/4 4,0<br />

N12 12 0,8 360 230 90 Rp3/4 4,2<br />

N18 18 0,8 360 250 100 Rp3/4 4,5<br />

N25 25 1,0 400 270 105 Rp3/4 5,5<br />

N35 35 1,0 440 280 110 Rp3/4 6,5<br />

N50 50 1,0 500 330 125 Rp3/4 11,0<br />

N80 80 1,0 600 370 150 Rp3/4 15,3<br />

N100 100 1,0 600 420 190 Rp3/4 16,5<br />

ederrot<br />

(kein RAL-<br />

Farbton)<br />

1 ... Anschluss Expansionsleitung (Einbindung imAnlagenrücklauf, maximale Dauertemperaturbelastung am<br />

Einbindungspunkt 70°C - DIN 4807-3)<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

3 ... Ein-Punkt-Aufhängung<br />

S 15<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie NP115 - NP230<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß speziell für geschlossene Pufferheizungsanlagen gemäß EN 12828, wasserseitig<br />

mit geflanschter austauschbarer Sackmembrane zur Aufnahme des Expansionsmediums und Gasfüllung mit<br />

Vordruckventil, einschließlich Anschluss für eine Wartungseinheit. Ausführung als stehendes Gefäß mit<br />

formschönen und praktischen Standfüßen.<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max.Absicherungstemperatur derAnlage ohne/mit Vorschaltgefäß: 90/110 °C<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 °C<br />

max. Betriebsdruck: 3 bar<br />

D<br />

2<br />

H<br />

1<br />

h<br />

NP115 - NP230<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Höhe<br />

H [mm]<br />

Anschlusshöhe<br />

h [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

NP115 115 1,0 500 750 60 R3/4 30,0<br />

NP230 230 1,0 600 1075 60 R3/4 46,0<br />

ederrot<br />

(kein RAL-<br />

Farbton)<br />

1 ... Anschluss Expansionsleitung (Einbindung imAnlagenrücklauf, maximale Dauertemperaturbelastung am<br />

Einbindungspunkt 70°C - DIN 4807-3)<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

Expansionstechnik S 16


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

... seit<br />

1922<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie SG120 - SG500<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für geschlossene Warmwasserheizungs-, Klima- und Kälteanlagen gemäß EN<br />

12828, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer Sackmembrane zur Aufnahme des Expansionsmediums<br />

und Gasfüllung mit Vordruckventil, einschließlich Anschluss für eine Wartungseinheit. Ausführung als stehendes<br />

Gefäß mit formschönen und praktischen Standfüßen.<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max.Absicherungstemperatur derAnlage ohne/mit Vorschaltgefäß: 90/110 °C<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 °C<br />

max. Betriebsdruck: 3 bar<br />

2<br />

D<br />

D<br />

2<br />

H<br />

H<br />

1<br />

1<br />

h<br />

h<br />

SG120 - SG330<br />

SG500<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Höhe<br />

H [mm]<br />

Anschlussmaß<br />

h [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

SG120 120 1,3 500 790 60 Rp3/4 30,0<br />

SG180 180 1,3 500 1080 60 Rp3/4 40,0<br />

SG250 250 1,3 600 1090 60 Rp3/4 47,0<br />

SG330 330 1,3 600 1340 60 Rp3/4 58,0<br />

SG500 500 1,3 600 2090 60 Rp3/4 85,0<br />

ederrot<br />

(kein RAL-<br />

Farbton)<br />

1 ... Anschluss Expansionsleitung (Einbindung imAnlagenrücklauf, maximale Dauertemperaturbelastung am<br />

Einbindungspunkt 70°C - DIN 4807-3)<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

S 17<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie C600 - C1000<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für geschlossene Warmwasserheizungs-, Klima- und Kälteanlagen gemäß EN<br />

12828, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer Sackmembrane zur Aufnahme des Expansionsmediums<br />

und Gasfüllung mit Vordruckventil, Anschluss mit einer Wartungseinheit, die im Lieferumfang enthalten ist.<br />

Kompaktausführung C als stehendes Gefäß mit formschönen und praktischen Standfüßen.<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max.Absicherungstemperatur derAnlage ohne/mit Vorschaltgefäß: 90/110 °C<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 °C<br />

max. Betriebsdruck: 3 bar<br />

D<br />

2<br />

H<br />

1<br />

h<br />

C600 - C1000<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Höhe<br />

H [mm]<br />

Anschlussmaß<br />

h [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

C600 600 1,3 700 1990 65 R1 95,0<br />

C800 800 1,3 800 2000 50 R1 104,0<br />

C1000 1000 1,3 900 2050 75 R1 135,0<br />

ederrot<br />

(kein RAL-<br />

Farbton)<br />

1 ... Anschluss Expansionsleitung (Einbindung imAnlagenrücklauf, maximale Dauertemperaturbelastung am<br />

Einbindungspunkt 70°C - DIN 4807-3)<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

Expansionstechnik S 18


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

... seit<br />

1922<br />

Serie CV120 - CV600<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß in<br />

verstärkter Kompaktausführung<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für geschlossene Warmwasserheizungs-, Klima- und Kälteanlagen gemäß EN<br />

12828, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer Sackmembrane zur Aufnahme des Expansionsmediums<br />

und Gasfüllung mit Vordruckventil, Anschluss mit einer Wartungseinheit, die im Lieferumfang enthalten ist.<br />

Kompaktausführung, verstärkt (CV) als stehendes Gefäß mit formschönen und praktischen Standfüßen.<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max.Absicherungstemperatur derAnlage ohne/mit Vorschaltgefäß: 90/110 °C<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 °C<br />

max. Betriebsdruck: 5 bar<br />

2<br />

D<br />

D<br />

2<br />

H<br />

1<br />

H<br />

1<br />

h<br />

h<br />

CV120 - CV300<br />

CV600<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Höhe<br />

H [mm]<br />

Anschlussmaß<br />

h [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

CV120 120 3,3 500 860 50 R3/4 40,0<br />

CV180 180 3,3 500 1185 50 R3/4 55,0<br />

CV250 250 3,3 600 1180 60 R3/4 73,0<br />

CV330 330 3,3 600 1370 60 R3/4 84,0<br />

CV600 600 3,3 700 1990 50 R1 161,0<br />

ederrot<br />

(kein RAL-<br />

Farbton)<br />

1 ... Anschluss Expansionsleitung (Einbindung imAnlagenrücklauf, maximale Dauertemperaturbelastung am<br />

Einbindungspunkt 70°C - DIN 4807-3)<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

S 19<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

3.2 Expansionsgefäße für<br />

kältetechnische Anlagen<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie COOL<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für kältetechnische Anlagen, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer und<br />

frostschutzbeständiger Sackmembrane zur Aufnahme des Expansionsmediums (Anschluss und Flansch aus<br />

