Wirkungsgrade über 100 %

Bei Brennstoffen unterscheidet man zwei Wärmewerte:

den Brennwertden Heizwert
er gibt die gesamte Wärmemenge an
die bei der Verbrennung frei wird,
also auch die Wärme, die im Wasser-
dampf der Abgase gebunden ist.
er berücksichtigt nur die Wärme,
die ohne Abgaskondensation
nutzbar ist

Der Brennwert liegt daher deutlich höher als der Heizwert. Je größer die Differenz
zwischen beiden Werten, desto mehr zusätzliche Energie kann genutzt werden.
Brennwertgeräte haben ihren Namen erhalten, weil sie nahezu die gesamte gewinnbare
Wärme nutzen, also den Brennwert der Energie.


Bei herkömmlichen Kesseln wird
hingegen nur der Heizwert genutzt.
Er dient deshalb bisher - mit 100% -
stets als Bezugspunkt für die Angabe
des Wirkungsgrades.
Um vergleichbare Aussagen zu erhal-
ten, gibt man auch bei Brennwert-
geräten den Wirkungsgrad auf der
Basis des Heizwertes an.
Deshalb liegen die Werte zum Teil
über 100%.

Auswirkungen der Abgaskondensation

Beim Einsatz von Brennwerttechnik ergeben sich einige wesentliche Unterschiede zu herkömmlichen Heizungstechnik:

Konstruktive Merkmale der Geräte

Brennwertgeräte erfüllen die Anforderungen der DIN 4702 Teil 6. Sie unterscheiden sich vor allem durch drei konstruktive Merkmale von herkömmlichen Wärmeerzeugern:

Die ersten Brennwertgeräte waren noch mit zwei Wärmeaustauschern ausgestattet. Der erste kühlt die Verbrennungsgase wie in einem konventionellen Kessel auf Temperaturen oberhalb des Taupunktes ab; im zweiten werden sie bis unter den Taupunkt abgekühlt (Konstruktion mit nachgeschalteten Wärmeaustauscher).
Bei den heute allgemein üblichen Brennwertgeräten findet die Wärmeübertragung bis hin zur Kondensation in einer Stufe statt. (Konstruktion mit integriertem Wärmeaustauscher).

Warmwasserbereitung mit Brennwertgeräten

Bei Brennwertgeräten ist es sinnvoll, die Warmwasserbereitung in Verbindung mit einem indirekt beheizten Speicher vorzunehmen. Sie erreichen durch ihre niedrigen Bereitschaftsverluste selbst im Sommerbetrieb einen hohen Nutzungsgrad. Das gilt besonders, wenn Schichtenspeicher verwendet werden. Sie erwärmen das Wasser nicht - wie üblich - über eine im Speicher angeordnete Heizfläche, sondern über einen aufgesetzten Wärmetauscher.

Das erwärmte Wasser wird nach oben in den Speicher geschichtet. Gleichzeitig strömt kaltes Wasser vom Boden des Speicherbehälters zum Wärmeaustauscher nach und fördert dadurch die Abgaskondensation. Daher kann während der gesamten Aufheizzeit und auch bei Nachheizvorgängen ein konsensierender Betrieb erreicht werden. Bei einer Warmwassertemperatur von 50 C werden so im Rücklauf zum Heizkessel Temperaturen von 20 C, im Vorlauf von 60 C erreicht. Ebenfalls geeignet sind Schlangenrohr-Speicher mit groß bemessenen Heizflächen, die auch bei niedrigen Heizwassertemperaturen eine Erwärmung des Speicherinhalts ermöglichen.

Eingesetzte Brennertypen


Quelle: nach "Moderne Gebäudetechnik 10/98"