Gesamtenergiebilanz BHKW berechnen

Geschichtefreak · Anmeldungsdatum: 06.07.2016 Beiträge: 15

Hallo,

ich möchte die Wärmebilanz eines BHKW aufstellen. Ich habe dafür 33 Messpunkte bei verschiedenen Kühlwasserströmen, Drehzahl und Gehäuse offen/zu über jeweils 10 Minuten gemessen.

Ich messe die Vor- und Rücklauftemperatur des Kühlwasserstroms. Die Lufttemperatur am Eintritt und die Abgastemperatur am Austritt. Die Wärmekapazität des Abgases wurde berechnet und ist 1,123 kJ/kg*K.

Rechnung beispielhaft für einen Messpunkt:

Zugeführte Wärme:

Brennstoffwärmestrom:

Q ̇_B= V ̇_B*h_B = 0,000116667 m³/s * 39600 KJ/m³ = 4.62 KJ/s;

Abgeführte Wärme:

Kühlwasserstrom:
Q ̇_KW= M ̇_KW*c_H2O*(T ̇_KWRücklauf-T ̇_KWVorlauf) =

0,088 kg/s * 4.18 KJ/kgK * (53, 76 °C – 62, 1 °C) = -3, 06 kJ/s

Abgaswärmestrom:
Q ̇_Ab= M ̇_Ab*c_Ab* (T_Ein-T_Aus) =

= 0, 0445 kg/s *1,123 kJ/kgK * (25 °C – 82 °C) = -2, 84 kJ/s

Gesamtenergiebilanz (ohne technische Leistung): 4.62 – 5.9 = -1,28 kJ/s

Energieabgabe um mindestens -1,28 kJ/s zu hoch! Müsste positiv sein um Abgabe von Strahlung/Konvektion und Technische Arbeit noch miteinbeziehen zu können.

Messdaten in diesem Punkt:
Kühlwasservolumenstrom : 5,28 l/min = 0,088 kg/s = Kühlwassermassenstrom

Luftmassenstrom: 26,7 kg/10 min = 2,67 kg/min = 0,0445 kg/s ≈ Abgasmassenstrom

Was mache ich falsch, dass der die Wärmeabgabe die Wärmezufuhr übersteigt?