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2
Grundlagen
2.1
Grundlagen der Brennwerttechnik
2.1.1
Heizwert und Brennwert
Der Heizwert H
(alte Bezeichnung H
i
menge an, die aus einem Kubikmeter Gas oder einem
Kilogramm Heizöl gewinnbar ist. Bei dieser Bezugsgröße
liegen die Verbrennungsprodukte in gasförmigem
Zustand vor.
Der Brennwert H
(alte Bezeichnung H
s
über dem Heizwert H
als zusätzlichen Energieanteil die
i
Kondensationswärme des Wasserdampfs.
2.1.2
Kesselwirkungsgrad über 100 %
Der Brennwertkessel bezieht seinen Namen aus der Tat-
sache, dass er zur Wärmegewinnung nicht nur den Heiz-
wert H
, sondern auch den Brennwert H
i
Brennstoffes nutzt.
Für alle Wirkungsgradberechnungen wird in den deut-
schen und europäischen Normen grundsätzlich der Heiz-
wert H
mit 100 % als Bezugsgröße gewählt, sodass sich
i
Kesselwirkungsgrade über 100 % ergeben können. So
ist es möglich, konventionelle Heizkessel und Brenn-
wertkessel miteinander zu vergleichen.
Im Gegensatz zu modernen Niedertemperaturkesseln
können bis zu 15 % erhöhte Kesselwirkungsgrade erzielt
werden. Verglichen mit Altanlagen sind sogar Energie-
einsparungen von bis zu 40 % möglich.
Bei einem Vergleich der Energieausnutzung zwischen
modernen Niedertemperaturkesseln un d Brennwertkes-
seln ergibt sich exemplarisch eine Energiebilanz wie in
Bild 1 dargestellt.
Kondensationswärme (latente Wärme)
• Der Anteil der Kondensationswärme beträgt bei Erd-
gas 11 % und bei Heizöl EL 6 %, bezogen auf den Heiz-
wert H
.
i
Dieser Wärmeanteil bleibt bei Niedertemperatur-
kesseln ungenutzt.
• Der Brennwertkessel ermöglicht durch die Konden-
sation des Wasserdampfs weitgehend die Nutzung
dieses Wärmepotenzials.
Abgasverlust (sensible Wärme)
• Beim Niedertemperaturkessel entweichen die Abgase
mit relativ hohen Temperaturen von 150 °C bis
180 °C. Damit geht ein nicht genutzter Wärmeanteil
von ca. 6 % bis 7 % verloren.
• Die drastische Reduzierung der Abgastemperaturen
beim Brennwertkessel auf Werte bis 30 °C nutzt den
sensiblen Wärmeanteil im Heizgas und senkt den
Abgasverlust erheblich.
Planungsunterlagen Brennwertkessel Logano plus SB325, SB625 und SB745 – 6 720 808 190 (2013/08)
) gibt die Wärme-
u
) enthält gegen-
o
eines
s
Energiebilanz von Niedertemperaturkessel und Brenn-
wertkessel im Vergleich
1)
111 %
q
= 11 %
L
q
= 6 %
A
q
= 1 %
S
h
= 93 %
K
1)
111 %
q
= 1,5 %
L
q
= 1 %
A
q
= 0,5 %
S
h
= 108 %
K
Bild 1 Energiebilanz
Gas-Niedertemperaturkessel
Öl-Niedertemperaturkessel
Gas-Brennwertkessel
Öl-Brennwertkessel
K
Kesselwirkungsgrad
K
q
Abgasverluste (sensible Wärme)
A
q
Nicht genutzte Kondensationswärme (latente
L
Wärme)
q
Strahlungsverluste
S
1)
Bezogen auf Heizwert H
Grundlagen
2
1)
106 %
q
= 6 %
L
q
= 6 %
A
q
= 1 %
S
h
= 93 %
K
1)
106 %
q
= 1,5 %
L
q
= 1 %
A
q
= 0,5 %
S
h
= 103 %
K
6 720 642 881-57.2T
= 100 %
i
5
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