Edelstahl) und Gasfüllung mit Vordruckventil, einschließlich Anschluss für eine Wartungseinheit, inklusive<br />

praktischer Wandmontagekonsole.<br />

Geprüft nach EG- Druckgerätelinie 97/23/EG.<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 Grad C<br />

max. Betriebsdruck: 6 bar<br />

2<br />

D<br />

H<br />

1<br />

t<br />

COOL18 - COOL50<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Höhe<br />

H [mm]<br />

Anschlussmaß<br />

t bzw. h [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

COOL18 18 3,5 300 365 230 R3/4 7,9<br />

COOL25 25 3,5 360 400 230 R3/4 10,5<br />

COOL35 35 3,5 360 500 230 R3/4 9,8<br />

COOL50 50 3,5 360 580 230 R3/4 14,8<br />

Acryl/Weiß<br />

(kein RAL-<br />

Farbton)<br />

1 ... Anschluss Expansionsgefäß zur Kälteanlage<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

Expansionstechnik S 20


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

... seit<br />

1922<br />

3.3 Expansionsgefäße für<br />

Kaltwasserinstallationen<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie SAN2 - SAN300<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für Kaltwasser-Sanitäranlagen, zur Aufnahme von Druckstößen oder als<br />

Druckwindkessel, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer und lebensmittelechter sowie<br />

geschmacksneutraler Sackmembrane (Anschluss und Flansch aus Edelstahl) und Gasfüllung mit Vordruckventil,<br />

einschließlichAnschluss für eineWartungseinheit, inklusive praktischerWandmontagekonsole (San 15 bis San 60)<br />

bzw.Ausführung als stehendes Gefäß mit formschönen und praktischen Standfüßen (San 120 bis San 300).<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 °C<br />

max. Betriebsdruck: 10 bar<br />

2<br />

D<br />

2<br />

D<br />

H<br />

2<br />

D<br />

H<br />

H<br />

1<br />

SAN2<br />

1<br />

t<br />

SAN15 - SAN60<br />

1<br />

SAN120 - SAN300<br />

t<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D[mm]<br />

Höhe<br />

H[mm]<br />

Anschlussmaß<br />

tbzw.h[mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

SAN2 2 3,5 120 260 - R3/4 2,3<br />

SAN15 15 3,5 300 310 230 R3/4 6,1<br />

SAN20 20 3,5 300 360 230 R3/4 6,7<br />

SAN30 30 3,5 360 420 230 R3/4 9,6<br />

SAN60 60 3,5 360 640 230 R3/4 15,8<br />

SAN120 120 3,5 500 870 75 R1 30,0<br />

SAN180 180 3,5 500 1180 80 R1 55,0<br />

SAN240 240 3,5 600 1195 80 R1 73,0<br />

SAN300 300 3,5 600 1400 80 R1 84,0<br />

Himmelblau<br />

(RAL 5015)<br />

1 ... Anschluss Expansionsleitung (Einbindung imAnlagenrücklauf, maximale Dauertemperaturbelastung am<br />

Einbindungspunkt 70°C - DIN 4807-3)<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

S 21<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

3.4 Expansionsgefäße für<br />

Warmwasserinstallationen<br />

Expansionsgefäße der Serie elko-san D<br />

werden<br />

hauptsächlich in geschlossenen Warmwasserinstallationen<br />

eingesetzt.<br />

Sie verhindern ein Öffnen und damit auch ein<br />

Verkrusten der Sicherheitsventile während der<br />

Warmwasserbereitung, kostbares Wasser geht<br />

während derAufheizphase nicht mehr verloren.<br />

Durch die spezielle, durchströmte Ausführung werden<br />

die ständig steigenden hygienischen Anforderungen<br />

erfüllt, die Membrane ist lebensmittelecht und<br />

geschmacksneutral, Anschluss und Flansch sind aus<br />

Edelstahl hergestellt.<br />

Eine ausreichende Dimensionierung sorgt für die<br />

Einhaltung oben genannter Punkte und garantiert<br />

einen störungsfreien Betrieb.<br />

Erforderliche technische Daten<br />

Für die Berechnung eines elko-san D<br />

Expansionsgefäßes<br />

sind folgende technische Daten der<br />

Anlage notwendig:<br />

Auswahldiagramm 1<br />

SicherheitsventilAbblasedruck: 6 bar<br />

Zulaufdruck (Druckminderer): 3,7 bar<br />

Vordruck im Expansionsgefäß: 3,5 bar<br />

Max. Warmwassertemperatur [°C]<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

