Größenbestimmung von MAG´s gemäß EN 12828

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      • 1

      • # 115946

      Größenbestimmung von MAG´s gemäß EN 12828

      Hallo in die Runde,

      weil es hier im (nun deutlich erweiterten) Forum weiterhin Unsicherheiten bei der Größenbestimmung gibt, (und die damit einhergehenden Ratespiele, Stammtischweisheiten sowie diverse Exceltabellen, ausgenommen Holzheizertool)
      habe ich beschlossen, mal einen etwas tiefergehenden Beitrag dazu zu schreiben.

      Bitte mich nicht als Oberlehrer oder dgl. zu sehen, sondern einfach nur als Hilfe.
      Danach dürfte es bei der Auslegung zukünftiger MAG´s keine Unsicherheiten mehr geben. Auch gibt es nur diesen einen und auch fachlich richtigen Weg ein MAG korrekt auf die Anlage auszulegen.

      Zur Vorgehensweise:
      Es müssen bekannt sein: Anlagenvolumen kompl., stat. Höhe der Anlage, Max. Temperatur der Anlage sowie der Anlagenenddruck.

      Erläuterungen:

      Anlagenvolumen: Das kompl. in der Anlage enthaltene Wasser (PS, Verbraucher, Kessel, Rohre etc.) Es kommt nicht auf den letzten Liter an, aber es sollte schon annähernd stimmen.

      Statische Höhe der Anlage: Vom tiefsten bis zum höchsten Punkt der Anlage.

      Max. Temperatur: Das Wasser sich bei Erwärmung ausdehnt, ist bekannt. Je höher die Wassertemperatur, umso mehr die Ausdehnung. Nun sieht die EN 12828 eine Auslegung auf Überschwingtemperatur auf 110°C vor.
      Bei Anlagen mit kleinem Wasserinhalt ist das auch richtig. Bei großem Wasservolumen eigentlich nicht. Ich gehe hier in diesem Fall mal von einer Max. Temp. von 90°C aus.
      Das entspräche einer Volumenänderung von ca. 3,5%.

      Anlagenenddruck:
      Der Anlagenenddruck ist der max. Betriebsdruck der Anlage und sollte 0,5 bar unter dem Auslösedruck des Sicherheitsventil`s (SV) liegen, also i.d.R. bei (2,5 - 0,5) 2,0 bar.


      Ich erkläre das deshalb so ausführlich, damit es nicht zu Missverständnissen hinsichtlich der Begrifflichkeiten kommt.



      Beispielrechnung:


      Volumen der Anlage kompl.: 2500 ltr. Statische Höhe: 8,0 mtr. Anlagenenddruck: 2,0 bar Ausdehnung: 3,5%

      Ausdehnung: 2500 * 3,5 / 100 = 87,5 ltr. Wasservorlage: 2500 * 0,5 / 100 = 12,5 ltr. Gesamtmenge: 100 ltr.

      Anmerkung zur Sicherheitsvorlage: Bei Ausdehnungsmengen bis 15 ltr. beträgt die Sicherheitsvorlage 20%, jedoch min. 3 ltr., darüber hinaus 0,5% der Gesamtwassermenge, aber immer min. 3 ltr.

      Vordruck: Statische Höhe 8,0 mtr. = 0,8 bar + 0,3 bar = 1,1 bar = Vordruck MAG


      Nutzfaktor: Anlagenenddruck + 1,0 bar = 2,0 + 1,0 = 3,33
      Anlagenenddruck - Vordruck = 2,0 - 1,1

      Auslegung: Ausdehnungsvolumen = 100 ltr. gesamt. Größe MAG: 100 x 3,33 = 333 ltr.. Vordruck: 1,1 bar

      MAG Größe: Entweder die nächste Handelsgröße über 333 ltr. oder 1x 200ltr. und 1x 150ltr..

      Erläuterungen zum Nutzfaktor:
      Da ein MAG ein "Innenleben" hat und ein "100ltr. MAG" keine Volumenänderung von 100 ltr. aufnehmen kann, dafür braucht man einen "Korrekturfaktor" der sogenannte Nutzfaktor.


      Der MIN/MAX Fülldruck einer Anlage kann auch rechnerisch ermittelt werden. Das erspare ich euch aber an dieser Stelle. Nur soviel dazu: Wenn der MIN. Fülldruck 0,1 bar und der MAX Fülldruck 0,2 bar über dem Vordruck des MAG`s liegt,
      dann ist das ok. Den MAX Fülldruck bitte einhalten, da bei Überschreitung auch der Enddruck ansteigt. Und einmal im Jahr den Vordruck im MAG prüfen.


