Solarthermische Niedertemperatursysteme - Thermische Solarenergie: Grundlagen, Technologie, Anwendungen - page 434

Abb. 6.35 Schnitt durch
ein Membranausdeh-
nungsgefäß (MAG) einer
typischen solartechnischen
Anlage
6.4.2.6 Membranausdehnungsgefäß (MAG)
Da jedes Fluid eine von der Temperatur abhängige Dichte besitzt, benötigt jedes geschlos-
sene, flüssigkeitsgefüllte Rohr- und Behältersystem ein Ausdehnungsgefäß, das diese
Dichteänderung in geeigneter Weise ausgleicht. Die Dimensionierung des Ausdehnungs-
gefäßes für einen Kollektorkreis mit selektiven Absorbern unterscheidet sich von der Di-
mensionierung für konventionelle Hydraulikkreise, in denen der dampfförmige Zustand
des Wärmeträgermediums nicht vorkommt. Auf die korrekte Dimensionierung wird am
Ende dieses Abschnitts eingegangen. Heute sind vorwiegend Membranausdehnungsge-
fäße (MAG) im Einsatz, die der DIN Norm EN 13831 (DIN EN 13831 2007) entspre-
chen. Beim MAG handelt es um einen geschlossenen Metallbehälter in dessen Mitte eine
dehnbare Membran (, für die die (DIN 4807-2 1997 ) erfüllt sein muss,) zwei Medien Gas
und Solarfluid trennt. Zumeist wird für den Gasanteil unter Vordruck stehender Stick-
stoff verwendet. Für Heizungsanwendungen und Solaranlagen werden unterschiedliche
Ausdehnungsgefäße verwendet, da in Solaranlagen die Membran zusätzlich auch gegen
Glykol beständig sein muss. Die Abb. 6.35 zeigt einen Schnitt durch ein in der Solartechnik
typisches Membranausdehnungsgefäß in seiner korrekten Einbauform mit dem Gasraum
nach unten. Das Membranausdehnungsgefäß (MAG) hat hauptsächlich drei Funktionen
zu erfüllen:
• Aufnahme des Flüssigkeitsvolumens, das durch Volumendehnung des Fluids infolge
des solaren Wärmeeintrags entsteht.
• Aufnahme des Flüssigkeitsvolumens durch eine eventuelle Dampfbildung im Kollektor
bei Stillstandsvorgängen.
• Aufnahme der Flüssigkeitsvorlage.
Im MAG sollte immer ein Mindestmenge an Flüssigkeitsinhalt vorhanden sein, damit die
Membran nicht am oberen Rand anliegt und somit in der Lage ist, einen Druck zu hal-
ten. Ist lediglich nur noch diese Flüssigkeitsvorlage im Gefäß, so muss durch das Ausdeh-
nungsgefäß ein solcher Vordruck erzeugt werden, dass an der obersten Stelle der Anlage
kein Unterdruck entsteht. Beim Ausdampfen der Kollektoren im Stillstand, muss die Flüs-
sigkeitsvorlage auch die aus dem Kollektor verdrängte heiße Flüssigkeit (typischerweise