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Planungshinweise
(Fortsetzung)
5.12 Ausdehnungsgefäß für den Primärkreis dimensionieren
Bei der Berechnung des erforderlichen Volumens des Ausdehnungs-
gefäßes im Primärkreis des Eisspeichersystems müssen 2 Teilbe-
rechnungen durchgeführt werden. Aufgrund der unterschiedlichen
Temperaturniveaus und der hieraus resultierenden max. Temperatur-
differenzen, wird der Primärkreis in 2 Teilabschnitte unterteilt. Hierbei
werden die Volumenzunahme für den Solar-Luftabsorberkreis (ein-
schließlich Anschlussleitung) und die Volumenzunahme im Eisspei-
cherkreis (einschließlich Anschlussleitung) gesondert berechnet.
Das hierbei größere Ausdehnungsvolumen wird zur Dimensionie-
rung des Ausdehnungsgefäßes angesetzt. Als Temperaturdifferen-
zen werden die Befülltemperatur des Wärmeträgermediums (10 °C)
und die jeweiligen max. Betriebstemperaturen im Solar-Luftabsorber
(60 °C) und im Eisspeicher (20 °C) angenommen.
Auslegungstabelle zur überschlägigen Dimensionierung des Ausdehnungsgefäßes
Eisspeichersystem Paket
25 l
6,0 kW
X
8,0 kW
X
10,4 kW
X
13,0 kW
17,2 kW
1. Berechnen des Volumens im Teilabschnitt:
V
= V
+ V
A-WP-SLA
SLA
Rohr SLA
V
Anlagenvolumen Solar-Luftabsorberkreis
A-WP-SLA
V
Volumen Solar-Luftabsorber
SLA
V
Rohrvolumen Solar-Luftabsorberkreis
Rohr SLA
V
= V
+ V
A-WP-ES
EWT+RWT
Rohr ES
V
Anlagenvolumen Eisspeicherkreis
A-WP-ES
V
Volumen Entzugs- u. Regenerationswärmetau-
EWT+RWT
scher
V
Rohrvolumen Eisspeicherkreis
Rohr ES
2. Berechnung der Volumenzunahme im Teilabschnitt:
V
= V
x β
x Δt
Z-WP-SLA
A-WP-SLA
mittel
V
Volumenzunahme im Solar-Luftabsorberkreis
Z-WP-SLA
Δt
Temperaturdifferenz im Solar-Luftabsorber
max SLA
(50 K)
V
= V
x β
x Δt
Z-WP-ES
A-WP-ES
mittel
V
Volumenzunahme im Eisspeicherkreis
Z-WP-ES
Δt
Temperaturdifferenz im Eisspeicher (10 K)
max ES
β
Mittlerer kubischer Ausdehnungskoeffizient
mittel
Tyfocor 30 Vol.-% = 0,00044 1/K
Beispielrechnung für Eisspeichersystem 6,0 kW:
Bauteil
Entzugswärmetauscher (bei
6,0 kW)
Regenerationswärmetauscher
Solar-Luftabsorber
Anschlussleitung
PE 32 x 2,9 mm
Länge Anschlussleitung Ent-
zugswärmetauscher (Leitungs-
paar)
Länge Anschlussleitung Regene-
rationswärmetauscher (Leitungs-
paar)
Länge Anschlussleitung Solar-
Luftabsorber (Leitungspaar)
Vitofriocal Eisspeichersystem
Sole-Ausdehnungsgefäß
40 l
X
X
max SLA
max ES
Volumen
136 l
77 l
45 l pro Modul
0,531 l/m
10 m
10 m
10 m
Hinweis
Die Sole-Ausdehnungsgefäße unter folgenden Bedin-
gungen verwenden:
– Länge der Anschlussleitungen zum Eisspeicher und
Solar-Luftabsorber: 10 m pro Leitungspaar (Σ Vor-
und Rücklauf)
– Außen7 PE-Rohr max. 32 mm (6,6 bis 10,4 kW)
oder 40 mm (13,0 bis 17,2 kW)
Bei abweichenden Bedingungen Volumen des Sole-
Ausdehnungsgefäßes detailliert berechnen.
3. Auswahl der größeren Volumenzunahme
V
= V
oder V
der Teilabschnitt mit der größeren
Z
Z-WP-SLA
Z-WP-ES
Volumenzunahme wird zur Dimensionierung des Ausdehnungs-
gefäßes herangezogen.
4. Berechnung des Nennvolumens des Ausdehnungsgefäßes
V
= (V
+ V
) x (p
+ 1) / (p
– p
N
Z
V
e
e
V
Sicherheitsvorlage (Wärmeträgermedium Tyfocor) in Liter
V
V
= V
(Wasservorlage/0,005), mindestens 3 l (nach
V
AX
DIN 4807)
p
zulässiger Überdruck in bar
e
p
= 0,9 x p
= 0,9 x 3 bar = 2,7 bar
e
si
p
Stickstoff-Vordruck = 1,5 bar
st
p
Abblasedruck des Sicherheitsventils = 3 bar
si
1. Berechnen des Volumens im Teilabschnitt
V
= V
+ V
A-WP-SLA
SLA
Rohr SLA
= 4 x 45 l + 0,531 l/m x 10 m
= 185,3 l
V
= V
+ V
A-WP-ES
EWT+RWT
Rohr ES
= 136 l + 77 l + 0,531 l/m x 10 m
= 218,31 l
2. Berechnung der Volumenzunahme im Teilabschnitt
V
= V
x β
x Δt
Z-WP-SLA
A-WP-SLA
mittel
= 185,3 l x 0,00044 1/K x 50 K
= 4,1 l
V
= V
x β
x Δt
Z-WP-ES
A-WP-ES
mittel
= 218,31 l x 0,00044 1/K x 10 K
= 0,96 l
)
st
max SLA
max ES
VIESMANN
5
35
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