Ich habe hier schon öfter was über Flüssiggas (physikalische Eigenschaften, Heizwert, Verbrauch etc.) gelesen.
Vielleicht hilft es jemanden, wenn ich das mal „aufdrösel“.
1. Was ist Flüssiggas?
Flüssiggas – Propan, Butan und deren Gemische – ist ein Kohlenwasserstoff. Unter normalen atmosphärischen Bedingungen gasförmig, verflüssigt es sich bereits unter geringem Druck. Dieser Eigenschaft verdankt „Flüssiggas“ seinen Namen. Da es in flüssigem Zustand nur einen Bruchteil seines Gasvolumens beansprucht (1/260), lässt es sich in großen Mengen in relativ kleinen und leichten Behältern lagern.
In unseren Breitengraden haben wir Propan in den Flaschen. Solltet ihr mal in den Tropen grillen, so ist meist Butan der Energielieferant. Das hängt mit den Verdampfungstemperaturen zusammen – dazu später.
In den Gasflaschen befindet sich also hierzulande flüssiges Propan und zwar bis max. 85% des Nenninhaltes der Flasche. Die allgemeinen Bezeichnungen (5 kg oder 11kg Flasche) beziehen sich also auf den Inhalt bei 85% Füllung. So sind eben in der 5er 5 kg flüssiges Gas und in der 11er 11 kg flüssiges Gas enthalten.
2. Energieinhalt
Für das Ausrechnen des ungefähren Verbrauchs des Grillgerätes ist es wichtig zu wissen wie hoch der Energiegehalt des Gases ist.
Es gibt mehrere Bezugsarten (Heizwert, Brennwert usw.), ich möchte hier nur auf den Heizwert eingehen, denn das ist es was für die Praxis ausschlaggebend ist.
1 kg Propan hat einen Heizwert von 12,87 kWh.
Also hat die 5 kg Flasche ( wenn sie voll ist) einen Energieinhalt von ca. 64 kWh.
Die 11 kg Flasche dann ca. 141 kWh.
Nun kann man von diesen Werten den Wärmebedarf seinen Grills (oder jedes anderen Verbrauchgerätes) dividieren und man hat die Anzahl der möglichen Betriebsstunden – bei Volllast.
Wenn ihr jetzt denkt – was so einfach – muss ich euch enttäuschen.
Für die Grillpraxis kommt dann ein weiterer Faktor hinzu, nämlich:
3. Verdampfungsleistung
Bestimmt hat jeder schon mal vereiste Propangasflaschen gesehen. Aber warum vereisen die Dinger?
Nun wir entnehmen aus der Gasflasche ja kein flüssiges Gas, sondern das Entnahmeventil der Flaschen sitz oben, wo im Normalfall ja Gas vorhanden ist (darum bitte immer die Flaschen hinstellen). Im Ruhezustand (also ohne Gasentnahme) stellt sich – abhängig von der Umgebungstemparatur- ein bestimmter Druck ein. Ist es draußen warm, ist der Druck in der Flasche höher, wenn es kalt ist, entsprechend niedriger. Flüssiggas verdampft also in der Flasche immer so lange, bis der entsprechende Druck (Dampfdruckkurve) aufgebaut ist.
Man muss sich das ungefähr so vorstellen, als wenn man Wasser kocht. Unter dem Topf wird die Herdplatte angemacht und so Energie zugeführt, bis das Wasser siedet und in den gasförmigen Zustand übergeht. Bekanntlich ist der Siedepunkt des Wassers bei 100° C.
Im Gegensatz zum Wasser kochen, stellen wir in der Regel ja keinen Kocher unter die Gasflasche. Das würde auf Dauer auch nicht gut gehen und bitte nicht probieren!
Wir schmeißen nun also den Gasgrill an und entnehmen so der Flasche Gas. Der Druck in der Flasche sinkt und das Flüssiggas versucht nun den entsprechenden Druck in der Flasche wieder aufzubauen. Hierzu muss es also sieden, um Dampf (Gas) zu erzeugen. Im Gegensatz zu unserem Topf entzieht das Flüssiggas nun der Umgebung die nötige Wärme, damit es sieden kann. Dies geschieht dort, wo das flüssige Gas Kontakt zur Außenwelt hat, also im Bereich der Metallwand der Flasche. Da der Siedepunkt von Propan bei -42° C liegt, reicht also die normale Umgebungstemperatur als Energiezufuhr. Solltet ihr mal in die Verlegenheit kommen in Alaska oder Sibirien mit Gas grillen zu müssen und die Temperatur ist unter -42° C, dann wird das wohl nichts werden mit dem Steak, weil kein Gas mehr nachverdampft.
