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Energie -Erzeugung der Heizungstechnik

Energie -Erzeugung der Heizungstechnik

Johannes Reichert
Study

Johannes Reichert
Diese Lernkarten behandeln die Technik der Brenner und Kessel, insbesondere im Zusammenhang mit Emissionen und Schadstoffen. Sie decken Themen wie Abgastemperatur, Abgasverlust, LowNOx-Brenner und die Einhaltung der Luftreinhalteverordnung (LRV) ab. Die Karteikarten sind für Techniker und Ingenieure geeignet, die sich mit der Optimierung von Heizsystemen und der Reduzierung von Schadstoffemissionen befassen.
Flashcards
23
Students
15
Language
German
Category
Technology
Level
Other
Created / Updated
22.06.2014 / 02.01.2025

Flashcards

Was ist das Ziel der Wärmeversorung?

Das Ziel ist mit der Energieerzeugung über die Versorgung den Wärmebedarf zu decken.
Versorgung <= Ziel => Bedarf

 

Wie ist ein Heizkessel im groben aufgebaut?

 

- Brennraum
- Vor, -und Rücklauf
- Abgase
- Brenner
- Wasserführung um den Brennraum (Wärmetauscher)
- Regel und Steuergerät
- ausreichend Luftzufuhr (Verbrennungsluft)

Prinzipschema einer Heizung?

Wie sieht es aus und welche drei Komponenten  müssen abgebildet sein?

 

- Erzeugung

- Verteilung 

- Verbraucher

Nenne die Heizsysteme welche mit Foslien Brennstoffen arbeiten

- Öl-Brenner

- Gas-Brenner

- Welche 3 Bauformen der Brenner bei den Fosilen Heizsystemen gibt es? 

- Was ist ein Zweistoffbrenner?

- Öl-Zerstäuber-Brenner; Öl wird unter hohem Druck zerstäubt und mit verbrennungsluft vermischt.

- Öldampf-Brenner; Öl wird verdapft und wird so zum gasbrenner folglich bessere Verbrennung.

- Gas-Gebläsebrenner; gaszufur wir über ein brennstoffventil geregelt.

- Ein Zweistoffbrenner kann sowohl Öl als auch Gas verbrennen?

Was versteht man und "Leistungsreglungen"?

 

Heizkessel / Brenner die 1 oder 2 Stufig betrieben werden.

Heizkessel / Brenner die modulierend betrieben werden; Vorteil hier ist, dass die Leistung ab ca. 20% stufenlos reguliert werden kann. Unter 20% Leistung Ein/Aus Betrieb.

Erläutere die nachfolgenden Begriffe im zusammenhang mit der Umwelt;

- Emission

- Transmission

- Immission

- Emission ist die Quelle an der die Schadstoffe ausgestossen werden.

- Bei der Transmission findet eine verdünnung und Umwandlung der Schadstoffe statt.

-  Bei der Immission wirken die Schadstoffe auf die Empfänger/Umwelt ein welche Auswirkungen auf die Tiere, Boden + Materielien haben. 

Was regelt die Luftreinhalteverordnung LRV bei den Heizkesseln und Brenner

Die LRV (stand 2010) setzt Grenzwerte für:

-  Emissionen; Russ, Nox (Stickstoff), C Kohlenmonoxid), HC (Kohlenwasserstoff)

- Beretschaftsverluste

- Abgasverluste

gültige Abgasgrenzwerte bei Ölfeuerung und Gasfeuerung für;

- Kohlenmonoxidgehalt CO

- Stickoxidgehalt NOx

Kohlenmonoxidgehalt CO:
Ölfeuerung   :   80 mg/m3
Gasfeuerung: 100 mg/m3

Stickoxidgehalt NOx:
Ölfeuerung   :  120 mg/m3
Gasfeuerung:    80 mg/m3
 

Nenne ein paar Primäre Luftschadstoffe (min. 5)

 

- Kohlenmonoxid (Co)
- Schwefeldiocid (SO2)
- Stickoxide (NOx)
- Kohlenwasserstoffe (HC), ohne Methan
- Methan (CH4)
- Staub und Russ
- Ammoniak (NH3)
- Chlorwasserstoff (HCI)
- Fluorwasserstoff (HF)
- Blei (Pb)
- Zink (Zn)

Was sind die sekundären Luftschdastoffe und wie entstehen sie?

