Lernfeld 11 · Prüfung Teil 2

Heizöl, Lagerung und Ölversorgung

Heizöl EL, Heizwert, Brennstoffbedarf, Tankanlage und Auffangraum kurz erklärt, mit Formeln und typischen Fehlern für die SHK-Prüfung.

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Darum geht es

Heizöl EL heißt „extra leichtflüssig“. Seine Dichte liegt bei rund $0, 84 kg/l$ , sein Heizwert bei etwa $11, 9 kWh/kg$ . Als gerundeten Näherungswert rechnest du mit $10 kWh$ je Liter. Der Brennwert $H_{s}$ ist größer als der Heizwert $H_{i}$ , weil er zusätzlich die Kondensationswärme des Wasserdampfs im Abgas enthält.

Den Brennstoffbedarf berechnest du aus der benötigten Wärme, dem Heizwert und dem Nutzungsgrad. Je schlechter der Kessel arbeitet, desto mehr Öl brauchst du für dieselbe Wärme. Das Tankvolumen eines zylindrischen Tanks ergibt sich aus Kreisfläche mal Länge; der nutzbare Inhalt ist kleiner, weil der Grenzwertgeber vor dem Überfüllen abschaltet und unten ein Rest bleibt.

Heizöl ist wassergefährdend. Tankanlagen brauchen deshalb einen Auffangraum oder doppelwandige Tanks mit Leckanzeige, und ab bestimmten Größen dürfen nur Fachbetriebe nach Wasserrecht (WHG, AwSV) sie errichten. Zum Tank gehören Füllanschluss, Lüftungsleitung, Grenzwertgeber und Entnahmeleitung. Enthält das Öl Biokomponenten (FAME), altert es schneller; Filter und Dichtungen müssen dafür geeignet sein und das Öl sollte nicht jahrelang lagern.

Das solltest du dir merken

Heizöl EL hat rund 10 kWh je Liter; genauer 11,9 kWh je Kilogramm bei etwa 0,84 kg/l.
Der Brennwert enthält zusätzlich die Kondensationswärme und ist deshalb größer als der Heizwert.
Der Grenzwertgeber verhindert das Überfüllen; der Tank wird nie ganz voll.
Ein Auffangraum hält auslaufendes Öl zurück und schützt Boden und Grundwasser.

Formeln

Brennstoffbedarf: $B = \frac{Q}{H _{i} \cdot η}$; $B$ Brennstoffmenge in l oder kg, $Q$ Nutzwärme in kWh, $H_{i}$ Heizwert in kWh/l oder kWh/kg, $η$ Nutzungsgrad als Dezimalzahl
Volumen liegender Zylindertank: $V = \frac{π \cdot d ^{2}}{4} \cdot l$; $V$ Volumen in m³ (mal 1000 ergibt Liter), $d$ Innendurchmesser in m, $l$ Länge in m
Masse aus Volumen: $m = ρ \cdot V$; $m$ Masse in kg, $ρ$ Dichte in kg/l, für Heizöl EL etwa 0,84 kg/l, $V$ Volumen in l

Typische Fehler in der Prüfung

Beim Brennstoffbedarf mit dem Wirkungsgrad multipliziert statt durch ihn geteilt.
Kubikmeter nicht in Liter umgerechnet; ein Kubikmeter sind 1000 Liter.
Heizwert je Kilogramm und je Liter verwechselt.
Den Nenninhalt des Tanks als nutzbaren Inhalt angesetzt.

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Zufallszahlen

Ein Wohnhaus hat einen Jahresheizwärmebedarf von $30000 kWh$ . Der Ölkessel erreicht einen Jahresnutzungsgrad von $84 %$ , der Heizwert des Heizöls EL beträgt $10, 2 kWh/l$ . Wie viele Liter Heizöl werden im Jahr benötigt? Runden Sie auf ganze Liter.

Tipps aus der Werkstatt

Brennstoffverbrauch B = Q / (H_i · η). Der Wirkungsgrad steht im Nenner, denn der Kessel muss mehr Brennstoff einsetzen, als Nutzwärme herauskommt. Als Näherung gilt für Heizöl EL etwa 10 kWh/l.
Heizwert H_i und Brennwert H_s nicht verwechseln: Der Brennwert enthält zusätzlich die Kondensationswärme des Wasserdampfs im Abgas und ist deshalb größer als der Heizwert.

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29 Aufgaben zu „Heizöl, Lagerung und Ölversorgung“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.

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Grundlage: KMK-Rahmenlehrplan Anlagenmechaniker/-in SHK (2016), Lernfeld 11; DIN 51603-1 Heizöl EL; AwSV. Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.