Programm zur Berechnung der
Zusammensetzung von Rauchgasen mit Hilfe der elementaren Verbrennungsrechnung

V 2.01

© Ing. Büro R. Kopf

1      Beschreibung. 3

1.1       Anforderungen. 3

2      rechtliche
Hinweise. 3

3      Begriffsdefinition. 4

3.1       Gesamtbrennstoff 4

3.2       Brennstoffgemisch. 4

3.2.1        Grundbrennstoff 4

4      Bedienung. 5

4.1       Definition
eines Brennstoff Gemischs: 7

4.1.1        Hinzufügen
eines Elementes. 7

4.2       Anzeige
der Stoffwerte. 10

4.3       Löschen
eines Elements: 12

4.4       Anzeige
des Ergebnisses: 13

4.5       Menü. 14

4.5.1        Datei 14

5      Definition
eines neuen Grund-Brennstoffs. 15

1
Beschreibung

Dieses Programm ermöglicht auf einfache Weise die
Ermittlung der Rauchgas-Zusammensetzung aus beliebigen Brennstoffgemischen
über Energie-Anteile am Gesamtbrennstoff. Die einzelnen Gemische
können wiederum beliebig aus vordefinierten Grundbrennstoffen
zusammengesetzt sein. Es werden ebenfalls die relevanten Stoffwerte berechnet.

Die Bedienung ist so einfach wie möglich gehalten und
wird in den nachfolgenden Kapiteln beschrieben.

Die zuletzt gemachten Eingaben werden automatisch geladen
und auch gespeichert.

Es auch ist möglich Eingaben in beliebig benannten
Dateien zu speichern und wieder zu laden. Dies erleichtert die Verwaltung
mehrerer verschiedener Projekte.

Eine Möglichkeit zum Ausdruck wird ebenfalls
bereitgestellt.

Es werden bereits vordefinierte Grund-Brennstoffe, aus denen
sich dann die einzelnen Brennstoffe des Gemischs zusammensetzen lassen,
mitgeliefert.

Weitere Stoffwerte können  ebenfalls über einen Dialog
definiert und in die Datenbank aufgenommen werden.

1.1
Anforderungen

Das PC-System sollte mit Windows 2000, oder Windows XP als
Betriebssystem ausgestattet sein, mindestens 256MB RAM haben und benötigt
auf der Festplatte ca. 2MB Platz.

Das .Net-Framework 1.1 muss ebenfalls vorhanden sein.

2
rechtliche Hinweise

Das Programm wurde mit größter Sorgfalt
entwickelt und getestet.

Sollten sich dennoch Fehler ergeben, so übernehme ich keinerlei Haftung
und Gewährleistung für daraus entstandenem Schaden.

Bitte melden Sie einen solchen Fehler per E-Mail an [email-masked].

3
Begriffsdefinition

3.1
Gesamtbrennstoff

Der Gesamtbrennstoff setzt sich aus einem, oder beliebig
vielen Brennstoffgemischen zusammen

3.2
Brennstoffgemisch

Ein Brennstoffgemisch wird definiert mit dem Energieanteil
am Gesamtbrennstoff, dem Heizwert Hu , dem
Asche-Anteil, sowie einer beliebigen Anzahl von Grundbrennstoffen mit ihrem
Massegehalt im Brennstoffgemisch (4.1).

Die Summe aller Grundbrennstoffe + Aschegehalt muss 1000
g/kg betragen.

Die Summe aller Brennstoffgemische am Gesamtbrennstoff muss
100% betragen

3.3
Grundbrennstoff

Unter Grundbrennstoff wird hier ein bereits definierter
Brennstoff aus der Programm Datenbank
verstanden. Weiter Grundbrennstoffe können beliebig definiert
werden.

4
Bedienung

Die Grundbedienmaske des Programms wird nach dem Start
angezeigt:

Folgende Werte sind vorgegeben und können in den
Bereichen 0-1000 g/kg, bzw. 0-100 % geändert werden:

Wassergehalt
der Luft:         10
g/Kg

Luftüberschuss:
5 %

Temperatur
niedrig :            100
°C

Temperatur
hoch:                 200
°C [1])

Zwei Listen dienen der Definition des
zu verbrennenden Brennstoffs.

In der linken Liste „Brennstoff
Anteile“ können solange beliebig viele, beliebig benannte, Brennstoffe
hinzugefügt werden bis die Summe der Energieanteile der einzelnen
Brennstoffe 100% erreicht. Danach ist es nicht mehr möglich neue
Brennstoffe hinzuzufügen.