      Sicherheitsvorlage:
      Ich denke, dass ist selbsterklärend

      Nun sollte jeder, der die vier Grundrechenarten beherrscht in der Lage sein, die Größe eines MAG`s zu bestimmen.

      Es muss auch nicht zwingend ein Gefäß sein, es können auch, wenn`s besser passt, mehrere sein.

      Tipp:
      Wer Platzmangel hat und eigentlich nur ein kleines Gefäß hinstellen könnte, kann mit dem Einbau eines 3,0 bar SV`s (Enddruck 2,5 bar) noch etwas "retten", Voraussetzung ist aber, die Anlage lässt das zu.

      Das war der bislang längste "Schrieb" von mir in diesem Forum und ich hoffe, ich hab euere Geduld nicht allzu sehr strapaziert. :lecture: :lecture: Alsdann: Fröhliches Rechnen. :saint:

      Gruß, Michael
      Pelletskessel Ecolyzer Nennleistung 16 KW (vorm. Atmos D15 + Brötje Ölkessel), 800 ltr. Pufferspeicher mit SLS-System von Solarbayer, 140 ltr. WW Speicher, 80 ltr. E-Speicher von Stiebel Eltron,
      Heizungsregelung KMS von OEG, LC zwecks visueller Verbrennungsüberwachung. Hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage. Pumpe: Wilo stratos pico 25/1-4
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      • # 115953
      Hi Michael,
      toll, dass Du Dir die Arbeit gemacht hast!

      Die 3,5% Ausdehnung decken eine Temperaturspreizung von rund 80 bei einer Max.Temp. von ca. 90°C ab.
      Wenn also ST mit dran ist -und womöglich noch direkt durchflossen (also ohne PWT und Glykol) - dann lieber mit etwas mehr Ausdehnung rechnen.


      BG
      Holger
      Jeder Kommentar ist (nur) eine persönliche Meinung -gebildet aus dem Wissen, der Erfahrung und den Schlußfolgerungen daraus.
      DIE Wahrheit gibt es nicht, liegt sie doch immer im Auge des Betrachters- und auch ich stelle KEINEN Anspruch darauf, sie zu besitzen !
      +++ Also ziehe bitte Deine eigenen Schlüsse aus den Informationen :!: +++
      Und auch wenn es nur ein Wort ist: ein DANKE kommt immer gut an.

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      • 4

      • # 115957
      Autor woodstoker


      Hallo HV-Anlagenbetreiber !


      Jeder hat mindestens ein MAG in der Anlage.
      Solange die Anlagen keine Probleme machen,lassen es die meisten gut sein.


      Ihnen ist nicht bewußt ,das das MAG in der Anlage einer

      jährlichen Wartungspflicht unterliegt!


      Da Holzvergaseranlagen hohe Puffervolumen haben, ist das MAG dementsprechend groß.(bei 3000 Liter Puffer ca.250-350 Liter)
      Für eine sauber funktionierende Anlage muß man sicher sein das das MAG optimal arbeitet.
      Wenn das MAG eine Fehlfunktion hätte könnte der Schaden groß sein.


      Dazu muß das MAG auf Funktion geprüft und der richtige Arbeitsdruck eingestellt werden.






      Hier eine Anleitung zum prüfen und Inbetriebnahme des MAG....


      Zuerst am Gasventil überprüfen welcher Druck anliegt und ob aus dem Gasventil Wasser Austritt.
      Momentanen Druck auf einen Zettel notieren für späteren vergleich.
      Wenn Wasser ausgetreten ist ist das MAG defekt und muß erneuert werden.


      Zur korrekten Druckeinstellung am Ausdehnungsgefäß mußt man das Absperrventil am Gefäß absperren und das bei abgekühlter Anlage.
      Als nächstes lässt man das Wasser über den kleinen Absperrhahn an dem
      Wartungs und Absperrventil vom Ausdehnungsgefäß raus, so das sich darin
      kein Wasser mehr befindet.(nur aus dem Ausdehnungsgefäß, nicht aus der
      Anlage!!)
      Dann die Gesamthöhe der Heizungshydraulik ausmessen.
      Bei einem Zweifamilienhaus sind das ca. 7 Meter vom Keller aus gemessen.(Abweichungen selber ermitteln)


      Diese 7 Meter nimmst man und multiplizierst sie mit 0,1 Bar pro Meter Höhe, und addiert dazu eine Sicherheit von ca .0,3 Bar.


