Zuluft - Schiedel

schiedel

Zuluft - Schiedel

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

2


Arbeitsaufteilung

Sarah Plattner:

Barbara Thalhammer:

• Holzanalyse

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

• aktive und passive Energiesparmaßnahmen

• Beschreibung der Messgeräte

• Messung des Kachelgrundofens 5,4 kW

• Verbrennungsrechnung

• Schornstein

• Beschreibung des Heizeinsatzes

• Messung des Heizeinsatzes 7 kW

Eidesstattliche Erklärung

Hiermit erkläre ich an Eides statt, dass ich die vorliegende Diplomarbeit selbständig und ohne

fremde Hilfe verfasst, andere als die angegebenen Quellen und Hilfsmittel nicht benutzt und

die den benutzten Quellen wörtlich und inhaltlich entnommenen Stellen als solche erkenntlich

gemacht habe.

Sarah Plattner

Barbara Thalhammer

3

Stoob, 7. September 2010


Inhaltsverzeichnis

1 Vorwort .............................................................................................................................. 4

2 Holzanalyse ........................................................................................................................ 6

2.1 Holzarten ..................................................................................................................... 6

2.2 Buche ........................................................................................................................... 6

2.2.1 Zur Holzcharakteristik.......................................................................................... 6

2.3 Föhre, Kiefer................................................................................................................ 7

2.3.1 Zur Holzcharakteristik.......................................................................................... 8

2.4 Holzbriketts ................................................................................................................. 8

2.5 Maßeinheiten für Brennholz........................................................................................ 8

2.6 Brennholzsortimente.................................................................................................. 10

2.7 Verbrennung von Holz .............................................................................................. 11

2.8 Heizwert..................................................................................................................... 11

2.9 Wassergehalt, Trocknung und Lagerung................................................................... 12

3 Aktive und passive Energiesparmaßnahmen.................................................................... 15

3.1 Aktive Energiesparmaßnahmen................................................................................. 15

3.2 Passive Energiesparmaßnahmen................................................................................ 15

4 Verbrennungsrechnung .................................................................................................... 16

4.1 Verbrennung allgemein ............................................................................................. 16

4.2 Drei Phasen des Abbrandes ....................................................................................... 16

4.3 Elemente und ihre Eigenschaften .............................................................................. 17

4.4 Schlechte Verbrennung.............................................................................................. 18

4.5 Ermittlung der Brennstoffmenge ............................................................................... 19

4.5.1 Maximale Brennstoffmenge............................................................................... 19

4.5.2 Minimale Brennstoffmenge................................................................................ 20

4.6 Einflussfaktoren auf den Brennstoffverbrauch.......................................................... 20

4.7 Formeln für Verbrennungsrechnung ......................................................................... 21

4.7.1 Dampfdruck........................................................................................................ 21

4.7.2 Verbrennungs- und Abgastemperaturen............................................................. 23

4.7.3 Molbegriff ......................................................................................................... 27

4.7.4 Universelle Gasgleichung ................................................................................. 28

5 Schornstein ....................................................................................................................... 29

5.1 Schiedel Absolut mit Thermoluftzug ........................................................................ 29

5.1.1 Verschiedene Bauweisen..............................Fehler! Textmarke nicht definiert.

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

2


6 Der Kachelgrundofen ....................................................................................................... 31

6.1 Messungen ................................................................................................................. 31

7 Heizeinsatz ....................................................................................................................... 35

7.1 Direkter Anschluss: ................................................................................................... 36

7.2 Keramische Züge:...................................................................................................... 38

7.3 Nachheizaggregat: ..................................................................................................... 40

7.4 Aufbau des Heizeinsatzes:......................................................................................... 41

7.5 Messungen ................................................................................................................. 43

8 Verwendete Messgeräte ................................................................................................... 44

9 Messungen........................................................................................................................ 45

10 Diagramme Kachelofen.................................................................................................... 59

10 59

11 Diagramme Heizeinsatz ................................................................................................. 104

12 Ergebnisse ...................................................................................................................... 130

13 Zusammenfassung.......................................................................................................... 131

14 Abstract ......................................................................Fehler! Textmarke nicht definiert.

15 Zeitaufstellung................................................................................................................ 132

16 Kalkulation ..................................................................................................................... 132

17 Quellenverzeichnis ......................................................................................................... 133

18 Abbildungsverzeichnis ................................................................................................... 134

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

3


1 Vorwort

Um die Ergebnisse der bereits im Schuljahr 2008/09 erfolgten Studie erweitern zu können,

wurde das Projekt „Prüfung der Funktionsfähigkeit des Schiedel Absolut mit Thermoluftzug“

weitergeführt.

Im Vordergrund der diesjährigen Abschlussarbeit standen Parameter, wie die

Strömungsgeschwindigkeit der externen Zuluft, der Schornsteindruck, die Abgas- und

Zulufttemperaturen, sowie die Abgaszusammensetzung, die besonders in der Anheizphase

beobachtet wurden.

Nach erfolgreicher Fertigstellung unseres Projektes bedanken wir uns bei unseren

Wirtschaftspartnern

Firma Schiedel

Firma Rath

Firma Spartherm

Firma WGS

Firma Testo

Österreichischer Kachelofenverband

für die gute Kooperation.

Weiters bedanken wir uns bei unseren Betreuungslehrern DI DI Rudolf Knopper, MMMag.

Peter Kienzl und FOL Manfred Ringhofer für die theoretische und praktische Unterstützung,

sowie bei Frau Direktor DI Maria Waranits für die Ermöglichung dieses Projektes und den

Schulklassen der Keramikschule Stoob für die Hilfe bei der Fertigstellung der Öfen.

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

4


2 Holzanalyse 1

2.1 Holzarten

Für Heizzwecke gibt es viele verschiedene Holzarten, wobei die Hauptunterscheidungs-

merkmale Heizwert, Brenndauer und Nutzungskomfort (Flammenbild, Geruch, u. Ä.) sind.

Zu unterscheiden ist auch zwischen Hartholz und Weichholz. Harthölzer haben einen höheren

Heizwert, wobei auch zwischen Nadelbaumholz und Laubbaumholz differenziert werden

muss. Nadelbaumholz brennt schneller, was im Wesentlich am höheren Harzgehalt liegt.

Für unsere Messungen wurden Buche, Föhre und Holzbriketts verwendet, die im folgendem

näher beschrieben werden.

2.2 Buche

Die Buche gehört zu den Laubbäumen, bevorzugt ein wintermildes und sommerkühles Klima.

Mit einem Anteil von 9% am Ertragswald ist die Rotbuche nicht nur der häufigste Laubbaum,

sondern auch eines der bedeutendsten Nutzhölzer in Österreich. Der Anteil der Buche in

heimischen Waldflächen wäre ohne den Einfluss der forstlichen Bewirtschaftung wesentlich

höher und verbreiteter.

Die heimischen Buchen werden bis zu 300 Jahre alt, und können eine Höhe von 40 m

erreichen. Die wertvollen Stämme können nach 100 bis 140 Jahren geerntet werden.

Abb. 1: Buchenholz

2.2.1 Zur Holzcharakteristik

Das helle, fast weißliche Buchenholz erhält durch Dämpfung beziehungsweise Trocknung die

bekannte, rötliche Farbe. Unter Lichteinwirkung wechselt der Farbton in fahlgelb. Von

1 www.homehout.de/Schnittholz-Holzhandlung-Importeur-Home-Hout-Agent-Fix-Breiten.html

www.natur-lexikon.com/Texte/wp/001/00022-Kiefer/wp00022-Kiefer.html

http://www.maxonus.at/pdf/Brennstoff_Holz.pdf

Sarah Plattner

6


Buchen wird ein rotbrauner Kern ausgebildet, der wolkig abgesetzt oder unregelmäßig

sternförmig als so genannter Spritzkern auftritt. Das früher als typisch zerstreut porig

beschriebene Holz wird nun von einigen Fachleuten als halbringporig beschrieben, da die

Poren im Spätholzbereich weniger zahlreich und etwas kleiner sind. Die Holzstrahlen sind in

allen Schnittrichtungen deutlich sichtbar und prägen vor allem im Tangentialschnitt das

Holzbild, wo sie als feine, mehrere Millimeter hohe Spindeln auftreten.

2.3 Föhre, Kiefer

Sarah Plattner

Weißbuche

Analyse % m/m

C 44,57%

H2

4,98%

S 0,01%

O2

N2

37,96%

0,19%

H2O 12,01%

Asche 0,28%

100,00%

Die Föhre gehört der Familie der Kieferngewächse an. Es ist eine immergrüne Baumart aus

der Pflanzengattung der Nadelholzgewächse Pinaceae.

Sie hat tief reichende Pfahlwurzeln mit einer Vielzahl an Nebenwurzeln. Die Föhre kann eine

Höhe von 10-20 m und ein Alter von etwa 600 Jahren erreichen. Das Erntealter liegt bei 100

bis 160 Jahren. Es kommt auf den Standort an wie der Stamm der Föhre aussieht. Entweder

ist er astrein bis hoch hinauf, oder knorrig, niedrig und gedreht. Bei jungen Bäumen ist die

Rinde fast fuchsrot, bei älteren hell rötlich braun bis graubraun mit dicken Platten und tiefen

Furchen.

Die Kiefer, die auch Föhre genannt wird, ist, dank des Wurzelsystems das tief in die Erde

reicht, trotz der enormen Höhe ein sehr standfester Baum. Auf Grund ihrer Anspruchs-

losigkeit kann diese Pflanze auf so gut wie jedem Boden wachsen, egal ob der Untergrund aus

Sand oder Fels besteht.

Die Heimat der Kiefern ist eher die nördliche Erdhalbkugel, die Verbreitungsorte sind kühle

und feuchte Klimagebiete. In Österreich kommen sie vor allem am Alpenostrand vor.

7


Weltweit sind sie die wichtigsten Baumarten der Forstwirtschaft, da sie recht anspruchslos

sind. So werden sie auch oft zur Wiederaufforstung nach Waldrodungen oder Zerstörungen

verwendet.

2.3.1 Zur Holzcharakteristik

Das harzreiche Kiefernholz greift sich fett an. Auch bei diesem Nadelholz ist die

Jahrringgrenze aufgrund deutlicher Unterschiede der Zellwandstärken von Spät- und Frühholz

klar zu erkennen. Ein kräftiges Nachdunkeln des Splints zu Honiggelb und des Kernbereichs

zu Rotbraun ergibt ein charakteristisches Bild, das im frischen Zustand noch nicht so

ausgeprägt ist.

2.4 Holzbriketts 2

Holzbriketts werden aus trockenen und unbehandelten Holzresten wie Hobelspänen, ohne

Zusatz von Bindemitteln unter hohem Druck zu Briketts gepresst.

Durch diese hohe Verdichtung nimmt das Holz das Brennverhalten von Braunkohle an, mit

dem einen Unterschied, dass sie einen geringeren Asche- und Schwefelgehalt aufweisen.

Mit einer Länge von etwa 20 cm, einem Durchmesser von ca. 10 cm und einem Wassergehalt

von 8 bis 10 % sind sie eine gute Alternative zu Stückholz.

Dieser geringe Wassergehalt ergibt einen Heizwert von 4,8 kWh/kg.

Abb.2: Briketts

2 http://de.wikipedia.org/wiki/Brennholz

Sarah Plattner

Briketts

Analyse % m/m

C 46,00%

H2 5,26%

S 0,00%

O2

N2

39,81%

0,11%

H2O 8,72%

Asche 0,10%

100,00%

8


2.5 Maßeinheiten für Brennholz 3

Festmeter = fm = 1m³ feste Holzmasse

Sarah Plattner

1fm = 2 Srm Stückholz

1fm = 2,5 Srm Hackgut

Raummeter = rm = 1m³ gespaltenes oder nicht gespaltenes Holz (Scheiter, Rollen, Prügel)

Schichtraummeter = rm = 1m³ geschichtete Holzteile (Hackgut, Stückgut)

1rm Prügel = 0,6 – 0,7 fm

1rm = 0,65 – 0,8 lfm Rollen/Scheiter

1rm Stückholz (25/33 cm) = 0,72 – 0,68 Srm

1rm = 1,1 – 1,5 Srm Sägespreißel

1rm = 1,5 – 2,0 Srm Hackgut

Schüttraummeter = Srm = 1m³ geschüttete Holzteile

1Srm = 0,35 fm

1Srm = 0,7 rm (Schichtraummeter)

1 Raummeter Holz entspricht in etwa 525 kg.

Stückholz ist zerkleinertes Brennholz - auch ofenfertiges Holz genannt - das unmittelbar

verwendet werden kann.

Die häufigsten Längen sind, 25 cm, 33 cm, 50 cm und 100 cm.

3 Fachkunde für Hafner, Seite 196

9


Eine Tabelle zur Veranschaulichung der Einheiten:

2.6 Brennholzsortimente 4

• langes Rundholz

• Scheitholz

• Stückholz

• Hackgut

• Schwarten und Spreißel

• Kappholz

• Holzbriketts

• Holzpellets

• Rinde

• Sägespäne

4 Holz als Energieträger

Sarah Plattner

10


2.7 Verbrennung von Holz 5

Das richtige Heizen mit Holz ist die umweltfreundlichste Heizmethode. Bei der Verbrennung

wird genauso viel Kohlendioxid freigesetzt wie bei der natürlichen Verrottung.

Als Brandholz wird nur Holz verwendet das industriell nicht weiterverwendet werden kann.

Ein Raummeter Eiche oder Buche entspricht in etwa der Heizleistung von mehr als 200 Litern

Heizöl. Einzige Bedingung ist, dass der richtige Trocknungsgrad vorliegt. Als Faustregel gilt,

dass das Holz im Winter geschlagen wird und zwei Jahre lang lagert. Bei der Lagerung sollte

Luft an das Holz kommen und dieses nur von einer obenauf liegenden Abdeckung vor Regen

und Schnee geschützt werden.

Der Feuchtigkeitsgehalt in frischem Holz liegt bei etwa 50%. Sobald dieser Wert die 20%-

Marke unterschreitet, was im Normalfall nach 24 Monaten eintritt, ist das Holz kaminfertig.

Die wesentlichsten Bestandteile von Holz sind Gase und Teerdämpfe. Verbrennt das Holz, so

sind es diese Gase die der Flamme Nahrung geben. Die Freisetzung dieser Gase tritt bei

Temperaturen von 150 °C ein, die Verbrennung des gebundenen Kohlenstoffes findet bei

Temperaturen von 400 °C statt. Die anderen gebundenen Stoffe im Holz, wie Methan,

Acethylen, Kohlenstoff und Wasserstoff benötigen Temperaturen bis zu 750 °C. Bei einer

Holzverbrennung entstehen Temperaturen bis 900 °C.

Zu beachten ist, dass während der Verbrennung genug Sauerstoff zugeführt wird, was einen

Umwelt schonenden Abbrand garantiert. Die Überreste des Abbrandes sind in etwa 0,2% bis

0,8% Asche. Hellgraue oder weiße Asche ist ein Zeichen für eine optimale Verbrennung.

2.8 Heizwert 6

Der Heizwert ist abhängig vom Wassergehalt und der Dichte des Holzes und die wiederum ist

abhängig von der Baumart.

5 http://www.google.at/imgres

6 http://de.wikipedia.org/wiki/Heizwert

Sarah Plattner

11


2.9 Wassergehalt, Trocknung und Lagerung 7

Die Lagerung ist für den Wassergehalt ausschlaggebend und es ist nur unter sehr großem

Aufwand möglich einen Wasseranteil zu erreichen der weniger als 15% beträgt.

Der Normwassergehalt beträgt 20%, der eine Lagerung von mindestens zwei Jahren

voraussetzt. Gelagert sollte an einem sonnigen und gut durchlüfteten Platz werden und es darf

kein Kontakt mit dem Erdboden stattfinden. Nach der sommerlichen Trocknungsphase muss

das Holz abgedeckt werden, wobei man hier auch zwischen geschüttet oder aufgeschichtet

unterscheiden kann.

Abb.3: aufgeschichtetes Holz

Ausschlaggebend für die Dauer der Trocknungslagerung ist die Ausgangsfeuchte des Holzes.

Bei frisch geschlagenem Nadelholz beträgt die Holzfeuchte etwa 55 bis 70%, das einem

Wassergehalt von 35 bis 41% entspricht. Bei Laubhölzern ist dieser Wert höherund liegt in

etwa bei 70 bis 100%, das entspricht einem Wassergehalt von 41 bis 50 %.

Bei unsachgemäßer Lagerung kann es zu Pilzbefall und Fäulnisbakterien kommen, die den

Abbau der Holzsubstanz und einen Heizwertverlust zur Folge haben.

Wassergehalt Holzfeuchte

Sarah Plattner

Heizwert

kWh/kg

12

Heizwert

Lagerung

MJ/kg Rundholz Spaltholz Scheitholz

60 % 150 % 1,7 6 frisch

35 % 54 % 3,2 12 1 Jahr 1/2 Jahr 1/3 Jahr

20 % 25 % 4,0 15 2 Jahre 1 Jahr 2/3 Jahr

11 % 13 % 4,4 16 Sonne und Wind und Dach

Da Holz ein Naturprodukt ist, unterliegen sein Aufbau und seine Zusammensetzung gewissen

Schwankungen. Diese wirken sich auf den Heizwert pro Masse oder pro Volumen aus.

7 http://de.wikipedia.org/wiki/Heizwert,

http://www.koeb-holzfeuerungen.com/kus_tree/kus_content/powerslave,id,107,nodeid,106,lang,DE.html


Beim Heizwert der auf die Masse bezogen ist spielt der Wasseranteil eine große Rolle. Dieser

wird entweder als Wassergehalt w% (wobei die Wassermasse auf die Gesamtmasse bezogen

ist), oder als Holzfeuchte u% (bei der die Wassermasse auf die Trockenmasse bezogen ist)

bezeichnet.

Ein Beispiel: 50% Wassergehalt entsprechen einer Holzfeuchte von 100%.

Der Heizwert von feuchtem Holz ergibt sich aus dem Heizwert der Trockenmasse, die im

feuchten Holz enthalten ist. Von diesem Heizwert muss die Energie abgezogen werden, die

für das Verdampfen des Wasseranteils verbraucht wird. Diese beträgt 0,63 kWh/kg Wasser.

Von absolut trockenem Laubholz liegt der Heizwert bei etwa 5 kWh/kg, bei Nadelholz bei

etwa 5,2 kWh/kg. Dieser Unterschied hängt von der chemischen Zusammensetzung ab, die

bei den beiden Hölzern verschieden ist.

