Heizölversorgung vom Erdtank zum Brenner

Diskutiere Heizölversorgung vom Erdtank zum Brenner im Allgemeine Fragen Forum im Bereich Heizungshersteller; Hoch interessant. 2,5L/h sind 2500cm³/h = 0,694cm³/sek, Richtig? Ein 6mm Rohr hat innen 4,1mm = 0,41 cm ergibt eine Fläche A von 0,132 cm²...

charly4711

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Hoch interessant.

2,5L/h sind 2500cm³/h = 0,694cm³/sek, Richtig?

Ein 6mm Rohr hat innen 4,1mm = 0,41 cm ergibt eine Fläche A von 0,132 cm². Richtig?

0,694/0,132=5,26cm. Die Säule ist also 5,26cm hoch mal A = 0,694cm³. Richtig?

0,2m/sek soll min. die Fließgeschw. sein, also 20cm/sek. Richtig?

Unser Heißölpfropfen mit der Höhe von 5,26cm und der Fläche A von 0,132 cm² im 4,1mm Rohr

bewegt sich um 5,26cm/sek vorwärts, aber nicht 20 cm. Richtig?

Was ist falsch????
 

Heizi54

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An deiner Rechnung ist nichts falsch.

Tatsächlich ergibt sich bei einem Innendurchmesser von di = 4,1 mm und einem Volumenstrom von Q = 2,5 l/h eine Strömungsgeschwindigkeit von v = 0,0526 m/s.
Die Auslegungs-Strömungsgeschwindigkeit sollte nach derzeitigem Forschungsstand in Saugleitungen bei Heizöl zwischen 0,2 - 0,5 m/s liegen. Die tatsächliche Strömungsgeschwindigkeit läge also dann eher zu niedrig.
 
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charly4711

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Und watt nu?
 

Onkel2012

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In Einstrangsystemen sind die 0,2-0,5m/s tatsächlich kaum zu erreichen.
Hier bitte ich auch einmal das verlinkte Dokument zu betrachten!!!
Es gilt eine allgemeine Empfehlung für Einstrangsysteme eine 6er Leitung zu verlegen bei Brennerleistungen von 10-100kW.
Wobei: da kommen auch noch Faktoren wie Saughöhe und Leitungslänge hinzu.
Und wenn hier nun immer noch jemand meint, einen modernen Ölbrennwerter mit 2-stufigen oder gar modulierenden Brenner mit einer 10er Leitung anschließen zu müssen: nur zu... es wird scheitern. Und wie triotrac schon richtig bemerkt hat: bei Störungen kommt der WKD tatsächlich erst garnicht raus wenn eine größere Leitung als 6mm angeschlossen ist.
 

Heizi54

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Ich denke, dass beide Leitungen einsetzbar sind, sowohl die 6er als auch die 10er Leitung. Wenn ich es richtig verstanden habe, dann plädieren hier im Forum einige deshalb für eine Mindestgeschwindigkeit von 0,2 m/s in der Saugleitung, um Ausgasungsprobleme zu vermeiden.

Andererseits, wenn das stimmt, was Onkel2012 in seinem vorausgehenden Beitrag schreibt, dann bleibt dir nichts anderes übrig, als die 6er Leitung zu installieren, um dir die Möglichkeit eines WKD-Besuchs offen zu halten.
 
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Onkel2012

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Ich zitiere Herrn Dipl. Ing. Bernhard Tigges Fa. Oventrop:
„.......Es ist häufig zu beobachten, dass bei Einstranganlagen die Filtertasse nur teilweise mit Öl gefüllt ist. Dies liegt an den sehr geringen Durchsatzmengen, bei denen das Öl besser als die Luftanteile durch den Filtereinsatz strömt. Störungen treten erst dann auf, wenn große Luftblasen aus der Saugleitung hinzukommen. Es ist daher die Saugleitungsdimension richtig auszulegen. Nach DIN 4755 wird eine Strömungsgeschwindigkeit von 0,2 - 0,5 m/s gefordert. Diese Geschwindigkeit sorgt dafür, dass kleinste Luftbläschen gleichmäßig mit dem Öl gefördert werden. In einer zu großen Saugleitung ist die Strömung zu langsam, sodass die Ausgasungen schneller in Gegenrichtung aufsteigen und sich zu großen Blasen in obenliegenden Leitungsabschnitten sammeln können. Diese großen Blasen werden, wenn sie den Rohrquerschnitt ausfüllen, mit gefördert und können dann zu Störungen führen.“

Hinzuzufügen wäre dem nur noch, dass Rohrinnendurchmesser kleiner als 4mm nicht empfohlen werden.
 

