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MAG Ausdehnungsvolumen berechnen

Hier können Sie die Ausdehnung eines MAG (Membran-Ausdehnungsgefäßes)  berechnen lassen. Geben Sie dazu unten die Vorlauftemperatur sowie das Wasservolumen der Anlage ein.

Vorlauftemperatur [oC]  
Wasservolumen der Anlage [l]  

Mit diesem einfach zu bedienenden Rechner können Sie das Ausdehnungsvolumen von einem Membranausdehnungsgefäß (kurz MAG) berechnen. Membranausdehnungsgefäße werden in einem Heizsystem für die Dämpfung von Druckstößen und zur Speicherung von Energie verwendet. Mit dem Ausdehnungsvolumen wird berechnet wie groß ein solches Gefäß dimensioniert sein muss.

Eingabe der Daten


Mit dieser Schritt für Schritt Anleitung ist es ein leichtes diesen Rechner korrekt auszufüllen

Schritt 1: Eingabe der Vorlauftemperatur [°C]

Wählen Sie rechts im Dropdown-Menü die von Ihnen benutze Vorlauftemperatur aus. Sie können die Temperatur von 40°C bis 120°C in Zehnerschritten einstellen.

Schritt 2: Eingabe des Wasservolumens der Anlage [l]

Hier tragen Sie bitte das Wasservolumen der Anlage in Liter für die das MAG zuständig ist ein.

Schritt 3: Berechnen des Ausdehnungsvolumens

Klicken Sie links unten auf das Feld "Berechnen", das Ergebnis wird Ihnen im darüber liegenden Textfeld in Liter auf 4 Nachkommastellen genau ausgegeben.

Beispielrechnung:


Sie verwenden einen 800 Liter Boiler der mit einer Vorlauftemperatur von 80°C betrieben wird. In Dropdown- Menü bei Vorlauftemperatur wählen Sie 80°C, im Feld Wasservolumen der Anlage wird die Zahl "800" eingegeben. Das Ergebnis in diesem Fall ist ein Ausdehnungsvolumen von 22,4800 Liter.

Das Membran-Ausdehnungsgefäß nimmt die Druckunterschiede zwischen minimaler und maximaler Temperatur auf und sorgt für eine konstante Druckhaltung.

Da sich bei Temperaturveränderungen das Volumen von Flüssigkeiten ändert (die 4°C Dichteanomalie bei Wasser ausser Acht gelassen) benötigt man einen solchen Druckausgleichsbehälter. Aufgrund der beschränkten Dehnungskapazitäten von den Rohrmaterialien kann schon eine geringe Temperaturerhöhung zu einem beträchtlich höherem Druck führen. Ohne ein Ausgleichsgefäß zur Vermeidung von dieser Druckerhöhung könnten die Rohrleitungen oder die Druckbehälter zerstört werden. Als Faustformel kann man hier von einer Druckerhöhung von 1 Liter pro kW sprechen.

Wichtig ist auch dass das Membranausdehnungsgefäß richtig dimensioniert und intakt ist, der Druckunterschied beeinflusst sonst auch die Wirkung der Heizungsanlage beträchtlich. Bis zu 10% Leistungseinbuße sind bei falscher Dimensionierung möglich.

Neben dem Ausdehnungsvolumen ist auch noch der kubische Ausdehnungskoeffizient sowie der höchst zulässige Anlagendruck für die richtige Wahl des Membranausdehnungsgefäßes wichtig. Der Druck darf bei minimaler und maximaler Temperatur die Höchstwerte nicht überschreiten und auch nicht unterschreiten.

