Wasserdampfmenge im Abgas

Guten Morgen,

hat einer von euch schon einmal ausgrechnet wie viel g Wasser als Wasserdampf beim Verbrennen von 1Kg Holz mit RF 20% aus dem Schornstein entweicht?

Sollten doch 200g Wasser sein?

Auf 1KWh bezogen etwa 50g Wasser.

Was mich nun interessiert ist die Menge an Wasserdampf bei Heizöl / Erdgas / Flüssiggas / Holz mit RF 20% jeweils bezogen auf 1KWh Brennwert.

Vielleicht kann mir jemand mit einer Tabelle oder so weiterhelfen. Meine Suchmaschine konnte mir im Internet leider nicht weiterhelfen.

Gruß Hans

Nachtrag:

Ich glaube ich bin doch noch fündig geworden

Abend,

was mich nun an der ganzen Sache interessiert: Laut den Wasserdampfmengen sollte doch ein Ölheizkessel doppelt so viel Wasserdampf aus dem Schornstein "jagen". Wenn ich mir nun meinen Holzvergaser mit 20KW anschaue dann meine ich das man gegenüber dem vorher installierten 35KW Ölkessel mehr weissen Rauch, also Wasserdampf, aus dem Schornstein aufsteigen sieht. Und nein es ist kein blauer Qualm wie bei meinen Nachbarn ihren Kaminöfen. Täusche ich mich oder woran liegt das?

Gruß Hans

Du springst zu kurz, wenn Du sagst, 20% Wassergehalt je kg, also = 200 g Waserdampf
Holz besteht auch noch aus geringfügigen Mengen Mineralien, Schwefel und Stickstoff, sowie aus Lignin.
Der Einfachheit halber lasse ich das mal weg.
Die Masse ist Zellulose, also zu Deutsch (C6H10O5)n, sprich ist ein Polykondensationsprodukt von Zucker.
Bei der Verbrennung entsteht somit (5 H2O)n, sowie (6 CO2)n
Wenn wir nun das Molgewicht für Zellulose berechnen, erhalten wir (wir unterstellen mal keine Isotope) (162)n.
Wenn wir 800 g durch 162 teilen, erhalten wir aufgerundet 5.
Je Mol C6H10O5 werden 5 H20 bzw. 90 gr Wasser frei, mit 5 mulitpliziert ergibt das dann 450.
450 gr Wasser aus der chemischen Bindung, sowie das eingelagerte Wasser von 200 gr, ergeben also 650 gr. Wasser.
Unterstellen wir mal wieder der Einfachheit halber Zimmertemperatur über dem Schornsteinschlot (bei irgendeiner kalten Außentemperatur wird die Mischung von Abgas und Außenluft schon den Wert annehmen ), sowie 1 bar Druck, so würden je kg verbranntem Holz somit rund 846 l Wasserdampf aus dem Kaminkopf austreten.
Für Öl und Gas kannst Du das nun ja entsprechend berechnen.

Grüße
Berthold

Hallo,

Berthold

Danke für die Berechnung, Chemie ist nicht so mein Ding. Das Wasserdampf einen wesentlich gernigere Dichte hat und somit ein größeres Volumen als Wassser hat ist mir verständlich. Bezogen auf die Tabelle dürfte dann, um einen einfacheren Vergleich zu haben, die Kondenswassermenge bei Holz noch etwas über der von Erdgas liegen?

Wenn ich aus deiner Berechnung die 650g_Wasser / Kg_Holz nehme und somit ein Wert von 0,1625Kg_Wasser/Kwh erhalte. Bei angenommenen 4KWh/Kg Holz.

@Erwin

Ich muss mal schauen was mein Messgerät überhaupt misst. Ob nun relative Feuchte oder den Wassergehalt. Ich denke es sollte die relative Feuchte sein. Somit würde sich der absolute Wassergehalt in der Rechnung verringern.

Gruß Hans

Hallo,

eigentlich schäm ich mich ja schon fast nicht zu wissen was das Gerät misst. Steht halt Restfeuchte im Brennholz. Kann ja nur der Widerstand im Holz zwischen den Beiden Elektroden sein der sich je nach Wassergehalt ändert. Am Display wird dann die Restfeuchte in % angezeigt.

Bisher habe ich immer ein paar Scheiter gespalten und dann in der Mitte gemessen. Wenn es dann so 15 - 17% angezeigt hatte war ich beruhigt. Auf 1 % genau wird man mit diesem Verfahren sowieso nicht messen können.

Ein andere aufwendigere aber dafür wesentlich genauere Methode wäre mit Sicherheit eine Scheibe von einem Scheit abzusägen, zu wiegen und anschleißend im Backofen zu trocknen und wieder zu wiegen. Eine Briefwaage oder vergleichbar genaue Waage vorrausgesetzt.

Gruß Hans

hvk schrieb:

Zitat

Bezogen auf die Tabelle dürfte dann, um einen einfacheren Vergleich zu haben, die Kondenswassermenge bei Holz noch etwas über der von Erdgas liegen?

Weshalb? Welche Gaszusammensetzung verstehst Du unter Erdgas?

Grüße
Berthold

hw55 schrieb:

Zitat

Wo bleibt denn dann der Wasserdampf in der Verbrennungsluft, ein variabler Wert der noch dazu kommt?

Bin mal wieder von Dir beeindruckt, wie Du sofort siehst, wo der Haken bei der pauschalen Angabe Restsauerstoff sollte generell be x% liegen, hängt. Wenn man die verschiedenen Redoxreaktionen im zeitlichen Ablauf des Abbrandes bedenkt, folgt daraus natürlich, daß dies eigentlich eine falsche Herangehensweise ist.
Eine hieran jeweils angepaßte Restsauerstoffmenge zu entwickeln und einzuregeln, ist allerdings ein aufwendiges, und vermutlich schwieriges, Unterfangen.

Grüße
Berthold

Solarthermie+15S schrieb:
Weshalb? Welche Gaszusammensetzung verstehst Du unter Erdgas?[/quote]

Morgen,

zu deiner ersten Frage: Wenn beim Brennstoff Holz 0,1625Kg Wasser pro KWh entstehen ist die Menge doch höher wie 0,16KG Wasser pro KWh bei Erdgas. Als Referenz dient mir die Tabelle aus meinem ersten Beitrag.

zu deiner zweiten Frage: Ich habe keine Ahnung aus welchen Molekülen, Atomen oder wie auch immer Erdgas besteht. Sicherlich wird Wasserstoff und Kohlenstoff darin vorkommen. Bisher hat mich das nicht interssiert und ich habe die chemische Zusammensetzung auch nocht nicht benötigt. Wenn ich in der Wikipedia nach Erdgas schaue fällt natürlich auf das sich die Zusammensetzung je nach Förderstätte unterscheidet. Ich denke das ist wie bei jedem anderen Naturprodukt auch, je nach dem wo es gefördert wird ist die Zusammensetzung und Mischung mit anderen Stoffen verschieden.

Jetzt stellt sich die Frage inwieweit sich das auf die Wassermenge, die bei der Verbrennung entsteht, auswirkt. Ich denke mal das diejenigen die diese Tabelle herusgegeben haben einen Mittelwert des in Deutschland verwendeten Erdgas zur Berechnung herangezogen haben. Das ist aber auch nicht mehr wie eine Vermutung.

Zum eigentlichen Thema und meiner Frage bezüglich meiner Beobachtung des Abgases über dem Schornstein fühle ich mich soweit bestätigt. Danke an euch Alle!

Meine Nachbarn hatten am Anfang, als ich den Kessel installiert hatte, gemeint es würde doch qualmen. Ich meinte das es nur Wasserdampf sei und kein blauer Qualm wie man ihn sonst oft bei Kaminöfen etc. sieht. Das wurde aber ignoriert. Nun ja, da man nichts riecht, und ich nicht in einer solch unglücklichen Lage wie "Strolch" bin, kamen auch keine Beschwerden. Je nach Witterung ist die Ausprägung der weissen "Rauchfahne" auch sehr unterschiedlich. Ist es draußen richtig kalt und es herrscht eine hohe Luftfeuchtigtkeit sieht man schon eine gut 10m hohe "Wasserdampfsäule" (Windstille vorausgesetzt). Ist es wärmer und trockener ist diese weitaus weniger zu beobachten. Das hängt wahrscheinlich mit dem Taupunkt zusammen und je nach Luftfeuchte löst sich der Wasserdampf schneller in der Luft, bzw. vermischt oder verdünnt sich soweit das man ihn nicht mehr sieht.

Gruß Hans

Du hast den wunden Punt angesprochen, es kommt auf die sehr unterschiedliche Zusammensetzung von Erdgas an. Ist mehr Methan drin, steigt natürlich die Wasserdampfmenge enorm an, je längerkettig die Kohlenwasserstoffe sind, desto weniger Wasserdampf, desto mehr CO2.
Und aus 0,16 zu 0,16xyz würde ich keine voreiligen Schlüsse ziehen, wer sagt Dir, daß die nicht 0,1649 berechnet-, und auf zwei Stellen hinter dem Komma gerundet haben?

Eine 10 m hohe Wasserdampfsäule kommt mir aber komisch vor. Hängt natürlich von der Temperatur und der rel. Luftfeuchtigkeit ab, aber je nach Wetter sieht man bei mir nicht einmal vom Dachfenster aus, ob mein HVK an ist oder nicht. Allerdings habe ich einen 14,9er, bei z.B. einem 80er ist natürlich die produzierte Abgasmenge entsprechend höher.
Allerdings habe ich festgestellt, wenn ich den HVK mit dünnen Ästen und sonstigen Holzresten fülle,
bekomme ich die erste halbe Stunde eine deutlich größere Abgasfahne, als wenn ich Scheitholz verbrenne. Nach der ersten halben Stunde, in der das Holz von Restfeuchte befreit wird und die Sauerstoff- und Wasserstoffverbindungen der Zellulose zerstört werden, so daß dann der Kohlenstoff zurückbleibt, sieht man sowieso nichts mehr.
Im ersten Fall ist nach 2 Stunden der Kessel leer, im zweiten Fall nach 5 Stunden.
Allerdings wiegt das Zeug im ersten Fall auch nichts- kann natürlich auch mit dem hohen Rindenanteil zu tun haben.

Grüße
Berthold