      7m x 0,1 bar + 0,3 bar = 1,0 bar Vordruck bei kalter Anlage.


      Jetzt setzt du das Druckmeßgerät auf das Vordruckventil auf und korrigierst den Druck auf ca. 1,0 bar.


      Danach musst du das Absperrventil zum Ausdehnungsgefäß wieder langsam wieder öffnen!(Wichtig !)


      Dann etwas Wasser im System ergänzen und damit den Fülldruk festlegen.(ca.0,2-0,3 bar damit sich das MAG etwas füllt)


      1,0 bar + 0,3 bar = 1,3 bar Fülldruck


      Also sollte dann ein Druck von ca. 1,3 bar bei kalter Anlage am
      Manometer zu sehen sein !(Manometer ebenfalls immer auf Funktion prüfen
      ob die Anzeige richtig ist)
      Dieser Vorgang ist wichtig, denn wenn die Temperatur einmal im System
      weiter absinken sollte, dann könnte es sein das über die Entlüfter Luft
      ins System gezogen wird,da das Wasservolumen dann noch kleiner wird und
      das Ausdehnungsgefäß
      dies wegen Wassermangel in demselben nicht ausgleichen könnte!


      Wenn ihr die Anlage wieder auf 80°C aufheizt sollte sich ein
      Systemenddruck von ca. 1,8- 2,2 Bar einstellen.( Idealerweise sollte er ca. 0,5 bar unter dem Auslösedruckes des Sicherheitsventiles sein)


      Der Gasdruck im MAG ist durch ein spezielles Füllgas erzeugt und dehalb keine einfache Luft einpumpen !

      Es handelt sich um ein Spezialprodukt zur Ergänzung von
      Membran-Ausdehnungsgefäßen in Heizungsanlagen und besitzt antikorrosive
      Eigenschaften.(z.B. Stickstoff)


      Woodstoker
      Grüße Manfred

      Meine Heizung_________________________________
      Vorher-Nachher-Anlagenbilder-weitere Bilder-Pfuschbilder
      • 5

      • # 115958
      Hallo Manfred,

      sehr wichtige Hinweise ! :thumbsup:

      Ergänzen möchte ich, dass die Druckmessung am MAG mit anliegendem Systemdruck nur eine Peilung darstellt.
      Daher ist die von Dir beschriebene Systemtrennung des MAG für den genauen Test ein muß.

      BG
      Holger

      PS: krasse Murksbilder !!
      Jeder Kommentar ist (nur) eine persönliche Meinung -gebildet aus dem Wissen, der Erfahrung und den Schlußfolgerungen daraus.
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      • 6

      • # 183200
      Hallo,
      bin relativ neu hier im Forum und mir ist in einem anderen Thread aufgefallen, dass hier die Auslegung von MAG nach DIN EN 12828 unvollständig dargestellt wird. Ich habe es dort schon angemerkt, aber gesehen, dass öfters auf "diese Anleitung hier" verwiesen wird. Deshalb hier nochmal. Zur Verdeutlichung beziehe ich mich auf die oben dargestellte Beispielrechnung und habe zu ein paar Punkten Anmerkungen:

      Holzpille wrote:

      Max. Temperatur: Das Wasser sich bei Erwärmung ausdehnt, ist bekannt. Je höher die Wassertemperatur, umso mehr die Ausdehnung. Nun sieht die EN 12828 eine Auslegung auf Überschwingtemperatur auf 110°C vor.
      Bei Anlagen mit kleinem Wasserinhalt ist das auch richtig. Bei großem Wasservolumen eigentlich nicht. Ich gehe hier in diesem Fall mal von einer Max. Temp. von 90°C aus.
      Seit 2014 ist das mit der Überschwingtemperatur in der 12828 "Geschichte". Für eine normgerechte Auslegung ist die "maximale eingestellte Betriebstemperatur des Wärmeerzeugers" anzusetzten.


      Im folgenden beziehe ich mich auf das oben dargestellte Rechenbeispiel

      Erste Korrektur bzgl. der Wasservorlage/Reserve

      Holzpille wrote:

      Anmerkung zur Sicherheitsvorlage: Bei Ausdehnungsmengen bis 15 ltr. beträgt die Sicherheitsvorlage 20%, jedoch min. 3 ltr., darüber hinaus 0,5% der Gesamtwassermenge, aber immer min. 3 ltr.
      Es muss richtig heißen: Bei Ausdehnungsgefäßen mit einem Nennvolumen bis 15 ltr beträgt die Wasservorlage 20% vom Nennvolumen , jedoch min. 3 ltr. darüber hinaus 0,5% der Gesamtwassermenge, aber immer min. 3 ltr. (Quelle: DIN EN 12828, 2014-07, Anlage D, S. 41)
      So kleine Gefäße kommen zwar in der "Holzbranche" nicht vor, aber wenn man's schreibt sollte es schon richtig sein.