… SAN 20 D<br />

… SAN 90 D<br />

Bsp. 600 Liter / 65°C<br />

Ergebnis: SAN 90 D<br />

250<br />

500<br />

750 1000<br />

Inhalt Warmwasserbereiter [Liter]<br />

… SAN 30 D<br />

… SAN 120 D<br />

Auswahldiagramm 2<br />

SicherheitsventilAbblasedruck: 6 bar<br />

Zulaufdruck (Druckminderer): 2,7 bar<br />

Vordruck im Expansionsgefäß: 2,5 bar<br />

80<br />

… SAN 60 D<br />

- Inhalt des Warmwasserbereiters [Liter]<br />

- maximale Warmwassertemperatur [°C]<br />

- Zulaufdruck [bar] Einstelldruck am Druckminderer<br />

- Abblasedruck des Sicherheitsventiles [bar]<br />

Auswahl des Expansionsgefäßes<br />

Max. Warmwassertemperatur [°C]<br />

60<br />

40<br />

Bsp. 300 Liter / 65°C<br />

Ergebnis: SAN 30 D<br />

Zur Vereinfachung der <strong>Auslegung</strong> werden beiliegende<br />

Diagramme verwendet.<br />

Grundlage dafür ist ein Vordruck des Expansionsgefäßes<br />

von 0,2 bar unter dem Ruhedruck des<br />

Zulaufes.<br />

Vermindertes Aufnahmevolumen durch Wasservorlage<br />

bzw. Ausdehnungsfaktoren lt. Norm mit<br />

Sicherheitszuschlägen ist berücksichtigt.<br />

20<br />

0<br />

… SAN 20 D<br />

… SAN 90 D<br />

250 500 750 1000 1250<br />

Inhalt Warmwasserbereiter [Liter]<br />

… SAN 30 D … SAN 60 D<br />

… SAN 120 D<br />

Nach erfolgter <strong>Auslegung</strong> und Auswahl kann noch das<br />

entsprechende Zubehör aus dem Abschnitt 4 gewählt<br />

werden.<br />

ACHTUNG: elko-san D werden über 2 elko-flex eder<br />

Wartungseinheiten im Bypass in das System<br />

eingebunden, der Vordruck ist vor der Inbetriebnahme<br />

lt. Berechnung anzupassen!<br />

Expansionstechnik S 22


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

Montage<br />

Das elko-san D ist je nach Type an die Wand zu<br />

montieren oder auf einen Sockel zu stellen.<br />

Es wird im Bypass über ein Drosselventil in die<br />

Zulaufleitung des Warmwasserbereiters eingebaut<br />

und somit teilweise durchströmt.<br />

Eine maximale Temperatur am Anschlusspunkt von<br />

70°C darf nicht überschritten werden.<br />

Umso geringer die Temperaturbelastung des<br />

Expansionsgefäßes ist, desto größer ist seine<br />

Lebensdauer.<br />

In die Anschlussleitungen sollten elko-flex eder<br />

Wartungseinheiten eingebaut werden, die eine<br />

Wartung ohne Entleeren derAnlage möglich machen.<br />

Die Verwendung von mehr als einem Expansionsgefäß<br />

parallel an einem System ist ausdrücklich nicht<br />

zu empfehlen und muss vermieden werden. Der Grund<br />

ist, dass der Gasvordruck zur korrekten Funktion in<br />

allen parallelen Gefäßen immer gleich groß sein<br />

müsste, was in der Praxis und über längere<br />

Betriebsdauer nur schwierig gewährleistet werden<br />

kann.<br />

Ungleicher Gasvordruck bei Verwendung von<br />

mehreren Gefäßen führt zu ungleichmäßiger<br />

Auslastung von einzelnen Gefäßen und kann bis zu<br />

Defekten führen.<br />

Beispiel: Montage elko-san eder SAN D Expansionsgefäß in<br />

hängender Wandmontage mittels Patentaufhängung<br />

1<br />

2 3<br />

Frischwasserzulauf<br />

1 … Absperrorgan<br />

2 … Druckminderer mit Manometer<br />

3 … Rückschlagventil<br />

4 … Sicherheitsventil<br />

5 … Sicherheitsablauf<br />

4<br />

7<br />

5<br />

8<br />

8<br />

Warmwasser<br />

6<br />

6 … Drosselventil<br />

7 … elko-san eder SAN D Expansionsgefäß<br />

8 … elko-flex eder Wartungseinheit<br />

9 … Warmwasserbereiter<br />

9<br />

Inbetriebnahme<br />

Bei der Inbetriebnahme ist der Gasvordruck des<br />

Expansionsgefäßes zu überprüfen.<br />

Er kann mit einem herkömmlichen Reifendruckprüfer,<br />

jedoch immer im wasserseitig entlasteten Zustand des<br />

Expansionsgefäßes gemessen werden und muss 0,2<br />

bar unter dem Zulaufdruck (Einstelldruck am<br />

Druckminderer) liegen.<br />

Der Standardvordruck werkseitig beträgt 3,5 bar.<br />

Fallweise ist der Vordruck im Expansionsgefäß durch<br />

Öffnen des Luftventils abzusenken bzw. durch<br />

Einpumpen von Stickstoff (oder Luft) zu erhöhen.<br />

Der Einbau eines Druckminderers auf der Zulaufseite<br />

ist unbedingt erforderlich.<br />

Anschließend wird die Anlage gefüllt und entlüftet, sie<br />

ist nun betriebsbereit.<br />

Wartung<br />

Ausdehnungsgefäße mit konstantem Vordruck sind<br />

regelmäßig zu prüfen, um die ordnungsgemäße<br />

Funktion von Gefäß und Anlage langfristig<br />

sicherzustellen (empfehlenswert jährlich, höchstens<br />

alle zwei Jahre). Dabei ist der Vordruck im Gefäß im<br />

wasserseitig drucklosen Zustand zu überprüfen (z.B:<br />

mit einem Reifendruckprüfer) und ggf. zu korrigieren.<br />

Das Gefäß muss also über eine Armatur vom<br />

System getrennt und entleert werden können.<br />

Auszug aus der EN12828: Zwischen Druckausdehnungsgefäß<br />

und Wärmeerzeuger darf kein<br />

Absperrventil eingebaut werden. Berücksichtigt<br />

werden kann nur ein gegen unbeabsichtigtes<br />

Schließen abgesichertes Absperrventil zu<br />

Revisionszwecken.<br />

Auszug aus der ÖNORM H5151-1:2010: Zwischen<br />

Ausdehnungs- oder Druckhalteeinrichtungen und<br />

Wärmebereitsteller muss durch eine geeignete<br />

Vorrichtung Wartung und Austausch der<br />

Ausdehnungs- oder Druckhalteeinrichtung ermöglicht<br />

werden.<br />

Ebenso sollte das Vordruckventil auf Undichtheit (z.B.<br />

mit Seifenwasser) überprüft werden.<br />

S 23<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Serie SAN20D - SAN120D<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für Warmwasser-Sanitäranlagen zur Aufnahme der Ausdehnung des<br />

Brauchwassers beim Aufheizen von Warmwasserbereitern, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer und<br />

lebensmittelechter sowie geschmacksneutraler Durchgangsmembrane (Anschluss und Flansch aus Edelstahl)<br />

und Gasfüllung mit Vordruckventil, einschließlich Anschlüssen für zwei Wartungseinheiten zwecks<br />

Durchströmung, inklusive praktischer Wandmontagekonsole (San 20D bis San 60D) bzw. Ausführung als<br />

stehendes Gefäß mit formschönen und praktischen Standfüßen (San 90D bis San 120D).<br />

Geprüft nach EG-Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 °C<br />

max. Betriebsdruck: 10 bar<br />

3<br />

D<br />

2<br />

3<br />

D<br />

2<br />

H<br />

H<br />

1<br />

t<br />

1<br />

t<br />

SAN20D - SAN60D<br />

SAN90D - SAN120D<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D[mm]<br />

