Berechnung / EN 15544 / Beispielrechnung

  • Hallo zusammen,


    vor längerer Zeit habe ich begonnen mit dem Thema Grundofen zu beschäftigen und habe mir vor über einem Jahr auch die EN 15544 gekauft. Ich dachte, im großen und ganzen hätte ich sie auch verstanden, sehe aber Diskrepanzen, wenn ich die Beispielrechnung hier (https://kachelofen-profis.de/i…ispielofen%20komplett.pdf) vergleiche.


    Kann mir jemand erklären, wo ich auf dem Schlauch stehe?


    Die Mindestzuglänge (oder neu Berechnungszuglänge) bestimmt sich zu 1.5 * (maximale Brennstoffmasse)².

    In der Beispielrechnung ergibt sich die max. Brennstoffmasse zu 12.2 kg und wird auch so angegeben. Nach Formel komme ich auf eine Mindestzuglänge von 5.24 m. Im Beispiel wird sie aber mit 4.42 m angegeben. Das passt also nicht zusammen.


    An einen Fehler in der Beispielrechnung glaube ich nicht. Also muss wohl ich etwas übersehen haben. Aber was?


    Gruß

    Andreas

  • Ich vermute die Angabe der Mindestzuglänge bezieht sich auf einem Zug aufgebaut mit "Dichtschamotte".

    In der NEN 15444 wird gesprochen von Schamotte mit einer Rohdichte zwische 1750 und 2200kg/m3.


    Dieser "Dichtschamotte" könnte zB. wie Wolfshöher HSM (2400kg/m3) , schwerer sein und darum darf die Zuglänge entsprechend kürzer werden.


    Gr Nederbelg

  • So ist es.

    Dichtschamotte erlaubt einen kürzeren Zug.

    Da die Zuglänge aber in erster Linie von dem Dreieck Feuerraum/Schornstein/Druckverluste bestimmt wird ermöglicht die Dichtschamotte höhere Wirkungsgrade bei druckverlustmäßig gleichen Zügen wie Normalschamotte.

    Darum verwenden wir Dichtschamotte.


    Bei Andreas seiner Überlegung ist es ja so dass der Dichtschamottezug ebenso lang ausgefürt ist wie der Zug aus Normalschamotte ausgeführt werden könnte. Der Vorteil ist dass er, bei gleicher Zuglänge, einen höheren Wirkungsgrad erreicht.

  • Danke für die Antworten, das leuchtet ein.


    Für diesen besseren Wirkungsgrad bei gleicher Zuglänge bzw. gleichen Wirkungsgrad bei geringerer Zuglänge, muss also innerhalb kürzerer Zeit die Wärmeenergie aus dem Rauchgas in die Schamotte übergehen. Dafür sind zwei Größen entscheidend:

    1. der Wärmeübergangswiderstand Rauchgas / Schamotte

    2. die Temperaturdifferenz zwischen Rauchgas und Schamotte (genau genommen der Temperaturdifferenz an der Grenzfläche, also an der Schamotteoferfläche, denn letztere wird ja nicht sofort gleichmäßig warm)


    Ich vermute mal, dass der Wärmeübergangswiderstand Rauchgas / Schamotte mehr oder weniger unabhängig ist von der Schamottedichte. Oder ist der bei der dichten Schamotte nennenswert anders?

    Die Wärmeleitfähigkeit der beiden Schamottearten ist laut Daten aus "Öfen und Kamine Raumheizungen fachgerecht planen und bauen" 7. Auflage ebenfalls ziemlich identisch. Allerdings ist die Wärmekapazität bei der dichten Schamotte höher, so dass die Wärmeenergie zum Einspeichern nicht so weit transportiert werden muss.


    Ich gehe mal davon aus, dass man bei der dichteren Schamotte weniger Material verbaut (weniger Volumen) aber etwa gie gleiche Masse, so dass die Wärmekapazität vergleichbar bleibt. (Sonst würde der Ofen ja deutlich träger. Und ich meine so was in der Richtung hätte ich bei Theo Kern schon gelesen.)


    Fazit: Die Tabelle des Östereichichen Kachelofenverbandes Merkblatt 14, die den Wirkungsgrad abhängig von Faktor a und Faktor b angibt, braucht noch einen "Korrekturfaktor" für Dichte Schamotte.

    Gibt es dafür eine vorgegebene Formel? Oder ist da einfach das Verhältnis der höheren Dichte zur "normalen" Dichte zu verwenden? Letzeres könnte ungefähr hinkommen, wenn ich die Zahlen von nederbelg betrachte. Beim Kachelofenverband.at habe ich was von 20% gelesen.


    Für den Temperaturverlauf entlang des Heizgaszugs dürfte dann die in der EN15544 angegebene Exponentialfunktion weiterhin richtig sein, vorausgesetzt man geht mit der angepasste Mindestzuglänge in die Formel. Ist das richtig?


    Vielleicht noch eine Anmerkung: Ein höherer Wirkungsgrad ist mit der Dichteren Schamotte wohl nicht immer möglich, da ja auch die Temperaturbedingung eingehalten werden muss. Ist man hier an der Grenze, muss der Zug entsprechend kürzer werden ...

  • Noch eine Frage zu diesem Thema:

    Wenn man Dichtschamotte verwendet und den entsprechend höheren Wirkungsgrad erreichen will, baut man dann nur die innere Hülle der Züge aus Dichtschamotte oder auch die äußere?


    Und in meinem letzten Beitrag hier hatte ich noch zwei Fragen gestellt, die leider noch unbeantwortet sind. Ich habe sie jetzt hervorgehoben.


    Ich würde mich freuen, wenn sich noch jemand dazu äußert.


    Danke und Gruß

    Andreas

  • Meistens wird die außere Hülle aus kostenüberwegungen sowieso nicht aus Schamotte, sondern aus normale Ziegelsteine gemauert.

    Die bessere Temperaturbeständigkeit von Schamotte bringt an der Hülle keinen Vorteil, da diese logischerweise nicht so warm wird.


    Die Minimum Zuglänge ist da um zu gewähren, dass genügend Energie aus der Heizgase aufgenommen werden kann so, dass den verlangten Wirkungsgrad erreicht wird. . Die außere Hülle hat darauf überhaupt keinen Einfluß. Die unterschiedliche Materialstärken und Sorten der Hülle können nur die Abgabeverzögerung und Zeit bestimmen.


    Gr Nederbelg

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