Heizwert je Gewichtseinheit (Nadelholz/Laubholz) in Abhängigkeit vom Wassergehalt

Sarah Plattner

Beispielberechnung für den Heizwert

von 1 Kilogramm Brennholz mit 20 % Wassergehalt:

80 % * 5,2

kWh

Heizwert der absoluten

Trockenmasse


minus

20 % * 0,63

kWh

Verdampfungs-

Wärme des Wasser-

Anteils

=

4,03

kWh

gleich Heizwert

normal

Als Heizwert Hu eines Brennstoffes, wird jene Wärmemenge (Energie), bezogen auf eine

Einheit (Masse oder Volumen), angegeben, die er in der Lage ist abzugeben.

Ho = Heizwert von Holz bei 0% Wassergehalt

V = Verdampfungsverlust

Heizwert: Hu = Ho – V [kWh/kg]

Im Durchschnitt kann man bei gut luftgetrocknetem Holz einen Wassergehalt von 20%

annehmen. Daraus ergibt sich ein Heizwert Hu = 4,0 kWh/kg Holz.

13


Abb.4: Heizwerttabelle

Zusammenfassend gesagt, ist der Heizwert die frei werdende Wärmemenge – auch Enthalpie

genannt, die bei der vollständigen Verbrennung von 1 kg oder 1 m³ Brennstoff auftritt.

Sarah Plattner

14


3 Aktive und passive Energiesparmaßnahmen 8

3.1 Aktive Energiesparmaßnahmen

Zu diesen Sparmaßnahmen gehört nicht nur der Einsatz von gut eingestellten und geregelten

sparsamen Wärmeerzeugnissen, sondern auch die Senkung der „Norm-“Zimmertemperatur.

Unter Nachtabsenkung versteht man die Reduzierung der Zimmertemperatur in beheizten

Räumen auf 16 bis 17 °C. Eine Absenkung von nur 1 °C der Raumtemperatur, bewirkt bereits

eine 6%-ige Energieeinsparung.

Im Wesentlichen beruht der Wärmeverlust auf der Wärmeleitung durch die Außenbauteile (im

Grunde die Verbindungsstücke die aus dem Wohnraum ins Freie führen) und den

Lüftungswärmeverlusten (Fenster, Außentürfugen, Fensterlüftung).

Diese Verluste können auch durch gute Wärmedämmung nicht zu hundert Prozent verhindert

werden.

3.2 Passive Energiesparmaßnahmen

Die passiven Energiesparmaßnahmen beginnen schon bei der Planung eines Gebäudes. Für

das Sparen von Heizenergie ist eine optimale Wärmedämmung Voraussetzung.

Durch bauliche Verbesserungen, deren Kosten rasch wieder durch die eingesparten

Energiekosten eingeholt werden können, werden sowohl der Gesundheitswert als auch der

Wert des Hauses gesteigert. Da der Wärmeverlust von der Wärmedämmung der Bauteile

abhängt, spielt auch der Standort des Wohngebäudes eine Rolle. Es ist also auch von

Bedeutung, ob ein Haus geschützt oder freiliegend steht. Auch Farben können eine gewisse

Rolle bei der Weitergabe von Wärme spielen. Schwarze Flächen geben beispielsweise mehr

Wärme ab als etwa weiße Wände.

Diese Einsparungen bedeuten dennoch keinen verminderten Komfort und Lebensstandard.

Es handelt sich eher um das Gegenteil, denn durch diese Sparmaßnahmen können finanzielle

Vorteile erzielt werden.

8 Skr-Heizungssyteme – Skriptum Phänomenologie, Seite 5f

Sarah Plattner

15


4 Verbrennungsrechnung

4.1 Verbrennung allgemein 9

Die Reaktion von Stoffen mit Sauerstoff bei höherer Temperatur, welche meist in Flammen

vor sich geht, bezeichnet man als Verbrennung, bei der chemisch gebundene Energie

freigesetzt wird.

Die brennbaren Bestandteile der Brennstoffe sind Kohlenstoff und Wasserstoff, wobei auch

manchmal geringe, jedoch unerwünschte Anteile an Schwefel entstehen.

Stickstoff und Kohlendioxid sind Brennstoffkomponenten, die nicht an der Verbrennung

teilnehmen und werden als Inerte bezeichnet.

Es gibt bestimmte Bedingungen, die erfüllt werden müssen, um eine Verbrennung zu

ermöglichen. Diese sind:

- Sauerstoff muss in erforderlichem Maße zur Verfügung stehen.

- Das brennbare Holzgas muss optimal mit der Verbrennungsluft durchmischt sein.

- Der Zündvorgang muss eingeleitet werden.

Die Verbrennung wird als vollständig bezeichnet, wenn die Brennstoffkomponenten zu CO2

und H2O reagieren. Treten nach der Verbrennung jedoch noch brennbare Gase wie

Kohlenmonoxid (CO), Methan (CH4) und Wasserstoff (H2), oder Ruß auf, so gilt die

Verbrennung als unvollständig.

4.2 Drei Phasen des Abbrandes 10

1. Erwärmung und Trocknung bis 100° C:

In dieser Phase kommt es darauf an, wie groß und feucht das zu verbrennende Holz ist. Durch

die Verdampfung des im Brennholz enthaltenen Wassers entsteht eine Belastung der

Rauchgase. Die Temperaturerhöhung unterbricht bei nassem Holz bei etwa 100° C. Bei

weitestgehender Verdampfung des Wassers steigt die Temperatur und die Verbrennung

beginnt.

9 http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf

10 Fachkunde für Hafner, Seite 35

Barbara Thalhammer

16


2. Entgasung und thermische Zersetzung (Pyrolyse) über 100° C:

Holz hat einen hohen Anteil an flüchtigen Stoffen (ca. 70 – 80 %). Steigt die Temperatur, so

treten zuerst gasförmige Stoffe wie Wasserstoff und Sauerstoff aus. Je nach Holzart liegt der

Flammpunkt bei 240° C bis 270° C.

Anschließend werden feste Stoffe wie Lignin und Zellulose durch die thermische Zersetzung

– Pyrolyse genannt - in einen gasförmigen Zustand geführt.

Die Zersetzung des Holzes wird als Primärverbrennung bezeichnet, während die

Sekundärverbrennung jener Teil des Abbrandes ist, in dem die energiereichen Holzgase für

die vollständige Verbrennung sorgen.

3. Verbrennung der Holzkohle:

Nach der vollständigen Zersetzung des Holzes bleibt Holzkohle zurück, welche mit ruhiger

Flamme verbrennt. Die im Holz eingelagerten Mineralien bleiben in der Asche zurück.

4.3 Elemente und ihre Eigenschaften 11

Sauerstoff - O:

Vorkommen: frei in der Luft – 21 Vol. % O2, gebunden auch in Wasser und in vielen

Brennstoffen;

Eigenschaften: Sauerstoff ist ein farb- und geruchloses Gas, welches nicht selbst brennt,

jedoch für die Verbrennung notwendig ist.

Stickstoff - N:

Vorkommen: frei in der Luft – 78 Vol. % N2, gebunden auch in Kohle;

Eigenschaften: Stickstoff ist ein farb-, geruchs- und geschmackloses, nicht brennbares Gas,

welches für eine Verbrennung nicht relevant ist.

Wasserstoff - H:

Vorkommen: häufigstes chemisches Element im Universum, Bestandteil des Wassers und

beinahe aller organischen Verbindungen;

Eigenschaften: Wasserstoff ist farb-, geruchs- und geschmacklos und das leichteste Gas

überhaupt. Es gilt als wichtiger Heizwertgeber.

11 Fachkunde für Hafner, Seite 38

Barbara Thalhammer

17


Schwefel - S:

Vorkommen: in der Nähe von vulkanischen Gebieten frei, gebunden hauptsächlich in Ölen

(zB Erdöl) und festen Brennstoffen (zB Kohle) außer Torf und Holz;

Eigenschaften: Schwefel ist ein Element der Sauerstoffgruppe. Es ist von gelber Farbe und

verbrennt an der Luft mit bläulicher Flamme zu stechend riechendem Schwefeldioxid (SO2).

Kohlenstoff - C:

Vorkommen: frei in Graphit, Diamant und Kohle, in gebundener Form in Karbonaten (zB

Magnesit, Eisenspat und Kalkstein); jedes lebende Gewebe ist aus (organischen) Kohlenstoff-

verbindungen aufgebaut;

Eigenschaften: Kohlenstoff hat aufgrund der vielen unterschiedlichen Erscheinungsformen

auch unterschiedliche Eigenschaften.

Kohlendioxid - CO2:

Entstehung: bei vollkommener Verbrennung von Kohlenstoff;

Eigenschaften: Kohlendioxid ist ein farbloses nicht brennbares Gas mit säuerlichem Geruch

und Geschmack. Es ist schwerer als Luft und gilt als nicht atembar.

Kohlenmonoxid - CO:

Entstehung: bei unvollkommener Verbrennung beziehungsweise bei ungenügender

Luftzuführung;

Eigenschaften: Kohlenmonoxid ist ein außerordentlich giftiges, farb- und geruchloses Gas,

welches zum Tod führen kann.

4.4 Schlechte Verbrennung 12

Ein Brennstoff verbrennt unvollständig, wenn weniger Sauerstoff an der Verbrennung

beteiligt ist, als für die vollständige Oxidation (von Kohlenstoff zu Kohlendioxid und

Wasserstoff zu Wasser) erforderlich.

Bei der unvollständigen Verbrennung treten im Abgas umweltbelastende und gefährliche

brennbare Gase wie Kohlenmonoxid (CO) und Methan (CH4) auf. Luftmangel oder

ungenügende Durchmischung von Brennstoff und Luft trotz ausreichender Luftzufuhr können

die Ursachen sein. Im zweiten Fall tritt außerdem freier Sauerstoff mit dem Abgas aus.

12 http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf,

http://www.die-ofen-manufaktur.de/richtig-heizen.html

Barbara Thalhammer

18


Weiters bilden sich Rußablagerungen an der Sichtscheibe, im Feuerraum und im gesamten

restlichen Ofen- und Rauchrohrsystem. Erkennbar ist dies durch rötliche Flammenbildung mit

dunklen Spitzen. Die Verbrennungstemperatur sinkt.

In herkömmlichen Feuerungen ist die unvollständige Verbrennung wegen der hohen Verluste

durch die chemisch gebundene Energie äußerst unerwünscht. Erhöhter Holzverbrauch bei

gleichzeitig geringerer Wärmeabgabe ist die Folge, weil Ruß- und Teerrückstände sich als

Isolierschicht im Ofen- und Kaminsystem ablagern und auf Dauer auch Materialschäden

bewirken können. 1 % CO im Abgas verursacht beispielsweise einen Wirkungsgradverlust

der Feuerung von etwa 4 bis 6 %.

4.5 Ermittlung der Brennstoffmenge 13

4.5.1 Maximale Brennstoffmenge

Als maximale Brennstoffmenge MBR wird jene Brennstoffmenge bezeichnet, die zur

Erzeugung der Nennwärmeleistung Pn erforderlich ist. Sie ist abhängig von der Nenn-

wärmeleistung Pn, der Nennheizzeit tn , vom Heizwert Hu des Brennstoffes und vom

Wirkungsgrad η.

Die maximale Brennstoffmenge MBR wird umso größer, je größer die geforderte Nennwärme-

leistung Pn und je größer die Nennheizzeit tn ist. Sie wird kleiner, je größer der Heizwert Hu

und der Wirkungsgrad η sind. Es ergibt sich folgender Zusammenhang:

MBR ... Brennstoffmenge in [kg]

MBR =

Hu ... Heizwert in [kWh/kg]

Barbara Thalhammer

Pn * tn

Hu * η

19

Pn ... Nennwärmeleistung in [kW] aus Heizlastberechnung

tn ... Nennheizzeit in Stunden [h]

η ... Wirkungsgrad für die Berechnung (78 % ... 0,78)

13 Fachkunde für Hafner, Seite 43,

http://www.kachelofenverband.at/wp-content/uploads/2009/03/SR1-Bemessung-von-Kachelöfen2.pdf


4.5.2 Minimale Brennstoffmenge

Die minimale Brennstoffmenge MBmin bezeichnet jene Holzmenge, mit der die Anlage noch

gefahrlos – ohne Taupunktunterschreitung – betrieben werden kann und wird mit 50 % der

maximalen Brennstoffmenge festgelegt.

Die Errechnung lautet wie folgt:

MBmin ... minimale Brennstoffmenge in kg

4.6 Einflussfaktoren auf den Brennstoffverbrauch 14

Der Brennstoffverbrauch ist stark abhängig von verschiedenen Einflussfaktoren. Dabei sind

unter anderem

- die geographische Lage,

- die topographische Lage,

- klimatische Gegebenheiten,

- die Gebäudeform bzw. Architektur,

- die Bauteile,

- die Baustoffe,

- Lüftungssysteme,

- Heizsysteme

und nicht zuletzt

- die Gewohnheiten der Benutzer

von großer Bedeutung.

14 Fachkunde für Hafner, Seite 185

Barbara Thalhammer

MBmin = MBR * 0,5

MBR ... maximale Brennstoffmenge in [kg]

20


4.7 Formeln für Verbrennungsrechnung

4.7.1 Dampfdruck 15

Der Dampfdruck ist ein stoff- und temperaturabhängiger Gasdruck und bezeichnet den

Umgebungsdruck, unterhalb dessen eine Flüssigkeit – bei konstanter Temperatur – beginnt, in

den gasförmigen Zustand überzugehen.

Es gibt drei Aggregatzustände für Stoffe: fest, flüssig und gasförmig. Existiert neben dem Gas

auch eine flüssige Phase, so bezeichnet man das Gas als Dampf.

Wird die Temperatur in einem geschlossenen System konstant gehalten, so stellt sich ein

Gleichgewicht zwischen flüssiger und gasförmiger Phase ein. Die gesättigte Gasphase hat

einen Dampfdruck. Von Sättigungsdampfdruck spricht man, wenn sich das Gleichgewicht

völlig einstellt.

4.7.1.1 Dampfdruck Näherungsformel 16 :

a) linear: gilt für Temperaturen zwischen 10 – 20 °C

pD ... Dampfdruck der Luftfeuchtigkeit in [Torr]

b) exponentiell:

pD ... Dampfdruck der Luftfeuchtigkeit in [Torr]

Barbara Thalhammer

pD = 0,8326 * ϑ + 0,878

pD = 4,84 * 1,0667 ϑ

ϑ ... Lufttemperatur in [°C]

ϑ ... Lufttemperatur in [°C]

15 http://de.wikipedia.org/wiki/Dampfdruck

16 Skr-Verbrennung & Kachelofen, Skriptum Phänomenologie, Seite 3

21


4.7.1.2 Feuchtigkeitsfaktor 17

Die Begriffe Feuchtigkeit oder Feuchte kennzeichnen die Anwesenheit von Wasser. Der

Feuchtigkeitsfaktor dient in diesem Fall zur Berechnung des Volumens der feuchten Luft.

f ... Feuchtigkeitsfaktor

4.7.1.3 Abgastaupunkt 18

Als Taupunkt oder Taupunkttemperatur bezeichnet man die Temperatur, bei der sich auf

einem Gegenstand (bei vorhandener Feuchte) ein Gleichgewichtszustand von

kondensierendem und verdunstendem Wasser einstellt, mit anderen Worten die

Kondensatbildung gerade einsetzt. Bei Unterschreitung des Taupunktes kommt es an den

Heizflächen und Abgasanlagen zu Korrosionen.

4.7.1.4 Ermittlung des Sauerstoffbedarfs 19

Die theoretisch zur vollständigen Verbrennung notwendige, auf die Brennstoffmenge

bezogene Sauerstoffmenge ist der Mindestsauerstoffbedarf O2,min.

4.7.1.5 Ermittlung der theoretischen Luftmenge 20

Die theoretische Luftmenge ist jene Menge Luft, die die Sauerstoffmenge enthält, welche

gerade dem theoretischen Sauerstoffbedarf entspricht, d.h. dass nach vollständigem

Verbrauch des Sauerstoffes nichts Brennbares mehr im Abgas enthalten ist. Luft enthält 21 %

O2.

f = 1 +

b ... Luftdruck in [Torr]

17 http://de.wikipedia.org/wiki/Feuchtigkeit, Skr-Verbrennung & Kachelofen, Skriptum Phänomenologie Seite 3

18 http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf

19 http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf

20 Wärmetechnische Rechnungen, Seite 25

Barbara Thalhammer

φ * pD

b - φ * pD

φ ... Luftfeuchtigkeit (65 % ... 0,65)

pD ... Dampfdruck der Luftfeuchtigkeit

22


4.7.1.6 Luftüberschuss 21

Holz braucht für eine saubere und vollständige Verbrennung mit lebhafter Flammenbildung

ausreichend Sauerstoff. Es wird sogar ein Luftüberschuss – das heißt mehr Sauerstoffzufuhr

als für den theoretisch errechneten Verbrennungsprozess notwendig wäre – benötigt.

Das Verhältnis der zugeführten tatsächlichen Luftmenge Ltatsächlich zur theoretisch bei

vollständiger Verbrennung erforderlichen Mindestluftmenge Lmin heißt Luftverhältnis λ.

Eine zu geringe Luftüberschusszahl führt zu einer unvollständigen Verbrennung und somit zu

Abgasverlusten. Erweist sich der Luftüberschuss als zu hoch, wird mehr Luft als notwendig

im Brennraum erwärmt und mitsamt der Wärmeenergie ins Freie abgeführt. Dabei kommt es

zu Abwärmeverlusten.

