Flüssiggas-Verdampfer – Einsatz und Funktionsprinzip

Größere Flüssiggas-Anlagen brauchen aufgrund der physikalischen Eigenschaften von Flüssiggas einen Flüssiggas-Verdampfer. Hier erfahren Sie, wann Sie ihn benötigen.

Für den Betrieb von Heizungen oder auch für wichtige Produktionsprozesse haben vor allem Industrie und Gewerbe einen hohen Bedarf an Flüssiggas. Damit die Bereitstellung des Gases stets reibungslos funktioniert, sind ab einem bestimmten Leistungsbereich Flüssiggasverdampfer gefragt. Erfahren Sie hier mehr über ihre Funktion, die unterschiedlichen Verdampfertypen und die wichtigsten Vorschriften.

Was ist ein Flüssiggas-Verdampfer?

Ein Flüssiggas-Verdampfer überführt das Flüssiggas, das im Tank unter höherem Druck als die Umgebung steht und deshalb flüssig vorliegt, mit Hilfe von Wärme kontrolliert in den gasförmigen Zustand.

Doch warum ist er überhaupt nötig? Um das zu verstehen, ist ein kurzer Exkurs in die Physik nötig. Wenn Flüssiggas seinen Aggregatzustand ändert, entzieht es seiner Umgebung Energie. Das macht sich in der Form bemerkbar, dass sich Regler und Armaturen des Tanks merklich abkühlen. Je mehr Flüssiggas in kurzer Zeit gasförmig wird, desto extremer ist dieser Effekt. Ist ein Großverbraucher an den Tank angeschlossen, können die Leitungen mitsamt des in ihnen enthaltenen Gases vereisen – der Gasfluss versiegt. Um das zu verhindern, werden Flüssiggas-Verdampfer zwischen Tank und Verbrauchsgeräte geschaltet. Mit Hilfe von Wärme aus einer externen Energiequelle führen sie dem Gas beim Wechsel vom flüssigen in den gasförmigen Zustand zusätzliche Energie zu. Regler und Leitungen vereisen nicht, das Gas ist dann sofort nutzbar.

Verschiedene Arten von Flüssiggas-Verdampfern

Flüssiggas-Verdampfer werden in zwei Bauarten angeboten. Zum einen als Trockenverdampfer mit elektrisch betriebener Wärmeübertragung, zum anderen als Nassverdampfer mit Heißwasserwärme-Übertragung. Trockenverdampfer haben eine Entnahmeleistung von bis zu 200 kg pro Stunde. Sie kommen also zum Einsatz, wenn Betriebe bis zu 200 kg Flüssiggas pro Stunde verbrauchen. Bei Nassverdampfern, die auch als Warmwasserverdampfer bezeichnet werden, liegt die Entnahmeleistung bei bis zu 10.000 kg in der Stunde.

Welche Verbraucher Sie anschließen können, können Sie mit einer einfachen Formel ausrechnen. Ein kg Flüssiggas enthält 12,87 kWh Energie. Bei einem 200-kg-Verdampfer ergibt sich also eine maximale Anschlussleistung des Verbrauchgeräts von 2.574 kW, bei kleineren Verdampfern entsprechend weniger.

Flüssiggas-Trockenverdampfer

Trockenverdampfer gibt es in der Leistungsklasse von 15 bis 200 kg pro Stunde. Sie werden elektrisch betrieben und übertragen die Wärme meistens per Aluminiumkern an das Flüssiggas.

Flüssiggas-Nassverdampfer

Nassverdampfer, also warmwasserbeheizte Flüssiggasverdampfer-Anlagen, erhalten ihre Wärme über einen klassischen Plattenwärmetauscher. Zumeist ist daran eine Gasheizung angeschlossen, die ihre Energie ebenfalls aus dem Gastank bezieht.

Je nach Leistung des Verdampfers benötigen Sie zum Teil einen Starkstromanschluss (400 V dreiphasig).

Klassische Schrankbauweise

In der Regel werden Verdampfer in Schrankbauweise angeboten. Sie enthalten dann unter anderem auch bereits alle nötigen Komponenten wie Absperr-, Kontroll- und Sicherheitsventile. Die Verdampferschränke können, wenn es schnell gehen soll, auch zusammen mit einem Gastank als Komplettanlage angeliefert werden. Das erspart die Installationsarbeiten am Aufstellungsort.

Funktionsprinzip eines Flüssiggas-Verdampfers in einem Flüssiggastank

Um die Funktion eines Verdampfers im Detail zu verstehen, müssen wir uns zunächst noch einmal die Situation im Tank vergegenwärtigen. Unter dem hohen Druck liegt der Großteil des Flüssiggases im Tank tatsächlich flüssig vor. Darüber befindet sich allerdings Flüssiggas, das bereits verdampft ist, die so genannte Gasphase. Üblicherweise wird hier das Gas in gasförmigem Zustand entnommen, im Druckregler wird sein Druck reduziert und dann strömt es zum Verbrauchsgerät. Daraufhin verdampft im Behälter wieder so viel, bis das Gleichgewicht zwischen flüssiger und gasförmiger Phase wieder stimmt.

Das Gas für einen Verdampfer wird weiter unten, aus der flüssigen Phase, entnommen. Es wird also in flüssigem Zustand zum Verdampfer geleitet. Dort wechselt es nach Wärmezufuhr per Strom oder warmen Wasser in den gasförmigen Zustand. Danach steht es sofort für die Energieversorgung von Verbrauchsgeräten bereit.

Ab wann benötige ich einen Flüssiggas-Verdampfer?

Üblicherweise werden ab einem Leistungsbereich von 150 bis 200 kW Flüssiggas-Verdampfer zwischen Tank und Verbrauchsgeräte geschaltet.

Wie vermeide ich den Einsatz einer Flüssiggas-Verdampfer-Anlage?

Wer keine Flüssiggas-Verdampfer-Anlage kaufen und einbauen möchte, kann dies mit folgenden Maßnahmen vermeiden:

• Wählen Sie einen größeren Flüssiggastank, so dass sich die Entnahmeleistung erhöht. Denn je größer der Tank, desto mehr Flüssiggas liegt bereits im Tank über der Flüssigphase in der Gasphase vor. Wollen Sie Großtanks aufstellen, ist allerdings eine Genehmigung erforderlich.

• Es kann helfen, mit einem zweistufigen Druckregler zu arbeiten. Dabei wird der Druck bei der Entnahme des Gases aus dem Tank zunächst auf mittleren Druck (0,7 bar) reduziert und erst kurz vor dem Verbrauchsgerät auf 50 mbar. So wird die Energie der Umgebung an zwei Stellen entzogen – im Gegensatz zum Standard-Druckregler, der die Druckreduktion in einem Bauteil vornimmt.

• Installieren Sie bei den Leitungen der Anlage Rohre mit größerem Durchmesser.

• Schließen Sie jedes Verbrauchsgerät an einen gesonderten Flüssiggastank an. Besprechen Sie dies mit den zuständigen Aufsichtsbehörden, um ein Genehmigungsverfahren zu vermeiden.

Kosten und Vorschriften für Flüssiggas-Verdampfer