Heizi54

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Bei dem oben genannten Beitrag verstehe ich eine Sache nicht: Wie kommen große Luftblasen in die Saugleitung? Wenn man mal das erstmalige Anfahren der Anlage außer acht lässt, dann darf das einfach nicht passieren. Luft kann in Saugleitungen bei laufendem Betrieb nur dann gelangen, wenn die Leitung undicht ist (wir sprechen hier von Undichtheit gegen Vakuum) oder wenn der Füllstand im Öltank soweit abgefallen ist, dass die Saugleitung Luft zieht.
Wenn also große Luftblasen bei laufendem Betrieb in die Saugleitung geraten, dann hat der Monteur wieder mal was falsch gemacht oder der Heizungsbetreiber vergessen, Öl zu bestellen. Da in diesem Forum viele Heizungsmonteure unterwegs sind, nehme ich das "wieder" zurück.:)

Das eine Mindestströmungsgeschwindigkeit den Weitertransport von einmal in die Saugleitung geratenen Blasen unterstützt, scheint mir verständlich.

Ich betreibe meine Ölheizung seit ca. 10 Jahren im Einstrangsystem, davor im Zweistrangsystem. Die Tanks stehen im Nachbarraum. Vorher gab es auch eine Rücklaufleitung. Selbstverständlich wurde bei der Umstellung von Zweirohr- auf Einrohrsystem lediglich die Rücklaufleitung stillgelegt und die alte Saugleitung wurde so belassen, wie sie war. Die hat einen 10er Außendurchmesser. Der Innendurchmesser dürfte 8 mm betragen.
Es hat noch nie eine Brennerstörung gegeben.
Ich habe natürlich sehr gute Ansaugbedingungen: Die alte Kupferleitung und alle Verschraubungen sind offensichtlich dicht (vakuumdicht) und es ist immer genügend Öl in den Tanks.

Der Themenstarter hat mit seinen tieferliegenden Erdtanks natürlich schlechtere Ansaugbedingungen. Wenn in der Saugleitung die geringsten Undichtheiten vorhanden sind, ist die Katastrophe da.

Wenn man bei dem Erdtank annimmt, dass der Füllstand bei fast leerem Ölbehälter 3 m unterhalb des Leitungsfilters liegt, dann ergibt sich am Filtereingang ein Unterdruck von 0,25 bar gegenüber Atmosphäre (Dichte von Heizöl mit 0,84 kg/l angenommen).

Ich würde mal die Verschraubungen nachziehen. Aber aufpassen, nach "fest" kommt wieder "leicht" und dann "ab".
 
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Onkel2012

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Bei dem oben genannten Beitrag verstehe ich eine Sache nicht: Wie kommen große Luftblasen in die Saugleitung?
Immer noch durch Ausgasungen im Heizöl. Und durch viele kleine Blasen wird bei zu niedriger Fliessgeschwindigkeit schnell eine Große am höchsten Punkt.
 

Heizi54

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Immer noch durch Ausgasungen im Heizöl. Und durch viele kleine Blasen wird bei zu niedriger Fliessgeschwindigkeit schnell eine Große am höchsten Punkt.
Durch Ausgasungen kann keine Luft in die Saugleitung gelangen!
Warum es bei langsamen Fließgeschwindigkeiten zu Ausgasungen kommen soll, konnte bis jetzt keiner erklären.

Ich könnte aber folgender Aussage zustimmen: Befänden (Konjunktiv) sich kleine Öldampfblasen in der der Saugleitung, so könnte eine Mindestgeschwindigkeit von z. B. 0,2 m/s den Abtransport der Blasen unterstützen.
 
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tricotrac

tricotrac

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Die alte Kupferleitung und alle Verschraubungen sind offensichtlich dicht (vakuumdicht)
Wenn die fachgerecht verlegt wurde, dürfte es da keine Probleme geben. Früher mit 12er CU-Rohr im Zweistrang wurden die Leitungen hartgelötet. Bei weichem CU-Rohr von der Rolle sind nur die Übergangsverschraubungen ein Problem wenn die empfohlenen Stützhülsen "vergessen" wurden. Problematischer sind die Verbindungsleitungen und die Sauggarnituren von Kunststoff-Batterietanks. Und dort sind auch die meisten Leckagen zu finden.
 

Heizi54

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Warum sollte das nicht so sein ?



Vergisst du vielleicht die Stillstandszeiten vom Ölbrenner ?
Zur ersten Frage: Weil es physikalisch nicht geht. Luft kann nur durch Undichtheiten in der Saugleitung oder den Verschraubungen in die Saugleitung geraten. Wir schließen jetzt mal den Trivialfall, dass vergessen wurde Öl zu bestellen, aus.

Zur zweiten Frage: Die Stillstandszeiten des Brenners spielen auch keine Rolle, solange die Saugleitung und die Verschraubungen dicht sind.

Sind aber Undichtheiten, z.B. am Filtereintritt durch unzureichend angezogene Verschraubungen vorhanden, dann wird dort kontinuierlich Luft eingesogen. Wie oben ausgeführt, liegt bei einem geodätischen Höhenunterschied von 3 m ein Unterdruck von 0,25 bar am Filtereintritt an. Das würde bei den geringsten Undichtheiten ordentlich Umgebungsluft nachsaugen und das wäre natürlich katastrophal.