λ... Luftüberschuss

Barbara Thalhammer

λ =

4.7.2 Verbrennungs- und Abgastemperaturen 22

4.7.2.1 Brennraumtemperatur

Im Rahmen der Berechnung ist die Brennraumtemperatur für die Ermittlung des Auftriebes

im Feuerraum nötig. Aufgrund von Studien ist davon auszugehen, dass der konstanten

spezifischen Oberfläche wegen, für alle Brennräume eine gleiche Temperatur der

Verbrennungsgase von 700° C gilt.

ltats

lmin

lmin ... erforderliche Mindestluftmenge

tBR = 700

tBR ... Brennraumtemperatur in [°C]

ltats ... tatsächliche Luftmenge

21 Fachkunde für Hafner, Seite 42,

http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf

22 http://www.kachelofenverband.at/wp-content/uploads/2009/03/SR1-Bemessung-von-Kachelöfen2.pdf

23


4.7.2.2 Verbrennungsgastemperaturen im Heizzug

Wird die mittlere Temperaturverteilung des Abbrandes in Augenschein genommen, stellt sich

über die Heizzuglänge ein Verlauf ein, bei dem die Abnahme der Temperatur pro Meter mit

zunehmender Heizzuglänge geringer wird. Durch eine Exponentialfunktion lässt sich dieser

Verlauf annähern. Die Temperatur beim Brennraumaustritt (LZ = 0) beträgt 550° C, die bei

der Mindestzuglänge (LZ = Lzmin) 240° C. Es ergibt sich folgende Formel:

t ... Temperatur in [°C] e ... Eulersche Zahl (= 2,718)

4.7.2.3 Abgastemperatur am Schornsteineintritt

t1 ... Abgastemperatur am Schornsteineintritt in [°C]

Barbara Thalhammer

t = 500 * e

t1 = tF e -Φv

-0,83 * LZ

LZmin

LZmin ... Mindestzuglänge in [m]

Φv ... Abkühlzahl des Verbindungsstückes [-]

e ... Eulersche Zahl (=2,718)

tF ... Verbrennungsgastemperatur am Austritt aus der Feuerstätte

= Eintritt ins Verbindungsstück in [°C]

LZ ... Heizzuglänge in [m]

24


4.7.2.4 Mittlere Temperatur des Abgases im Schornstein

Beträgt die Temperatur der umgebenden Luft 0 °C, so vereinfacht sich die Gleichung:

tA,m ... mittlere Temperatur der Abgase

im Schornstein in [°C]

4.7.2.5 Abkühlzahl

Die Abkühlzahl stellt das Verhältnis zwischen Wärmeverlusten und Wärmeinhalt des

Abgases für einen betrachteten Abschnitt des Abgasweges dar.

Barbara Thalhammer

tA,m =

t1 ... Abgastemperatur am

Schornsteineintritt in [°C]

Φ ... Abkühlzahl

Φ =

t1 + (1 - e Φ )

m ... Abgasmassenstrom in [kg*s -1 ]

Φ

US ... innerer Schornsteinumfang

in [m]

US * k * ls

m * Cp

Φ ... Abkühlzahl

e ... Eulersche Zahl (= 2,718)

25

k ... Wärmedurchgangskoeffizient bei

tatsächlichen Materialtemperaturen

in [W*m -2 *K -1 ]

ls ... wirksame Schornsteinhöhe in [m]

Cp ... spezifische Wärmekapazität des Abgases in

[J*kg -1 *K -1 ]


4.7.2.6 Abgasvolumen

Das Abgasvolumen ist die Summe der bei dem Verbrennungsprozess entstandenen

Verbrennungsprodukte einschließlich des Stickstoffes, der mit der Verbrennungsluft

zugeführt wird, jedoch nicht verbrennt.

VAbg... Volumen des Abgases in [m 3 ]

VAbg= mB * MV * Vmol

MM

mB ... Masse des Brennstoffes in [kg]

4.7.2.7 Wirkungsgrad 23

Jeder technische Vorgang hat einen gewissen Verlust. Ein Teil der aufgewendeten Arbeit geht

für den eigentlichen Zweck verloren.

η... Wirkungsgrad

Barbara Thalhammer

η =

MV ... Molverhältnis des Stoffes zu 1 mol Brennstoff

MM ... Molmasse eines Brennstoffmoleküls in [g/mol]

Der Wirkungsgrad η ist das Verhältnis der Nutzarbeit Wn (Nutzleistung Pn) zur

aufgewendeten Arbeit Wa (aufgewendete Leistung Pa). Der bei hohen Temperaturen und

Luftüberschuss auftretende negative Wirkungsgrad besagt, dass in diesen Fällen die erzielte

Verbrennungstemperatur nicht ausreicht, um bei der entsprechenden Arbeitstemperatur

Wärme abzugeben. Üblicherweise wird der Wirkungsgrad in Prozent angegeben.

Wn

Wa

Wa ... zugeführte Arbeit

23 Fachkunde für Hafner, Seite 19, wärmetechnische Rechnungen, Seite 37

=

Vmol ... Molvolumen eines idealen Gases in [l]

mB * 1000

MM

* MV *

Vmol

1000

Wn ... erhaltene Nutzarbeit

26


4.7.3 Molbegriff 24

4.7.3.1 Definition des Mols

Das Mol mit dem Einheitszeichen [mol] bezeichnet die Basiseinheit der Stoffmenge und ist

eine bestimmte Teilchenmenge. Wichtig ist das Mol für Mengenangaben bei chemischen

Reaktionen. Je nach Masse der Teilchen kann die Masse eines Mols unterschiedlich sein.

Ordnungszahl

Atommasse

Siedepunkt in °C

Schmelzpunkt in °C

Dichte in g/cm 3

Barbara Thalhammer

1 Mol Kohlenstoffatome 12 g

1 Mol Sauerstoffmoleküle 32 g

1 Mol Kohlendioxidmoleküle 44g

Die Menge in Gramm eines Elementes, die dem Zahlenwert der Atommassen entspricht,

enthält immer die gleiche Zahl an Atomen. Die zugehörige Zahl wird Avogadrosche Zahl

bzw. Loschmidt-Konstante genannt.

1 Mol eines Stoffes ist jene Stoffmenge, die aus 6,022 * 10 23 gleichen Teilchen (Atomen,

Molekülen, Ionen, Elektronen, etc.), oder 22,4 l (Liter) eines idealen Gases bei

Normalbedingungen (0 °C, 1013 mbar) besteht.

7

Kohlenstoff

12,01115 +- IV,II

4830

3550

2,1 – 2,3

(Graphit)

C

1s 2 2s 2 2p 2

2,5

Aufbau der Elektronenhülle

(Orbitalmodell)

Elementname

Oxidationszahl

Elektronegativität

Elementsymbol

24 http://www.chemryb.at/chemie1/formeln/mol.htm,

http://www.guidobauersachs.de/allgemeine/FORMEL.html, http://de.wikipedia.org/wiki/Mol

27


4.7.4 Universelle Gasgleichung 25

4.7.4.1 Allgemeines

Gasteilchen beeinflussen einander gegenseitig nicht und sind nach allen Richtungen frei

beweglich. Der Abstand zwischen den Teilchen ist sehr groß, ein Vielfaches der

Teilchengröße. Gase passen sich jeder beliebigen Form an und füllen jeden Raum vollständig

aus. Sie haben keine Oberfläche und kein definiertes Volumen.

Ein Gas kann nur bei gleichzeitiger Betrachtung von

- Druck

- Volumen

- Temperatur

beschrieben werden. Diese drei Größen beeinflussen einander unmittelbar.

Dieser Zusammenhang von Druck, Volumen und Temperatur ist in der universellen

Gasgleichung mathematisch formuliert:

p ... Druck in [Pa]

V ... Volumen in [m 3 ]

25 http://www.chemryb.at/chemie1/gasgl/gasgleichung.htm,

Skr-Verbrennung & Kachelofen, Skriptum Phänomenologie, Seite 3

Barbara Thalhammer

p * V = n * R * Θ

n ... Anzahl der Gasteilchen in [mol]

Θ ... Temperatur in [K] (Kelvin)

R ... universelle Gaskonstante = 8,314 J/(mol K)

28


5 Schornstein 26

5.1 Schiedel Absolut mit Thermoluftzug

Der Schiedel Absolut mit Thermoluftzug, sorgt durch seine getrennte Anordnung von Abgas-

und Zuluftführung für eine sichere Funktion von Kamin- und Kachelöfen. Die Entstehung

einer Kältebrücke wird durch die integrierte Schaumbetonwärmedämmung im Lüftungszug

vermieden und der Einsatzbereich des Schiedel Absolut weiter optimiert.

Vorteile des Schiedel Absolut mit Thermoluftzug:

• sicheres Betreiben von Kamin- und Kachelöfen durch

Verbrennungsluftzufuhr von außen

• sichere Führung der Rauchgase in Freie

• Vermeidung einer Kältebrücke im Haus

• Einhaltung der dichten energiesparenden Bauweise

nach EnEV (Energieeinsparverordnung)

• Freiheit bei der Planung durch eine geringe Grundfläche

• Einsparung der zusätzlichen Wärmedämmung

Der Schiedel Absolut mit Thermoluftzug ist speziell für den Betrieb von raumluft-

unabhängigen Feuerstätten und festen Brennstoffen konzipiert. Die Außenhülle der Häuser

wird zunehmend dichter ausgeführt. Durch die dichtere Bauweise können raum-luftabhängige

festbrennstoffbetriebene Einzelfeuerstätten nicht mehr ohne weiteres im Gebäude betrieben

werden, da die Verbrennungsluft über Undichtheiten der Gebäudehüllen nicht mehr

ausreichend nachströmen kann.

Die dichte Bauweise erfordert den Einbau von mechanischen Lüftungsanlagen, um die

Versorgung mit ausreichender Frischluft sicherzustellen. Ausreichende Frischluftversorgung

dient der Behaglichkeit (Raumklima) und dem Schutz des Gebäudes (Vermeidung von

Feuchteschäden). Sollte bei gleichzeitigem Betrieb von Feuerstätten und Lüftungsanlagen

keine externe Luftzufuhr vorhanden sein, muss durch die Bemessung oder Konstruktion der

Lüftungsanlage sichergestellt sein, dass im Aufstellraum der Feuerstätte kein hoher

Unterdruck entsteht. Dies gilt genauso für den Betrieb von Dunstabzugshauben, welche die

Küchenluft direkt ins Freie leiten.

26 Diplomarbeit Schiedel Absolut mit Thermoluftzug Kolleg/Aufbaulehrgang 2008/09

Barbara Thalhammer

29


Der Systemkamin kommt als ein- oder zweizügiges System mit angeformtem Lüftungszug

zum Einsatz.

• Festbrennstoffzug: Die Rauchgase der Festbrennstofffeuerstätte werden im

Festbrennstoffzug abgeführt.

• Lüftungszug: Im gedämmten Lüftungszug wird die Verbrennungsluft von der

Mündung aus zugeführt.

• Zentralheizungszug: Es kann an den Zentralheizungszug sowohl eine

raumluftabhängige als auch eine raumluftunabhängige Feuerstätte zur zentralen

Wärmeversorgung und Warmwasseraufbereitung angeschlossen werden. Dadurch,

dass der Luftschacht wärmegedämmt ist, entsteht keine Kondensation von

Raumluftfeuchte am Mantelstein.

Barbara Thalhammer

30


6 Der Kachelgrundofen 27

Bei unseren Messungen haben wir den Grundkachelofen mit dem Biofeuerraum, des letzten

Jahres weiter verwendet. Dieser Feuerraum wurde mit Formensteinen aufgebaut.

Abb.5: Kachelgrundofen

6.1 Messungen

Bei dem Kachelgrundofen wurden Messungen mit drei verschiedenen Brennstoffen –

Hartholz, Weichholz, Holzbriketts – und unter Teil- und Volllast durchgeführt, wobei die

Volllast 20 kg beträgt und die Teillast 10 kg.

27 Diplomarbeit Schiedel Absolut mit Thermoluftzug Kolleg/Aufbaulehrgang 2008/09

Sarah Plattner

31


Sarah Plattner

32


Sarah Plattner

33


Sarah Plattner

34


7 Heizeinsatz 28

Spartherm Mini Z1h-4S hochschiebbar

Hersteller: Spartherm Feuerungstechnik GmbH,

D-49324 Melle, Maschweg 38

Nennwärmeleistung 7 kW

Türbreite (mm) 441

Türhöhe (mm) 513/573

Türfunktion hochschiebbar

Gewicht ca. 180 kg

technische Daten zu Spartherm Mini Z1h-4S

Abb.7: technische Zeichnung des Heizeinsatzes

Der kompakte Heizeinsatz aus Stahlblech ist mit Schamottesteinen ausgekleidet und mit

Aschekasten, Rost, Verbrennungsluftregler und Feuerraumtür mit Sichtfenster ausgestattet. Es

besteht die Möglichkeit den Einsatz zu reparieren, ohne den kompletten Ofen abtragen zu

müssen und er könnte - falls erforderlich - abgebaut und an anderer Stelle wieder aufgestellt

werden.

28 http://www.spartherm.com/suche.php?q=mini+z+1+h&submit=los

Barbara Thalhammer

35

Abb. 6: Spartherm Mini Z1h-4S


Das Stahlblech hat den Vorteil, dass es im Gegensatz zu Schamotte die Wärme sehr rasch

abgibt. Dadurch erwärmt sich die Luft im Raum schneller. Da Metall jedoch keine Wärme

speichert, kann dieser gewünschte Effekt mit einer Schamotteummantelung erzielt werden. Je

mehr Schamottesteine bzw. andere wärmespeichernde Materialen verbaut sind, desto mehr

Speicherkapazität weist der Ofen auf.

Bei dem Heizeinsatz für unsere Versuchsmessungen besteht die Möglichkeit zwischen

insgesamt drei Abgasführungen zu wählen. Die drei Abgasleitungen sind jeweils mit einer

Klappe aus Metall individuell verschließbar, wobei für die Messungen immer nur der

betreffende Zug geöffnet wurde. Nachstehend werden die einzelnen Abgaswege näher

beschrieben.

7.1 Direkter Anschluss:

Das Abgas wird auf kürzestem Weg vom Heizeinsatz in den Kamin geleitet. Dieser Zug ist

mit 4 cm starken Schamotteplatten ausgekleidet und entspricht einer Länge von ca. 120 cm.

Abb.8: Berechnungsmaske der senkrechten Zuluftführung

Barbara Thalhammer

36


Abb.9: Berechnung des direkten Abgasweges

Barbara Thalhammer

37


7.2 Keramische Züge:

Die keramischen Züge sind ebenfalls mit 4 cm starken Schamotteplatten aufgebaut. Das

Abgas wird durch einen Sturzzug nach unten und durch mehrere Wendezüge wieder nach

oben geleitet. Nähere Einzelheiten können den anschließenden Berechnungsdaten entnommen

werden.

Abb.10: Berechnungsmaske der senkrechten Zuluftführung

Barbara Thalhammer

38


Abb.11: Berechnung der keramischen Züge (Teil 1)

Abb.12: Berechnung der keramischen Züge (Teil 2)

Barbara Thalhammer

39


7.3 Nachheizaggregat:

Das Nachheizaggregat aus Metall für holzbefeuerte Sparthermeinsätze ist eine

Abgasumlenkung bzw. Zugverlängerung, um das wärmeführende Abgas nicht sofort in den

Kamin abzuleiten. Durch das Metall kann die Wärme sehr schnell auf die umliegenden

Speicherelemente abstrahlen. Es bestehen zwei, durch eine verstellbare Metallklappe

getrennte Wege, über die das Abgas durch das Aggregat geführt werden kann. Zum einen der

lange, auf der technischen Zeichnung mit blauen Pfeilen markierte Weg über Sturz- und

Steigzug und zum anderen der waagrechte kürzere, mit roten Pfeilen gekennzeichnete Weg,

der die Abgase ohne große Niveauunterschiede in den Kamin führt.

Für unsere Messungen wurde der lange widerstandsreiche Abgasweg gewählt, da die

Funktionsfähigkeit insbesondere beim Anheizen überprüft werden sollte.

Abb.13 technische Zeichnung des Nachheizaggregates

Barbara Thalhammer

40


7.4 Aufbau des Heizeinsatzes:

Die Zuluftführung vom Spartherm-Thermoluftzug zum Heizeinsatz wurde aus Ytong-Platten

gemauert und mit Fliesenkleber überzogen, damit keine Falschluft angesaugt werden kann.

Eine zusätzliche waagrechte Zuluftführung mit luftdichter Klappe wurde installiert, um

Vergleichsmessungen durchführen zu können (siehe Messungen 9 und 13).

Abb.14: Zuluftführung aus Ytong mit Fliesenkleber überspachtelt

Der Sockel besteht ebenfalls aus Ytong-Platten, auf dem anschließend Schamotteplatten den

Ofenmantel bilden.

Abb.15: Sockel aus Ytong; rechts: Metallnachheizaggregat; rechts unten: waagrechte Zuluftführung

Barbara Thalhammer

41


Abb.16: Rückseite mit keramischen Zügen

Wie bereits erwähnt, kann aufgrund von verstellbaren Metallklappen zwischen drei

unterschiedlichen Abgaswegen entschieden werden. Am nächsten Foto markiert der linke rote

Pfeil den Weg, den das Abgas über die keramischen Züge nimmt. Der Mittlere Pfeil zeigt den

direkten Anschluss und der rechte Pfeil verweist auf den Weg durch das Nachheizaggregat.

Abb.17: drei mögliche Wege des Abgases

Barbara Thalhammer

42


Die drei unterschiedlichen Abgaswege treffen unmittelbar vor dem Verbindungsstück zum

Kamin zusammen, von wo aus die Abgase nach draußen geleitet werden.

Vor dem Abdecken der verschiedenen Züge wurden die Metallklappen eingebaut, die den

jeweiligen Zug öffnen und verschließen können. Mit Hilfe von Metallstäben, die an der

Oberseite des Ofens aus der Abdeckung ragen, sind diese verstellbar.

Abb.18: Ofen beim Abdecken der Züge; mit Metallstäben zum Verstellen der Klappen

7.5 Messungen

Bei allen Messungen wurde die Verbrennungsluftzufuhr vollständig geöffnet. Die Stellung

des Luftreglers wurde – um einheitliche Daten zu erhalten - auch nach der Anheizphase nicht

verändert.

Um vergleichbare Werte zu bekommen, belief sich die Brennstoffmenge bei sämtlichen

Messungen auf ca. 6,90 kg, wie dies aus dem Prüfgutachten der Rhein-Ruhr Feuerstätten

Prüfstelle zur Überprüfung des Kohlenmonoxidgehaltes im Abgas hervorgeht. Zusätzlich

wurde für jeden Abgasweg je eine Messung gemacht, bei der eine Teillast von ca 0,8 kg des

jeweiligen Brennstoffes nachgelegt worden ist.

Briketts und Hartholz dienten als Brennstoff für die Feuerungen.

Um Vergleiche anstellen zu können, wurden 2 Messungen mit waagrechter Zuluftführung

gemacht.

Barbara Thalhammer

43


8 Verwendete Messgeräte

Testo 435

Hersteller: Testoterm

Modell: Testo435

Beschaffung 2008/ 09

Zustand: neu

Messbereich: Zuluft- und Abgastemperatur, Zuluftgeschwindigkeit, Schornsteindruck

Testo 33

Hersteller: Testoterm

Modell: Testo33

Zustand: alt

Messbereich: Sauerstoff-, Kohlenmonoxid-, Kohlendioxid-, Stickoxid-, Schwefeldioxidgehalt

des Abgases

Wetterstation

Hersteller: Conrad Electronic

Modell : WS 444 PC

Beschaffung: 2009

Zustand: neu

Messbereich: Außen- und Innentemperatur, Luftfeuchte, Luftdruck, Niederschlag,

Windgeschwindigkeit

DFC – Data Fire Control

Hersteller: WGS Wärmegerätebau Steyr GmbH

Modell: Elektroanschluss DFC Display mit Belimo TF24

Beschaffung 2009

Zustand: neu

Inbetriebnahme: 2009

Die Data Fire Control ist eine automatische Zuluftregelung, die direkt an den Kachelofen

angeschlossen wird. Der Kontaktschalter befindet sich an der Feuerraumtür, sobald die Türe

geschlossen wird regelt die DFC automatisch die Zuluftzuführung.