Durch löschen, oder bearbeiten eines bereits
eingegebenen Brennstoffes wird dies jedoch wieder möglich.

In der rechten Liste können dann die einzelnen
Brennstoff Anteile wiederum aus vorgegebenen „Basis Brennstoffen“
zusammengemischt werden.

Hier gilt ebenfalls: Ein Hinzufügen ist nur solange möglich, wie die
Summe der Massenanteile (abzüglich eines etwa eingegebenen
Aschegehaltes)  1000 g/kg nicht
überschreitet.

Die folgende Abbildung zeigt das
Ergebnis nach Eingabe des Bezeichners „Schweröl“ mit einem
Energieanteil von 40% an der Gesamtenergie und einem unteren Heizwert Hu von
40,5 MJ/kg.

Als Ergebnis dieser Eingaben zeigt
die rechte Listbox jetzt die Überschrift
„Schweröl Gemisch Definition“ an. In der rechten
Listbox besteht die Möglichkeit einen (oder mehrere) weiteren
Grund-Brennstoff(e) auszuwählen und den Masseanteil am Brennstoff-Anteil
(in diesem Fall Schweröl) einzugeben. Die beiden Statusfenster sind rot
hinterlegt und zeigen einen Fehlertext. Der „Ergebnis-Schalter“ ist
deaktiviert solange nicht beide Statusfenster einen grünen Hintergrund
anzeigen.

4.1  Definition
eines Brennstoff Gemischs:

Als nächsten Schritt werden wir
das Brennstoff – Gemisch Schweröl definieren:

4.1.1
Hinzufügen eines Elementes

Dazu muss in der rechten Listbox die
Zelle „Bezeichner“ angewählt werden. Die Zeile ist mit einem *
gekennzeichnet. Dies bedeutet dass ein neuer Eintrag hinzugefügt wird,
wenn in dieser Zeile Werte eingegeben werden. Nach der Anwahl wird eine
Combobox sichtbar, mit Hilfe derer eine Auswahl bereits definierter
Grund-Brennstoffe möglich ist. Innerhalb der Combobox können einzelne
Brennstoffe durch Drücken des ersten Buchstabens leicht aufgefunden und
dann ausgewählt werden.

(z.B. mehrmaliges Drücken der Taste „S“ liefert als Ergebnis
Stickstoff)

Ist das gewünschte Element noch
nicht in der Grundbrennstoff-Datenbank enthalten, so kann es jederzeit über
„neu“ definiert werden (Fehler!
Verweisquelle konnte nicht gefunden werden.)

Nach vollständiger Definition
für den Brennstoff-Anteil Schweröl sieht das Eingabefenster wie folgt
aus:

Die linke Statuszeile ist nach wie
vor rot hinterlegt und der Ergebnis-Schalter, sowie der Stoffwerte-Schalter ist
deaktiviert.

Die rechte Statuszeile ist grün
hinterlegt und zeigt damit den Zustand „Eingabe vollständig“
an.

Wir werden jetzt noch einen zweiten
Brennstoffanteil definieren. (Anklicken eines Feldes innerhalb der Zeile mit
dem * in der linken Listbox und ausfüllen der erforderlichen Felder). Das
Ergebnis sieht dann folgendermaßen aus:

Beide Listboxen geben keine
Möglichkeit mehr zusätzliche Elemente einzufügen.

Der „Ergebnis“-Schalter und der „Stoffwert“-Schalter
ist aktiviert.

4.1.2
Anzeige der Stoffwerte

Durch betätigen des Stoffwerte-Schalters gelangt man in
den nachfolgenden Dialog:

Hier kann durch Auswahl des
Radio-Knopfes „Volumen %“ einfach zwischen den Volumen und
Masseanteilen umgerechnet werden (siehe nächstes Bild).

Dieser Dialog bietet zusätzlich
die Möglichkeit der Änderung der Masse/Volumenanteile.

Dies ist
für das Programm „elementare Verbrennungsrechnung“ jedoch
nicht relevant.

Hier gemachte
Änderungen werden vom Hauptprogramm automatisch überschrieben!

Dieser Dialog wird in einem anderen
Programm dazu dienen beliebige Stoffwerte für die aufgeführten
Komponenten zu berechnen.

Die Werte für die spezifische
Wärmekapazität repräsentieren die integrale spezifische
Wärmekapazität zwischen niederer und hoher Temperatur.

Die anderen Werte (außer Normdichte) werden jeweils für das
arithmetische Mittel aus den beiden Temperaturen berechnet.

Eine Neu-Berechnung erfolgt
automatisch nach Änderung eines Wertes.

4.1.3
Löschen eines Elements:

Zum löschen einer Zeile muss
diese Zeile zuerst markiert werden. Dies geschieht durch die Anwahl der jeweils
linken Spalte mit der Maus. Danach sieht das Fenster so aus:

Wird jetzt die „Entf“ /
„Del“ – Taste gedrückt so erhalten wir folgendes
Ergebnis:

Die Statuszeile ist rot hinterlegt
und zeigt den entsprechenden Fehlertext. Es ist außerdem wieder
möglich einen neuen Brennstoff-Anteil hinzuzufügen.

4.1.4
Anzeige des Ergebnisses:

Nach erneuter vollständiger Eingabe und Drücken des
„Ergebnis-Schalters“ wird folgendes Fenster dargestellt: (
2-seitige Darstellung gewählt )

Das Ergebnis kann jetzt schon auf dem Standard-Drucker
ausgedruckt werden. Es bieten sich hier aber auch die Möglichkeiten einer
mehrseitigen Darstellung, oder des Blätterns durch einzelne Seiten (rechts
oben in der Menüleiste „Seite“ entweder Pfeiltasten, oder neue
gewünschte Seitenzahl eingeben).

Beendet wird die Seitenvorschau durch
drücken des X-Symbols rechts oben in der Fensterzeile.

Für die Ausgabe auf dem Drucker
kann aus dem Menü heraus eine vollständige, oder komprimierte Version
gewählt werden.

Die vollständige Ausgabe gibt
auch alle relevanten Werte ohne Luftüberschuss (n=1) aus.

Dadurch verlängert sich der
Ausdruck.

4.2  Menü

Die Menüstruktur zeigt folgende
Einträge:

4.2.1
Datei

Öffnen
Laden
einer zuvor gespeicherten Berechnung

Speichern:             Abspeichern
des momentanen Standes. Wurde zuvor der Menüpunkt
„Speichern unter“ gewählt, so wird der Stand in der
gewählten Datei und der Standard-Datei abgespeichert.

Speichern
unter:    Anlegen einer neuen
Datei. Hier wird die volle Funktionalität der Windows Standard Dialoge zur
Verfügung gestellt.

Drucken:                Hier
werden nacheinander drei Dialoge geöffnet.

-  Drucken zur Auswahl eines
Druckers (auch Netzwerk-Drucker).

-  Seite einrichten

-  Seitenansicht (wie bei
„Ergebnis-Schalter“). Hier wird jedoch auf dem zuvor
ausgewählten Drucker gedruckt.

Beenden:               das
Programm wird beendet.

5
Definition eines neuen Grund-Brennstoffs

Um zum Dialog zur Definition, oder Änderung eines
(neuen) Grundbrennstoffs zu gelangen muss der „neu-Schalter“
betätigt werden. Es erscheint der folgende Dialog:

Hier können alle Zellen bearbeitet werden.

Achtung:

Es wird jedoch zur Vorsicht geraten bei der Umbenennung
eines bereits verwendeten Brennstoffs. Dieser wird aus der aktuellen
Berechnung, bzw. Eingabe entfernt.

Auch beim Laden aus zuvor gespeicherten Berechnungen, die
diesen Brennstoff enthalten wird er entfernt.

Das Löschen geschieht analog der Vorgehensweise, wie
unter (4.1.3) beschrieben.

Für das Löschen gilt das im vorigen Abschnitt
Gesagte.

Das Hinzufügen geschieht ebenfalls wie unter (4.1.1) beschreiben.

Ein neu hinzugefügter Grund-Brennstoff ist in der
aktuellen Eingabe sofort verfügbar, vorausgesetzt dass die Eingabe
vollständig ist und der Dialog über den „OK-Schalter“
verlassen wurde. Nicht vollständige
Eingaben werden ohne Warnung verworfen!

Beschreibung der einzelnen Eingaben:

Name : beliebiger Name, der jedoch eineindeutig sein muss.

Chem. Formel : chemische Zusammensetzung des Moleküls

Hu:  Unterer
Heizwert in MJ/kg

Molare Masse : Molmasse des Moleküls.

R : Gaskonstante (nicht unbedingt erforderlich)

C-Atome bis
N-Atome: die jeweilige Anzahl der Atome im Molekül.

[1] Zur Berechnung der
integralen spezifischen Wärmekapazität