      Wichtiger - auch für "Holz" - ist die Sache mit dem Fülldruck pFüll, in der Norm Pini genannt! Dieser wird hier im Thread mit pFüll = pini = p0 + 0,3 bar angegeben. Das ist soweit korrekt da in der Norm zu diesem Thema steht:


      (Quelle: DIN EN 12828, 2014-07, Anlage D, S. 39)
      Der Anfangsdruck pini gibt den niedrigsten Druck im Betriebsbereich der
      Heizungsanlage an. Er sollte so gewählt werden, dass der an jeder
      beliebigen Stelle der Heizungsanlage gemessene Überdruck stets größer
      als 0,5 bar ist.

      Bei Membran-Druckausdehnungsgefäßen kann dies erreicht werden, indem
      pini um mindestens 0,3 bar höher eingestellt wird als der empfohlene
      voreingestellte Gasdruck.

      In der Norm steht aber noch eine Ergänzung, die hier bislang völlig ignoriert wird!



      (Quelle: DIN EN 12828, 2014-07, Anlage D, S. 46)


      Für das oben dargestellte Rechenbeispiel (pfin = 2; p0 = 1,1; Vex = 87,5) bedeutet das: Wählt man wie vorgeschlagen ein VN von 350 l ergibt sich ein pini von 1,21 bar.
      Die Bedingung pini >= p0 + 0,3 --> 1,21 >= 1,1 + 0,3 ist nicht erfüllt. Das Gefäß ist nicht nach Norm ausgelegt.
      Das wäre soweit nicht tragisch, da die Gefäßgröße, die die Norm bei diesen Bedingungen "fordern" würde absurd hoch ist.

      Problem ist aber, wenn man nun das 350er nimmt und dieses mit 1,1+0,3 = 1,4 bar füllt (aufgrund der pauschalen Aussagen in diesem Thread), dann sind da (vor dem Aufheizen 43,75 l Wasservorlage drin). Nach dem Aufheizen auf 90 °C sind dann 43,75+87,5 Wasser drin, was zu einem Druck von 2,36 bar führt. Das ist mehr als der als zulässig angenommene pmax = pfin = 2,5 -0,5 = 2 Bei einem Fülldruck von 1,2 bar würde der pmax von 2 bar eingehalten.

      Einen "Tod muss man sterben" ...
      a) entweder ein größeres Gefäß als 350 l nehmen (normgerecht)
      b) einen niedrigeren Fülldruck nehmen und seine Anlage so gut kennen, dass an jeder beliebigen Stelle der Heizungsanlage ein ausreichender Überdruck herrscht (normgerecht)
      c) die Überschreitung von pmax akzeptieren (nicht normgerecht)

      Ich wäre für b) aber das muss jeder für sich entscheiden, wenn er für sich selbst baut ... bei gewerblich gebauten Anlagen sieht das anders aus. Da bekommen die Kollegen von der Gutachterei "Arbeit" ;)

      R
      • 7

      • # 184076
      Hallo,

      ich bin leider erst jetzt beim stöbern auf den Beitrag von R. aufmerksam geworden und möchte mich dazu wie folgt äußern.

      Klar, es gibt immer jemanden der noch ein bisschen mehr weiß und ein bisschen mehr kann und ein bisschen mehr Geld hat usw. Ganze Generationen sind mit der alten DIN "groß" geworden und die alte DIN war gut wenn man sie denn richtig angewendet hat. Aber auch hier gibt es immer Jemanden der meint, man müsste das ein oder andere ändern.
      Ich glaube, ich kann mit Fug und Recht für mich in Anspruch nehmen, dass ich erst mal hier im Forum der Schätzerei Einhalt geboten hat und das MAG aus dem Schattendasein
      herausgeholt habe, indem ich obenstehende Anleitung nach bestem Wissen und Gewissen wie mir es beigebracht wurde hier eingestellt habe. Auch die Äußerungen über die Sicherheits- bzw. Wasservorlage ist Haarspalterei. Wichtig ist das Ergebnis. Bitte meine Stellungnahme nicht als Rechtfertigung oder gar als eine Art Entschuldigung werten.