Sarah Plattner

44


9 Messungen

Die Messungen sollten circa um die Mittagszeit erfolgen, das Datenintervall 10 Sekunden

betragen und die Holzmenge bzw. Brennstoffart aufgezeichnet werden.

Kachelofen:

Voll-Last: 20 kg

- Holzbriketts 1 (02.03.2010)

- Hartholz 2 (17.03.2010)

- Hartholz 3 (21.03.2010)

- Weichholz 4 (15.03.2010)

- Weichholz 5 (12.04.2010)

Teil-Last: 10 kg

- Holzbriketts 6 (24.02.2010)

- Holzbriketts 7 (08.03.2010)

- Weichholz 8 (10.03.2010)

- Weichholz 9 (12.03.2010)

- Hartholz 10 (19.03.2010)

- Hartholz 11 (25.03.2010)

- Hartholz 12 (30.04.2010)

Heizeinsatz:

Voll-Last 6,90 kg

Sarah Plattner

- direkt mit Briketts 1 (11.3.2010)

- direkt mit Briketts 2 (18.3.2010)

- keramische Züge mit Briketts 6 (16.3.2010)

- keramische Züge mit Briketts 7 (22.3.2010)

- Nachheizaggregat mit Briketts 10 (12.3.2010)

- Nachheizaggregat mit Briketts 11 (13.3.2010)

- Nachheizaggregat mit Briketts 12 (20.3.2010)

Voll-Last 6,90 kg + nach 1,03 Stunden 1x nachlegen (0,9 kg)

- direkt mit Hartholz 3 (17.3.2010)

- direkt mit Hartholz 4 (25.3.2010)

- keramische Züge mit Briketts 5 (10.3.2010)

- keramische Züge mit Hartholz 8 (24.3.2010)

Vergleichsmessungen mit waagrechter Zuluft:

6,90 kg + nach 1,03 Stunden 1x nachlegen (0,9kg)

- Nachheizaggregat mit Hartholz 9 ( 03.05.2010)

- keramische Züge mit Hartholz 13 (10.05.2010)

45


KACHELOFEN

46


Versuch Nr.: 1

Versuchsdatum: 02.03.2010

Beginn: 15:44:54

Ende: 17:21:54

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Holzbriketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 258,7 [°C] pAbgas - [Pa] Temperatur innen 20,8 [°C]

O2 - [%] tZuluft 19,2 [°C] Luftfeuchte innen 49,0 [%]

CO2 - [%] vZuluft 0,77 [m/s] Luftdruck 986,0 [hPa]

CO - [ppm] Temperatur außen 9,0 [°C]

NO - [ppm] Luftfeuchte außen 58,0 [%]

NO2 - [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX - [ppm] Windgeschwindigkeit 9,8 [km/h]

SO2 - [ppm]

Bemerkung1 Testo33 Daten nicht verfügbar

Bemerkung2

Bemerkung3 Briketts-schlechtes anbrennen

Bemerkung4 Pa Werte nicht verfügbar

Bemerkung5

Sarah Plattner

47


Versuch Nr.: 2

Versuchsdatum: 17.03.2010

Beginn: 14:50:26

Ende: 16:15:56

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 282,1 [°C] pAbgas -18,9 [Pa] Temperatur innen 20,4 [°C]

O2 16,0 [%] tZuluft 17,5 [°C] Luftfeuchte innen 62,2 [%]

CO2 4,7 [%] vZuluft 1,47 [m/s] Luftdruck 995,0 [hPa]

CO -15,0 [ppm] Temperatur außen 9,1 [°C]

NO 22,9 [ppm] Luftfeuchte außen 65,5 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 22,9 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,5 [km/h]

SO2 3,3 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

48


Versuch Nr.: 3

Versuchsdatum: 21.03.2010

Beginn: 13:08:21

Ende: 14:36:51

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 279,5 [°C] pAbgas -14,3 [Pa] Temperatur innen 22,3 [°C]

O2 17,6 [%] tZuluft 22,5 [°C] Luftfeuchte innen 57,5 [%]

CO2 3,1 [%] vZuluft 1,14 [m/s] Luftdruck 983,7 [hPa]

CO 1995,8 [ppm] Temperatur außen 20,6 [°C]

NO 15,5 [ppm] Luftfeuchte außen 38,0 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 15,5 [ppm] Windgeschwindigkeit 17,0 [km/h]

SO2 6,6 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

49


Versuch Nr.: 4

Versuchsdatum: 15.03.2010

Beginn: 14:13:43

Ende: 15:21:23

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Weichholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 242,5 [°C] pAbgas -16,4 [Pa] Temperatur innen 21,9 [°C]

O2 15,6 [%] tZuluft 13,8 [°C] Luftfeuchte innen 59,9 [%]

CO2 5,1 [%] vZuluft 1,23 [m/s] Luftdruck 988,0 [hPa]

CO 5720,9 [ppm] Temperatur außen 3,5 [°C]

NO 22,2 [ppm] Luftfeuchte außen 54,8 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 22,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 12,3 [km/h]

SO2 35,7 [ppm]

Sarah Plattner

50


Versuch Nr.: 5

Versuchsdatum: 12.04.2010

Beginn: 10:48:37

Ende: 12:32:37

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Weichholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 227,4 [°C] pAbgas -14,1 [Pa] Temperatur innen - [°C]

O2 18,3 [%] tZuluft 14,3 [°C] Luftfeuchte innen - [%]

CO2 2,5 [%] vZuluft 0,57 [m/s] Luftdruck - [hPa]

CO 2,5 [ppm] Temperatur außen - [°C]

NO 5,2 [ppm] Luftfeuchte außen - [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag - [l/m²]

NOX 5,2 [ppm] Windgeschwindigkeit - [km/h]

SO2 22,7 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 mit Regenhaube

Bemerkung2 Wetterdaten nicht verfügbar

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

51


Versuch Nr.: 6

Versuchsdatum: 24.02.2010

Beginn: 14:44:20

Ende: 16:14:50

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Holzbriketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 163,9 [°C] pAbgas - [Pa] Temperatur innen 22,3 [°C]

O2 - [%] tZuluft 17,9 [°C] Luftfeuchte innen 59,7 [%]

CO2 - [%] vZuluft 1,14 [m/s] Luftdruck 971,0 [hPa]

CO - [ppm] Temperatur außen 11,0 [°C]

NO - [ppm] Luftfeuchte außen 65,9 [%]

NO2 - [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX - [ppm] Windgeschwindigkeit 2,6 [km/h]

SO2 - [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Testo33 Daten nicht verfügbar

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

52


Versuch Nr.: 7

Versuchsdatum: 08.03.2010

Beginn: 11:42:20

Ende: 13:05:10

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Holzbriketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 164,2 [°C] pAbgas -9,5 [Pa] Temperatur innen 19,7 [°C]

O2 16,1 [%] tZuluft 7,5 [°C] Luftfeuchte innen 57,8 [%]

CO2 4,6 [%] vZuluft 0,8 [m/s] Luftdruck 990,4 [hPa]

CO 1035,3 [ppm] Temperatur außen -0,8 [°C]

NO 19,5 [ppm] Luftfeuchte außen 49,4 [%]

NO2 0,7 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 20,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 10,3 [km/h]

SO2 0,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2 Briketts-schlechtes anbrennen

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

53


Versuch Nr.: 8

Versuchsdatum: 10.03.2010

Beginn: 14:47:02

Ende: 15:45:32

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Weichholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 214,1 [°C] pAbgas -11,2 [Pa] Temperatur innen - [°C]

O2 - [%] tZuluft 11,8 [°C] Luftfeuchte innen - [%]

CO2 - [%] vZuluft 0,42 [m/s] Luftdruck - [hPa]

CO - [ppm] Temperatur außen - [°C]

NO - [ppm] Luftfeuchte außen - [%]

NO2 - [ppm] Niederschlag - [l/m²]

NOX - [ppm] Windgeschwindigkeit - [km/h]

SO2 - [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Testo33 Daten nicht verfügbar

Bemerkung2 Wetter Daten nicht verfügbar

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

54


Versuch Nr.: 9

Versuchsdatum: 12.03.2010

Beginn: 12:49:47

Ende: 13:57:27

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Weichholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 185,0 [°C] pAbgas -14,2 [Pa] Temperatur innen 20,5 [°C]

O2 16,6 [%] tZuluft 14,4 [°C] Luftfeuchte innen 64,5 [%]

CO2 4,2 [%] vZuluft 1,18 [m/s] Luftdruck 981,6 [hPa]

CO 1032,0 [ppm] Temperatur außen 5,1 [°C]

NO 16,8 [ppm] Luftfeuchte außen 47,4 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,1 [l/m²]

NOX 16,8 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,1 [km/h]

SO2 2,1 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

55


Versuch Nr.: 10

Versuchsdatum: 19.03.2010

Beginn: 14:44:27

Ende: 17:00:27

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 135,1 [°C] pAbgas -9,4 [Pa] Temperatur innen 22,6 [°C]

O2 20,2 [%] tZuluft 19,9 [°C] Luftfeuchte innen 60,8 [%]

CO2 0,2 [%] vZuluft 1,08 [m/s] Luftdruck 991,0 [hPa]

CO 366,2 [ppm] Temperatur außen 15,9 [°C]

NO - [ppm] Luftfeuchte außen 45,0 [%]

NO2 - [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX - [ppm] Windgeschwindigkeit 0,0 [km/h]

SO2 0,2 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Anheizschwierigkeiten

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

56


Versuch Nr.: 11

Versuchsdatum: 25.03.2010

Beginn: 16:17:01

Ende: 18:04:21

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 142,3 [°C] pAbgas -10,9 [Pa] Temperatur innen 23,0 [°C]

O2 20,3 [%] tZuluft 20,4 [°C] Luftfeuchte innen 57,9 [%]

CO2 0,0 [%] vZuluft 0,34 [m/s] Luftdruck 983,0 [hPa]

CO 227,5 [ppm] Temperatur außen 15,6 [°C]

NO 1,6 [ppm] Luftfeuchte außen 67,5 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,6 [ppm] Windgeschwindigkeit 12,6 [km/h]

SO2 0,8 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Testo33 Daten nur teilweise verfügbar

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

57


Versuch Nr.: 12

Versuchsdatum: 30.04.2010

Beginn: 10:44:56

Ende: 12:18:46

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 188,0 [°C] pAbgas -12,2 [Pa] Temperatur innen 23,5 [°C]

O2 19,4 [%] tZuluft 22,9 [°C] Luftfeuchte innen 58,4 [%]

CO2 1,3 [%] vZuluft 1,01 [m/s] Luftdruck 980,9 [hPa]

CO 856,9 [ppm] Temperatur außen 21,4 [°C]

NO 1,1 [ppm] Luftfeuchte außen 51,4 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,1 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,0 [km/h]

SO2 4,8 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Leichte anheiz Probleme

Bemerkung2 Regenhaube

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

58


10 Diagramme Kachelofen

Versuch Nr.: 2

Versuchsdatum: 17.03.2010

Beginn: 14:50:26

Ende: 16:15:56

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 282,1 [°C] pAbgas -18,9 [Pa] Temperatur innen 20,4 [°C]

O2 16,0 [%] tZuluft 17,5 [°C] Luftfeuchte innen 62,2 [%]

CO2 4,7 [%] vZuluft 1,47 [m/s] Luftdruck 995,0 [hPa]

CO -15,0 [ppm] Temperatur außen 9,1 [°C]

NO 22,9 [ppm] Luftfeuchte außen 65,5 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 22,9 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,5 [km/h]

SO2 3,3 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

59


60

Sarah Plattner

Abgas- und Zulufttemperatur

0

50

100

150

200

250

300

350

400

14:50:26

14:53:06

14:55:46

14:58:26

15:01:06

15:03:46

15:06:26

15:09:06

15:11:46

15:14:26

15:17:06

15:19:46

15:22:26

15:25:06

15:27:46

15:30:26

15:33:06

15:35:46

15:38:26

15:41:06

15:43:46

15:46:26

15:49:06

15:51:46

15:54:26

15:57:06

15:59:46

16:02:26

16:05:06

16:07:46

16:10:26

16:13:06

16:15:46

Zeit

°C

°C Abgas

°C Zuluft

Mittelwert Z

Mittelwert A

Druck Schornstein

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

14:50:26

14:53:06

14:55:46

14:58:26

15:01:06

15:03:46

15:06:26

15:09:06

15:11:46

15:14:26

15:17:06

15:19:46

15:22:26

15:25:06

15:27:46

15:30:26

15:33:06

15:35:46

15:38:26

15:41:06

15:43:46

15:46:26

15:49:06

15:51:46

15:54:26

15:57:06

15:59:46

16:02:26

16:05:06

16:07:46

16:10:26

16:13:06

16:15:46

Zeit

Pa

Pa

Mittelwert Pa


61

Sarah Plattner

Geschwindigkeit Zuluft

0

0,5

1

1,5

2

2,5

14:50:26

14:53:06

14:55:46

14:58:26

15:01:06

15:03:46

15:06:26

15:09:06

15:11:46

15:14:26

15:17:06

15:19:46

15:22:26

15:25:06

15:27:46

15:30:26

15:33:06

15:35:46

15:38:26

15:41:06

15:43:46

15:46:26

15:49:06

15:51:46

15:54:26

15:57:06

15:59:46

16:02:26

16:05:06

16:07:46

16:10:26

16:13:06

16:15:46

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

14:50:28

14:53:08

14:55:48

14:58:28

15:01:08

15:03:48

15:06:28

15:09:08

15:11:48

15:14:28

15:17:08

15:19:48

15:22:28

15:25:08

15:27:48

15:30:28

15:33:08

15:35:48

15:38:28

15:41:08

15:43:48

15:46:28

15:49:08

15:51:48

15:54:28

15:57:08

15:59:48

16:02:28

16:05:08

16:07:48

16:10:28

16:13:08

16:15:48

Zeit

%

% O2

%CO2

Mittelwert O2

Mittelwert CO2


ppm

ppm

80

70

60

50

40

30

20

10

0

14:50:28

14:53:08

6000

5000

4000

3000

2000

1000

0

14:55:48

14:58:28

Sarah Plattner

15:01:08

15:03:48

15:06:28

15:09:08

15:11:48

15:14:28

15:17:08

15:19:48

15:22:28

15:25:08

Stickoxide und Schwefeldioxid

15:27:48

15:30:28

15:33:08

15:35:48

Zeit

15:38:28

15:41:08

15:43:48

15:46:28

Kohlenmonoxid

15:49:08

15:51:48

15:54:28

15:57:08

15:59:48

16:02:28

16:05:08

16:07:48

16:10:28

16:13:08

14:50:28

14:53:18

14:56:08

14:58:58

15:01:48

15:04:38

15:07:28

15:10:18

15:13:08

15:15:58

15:18:48

15:21:38

15:24:28

15:27:18

15:30:08

15:32:58

15:35:48

15:38:38

15:41:28

15:44:18

15:47:08

15:49:58

15:52:48

15:55:38

15:58:28

16:01:18

16:04:08

16:06:58

16:09:48

16:12:38

16:15:28

Zeit

16:15:48

ppmNO

ppm NO2

ppm SO2

62

Mittelwert ppmNO

Mittelwert ppmNO2

Mittelwert ppmSO2

ppm CO

Mittelwert ppmCO


°C

%rH

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Sarah Plattner

Temperatur aussen

17.03.2010 14:46

17.03.2010 14:51

17.03.2010 14:56

17.03.2010 15:01

17.03.2010 15:06

17.03.2010 15:11

17.03.2010 15:16

17.03.2010 15:21

17.03.2010 15:26

17.03.2010 15:31

17.03.2010 15:36

17.03.2010 15:41

17.03.2010 15:46

17.03.2010 15:51

17.03.2010 15:56

17.03.2010 16:01

17.03.2010 16:06

17.03.2010 16:11

17.03.2010 16:16

Datum, Zeit

Luftfeuchte

17.03.2010 14:46

17.03.2010 14:51

17.03.2010 14:56

17.03.2010 15:01

17.03.2010 15:06

17.03.2010 15:11

17.03.2010 15:16

17.03.2010 15:21

17.03.2010 15:26

17.03.2010 15:31

17.03.2010 15:36

17.03.2010 15:41

17.03.2010 15:46

17.03.2010 15:51

17.03.2010 15:56

17.03.2010 16:01

17.03.2010 16:06

17.03.2010 16:11

17.03.2010 16:16

Datum, Zeit

63

Temperatur aussen

Mittelwert °C a

Luftfeuchte aussen

Mittelwert Lf a


km/h

16

14

12

10

8

6

4

2

0

Sarah Plattner

Windgeschwindigkeit

17.03.2010 14:46

17.03.2010 14:51

17.03.2010 14:56

17.03.2010 15:01

17.03.2010 15:06

17.03.2010 15:11

17.03.2010 15:16

17.03.2010 15:21

17.03.2010 15:26

17.03.2010 15:31

17.03.2010 15:36

17.03.2010 15:41

17.03.2010 15:46

17.03.2010 15:51

17.03.2010 15:56

17.03.2010 16:01

17.03.2010 16:06

17.03.2010 16:11

17.03.2010 16:16

Datum, Zeit

64

Windgeschwindigkeit

Mittelwert Wg


Versuch Nr.: 3

Versuchsdatum: 21.03.2010

Beginn: 13:08:21

Ende: 14:36:51

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 279,5 [°C] pAbgas -14,3 [Pa] Temperatur innen 22,3 [°C]

O2 17,6 [%] tZuluft 22,5 [°C] Luftfeuchte innen 57,5 [%]

CO2 3,1 [%] vZuluft 1,14 [m/s] Luftdruck 983,7 [hPa]

CO 1995,8 [ppm] Temperatur außen 20,6 [°C]

NO 15,5 [ppm] Luftfeuchte außen 38,0 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 15,5 [ppm] Windgeschwindigkeit 17,0 [km/h]

SO2 6,6 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Leichte Anheizprobleme

