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Gemäß Abschnitt 5.4.1 der Norm GB/T17410-2008 muss das Anpassungsvolumen des Ausdehnungsbehälters mindestens 1,3-mal so groß sein wie das Volumen, das durch die Ausdehnung des organischen Wärmeträgers entsteht. Wie wird die Ausdehnung bestimmt?
Das Volumen des Öltanks muss mindestens 1,2-mal so groß sein wie die Gesamtmenge an organischen Wärmeträgern im Ofen mit organischem Wärmeträger. Umfasst die Gesamtmenge des organischen Wärmeträgers das Volumen der gesamten Leitungsanlage?
Die Gesamtmenge an organischen Wärmeträgern umfasst auch den Inhalt in den Leitungen. Das bedeutet, dass, wenn man das gesamte heiße Ölsystem in den Öltank leert, mindestens ein Faktor 0,2 an Reservekapazität vorhanden sein muss. Öltanks werden auch als Entlastungstanks oder Entlastungsbehälter bezeichnet.
Soll man den Fassungsvermögen des Öltanks auch das Volumen der Leitungen hinzurechnen? Und wie wird das Volumen des Ausdehnungstanks bestimmt?
Wird bei der Berechnung des Volumenzuwachses des Ausdehnungstanks ein Temperaturunterschied von 300° verwendet?
Die Konstruktion und Nutzung des Ausdehnungstanks ist ein sehr wichtiger Faktor für den erfolgreichen Betrieb des gesamten Systems. Der Ausdehnungstank kann die gesamte Menge an Wärmeträgeröl aufnehmen, die durch Erhitzung von der Raumtemperatur auf die Betriebstemperatur aufgebläht wird. Die Hauptfunktionen des Ausdehnungstanks sind es, den durch die Erwärmung des Wärmetransferöls im System entstehenden Ausdehnungsdruck aufzunehmen; Gase aus dem System abzuleiten, wenn der Heizer gestartet wird und die Temperatur ansteigt; das Wärmetransferöl im gesamten System wieder aufzufüllen; sowie bei einem plötzlichen Stromausfall das kalte Medium im Tank nutzen, um das heiße Medium im Heizer zu ersetzen. Daher hängt die richtige Konstruktion des Ausdehnungsbehälters von der Lebensdauer des Wärmeträgeröls sowie von den anderen Komponenten im Wärmeträgeröl-System ab. Bei der Konstruktion sollten insbesondere folgende Aspekte berücksichtigt werden: Druck – Der Ausdehnungsbehälter kann entweder offen oder geschlossen sein. Es wird empfohlen, einen horizontalen, geschlossenen Behälter zu verwenden. Der Gasraum sollte mit Stickstoff gefüllt werden, um das Eindringen von Luft zu verhindern. Dadurch wird eine Oxidation und Zersetzung des Wärmeträgeröls vermieden sowie dessen Verdunstung reduziert. Durch getrennte Steuerung der Stickstoff-Zufuhrleitungen und der Abgasabführleitungen wird der Druck im Ausdehnungsbehälter gewährleistet. Außerdem muss ein Entlüftungsschlauch eingebaut werden. Volumen: Die Ausdehnungsschicht kann die gesamte Menge an Wärmeträgeröl aufnehmen, die durch Erwärmung von der Raumtemperatur auf die Betriebstemperatur ausdehnt. Daher muss sein Volumen mindestens 1,3-mal so groß sein wie das Volumen des gesamten Öls im System nach der Erwärmung durch Ausdehnung. Daher muss zunächst der Volumenzuwachs des Wärmetransportschmieröls, V0 (Einheit: m³), bestimmt werden. Das Wärmetransportschmieröl dehnt sich bei Erwärmung in der Regel um etwa 10 % aus – pro 100 °C Erhöhung der Temperatur. Somit gilt: V0 = (T2 – T1) / 100 × 10 % × V1. Dabei ist: T1 – Temperatur des Wärmetransportschmieröls vor der Erwärmung, in °C; T2 – Temperatur des Wärmetransportschmieröls nach der Erwärmung, in °C; V1 – Gesamtvolumen des Heizsystems im niedrigsten Punkt des Ausdehnungsbehälters, in m³. Anschließend kann das effektive Volumen des Wärmetransportschmieröls, V2 (Einheit: m³), berechnet werden. V2 = 1,3 × V0. Zum Schluss wird das Volumen des Ausdehnungstanks V berechnet. Dabei wird ein Sicherheitsfaktor von 1,1 sowie ein Befüllfaktor von 70 % berücksichtigt. Das geschätzte Volumen des Ausdehnungstanks beträgt daher V = 1,1 × V2 / 0,7. Standort: Im Ausdehnungstank für Heizöl ist die Temperatur hoch; es handelt sich dabei um ein Gerät mit thermischer Dehnung. Deshalb muss bei der Konstruktion eine Seite der Basis als fester Anschluss dienen, während die andere Seite als beweglicher Anschluss fungieren sollte. Die Montagehöhe des Erweiterungstanks muss über allen Geräten liegen. Zudem müssen der Kavitationsschutz der Pumpe sowie der Sättigungsdampfdruck des