Habt ihr den Grill jetzt volle Pulle in Betrieb, sinkt der Druck in der Flasche weiter, und das flüssige Propan kommt nun so richtig in Wallung. Dazu entzieht es der Umgebung immer mehr Wärme. Die Temperatur auf der Oberfläche der Flasche kommt nun langsam in den Bereich, wo Wasser gefriert. Und das tut es nun auch. Die Luftfeuchtigkeit setzt sich auf der Flaschenoberfläche ab und gefriert dort. Nun kann man wunderbar den Füllstand der Flasche sehen, nämlich dort wo es weiß ist, befindet sich auch noch flüssiges Gas. Spätestens jetzt sollte man eine kleine Pause machen oder zumindest die Leistung runter nehmen, wenn keine Wechselflasche vorhanden ist. Tut man das nicht wird die „Eiskruste“ immer dicker und lässt keine Wärme mehr an das flüssige Gas. Somit kommt die Verdampfung zum Erliegen und der Grill geht aus, weil kein Gas mehr nachkommt. Nun ist endgültig empty mit grillen.
Die Verdampfungsleistung ist im Wesentlichen von zwei Größen abhängig. Zum einen von der Umgebungstemperatur und zum anderen vom Füllstand der Flasche (weil das flüssige Gas in einer fast leeren Flasche ja viel weniger Oberfläche an der Flaschenwand hat, als eine volle Flasche).
Nun mal ein paar Fakten – durchschnittliche Verdampfungsleistung von Propangasflaschen.
Wir unterscheiden hier 3 Abnahmearten.
1. ununterbrochene Entnahme
2. 50% Unterbrechungen
3. stoßweise Entnahme (20 min.)
Flaschen 5kg 11kg
Ununterbrochenene Entnahme 0,2 kg/h 0,3 kg/h
50 % Unterbrechungen 0,5 kg/h 0,8 kg/h
Stoßweise Entnahme 1,5 kg/h 2,0 kg/h
Da wohl die Wenigsten von uns den Grill Tag und Nacht laufen haben, liegen wir wohl in der Praxis irgendwo zwischen Variante 2 und 3.
Nehmen wir also als Beispiel die beliebte 5kg Flasche und eine durchschnittliche Verdampfungsleistung von 0,8 kg/h an. Denken wir nun wieder an den Heizwert von 12,87 kWh. Also 0,8 kg/h mal 12,87 kWh/kg ergibt ca. 10 kWh.
Habe ich also einen Grill mit einer Leistungsaufnahme von 10 kWh, so sollte dem Grillalltag mit einer vollen 5 kg Flasche nichts im Wege stehen (Ersatzflasche sollte trotzdem bereit stehen)
Ich selbst benutze zum Grillen (Barbecue Grill Fiesta – ca. 10 kWh) eine 11kg Flasche und hatte nie Probleme mit vereisen.
Ich hoffe es hilft dem einen oder anderen ein wenig bei seinen Recherchen.
Vielleicht hilft es jemanden, wenn ich das mal „aufdrösel“.
1. Was ist Flüssiggas?
Flüssiggas – Propan, Butan und deren Gemische – ist ein Kohlenwasserstoff. Unter normalen atmosphärischen Bedingungen gasförmig, verflüssigt es sich bereits unter geringem Druck. Dieser Eigenschaft verdankt „Flüssiggas“ seinen Namen. Da es in flüssigem Zustand nur einen Bruchteil seines Gasvolumens beansprucht (1/260), lässt es sich in großen Mengen in relativ kleinen und leichten Behältern lagern.
In unseren Breitengraden haben wir Propan in den Flaschen. Solltet ihr mal in den Tropen grillen, so ist meist Butan der Energielieferant. Das hängt mit den Verdampfungstemperaturen zusammen – dazu später.
In den Gasflaschen befindet sich also hierzulande flüssiges Propan und zwar bis max. 85% des Nenninhaltes der Flasche. Die allgemeinen Bezeichnungen (5 kg oder 11kg Flasche) beziehen sich also auf den Inhalt bei 85% Füllung. So sind eben in der 5er 5 kg flüssiges Gas und in der 11er 11 kg flüssiges Gas enthalten.
2. Energieinhalt
Für das Ausrechnen des ungefähren Verbrauchs des Grillgerätes ist es wichtig zu wissen wie hoch der Energiegehalt des Gases ist.
Es gibt mehrere Bezugsarten (Heizwert, Brennwert usw.), ich möchte hier nur auf den Heizwert eingehen, denn das ist es was für die Praxis ausschlaggebend ist.
1 kg Propan hat einen Heizwert von 12,87 kWh.
Also hat die 5 kg Flasche ( wenn sie voll ist) einen Energieinhalt von ca. 64 kWh.
Die 11 kg Flasche dann ca. 141 kWh.
Nun kann man von diesen Werten den Wärmebedarf seinen Grills (oder jedes anderen Verbrauchgerätes) dividieren und man hat die Anzahl der möglichen Betriebsstunden – bei Volllast.
Wenn ihr jetzt denkt – was so einfach – muss ich euch enttäuschen.
Für die Grillpraxis kommt dann ein weiterer Faktor hinzu, nämlich:
3. Verdampfungsleistung
Bestimmt hat jeder schon mal vereiste Propangasflaschen gesehen. Aber warum vereisen die Dinger?
