§ 17

Rauchgasgeschwindigkeit im Schornstein

Wie schnell fließt das Rauchgas im Schornstein mit diesem Ofen und diesem Rohrlauf?

Antwort: Die Leistungserklärung des Ofens gibt den Massestrom des Rauchgases in g/s und dessen Temperatur an. Mit dem Durchmesser des Rohrs kannst du berechnen, wie schnell das Rauchgas fließt. Ein zu großes Rohr ergibt niedrige Geschwindigkeit. Dann kühlt der Rauch auf dem Weg ab, und es kommt zu Kondensat und Russ. Der Rechner rechnet den Massestrom in Volumen bei der Rauchgastemperatur um und teilt durch die Öffnungsfläche.

Formel

Densitet ρ = 1,293 × 273 ÷ (273 + t), røggas tilnærmet som luft (samme metode som beregneren for skorstenstræk)

Volumenstrøm V = massestrøm (kg/s) ÷ ρ

Lysningsareal A = π × (d/2)², d i meter

Hastighed v = V ÷ A

Symbole und Einheiten in der Formel
Symbol	Bedeutung	Einheit
massestroem	Rauchgasmassenstrom (aus der Leistungserklärung)	g/s
t_roeg	Mittlere Temperatur der Rauchgase im Schornstein	°C
diameter	Innendurchmesser des Rohrs	mm
=	Rauchgasgeschwindigkeit	m/s
=	Rauchgasvolumenstrom	m³/h
=	Dichte der Rauchgase	kg/m³

Gültigkeit und Quelle

Quelle: Rauchgasdaten der Leistungserklärung (DS/EN 13240 / DS/EN 16510) · Physik (ideales Gas)

Gilt nicht, wenn

Ein Überschlag. Die tatsächliche Auslegung von Schornstein und Feuerstelle folgt DS/EN 13384-1, die auch die Abkühlung auf dem Weg nach oben, Reibung und Zugbedarf berechnet. Verwende die Abgastemperatur in der Mitte des Laufs, nicht am Anschluss des Ofens, wo sie am höchsten ist.

Rechenbeispiel

Die eigenen Standardwerte des Rechners sind eingesetzt. Die Zahlen sind mit genau der Formel berechnet, die das Werkzeug verwendet.

Sat ind

Rauchgasmassenstrom (aus der Leistungserklärung)7 g/s
Mittlere Temperatur der Rauchgase im Schornstein180 °C
Innendurchmesser des Rohrs150 mm

Geber

Rauchgasgeschwindigkeit0,51 m/s
Rauchgasvolumenstrom32 m³/h
Dichte der Rauchgase0,779 kg/m³

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Sådan bruger du den

Når en kunde vil sætte en lille, moderne brændeovn på en stor gammel skorsten, er løbet tit for stort. Så strømmer røggassen langsomt, køler af og giver sod og kondens. Beregneren regner røggassens hastighed ud fra ovnens røggasmassestrøm og -temperatur i ydeevnedeklarationen og løbets diameter.

Schritt für Schritt

Find røggasmassestrømmen (g/s) og røggastemperaturen i ovnens ydeevnedeklaration.
Tast røggassens middeltemperatur i løbet. Den er lavere end ved studsen.
Tast løbets indvendige diameter.
Læs hastigheden og volumenstrømmen. Sammenlign forskellige diametre, før du vælger foring.

Typische Fehler

At bruge røggastemperaturen ved studsen i stedet for i løbet. Så bliver hastigheden for høj.
At bruge ovnens nominelle effekt i stedet for røggasmassestrømmen. Effekten siger ikke direkte, hvor meget gas der kommer.
At bruge resultatet som en godkendelse. Den egentlige dimensionering laves efter DS/EN 13384-1.

Beispiele aus dem Alltag

Brændeovn på Ø150 foring

En 6 kW brændeovn har 7 g/s røggas. Røggassen er ca. 180 °C i løbet, og løbet er foret med Ø150 mm.

Rauchgasmassenstrom (aus der Leistungserklärung): 7 g/s
Mittlere Temperatur der Rauchgase im Schornstein: 180 °C
Innendurchmesser des Rohrs: 150 mm

Es bedeutet: Røggassen strømmer med 0,51 m/s, og volumenstrømmen er 32 m³/h. Densiteten er 0,779 kg/m³.

Samme ovn på et gammelt stort løb

Kunden vil sætte samme ovn på et gammelt løb, der svarer til Ø250 mm. Røggassen køler mere af i det store løb, ca. 140 °C.

Rauchgasmassenstrom (aus der Leistungserklärung): 7 g/s
Mittlere Temperatur der Rauchgase im Schornstein: 140 °C
Innendurchmesser des Rohrs: 250 mm

Es bedeutet: Hastigheden falder til 0,17 m/s. Røggassen er længe om at komme op og køler af. Anbefal en foring i den dimension, ovnens vejledning forlanger.

Pillefyr på et Ø100 aftræk

Et pillefyr på 15 kW har 9 g/s røggas ved 150 °C og et aftræk på Ø100 mm.

Rauchgasmassenstrom (aus der Leistungserklärung): 9 g/s
Mittlere Temperatur der Rauchgase im Schornstein: 150 °C
Innendurchmesser des Rohrs: 100 mm

Es bedeutet: Røggassen strømmer med 1,37 m/s. Det lille aftræk giver høj hastighed, så tjek trækket og tryktabet efter fyrets vejledning.

Faustregel

Halveres diameteren, bliver hastigheden fire gange så stor, fordi arealet går med diameteren i anden.

So überprüfst du die Antwort

Volumenstrøm i m³/h ÷ 3600 ÷ areal i m² skal give hastigheden.