Höhe<br />

H[mm]<br />

Anschlussmaß<br />

tbzw.h[mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

SAN20D 20 3,5 300 410 230 R3/4 6,9<br />

SAN30D 30 3,5 360 445 230 R3/4 11,0<br />

SAN60D 60 3,5 360 660 230 R3/4 16,4<br />

SAN90D 90 3,5 440 890 90 R3/4 32,6<br />

SAN120D 120 3,5 500 890 80 R1 39,0<br />

Himmelblau<br />

(RAL 5015)<br />

1 ... Anschluss Expansionsgefäß VON derAnlage<br />

2 ... Anschluss Expansionsgefäß ZURAnlage<br />

3 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

Expansionstechnik S 24


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

3.5 Sicherheitsexpansionsgefäße für<br />

Solaranlagen<br />

Sicherheitsexpansionsgefäße der Serie<br />

elko-flex eder SOLAR sind speziell für den Einsatz in<br />

Solaranlagen konzipiert.<br />

Die Qualität der eingebauten Membrane ist auf das<br />

verwendete Wärmeträgermedium (Glykol-Wassergemisch)<br />

abgestimmt und beständig, der Anschlussflansch<br />

ist in Edelstahl ausgeführt.<br />

Eine ausreichende Dimensionierung sorgt für die<br />

Einhaltung der Druckgrenzen über den gesamten<br />

Temperaturbereich und garantiert einen störungsfreien<br />

Betrieb.<br />

3.5.1 Erforderliche technische Daten<br />

Je nach Lage und Art des Solarausdehnungsgefäßes<br />

ist sein Inhalt (Volumen) so zu bemessen, dass der<br />

höchstzulässige Betriebsdruck bei maximaler<br />

Betriebstemperatur mit Sicherheit nicht überschritten<br />

wird bzw. bei kalten Temperaturen (z.B. bei<br />

Minusgrade) im System keine unerwünschten<br />

Tiefdrücke entstehen.<br />

Ausdampfungen oder Luftdiffusionen in der<br />

Solaranlage sind die Folge.<br />

Werte für temperaturabhängige Volumenänderung<br />

des Wärmeträgers bzw. für den Verdampfungsdruck<br />

wurden herkömmlichen, in den meisten Solaranlagen<br />

verwendeten, Glykol-Wassergemischen mit einem<br />

Mischungsverhältnis von ca. 50% angepasst.<br />

Zuschläge für Leckagen, Entgasung, Wärmeträgervorlage<br />

sowie auch Schrumpfung des<br />

Wärmeträgers bei niederen Außentemperaturen sind<br />

berücksichtigt.<br />

Alle Solaranlagen sind auf eine Stillstandstemperatur<br />

von mindestens 140°C zu bemessen, wobei bei<br />

höheren Temperaturen zum Ausdehnungsvolumen<br />

der Inhalt der Kollektoren addiert werden muss.<br />

Für die Berechnung eines elko-flex eder SOLAR<br />

Sicherheitsexpansionsgefäßes sind folgende<br />

technische Daten derAnlage notwendig:<br />

-Anlageninhalt der Solaranlage [Liter]<br />

Gesamtinhalt des Glykolwassergemisches<br />

- maximale Stillstandstemperatur [°C]<br />

- statische Höhe [mWs]<br />

Höhendifferenz vomAufstellungsort des Expansionsgefäßes<br />

bis zum höchsten Punkt derAnlage<br />

- maximaler Betriebsdruck [bar]<br />

entspricht demAbblasedruck des<br />

Anlagensicherheitsventiles<br />

3.5.2 Ermittlung des<br />

Ausdehnungsvolumens<br />

V = V x 0,186 [Liter]<br />

ad<br />

System<br />

Vad<br />

... Ausdehnungsvolumen in Liter<br />

Vsystem<br />

... Anlageninhalt der Solaranlage in Liter<br />

bezogen auf eine Fülltemperatur von 20°C<br />

0,186 ...temperaturabhängigerAusdehnungsfaktor<br />

bei zul<br />

= 140°C in Liter/Liter (gilt nur für<br />

Glykolgemisch 50%) inkl. Zuschlag für<br />

Entgasung, Leckagen und Schrumpfung<br />

3.5.3 Berechnung des Gasvordruckes<br />

Der Gasvordruck des Sicherheitsexpansionsgefäßes<br />

wird für Anlagen mit einer maximalen Stillstandstemperatur<br />

bis 140°C über nachstehende Formel<br />

berechnet.<br />

Bei Anlagen mit Stillstandstemperaturen über 140°C<br />

wird zum Ausdehnungsvolumen das Kollektorvolumen<br />

addiert (siehe Punkt 3.4.6.2)<br />

p = (p + 0,6 + 1,9) [bar]<br />

p<br />

p<br />

0<br />

0 stat<br />

stat<br />

...Relativwert des Gasvordruckes<br />

im Expansionsgefäß in bar<br />

...Relativwert des hydrostatischen<br />

Druckes über dem Expansionsgefäß<br />

in bar [10 mWs=1 bar]<br />

S 25<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

0,6 ...Vordruckzuschlag inkl. Zuschlag für<br />

erhöhte Permeabilität bei großen<br />

Vordrücken in bar<br />

1,9 ...Relativwert des Verdampfungsdruckes<br />

in bar<br />

3.5.4 Berechnung des maximalen<br />

Betriebsdruckes<br />

Der maximale Betriebsdruck einer Solaranlage hängt<br />

grundsätzlich von der Druckbeständigkeit sämtlicher<br />

Anlagenkomponenten wie Kollektor, Pumpe,<br />

Ausdehnungsgefäß, Absperrungen, Rohrleitungen,<br />

etc. ab.<br />

Herkömmliche Solaranlagen arbeiten mit einem<br />

maximalen Betriebsdruck von 6 bar (Ansprechdruck<br />

des Sicherheitsventiles).<br />

Umso höher der Ansprechdruck des Sicherheitsventiles<br />

gewählt wird, umso besser wird der<br />

Nutzeffekt des Sicherheitsexpansionsgefäßes.<br />

Der maximale Betriebsdruck von elko-flex eder<br />

SOLAR Sicherheitsexpansionsgefäßen beträgt 6 bar<br />

und der maximale Nutzeffekt 0,5.<br />

p = (p +2,0) [bar]<br />

SV<br />

stat<br />

p<br />

SV<br />

...Relativwert des maximalen<br />

Betriebsdruckes in bar<br />

(=Abblasedruck desAnlagensicherheitsventiles)<br />

p<br />

stat<br />

...Relativwert des hydrostatischen<br />

Druckes über dem Expansionsgefäß<br />

in bar [10 mWs=1 bar]<br />

2,0 ...festerArbeitsdruckzuschlag<br />

3.5.5 Berechnung des Nutzeffektes<br />

Der Nutzeffekt ist eine Verhältniszahl, die den für die<br />

Wärmeträgerausdehnung nutzbaren Inhalt des<br />

Sicherheitsexpansionsgefäßes angibt.<br />

Er darf aus sicherheitstechnischen Gründen den Wert<br />

von 0,5 (=50%) nicht überschreiten; ansonsten ist der<br />

Vordruck des Gefäßes zu erhöhen.<br />

f<br />

p<br />

p<br />

SV<br />

0<br />

... Nutzeffekt, dimensionslos<br />

... Relativwert des maximalen<br />

Betriebsdruckes in bar<br />

(=Abblasedruck desAnlagensicherheitsventiles)<br />

... Relativwert des Gasvordruckes<br />

im Expansionsgefäß in bar<br />

3.5.6 Berechnung undAuswahl des<br />

Sicherheitsexpansionsgefäßes<br />

Bei der Berechnung wird in Anlagen mit einer<br />

Stillstandstemperatur von mehr oder weniger als<br />

140°C unterschieden.<br />