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

65


66

Sarah Plattner

Abgas- und Zulufttemperatur

0

50

100

150

200

250

300

350

400

13:08:21

13:11:11

13:14:01

13:16:51

13:19:41

13:22:31

13:25:21

13:28:11

13:31:01

13:33:51

13:36:41

13:39:31

13:42:21

13:45:11

13:48:01

13:50:51

13:53:41

13:56:31

13:59:21

14:02:11

14:05:01

14:07:51

14:10:41

14:13:31

14:16:21

14:19:11

14:22:01

14:24:51

14:27:41

14:30:31

14:33:21

14:36:11

Zeit

°C

°C Zuluft

°C Abgas

Mittelwert Abgas

Mittelwert Zuluft

Druck Schornstein

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

13:08:21

13:11:01

13:13:41

13:16:21

13:19:01

13:21:41

13:24:21

13:27:01

13:29:41

13:32:21

13:35:01

13:37:41

13:40:21

13:43:01

13:45:41

13:48:21

13:51:01

13:53:41

13:56:21

13:59:01

14:01:41

14:04:21

14:07:01

14:09:41

14:12:21

14:15:01

14:17:41

14:20:21

14:23:01

14:25:41

14:28:21

14:31:01

14:33:41

14:36:21

Zeit

Pa

Pa

Mittelwert Pa


67

Sarah Plattner

Geschwindigkeit Zuluft

0

0,5

1

1,5

2

2,5

13:08:21

13:11:01

13:13:41

13:16:21

13:19:01

13:21:41

13:24:21

13:27:01

13:29:41

13:32:21

13:35:01

13:37:41

13:40:21

13:43:01

13:45:41

13:48:21

13:51:01

13:53:41

13:56:21

13:59:01

14:01:41

14:04:21

14:07:01

14:09:41

14:12:21

14:15:01

14:17:41

14:20:21

14:23:01

14:25:41

14:28:21

14:31:01

14:33:41

14:36:21

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Geschwindigkeit Zuluft

0

0,5

1

1,5

2

2,5

13:08:21

13:11:01

13:13:41

13:16:21

13:19:01

13:21:41

13:24:21

13:27:01

13:29:41

13:32:21

13:35:01

13:37:41

13:40:21

13:43:01

13:45:41

13:48:21

13:51:01

13:53:41

13:56:21

13:59:01

14:01:41

14:04:21

14:07:01

14:09:41

14:12:21

14:15:01

14:17:41

14:20:21

14:23:01

14:25:41

14:28:21

14:31:01

14:33:41

14:36:21

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

13:08:23

13:11:03

13:13:43

13:16:23

13:19:03

13:21:43

13:24:23

13:27:03

13:29:43

13:32:23

13:35:03

13:37:43

13:40:23

13:43:03

13:45:43

13:48:23

13:51:03

13:53:43

13:56:23

13:59:03

14:01:43

14:04:23

14:07:03

14:09:43

14:12:23

14:15:03

14:17:43

14:20:23

14:23:03

14:25:43

14:28:23

14:31:03

14:33:43

14:36:23

Zeit

%

% O2

%CO2

Mittelwert O2

Mittelwert CO2


68

Sarah Plattner

Stickoxide und Schwefeldioxid

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

13:08:23

13:11:13

13:14:03

13:16:53

13:19:43

13:22:33

13:25:23

13:28:13

13:31:03

13:33:53

13:36:43

13:39:33

13:42:23

13:45:13

13:48:03

13:50:53

13:53:43

13:56:33

13:59:23

14:02:13

14:05:03

14:07:53

14:10:43

14:13:33

14:16:23

14:19:13

14:22:03

14:24:53

14:27:43

14:30:33

14:33:23

14:36:13

Zeit

ppm

ppmNO

ppm NO2

ppm SO2

MittelwertppmNO

MittewertNO2

MittelwertppmSO2

Kohlenmonoxid

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

13:08:23

13:11:13

13:14:03

13:16:53

13:19:43

13:22:33

13:25:23

13:28:13

13:31:03

13:33:53

13:36:43

13:39:33

13:42:23

13:45:13

13:48:03

13:50:53

13:53:43

13:56:33

13:59:23

14:02:13

14:05:03

14:07:53

14:10:43

14:13:33

14:16:23

14:19:13

14:22:03

14:24:53

14:27:43

14:30:33

14:33:23

14:36:13

Zeit

ppm

ppm CO

MittelwertppmCO


°C

km/h

25

20

15

10

5

0

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

21.03.2010 13:06

21.03.2010 13:11

21.03.2010 13:06

21.03.2010 13:11

Sarah Plattner

21.03.2010 13:16

21.03.2010 13:21

21.03.2010 13:16

21.03.2010 13:21

21.03.2010 13:26

21.03.2010 13:31

21.03.2010 13:26

21.03.2010 13:31

21.03.2010 13:36

21.03.2010 13:41

21.03.2010 13:36

21.03.2010 13:41

Temperatur aussen

21.03.2010 13:46

21.03.2010 13:51

21.03.2010 13:56

21.03.2010 14:01

21.03.2010 14:06

Datum, Zeit

21.03.2010 14:11

21.03.2010 14:16

Windgeschwindigkeit

21.03.2010 13:46

21.03.2010 13:51

21.03.2010 13:56

21.03.2010 14:01

21.03.2010 14:06

Datum, Zeit

21.03.2010 14:11

21.03.2010 14:16

21.03.2010 14:21

21.03.2010 14:26

21.03.2010 14:31

21.03.2010 14:36

21.03.2010 14:21

21.03.2010 14:26

21.03.2010 14:31

21.03.2010 14:36

69

Temperatur aussen

Mittelwert °Ca

Windgeschwindigkeit

Mittelwert Wg


Versuch Nr.: 4

Versuchsdatum: 15.03.2010

Beginn: 14:13:43

Ende: 15:21:23

Kachelofen: KO

Holzmenge: 20 [kg]

Holzart: Weichholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 242,5 [°C] pAbgas -16,4 [Pa] Temperatur innen 21,9 [°C]

O2 15,6 [%] tZuluft 13,8 [°C] Luftfeuchte innen 59,9 [%]

CO2 5,1 [%] vZuluft 1,23 [m/s] Luftdruck 988,0 [hPa]

CO 5720,9 [ppm] Temperatur außen 3,5 [°C]

NO 22,2 [ppm] Luftfeuchte außen 54,8 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 22,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 12,3 [km/h]

SO2 35,7 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

70


°C

Pa

350

300

250

200

150

100

50

0

10

5

0

-5

-10

-15

-20

-25

-30

-35

Sarah Plattner

Abgas- und Zulufttemperatur

Zeit

Druck Schornstein

71

°C Zuluft

°C Abgas

Mittelwert°C Zl

Mittelwert °C Ag

14:13:43

14:15:53

14:18:03

14:20:13

14:22:23

14:24:33

14:26:43

14:28:53

14:31:03

14:33:13

14:35:23

14:37:33

14:39:43

14:41:53

14:44:03

14:46:13

14:48:23

14:13:43

14:50:33

14:15:53

14:52:43

14:18:03

14:54:53

14:20:13

14:57:03

14:22:23

14:59:13

14:24:33

15:01:23

14:26:43

15:03:33

14:28:53

15:05:43

14:31:03

15:07:53

14:33:13

15:10:03

14:35:23

15:12:13

14:37:33

15:14:23

14:39:43

15:16:33

14:41:53

15:18:43

14:44:03

15:20:53

14:46:13

14:48:23

14:50:33

14:52:43

14:54:53

14:57:03

14:59:13

15:01:23

15:03:33

15:05:43

15:07:53

15:10:03

15:12:13

15:14:23

15:16:33

15:18:43

15:20:53

Zeit

Pa

Mittelwert Pa


72

Sarah Plattner

Geschwindigkeit Zuluft

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

14:13:43

14:15:53

14:18:03

14:20:13

14:22:23

14:24:33

14:26:43

14:28:53

14:31:03

14:33:13

14:35:23

14:37:33

14:39:43

14:41:53

14:44:03

14:46:13

14:48:23

14:50:33

14:52:43

14:54:53

14:57:03

14:59:13

15:01:23

15:03:33

15:05:43

15:07:53

15:10:03

15:12:13

15:14:23

15:16:33

15:18:43

15:20:53

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

14:13:46

14:15:56

14:18:06

14:20:16

14:22:27

14:24:36

14:26:47

14:28:56

14:31:06

14:33:16

14:35:27

14:37:36

14:39:47

14:41:57

14:44:06

14:46:16

14:48:26

14:50:36

14:52:46

14:54:57

14:57:06

14:59:16

15:01:27

15:03:36

15:05:46

15:07:56

15:10:06

15:12:17

15:14:27

15:16:37

15:18:46

15:20:56

Zeit

%

% O2

%CO2

Mittelwert O2

Mittelwert CO2


73

Sarah Plattner

Stickoxide und Schwefeloxide

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

14:13:46

14:15:56

14:18:06

14:20:16

14:22:27

14:24:36

14:26:47

14:28:56

14:31:06

14:33:16

14:35:27

14:37:36

14:39:47

14:41:57

14:44:06

14:46:16

14:48:26

14:50:36

14:52:46

14:54:57

14:57:06

14:59:16

15:01:27

15:03:36

15:05:46

15:07:56

15:10:06

15:12:17

15:14:27

15:16:37

15:18:46

15:20:56

Zeit

ppm

ppmNO

ppm NO2

ppm SO2

Mittelwert NO

MittelwertNO2

MittelwertSO2

Kohlenmonoxid

0

5000

10000

15000

20000

25000

14:13:46

14:15:56

14:18:06

14:20:16

14:22:27

14:24:36

14:26:47

14:28:56

14:31:06

14:33:16

14:35:27

14:37:36

14:39:47

14:41:57

14:44:06

14:46:16

14:48:26

14:50:36

14:52:46

14:54:57

14:57:06

14:59:16

15:01:27

15:03:36

15:05:46

15:07:56

15:10:06

15:12:17

15:14:27

15:16:37

15:18:46

15:20:56

Zeit

ppm

ppm CO

Mittelwert Co


°C

km/h

5

4,5

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

0,5

0

40

35

30

25

20

15

10

5

0

Sarah Plattner

Temperaturaussen

15.03.2010 14:10

15.03.2010 14:15

15.03.2010 14:20

15.03.2010 14:25

15.03.2010 14:30

15.03.2010 14:35

15.03.2010 14:40

15.03.2010 14:45

15.03.2010 14:50

15.03.2010 14:55

15.03.2010 15:00

15.03.2010 15:05

15.03.2010 15:10

15.03.2010 15:15

15.03.2010 15:20

15.03.2010 15:25

Datum, Zeit

Windgeschwindigkeit

15.03.2010 14:10

15.03.2010 14:15

15.03.2010 14:20

15.03.2010 14:25

15.03.2010 14:30

15.03.2010 14:35

15.03.2010 14:40

15.03.2010 14:45

15.03.2010 14:50

15.03.2010 14:55

15.03.2010 15:00

15.03.2010 15:05

15.03.2010 15:10

15.03.2010 15:15

15.03.2010 15:20

15.03.2010 15:25

Datum, Zeit

74

Temperatur aussen

Mittelwert °C a

Windgeschwindigkeit

Mittelwert Wg


Versuch Nr.: 7

Versuchsdatum: 08.03.2010

Beginn: 11:42:20

Ende: 13:05:10

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Holzbriketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 164,2 [°C] pAbgas -9,5 [Pa] Temperatur innen 19,7 [°C]

O2 16,1 [%] tZuluft 7,5 [°C] Luftfeuchte innen 57,8 [%]

CO2 4,6 [%] vZuluft 0,83 [m/s] Luftdruck 990,4 [hPa]

CO 1035,3 [ppm] Temperatur außen -0,8 [°C]

NO 19,5 [ppm] Luftfeuchte außen 49,4 [%]

NO2 0,7 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 20,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 10,3 [km/h]

SO2 0,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2 Briketts-schlechtes anbrennen

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

75


°C

Pa

10

5

0

-5

-10

-15

-20

-25

-30

250

200

150

100

50

0

11:42:20

11:44:50

11:47:20

11:49:50

Sarah Plattner

11:52:20

11:54:50

11:57:20

11:59:50

12:02:20

12:04:50

12:07:20

12:09:50

12:12:20

12:14:50

Abgas- und Zulufttemperatur

12:17:20

12:19:50

11:42:20

11:45:00

11:47:40

11:50:20

11:53:00

11:55:40

11:58:20

12:01:00

12:03:40

12:06:20

12:09:00

12:11:40

12:14:20

12:17:00

12:19:40

12:22:20

12:25:00

12:27:40

12:30:20

12:33:00

12:35:40

12:38:20

12:41:00

12:43:40

12:46:20

12:49:00

12:51:40

12:54:20

12:57:00

12:59:40

13:02:20

13:05:00

Zeit

Druck Schornstein

12:22:20

12:24:50

Zeit

12:27:20

12:29:50

12:32:20

12:34:50

12:37:20

12:39:50

12:42:20

12:44:50

12:47:20

12:49:50

12:52:20

12:54:50

12:57:20

12:59:50

13:02:20

13:04:50

76

°C Zuluft

°C Abgas

Mittelwert °C Z

Mittelwert °C Ag

Pa

Mittelwert Pa


77

Sarah Plattner

Geschwindigkeit Zuluft

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

11:42:20

11:44:50

11:47:20

11:49:50

11:52:20

11:54:50

11:57:20

11:59:50

12:02:20

12:04:50

12:07:20

12:09:50

12:12:20

12:14:50

12:17:20

12:19:50

12:22:20

12:24:50

12:27:20

12:29:50

12:32:20

12:34:50

12:37:20

12:39:50

12:42:20

12:44:50

12:47:20

12:49:50

12:52:20

12:54:50

12:57:20

12:59:50

13:02:20

13:04:50

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

11:42:19

11:44:49

11:47:20

11:49:50

11:52:19

11:54:50

11:57:20

11:59:50

12:02:20

12:04:49

12:07:20

12:09:49

12:12:20

12:14:50

12:17:20

12:19:50

12:22:20

12:24:50

12:27:20

12:29:50

12:32:20

12:34:49

12:37:20

12:39:50

12:42:20

12:44:50

12:47:20

12:49:50

12:52:19

12:54:50

12:57:20

12:59:50

13:02:20

13:04:49

Zeit

%

% O2

%CO2

Mittelwert O2

Mittelwert CO2


78

Sarah Plattner

Kohlenmonoxid

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

11:42:19

11:45:00

11:47:40

11:50:20

11:53:00

11:55:40

11:58:20

12:01:00

12:03:39

12:06:19

12:08:59

12:11:40

12:14:20

12:17:00

12:19:39

12:22:20

12:25:00

12:27:40

12:30:20

12:33:00

12:35:39

12:38:20

12:41:00

12:43:40

12:46:20

12:49:00

12:51:39

12:54:19

12:57:00

12:59:40

13:02:20

13:05:00

Zeit

ppm

ppm CO

Mittelwert CO

Stickoxide und Schwefeldioxid

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

11:42:19

11:45:00

11:47:40

11:50:20

11:53:00

11:55:40

11:58:20

12:01:00

12:03:39

12:06:19

12:08:59

12:11:40

12:14:20

12:17:00

12:19:39

12:22:20

12:25:00

12:27:40

12:30:20

12:33:00

12:35:39

12:38:20

12:41:00

12:43:40

12:46:20

12:49:00

12:51:39

12:54:19

12:57:00

12:59:40

13:02:20

13:05:00

Zeit

ppm

ppmNO

ppm NO2

ppm SO2

MittelwertNO

Mittelwert NO2

Mittelwert SO2


°C

km/h

0

-0,2

-0,4

-0,6

-0,8

-1

-1,2

-1,4

-1,6

30

25

20

15

10

5

0

Sarah Plattner

Temperatur aussen

08.03.2010 11:39

08.03.2010 11:44

08.03.2010 11:49

08.03.2010 11:54

08.03.2010 11:59

08.03.2010 12:04

08.03.2010 12:09

08.03.2010 12:14

08.03.2010 12:19

08.03.2010 12:24

08.03.2010 12:29

08.03.2010 12:34

08.03.2010 12:39

08.03.2010 12:44

08.03.2010 12:49

08.03.2010 12:54

08.03.2010 12:59

08.03.2010 13:04

Datum, Zeit

Windgeschwindigkeit

08.03.2010 11:39

08.03.2010 11:44

08.03.2010 11:49

08.03.2010 11:54

08.03.2010 11:59

08.03.2010 12:04

08.03.2010 12:09

08.03.2010 12:14

08.03.2010 12:19

08.03.2010 12:24

08.03.2010 12:29

08.03.2010 12:34

08.03.2010 12:39

08.03.2010 12:44

08.03.2010 12:49

08.03.2010 12:54

08.03.2010 12:59

08.03.2010 13:04

Datum, Zeit

79

Temperatur aussen

Mittelwert °C a

Windgeschwindigkeit

Mittelwert Wg


Versuch Nr.: 9

Versuchsdatum: 12.03.2010

Beginn: 12:49:47

Ende: 13:57:27

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Weichholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 185,0 [°C] pAbgas -14,2 [Pa] Temperatur innen 20,5 [°C]

O2 16,6 [%] tZuluft 14,4 [°C] Luftfeuchte innen 64,5 [%]

CO2 4,2 [%] vZuluft 1,18 [m/s] Luftdruck 981,6 [hPa]

CO 1032,0 [ppm] Temperatur außen 5,1 [°C]

NO 16,8 [ppm] Luftfeuchte außen 47,4 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,1 [l/m²]

NOX 16,8 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,1 [km/h]