Rein theoretisch könnten auch Undichtheiten in dem nachgeschalteten System, also alles was hinter dem Filter Richtung Pumpe liegt, zu einem Ansaugen von Umgebungsluft beitragen, wenn die Pumpe steht. Ich halte das aber für sehr unwahrscheinlich, eigentlich ausgeschlossen. Ich möchte es nur der Vollständigkeit halber erwähnen.
 
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KarlZei

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Warum es bei langsamen Fließgeschwindigkeiten zu Ausgasungen kommen soll, kann niemand physikalisch erklären.
Der Unterdruck verursacht die Ausgasungen (Ölbestandteile und Luft). Werden die dann nicht schnell genug / gleichmäßig mitgefördert, können sie mehr Volumen einnehmen.
 

Onkel2012

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Exakt so ist es! Und jetzt stell dir mal vor: du musst ein Glas Cola einmal durch den Gartenschlauch trinken und einmal durch einen Strohhalm. In welchem Fall musst du stärker saugen (höherer Unterdruck)??
Je höher der Unterdruck, desto höher die Gefahr von Ausgasungen!!
 

Heizi54

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Der Unterdruck verursacht die Ausgasungen (Ölbestandteile und Luft). Werden die dann nicht schnell genug / gleichmäßig mitgefördert, können sie mehr Volumen einnehmen.
Das Unterdruck zu Ausgasungen in der Saugleitung führen kann, sehe ich auch so. Nur ist es halt so, dass der Unterdruck mit der Strömungsgeschwindigkeit zunimmt, und nicht umgekehrt. Deshalb sind in Bezug auf mögliche Ausgasungen hohe Strömungsgeschwindigkeiten und nicht niedrige Strömungsgeschwindigkeiten kritisch.
Wieso sollten niedrige Strömungsgeschwindigkeiten zu Ausgasungen in der Heizölsaugleitung führen. Das Öl hatte doch schon ein paar Wochen oder Monate Zeit, im Tank auszugasen. Dort herrscht in guter Näherung die Strömungsgeschwindigkeit v = 0 m/s.
 

Heizi54

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Exakt so ist es! Und jetzt stell dir mal vor: du musst ein Glas Cola einmal durch den Gartenschlauch trinken und einmal durch einen Strohhalm. In welchem Fall musst du stärker saugen (höherer Unterdruck)??
Je höher der Unterdruck, desto höher die Gefahr von Ausgasungen!!
Ich trinke kein Cola mehr. Das macht dick und führt zu kariösen Zähnen. Außerdem, Cola geht gar nicht, weil in Cola Kohlensäure gelöst ist, und das führt dann bei Unterdruck selbstverständlich immer zu Ausgasungen.

Meine Aussage lautet weiterhin: Fliest eine Flüssigkeit wie z.B. Heizöl mit sehr niedriger Strömungsgeschwindigkeit durch eine Saugleitung, so kommt es aufgrund der niedrigen Strömungsgeschwindigkeit allein, nicht zu nennenswerten Ausgasungen. Eine Ausgasung kann aber dadurch eintreten, dass der Druck an der Saugleitung infolge des geodätischen Höhenunterschieds von 3 m um 0,25 bar abfällt, also zu ca. 0,75 bar Absolutdruck an der Ansaugstelle führt. Das kann dann wirklich zu Ausgasungen im Heizöl führen.

Ich denke der Wirkmechanismus ist bei einer dichten Saugleitung eher so: Der geodätische Höhenunterschied von 3 m führt in weiten Bereichen der Saugleitung zu einer Druckabsenkung auf 0,75 bar Absolutdruck. Diese Druckabsenkung in der Saugleitung kann dann zu einer Ausgasung im Heizöl führen. Und jetzt kommt die Mindestströmungsgeschwindigkeit ins Spiel. Vermutlich können erst ab einer Strömungsgeschwindigkeit von ca. 0,2 m/s die kleinen Blasen, die sich durch Ausgasung wegen des statischen Unterdrucks bilden, problemlos abtransportiert werden.
Der Erdtank mit den 3 m Höhenunterschied stellt aus meiner Sicht das eigentliche Problem dar.
 
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Onkel2012

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Na, was schätzt du denn wie hoch der Unterdruck in einer Saugleitung im Regelfall ist? Und was passiert mit den Druckverhältnissen in der Leitung, wenn diese zu groß gewählt wird?
Heizöl gast ab etwa -0,3bar aus. Das ist ein physikalischer Fakt!
Aber du wirst schon Recht haben. Das IWO, die IKZ, die Innung, sämtliche Ölbrennerhersteller, und und und labern alle nur dummes Zeug und Heizi54 hat Recht! 6mm Leitung ist Teufelszeug! Besser 10mm oder 12 —- oder noch besser direkt 15mm legen! Ich bin raus. Meine Zeit ist mir zu kostbar hier den Erklärbär zu spielen.
 

charly4711

Threadstarter
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Ich fasse zusammen:

Bei 2,5L/h und 6mm (4,1mm innen) CU bekomme ich ca. 6cm/Sek Fließgeschw. aber nicht die min. geforderten 20cm/Sek.

Hat jemand eine Erklärung für die Diskrepanz?
 
Thema:

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