3.5.6.1 Anlagen mit bis 140°C<br />

V<br />

V<br />

f<br />

f = p - p SV 0<br />

p SV<br />

+ 1<br />

V =<br />

exp,min<br />

exp,min<br />

ad<br />

V ad<br />

f<br />

3.5.6.2 Anlagen mit über 140°C<br />

zul<br />

Nenninhalt [Liter]<br />

... Sicherheitsexpansionsgefäßgröße<br />

(Nenninhalt) in Liter<br />

...Ausdehnungsvolumen in Liter<br />

...Nutzeffekt, dimensionslos<br />

zul<br />

Bei Stillstandstemperaturen über 140°C, die<br />

normalerweise nur im Kollektor auftreten, wird zur<br />

Ermittlung der Sicherheitsexpansionsgefäßgröße der<br />

Kollektorinhalt dem Ausdehnungsvolumen addiert, da<br />

die Verdampfung im Kollektor dem Gefäß eine<br />

zusätzliche Kapazität abverlangt.<br />

Richtig dimensionierte Umwälzpumpen garantieren im<br />

Betrieb eine ausreichende Zirkualtion und somit beim<br />

Pumpenstart die Kondensation des Dampfes durch<br />

Abkühlung.<br />

Expansionstechnik S 26


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

... seit<br />

1922<br />

V<br />

V<br />

V<br />

f<br />

V =<br />

exp,min<br />

exp,min<br />

ad<br />

k<br />

...Sicherheitsexpansionsgefäßgröße<br />

(Nenninhalt) in Liter<br />

...Ausdehnungsvolumen in Liter<br />

...Kollektorinhalt in Liter<br />

...Nutzeffekt, dimensionslos<br />

Mit der unter Punkt 3.4.6.1 bzw. 3.4.6.2 berechneten<br />

bzw. ermittelten Gefäßgröße und dem maximalen<br />

Betriebsdruck der Anlage kann aus der<br />

Produktübersicht ein passendes elko-flex eder<br />

SOLAR Sicherheitsexpansionsgefäß ausgewählt<br />

werden. Bei nicht genauer Übereinstimmung der<br />

ermittelten Gefäßgröße mit dem Nenninhalt aus der<br />

Typenübersicht muss das nächst größere<br />

Expansionsgefäß gewählt werden.<br />

3.5.7 Fülldruck der Solaranlage<br />

bei = 20°C<br />

Der Fülldruck der Solaranlage bei einer<br />

Umgebungstemperatur von 20°C inklusive Zuschlag<br />

für Wasservorlage und Schrumpfung berechnet sich<br />

nach untenstehender Gleichung.<br />

p = (p + 0,6) [bar]<br />

a min<br />

stat<br />

V<br />

ad<br />

+ V<br />

f<br />

k<br />

Nenninhalt [Liter]<br />

p<br />

a min<br />

...Relativwert des Fülldruckes der<br />

Solaranlage bei 20°C in bar<br />

p<br />

stat<br />

...Relativwert des hydrostatischen<br />

Druckes über dem Expansionsgefäß<br />

in bar [10 mWs=1 bar]<br />

0,6 ...fester Zuschlag inkl. Wasservorlage<br />

und Schrumpfung<br />

Belastung der Membrane am geringsten ist.<br />

Die maximale Dauertemperaturbelastung der<br />

Membrane beim elko-flex eder SOLAR Sicherheitsexpansionsgefäße<br />

beträgt 70°C. Bei höheren<br />

Temperaturen ist das Gefäß mit einem EV-<br />

Vorschaltgefäß abzusichern (siehe Abschnitt 4<br />

Zubehör)!<br />

Umso geringer die Temperaturbelastung des<br />

Expansionsgefäßes ist, desto größer ist seine<br />

Lebensdauer.<br />

Am höchsten Punkt der Expansionsleitung ist ein<br />

Entlüftungstopf zu setzen, in die Leitung sollte eine<br />

elko-flex eder Wartungseinheit eingebaut werden, die<br />

eine Wartung ohne Entleeren der Anlage möglich<br />

macht. Siehe dazuAbschnitt 4 - Zubehör.<br />

Die Verwendung von mehr als einem Expansiongefäß<br />

parallel an einem System ist ausdrücklich nicht zu<br />

empfehlen und muss vermieden werden. Der Grund<br />

ist, dass der Gasvordruck zur korrekten Funktion in<br />

allen parallelen Gefäßen immer gleich groß sein<br />

müsste, was in der Praxis und über längere<br />

Betriebsdauer nur schwierig gewährleistet werden<br />

kann.<br />

Ungleicher Gasvordruck bei Verwendung von<br />

mehreren Gefäßen führt zu ungleichmäßiger<br />

Auslastung von einzelnen Gefäßen und kann bis zu<br />

Defekten führen.<br />

Beispiel: Montage elko-flex SOLAR Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

in hängender Wandmontage<br />

mittels Patentaufhängung<br />

5<br />

4<br />

1<br />

6<br />

3.5.8 Montage<br />

Je nach Gerätetype und Ausführung sind<br />

Sicherheitsexpansionsgefäße auf die Wand zu<br />

montieren oder auf einen Sockel zu stellen.<br />

Sie werden grundsätzlich immer mit dem Anschluss<br />

nach unten über eine Rohrschleife in den<br />

Anlagenrücklauf eingebunden, da dort die niedrigsten<br />

Temperaturen herrschen und somit die thermische<br />

9<br />

1 … Absperrorgan<br />

2 … Umwälzpumpe<br />

3 … Rückschlagventil<br />

4 … Sicherheitsventil<br />

5 … Sicherheitsablauf<br />

1<br />

3<br />

7<br />

2<br />

1<br />

8<br />

6 … Kollektor<br />

7 … elko-flex eder SOLAR Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

8 … elko-flex eder Wartungseinheit<br />

9 … Warmwasserbereiter<br />

S 27<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

<strong>Auslegung</strong><br />

3.5.9 Beispiel<strong>Auslegung</strong><br />

Technische Daten der Solaranlage:<br />

Solaranlage mit 10 m² Kollektorfläche<br />

Inhalt Kollektoren 0,7 Liter/m² => 7 Liter<br />

Inhalt Rohrleitungen und Zubehör 51 Liter<br />

Gesamtinhalt Solaranlage 58 Liter<br />

maximale Stillstandstemperatur: 180 °C<br />

statische Höhe:<br />

10 mWs => 1 bar<br />

1.) Ermittlung desAusdehnungsvolumens<br />

V<br />

ad<br />

= VSystem<br />

x 0,186 =58 x 0,186<br />

V = 10,8 Liter<br />

ad<br />

2.) Berechnung des Gasvordruckes<br />

p<br />

0<br />

= (p<br />

stat+0,6+1,9) = (1,0+0,6+1,9)<br />

p = 3,5 bar<br />

0<br />

3.) Berechnung des maximalen Betriebsdruckes<br />

p SV = (p 0+2,0) = (3,5+2,0)<br />

p<br />

= 5,5 bar =>gewählt 6,0 bar<br />

SV<br />

4.) Berechnung des Nutzeffektes<br />

pSV-p0 6 - 3,5<br />

f = =<br />

p SV<br />

+ 1 6 + 1<br />

f = 0,357<br />

5.) Berechnung der Gefäßgröße (Nenninhalt)<br />

bei über 140°C<br />

zul<br />

Vad<br />

+ Vk<br />

10,8 + 7<br />

V<br />

exp,min<br />

=<br />

=<br />

f 0,357<br />

V<br />

= 49,9 Liter<br />

6.)Auswahl des Sicherheitsexpansionsgefäßes<br />

p<br />

V<br />

exp,min<br />

SV<br />

= 6,0 bar<br />

= 49,9 Liter Nenninhalt<br />

exp,min<br />

elko-flex<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Type SOLAR 50 + elko-flex eder<br />

