Abgastemperatur bzw. Abgasverlust

Die Abgastemperatur ist eine entscheidende Größe, wenn es um die Bestimmung des Wirkungsgrades geht. Um jedoch technisch sinnvoll einen Kessel betreiben zu können, muss für die Wärmeübertragung zwischen Abgas und Heizwasser im Kessel eine Mindesttemperaturdifferenz vorhanden sein. Damit dies auch wirtschaftlich sinnvoll gelingt, werden Heißwasserkessel meist mit einem den Kesselheizflächen nachgeschalteten Abgaswärmetauscher ausgeführt.

Für Heißwasserkessel mit Abgaswärmetauscher liegt die Abgastemperatur am Kesselende damit noch um ca. 20 – 30 °C über der Vorlauftemperatur. So liegt z.B. die Abgastemperatur eines 2,5 MW-Kessels mit einer Vorlauftemperatur von 80 °C bei etwa 115 °C. Dies entspricht einem Abgasverlust von etwa 2,2 %.

Aus der Grafik „Wirkungsgradverlauf Kessel und Eco“ ist auch gut zu erkennen, dass die zur Verfügung stehende Rücklauftemperatur einen deutlichen Einfluss auf den Wirkungsgrad hat. Durch kühlere Rücklauftemperaturen kann das Abgas bei ansonsten gleicher Konstruktion der Kesselanlage weiter abgekühlt werden. Mit der Absenkung der Rücklauftemperatur um 20 °C kann auch die Abgastemperatur um ca. 20 °C abgesenkt werden. Dadurch wird der Abgasverlust um etwa 1 Prozentpunkt verringert bzw. der Kesselwirkungsgrad entsprechend erhöht.

Wie auch sehr schön zu erkennen ist, kann der Wirkungsgrad nochmals deutlich um 1 – 2 % verbessert werden, wenn am „kalten“ Ende der Heizflächen, also am Abgaswärmetauscher, die Heizfläche vergrößert wird.

Wirkungsgradverlauf Kessel und Eco

Wirkungsgradverlauf Kessel und Eco

ƞ mit Eco Rücklauf 80 °C

ƞ mit Eco Rücklauf 60 °C

ƞ mit Eco Rücklauf 80 °C erweiterte Heizfläche

ƞ mit Eco Rücklauf 60 °C erweiterte Heizfläche

Durch diese größeren Heizflächen im Abgaswärmetauscher kann die Abgastemperatur dann in dem häufig auftretenden Teillastbetrieb fast auf die Rücklauftemperatur abgekühlt werden und stellt dann das passendste System dar, wie in Grafik „Abgastemperatur“ sichtbar.

Abgastemperatur

Abgastemperatur

TAbgas mit Eco Rücklauf 80 °C

TAbgas mit Eco Rücklauf 60 °C

TAbgas mit Eco Rücklauf 80 °C erweiterte Heizfläche

TAbgas mit Eco Rücklauf 60 °C erweiterte Heizfläche