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Druckdifferenz

 
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 Forum: Abgas, Schornstein

 

Druckdifferenz oder auch Schornsteinzug

Die DruckdifferenzDruckdifferenz
Eine Druckdifferenz entsteht z.B. in Gasen zwischen zwei Teilbereichen durch einen Temperaturunterschied. Infolgedessen entsteht eine Strömung zum Ausgleich. Bei Schornsteinen bzw. Abgasanlagen ist die Druckdifferenz ein Maß für den sogenannten  Schornsteinzug. Sie wird angegeben in hPa (hekto-Pascal) oder mbar (millibar). Eine Druckdifferenz im Haus führt bei mangelhafter Luftdichtheit zum Luftaustausch, auch ohne dass Wind geht. Eine Druckdifferenz in Flüssigkeiten entsteht durch einen Strömungswiderstand, z.B. durch ein Ventil.
ist ein Maß für den Schornsteinzug im Moment der Messung, angegeben in hPahPa
hPa ist eine Abkürzung für hektoPascal,einer physikalischen Einheit des Druckes. Ein hPa entspricht einem mbar.
(hekto-Pascal). Sie wird zwischen Abgas und Umgebungsluft an der Messöffnung im Kern des Abgasstromes gemessen.

In technischen Datenblättern von Kesselherstellern trifft man bei der Angabe des Zugbedarfes auch auf die Maßeinheit mbarmbar

mbar ist die Abkürzung für millibar. Das mbar ist ein 1000stel bar und eine Maßeinheit für den Druck. Ein mbar entspricht einem hPa.

(millibar). Ein mbar entspricht einem hPa.

Damit die Abgase sicher durch den Schornstein abgeleitet werden, muss eine Druckdifferenz (Schornsteinzug) bei Kesselanlagen, die mit Unterdruck arbeitenArbeit
Arbeit im physikalischen Sinne stellt die in einem Vorgang verbrauchte Wärme- bzw. Energiemenge dar. Die physikalische Einheit ist die kiloWattstunde (kWh). Eine Energiemenge von einer kWh wird verbraucht, wenn z.B. ein Heizgerät mit einer Anschlussleistung von 1 kW eine Stunde ununterbrochen in Betrieb ist. 
, gegeben sein. Diese Bedingung ist bei den gängigen Öl-Feuerstätten mit Gebläse- bzw. VerdampfungsbrennerVerdampfungsbrenner
Ein Verdampfungsbrenner ist ein spezieller Öl-Brenner mit atmosphärischer Verbrennung. Er wird z.B. im Öl-Ofen und seltener auch in Heizkesseln eingesetzt. Bei diesem Brennner wird das Heizöl durch die Flammenwärme aus einer Schale verdampft und in der umgebenden Luft verbrennt.
, bei atmosphärischbetriebenen Gaskesseln und bei Feuerungen für Festbrennstoffe einzuhalten. Bei BrennwertheizgerätenBrennwertheizgerät
Ein Brennwertheizgerät ist ein Heizkessel bzw. eine Therme, das bzw. die in der Lage ist, den Brennwert, also den vollständigen Energieinhalt eines Brennstoffes zu nutzen. Die dazu erforderliche Rückgewinnung der Verdampfungswärme des bei der Verbrennung entstehenden Wasserdampfes wird durch besondere konstruktive Maßnahmen im Gerät realisiert. Diese haben eine maximale Kondensation des Wasserdampfes zum Ziel. Die Energieeinsparung liegt je nach Brennstoff gegenüber Niedertemperatur-Heizkesseln bei 10 % bis 15 %.
sind die AbgastemperaturenAbgastemperatur
Die Abgastemperatur (tA) ist die Temperatur der heißen Verbrennungsgase (Abgase). Sie ist abhängig vom Brennstoff sowie von der Art der Verbrennung und des Wärmerzeugers. Um eine hohe Energieausnutzung zu erzielen, sollte die Abgastemperatur so niedrig wie möglich sein (konstruktionsabhängig).
sehr niedrig, so dass die Abgase mit Hilfe eines Abgasventilators oder durch Überdruck im Brennraum abtransportiert werden müssen. Hierbei spielt die Druckdifferenz keine Rolle und wird in diesem Fall auch nicht gemessen.