Wartungseinheit 3/4”<br />

(sieheAbschnitt 4 Zubehör)<br />

+<br />

persönliche Notizen:<br />

Expansionstechnik S 28


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

... seit<br />

1922<br />

Serie SOLAR<br />

S<br />

lar<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

für geschlossene Solaranlagen<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß für Solaranlagen, wasserseitig mit geflanschter austauschbarer und<br />

frostschutzbeständiger Sackmembrane zur Aufnahme des Expansionsmediums (Anschluss und Flansch aus<br />

Edelstahl) und Gasfüllung mit Vordruckventil, einschließlich Anschluss für eine Wartungseinheit, inklusive<br />

praktischer Wandmontagekonsole (Solar 18 bis Solar 50) bzw. Ausführung als stehendes Gefäß mit formschönen<br />

und praktischen Standfüßen (Solar 90 bis Solar 300).<br />

Geprüft nach EG- Druckgerätelinie 97/23/EG<br />

max. Temperatur amAnschlusspunkt: 70 Grad C<br />

max. Betriebsdruck: 6 bar<br />

D<br />

2<br />

2<br />

D<br />

H<br />

H<br />

t<br />

1<br />

SOLAR18 - SOLAR50<br />

t<br />

1<br />

SOLAR90 - SOLAR300<br />

Type<br />

Nenninhalt<br />

[Liter]<br />

Standard-<br />

Vordruck [bar]<br />

Durchmesser<br />

D [mm]<br />

Höhe<br />

H [mm]<br />

Anschlussmaß<br />

t bzw. h [mm]<br />

Anschluss<br />

["]<br />

Gewicht<br />

[kg]<br />

Farbe<br />

SOLAR18 18 3,5 300 365 230 R3/4 7,9<br />

SOLAR25 25 3,5 360 400 230 R3/4 10,5<br />

SOLAR35 35 3,5 360 500 230 R3/4 9,8<br />

SOLAR50 50 3,5 360 580 230 R3/4 14,8<br />

SOLAR90 90 3,5 440 820 85 R1 31,3<br />

SOLAR120 120 3,5 500 835 85 R1 40,5<br />

SOLAR200 200 3,5 500 1210 85 R1 56,0<br />

SOLAR300 300 3,5 600 1360 85 R1 81,4<br />

Grasgrün<br />

(RAL 6010)<br />

1 ... Anschluss Expansionsgefäß zur Solaranlage<br />

2 ... Vordruckventil mit Dichtkappe und Ventilschutzkappe<br />

S 29<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

4. Zubehör:<br />

4.1 die elko-flex eder Wartungseinheit<br />

"millionenfach bewährt"<br />

Type<br />

Anschluss<br />

Anlagenseite<br />

["]<br />

Anschluss<br />

Gefäßseite<br />

["]<br />

Baulänge<br />

Die elko-flex eder Wartungseinheit ist ein<br />

Anschlusszubehör für Ausdehnungsgefäße zur<br />

vorschriftsmäßigen Einbindung in die Anlage mit allen<br />

notwendigen Funktionen für die Wartung.<br />

Ausdehnungsgefäße mit konstantem Vordruck sind<br />

regelmäßig zu prüfen, um die ordnungsgemäße<br />

Funktion von Gefäß und Anlage langfristig<br />

sicherzustellen (empfehlenswert jährlich, höchstens<br />

alle zwei Jahre). Dabei ist der Vordruck im Gefäß im<br />

wasserseitig drucklosen Zustand zu überprüfen und<br />

ggf. zu korrigieren.<br />

Das Gefäß muss also über eine Armatur vom<br />

System getrennt und entleert werden können.<br />

Auszug aus der EN 12828: ”Zwischen Druckausdehnungsgefäß<br />

und Wärmeerzeuger darf kein Absperrventil<br />

eingebaut werden. Berücksichtigt kann nur ein<br />

gegen unbeabsichtigtes Schließen abgesichertes<br />

Absperrventil zu Revisionszwecken.”<br />

Auszug aus der ÖNORM H5151-1:2010: ”Zwischen<br />

Ausdehnungs- oder Druckhalteeinrichtungen und<br />

Wärmebereitsteller muss durch eine geeignete<br />

Vorrichtung Wartung und Austausch der Ausdehnungs-<br />

oder Druckhalteeinrichtung ermöglicht<br />

werden.”<br />

Technische Daten:<br />

max. Betriebsdruck: 10 bar<br />

max. Betriebstemperatur: 95 °C<br />

Dimensionen / Gewindearten:<br />

3/4" a/a R3/4 R3/4 104<br />

3/4" a/i R3/4 Rp3/4 87<br />

1" a/i R1 Rp1 101<br />

4.2 EV-Vorschaltgefäß<br />

EV-Vorschaltgefäße dienen zur Abkühlung des<br />

Ausdehnungsmediums vor dem Eintritt in das<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß. Somit werden die<br />

