Physik verstehen 3, Schulbuch

20 1  Arbeitsheft-Seite 13 Über das Heizen 1. Wieso ist eine Flamme heiß? Die Brennerflamme (Abb. 20.1)  E1 Öffne die Gaszufuhr des Brenners und entzünde das Erdgas-Luft-Gemisch. Ändere die Luftzufuhr und beobachte die Flammengestalt. 2. Welche Brennstoffe werden für die Raumheizung verwendet? Der nachhaltige Brennstoff Holz wird in Form von Scheiten, Briketts (Abb. 21.4) und Pellets aus gepressten Holzspänen oder Holzschnitzel verbrannt. Bei der Verbrennung von Holz entstehen Kohlenstoffdioxid, Wasserdampf und Rauchteilchen. Es wird dabei so viel Kohlenstoffdioxid an die Atmosphäre abgegeben, wie der Baum während seines Wachstums aufgenommen hat. Dies ist vorteilhaft, da es so zu keiner zusätzlichen Belastung der Atmosphäre kommt („künstlicher“ Treibhauseffekt  Seite 19). Nachhaltige Brennstoffe sind aus Umweltschutzgründen anderen Brennstoffen vorzuziehen. Kohle, Erdöl, Erdgas und Flüssiggas sind sogenannte fossile Brennstoffe , die vor Millionen von Jahren aus pflanzlichen und tierischen Stoffen entstanden sind. Die Vorräte an fossilen Brennstoffen sind begrenzt und werden den Menschen in der Zukunft als Energiequellen nicht mehr zur Verfügung stehen. 3. Wie funktioniert eine Zentralheizung? Bei Zentralheizungen wird an einer Feuerstelle Wärmeenergie auf Wasser in einem geschlossenen Rohrsystem übertragen. Das erwärmte Wasser wird durch die Umwälzpumpe zu den Heizkörpern gebracht. Die Heizkörper übertragen die Wärmeenergie durch ihre große Oberfläche an die Raumluft. Abgekühltes Wasser wird zur Feuerstelle zurücktransportiert und wieder erwärmt (Abb. 20.4). V1 Steinkohle Anthrazit Buchenscheit Koks Braunkohle Holzkohle Hackschnitzel 20.2 Verschiedene Brennstoffe 20.3 Feuerstelle einer Zentralheizung 20.1 Die Brennerflamme Wenn sich zB Erdgas und Sauerstoffgas (der Luft) verbinden, entstehen zusammengesetzte Teilchen („Abgase“) mit hoher Bewegungsenergie. Das bedeutet eine hohe Temperatur. M Zur Beheizung von Räumen werden Holz, Kohle, Heizöl, Erdgas und Flüssiggas als Brennstoffe verwendet. M Zentralheizungen haben nur eine Feuerstelle für eine Wohnung oder ein Haus. Die Wärmeenergie der Verbrennungsgase wird durch Wasser in den Heizkörpern an die Raumluft übertragen. M Wasserbehälter Heißwasserbehälter Wärmetauscher Feuerstelle Rauchabzug Sicherheits- ventil Umwälzpumpe Luftzufuhr Heizkörper 20.4 Schema einer Zentralheizung für eine Wohnung 20.5 Holzfeuer: Stoffe des Holzes verbinden sich mit dem Sauerstoff der Luft. 20.6 Holzkohle: Chemische Energie wird in Wärmeenergie umgewandelt. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv