Faustformel- sammlung

1 Faustformel- sammlung Das Symbol der Zuverl ssigkeit 4. Ausgabe Herausgeber: SAACKE GmbH & Co. KG. S dweststra e 13 28237 Bremen Germany Tel.: +49-421-6495 0 Fax: +49-421-6495 224. E-Mail: Redaktion: M. Hoffstedt, J. P. Arning, W. Peters, B. Rieger, Dr. N. Schopf, J. Sternberg Faustformeln haben sich bei ber- schlagsberechnungen gut bew hrt und sind eine Hilfe zur ersten Kenn- datenermittlung. Mehr sollen Faustformeln nicht sein, denn die Forderungen an optimale, wirtschaftliche Feuerungsanlagen sind hoch und erfordern exakte Berechnungen unter Ber cksichti- gung der individuellen, kundenspezi- fischen Betriebskennzahlen. Wir haben diese Faustformelsamm- lung nach bestem Wissen zusam- mengestellt und auf Druck-, Satz- sowie Formelfehler durchgesehen.

2 Dennoch kann man Fehler nicht aus- schlie en. Wir bitten deshalb um sorgf ltige Pr fung und um Ver- st ndnis, dass wir f r die Richtigkeit der abgedruckten Formeln und Ta- bellen keine Haftung bernehmen k nnen. 1. 1. Allgemeine Formeln und Umrechnungen Seite Zehnerpotenzen 6. Umrechnungsformeln 7. Heizwerte 7. Temperaturen 7. Umrechnungstabellen 8. Masse 8. Kraft bzw. Gewicht 8. Druck 8. Arbeit 8. Leistung 8. Energie-Einheiten 9. Spezifische Energiekosten 9. Luftdruck, Dichte und Temperatur 10. Umrechnungstabelle anglo-amerikanische Einheiten 11. Elektrische Leistungen 12. Gleichstrom und induktionsfreiem Wechsel- oder Drehstrom 12. Wechsel- und Drehstrom mit induktivem Lastanteil 13. Stern-Dreieckschaltung beim Dreiphasen- Wechselstrom 14.

3 Stern-Dreieckschaltung eines Drehstrom- motors 15. 2. Leistungen, Wirkungsgrade, Dampftabelle Kesselleistung Dampfmenge 17. Kesselleistung, Feuerungsleistung und Brennstoffverbrauch 18. Bestimmung des Brennstoffverbrauchs 18. Kesselwirkungsgrad 19. Kesselwirkungsgrad-Ermittlung mit Hilfe von Abgasmessungen 19. Zustandsgr en bei S ttigung von Wasser und Dampf 20. 2. Seite Zustandsgr en Wasser und Dampf 21. Enthalpie Wasser und berhitzter Dampf 22. Enthalpie Wasser unterhalb des Siedezustandes 23. 3. Brennstoffe, Verbrennungsrechnung Dichte der Brennstoffe 25. Heizwerte der Brennstoffe 25. berschlagsrechnung Luftbedarf 25. Eigenschaften von fl ssigen Brennstoffen 26. Eigenschaften verschiedener Versorgungsgase 27/28.

4 Technische Daten KW-Verbindungen 29/30. Luft berschuss 31. Theoretische adiabate Flammentemperatur 32. 4. SAACKE-Produktlinie, Brennerdimensionierung SAACKE-Brennerproduktlinie 34. 5. Anlagendesign Leistungsbedarf von Gebl sen 36. Wellenleistung in kW 36. Einfluss der Gebl sedrehzahl 36. Elektro-Normmotoren 36. Leistungsbedarf von Elektro-Vorw rmern 36. Maximale Feuerungsleistung 37. Ermittlung der Feuerraumw rmebelastung 37. Abgastemperatur 37. Umrechnung eines Luft- oder Gasstromes vom Normzustand auf den Effektivzustand 37. Druckverlust eines Fl ssigkeits- oder Gasstromes 37. Heiz lleitungen, Rohrdurchmesser und Druckverluste 38. Str mungsgeschwindigkeit in Rohrleitungen 39. Nahtlose Stahlrohre nach DIN 2448 40.

5 3. Seite Auslegung von Sattdampfleitungen 41. Thermische Nachverbrennungsanlagen 42/43. 6. Emissionen, Grenzwerte f r Rauchgas und Schall Emissionsgrenzwerte f r Feuerungsanlagen 45. Kontinuierliche Messungen nach TA-Luft 46. Absch tzung des Feststoffgehaltes im Abgas fl ssiger Brennstoffe 46. Absch tzung des SOx-Gehaltes im Abgas 46. Umrechnung von Emissionswerten 47. Umrechnungsgleichung auf Bezugs-O2-Wert 47. Umrechnungsfaktoren von ppm auf mg/m3 47. Rauchgastemperatur min., S uretaupunkt 47. Emissionsumrechnung 48. Addition von Schallpegelwerten mehrerer Schallquellen 49. 7. Kaufm nnische Faustformeln Investitionsrechnung, statisches Verfahren 51/52. Rentabilit tsdiagramm f r Feuerungsanlagen mit Sauerstoffregelung 53.

6 Berechnung des Brutto- und Netto- W rmepreises 54. 8. Gesetzliche Vorschriften f r Aufstellung und Betrieb von Dampfdruckanlagen bersicht wichtiger Vorschriften 56. 4. 1. Allgemeine Formeln und Umrechnungen Zehnerpotenzen Vorsilbe Zehnerpotenz Kurzzeichen Peta- 1015 P. Tera- 1012 T. Giga- 109 G. Mega- 106 M. Kilo- 103 k Hekto- 102 h Deka- 10 da Dezi- 10-1 d Centi- 10-2 c Milli- 10-3 m Mikro- 10-6 . Nano- 10-9 n Pico- 10-12 p Femto- 10-15 f Atto- 10-18 a 6. Umrechnungsformeln Heizwerte kWh = 3600 ___. kJ. 1 ____. kg kg kcal = 4,187 ___. kJ. 1 ____. kg kg kcal = 0,001163 _____. kWh 1 ____. kg kg gilt entsprechend auch f r Heizwerte, die auf Normkubikmeter bezogen sind Temperaturen Umrechnung von Temperaturskalen nach Celsius ( C) und Fahrenheit ( F).

7 5 ( F 32). _. C . 9. F 1,8 C + 32. 0 C = 32 F. 100 C = 212 F. 7. Umrechnungstabellen Masse aus kp s2. t . m kg g mg t 1 102 103 106 109. kps2/m 9,81 10-3 1 9,81 9810 9,81 106. ein kg 10-3 0,102 1 103 106. g 10-6 0,102 10-3 10-3 1 103. mg 10-9 0,102 10-6 10-6 10-3 1. Kraft bzw. Gewicht N=Newton Mp kp kgm/s2 p mp Mp 1 103 9,81 103 106 109. kp 10-3 1 9,81 103 106. ein N 0,102 10-3 0,102 1 0,102 103 0,102 106. p 10-6 10-3 9,81 10-3 1 103. mp 10-9 10-6 9,81 10-6 10-3 1. Druck at Torr kp/m2. bar kp/cm2 mm Hg mm WS N/m2. bar 1 1,02 750 1,02 104 105. at 0,981 1 735,6 104 9,81 104. ein Torr 1,33 10-3 1,36 10-3 1 13,6 133,3. kp/m2 0,981 10-4 10-4 0,07356 1 9,81. N/m2 10-5 0,102 10-4 75 10-3 0,102 1. Arbeit Ws=Joule kWh PSh kcal kpm kgm2/s2.

