Ausdehnungsgefäß einer Heizung

Sinn und Zweck von Ausdehnungsgefäßen


Das Ausdehnungsgefäß einer Heizung fungiert als Sicherheitseinrichtung für das erhöhte Wasservolumen während der Erwärmung.


Wasser dehnt sich bei der Erwärmung aus. Damit dieser Vorgang gefahrlos vonstatten gehen kann, bietet das Ausdehnungsgefäß einer Heizung sicheren Raum. In modernen geschlossenen Anlagen steht meist das Ausdehnungsgefäß eines Heizungssystems meist als Membrangefäß zur Verfügung.

 


Heizung und AusdehnungsgefäßDas Ausdehnungsgefäß einer Heizung wird nahe dem Heizkessel bzw. Pufferspeicher angebracht. Eine Ausdehnungsleitung verbindet das Ausdehnungsgefäß einer Heizung mit dem Rücklauf der Anlage. Der Ausdehnungsbehälter selbst besteht außen aus Metall und verfügt im Inneren über zwei, durch eine flexible Membran getrennte, Kammern. Eine Hälfte ist mit Gas gefüllt, der andere Teil nimmt das Wasser auf. Dehnt sich das Heizungswasser aus, drückt es auf die Gummimembran und kann so Platz von der Gasseite einnehmen ohne dass ein zu hoher Druck auf die Anlage entsteht.


Richtige Dimensionierung


Wichtig für einen reibungslosen Betrieb der Heizung ist die richtige Dimensionierung des Ausdehnungsgefäßes. Zu klein ausgerichtete Behälter stören den geregelten Betrieb und können sogar Schäden in der Heizungsanlage hervorrufen.


Für die Berechnung des benötigten Vordrucks nimmt man den statischen Druck als Bemessungsgrundlage. Dieser gleicht in etwa der Höhe der Wassersäule eines Hauses. Die Maßeinheit Bar für den Druck wird in der Heiztechnik am häufigsten verwendet. Der Druck von zehn Metern Wassersäule entspricht der Einheit von einem Bar. Zehn Meter Höhe eines Gebäudes verlangen demnach einen Vordruck von einem bis eineinhalb Bar. Der Enddruck, der während der maximalen Wasserausdehnung entsteht, darf nie den Ansprechdruck des Sicherheitsventils erreichen. Ein Spielraum von 0,5 Bar sollte jederzeit gewährleistet werden können.


Wasserausdehnung bei unterschiedlichen Temperaturen


Die Wasserausdehnung ist je nach der gerade bestehenden Betriebstemperatur unterschiedlich. 100 Liter Wasser dehnen sich um folgendes Volumen aus:

•    Bei einer Betriebstemperatur von 50 Grad Celsius um 1,2 Liter
•    Bei 70 Grad um 2,3 Liter
•    Bei 100 Grad um 4,3 Liter


Ausdehnungsgefäß der HeizungDie richtige Größe für das Ausdehnungsgefäß einer Heizung kann mit folgender Formel errechnet werden:
Nennvolumen = (Ausdehnungsvolumen * Enddruck in bar) / (Enddruck in bar - Anfangsdruck in bar)
Eine Heizungsanlage die mit einer maximalen Betriebstemperatur von 70 Grad Celsius bemessen ist und einen Wasserinhalt von insgesamt 100 Litern aufweist, hat nach der obigen Auflistung eine Ausdehnung von maximal 2,3 Litern. Mit diesem Wert und dem ausgerechneten Druck in Bar kann die Größe für das Ausdehnungsgefäß einer Heizung berechnet werden. Die Herstellerangaben zum Vordruck und dem maximalen Enddruck helfen dabei, das Ausdehnungsgefäß einer Heizung richtig zu dimensionieren.


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