Zustandszahl


Zustandszahl

Die Zustandszahl beschreibt das Verhältnis eines Gasvolumens im Normzustand zum Gasvolumen im Betriebszustand.

Anwendung z. B. bei der Berechnung des Heizwertes (in kWh) aus dem Gasvolumen (gemessen in m³ mit dem Gaszähler) und dem Brennwert des Gases.

Hierbei gilt:

H_{i} = V_B \cdot Z \cdot H_{S,n}

Dabei bedeuten:

Hi = Heizwert (kWh)
VB = Gasvolumen im Betriebszustand (m3)
Z = Zustandszahl
HS,n = Mittlerer Brennwert im Normzustand (kWh / m3)

Z wird nach folgender Formel errechnet:

Z = \frac{T_n}{T} \cdot \frac{p_{amb} + p_e - \varphi \cdot p_s}{p_n} \cdot \frac{1}{K}

Dabei bedeuten:

Tn = 273,15 Kelvin (entspr. 0 °C) Normtemperatur
T = Tn + t mittlere Gastemperatur in Kelvin
t = mittlere Gastemperatur in Grad Celsius
pn = 1 013,25 hPa (= 1,01325 bar) Normluftdruck
pamb = = (1016 - 0,12*H) = Jahresmittelwert des Luftdrucks in der jeweiligen geodätischen Höhe H
pe = Effektivdruck des Gases (Ausgangsdruck am Gas-Druckregelgerät)
\varphi \cdot p_s = Wasserdampfteildruck des Gases
K = Kompressibilitätszahl (bei p_e \le 1000\ \mathrm{mbar} ist K = 1)

Die Zustandszahl Z ist dimensionslos.

Siehe auch


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