8 KWh 1 1,36 860 0,367 106 3,6 106. PSh 0,736 1 632 0,27 106 2,65 106. ein kcal 1,16 10-3 1,58 10-3 1 427 4186. kpm 2,72 10-6 3,7 10-6 2,345 10-3 1 9,81. Ws 0,278 10-6 0,378 10-6 0,239 10-3 0,102 1. Leistung Watt=Joule/s kW PS kpm/s kcal/h kgm2/s2. kW 1 1,36 102 860 103. PS 0,736 1 75 632 736. ein kpm/s 0,00981 0,0133 1 8,45 9,81. kcal/h 1,16 10-3 0,00157 0,118 1 1,16. Watt 10-3 0,00136 0,102 0,86 1. 8. Energie-Einheiten aus MWh GJ Gcal t SKE. MWh 1 3,6 0,8598 0,1228. GJ 0,2778 1 0,2388 0,03411. ein Gcal 1,163 4,187 1 0,1429. t SKE 8,141 29,31 7 1. Spezifische Energiekosten aus Cent/kWh EURO/MWh EURO/GJ EURO/Gcal EURO/t SKE. Cent/kWh 1 10 2,778 11,63 81,41. EURO/MWh 0,1 1 0,2778 1,163 8,141. ein EURO/GJ 0,36 3,6 1 4,187 29,31.

9 EURO/Gcal 0,08598 0,8598 0,2388 1 7. EURO/t SKE 0,01228 0,1228 0,03411 0,1429 1. 9. Luftdruck, Dichte und Temperatur (Normal-Atmosph re). entsprechend der internationalen H henformel Werte der Normal-Atmosph re H he Druck Dichte Temperatur m ber NN mbar kg/m3 Grad C. 0 1013 1,226 15,0. 250 983 1,196 13,4. 500 955 1,168 11,8. 1000 899 1,112 8,5. 1500 846 1,058 5,3. Werte bei bestimmten Temperaturen H he Druck Dichte bei 10 C bei 20 C bei 30 C. m ber NN mbar kg/m3 kg/m3 kg/m3. 0 1013 1,247 1,205 1,165. 250 983 1,210 1,169 1,130. 500 955 1,176 1,136 1,098. 1000 899 1,107 1,069 1,034. 1500 846 1,042 1,006 0,973. Normdichte von Luft n = 1,293 kg/m3 bei 0 C und 1013 mbar abs. Die von Gebl se-Herstellern blicherweise zugrunde- gelegte Luftdichte ist 1,2 kg/m3, entsprechend 0 m H he und 20 C.

10 10. Umrechnungstabelle anglo-amerikanische Einheiten L nge 1 Inch (inch, in) = 25,4 mm 1 mm = 0,03937 in 1 Fu (foot, ft) = 12 in = 0,3048 m 1m = 3,281 ft 1 Yard (yd) = 3 ft = 0,9144 m 1m = 1,094 yd Fl che 1 Quadrat-Inch (square inch, , in2). = 6,452 cm2 1 cm2 = 0,155 in2. 1 Quadratfu (square foot, , ft2). = 144 in2 = 0,0929 m2 1 m2 = 10,764 ft2. 1 Quadratyard (square yard, , yd2). = 9 ft2 = 0,8361 m2 1 m2 = 1,196 yd2. 1 Quadratmeile ( , mile2). = 640 acres = 2,59 km2 1 km2 = 0,386 mile2. Volumen- 1 ft3/s = 102 m3/h 1 m3/h = 0,00981 ft3/s strom 1 ft3/min. = 1,699 m3/h 1 m3/h = 0,5886 ft3/min Gro britannien 1 ( ). = 0,0758 l/s = 0,273 m3/h 1 m3/h = 3,66 1 ( ). = 0,063 l/s = 0,227 m3/h 1 m3/h = 4,40 Massen- 1 lb/s = 0,4536 kg/s = 1,633 t/h 1 t/h = 0,6124 lb/s strom 1 kg/s = 2,2046 lb/s 1 short ton/h (sh ton/h) = 907,2 kg/h 1 kg/h = 1,102 10-3 sh ton/h 1 long ton/h (ton/h) = 1016 kg/h 1 kg/h = 0,984 10-3 ton/h Kraft 1 pound-force (lbf) = 4,4482 N 1N = 0,2248 lbf 1 ton-force (tonf) = 2240 lbf = 9,964 kN 1 kN = 224,8 lbf 1 MN = 100,4 tonf Druck 1 lbf/in2 (psi) = 6895 Pa = 0,06895 bar 1 bar = 14,5 lbf/in2.