Auslegung keramischer Heizgaszüge

In einer weiteren Ausarbeitung geht es schwerpunktmäßig um die Auslegung der keramischen nachgeschalteten Heizgaszüge nach TR OL-2006. Die geeigneten Arbeitsblätter finden Sie hier. [81 KB]

Im Beitrag unter "Kachelofen" stand u. a. folgender Satz:
Wenn die nachgeschalteten Heizgaszüge und der Schornstein auf der Grundlage eines zu groß ausgelegten Heizeinsatzes überdimensioniert werden, sind die Probleme im Bereich der Funktion vorprogrammiert. Ungenügender Abzug der Heizgase und Schornsteinversottungen sind die häufigsten Folgen.

Darum hier nochmals der Hinweis, den Heizeinsatz jeweils verantwortungsbewusst und mit Bedacht wählen! Nur ein Heizeinsatz, der für den zugedachten Leistungs- und Anwendungsbereich geeignet ist, wird langfristig die erhoffte Betriebssicherheit gewährleisten.

Die Rechengänge und die verschiedenen Diagramme in der TR OL sind so angelegt, dass bei gewissenhaftem ablesen der Diagramme und auslegen der keramischen Heizgaszüge ihre Bemessung sicherstellt, dass die problemlose Funktion der Anlage gewährleistet werden kann.

Manch einer wird bei der Betrachtung des Diagramms 15.3 TR OL (Seite 184) möglicherweise ins Grübeln kommen:

- In welchem direkten Zusammenhang steht wohl die am unteren Randmaßstab aufgetragene Heizgastemperatur zum spezifischen Querschnitt des keramischen Heizgaszugs in cm² bezogen auf 1 g/s am linken Randmaßstab?
- Welcher Zusammenhang besteht zwischen der Temperatur und dem Querschnitt in cm²?
- Für einen Zusammenhang zwischen Heizgasvolumen in m³/h einerseits und der Fläche in cm² andererseits bestünde größeres Verständnis!

Hierzu nun einige Randinformationen, die zu den Festlegungen führten:

Bei einer angenommenen Heizgastemperatur am Stutzen des Heizeinsatzes von
beispielsweise 500°C und einer angenommenen Abgastemperatur am Schornsteinanschluss von 180°C ergibt sich rechnerisch eine mittlere Temperatur von 340°C innerhalb der keramischen Heizgaszüge.

Die Dichte des Heizgases beträgt bei 340°C = 0,5746 kg/m³. Hieraus errechnet sich ein Heizgasvolumenstrom von 6,26 m³/h bezogen auf 1g/s.

Anders ausgedrückt: Beim Transport von 1g/s Abgasmassenstrom und einer mittleren Temperatur von 340°C, ergibt sich ein strömendes Volumen von 6,26 m³/h.

Aufgrund vieler Computerberechnungen ist bekannt, dass die mittlere Strömungsgeschwindigkeit des Heizgases in den keramischen Heizgaszügen zwischen 0,5 m/s und 0,8 m/s beträgt. Das ist eine mittlere Strömungsgeschwindigkeit von 0,65 m/s.

Aus den so festgelegten Werten ergibt sich folgender Bezug:
Bei einer Heizgastemperatur von 340°C entspricht 1g/s ca. 6,26 m³/h = ca. 26,77cm². Dieser Wert ändert sich in Abhängigkeit der Heizgastemperatur entsprechend.

Es wird als bekannt vorausgesetzt, dass nur solche Heizeinsätze in Verbindung mit keramischen Heizgaszügen verarbeitet werden dürfen, die eine entsprechende DIN-Prüfung mit Erfolg abgeschlossen haben und für diesen Verwendungszweck geeignet und zugelassen sind.

Es braucht sicherlich nicht besonders darauf hingewiesen zu werden, dass nicht an jedem beliebigen Heizeinsatz keramische Heizgaszüge angeschlossen werden dürfen. Hier gilt ganz besonders, dass die Angaben des Heizeinsatzherstellers zu beachten sind. (Kapitel 7.1.1 Seite 79 der TR OL letzter Absatz)

Liefert ein Hersteller von Heizeinsätzen eigene Unterlagen und Hilfen zur Dimensionierung von keramischen Heizgaszügen, so sind seine Unterlagen bindend für die Bemessung und Auslegung. Die TR OL sind dann in einem solchen Fall zur Auslegung der keramischen Heizgaszüge nicht anzuwenden.

Nachgeschaltete Heizgaszüge aus keramischem Material dürfen derzeitig nur an solche Heizeinsätze angeschlossen werden, die nach DIN 18892, bzw. DIN EN 13229 geprüft sind und eine entsprechende Zulassung haben. Das heißt, dass diese Heizgaszüge nur an Heizeinsätze angeschlossen werden dürfen, die ausschließlich für Holzfeuerung und für die Verfeuerung von Braunkohlenbrikett vorgesehen sind. Die Verwendung von anderen schwarzen Brennstoffen ist in Verbindung mit nachgeschalteten Heizgaszügen aus keramischem Material grundsätzlich nicht zulässig!

Sollte ein Hersteller für seinen Heizeinsatz den Anschluss von keramischen Heizgaszügen auch für schwarze Brennstoffe zulassen, oder empfehlen, so hat dieser Hersteller auch die Bemessungsgrundlage für die keramischen Heizgaszüge zu liefern. Auf der Basis der TR OL können keramische Heizgaszüge für schwarze Brennstoffe nicht ermittelt oder ausgelegt werden!

Weitere Detailinformationen finden Sie hier.




Beispielrechnungen

 

Weiterführung Heizgaszüge Hinweis: Bei den weiteren Ausführungen wird vorausgesetzt, dass Ihnen die Fachregeln des Ofen- und Luftheizungsbauerhandwerks vorliegen. Zunächst wird auf dem Arbeitsblatt 1.2 der Fachregel vermer...





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