Dulong’sche Verbandsformel - LinkFang.de





Dulong’sche Verbandsformel


Die Dulong’sche Verbandsformel ist eine Methode zur Bestimmung des unteren Heizwertes (heute Heizwert) anhand der Elementaranalyse eines Brennstoffes und einer empirisch bestimmten Formel.

Vorgehen

In Brennstoffen, insbesondere in den vielfältigen Kohlen, sind die folgenden Elemente und Bestandteile enthalten, deren Masseanteile (etwa kg je kg Brennstoff) sich entsprechend zu Eins addieren:

[math]\text{Kohlenstoff}\,(c) + \text{Wasserstoff}\,(h) + \text{Sauerstoff}\,(o) + \text{Schwefel}\,(s) + \text{Stickstoff}\,(n) + \text{Wasser}\,(w) + \text{Asche}\,(a) = 1[/math]

Beruhend auf den Heizwerten der einzelnen Bestandteile wurde von Pierre Louis Dulong die Verbandsformel zur näherungsweisen Bestimmung des Heizwertes [math]H_\mathrm u[/math] in MJ/kg (auch unterer Heizwert genannt) abgeleitet:

[math]H_\mathrm u = 33{,}9 \cdot c + 121{,}4 \cdot ( h - o/8 ) + 10{,}5 \cdot s - 2{,}44 \cdot w[/math]

Unter Verwendung experimentell bestimmter Heizwerte hat Werner Boie diese Formel modifiziert:

[math]H_\mathrm u = 34{,}8 \cdot c + 93{,}9 \cdot h - 10{,}8 \cdot o + 10{,}5 \cdot s + 6{,}3 \cdot n - 2{,}44 \cdot w[/math]

Bei der Bestimmung des unteren Heizwertes geht man von chemischen Standardbedingungen (25 °C, 101,325 kPa) für Brennstoff und Luft sowie der Reaktionsprodukte nach ihrer Abkühlung aus, ohne den Wärmegewinn durch Wasserdampfkondensation zu berücksichtigen. Unter Berücksichtigung der Kondensationsenthalpie des Wasserdampfes errechnet sich der Brennwert oder obere Heizwert zu

[math]H_\mathrm o = H_\mathrm u + m_\mathrm w \cdot r_\mathrm o(\vartheta_\mathrm o)[/math]

wobei [math]m_\mathrm w[/math] den Masseanteil des Wassers im Abgas bezogen auf die eingesetzte Brennstoffmasse darstellt. Er ergibt sich aus dem Wassergehalt im Brennstoff und dem aus der Verbrennung des Wasserstoffanteils [math]h[/math] entstehenden Wasserdampf.

[math]m_\mathrm w = 9 \cdot h + w[/math]

Die Verdampfungsenthalpie ist mit [math]r_\mathrm o = 2442 \,\mathrm{kJ/kg}[/math] einzusetzen.

Je geringer der Wasser- und Wasserstoffgehalt der Brennstoffe sind, desto geringer werden die Unterschiede zwischen Brennwert und unterem Heizwert.

Literatur

Beiz, W., Grote, K.-H: Taschenbuch für den Maschinenbau, Springer-Verlag, Berlin, 1986.


Kategorien: Keine Kategorien vorhanden!

Quelle: Wikipedia - http://de.wikipedia.org/wiki/Dulong’sche Verbandsformel (Vollständige Liste der Autoren des Textes [Versionsgeschichte])    Lizenz: CC-by-sa-3.0

Änderungen: Alle Bilder mit den meisten Bildunterschriften wurden entfernt. Ebenso alle zu nicht-existierenden Artikeln/Kategorien gehenden internen Wikipedia-Links (Bsp. Portal-Links, Redlinks, Bearbeiten-Links). Entfernung von Navigationsframes, Geo & Normdaten, Mediadateien, gesprochene Versionen, z.T. ID&Class-Namen, Style von Div-Containern, Metadaten, Vorlagen, wie lesenwerte Artikel. Ansonsten sind keine Inhaltsänderungen vorgenommen worden. Weiterhin kann es durch die maschinelle Bearbeitung des Inhalts zu Fehlern gerade in der Darstellung kommen. Darum würden wir jeden Besucher unserer Seite darum bitten uns diese Fehler über den Support mittels einer Nachricht mit Link zu melden. Vielen Dank!

Stand der Informationen: August 201& - Wichtiger Hinweis: Da die Inhalte maschinell von Wikipedia übernommen wurden, ist eine manuelle Überprüfung nicht möglich. Somit garantiert LinkFang.de nicht die Richtigkeit und Aktualität der übernommenen Inhalte. Sollten die Informationen mittlerweile fehlerhaft sein, bitten wir Sie darum uns per Support oder E-Mail zu kontaktieren. Wir werden uns dann innerhalb von spätestens 10 Tagen um Ihr Anliegen kümmern. Auch ohne Anliegen erfolgt mindestens alle drei Monate ein Update der gesamten Inhalte.