IKA C 2000 control - Handbuch (Seite 21)

IKA  -WERKE C 2000 basic / control Ver. 04 08.07
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In einem Kalorimeter finden Verbrennungen unter definierten Bedingungen statt.
Hierzu wird das Aufschlussgefäß mit einer abgewogenen Brennstoffprobe beschickt,
die Brennstoffprobe gezündet und die Temperaturerhöhung des Kalorimetersystems
gemessen. Der spezifische Brennwert der Probe berechnet sich aus:
• Gewicht der Brennstoffprobe
• Wärmekapazität (C-Wert) des Kalorimetersystems
• Temperaturerhöhung des Wassers im Innenkessel der Messzelle
Zur Optimierung des Verbrennungsablaufs wird das Aufschlussgefäß mit reinem
Sauerstoff (99,95%) gefüllt. Der Druck der Sauerstoffatmosphäre im Aufschlussge-
fäß beträgt max. 30 bar.
Die exakte Bestimmung des Brennwertes eines Stoffes setzt voraus, dass die Ver-
brennung unter genau definierten Bedingungen abläuft. Die einschlägigen Normen
gehen von folgenden Annahmen aus:
• Die Temperatur des Brennstoffes vor dem Verbrennen beträgt je nach einge-
stelltem Modus 25 °C bzw. 30 °C.
• Das vor dem Verbrennen im Brennstoff enthaltene Wasser und das beim Ver-
brennen der wasserstoffhaltigen Verbindungen des Brennstoffes gebildete
Wasser liegt nach der Verbrennung im flüssigen Zustand vor.
• Eine Oxidation des Luftstickstoffs hat nicht stattgefunden.
• Die gasförmigen Produkte nach der Verbrennung bestehen aus Sauerstoff,
Stickstoff, Kohlendioxid und Schwefeldioxid.
• Es können sich feste Stoffe bilden (z.B. Asche).
Oft entstehen allerdings nicht nur die Verbrennungsprodukte, von denen die Nor-
men ausgehen. In solchen Fällen sind Analysen an der Brennstoffprobe und den
Verbrennungsprodukten notwendig, die Daten für eine Korrekturrechnung liefern.
Der Norm-Brennwert wird dann aus dem gemessenen Brennwert und den Analy-
sendaten ermittelt.
Der Brennwert Ho wird aus dem Quotient aus der bei vollständiger Verbrennung
eines festen oder flüssigen Brennstoffes freiwerdenden Wärmemenge und dem
Gewicht der Brennstoffprobe gebildet. Hierbei müssen die wasserhaltigen Verbin-
dungen des Brennstoffes nach der Verbrennung in flüssigem Zustand vorliegen.
Der Heizwert Hu ist gleich dem Brennwert, vermindert um die Kondensations-
energie des im Brennstoff enthaltenen und durch die Verbrennung gebildeten Was-
sers. Der Heizwert ist die technisch wichtigere Größe, da in allen wichtigen, techni-
schen Anwendungen nur der Heizwert energetisch ausgewertet werden kann.
Die Berechnungsgrundlagen für Brenn- und Heizwert entnehmen Sie den einschlä-
gigen Normen (z. B.: DIN 51 900; ASTM D 240; ASTM D 1989 ..).
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