Ich frage mich auch schon seit langem was genau der Druck in den Leitungen alles bewirken soll.
Es steht ja nicht nur Wasser in der Vorlaufleitung das durch die Pumpe dann meterweise hochgedrückt werden müsste, sondern im Rücklauf steht ja genauso hoch Wasser das ordentlich mit Druck erzeugt.
Was ist da noch dabei, an das ich gerade nicht denke?
Die Pumpe hat lediglich die Aufgabe das Heizungswasser im Kreis zu pumpen, d.h. die Strömungswiderstände zu überwinden. D.h. die Pumpe erzeugt nur einen minimalen Druck, der dafür ausreicht, dass sich das Wasser im Kreis dreht. Genau weil im Rücklauf auch Wasser steht, muss die Pumpe kein Wasser "hoch pumpen" (ganz im Unterschied zu einem Speichersee...). Die Geodätik und der Anlagendruck spielen hierfür keine Rolle.
Anlagendruck & Luft:
Zunächst: Die Siedetemperatur von Wasser kann aus der Wasser-Dampf-Tafel entnommen werden und richtet sich nach dem absoluten Druck des Wassers. Der Absolutdruck in der (Luft)Umgebung beträgt ca. 1bar (außer man wohnt im Gebirge), d.h. Wasser siedet bei 100°C. Steht Wasser unter Druck siedet es bei höherer Temperatur (~120°C bei 2 bar Absolutdruck).
Manometer: Drücke, die wir i.a. messen, z.B. am Heizungssystem, sind Überdrücke: D.h. Druckwerte "oberhalb des üblichen Umgebungsdrucks" --> Ein abgeschraubtes Manometer zeigt "0 bar" (Überdruck). D.h. für die Drücke in Heizungsanlagen muss für thermodynamische Fragen zum Manometerwert stehts 1 bar hinzuaddiert werden um über Absolutdrücke reden zu können.
Heizungssystem & Luft:
Im geschlossenen (Heizungs)system nimmt der Anlagendruck mit jedem geodätischen Meter ca. 0,1bar ab. Liegt der obere Punkt (z.B. Heizkörper) 10m oberhalb des Manometers, das 1,5bar anzeigt (=2,5 bar absolut), dann beträgt der Anlagendruck oben noch ca. 1,5 bar absolut. Zeigt das Manometer weniger als 1bar (Absolut= <2bar), dann sind es oben nur noch weniger als 1bar absolut und damit weniger als der Umgebungsdruck. Und darin liegt die Gefahr: Dann nämlich hat Luft das Bestreben über Undichtigkeiten
IN das System einzudringen und nicht etwa Wasser nach außen. Solche Zustände gilt es zu vermeiden. Leicht passieren kann dies z.B. wenn das MAG falsch dimensioniert und/oder falsch eingestellt oder defekt ist, so dass sich während des Betriebs schon kaum Pufferflüssigkeit darin befindet: Bei einer potentiellen Abkühlung des Gesamtsystems (->Außerbetriebnahme in den Sommer) wäre die vorhandene Pufferflüssigkeit aufgrund der Volumenkontraktion des Wassers schnell weggepuffert, bzw. von vornherein nicht vorhanden. Schon kleinste Volumenänderungen hätten gewaltige Auswirkungen auf den Anlagendruck! Selbst wenn vorher auf dem Manometer 2,5bar gestanden hätte, würde mit einer Abkühlung der Druck gegen 0bar hinunter saußen (bei intaktem MAG würden Volumenänderungen weggepuffert, ohne besondere Auswirkungen auf den Anlagendruck).
Heizungssystem & Dampf:
Haben wir im Anlagensystem Druckwerte <1bar (absolut) beginnt das Wasser auch bei <100°C zu sieden (z.B. VLT=60°C...?). Die Volumenausdehnung (Faktor 1000!) würde zunächst über das MAG weggepuffert. Problematisch wird es, wenn man diesen Dampf ablassen würde (manuell, automatischer Entlüfter? SiV?). Dieses Wasser fehlt dann im System, was wieder zu niedrigerem Druck führt. Der Kreislauf begänne von vorne...
Fazit:
Um den beschriebenen Problemen aus dem Weg zu gehen, schaue ich:
- dass das MAG intakt ist, und so dimensioniert/eingestellt ist, dass bei potentiellen Volumenveränderungen des Heizungswassers (das kann man überschlägig berechnen...) im MAG immer noch eine Flüssigkeitsvorlage bleibt
- dass der Anlagendruck am Hochpunkt nie unter 1bar (absolut) fällt (d.h. Manometerdruck = 1bar (geodätig) + Sicherheitszuschlag= 1,8bar)
Gruß, bendo