Ist der Zug dauerhaft zu hoch, steigt die durchschnittliche Abgastemperatur. Wegen der verminderten WärmeübertragungWärmeübertragung
Wärme wird von einem zum anderen Körper bzw. Medium übertragen durch Konvektion, Wärmeleitung und/oder Wärmestrahlung.
zwischen dem Abgasstrom und der Kesselwandung vergrößert sich der AbgasverlustAbgasverlust
Mit dem Abgasverlust ist die Wärmemenge gemeint, die mit den warmen Abgasen ungenutzt aus dem Wärmeerzeuger entweicht. Die Höhe des Abgasverlustes wird maßgeblich von der Abgastemperatur beeinflusst. Je höher die Temperatur ausfällt, umso schlechter ist der Ausnutzungsgrad des zugeführten Brennstoffes. Ein Abgasverlust tritt nur auf, wenn der Brenner arbeitet, also Brennstoff verbrannt wird. Die maximal zulässige Höhe des Abgasverlustes ist in der Kleinfeuerungsanlagenverordnung festgelegt. Der Wert wird vom Schornsteinfeger im Rahmen der Abgasverlustmessung ermittelt (ausgenommen Brennwerttechnik) und im Abgasprotokoll (Schornsteinfegerprotokoll) vermerkt. Der Abgasverlust wird in % angegeben.
. Damit sinkt der WirkungsgradWirkungsgrad
Der Wirkungsgrad stellt das Verhältnis von nutzbarer zu aufgewendeter Energie bzw. Arbeit oder Leistung dar. Bei Wärmeerzeugern, die Brennstoffe wie Öl, Gas, Holz oder Kohlen verbrennen, unterscheidet man: Feuerungswirkungsgrad, Normnutzungsgrad, Jahresnutzungsgrad. Bei Wärmepumpen wird der Wirkungsgrad mit der Leistungszahl ausgedrückt.
des Kessels und es wird mehr Brennstoff verbrannt. Abhilfe schafft der »› Einbau einer Nebenluftklappe (auch Zugbegrenzer genannt) im Schornstein oder im Abgasrohr.

Ist der Zug dauerhaft zu niedrig, fehlt u. U. Sauerstoff bei der Verbrennung, es entsteht RußRuß
Ruß ist ein schwarzer, pulverförmiger Stoff, der nahezu vollständig aus Kohlenstoff besteht. Die Größe der Partikel liegt im Nanobereich. Ruß tritt bei unvollständiger Verbrennung als unerwünschtes Nebenprodukt auf und zeigt an, dass entweder Sauerstoffmangel herrschte oder die Temperatur zu niedrig war. An- und eingelagert sein können adsorbierte Pyrolyseprodukte, z.B. ölige Bestandteile aus unvollständiger Verbrennung von Heizöl (Derivate). Die rasche Abkühlung, heißer Abgase mit noch nicht vollständig verbrannten Inhaltstoffen führt zur Versottung von Schornsteinen (vor allem bei der Verbrennung von Festbrennstoffen, weshalb dafür genutzte Schornsteine eine Rußbrandbeständigkeit haben müssen).
bzw. KohlenmonoxidKohlenmonoxid
Kohlenmonoxid ist ein farbloses, sehr giftiges Gas. Das Molekül besitzt ein Kohlenstoff- und ein Sauerstoffatom (Strukturformel CO) und entsteht durch unvollständige Verbrennung kohlenstoffhaltiger Brennstoffe. Kohlenmonoxid ist messpflichtig bei der Überprüfung von Heizungsanlagen (Kehr- und Überprüfungsverordnung). Seine Giftigkeit wird verursacht durch eine Blockierung der Sauerstoffaufnahme im Blut, indem es sich anstelle des Sauerstoffes mit den roten Blutkörperchen verbindet. Bereits geringe Mengen wirken gesundheitsschädigend bis zum Tod. CO war früher ein Bestandteil des Stadtgases.
. Damit sinkt ebenfalls der Wirkungsgrad. Abhilfe schafft die Verlängerung der wirksamen Schornsteinhöhe und eine zusätzliche WärmedämmungWärmedämmung
Eine Wärmedämmung mindert den Wärmestrom von der warmen zur kälteren Seite eines Bauteiles. Dazu werden Stoffe mit einer geringen Wärmeleitfähigkeit (Wärmedämmstoff) als Schicht zwischen Warm und Kalt eingebracht. Eine sehr gute Wärmedämmung wird mit einem Vakuum erzielt (Thermoskanne). Auch ruhende Luft dämmt den Wärmefluss sehr gut. Um eine hohe Wärmedämmwirkung zu erzielen, dürfen Wärmedämmstoff(e) nicht durchströmt werden und eine bestimmte Einbaudicke nicht unterschreiten.
des Schornsteins.

siehe auch

»› Maßnahmen zur Funktionsverbesserung von Schornsteinen
»› Abgasprotokoll einer Öl-Heizung, Bewertung der Druckdifferenz

© by f.nowotka | zuletzt geändert am: 09.05.2005 | 50577 x gelesen


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