SO2 2,1 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

80


°C

Pa

250

200

150

100

50

0

0

-5

-10

-15

-20

-25

-30

Sarah Plattner

Abgas- und Zulufttemperatur

Zeit

81

°C Zuluft

°C Abgas

Mittelwert °C Z

Mittelwert °C A

12:49:47

12:51:57

12:54:07

12:56:17

12:58:27

13:00:37

13:02:47

13:04:57

13:07:07

13:09:17

13:11:27

13:13:37

13:15:47

12:49:47

13:17:57

12:51:57

13:20:07

12:54:07

13:22:17

12:56:17

13:24:27

12:58:27

13:26:37

13:00:37

13:28:47

13:02:47

13:30:57

13:04:57

13:33:07

13:07:07

13:35:17

13:09:17

13:37:27

13:11:27

13:39:37

13:13:37

13:41:47

13:15:47

13:43:57

13:17:57

13:46:07

13:20:07

13:48:17

13:22:17

13:50:27

13:24:27

13:52:37

13:26:37

13:54:47

13:28:47

13:56:57

13:30:57

13:33:07

13:35:17

13:37:27

13:39:37

13:41:47

13:43:57

13:46:07

13:48:17

13:50:27

13:52:37

13:54:47

13:56:57

Druck Schornstein

Zeit

Pa

Mittelwert Pa


82

Sarah Plattner

Geschwindigkeit zuluft

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

12:49:47

12:51:57

12:54:07

12:56:17

12:58:27

13:00:37

13:02:47

13:04:57

13:07:07

13:09:17

13:11:27

13:13:37

13:15:47

13:17:57

13:20:07

13:22:17

13:24:27

13:26:37

13:28:47

13:30:57

13:33:07

13:35:17

13:37:27

13:39:37

13:41:47

13:43:57

13:46:07

13:48:17

13:50:27

13:52:37

13:54:47

13:56:57

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

12:49:45

12:51:55

12:54:05

12:56:15

12:58:25

13:00:35

13:02:45

13:04:55

13:07:05

13:09:15

13:11:25

13:13:35

13:15:45

13:17:55

13:20:05

13:22:15

13:24:25

13:26:35

13:28:45

13:30:55

13:33:05

13:35:15

13:37:25

13:39:35

13:41:45

13:43:55

13:46:05

13:48:15

13:50:25

13:52:35

13:54:45

13:56:55

Zeit

%

% O2

%CO2

Mittelwert O2

Mittelwert CO2


ppm

ppm

4500

4000

3500

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

60

50

40

30

20

10

0

Sarah Plattner

Kohlenmonoxid

ZEit

Stickoxide und Schwefeldioxid

83

ppm CO

Mittelwert CO

12:49:45

12:51:55

12:54:05

12:56:15

12:58:25

13:00:35

13:02:45

13:04:55

13:07:05

13:09:15

13:11:25

13:13:35

13:15:45

13:17:55

13:20:05

13:22:15

13:24:25

13:26:35

13:28:45

13:30:55

13:33:05

13:35:15

13:37:25

13:39:35

13:41:45

13:43:55

13:46:05

13:48:15

13:50:25

13:52:35

13:54:45

12:49:45

13:56:55

12:51:55

12:54:05

12:56:15

12:58:25

13:00:35

13:02:45

13:04:55

13:07:05

13:09:15

13:11:25

13:13:35

13:15:45

13:17:55

13:20:05

13:22:15

13:24:25

13:26:35

13:28:45

13:30:55

13:33:05

13:35:15

13:37:25

13:39:35

13:41:45

13:43:55

13:46:05

13:48:15

13:50:25

13:52:35

13:54:45

13:56:55

Zeit

ppmNO

ppm NO2

ppm SO2

Mittelwert NO

Mittelwert NO2

Mittelwert SO2


l/m²

°C

6

5

4

3

2

1

0

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0

12.03.2010 12:45

12.03.2010 12:50

Sarah Plattner

Temperatur aussen

12.03.2010 12:45

12.03.2010 12:50

12.03.2010 12:55

12.03.2010 13:00

12.03.2010 13:05

12.03.2010 13:10

12.03.2010 13:15

12.03.2010 13:20

12.03.2010 13:25

12.03.2010 13:30

12.03.2010 13:35

12.03.2010 13:40

12.03.2010 13:45

12.03.2010 13:50

12.03.2010 13:55

12.03.2010 14:00

Datum, Zeit

Niederschlag

12.03.2010 12:55

12.03.2010 13:00

12.03.2010 13:05

12.03.2010 13:10

12.03.2010 13:15

12.03.2010 13:20

12.03.2010 13:25

12.03.2010 13:30

12.03.2010 13:35

12.03.2010 13:40

12.03.2010 13:45

12.03.2010 13:50

12.03.2010 13:55

12.03.2010 14:00

Datum, Zeit

84

Temperatur aussen

Mittelwert °C a

Niederschlag

Mittelwert Ns


km/h

14

12

10

8

6

4

2

0

Sarah Plattner

Windgeschwindigkeit

12.03.2010 12:45

12.03.2010 12:50

12.03.2010 12:55

12.03.2010 13:00

12.03.2010 13:05

12.03.2010 13:10

12.03.2010 13:15

12.03.2010 13:20

12.03.2010 13:25

12.03.2010 13:30

12.03.2010 13:35

12.03.2010 13:40

12.03.2010 13:45

12.03.2010 13:50

12.03.2010 13:55

12.03.2010 14:00

Datum, Zeit

85

Windgeschwindigkeit

Mittelwert Wg


Versuch Nr.: 12

Versuchsdatum: 30.04.2010

Beginn: 10:44:56

Ende: 12:18:46

Kachelofen: KO

Holzmenge: 10 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 188,0 [°C] pAbgas -12,2 [Pa] Temperatur innen 23,5 [°C]

O2 19,4 [%] tZuluft 22,9 [°C] Luftfeuchte innen 58,4 [%]

CO2 1,3 [%] vZuluft 1,01 [m/s] Luftdruck 980,9 [hPa]

CO 856,9 [ppm] Temperatur außen 21,4 [°C]

NO 1,1 [ppm] Luftfeuchte außen 51,4 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,1 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,0 [km/h]

SO2 4,8 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2 Regenhaube

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Sarah Plattner

86


87

Sarah Plattner

Geschwindigkeit

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

10:44:56

10:47:46

10:50:36

10:53:26

10:56:16

10:59:06

11:01:56

11:04:46

11:07:36

11:10:26

11:13:16

11:16:06

11:18:56

11:21:46

11:24:36

11:27:26

11:30:16

11:33:06

11:35:56

11:38:46

11:41:36

11:44:26

11:47:16

11:50:06

11:52:56

11:55:46

11:58:36

12:01:26

12:04:16

12:07:06

12:09:56

12:12:46

12:15:36

12:18:26

Zeit

m/s

m/s

Mittelwert m/s

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

10:44:56

10:47:46

10:50:36

10:53:26

10:56:16

10:59:06

11:01:56

11:04:46

11:07:36

11:10:26

11:13:16

11:16:06

11:18:56

11:21:46

11:24:36

11:27:26

11:30:16

11:33:06

11:35:56

11:38:46

11:41:36

11:44:26

11:47:16

11:50:06

11:52:56

11:55:46

11:58:36

12:01:26

12:04:16

12:07:06

12:09:56

12:12:46

12:15:36

12:18:26

Zeit

%

% O2

%CO2

Mittelwert O2

Mittelwert CO2


88

Sarah Plattner

Stickoxide und Schwefeldioxid

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

10:44:56

10:47:46

10:50:36

10:53:26

10:56:16

10:59:06

11:01:56

11:04:46

11:07:36

11:10:26

11:13:16

11:16:06

11:18:56

11:21:46

11:24:36

11:27:26

11:30:16

11:33:06

11:35:56

11:38:46

11:41:36

11:44:26

11:47:16

11:50:06

11:52:56

11:55:46

11:58:36

12:01:26

12:04:16

12:07:06

12:09:56

12:12:46

12:15:36

12:18:26

Zeit

ppm

ppmNO

ppm NO2

ppm SO2

Mittelwert NO

Mittelwert NO2

Mittelwert SO2

Kohlenmonoxid

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

10:44:56

10:47:46

10:50:36

10:53:26

10:56:16

10:59:06

11:01:56

11:04:46

11:07:36

11:10:26

11:13:16

11:16:06

11:18:56

11:21:46

11:24:36

11:27:26

11:30:16

11:33:06

11:35:56

11:38:46

11:41:36

11:44:26

11:47:16

11:50:06

11:52:56

11:55:46

11:58:36

12:01:26

12:04:16

12:07:06

12:09:56

12:12:46

12:15:36

12:18:26

Zeit

ppm

ppm CO

Mittelwert CO


°C

km/h

25

20

15

10

5

0

30

25

20

15

10

5

0

30.04.2010 10:43

30.04.2010 10:48

30.04.2010 10:43

30.04.2010 10:48

Sarah Plattner

30.04.2010 10:53

30.04.2010 10:58

30.04.2010 10:53

30.04.2010 10:58

30.04.2010 11:03

30.04.2010 11:08

30.04.2010 11:03

30.04.2010 11:08

30.04.2010 11:13

30.04.2010 11:18

30.04.2010 11:13

30.04.2010 11:18

Temperatur aussen

30.04.2010 11:23

30.04.2010 11:28

30.04.2010 11:33

30.04.2010 11:38

30.04.2010 11:43

Datum, Zeit

30.04.2010 11:48

30.04.2010 11:53

Windgeschwindigkeit

30.04.2010 11:23

30.04.2010 11:28

30.04.2010 11:33

30.04.2010 11:38

30.04.2010 11:43

Datum, Zeit

30.04.2010 11:48

30.04.2010 11:53

30.04.2010 11:58

30.04.2010 12:03

30.04.2010 11:58

30.04.2010 12:03

30.04.2010 12:08

30.04.2010 12:13

30.04.2010 12:18

30.04.2010 12:23

30.04.2010 12:08

30.04.2010 12:13

30.04.2010 12:18

30.04.2010 12:23

89

Temperatur aussen

Mittelwert °C a

Windgeschwindigkeit

Mittelwert Wg


Sarah Plattner

HEIZEINSATZ

90


Versuch Nr.: 1

Versuchsdatum: 11.03.2010

Beginn: 11:40:47

Ende: 13:16:57

Kachelofen: Einsatz direkt

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 196,6 [°C] pAbgas -12,0 [Pa] Temperatur innen 19,9 [°C]

O2 16,9 [%] tZuluft 8,9 [°C] Luftfeuchte innen 64,3 [%]

CO2 3,8 [%] vZuluft 0,46 [m/s] Luftdruck 979,9 [hPa]

CO 826,8 [ppm] Temperatur außen -0,1 [°C]

NO 16,2 [ppm] Luftfeuchte außen 83,8 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 16,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 0,0 [km/h]

SO2 10,8 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

91


Versuch Nr.: 2

Versuchsdatum: 18.03.2010

Beginn: 9:14:48

Ende: 10:23:28

Kachelofen: Einsatz direkt

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 128,5 [°C] pAbgas -9,9 [Pa] Temperatur innen 19,8 [°C]

O2 20,1 [%] tZuluft 13,5 [°C] Luftfeuchte innen 57,7 [%]

CO2 0,6 [%] vZuluft 0,20 [m/s] Luftdruck 995,0 [hPa]

CO 209,5 [ppm] Temperatur außen 9,7 [°C]

NO 2,1 [ppm] Luftfeuchte außen 64,0 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 2,1 [ppm] Windgeschwindigkeit 21,9 [km/h]

SO2 5,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 ganze Briketts

Bemerkung2 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

92


Versuch Nr.: 3

Versuchsdatum: 17.03.2010

Beginn: 16:42:59

Ende: 18:00:09

Kachelofen: Einsatz direkt

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 144,3 [°C] pAbgas -11,2 [Pa] Temperatur innen 21,1 [°C]

O2 18,2 [%] tZuluft 15,3 [°C] Luftfeuchte innen 63,3 [%]

CO2 2,6 [%] vZuluft 0,5 [m/s] Luftdruck 994,8 [hPa]

CO 2848,3 [ppm] Temperatur außen 7,9 [°C]

NO 9,0 [ppm] Luftfeuchte außen 72,2 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 9,0 [ppm] Windgeschwindigkeit 1,4 [km/h]

SO2 9,6 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung2 0,9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

93


Versuch Nr.: 4

Versuchsdatum: 25.03.2010

Beginn: 14:37:06

Ende: 15:59:26

Kachelofen: Einsatz direkt

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 227,4 [°C] pAbgas -14,6 [Pa] Temperatur innen 21,6 [°C]

O2 20,0 [%] tZuluft 20,5 [°C] Luftfeuchte innen 61,2 [%]

CO2 0,7 [%] vZuluft 0,09 [m/s] Luftdruck 983,1 [hPa]

CO 345,6 [ppm] Temperatur außen 17,2 [°C]

NO 5,1 [ppm] Luftfeuchte außen 61,4 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 5,1 [ppm] Windgeschwindigkeit 15,6 [km/h]

SO2 5,3 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung3 0,9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

94


Versuch Nr.: 5

Versuchsdatum: 10.03.2010

Beginn: 16:49:56

Ende: 18:20:16

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 125,4 [°C] pAbgas -8,4 [Pa] Temperatur innen 20,1 [°C]

O2 16,7 [%] tZuluft 11,8 [°C] Luftfeuchte innen 62,5 [%]

CO2 4,1 [%] vZuluft 0,18 [m/s] Luftdruck 986,9 [hPa]

CO 943,7 [ppm] Temperatur außen 1,5 [°C]

NO 22,3 [ppm] Luftfeuchte außen 51,6 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag - [l/m²]

NOX 22,3 [ppm] Windgeschwindigkeit - [km/h]

SO2 12,9 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung4 0,9 kg Briketts nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung5

95


Versuch Nr.: 6

Versuchsdatum: 16.03.2010

Beginn: 14:54:48

Ende: 16:52:38

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 137,7 [°C] pAbgas -9,7 [Pa] Temperatur innen 19,7 [°C]

O2 - [%] tZuluft 16,5 [°C] Luftfeuchte innen 62,7 [%]

CO2 - [%] vZuluft 0,33 [m/s] Luftdruck 988,7 [hPa]

CO - [ppm] Temperatur außen 3,5 [°C]

NO - [ppm] Luftfeuchte außen 85,4 [%]

NO2 - [ppm] Niederschlag 0,1 [l/m²]

NOX - [ppm] Windgeschwindigkeit 6,1 [km/h]

SO2 - [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung4

Bemerkung5

96


Versuch Nr.: 7

Versuchsdatum: 22.03.2010

Beginn: 11:56:34

Ende: 14:24:24

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 102,1 [°C] pAbgas -3,7 [Pa] Temperatur innen 21,6 [°C]

O2 19,5 [%] tZuluft 18,9 [°C] Luftfeuchte innen 58,7 [%]

CO2 1,4 [%] vZuluft 0,04 [m/s] Luftdruck 990,6 [hPa]

CO 477,7 [ppm] Temperatur außen 14,1 [°C]

NO 3,7 [ppm] Luftfeuchte außen 62,3 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 3,7 [ppm] Windgeschwindigkeit 4,7 [km/h]

SO2 6,8 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 minimale Anheizschwierigkeiten

Bemerkung2

Bemerkung3 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung4

Bemerkung5

97


Versuch Nr.: 8

Versuchsdatum: 24.03.2010

Beginn: 14:45:49

Ende: 16:05:09

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 205,2 [°C] pAbgas -16,8 [Pa] Temperatur innen 24,0 [°C]

O2 19,9 [%] tZuluft 20,2 [°C] Luftfeuchte innen 56,7 [%]

CO2 0,8 [%] vZuluft 0,22 [m/s Luftdruck 986,0 [hPa]

CO 435,8 [ppm] Temperatur außen 16,2 [°C]

NO 3,0 [ppm] Luftfeuchte außen 54,7 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 3,0 [ppm] Windgeschwindigkeit 14,4 [km/h]

SO2 8,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3 0.9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung4

Bemerkung5

98


Versuch Nr.: 9

Versuchsdatum: 03.05.2010

Beginn: 11:31:18

Ende: 12:59:08

Kachelofen: Einsatz Nachheizaggregat

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 159,2 [°C] pAbgas -16,2 [Pa] Temperatur innen 23,5 [°C]

O2 19,5 [%] tZuluft 21,6 [°C] Luftfeuchte innen 63,7 [%]

CO2 1,2 [%] vZuluft 0,41 [m/s] Luftdruck 977,7 [hPa]

CO 636,7 [ppm] Temperatur außen 17,1 [°C]

NO 1,2 [ppm] Luftfeuchte außen 72,9 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 1,9 [km/h]

SO2 13,9 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 waagrechte Zuluftführung

Bemerkung2 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung3 0.9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

99


Versuch Nr.: 10

Versuchsdatum: 12.03.2010

Beginn: 14:41:28

Ende: 16:04:08

Kachelofen: Einsatz Nachheizaggregat

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 152,9 [°C] pAbgas -11,8 [Pa] Temperatur innen 20,3 [°C]

O2 16,7 [%] tZuluft 14,5 [°C] Luftfeuchte innen 64,9 [%]

CO2 4,1 [%] vZuluft 0,45 [m/s] Luftdruck 981,5 [hPa]

CO 967,6 [ppm] Temperatur außen 5,2 [°C]

NO 17,9 [ppm] Luftfeuchte außen 46,3 [%]

NO2 0,8 [ppm] Niederschlag 0,03 [l/m²]

NOX 18,7 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,5 [km/h]

SO2 6,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

100


Versuch Nr.: 11

Versuchsdatum: 13.03.2010

Beginn: 10:12:49

Ende: 11:48:49

Kachelofen: Einsatz Nachheizaggregat

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 75,0 [°C] pAbgas -20,2 [Pa] Temperatur innen 19,9 [°C]

O2 17,1 [%] tZuluft 12,4 [°C] Luftfeuchte innen 65,7 [%]

CO2 3,7 [%] vZuluft 0,36 [m/s] Luftdruck 986,0 [hPa]

CO 1016,3 [ppm] Temperatur außen 6,0 [°C]

NO 14,3 [ppm] Luftfeuchte außen 50,0 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 14,3 [ppm] Windgeschwindigkeit 10,8 [km/h]

SO2 10,5 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

101


Versuch Nr.: 12

Versuchsdatum: 20.03.2010

Beginn: 11:10:51

Ende: 13:21:41

Kachelofen: Einsatz Nachheizaggregat

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 109,2 [°C] pAbgas -7,0 [Pa] Temperatur innen 21,5 [°C]

O2 19,9 [%] tZuluft 16,9 [°C] Luftfeuchte innen 62,5 [%]

CO2 0,8 [%] vZuluft 0,33 [m/s] Luftdruck 985,6 [hPa]

CO 408,5 [ppm] Temperatur außen 16,5 [°C]

NO 1,0 [ppm] Luftfeuchte außen 45,1 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,0 [ppm] Windgeschwindigkeit 5,6 [km/h]

SO2 4,8 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

102


Versuch Nr.: 13

Versuchsdatum: 10.05.2010

Beginn: 11:39:09

Ende: 13:16:59

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 160,2 [°C] pAbgas -8,0 [Pa] Temperatur innen 22,5 [°C]

O2 20,1 [%] tZuluft 21,2 [°C] Luftfeuchte innen 67,7 [%]

CO2 0,5 [%] vZuluft 0,42 [m/s] Luftdruck 973,0 [hPa]

CO 244,7 [ppm] Temperatur außen 20,5 [°C]

NO 1,6 [ppm] Luftfeuchte außen 52,3 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,6 [ppm] Windgeschwindigkeit 1,4 [km/h]

SO2 2,3 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 waagrechte Zuluftführung

Bemerkung2 Anheizschwierigkeiten

Bemerkung3 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung4 0.9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung5 Zuluftsonde war anfangs ungünstig positioniert

103


11 Diagramme Heizeinsatz

Versuch Nr.: 3

Versuchsdatum: 17.03.2010

Beginn: 16:42:59

Ende: 18:00:09

Kachelofen: Einsatz direkt

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 144,3 [°C] pAbgas -11,2 [Pa] Temperatur innen 21,1 [°C]

