Beispiel: Ein Gas-Durchlaufwasserheizer hat eine Belastung PNB = 20,9 kW und einen Wirkungsgrad η = 0,83, eine Kaltwassertemperatur von 10 °C und einen Wasserdurchsatz V . W = 10 l/min. Welche Leistung PNL bringt das Gerät, welcher Anschlusswert V . AW ist erforderlich, wie groß ist der Einstellwert V . EW und welche Temperatur hat das ausströmende Wasser, wenn der Betriebsheizwert Hi, B = 34 MJ/m3 beträgt? 1.1.11 Beharrungszustand und Belastungswert 1.1.12 Eigenschaften und Stoffdaten der gebräuchlichen Brenngase • Erdgas. Farb- und geruchloses Gas (Geruchsstoff wird dem Gas beigemengt, um es erkennbar zu machen), leichter als Luft. Dichte ρ ~ 0,74 kg/m3 n Dichteverhältnis dV ~ 0,6 Heizwert Hi ~ 36 MJ/m3 n Betriebsheizwert Hi, B ~ 34 MJ/m3 Zündtemperatur 645 °C Zündgrenze 5 % – 15 % • Propangas. Farb- und annähernd geruchloses, ungiftiges und wasserunlösliches Gas, schwerer als Luft. Dichte ρ ~ 2,00 kg/m3 n Dichteverhältnis dV ~ 1,55 Heizwert Hi ~ 46,4 MJ/kg Zündtemperatur 510 °C Zündgrenze 2,1 % – 9,5 % • Butangas. Farb- und annähernd geruchloses, ungiftiges und wasserunlösliches Gas, schwerer als Luft. Dichte ρ ~ 2,70 kg/m3 n Dichteverhältnis dV ~ 2,1 Heizwert Hi ~ 45,7 MJ/kg Zündtemperatur 430 °C Zündgrenze 1,5 % – 8,5 % 12 1.1 Allgemeines Grundlagen der Gasinstallation η = PNL PNB ⇒ PNL = η . P NB = 0,83 . 20,9 = 17,35 kW V . EW = V . AW . 1000 = 2,21 . 1000 = 36,8 l 60 60 min V . AW = PNB . 3600 = 20,9 . 3600 = 2,21 m3 Hi, B 34000 h PNL = V . W . c . Δϑ ⇒ Δϑ = PNL . 60 = 17,35 . 60 ≅ 25 K V . W . c 10 . 4,2 Δϑ = (ϑW – ϑK) ⇒ ϑW = ϑK + Δϑ = 10 + 25 = 35 °C ⇨ Weitere Übungsbeispiele siehe Angewandte Mathematik, Kap. „Belastung, Leistung, Anschluss- und Einstellwert für Gasgeräte“ Anschlusswert connection value Belastungswert load value dimensionieren calculate (or: determine) safe dimensions Einstellwert adjustment (or: setting) value Gasverbrauch gas consumption Leitungsteil piping component Nennwärmeleistung nominal thermal output Praxis practice Verhältnis ratio Wirkungsgrad efficiency Zündgrenze ignition limit Zündtemperatur ignition temperature Der Beharrungszustand beschreibt jenen Zustand, bei welchem sich die Messwerte für die Wärmebelastung und die Wärmeleistung eines Gasgerätes nicht oder nur unwesentlich verändern. Der Belastungswert ist die Summe der Anschlusswerte aller an einer Gasanlage oder Gasleitung angeschlossenen Gasgerätearten. ⮞ Erklären Sie den Begriff „Gasmenge“. ⮞ Erklären Sie den Begriff „Gasvolumen“. ⮞ Nennen Sie die Größen, die den Normzustand eines Gases bestimmen. ⮞ Beschreiben Sie den Unterschied zwischen Norm- und Betriebszustand eines Gases. ⮞ Erklären Sie die Begriffe „Wärmebelastung“ und „Nennwärmebelastung“. ⮞ Erklären Sie die Begriffe „Wärmeleistung“ und „Nennwärmeleistung“. ⮞ Definieren Sie den Begriff „Wirkungsgrad“ anhand eines Gasgerätes und beschreiben Sie die Berechnung des Wirkungsgrades. ⮞ Definieren Sie den Begriff „Wärmewert“. ⮞ Erklären Sie, was der Brennwert eines Brennstoffes angibt. ⮞ Beschreiben Sie, was durch den Betriebsbrennwert eines Brenngases angegeben wird. ⮞ Beschreiben Sie, was durch den Heizwert eines Brennstoffes angegeben wird. ⮞ Beschreiben Sie, was durch den Betriebsheizwert eines Brenngases angegeben wird. ⮞ Erklären Sie den Begriff „Wobbeindex“. ⮞ Definieren Sie den Begriff „Anschlusswert“ eines Gasgerätes. ⮞ Erklären Sie die Berechnung des Anschlusswertes eines Gasgerätes. ⮞ Erklären Sie den Begriff „Einstellwert“ eines Gasgerätes. ⮞ Beschreiben Sie die Ermittlung des Einstellwertes für ein Gasgerät. ⮞ Erklären Sie den Begriff „Belastungswert“ und zählen Sie die Anwendungen des Belastungswertes auf. ⮞ Zählen Sie die Eigenschaften und Stoffdaten von Erdgas auf. ⮞ Zählen Sie die Eigenschaften und Stoffdaten von Propangas auf. ⮞ Zählen Sie die Eigenschaften und Stoffdaten von Butangas auf. Kompetenzcheck MUSTER
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