Als Luftüberschusszahl wird das Verhältnis der tatsächlich zugeführten Luftmenge zur theoretisch notwendigen Luftmenge bezeichnet. λ = Luftüberschusszahl (Lambda) L = tatsächlich zugeführte Luftmenge Lmin = theoretisch benötigte Luftmenge Die Luftüberschusszahl kann man aber auch mit dem CO2- oder mit dem O2-Gehalt, der bei der Messung ermittelt wird, errechnen. λ = Luftüberschusszahl CO2 max = maximaler CO2-Gehalt CO2 = gemessener CO2-Gehalt O2 = gemessener O2-Gehalt Beispiel: Bei einem Ölkessel wurden folgende Werte gemessen: • T-Luft 22,80 °C • T-Gas 139,30 °C • O2 1,90 • CO2 13,90 9.7 Taupunkt der Abgase Bei schwefelhaltigen Ölen kann sich in den Abgasen unter Umständen eine mehr oder weniger große Menge SO2 bilden, die sich mit dem Wasserdampf der Rauchgase zu H2SO4 (Schwefelsäure) verbindet. Um mögliche Korrosionsschäden am Kessel und/oder ein Versotten (Zerstörung durch Säuren und Basen) des Fanges zu verhindern, dürfen die Verbrennungsgase vor dem Erreichen der Rauchfangausmündung den jeweiligen Taupunkt nicht unterschreiten. Andernfalls muss ein entsprechender korrosionsbeständiger Kamin verwendet werden. Bei Brennwertgeräten ist man bestrebt, den Taupunkt der Abgase zu unterschreiten, um die Kondensationswärme, die in den Abgasen in Form von Wasser-dampf enthalten ist, zu nutzen. Da der Brennwert von Erdgas um ca. 3 MJ höher ist als der Heizwert, ist auch die Brennstoffausnutzung und damit der Wirkungsgrad besser als bei Gasverbrauchseinrichtungen ohne Brennwertnutzung. 60 Luftüberschuss/Taupunkt der Abgase Verbrennungsprozesse L = Lmin . λ λ = L Lmin oder Gasgebläsefeuerung λ = 1,1 – 1,3 atmosphärische Gasbrenner λ = 1,2 – 1,5 Ölfeuerungen λ = 1,1 – 1,3 Kohlefeuerungen λ = 1,5 – 2,0 Tabelle 9.1: Luftüberschusszahlen λ Abb. 1: Vollkommene Verbrennung Abb. 2: Verbrennung bei Luftmangel λ = CO2 max CO2 λ = 21 21 – O2 • Rauchgase. Dies sind Verbrennungsgase, die bei der Verbrennung fester oder flüssiger Brennstoffe entstehen. • Abgase. Dies sind die Verbrennungsgase, die bei der Verbrennung gasförmiger Brennstoffe entstehen. λ = CO2 max CO2 λ = 15,30 = 1,10 13,90 λ = 21 21 – O2 λ = 21 = 1,10 21 – 1,90 Abgas exhaust gas Brennstoffausnutzung fuel utilizing Fang chimney; flue Kondensationswärme condensed heat Korrosion corrosion Korrosionsschaden corrosion damage Luftüberschusszahl excess air rate Rauchfangausmündung chimney mouth Rauchgas flue gas Taupunkt dew point Der Taupunkt der Abgase ist umso höher, je höher der Wasser- und Wasserstoffgehalt des Brennstoffes ist. Um eine Korrosion bei den Heizflächen zu vermeiden, dürfen die Abgase nicht unter den Taupunkt abgekühlt werden. MUSTER
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