Thermischer Auftrieb im Schornstein
Warmes Abgas ist leichter als Außenluft. Der Dichteunterschied mal Höhe erzeugt den Förderdruck (Zug) des Schornsteins.
pH=h·g·(ρL−ρA)
Umstellen nach
- pH
- Förderdruck (thermischer Auftrieb) Pa · mbar
- h
- wirksame Höhe der Abgasanlage m
- ρL
- Dichte der Außenluft kg/m³
- ρA
- Dichte des Abgases kg/m³
- g
- Fallbeschleunigung = 9,81 m/s²
Die Formel umgestellt
- nach pH Förderdruck (thermischer Auftrieb)pH=h·g·(ρL−ρA)
- nach h wirksame Höhe der Abgasanlageh=pHg·(ρL−ρA)
- nach ρL Dichte der AußenluftρL=pHg·h+ρA
- nach ρA Dichte des AbgasesρA=ρL−pHg·h
Größen und Einheiten
| Zeichen | Größe | Einheiten |
|---|---|---|
| pH | Förderdruck (thermischer Auftrieb) | Pa, mbar |
| h | wirksame Höhe der Abgasanlage | m |
| ρL | Dichte der Außenluft | kg/m³ |
| ρA | Dichte des Abgases | kg/m³ |
| g | Fallbeschleunigung = 9,81 m/s² (Konstante) | m/s² |
Merke
Je höher der Schornstein und je wärmer das Abgas, desto größer der Zug. Im Sommer, bei warmer Außenluft, ist er kleiner als im Winter.
In der Praxis
Naturzug-Schornsteine brauchen heißes Abgas. Brennwertgeräte haben so kaltes Abgas, dass kaum Auftrieb entsteht: Sie fördern mit dem Gebläse und brauchen eine feuchteunempfindliche Abgasleitung für Überdruck.
Beispiel
Ein Schornstein hat 8 m wirksame Höhe. Die Außenluft hat eine Dichte von 1,25 kg/m³, das Abgas 0,90 kg/m³. Wie groß ist der Förderdruck?
Weiter mit
Abgasverlust (Siegert-Formel)VerbrennungsluftbedarfHydrostatischer Druck