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Betreiberhandbuch
2.4
Der nutzbare Energiegehalt
Grundsätzlich ist festzuhalten, dass der tatsächlich nutzbare Energiegehalt eines Brennstoffes in der Regel
nicht den Angaben diverser Tabellen entspricht, da die Werte, die üblicherweise als Richtwerte angesetzt
werden, unter idealen, in der Praxis jedoch kaum oder gar nicht gegebenen Umständen (Laborbedingungen)
ermittelt werden, z. B. wenn der Wassergehalt (w) gleich 0% ist. So ergibt sich der tatsächliche
Wirkungsgrad des Kessels aus dem feuerungstechnischen Wirkungsgrad abzüglich des Abstrahlverlustes,
z. B.: 93% (feuerungstechnischer Wirkungsgrad) minus 2% (Abstrahlverlust) ergibt 91% (tatsächlicher
Kesselwirkungsgrad). Diese Berechnung entspricht im Übrigen auch den Angaben der Prüfinstitute.
Beispielberechnung für Fichte:
Unter Laborbedingungen und beim Wassergehalt (w) von 0% beträgt der Heizwert (Hu) der Fichte
5,15 kWh/kg. Unter Praxisbedingungen bzw. bei einem Wassergehalt von 15% beträgt der Heizwert 4,25
kWh/kg. Wird ein Kesselwirkungsgrad von 91% angenommen, so steht eine Energiemenge von
4,25 x 0,91 = 3,86 kWh/kg zur Verfügung.
Als Orientierungswert ist daher eine nutzbare Energiemenge von ca. 3,6-3,9 kWh/kg anzusetzen!
Die nutzbare Energiemenge von 3,86 kWh/kg wird praxisbedingt ein weiteres Mal durch den
Anlagewirkungsgrad (auch Jahresnutzungsgrad bezeichnet) reduziert, und zwar dadurch, dass die Energie,
die benötigt wird, um den Kessel selbst und das sich darin befindliche Wasser auf 85°C zu erwärmen, nach
dem Abbrand nicht zur Gänze genützt werden kann. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn kein oder nur
ein geringer Heizbedarf besteht, der Pufferspeicher aber durchgeladen ist.
Ausgedrückt in Zahlen: Kessel mit einer Nennleistung von 20 kW bis 30 kW weisen üblicherweise einen
Füllraum auf, der bei der Verfeuerung der Fichte eine Energiemenge von ca. 130 kWh aufnehmen kann. Ist
der Kessel kalt und wird er von 20°C auf 85°C erwärmt, so wird eine Energiemenge von ca. 25 kWh für die
Eigenerwärmung des Kessels benötigt. Allerdings kann die benötigte Energiemenge in der Praxis (und
gesehen über eine ganze Heizperiode hinweg) nur zu ca. 70% genützt werden, was einen Verlust von 7,5
kWh pro Kesselfüllung bedeutet. Geht man nun von dem oben angesetzten Orientierungswert 3,86 kWh/kg
und von dem notwendigerweise anzunehmenden Energieverlust bei der Eigenerwärmung des Kessels aus,
so ergibt sich bei der Verfeuerung der Fichte eine noch geringere nutzbare Energiemenge, und zwar
gerechnet für eine ganze Heizperiode: 3,64 kWh/kg. (Diese angeführte Berechnung bezieht sich auf das
Brennstoffgewicht, also wenn der Brennstoff in kg gekauft wird.)
Wird hingegen der Brennstoff als Volumen (Raummeter Rm) gekauft, so ist pro Liter Wasser ein Verlust von
0,68kW abzurechnen. Beispiel:
1 Rm Fichte mit w 25 % besitzt ein Gewicht von 406 kg und einen nutzbaren Energieinhalt von 1480 kWh.
1 Rm Fichte mit w 0 % besitzt ein Gewicht von 303 kg und einen nutzbaren Energieinhalt von 1565 kWh.
(Die angestellte Berechnung berücksichtigt die Änderung des Volumens bei steigendem Wassergehalt.)
So besitzt beispielsweise 1Rm Fichte nach Volumen bei w=25 % einen nutzbaren Energieinhalt von
1480 kWh x Kesselwirkungsgrad 91% = 1347 kWh x Jahresnutzungsgrad 92,5 % = 1246 kWh. Dies
entspricht umgerechnet vom Volumen auf das Gewicht (kg) = 1246/406 = 3,07 kWh/kg.
Zusammenfassung:
Zu beachten ist, dass ein nicht vollständig durchgeladener Pufferspeicher (z. B. ein ausreichend großer
Pufferspeicher) eine bedeutend bessere Restwärmenutzung und somit eine höhere nutzbare Energiemenge
gewährleistet. Je rascher die Kesselrestwärme an den nicht vollständig durchgeladenen Pufferspeicher
abgegeben wird, umso weniger Kesselabstrahlverluste wie auch Auskühlverluste durch den Schornstein
erfolgen. Um Auskühlverluste durch den Schornstein zu reduzieren, wird eine Zugbegrenzerklappe
empfohlen.
3
Anheizen und Nachlegen
Grundsätzliches: Vor dem Anheizen auf Heizsystemdruck (Wasserstand) achten!
Brennstoff unmittelbar am Kessel bereithalten!
Richtiges Anfeuern beachten (s. Bedienungsanleitung zum Kessel)!
Lufteinstellung für die zu verfeuernde Brennstoffart beachten!
Wärmebedarf und Außentemperatur (Heizlast!) sowie die Restladung des
Pufferspeichers beachten!
Anheizen oder Nachlegen nur:
Wenn der Wärmebedarf und die Pufferrestladung dies zulassen, daher:
Thermometer am Puffer kontrollieren!
Effekt:
Maximale Ausnutzung des Brennstoffes.
Empfehlung:
Nachlegen möglichst, wenn der Kessel ausgeschaltet ist (Anzeige 1 leuchtet nicht).
Logotherm Regelsysteme GmbH
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Fehlerbehebung