Sekundäre Luftschadstoffe entstehen durch die chemische Umwandlungsprozesse und der Atmsphäre
(Es findet keine Emission statt)

Dies sind saurer Regen oder Photooxidation (z.B. Ozon)

Was sind Stickoxide NOx und wie entstehen sie?

Stickoxyde (NOx) sind Schadstoffe in unserer Umgebungsluft.

NOx ist der Sammelbegriff für:
- Stickstoffmonoxyd NO
- Stickstoffdioxyd NO2
- Stickstofftrioxyd NO3

Stickoxide stammen aus natürlichen Quellen und durch Emission.

Was ist Kohlenmonoxide?

 

Kohlenmonoxide entstehen durch die Verbrennung von kohlenstoffhaltigen Stoffen.

Kohlenstoffmonoxid ist ein farb-, geruch-, und geschmackloses, giftiges Gas.

 

Bei welchen Temperaturen ensteht am meisten Kohlenmonoxid NOx???

 

Am meisten NOx entsteht bei einer Verbrennungstewmoperatur von ca 2000°C

Was versteht man unter dem Lambda Fenster?

Das Lambda Fenster definiert die optimale Verbrennung bei welcher am wenigsten Schadstoffe entstehen.

Welche drei Anordnungen der Abgaswege im Heizkessel gibt es?

- Umkehr-Flamme

- e-Flamme

- 3-Zug

Allein mit der Kesselkonstruktion und Standardbrenner kann die LRV ncht erreicht werden.

Mit welchem Brennerkonzept erreicht man dies?

- mit dem LowNOx Brennerkonzept. Dabei werden Abgase nochmals verbrannt

- Es gibt die Feuerrauminterne Abgaszirkulation und die externe Abgaszirkulation

Wie viel % Abgase werden bei der Abgasrezirkulation nochmals zum Brenner zurückgeführt?

Wie viel NOx Reduktion in % erreicht man dabei für öl, Leichtöl und Gas?

Es werden ca. 20 % der Abgase wieder zum Brenner zurückgeführt.

NOx reduktion in % für;
Öl            ca. 5%
Leichtöl   ca. 30%
Gas         ca. 40%

Was ist der "Nachteil von LowNOx Kesseln ?

Dadurch das ein LowNOx Kessel einen stärkeren Brenner und ein grösseres Gebläse benötigt, braucht der Betrieb dieser Kessel mehr Strom

Was versteht man unter Bereitschaftsverlust und wie erreicht man einen möglichst niedrigen Bereitschaftsverlust

Wärmemenge, die erforderlich ist, um einen Wärmeerzeuger oder Speicher auf einer bestimmten Temperatur zu halten, wenn keine Wärmeleistung abgenommen wird.

Einen niedrigen Bereitschaftsverlust erreicht man durch eine gute (starke) Wärmedämmung

Was ist der Abgasverlust? 

Wie hoch darf der Verlust laut LRV bei einem Gebläsebrenner (Oel und Gas) sein?

Abgase, die über den das Abgassystem oder den Schornstein in die Umgebung entweichen, enthalten eine bestimmte Wärmemenge, die den Abgasverlust darstellt.

Der Verlust soll bei einem einstufigen Gebläsebrenner 7% nicht übersteigen.

Was beeinflusst die Abgastemperatur?

Wie hoch soll die Abgastemperatur sein?

Die Abgastemperatur werden durch Russablagerungen auf der HEizfläche negativ beeinflusst. Die erzeugte Wärme kann nicht mehr vollumfänglich an das Wasser abgegeben werden.

Die Abgastemperatur sollte im optimalen Fall 160°C sein. Der Grenzwert für Abgasverluste liegt bei 180°C

Warum Beinflussen die häufige Brennstarts die Emissionsbilanz negativ?

1 Brennstart entspricht einem durschnittlichen Dauerbetrieb von ca. 5 min. Startet und stoppt ein Kessel wärend einer stunde 5x dann haben wir eine viel höhere negative Emissionsbilanz als wenn der Kessel nur einmal einschaltet in einer Stunde einschaltet.

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