Komponenten des Sicherheitsexpansionsgefäßes vor<br />

überhöhter Temperaturbelastung geschützt.<br />

Beispiel: elko-flex Sicherheitsexpansionsgefäß mit EV<br />

Wärmeerzeuger<br />

Heizungsrücklauf<br />

EV Vorschaltgefäß<br />

EV-Vorschaltgefäße müssen immer dann vorgesehen<br />

werden, wenn die Temperatur am Anschlusspunkt des<br />

EV-Vorschaltgefäße müssen immer dann vorgesehen<br />

werden, wenn die Temperatur amAnschlusspunkt des<br />

Gefäßes die max. zulässige Temperatur von 70°C<br />

überschreiten kann.<br />

max.Absicherungstemperatur: 110 °C<br />

Vorschaltgefäße für eine Absicherungstemperatur<br />

> 110 °C können auf Anfrage in Sonderausführung<br />

geliefert werden.<br />

statische Höhe<br />

Wartungseinheit<br />

Expansionsleitung<br />

Baulänge<br />

Baulänge<br />

3/4" a/a 3/4" a/i<br />

1" a/i<br />

Expansionstechnik S 30


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Technische Daten<br />

... seit<br />

1922<br />

4.3 SV-Sicherheitsventile<br />

Jeder Wärmebereitsteller eine Heizungsanlage muss<br />

zum Schutz gegen Überschreiten des maximalen<br />

Betriebsdruckes durch ein Sicherheitsventil<br />

abgesichert sein.<br />

Sicherheitsventile müssen sowohl bei normalem<br />

Heizbetrieb als auch bei möglichen Gebrechen in der<br />

Anlage im Stande sein, soviel Dampf, Wasser oder<br />

Dampf-Wasser-Gemische abzuleiten, dass der Druck<br />

in der Heizungsanlage oder in einem Ihrer Bauteile bis<br />

höchstens 10 % über den festgesetzten<br />

höchstzulässigen Betriebsdruck ansteigen kann.<br />

4.3.2 Ausführung elko-flex eder SV Sicherheitsventile:<br />

Membran-Sicherheitsventil für geschlossene Heizungs-<br />

und Kühlanlagen. Ausführung federbelastet mit<br />

Anlüftvorrichtung, Membrane aus temperaturbeständiger<br />

Gummimischung.<br />

4.3.1 Auswahl von Sicherheitsventilen<br />

Für die Auswahl des passenden Sicherheitsventils ist<br />

die Nennwärmeleistung des Wärmeerzeugers und der<br />

Ansprechdruck heranzuziehen.<br />

p SV<br />

1/2" - 3/4"<br />

Statische Höhe<br />

der Heizungsanlage<br />

Mindestansprechdruck<br />

psv in bar<br />

Die Auswahl von Sicherheitsventilen hinsichtlich ihrer<br />

Abblaseleistung erfolgt nach der Baumusterprüfung.<br />

Ist eine solche nicht gegeben, erfolgt dieAuswahl nach<br />

der Tabelle 6.<br />

Tabelle 6:<br />

h 10 m 3,0<br />

h 10 m pst + 2,0<br />

Auswahl von Sicherheitsventilen gemäß<br />

ÖNORM H5151-1:2010, Tabelle 8)<br />

1/2" mit Manometer<br />

1" - 2"<br />

Einstelldruck<br />

psv in bar<br />

Abblaseleistung des Sicherheitsventils in kW,<br />

bezogen auf die eingangsseitige Dimension und den Einstelldruck<br />

DN 15 DN 20 DN 25 DN 32 DN 40 DN 50<br />

3 50 100 200 350 600 900<br />

3,5 56 111 222 389 667 1000<br />

4 61 123 246 430 738 1107<br />

4,5 67 134 268 469 804 1207<br />

5 73 156 290 508 871 1307<br />

6 84 167 335 586 1005 1507<br />

7 95 190 379 664 1138 1707<br />

8 106 211 422 739 1267 1900<br />

S 31<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

Montage, Inbetriebnahme<br />

5. Hinweise zu Montage, Inbetriebnahme<br />

und Wartung:<br />

5.1 Montage<br />

Je nach Gerätetype und Ausführung sind Sicherheitsexpansionsgefäße<br />

auf die Wand zu montieren oder auf<br />

einen Sockel zu stellen.<br />

Sie werden grundsätzlich immer mit dem Anschluss<br />

nach unten über eine Rohrschleife in den<br />

Anlagenrücklauf eingebunden, da dort die niedrigsten<br />

Temperaturen herrschen und somit die thermische<br />

Belastung der Membrane am geringsten ist.<br />

Bei Temperaturen im Vorlauf über 90°C bzw. im<br />

Rücklauf über 70°C ist das Gefäß mit einem EV-<br />

Vorschaltgefäß abzusichern (siehe Abschnitt 4<br />

Zubehör)!<br />

Am höchsten Punkt der Expansionsleitung ist ein<br />

Entlüftungstopf zu setzen, in die Leitung sollte eine<br />

elko-flex eder Wartungseinheit eingebaut werden, die<br />

eine Wartung ohne Entleeren der Anlage möglich<br />

macht. Umso geringer die Temperaturbelastung des<br />

Expansionsgefäßes ist, desto größer ist seine<br />

Lebensdauer.<br />

Die Verwendung von mehr als einem Expansionsgefäß<br />

parallel an einem System ist ausdrücklich nicht<br />

zu empfehlen und muss vermieden werden. Der Grund<br />

ist, dass der Gasvordruck zur korrekten Funktion in<br />

allen parallelen Gefäßen immer gleich groß sein<br />

müsste, was in der Praxis und über längere<br />

Betriebsdauer nur schwierig gewährleistet werden<br />

kann. Ungleicher Gasvordruck bei Verwendung von<br />

mehreren Gefäßen führt zu ungleichmäßiger<br />

Beispiel: Montage elko-flex eder Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

