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• Ofenbreite/-höhe: 1825 mm (72 Zoll)
• Ofentemperatur: 950 °C
• Nettowärmebedarf: 700 kW (2.400.000 BTU/h)
• Außenrohrtyp/-länge: Metall, freie Abstrahlung,
1750 mm (69 Zoll) lang (effektiv)
Anhand von Abbildung 3.5 lässt sich die empfohlene oder
maximale
Wärmeabgabe
Wärmeabgaberate beträgt in diesem Beispiel 65 BTU/
Zoll
2
.
Nächster Schritt: Wie viele Rohre?
Bei Verwendung von 4,5-Zoll-Rohren: 69 Zoll x 4,5 Zoll x
x 65 BTU/h je Zoll2 oder 63.400 BTU/h NETTO-
Wärmeabgabe je Rohr.
Bei Verwendung von 6-Zoll-Rohren ergibt sich bei
gleicher Rohrlänge eine Netto-Wärmeabgabe je Rohr von
84.500 BTU/h. Der Nettobedarf für den Ofen beträgt
2.400.000 BTU/h. Daher sind bei 4,5-Zoll-Rohren 38
Rohre erforderlich (2.400.000 BTU/h Nettobedarf ÷
63.400 BTU/h Nettobedarf/Rohr). Bei 6-Zoll-Rohren
wären lediglich 28 Rohre erforderlich.
Um die notwendige Brennergröße zu bestimmen, wird die
Bruttoeingangsmenge berechnet. Die Rohreffizienz hängt
von
der
Ofentemperatur,
Brennerlänge, dem Luftüberschuss usw. ab. In diesem
Beispiel gehen wir von einer Rohreffizienz von 0,70 aus.
Wenn
die
maximale
Berechnung innerhalb eines Bereichs von 10 % ober-
oder unterhalb der Nennkapazität des Brenners liegt,
muss
der
Wirkungsgrad
bestimmt werden.
Bei einem Brenner mit 4,5-Zoll-Rohren:
Maximale
(Brutto-)Eingangsmenge
Wärmeagabe/Rohr ÷ Rohreffizienz
63.400 BTU/h ÷ 0,70 = 90.600 BTU/h maximale
Bruttoeingangsmenge
Bestimmen Sie, welche Anzahl von Rohren für die
vorhandene
Konstruktion
Gleichmäßigkeit der Temperatur innerhalb der Kammer
am besten ist. Beachten Sie dabei die Leitlinien für die
sichere Rohrmontage in Abbildung 3.4. Passen Sie bei
Bedarf die Nettoausgabe der Rohre an, wenn die Rohre
an drei Seiten umschlossen sind; in den Abbildungen 3.4
und 3.5 finden Sie entsprechende Anweisungen.
Beispiel für die Bemessung eines SER-Brenners
(Metric Units):
In unserem Beispiel ist Folgendes bekannt:
• Ofenbreite/-höhe: 1825 mm
• Ofentemperatur: 950 °C
• Nettowärmebedarf: 700 kW
8
bestimmen.
Die
sichere
der
Rohrlänge,
Bruttoeingangsmenge
möglicherweise
präziser
=
Netto-
und
die
notwendige
• Außenrohrtyp/-länge: Metall, freie Abstrahlung,
1750 mm lang (effektiv)
Anhand von Abbildung 3.5 lässt sich die empfohlene oder
maximale
Wärmeabgabe
Wärmeabgaberate beträgt in diesem Beispiel 30 kW/m
Nächster Schritt: Wie viele Rohre?
Bei Verwendung von 114-mm-Rohren: 1,750 m x 0,114 m
x x 30 kW/m
2
Rohr.
Bei Verwendung von 152-mm-Rohren ergibt sich bei
gleicher Rohrlänge eine Netto-Wärmeabgabe je Rohr von
25 kW. Der Nettobedarf für den Ofen beträgt 700 kW.
Daher sind bei 114-mm-Rohren 38 Rohre erforderlich
(700 kW Nettobedarf ÷ 18,8 kW Nettobedarf/Rohr). Bei
152-mm-Rohren wären lediglich 28 Rohre erforderlich.
Um die notwendige Brennergröße zu bestimmen, wird die
Bruttoeingangsmenge berechnet. Die Rohreffizienz hängt
von
der
Ofentemperatur,
Brennerlänge, dem Luftüberschuss usw. ab. In diesem
Beispiel gehen wir von einer Rohreffizienz von 0,78 aus.
Wenn
die
maximale
Berechnung 10 % der Nennkapazität des Brenners
beträgt, muss der Wirkungsgrad möglicherweise präziser
der
bestimmt werden.
Bei einem Brenner mit 114-mm-Rohren:
laut
Maximale (Netto) Eingangsmenge = Netto-Wärmeagabe/
Rohr ÷ Rohreffizienz
18,8 kW ÷ 0,78 = 24,1 kW Maximale (Netto)
Eingangsmenge
Bestimmen Sie, welche Anzahl von Rohren für die
vorhandene
Konstruktion
Gleichmäßigkeit der Temperatur innerhalb der Kammer
am besten ist. Beachten Sie dabei die Leitlinien für die
sichere Rohrmontage in Abbildung 3.4. Passen Sie bei
Bedarf die Nettoausgabe der Rohre an, wenn die Rohre
an drei Seiten umschlossen sind; in den Abbildungen 3.4
und 3.5 finden Sie entsprechende Anweisungen.
Min. 3"
(75 mm)
D
Min. 3"
(75 mm)
Min. 3"
(75 mm)
Abbildung 3.4 Beispiel für die Bemessung eines SER-
Eclipse Single Ended Recuperative Burners, V5, Design Guide 325, 8-Mar-2011
bestimmen.
oder 18,8 kW NETTO-Wärmeabgabe je
der
Rohrlänge,
Bruttoeingangsmenge
und
die
Freistehende
Rohre
Min. 2xD
Brenners
Die
sichere
2
.
der
laut
notwendige
An drei
Seiten
umschlossene
Rohre
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