O2 18,2 [%] tZuluft 15,3 [°C] Luftfeuchte innen 63,3 [%]

CO2 2,6 [%] vZuluft 0,5 [m/s] Luftdruck 994,8 [hPa]

CO 2848,3 [ppm] Temperatur außen 7,9 [°C]

NO 9,0 [ppm] Luftfeuchte außen 72,2 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 9,0 [ppm] Windgeschwindigkeit 1,4 [km/h]

SO2 9,6 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung2 0,9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

104


105

Barbara Thalhammer

Zuluft- und Abgastemperaturen

0

50

100

150

200

250

16:42:59

16:46:19

16:49:39

16:52:59

16:56:19

16:59:39

17:02:59

17:06:19

17:09:39

17:12:59

17:16:19

17:19:39

17:22:59

17:26:19

17:29:39

17:32:59

17:36:19

17:39:39

17:42:59

17:46:19

17:49:39

17:52:59

17:56:19

17:59:39

Zeit

°C Zuluft

°C Abgas

Mittelwert

Druck Schornstein

-20

-15

-10

-5

0

5

16:42:59

16:46:29

16:49:59

16:53:29

16:56:59

17:00:29

17:03:59

17:07:29

17:10:59

17:14:29

17:17:59

17:21:29

17:24:59

17:28:29

17:31:59

17:35:29

17:38:59

17:42:29

17:45:59

17:49:29

17:52:59

17:56:29

17:59:59

Zeit

Pa

Mittelwert Pa


1

0,9

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

0,1

0

25

20

15

10

5

0

16:42:59

16:46:09

16:42:59

16:46:08

16:49:19

16:52:29

16:49:18

16:52:29

Barbara Thalhammer

16:55:39

16:58:49

16:55:39

16:58:49

17:01:59

17:05:09

17:01:58

17:05:09

17:08:19

17:11:29

Geschwindigkeit Zuluft

17:14:39

17:17:49

17:20:59

17:24:09

Zeit

17:27:19

17:30:29

17:33:39

17:36:49

17:39:59

17:43:09

17:46:19

17:49:29

Sauerstoff + Kohlendioxid

17:08:19

17:11:29

17:14:38

17:17:49

17:20:59

17:24:09

Zeit

17:27:19

17:30:29

17:33:39

17:36:49

17:39:59

17:43:09

17:46:19

17:49:29

17:52:39

17:55:49

17:52:39

17:55:49

17:58:59

17:58:59

106

m/s Zuluft

Mittelwert m/s

% O2

Mittelwerte O2

% CO2

Mittelwert CO2


90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

16:42:59

16:46:08

10000

9000

8000

7000

6000

5000

4000

3000

2000

1000

0

16:42:59

16:46:18

16:49:18

16:52:29

16:55:39

16:58:49

16:49:38

16:52:58

Barbara Thalhammer

17:01:58

17:05:09

16:56:19

16:59:39

Stickoxide + Schwefeldioxid

17:08:19

17:11:29

17:02:59

17:06:19

17:14:38

17:17:49

17:09:39

17:12:59

17:20:59

17:24:09

Zeit

17:27:19

17:30:29

17:33:39

17:36:49

17:39:59

17:43:09

Kohlenmonoxid

17:16:19

17:19:39

17:22:59

17:26:19

Zeit

17:29:39

17:32:59

17:36:19

17:39:39

17:46:19

17:49:29

17:42:59

17:46:19

17:52:39

17:55:49

17:49:39

17:52:59

17:58:59

17:56:19

17:59:39

pNO

107

Mittelwert NO

ppm NO2

Mittelwert NO2

ppm SO2

Mittelwert SO2

p CO

Mittelwert CO


10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

12

10

8

6

4

2

0

Barbara Thalhammer

Außentemperatur

17.03.2010 16:40

17.03.2010 16:45

17.03.2010 16:50

17.03.2010 16:55

17.03.2010 17:00

17.03.2010 17:05

17.03.2010 17:10

17.03.2010 17:15

17.03.2010 17:20

17.03.2010 17:25

17.03.2010 17:30

17.03.2010 17:35

17.03.2010 17:40

17.03.2010 17:45

17.03.2010 17:50

17.03.2010 17:55

17.03.2010 18:00

17.03.2010 18:05

Zeit

Windgeschwindigkeit

17.03.2010 16:40

17.03.2010 16:45

17.03.2010 16:50

17.03.2010 16:55

17.03.2010 17:00

17.03.2010 17:05

17.03.2010 17:10

17.03.2010 17:15

17.03.2010 17:20

17.03.2010 17:25

17.03.2010 17:30

17.03.2010 17:35

17.03.2010 17:40

17.03.2010 17:45

17.03.2010 17:50

17.03.2010 17:55

17.03.2010 18:00

17.03.2010 18:05

Datum und Zeit

108

Temperatur aussen

Mittelwert °C

Windgeschwindigkeit

Mittelwert km/h


Versuch Nr.: 8

Versuchsdatum: 24.03.2010

Beginn: 14:45:49

Ende: 16:05:09

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 205,2 [°C] pAbgas -16,8 [Pa] Temperatur innen 24,0 [°C]

O2 19,9 [%] tZuluft 20,2 [°C] Luftfeuchte innen 56,7 [%]

CO2 0,8 [%] vZuluft 0,22 [m/s Luftdruck 986,0 [hPa]

CO 435,8 [ppm] Temperatur außen 16,2 [°C]

NO 3,0 [ppm] Luftfeuchte außen 54,7 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 3,0 [ppm] Windgeschwindigkeit 14,4 [km/h]

SO2 8,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1 leichte Anheizschwierigkeiten

Bemerkung2 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung3 0.9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung4

Bemerkung5

109


110

Barbara Thalhammer

Zuluft- und Abgastemperatur

0

50

100

150

200

250

300

14:45:49

14:49:19

14:52:49

14:56:19

14:59:49

15:03:19

15:06:49

15:10:19

15:13:49

15:17:19

15:20:49

15:24:19

15:27:49

15:31:19

15:34:49

15:38:19

15:41:49

15:45:19

15:48:49

15:52:19

15:55:49

15:59:19

16:02:49

Zeit

°C

°C

Mittelwert

Druck Schornstein

0

5

10

15

20

25

30

35

14:45:49

14:48:59

14:52:09

14:55:19

14:58:29

15:01:39

15:04:49

15:07:59

15:11:09

15:14:19

15:17:29

15:20:39

15:23:49

15:26:59

15:30:09

15:33:19

15:36:29

15:39:39

15:42:49

15:45:59

15:49:09

15:52:19

15:55:29

15:58:39

16:01:49

16:04:59

Zeit

Pa

Mittelwert


111

Barbara Thalhammer

Geschwindigkeit Zuluft

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

14:45:49

14:49:09

14:52:29

14:55:49

14:59:09

15:02:29

15:05:49

15:09:09

15:12:29

15:15:49

15:19:09

15:22:29

15:25:49

15:29:09

15:32:29

15:35:49

15:39:09

15:42:29

15:45:49

15:49:09

15:52:29

15:55:49

15:59:09

16:02:29

Zeit

m/s

Mittelwert

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

14:45:45

14:48:45

14:51:45

14:54:45

14:57:45

15:00:45

15:03:45

15:06:45

15:09:45

15:12:45

15:15:45

15:18:45

15:21:45

15:24:45

15:27:45

15:30:45

15:33:45

15:36:45

15:39:45

15:42:45

15:45:45

15:48:45

15:51:45

15:54:45

15:57:45

16:00:45

16:03:45

Zeit

% O2

Mittelwert

%CO2

Mittelwert


35

30

25

20

15

10

5

0

14:45:45

14:48:55

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

14:45:45

14:48:45

14:52:05

14:55:15

14:51:45

14:54:45

Barbara Thalhammer

14:58:25

15:01:35

14:57:45

15:00:45

Stickoxide und Schwefeldioxid

15:04:45

15:07:55

15:03:45

15:06:45

15:11:05

15:14:15

15:09:45

15:12:45

15:17:25

15:20:35

15:23:45

15:26:55

Zeit

15:30:05

15:33:15

15:36:25

15:39:35

15:42:45

15:45:55

Kohlenmonoxid

15:15:45

15:18:45

15:21:45

15:24:45

Zeit

15:27:45

15:30:45

15:33:45

15:36:45

15:39:45

15:42:45

15:49:05

15:52:15

15:45:45

15:48:45

15:55:25

15:58:35

15:51:45

15:54:45

16:01:45

16:04:55

15:57:45

16:00:45

16:03:45

112

pNO

Mittelwert NO

ppm NO2

Mittelwert NO2

ppm SO2

Mittelwert SO2

p CO

Mittelwert


20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

60

50

40

30

20

10

0

Barbara Thalhammer

Temperatur außen

40261,61

40261,62

40261,62

40261,62

40261,63

40261,63

40261,63

40261,64

40261,64

40261,64

40261,65

40261,65

40261,65

40261,66

40261,66

40261,66

40261,67

40261,67

40261,67

Datum und Zeit

Windgeschwindigkeit

24.03.2010 14:42

24.03.2010 14:47

24.03.2010 14:52

24.03.2010 14:57

24.03.2010 15:02

24.03.2010 15:07

24.03.2010 15:12

24.03.2010 15:17

24.03.2010 15:22

24.03.2010 15:27

24.03.2010 15:32

24.03.2010 15:37

24.03.2010 15:42

24.03.2010 15:47

24.03.2010 15:52

24.03.2010 15:57

24.03.2010 16:02

24.03.2010 16:07

24.03.2010 16:11

Datum und Zeit

113

Temperatur aussen

Mittelwert

Windgeschwindigkeit

Mittelwert


Versuch Nr.: 9

Versuchsdatum: 03.05.2010

Beginn: 11:31:18

Ende: 12:59:08

Kachelofen: Einsatz Nachheizaggregat

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 159,2 [°C] pAbgas -16,2 [Pa] Temperatur innen 23,5 [°C]

O2 19,5 [%] tZuluft 21,6 [°C] Luftfeuchte innen 63,7 [%]

CO2 1,2 [%] vZuluft 0,41 [m/s] Luftdruck 977,7 [hPa]

CO 636,7 [ppm] Temperatur außen 17,1 [°C]

NO 1,2 [ppm] Luftfeuchte außen 72,9 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,2 [ppm] Windgeschwindigkeit 1,9 [km/h]

SO2 13,9 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung3 0.9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

114


200

180

160

140

120

100

80

60

40

20

0

-5

-10

-15

-20

-25

0

11:31:08

11:34:58

11:31:08

11:34:48

11:38:28

11:38:48

11:42:38

11:42:08

Barbara Thalhammer

Zuluft- und Abgastemperaturen

11:46:28

11:50:18

11:45:48

11:49:28

11:53:08

11:54:08

11:57:58

11:56:48

12:01:48

12:05:38

12:00:28

12:04:08

12:09:28

12:13:18

12:17:08

12:20:58

Zeit

12:24:48

12:28:38

12:32:28

12:36:18

Schornsteindruck

12:07:48

12:11:28

12:15:08

Zeit

12:18:48

12:22:28

12:26:08

12:29:48

12:40:08

12:33:28

12:37:08

12:43:58

12:47:48

12:40:48

12:44:28

12:51:38

12:55:28

12:48:08

12:51:48

12:55:28

¡C Zuluft

115

Mittelwert Zuluft

¡C Abgas

Mittelwert Abgas

Pa

Mittelwert Pa


116

Barbara Thalhammer

Zuluftgeschwindigkeit

0,0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

11:31:08

11:34:38

11:38:08

11:41:38

11:45:08

11:48:38

11:52:08

11:55:38

11:59:08

12:02:38

12:06:08

12:09:38

12:13:08

12:16:38

12:20:08

12:23:38

12:27:08

12:30:38

12:34:08

12:37:38

12:41:08

12:44:38

12:48:08

12:51:38

12:55:08

12:59:08

Zeit

m/s Zuluft

Mittelwert

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

11:31:21

11:34:41

11:38:01

11:41:21

11:44:41

11:48:01

11:51:21

11:54:41

11:58:01

12:01:21

12:04:41

12:08:01

12:11:21

12:14:41

12:18:01

12:21:21

12:24:41

12:28:01

12:31:21

12:34:41

12:38:01

12:41:21

12:44:41

12:48:01

12:51:21

12:54:41

Zeit

% O2

Mittelwert O2

%CO2

Mittelwert CO2


80

70

60

50

40

30

20

10

0

11:31:21

11:34:41

3000

2500

2000

1500

1000

500

0

11:31:21

11:34:31

11:38:01

11:41:21

11:37:41

11:40:51

Barbara Thalhammer

11:44:41

11:48:01

11:44:01

11:47:11

11:51:21

11:54:41

Stickoxide und Schwefeldioxid

11:50:21

11:53:31

11:58:01

12:01:21

11:56:41

11:59:51

12:04:41

12:08:01

12:11:21

12:14:41

Zeit

12:18:01

12:21:21

12:24:41

12:28:01

12:31:21

12:34:41

Kohlenmonoxid

12:03:01

12:06:11

12:09:21

12:12:31

12:15:41

12:18:51

Zeit

12:22:01

12:25:11

12:28:21

12:31:31

12:38:01

12:41:21

12:34:41

12:37:51

12:44:41

12:48:01

12:41:01

12:44:11

12:51:21

12:54:41

12:47:21

12:50:31

12:53:41

12:56:51

117

pNO

Mittelwert NO

ppm NO2

Mittelwert NO2

ppm SO2

Mittelwert SO2

p CO

Mittelwert


20

18

16

14

12

10

8

6

4

2

0

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

0,5

0

Barbara Thalhammer

Temperatur außen

03.05.2010 11:34

03.05.2010 11:39

03.05.2010 11:44

03.05.2010 11:49

03.05.2010 11:54

03.05.2010 11:59

03.05.2010 12:04

03.05.2010 12:09

03.05.2010 12:14

03.05.2010 12:19

03.05.2010 12:24

03.05.2010 12:29

03.05.2010 12:34

03.05.2010 12:39

03.05.2010 12:44

03.05.2010 12:49

03.05.2010 12:54

03.05.2010 12:59

Datum und Zeit

Windgeschwindigkeit

03.05.2010 11:34

03.05.2010 11:39

03.05.2010 11:44

03.05.2010 11:49

03.05.2010 11:54

03.05.2010 11:59

03.05.2010 12:04

03.05.2010 12:09

03.05.2010 12:14

03.05.2010 12:19

03.05.2010 12:24

03.05.2010 12:29

03.05.2010 12:34

03.05.2010 12:39

03.05.2010 12:44

03.05.2010 12:49

03.05.2010 12:54

03.05.2010 12:59

Datum und Zeit

118

Temperatur aussen

Mittelwert

Windgeschwindigkeit

Mittelwert


Versuch Nr.: 10

Versuchsdatum: 12.03.2010

Beginn: 14:41:28

Ende: 16:04:08

Kachelofen: Einsatz Nachheizaggregat

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Briketts

Mittelwerte:

Emissionen Wetter

ϑAbgas 152,9 [°C] pAbgas -11,8 [Pa] Temperatur innen 20,3 [°C]

O2 16,7 [%] tZuluft 14,5 [°C] Luftfeuchte innen 64,9 [%]

CO2 4,1 [%] vZuluft 0,45 [m/s] Luftdruck 981,5 [hPa]

CO 967,6 [ppm] Temperatur außen 5,2 [°C]

NO 17,9 [ppm] Luftfeuchte außen 46,3 [%]

NO2 0,8 [ppm] Niederschlag 0,03 [l/m²]

NOX 18,7 [ppm] Windgeschwindigkeit 7,5 [km/h]

SO2 6,0 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2

Bemerkung3

Bemerkung4

Bemerkung5

Barbara Thalhammer

119


250

200

150

100

50

2

0

-2

-4

-6

-8

-10

-12

-14

-16

-18

0

14:41:28

14:45:08

14:41:28

14:44:48

14:48:08

14:48:48

Barbara Thalhammer

Zuluft- und Abgastemperaturen

14:52:28

14:56:08

14:51:28

14:54:48

14:59:48

14:58:08

15:01:28

15:03:28

15:07:08

15:04:48

15:08:08

15:10:48

15:14:28

15:18:08

15:21:48

15:25:28

15:29:08

Zeit

15:32:48

15:36:28

15:40:08

15:43:48

15:47:28

Druck Schornstein

15:11:28

15:14:48

15:18:08

15:21:28

15:24:48

15:28:08

Zeit

15:31:28

15:34:48

15:38:08

15:41:28

15:51:08

15:54:48

15:44:48

15:48:08

15:58:28

16:02:08

15:51:28

15:54:48

15:58:08

16:01:28

120

¡C Zuluft

Mittelwert Zuluft

¡C Abgas

Mittelwert Abgas

Pa

Mittelwert


121

Barbara Thalhammer

Zuluftgeschwindigkeit

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

14:41:28

14:44:48

14:48:08

14:51:28

14:54:48

14:58:08

15:01:28

15:04:48

15:08:08

15:11:28

15:14:48

15:18:08

15:21:28

15:24:48

15:28:08

15:31:28

15:34:48

15:38:08

15:41:28

15:44:48

15:48:08

15:51:28

15:54:48

15:58:08

16:01:28

Zeit

m/s

Mittelwert

Sauerstoff + Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

14:41:25

14:44:35

14:47:45

14:50:55

14:54:05

14:57:15

15:00:24

15:03:35

15:06:45

15:09:55

15:13:05

15:16:15

15:19:25

15:22:35

15:25:45

15:28:55

15:32:05

15:35:15

15:38:25

15:41:35

15:44:45

15:47:55

15:51:05

15:54:15

15:57:24

16:00:35

16:03:45

Zeit

% O2

Mittelwert O2

%CO2

Mittelwert CO2


70

60

50

40

30

20

10

0

14:41:25

14:44:35

6000

5000

4000

3000

2000

1000

0

14:41:25

14:44:35

14:47:45

14:50:55

14:47:45

14:50:55

14:54:05

14:57:15

Barbara Thalhammer

14:54:05

14:57:15

15:00:24

15:03:35

Stickoxide + Schwefeldioxid

15:00:24

15:03:35

15:06:45

15:09:55

15:06:45

15:09:55

15:13:05

15:16:15

15:19:25

15:22:35

Zeit

15:25:45

15:28:55

15:32:05

15:35:15

15:38:25

15:41:35

Kohlenmonoxid

15:13:05

15:16:15

15:19:25

15:22:35

Zeit

15:25:45

15:28:55

15:32:05

15:35:15

15:44:45

15:47:55

15:38:25

15:41:35

15:51:05

15:54:15

15:44:45

15:47:55

15:57:24

16:00:35

15:51:05

15:54:15

16:03:45

15:57:24

16:00:35

16:03:45

122

pNO

Mittelwert NO

ppm NO2

Mittelwert NO2

ppm SO2

Mittelwert SO2

p CO

Mittelwert


60

50

40

30

20

10

0

0,35

0,3

0,25

0,2

0,15

0,1

0,05

0

Barbara Thalhammer

Temperatur außen

12.03.2010 14:39

12.03.2010 14:44

12.03.2010 14:49

12.03.2010 14:54

12.03.2010 14:59

12.03.2010 15:04

12.03.2010 15:09

12.03.2010 15:14

12.03.2010 15:19

12.03.2010 15:24

12.03.2010 15:29

12.03.2010 15:34

12.03.2010 15:39

12.03.2010 15:44

12.03.2010 15:49

12.03.2010 15:54

12.03.2010 15:59

12.03.2010 16:04

Datum und Zeit

Niederschlag

12.03.2010 14:39

12.03.2010 14:44

12.03.2010 14:49

12.03.2010 14:54

12.03.2010 14:59

12.03.2010 15:04

12.03.2010 15:09

12.03.2010 15:14

12.03.2010 15:19

12.03.2010 15:24

12.03.2010 15:29

12.03.2010 15:34

12.03.2010 15:39

12.03.2010 15:44

12.03.2010 15:49

12.03.2010 15:54

12.03.2010 15:59

12.03.2010 16:04

Datum und Zeit

123

Luftfeuchte aussen

Mittelwert

Niederschlag

Mittelwert


40

35

30

25

20

15

10

5

0

Barbara Thalhammer

Windgeschwindigkeit

12.03.2010 14:39

12.03.2010 14:44

12.03.2010 14:49

12.03.2010 14:54

12.03.2010 14:59

12.03.2010 15:04

12.03.2010 15:09

12.03.2010 15:14

12.03.2010 15:19

12.03.2010 15:24

12.03.2010 15:29

12.03.2010 15:34

12.03.2010 15:39

12.03.2010 15:44

12.03.2010 15:49

12.03.2010 15:54

12.03.2010 15:59

12.03.2010 16:04

Datum und Zeit

124

Windgeschwindigkeit

Mittelwert


Versuch Nr.: 13

Versuchsdatum: 10.05.2010

Beginn: 11:39:09

Ende: 13:16:59

Kachelofen: Einsatz

Holzmenge: 6,91 [kg]