Nun wir entnehmen aus der Gasflasche ja kein flüssiges Gas, sondern das Entnahmeventil der Flaschen sitz oben, wo im Normalfall ja Gas vorhanden ist (darum bitte immer die Flaschen hinstellen). Im Ruhezustand (also ohne Gasentnahme) stellt sich – abhängig von der Umgebungstemparatur- ein bestimmter Druck ein. Ist es draußen warm, ist der Druck in der Flasche höher, wenn es kalt ist, entsprechend niedriger. Flüssiggas verdampft also in der Flasche immer so lange, bis der entsprechende Druck (Dampfdruckkurve) aufgebaut ist.
Man muss sich das ungefähr so vorstellen, als wenn man Wasser kocht. Unter dem Topf wird die Herdplatte angemacht und so Energie zugeführt, bis das Wasser siedet und in den gasförmigen Zustand übergeht. Bekanntlich ist der Siedepunkt des Wassers bei 100° C.
Im Gegensatz zum Wasser kochen, stellen wir in der Regel ja keinen Kocher unter die Gasflasche. Das würde auf Dauer auch nicht gut gehen und bitte nicht probieren!
Wir schmeißen nun also den Gasgrill an und entnehmen so der Flasche Gas. Der Druck in der Flasche sinkt und das Flüssiggas versucht nun den entsprechenden Druck in der Flasche wieder aufzubauen. Hierzu muss es also sieden, um Dampf (Gas) zu erzeugen. Im Gegensatz zu unserem Topf entzieht das Flüssiggas nun der Umgebung die nötige Wärme, damit es sieden kann. Dies geschieht dort, wo das flüssige Gas Kontakt zur Außenwelt hat, also im Bereich der Metallwand der Flasche. Da der Siedepunkt von Propan bei -42° C liegt, reicht also die normale Umgebungstemperatur als Energiezufuhr. Solltet ihr mal in die Verlegenheit kommen in Alaska oder Sibirien mit Gas grillen zu müssen und die Temperatur ist unter -42° C, dann wird das wohl nichts werden mit dem Steak, weil kein Gas mehr nachverdampft.
Habt ihr den Grill jetzt volle Pulle in Betrieb, sinkt der Druck in der Flasche weiter, und das flüssige Propan kommt nun so richtig in Wallung. Dazu entzieht es der Umgebung immer mehr Wärme. Die Temperatur auf der Oberfläche der Flasche kommt nun langsam in den Bereich, wo Wasser gefriert. Und das tut es nun auch. Die Luftfeuchtigkeit setzt sich auf der Flaschenoberfläche ab und gefriert dort. Nun kann man wunderbar den Füllstand der Flasche sehen, nämlich dort wo es weiß ist, befindet sich auch noch flüssiges Gas. Spätestens jetzt sollte man eine kleine Pause machen oder zumindest die Leistung runter nehmen, wenn keine Wechselflasche vorhanden ist. Tut man das nicht wird die „Eiskruste“ immer dicker und lässt keine Wärme mehr an das flüssige Gas. Somit kommt die Verdampfung zum Erliegen und der Grill geht aus, weil kein Gas mehr nachkommt. Nun ist endgültig empty mit grillen.
Die Verdampfungsleistung ist im Wesentlichen von zwei Größen abhängig. Zum einen von der Umgebungstemperatur und zum anderen vom Füllstand der Flasche (weil das flüssige Gas in einer fast leeren Flasche ja viel weniger Oberfläche an der Flaschenwand hat, als eine volle Flasche).
Nun mal ein paar Fakten – durchschnittliche Verdampfungsleistung von Propangasflaschen.
Wir unterscheiden hier 3 Abnahmearten.
1. ununterbrochene Entnahme
2. 50% Unterbrechungen
3. stoßweise Entnahme (20 min.)
Flaschen 5kg 11kg
Ununterbrochenene Entnahme 0,2 kg/h 0,3 kg/h
50 % Unterbrechungen 0,5 kg/h 0,8 kg/h
Stoßweise Entnahme 1,5 kg/h 2,0 kg/h
Da wohl die Wenigsten von uns den Grill Tag und Nacht laufen haben, liegen wir wohl in der Praxis irgendwo zwischen Variante 2 und 3.
Nehmen wir also als Beispiel die beliebte 5kg Flasche und eine durchschnittliche Verdampfungsleistung von 0,8 kg/h an. Denken wir nun wieder an den Heizwert von 12,87 kWh. Also 0,8 kg/h mal 12,87 kWh/kg ergibt ca. 10 kWh.
Habe ich also einen Grill mit einer Leistungsaufnahme von 10 kWh, so sollte dem Grillalltag mit einer vollen 5 kg Flasche nichts im Wege stehen (Ersatzflasche sollte trotzdem bereit stehen)
Ich selbst benutze zum Grillen (Barbecue Grill Fiesta – ca. 10 kWh) eine 11kg Flasche und hatte nie Probleme mit vereisen.
Ich hoffe es hilft dem einen oder anderen ein wenig bei seinen Recherchen.
- Wahnsinn - diese (auch für technische Laien wie meinereiner) Erklärung ist echt WIKIPEDIA - bzw Lexikon-reif!
8) 