Wärmeträgeröls berücksichtigt werden. Die Montagestelle des Ausdehnungsbehälters darf nicht direkt über dem Heizer liegen; der Abstand zum Heizer muss mindestens 1,5 m betragen. Es wird sowohl ein Auslaufen des Wärmeträgeröls verhindert, was zu Bränden führen könnte, als auch die Erwärmung des Wärmeträgeröls verringert. Der Abstand zwischen dem Ausdehnungstank und dem Öl-Luft-Trenner sollte ebenfalls mindestens 1 m betragen. Dadurch kann verhindert werden, dass die Wärme des Heizsystems den Ausdehnungstank beeinflusst. Temperatur: Bei hohen Temperaturen kann das Wärmeträgeröl oxidieren. Unter 100 °C ist die Oxidation nicht besonders ausgeprägt. Doch wenn die Temperatur des Wärmeträgeröls über 100 °C liegt, beschleunigt sich die Oxidationsgeschwindigkeit. Deshalb darf die Temperatur im Ausdehnungsschacht nicht über 70 °C liegen, um eine Oxidation des Wärmeträgeröls zu verhindern. Daher ist es nicht notwendig, den Ausdehnungsschacht zu isolieren. Messgeräte: In den Ausdehnungsschächten sollten Druckmesser, Temperaturmesser sowie Füllstandsmesser installiert werden. Die Füllstandsmesser müssen über eine Alarmlösung bei niedrigem Füllstand verfügen oder mit einem Schalter ausgestattet sein, um zu verhindern, dass Gas in das Wärmetransfersystem gelangt. Der Erweiterungstank hält unter normalen Betriebsbedingungen einen hohen Flüssigkeitsspiegel bei. Dadurch ist im Falle eines Austauschs des Kühlmittels genügend Wärmeleitöl vorhanden, um eine Überhitzung des Wärmeleitöls im Heizer zu verhindern. Der Inhalt dient nur zur Information. Wenn Sie im Designbereich tätig sind, empfehlen wir Ihnen, nach den Standarddokumenten und Handbüchern zu suchen, die Sie verwenden. Zwischen verschiedenen Regionen und Herstellern kann es manchmal Unterschiede geben. :)
Dieser Beitrag wurde zuletzt von ein Jahrhundert beyond am 3.12.2016 um 21:29 bearbeitet. Der Öltank sollte in der Lage sein, das gesamte Wärmeträgeröl während der Wartung des Kreislaufsystems aufzunehmen. Bei der Konstruktion des Öltanks müssen folgende Aspekte berücksichtigt werden: Druck – Der Ausdehnungsbehälter kann entweder offen oder geschlossen sein. Es wird empfohlen, einen horizontalen, geschlossenen Behälter zu verwenden. Der Gasraum sollte mit Stickstoff gefüllt werden, damit das Wärmeträgeröl nicht mit Luft in Berührung kommt. Durch getrennte Steuerung der Stickstoffzufuhrleitungen sowie der Abgasabführleitungen wird der Druck im Ausdehnungsbehälter aufrechterhalten. Zudem muss ein Entlüftungsschlauch vorhanden sein. Kapazität: Die Kapazität des Öltanks muss mindestens 1,2-mal so groß sein wie die Gesamtmenge an Wärmeträgeröl. Die Gesamtmenge an Wärmeträgeröl setzt sich aus der Gesamtmenge des Wärmeträgeröls in den Leitungen sowie dem Volumen des Ausdehnungstanks zusammen. Wenn man einen Faktor von 80 % für die Befüllung berücksichtigt, dann ergibt sich die geschätzte Kapazität des Öltanks wie folgt: V = 1,2 × V0 / 0,8. Dabei steht V für die Kapazität des Öltanks in m³ und V0 für das Volumen des Wärmeträgeröls im gesamten System in m³.
Aufstellungsort: Der Öltank muss so platziert werden, dass er während der Wartung des Systems mit dem Wärmeträgeröl des Systems gefüllt werden kann. Deshalb sollte er an der niedrigsten Stelle des Heizsystems angebracht werden. Temperatur: Die Temperatur des Wärmetransferöls im Erweiterungskanal darf 70 °C nicht überschreiten, um eine Oxidation des Öls bei hohen Temperaturen zu verhindern. Doch die Betriebstemperatur während der Wartungsarbeiten sollte über der Temperatur liegen, die durch das Heizen mit Leitöl entsteht. Instrumente: In den Ausdehnungsschächten sollten Druckmesser, Temperaturmesser sowie Füllstandsmesser installiert werden. Der Öltank sollte im Normalbetrieb auf einem niedrigen Flüssigkeitsspiegel sein, um jederzeit das einfließende Wärmetransferöl aufnehmen zu können. Da sowohl die Erweiterungstanks als auch die Öltanks geschlossene Behälter sind, kann bei einem Überdruck im gesamten Wärmetransferölsystem der Sicherheitsventil an der Oberseite des Öltanks den Druck ablassen und das System schützen. Das durch das Sicherheitsventil abgeleitete Wärmetransferöl gelangt anschließend in das Abgasentlüftungssystem. :)