Holzart: Hartholz

Mittelwerte:

Barbara Thalhammer

keramische

Züge

Emissionen Wetter

ϑAbgas 160,2 [°C] pAbgas -8,0 [Pa] Temperatur innen 22,5 [°C]

O2 20,1 [%] tZuluft 21,2 [°C] Luftfeuchte innen 67,7 [%]

CO2 0,5 [%] vZuluft 0,42 [m/s] Luftdruck 973,0 [hPa]

CO 244,7 [ppm] Temperatur außen 20,5 [°C]

NO 1,6 [ppm] Luftfeuchte außen 52,3 [%]

NO2 0,0 [ppm] Niederschlag 0,0 [l/m²]

NOX 1,6 [ppm] Windgeschwindigkeit 1,4 [km/h]

SO2 2,3 [ppm]

Anheizphase mit Spanholz und Papier angeheizt

Bemerkung1

Bemerkung2 Leichte Anheizschwierigkeiten (20,5°C außen!)

Bemerkung3 Zuluft ganz geöffnet

Bemerkung4 0.9 kg Hartholz nachgelegt (nach 1 h)

Bemerkung5 Zuluftsonde war anfangs ungünstig positioniert

125


126

Barbara Thalhammer

Zuluft- und Abgastemperatur

0

50

100

150

200

250

11:39:09

11:43:29

11:47:49

11:52:09

11:56:29

12:00:49

12:05:09

12:09:29

12:13:49

12:18:09

12:22:29

12:26:49

12:31:09

12:35:29

12:39:49

12:44:09

12:48:29

12:52:49

12:57:09

13:01:29

13:05:49

13:10:09

13:14:29

Zeit

¡C Zuluft

Mittelwert Zuluft

¡C Abgas

Mittelwert Abgas

Schornsteindruck

-20

-15

-10

-5

0

5

10

11:39:09

11:42:59

11:46:49

11:50:39

11:54:29

11:58:19

12:02:09

12:05:59

12:09:49

12:13:39

12:17:29

12:21:19

12:25:09

12:28:59

12:32:49

12:36:39

12:40:29

12:44:19

12:48:09

12:51:59

12:55:49

12:59:39

13:03:29

13:07:19

13:11:09

13:14:59

Zeit

Pa

Mittelwert


127

Barbara Thalhammer

Zuluftgeschwindigkeit

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

11:39:09

11:43:09

11:47:09

11:51:09

11:55:09

11:59:09

12:03:09

12:07:09

12:11:09

12:15:09

12:19:09

12:23:09

12:27:09

12:31:09

12:35:09

12:39:09

12:43:09

12:47:09

12:51:09

12:55:09

12:59:09

13:03:09

13:07:09

13:11:09

13:15:09

Zeit

m/s Zuluft

Mittelwert

Sauerstoff und Kohlendioxid

0

5

10

15

20

25

11:39:13

11:42:53

11:46:32

11:50:12

11:53:53

11:57:33

12:01:12

12:04:53

12:08:32

12:12:13

12:15:52

12:19:33

12:23:13

12:26:53

12:30:33

12:34:13

12:37:53

12:41:33

12:45:13

12:48:53

12:52:33

12:56:12

12:59:53

13:03:33

13:07:13

13:10:52

13:14:33

Zeit

% O2

Mittelwert O2

%CO2

Mittelwert CO2


12

10

8

6

4

2

0

1600

1400

1200

1000

11:39:13

11:43:03

800

600

400

200

0

11:39:13

11:42:53

11:46:52

11:50:43

11:46:32

11:50:12

11:54:33

11:58:22

Barbara Thalhammer

11:53:53

11:57:33

12:02:13

12:06:02

12:01:12

12:04:53

12:09:53

12:13:43

Stickoxide und Schwefeldioxid

12:08:32

12:12:13

12:17:33

12:21:23

12:15:52

12:19:33

12:25:12

12:29:03

Zeit

12:32:53

12:36:43

12:40:33

12:44:23

Kohlenmonoxid

12:23:13

12:26:53

Zeit

12:30:33

12:34:13

12:37:53

12:41:33

12:48:13

12:52:02

12:45:13

12:48:53

12:55:53

12:59:42

12:52:33

12:56:12

13:03:33

13:07:23

12:59:53

13:03:33

13:11:13

13:15:03

13:07:13

13:10:52

13:14:33

128

pNO

Mittelwert NO

ppm NO2

Mittelwert NO2

ppm SO2

Mittelwert SO2

p CO

Mittelwert


25

20

15

10

5

0

5

4,5

4

3,5

3

2,5

2

1,5

1

0,5

0

Barbara Thalhammer

Temperatur außen

10.05.2010 11:41

10.05.2010 11:46

10.05.2010 11:51

10.05.2010 11:56

10.05.2010 12:01

10.05.2010 12:06

10.05.2010 12:11

10.05.2010 12:16

10.05.2010 12:21

10.05.2010 12:26

10.05.2010 12:31

10.05.2010 12:36

10.05.2010 12:41

10.05.2010 12:46

10.05.2010 12:51

10.05.2010 12:56

10.05.2010 13:01

10.05.2010 13:06

10.05.2010 13:11

10.05.2010 13:16

Datum und Zeit

Windgeschwindigkeit

10.05.2010 11:41

10.05.2010 11:46

10.05.2010 11:51

10.05.2010 11:56

10.05.2010 12:01

10.05.2010 12:06

10.05.2010 12:11

10.05.2010 12:16

10.05.2010 12:21

10.05.2010 12:26

10.05.2010 12:31

10.05.2010 12:36

10.05.2010 12:41

10.05.2010 12:46

10.05.2010 12:51

10.05.2010 12:56

10.05.2010 13:01

10.05.2010 13:06

10.05.2010 13:11

10.05.2010 13:16

Datum und Zeit

129

Temperatur aussen

Mittelwert

Windgeschwindigkeit

Mittelwert


12 Ergebnisse

Für die Studie bezüglich der Funktionsfähigkeit des Kaminsystems Schiedel Absolut mit

Thermoluftzug haben wir aus einer Versuchsreihe 25 signifikante und für die Auswertung

relevante Messungen herangezogen.

Beim Heizeinsatz analysierten wir die Unterschiede aller drei beschriebenen Abgaswege

anhand von 13 Messungen.

Den Kachelgrundofen, mit automatischer Zuluftregelung, beschickten wir mit den

unterschiedlichen Brennholzarten (Hartholz, Weichholz, Briketts) und testeten ihn unter Voll-

und Teillast.

Zum Anheizen wurden ausschließlich Weichholzspäne und Zeitungspapier verwendet.

Teilweise traten in der Anfangsphase Probleme auf, die mit dem kurzen Öffnen der

Feuerraumtür bzw. durch Lockfeuer großteils behoben werden konnten. Anzumerken ist

dabei, dass es bei der Verwendung von Briketts zu Schwierigkeiten kam.

Die senkrechte Verbrennungsluftzuführung über das Kaminsystem Schiedel ABSOLUT mit

Thermoluftzug funktionierte bei beiden Feuerstätten optimal.

Es konnte festgestellt werden, dass die Wetterbedingungen in der Anheizphase einen Einfluss

haben, doch sobald die ersten Hürden überwunden sind, treten keine weiteren Probleme auf.

Bei unserer Testreihe konnten wir keine Unterschiede bezüglich der Verwendung bzw. des

Weglassens einer Regenhaube wahrnehmen.

Die Vergleichsmessung mit waagrechter Zuluftführung weist ebenfalls keinen erheblichen

Unterschied zur senkrechten Zuluftführung auf.

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

130


13 Zusammenfassung

Thematik dieser Diplomarbeit war die Prüfung der Funktionsfähigkeit des Kaminsystems

Schiedel Absolut mit Thermoluftzug“.

Hierzu wurden zwei verschiedene raumluftunabhängig betriebene Ofentypen getestet:

Der bereits für das letzt jährige Projekt aufgebaute Kachelgrundofen mit einer Heizleistung

von 5,4 kW, wurde für unsere diesjährige Studie um eine automatische Verbrennungs-

luftregelung – zur Verfügung gestellt von der Firma WGS aus Steyr – erweitert. Die

Messungen haben wir mit verschiedenen Brennholzarten und unter Berücksichtigung von

Voll- und Teillast durchgeführt.

Im Rahmen dieser Diplomarbeit und des Werkstättenunterrichts an der Keramikschule Stoob

erfolgte der Aufbau unseres zweiten Testofens, der durch verschieden verschließbare

Metallklappen über drei verschiedene Abgaswege betrieben werden kann. Der dafür

verwendete Heizeinsatz „Mini Z1h-4S“ gesponsert von der Firma Spartherm, hat eine

Heizleistung von 7 kW und wurde mit Schamotteplatten der Firma Rath umbaut.

Insgesamt führten wir 39 Messungen um die Mittagszeit durch, wobei 25 zur näheren

Auswertung herangezogen wurden.

Während der Testphase zeichneten die Geräte Testo33 und Testo435 der Firma Testo, welche

mit dem Computer verbunden waren Zuluft- und Abgastemperatur, Schornsteindruck,

Abgaszusammensetzung und die Geschwindigkeit der Zuluft auf. Zusätzlich verwendeten wir

eine Wetterstation, um Informationen über die Gegebenheiten der Witterung einzuholen.

Es wurden einige Parameter verändert, um auf Auswirkungen auf das Verbrennungsverhalten

rückschließen zu können, wobei wir Messungen mit und ohne Kaminabdeckung und

vergleichsweise zur senkrechten auch die waagrechte Zuluftzuführung testeten.

Als Anheizhilfe wurden lediglich Zeitungspapier und Weichholzspäne verwendet.

Zusammenfassend wurde festgestellt, dass der Betrieb der angeschlossenen

raumluftunabhängigen Kachelöfen und Feuerstätten am Schiedel Absolut mit Thermoluftzug,

sowohl abgasseitig als auch zuluftseitig, keine Probleme verursacht.

Nach Abschluss der Arbeit wurden die Firma Schiedel als Auftraggeber und der

Österreichische Kachelofenverband in beratender Funktion zu einem Meeting eingeladen, um

die Ergebnisse der Studie eingehend zu besprechen.

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

131


Zeitaufstellung

Vorpräsentation 11 h

Berechnung und Planung des Heizeinsatzes 6 h

Aufbau des Heizeinsatzes 130 h

Messungen 123 h

Schreibarbeiten und Theorie 72 h

Gesamt 342 h

14 Kalkulation

Heizeinsatz € 10.450,00

Kachelofen € 13.120,00

Datafirecontrol € 2.100,00

Messgeräte € 2.040,00

Arbeitsaufwand (à € 35,00) € 11.970,00

+ 20 % USt. € 7.936,00

Gesamtkosten inkl. USt. € 47.616,00

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

132


15 Quellenverzeichnis

Internetquellen

http://de.wikipedia.org/wiki/Brennholz, 18. April 2010, 17:15 Uhr

http://de.wikipedia.org/wiki/Dampfdruck, 10. April 2010, 16:24 Uhr

http://de.wikipedia.org/wiki/Feuchtigkeit, 10. April 2010, 14:20 Uhr

http://de.wikipedia.org/wiki/Heizwert, 18. April 2010, 13:00 Uhr

http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdfDiplomarbeit

18. April 2010, 17:00 Uhr

http://www.kachelofenverband.at/wp-content/uploads/2009/03/SR1-Bemessung-von-Kachelöfen2.pdf

18. April 2010, 17:25 Uhr

http://www.google.at/imgres?imgurl=http://www.cera.de/de/img/technik/holz/technik_holz_01.gif&imgrefurl=ht

tp://www.cera.de/de/technik/verbrennung_mit_holz.php%3Fnavanchor%3D2110007&h=392&w=420&sz=3

7&tbnid=zhnFICEp0Bb7BM:&tbnh=117&tbnw=125&prev=/images%3Fq%3Dverbrennung%2Bvon%2Bho

lz&hl=de&usg=__pdM3My8SsLNlnDLU0rMIO1jJEH0=&ei=M6ACTKvZK86G4gb8j-

3LDg&sa=X&oi=image_result&resnum=8&ct=image&ved=0CDEQ9QEwBw

10. Mai 2010, 10:11 Uhr

http://www.koeb-holzfeuerungen.com/kus_tree/kus_content/powerslave,id,107,nodeid,106,lang,DE.html

14. April 2010, 15:16 Uhr

http://www.chemryb.at/chemie1/formeln/mol.htm, 13 April 2010, 12:36 Uhr

http://www.guidobauersachs.de/allgemeine/FORMEL.html, http://de.wikipedia.org/wiki/Mol,

14. April 2010, 19:45 Uhr

http://www.chemryb.at/chemie1/gasgl/gasgleichung.htm, 28. April 2010, 08:56 Uhr

http://www.kachelofenverband.at/wp-content/uploads/2009/03/SR1-Bemessung-von-Kachelöfen2.pdf

17. April, 20:44 Uhr

http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf,

10. April 2010, 22:30 Uhr

http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf,

12. April 2010, 13:12 Uhr

http://www.die-ofen-manufaktur.de/richtig-heizen.html, 7. April 2010, 10:55 Uhr

http://www.seeit.de/xedu/formeln/Andreas%20Zimmer/Verbrennungslehre_Formelsammlung.pdf

18. April 2010, 17:05 Uhr

http://www.spartherm.com/suche.php?q=mini+z+1+h&submit=los, 5. Mai 2010, 17:38 Uhr

www.homehout.de/Schnittholz-Holzhandlung-Importeur-Home-Hout-Agent-Fix-Breiten.html,

25. April 2010, 13:16 Uhr

www.natur-lexikon.com/Texte/wp/001/00022-Kiefer/wp00022-Kiefer.html, 22. April 2010, 16:12 Uhr

http://www.maxonus.at/pdf/Brennstoff_Holz.pdf, 22. April 2010, 16:35 Uhr

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

133


Literaturquellen

Diplomarbeit Schiedel Absolut mit Thermoluftzug, Linhart, Rotteneder, Starzinger,

Kolleg/Aufbaulehrgang 2008/09

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 19f

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 35f

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 38ff

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 42

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 43

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 185

Fachkunde für Hafner, öbv&hpt VerlagsgmbH & Co. Kg, Wien 2001, Seite 196

Skriptum-Heizungssyteme – Skriptum Phänomenologie,Stand 2007, Seite 5f

Skriptum-Verbrennung & Kachelofen – Spriptum Phänomenologie, Stand 2008, Seite 3f

Wärmetechnische Rechnungen für Industrieöfen, Verlag Stahleisen m.b.H., Düsseldorf, 1955, Seite 25

Wärmetechnische Rechnungen für Industrieöfen, Verlag Stahleisen m.b.H., Düsseldorf, 1955, Seite 37

16 Abbildungsverzeichnis

Abb.1: Buchenholz.................................................................................................................................................. 6

Abb.2: Briketts........................................................................................................................................................ 8

Abb.3: aufgeschichtetes Holz................................................................................................................................ 12

Abb.4: Heizwerttabelle ......................................................................................................................................... 14

Abb.5: Kachelgrundofen....................................................................................................................................... 31

Abb.7: technische Zeichnung des Heizeinsatzes................................................................................................... 35

Abb.6: Spartherm Mini Z1h-4S .............................................................................................................................. 1

Abb.8: Berechnungsmaske der senkrechten Zuluftführung .................................................................................. 36

Abb.9: Berechnung des direkten Abgasweges ...................................................................................................... 37

Abb.10: Berechnungsmaske der senkrechten Zuluftführung ................................................................................ 38

Abb.11: Berechnung der keramischen Züge (Teil 1) ............................................................................................ 39

Abb.12: Berechnung der keramischen Züge (Teil 2) ............................................................................................ 39

Abb.13 technische Zeichnung des Nachheizaggregates........................................................................................ 40

Abb.14: Zuluftführung aus Ytong mit Fliesenkleber überspachtelt ...................................................................... 41

Abb.15: Sockel aus Ytong; rechts: Metallnachheizaggregat; rechts unten: waagrechte Zuluftführung................ 41

Abb.16: Rückseite mit keramischen Zügen .......................................................................................................... 42

Abb.17: drei mögliche Wege des Abgases............................................................................................................ 42

Abb.18: Ofen beim Abdecken der Züge; mit Metallstäben zum Verstellen der Klappen..................................... 43

Sarah Plattner, Barbara Thalhammer

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