Im Wesentlichen besteht ein Membranausdehnungsgefäß aus einer flexiblen Gummimembran, die Flüssigkeit und Gaspolster trennt um den Gasübergang in die Flüssigkeit zu vermeiden. Ansonsten wären regelmäßige Wartungen notwendig die zeit- und kostenintensiv sind. In modernen Heizungs- und Sonnenkollektoranlagen wird ausschließlich diese Bauart verwendet.
Bei Erwärmung dehnt sich die Flüssigkeit aus und wird gegen das Gaspolster auf der anderen Membranseite gedrückt. Durch dieses flexible Membran wird ein Druckausgleich erzeugt der auch bei der niedrigsten Temperatur über dem Vorspanndruck der Membran liegt.

Für Membranausdehnungsgefäße gibt es grundsätzlich 4 mögliche Zustände:


- Wasserseitig drucklos: Membran ist vollständig an die Behälterwand gedrückt, Druck kann kontrolliert und eingestellt werden

- Wasserseitig druckbelastet (kalter Anlagenzustand): Gas und Wasser halten sich gleich, Membran ist von der Behälterwand gelöst

- Wasserseitig druckbelastet (warmer Anlagenzustand): Gas ist komprimiert durch Temperaturveränderung

- Wasserseitig druckbelastet, ohne Gaspolster: Gas ist entwichen und das Membranausdehnungsgefäß ist wirkunglos

Gemäß DIN EN 12828 gehört ein Ausdehnungsgefäß zur sicherheitstechnischen Ausrüstung in Warmwasserheizungen und muss jährlich gewartet werden. Der Ausdehnungsbehälter muss mit einem Sicherheitsventil ausgestattet sein um bei einer Beschädigung der Membran und Gasverlust einen Überdruck im System zu verhindern. Zu beachten ist dass bei den meisten Membranen die Betriebstemperatur auf 80°C beschränkt ist! Bei höheren Temperaturen muss ein Vorschaltgefäß montiert werden in dem eine Abkühlung erfolgt.

Sollte das Membranausdehnungsgefäß im Trinwassernetz verwendet werden muss ein Zwangsdurchlauf vorhanden sein um Legionellenbildung zu vermeiden!



Interessante Fragen und Antworten zu MAG Ausdehnungsvolumen berechnen

Können MAG parallel geschalten werden?

Bei der Berechnung des Membran-Ausdehungsgefäßes kommt es auch zur Frage "Können MAG parallel geschaltet werden?", oder besser gesagt parallel installiert werden. Da Membran-Ausdehnungsgefäße in einem Heizsystem verwendete werden um die Dämpfung von Druckstößen zu verhindern und die entsprechende Speicherung von Energie zu erreichen, ist es auch möglich diese in Serie zu verbauen. Das entsprechende Ausdehnungsvolumen wird geändert berechnet und die Dimensionierung wird entsprechend erweitert.

Hierzu nutzt man die Vorlauftemperatur und die Menge des Wasservolumens entsprechend zur Berechnung. In der dritten Phase der Berechnung werden entsprechend die Werte des Ausdehnungsvolumens einfach erhöht. Die entsprechenden Membran-Ausdehnungsgefäße nehmen die Druckunterschiede dann vor und diese Geräte kommunizieren miteinander.

Die Veränderungen der Temperaturen erzeugen die Veränderung des Volumen von Flüssigkeiten und hier benötigt man dann entsprechend wiederum die Anzahl an MAG Geräten die dieses Ausdehnungsvolumen aufnehmen. Das MAG Ausdehnungsvolumen nimmt Bezug auf die Kapazitäten die verhindern, dass die entsprechenden Rohrleitungen platzen. Dementsprechend kann man kleiner Einheiten der Ausdehnungsgefäße parallel installieren.

Die entsprechend genau Dimensionierung ergibt sich aus der Berechnung dieses Tools und dementsprechend viele Ausdehnungsgefäße mit diesen Volumen kann man miteinander verbinden. Wichtig ist nur, dass man sich bei dieser Art der Installation an die vorgegebenen Werte hält und diese Anlagen richtig installiert. Auch hier gilt, einen fehlerhafte Installation führt zu Leistungsverlusten und kann unter Umständen Leitungen und die gesamte Anlage beschädigen.
 

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