Handbuch_Expansionsgefaesse
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DIMENSIONIERUNG<br />
Technisches <strong>Handbuch</strong><br />
Vordruckgefäße<br />
Der richtige Vordruck p 0 (=Mindestbetriebsdruck)<br />
verhindert ein Verdampfen des Anlagenmediums<br />
im normalen Betrieb der Solaranlage. Außerdem<br />
wird sichergestellt, dass bei kleinen Temperaturen<br />
in der Abkühlphase und beim Stillstand der Anlage<br />
(Winter) keine Tiefdrücke entstehen, die z.B.<br />
Luftdiffusionen zur Folge hätten.<br />
p 0<br />
p<br />
p<br />
st<br />
V<br />
p = p + 0,2 + p<br />
0 st V<br />
Mindestbetriebsdruck = Vordruck (der<br />
Verdampfung, Kavitation, Vakuum wirksam<br />
vermeidet), gleich dem Nenn-Einlassdruck<br />
des Druckhaltesystems [ bar ]<br />
Druck aus statischer Höhe h st, Druck, der sich<br />
nur aus dem Höhenunterschied zwischen<br />
der Lage des Druckhaltesystems und dem<br />
höchsten Punkt der Heizungsanlage ergibt.<br />
10 mWs (Meter Wassersäule) ~ 1 bar<br />
Dampfdruck [ bar ] bei Temperatur max<br />
Stoffwerte für gängige Frostschutzmittel<br />
können der Tabelle 3 entnommen werden.<br />
Berechnung des Ausdehnungsvolumens V ex :<br />
e<br />
max<br />
min<br />
V ex = VSystem<br />
x e<br />
e = 1 -<br />
max<br />
min<br />
Expansionskoeffizient<br />
Dichte des Anlagenmediums (z.B. Wasser-<br />
Frostschutz-Gemisch) bei der max. Temperatur<br />
vor Verdampfung [ kg/m³ ] (Tab.5)<br />
Dichte des Anlagenmediums bei<br />
Fülltemperatur [ kg/m³ ] (Tabelle 5)<br />
Für die Angabe der Fülltemperatur wird üblicherweise<br />
von 10 °C ausgegangen.<br />
Die verwendeten Zusatzstoffe können ebenfalls<br />
Auswirkungen auf den Membranwerkstoff haben!<br />
Berechnung der Mindestgefäßvorlage V WR<br />
(in<br />
Anlehnung an EN 12828):<br />
VN x 20<br />
V<br />
WR<br />
= 100<br />
wenn VN O 15 Liter<br />
VSystem<br />
x 0,5<br />
V WR = 100<br />
P 3 wenn VN N 15 Liter<br />
V WR Wasservorlage [ l ]<br />
VN<br />
Nenninhalt des Ausdehnungsgefäßes [ l ]<br />
VSystem<br />
Wasserinhalt der Anlage [ l ]<br />
Der Mindest-Einstelldruck des Sicherheitsventils<br />
p SV wird üblicherweise mit 2 bar über dem<br />
Vordruck p , mindestens jedoch 3 bar festgelegt!<br />
0<br />
p SV = p 0 + 2 P 3 bar<br />
Der Auslegungs-Enddruck p fin gibt den höchsten<br />
Druck im Betriebsbereich der Solaranlage an. Er<br />
sollte nicht höher sein als der Einstelldruck des<br />
Sicherheitsventils, abzüglich einer Differenz zum<br />
Schließüberdruck, der sogenannten Schließdruckdifferenz<br />
p SD.<br />
Lt. EN ISO 4216-1 ist eine Schließdruckdifferenz<br />
von 20%, mind. aber 0,6 bar zulässig.<br />
p SD = pSV x 20 % P 0,6 bar<br />
p = p - p<br />
fin SV SD<br />
p SD Schließdruckdifferenz [ bar ]<br />
pSV<br />
Einstelldruck des Sicherheitsventils [ bar ]<br />
pfin<br />
Enddruck [ bar ]<br />
Anmerkung: Die ÖNORM H 5151-1 legt die<br />
Schließdruckdifferenz pSD<br />
mit 10 % des Einstelldrucks<br />
(Abblasedruck) PSV<br />
des Sicherheitsventils,<br />
mind. aber 0,5 bar fest.<br />
Berechnung des Mindest-Nenninhalts V N,min von<br />
Membran-Druckausdehnungsgefäßen:<br />
Bei Solaranlagen ist zu beachten, dass der Inhalt<br />
des Kollektors (oder zumindest ein Teil davon) bis<br />
20<br />
Besser heizen.