      Rolizoni wrote:

      Seit 2014 ist das mit der Überschwingtemperatur in der 12828 "Geschichte". Für eine normgerechte Auslegung ist die "maximale eingestellte Betriebstemperatur des Wärmeerzeugers" anzusetzten.
      Ich habe zwar oben den Begriff benutzt, aber wie du eindeutig erkennen kannst, ihn nicht umgesetzt weil man, auch wenn es so geschrieben steht, selbst auf so etwas kommen kann. ich nehme es somit zur Kenntnis.

      Rolizoni wrote:

      Für das oben dargestellte Rechenbeispiel (pfin = 2; p0 = 1,1; Vex = 87,5) bedeutet das: Wählt man wie vorgeschlagen ein VN von 350 l ergibt sich ein pini von 1,21 bar.
      Die Bedingung pini >= p0 + 0,3 --> 1,21 >= 1,1 + 0,3 ist nicht erfüllt. Das Gefäß ist nicht nach Norm ausgelegt.
      Das wäre soweit nicht tragisch, da die Gefäßgröße, die die Norm bei diesen Bedingungen "fordern" würde absurd hoch ist.
      Wenn du mein Beispiel richtig gelesen hast, war auch die Rede vom diesem Passus:

      "Der MIN/MAX Fülldruck einer Anlage kann auch rechnerisch ermittelt
      werden. Das erspare ich euch aber an dieser Stelle. Nur soviel dazu:
      Wenn der MIN. Fülldruck 0,1 bar und der MAX Fülldruck 0,2 bar über dem
      Vordruck des MAG`s liegt,
      dann ist das ok. Den MAX Fülldruck bitte einhalten, da bei
      Überschreitung auch der Enddruck ansteigt. Und einmal im Jahr den
      Vordruck im MAG prüfen."

      Der Mindestfülldruck (pa min) errechnet sich nach V exp (po + 1) / (V exp - V wr) -1. Das wäre im Beispiel 1,177 bar. Aber das weißt du selbst. In der etwas älteren Fassung der "12828" ist auch von einem Fülldruck min. und Fülldruck max die Rede. Die Formel von FD max hast du schon mal in einem anderen beitrag geschrieben. Im Übrigen gibst du ja die Antwort schon allein mit der Feststellung, dass bei der Berechnung auch eine Art Kompromiss eingegangen werden muss.

      Rolizoni wrote:

      Problem ist aber, wenn man nun das 350er nimmt und dieses mit 1,1+0,3 = 1,4 bar füllt (aufgrund der pauschalen Aussagen in diesem Thread), dann sind da (vor dem Aufheizen 43,75 l Wasservorlage drin). Nach dem Aufheizen auf 90 °C sind dann 43,75+87,5 Wasser drin, was zu einem Druck von 2,36 bar führt. Das ist mehr als der als zulässig angenommene pmax = pfin = 2,5 -0,5 = 2 Bei einem Fülldruck von 1,2 bar würde der pmax von 2 bar eingehalten.
      Natürlich ist es so, dass ein hoher Anfangsfülldruck auch unmittelbare Auswirkungen auf den Anlagenenddruck hat. Deinen zuvor stehenden Rechnungen kann ich nur zustimmen.

      Meine Ergebnisse:

      Rechnung: (1,1 + 1,0) 350 / 350 - (87,5 + 12,37) -1 = 1,94 bar. Bei 1,177 bar Anfangsdruck wäre es ganz leicht über 2,0 bar (2,05 bar).

      Mein Fazit: Zukünftig dem Anfangsdruck etwas mehr Beachtung einräumen und den Endruck nochmals rechnerisch überprüfen.

      Bei all der Theorie noch die Praxis: Man sollte bedenken, dass auch bei der Berechnung der Ausdehnung des Wassers immer die Gesamtmenge mit in die Berechnung einfließt obwohl nicht notwendig. Von daher ist da auch noch ein Sicherheitspolster.

      Gruß, Michael
      Pelletskessel Ecolyzer Nennleistung 16 KW (vorm. Atmos D15 + Brötje Ölkessel), 800 ltr. Pufferspeicher mit SLS-System von Solarbayer, 140 ltr. WW Speicher, 80 ltr. E-Speicher von Stiebel Eltron,
      Heizungsregelung KMS von OEG, LC zwecks visueller Verbrennungsüberwachung. Hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage. Pumpe: Wilo stratos pico 25/1-4