in hängender Wandmontage<br />

6<br />

4<br />

Wärmeerzeuger<br />

5<br />

1<br />

8<br />

statische Höhe<br />

Auslastung von einzelnen Gefäßen und kann bis zu<br />

Defekten führen.<br />

5.2 Inbetriebnahme<br />

Bei der Inbetriebnahme ist der Gasvordruck des<br />

Expansionsgefäßes zu überprüfen.<br />

Er kann mit einem herkömmlichen Reifendruckprüfer,<br />

jedoch immer im wasserseitig entlasteten Zustand des<br />

Expansionsgefäßes gemessen werden und muss dem<br />

errechneten Wert aus der Formel im Abschnitt 3.1.3<br />

entsprechen. Fallweise ist der Vordruck im<br />

Expansionsgefäß durch Öffnen des Luftventils<br />

abzusenken bzw. durch Einpumpen von Stickstoff<br />

(oder Luft) zu erhöhen.<br />

Anschließend wird die Anlage gefüllt und entlüftet, der<br />

wasserseitige Fülldruck im kalten Zustand ist auf die<br />

statische Höhe + 5mWS einzustellen (10mWs = 1 bar).<br />

DieAnlage ist nun betriebsbereit.<br />

5.3 Wartung<br />

Ausdehnungsgefäße mit konstantem Vordruck sind<br />

regelmäßig zu prüfen, um die ordnungsgemäße<br />

Funktion von Gefäß und Anlage langfristig<br />

sicherzustellen (empfehlenswert jährlich, höchstens<br />

alle zwei Jahre). Dabei ist der Vordruck im Gefäß im<br />

wasserseitig drucklosen Zustand zu überprüfen (z.B:<br />

mit einem Reifendruckprüfer) und ggf. zu korrigieren.<br />

Das Gefäß muss also über eine Armatur vom<br />

System getrennt und entleert werden können.<br />

Auszug aus der EN12828: Zwischen Druckausdehnungsgefäß<br />

und Wärmeerzeuger darf kein<br />

Absperrventil eingebaut werden. Berücksichtigt<br />

werden kann nur ein gegen unbeabsichtigtes<br />

Schließen abgesichertes Absperrventil zu<br />

Revisionszwecken.<br />

Auszug aus der ÖNORM H5151-1:2010: Zwischen<br />

Ausdehnungs- oder Druckhalteeinrichtungen und<br />

Wärmebereitsteller muss durch eine geeignete<br />

Vorrichtung Wartung und Austausch der<br />

Ausdehnungs- oder Druckhalteeinrichtung ermöglicht<br />

werden.<br />

Expansionsleitung<br />

Heizungsrücklauf<br />

Wartungseinheit<br />

Ebenso sollte das Vordruckventil auf Undichtheit (z.B.<br />

mit Seifenwasser) überprüft werden.<br />

Expansionstechnik S 32


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong> 4<br />

FAQ, Begriffsbestimmung<br />

... seit<br />

1922<br />

6. Häufig gestellte Fragen:<br />

“Wie prüfe ich ein Gefäß ?”<br />

- Gefäß vom System trennen/absperren<br />

und wasserseitig druckentlasten (am<br />

besten mit einer elko-flex eder<br />

Wartungseinheit durchführbar)<br />

- mit Druckluftmanometer am Ventil unter<br />

der schwarzen Schutzkappe Gasvordruck<br />

messen<br />

“Was tun, wenn Druck fehlt”<br />

- mittels Druckluftkompressor oder Druckpumpe<br />

wieder auf ermittelten Wert imAbschnitt<br />

3.1.3 nachfüllen<br />

- Ventilschutzkappe anbringen und mit<br />

Seifenwasser auf Dichtheit überprüfen<br />

“Was kann die Ursache für fehlenden Druck<br />

sein ?”<br />

- Transportschaden<br />

- Montagefehler<br />

- keine Wartung über langen Zeitraum<br />

- obwohl es fast unglaublich klingt, sind eine<br />

Vielzahl von Störungen dadurch aufgetreten,<br />

da am Vordruckventil hantiert wurde, teils sogar<br />

in der Meinung, dass dort entlüftet werden<br />

muss<br />

“Welche Störungsursachen können anlagenbedingt<br />

auftreten ?”<br />

- Bedienungsfehler des Betreibers<br />

- schadhaftes Messgerät oder Sicherheitsventil<br />

- Fehlzirkulation im System (z.B. defekter Boiler<br />

bei Kombiheizkessel oder Doppelmantel)<br />

- Dimensionierungsfehler (z.B. EN 12828<br />

nicht eingehalten)<br />

- Pufferspeicher oderAnlagenerweiterung<br />

nicht berücksichtigt<br />

- extremes Wasservolumen bei atypischen<br />

Anlagen<br />

- Frostschutzzusatz nicht berücksichtigt<br />

- max. Betriebstemperatur zu hoch, kein<br />

Vorschaltgefäß verwendet<br />

7. Begriffsbestimmung:<br />

7.1 Geschlossene Wasserheizung<br />

Technische Anlage (z.B. geschlossene Warmwasserheizungs-,<br />

Klima oder Kälteanlage) deren<br />

Wasserinhalt keine offene Verbindung mit der<br />

Atmosphäre hat. Soweit Temperaturangaben zur<br />

Abgrenzung des Anwendungsbereiches dienen, sind<br />

sie auf Wasser mit einem Sattdampfdruck von 1 bar<br />

bezogen.<br />

7.2 Warmwasserheizung<br />

Technische Anlage mit Heizungswasser, dessen<br />

maximale Absicherungstemperatur 110°C beträgt.<br />

7.3 Heißwasserheizung<br />

Technische Anlage mit Heizungswasser, dessen<br />

maximale Absicherungstemperatur 110°C übersteigt.<br />

7.4 Sicherheitsexpansionsgefäß<br />

Ein Sicherheitsexpansionsgefäß ist ein Behälter, der<br />

mit einer flüssigkeitsgefüllten Anlage in Verbindung<br />

steht und eine oder mehrere Funktionen der folgenden<br />

Art erfüllt:<br />

-Ausgleich von Volumenänderungen<br />

- Speicherung eines Flüssigkeitsvorrates, der bei<br />

Bedarf wieder in dieAnlage zurückgespeist wird,<br />

z.B. beimAbkühlen oder bei Leckverlusten<br />

-Aufrechterhaltung eines Mindestüberdruckes<br />

- physikalischeAbsicherung der angeschlossenen<br />

Anlage (durch Wärmetransport vom Wärmeerzeuger<br />

zumAusdehnungsgefäß undAbblasen<br />

der Wärmeleistung in Dampfform)<br />

7.5 Wasserinhalt derAnlage<br />

Der Wasserinhalt ist das gesamte in einem Kreislauf<br />

einerAnlage vorhandene Wasservolumen.<br />

7.6 Nenninhalt des Expansionsgefäßes<br />

Der Nenninhalt des Sicherheitsexpansionsgefäßes ist<br />

das Gesamtvolumen des Behälters. Er entspricht<br />

S 33<br />

Expansionstechnik


AUSTRIA<br />

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Begriffsbestimmung<br />

normalerweise dem Wert aus der Typenbezeichnung,<br />

welche auch am Gefäßtypenschild direkt ablesbar ist.<br />

7.7 Gasvordruck<br />

Der Gasvordruck ist derjenige Überdruck, der im<br />

Sicherheitsexpansionsgefäß vorherrscht, wenn es<br />

wasserseitig drucklos ist. Bei Erstinbetriebnahme ist<br />

der Vordruck der Druck, mit dem das Gefäß im<br />

Anlieferungszustand vorgefüllt ist bzw. der vor<br />

Inbetriebnahme einreguliert wird.<br />

7.8 Verdampfungsdruck<br />

Der Verdampfungsdruck ist der der maximalen<br />

Betriebstemperatur der Wärmeerzeugeranlage<br />

zugeordnete Sättigungsüberdruck.<br />

7.9 Statische Höhe / statischer Druck<br />

Der statische Druck ist der Überdruck, der sich aus der<br />

Höhendifferenz zwischen dem Anschlussstutzen des<br />

Sicherheitsexpansionsgefäßes und dem höchsten<br />

Punkt derAnlage ergibt.<br />

7.10 Ausdehnungsleitungen<br />

Ausdehnungsleitungen sind Rohrleitungen, welche<br />

die Anlage mit dem Sicherheitsexpansionsgefäß oder<br />

der Druckhalteeinrichtung verbinden.<br />

Sie sind nach der abzuführenden Nennwärmeleistung<br />

zu bemessen, dürfen keine Verengung im freien<br />

Rohrquerschnitt aufweisen und sind so zu verlegen,<br />

dass sich keine Ablagerungen (z.B. Zunder,<br />

Schweißperlen, Sand, Schlamm) festsetzen können.<br />

7.11 Absicherungstemperatur<br />

ist die am Sicherheits Temperatur Begrenzer (STB)<br />

einstellbare Abschalttemperatur; nach den<br />

anerkannten Regeln der Technik max. 110°C<br />

8. Haftungsausschluss:<br />

Da wir unsere Produkte ständig weiterentwickeln,<br />

behalten wir uns das Recht vor, jederzeit und ohne<br />

vorherigeAnkündigung Änderungen an den Produkten<br />

vorzunehmen.<br />

Wir übernehmen keine Gewähr für die Richtigkeit oder<br />

Vollständigkeit dieses vorliegenden Dokumentes.<br />

Jegliche Ansprüche, insbesondere Schadensersatzansprüche<br />

einschließlich entgangener Gewinne oder<br />

sonstiger Vermögensschäden sind ausgeschlossen!<br />

9. Literatur:<br />

Ing. Markus Schöpf: Ht3123 (3.Auflage 2002)<br />

persönliche Notizen:<br />

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Notizen<br />

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