Anleitung für Einsteiger: Planung einer Holzvergaseranlage

Hier kann jeder sein Heizungsprojekt vorstellen.
Benutzeravatar
Spacy
--Mitglied--
Beiträge: 52
Holzvergaser: Fr 5. Feb 2016, 19:43
Bewertung: 15
Wohnort: Selters

Anleitung für Einsteiger: Planung einer Holzvergaseranlage

Beitrag #1132 von Spacy » Sa 6. Feb 2016, 12:05

Begonnen im Oktober 2011.

Hallo liebes Forum,

dieser Artikel richtet sich insbesondere an die Neulinge und Einsteiger im Holzvergaserbereich, welche überlegen, sich eine Holzvergaserheizung anzuschaffen. Er behandelt ausschließlich die Grundlagen der Planung, d.h. wie man zu einer funktionierenden Holzvergaseranlage für das eigene Haus kommen kann. Es enthebt den Leser/Planer ausdrücklich nicht von der Notwendigkeit, sich selber darüber hinaus schlau zu machen.
Nicht detailliert beschrieben werden die zahlreichen Verbesserungsmöglichkeiten – sprich Kesseltuning. Das Augenmerk ist in bestimmten Bereichen primär darauf gerichtet, was vom Preis-Leistungsverhältnis her sinnvoll ist bzw. was funktioniert und was nicht.
Der Anspruch, den Anfänger zu einer technisch absolut perfekten, durchgerechneten und bis ins kleinste durchoptimierten Anlage zu bringen, besteht hier ausdrücklich nicht. Die meisten wollen letztlich notgedrungen einfach nur Geld sparen und nicht frieren. Da letztendlich viele Fragen immer wieder kommen, habe ich mal angefangen, eine kleine Einstiegshilfe zu schreiben. Ist noch nicht fertig, es fehlen auch noch zahlreiche Links und noch reichlich Text. Vieles ist eine Zusammenfassung der Tipps von Forumsusern aus diesem und dem Atmos Forum und nicht auf meinem Mist gewachsen. Außerdem fehlt noch so unendlich viel nützliches, was mal gepostet wurde, aber wieder in den Tiefen des Forums versunken ist, deswegen:

Wenn jemand Fehler entdeckt oder Verbesserungsvorschläge hat, dann bitte Bescheid geben. Wer nützliche Links zu den einzelnen Teilbereichen hat, bitte posten.



Funktionsprinzip einer Holzvergaseranlage

Ein Holzvergaser ist z.Zt. der Kesseltyp mit dem höchsten Wirkungsgrad, wenn es um die Holzverbrennung geht. Die Kessel können von den Herstellern im Labor bis über 90 % Wirkungsgrad geschubst werden, was keinesfalls gleich gesetzt werden sollte mit dem Gesamtwirkungsgrad der fertig installierten Heizungsanlage. Der dürfte deutlich darunter liegen.
Das Funktionsprinzip einer manuell beschickten Holzvergaseranlage mit Pufferspeichern unterscheidet sich erheblich von dem eines automatischen Öl – oder Gaskessels. Der Öl oder Gaskessel kann selbstständig das Haus so lange mit Wärme beliefern, bis der Brennstoff alle ist.
Bei der Holzvergaseranlage übernimmt diese automatische Funktion der Pufferspeicher und nicht der HV-Kessel !
Von der Funktionsweise her ist der Pufferspeicher das zentrale Grundelement, welches die Versorgungskreisläufe selbstständig mit Wärme beliefern kann,
Der Vergaser beliefert den Puffer „nur“ mit Wärme. Anders wird kein Schuh aus der Sache, denn wir kommen jetzt zur...


Dimensionierung

Zuerst ist die Frage, ob man mit der Heizungerneuerung auch gleich eine Haussanierung und energetische Aufwertung verbindet, was logischerweise zwecks Brennstoffeinsparung immer sinnvoll, jedoch bei Holzheizung und den derzeitigen Holzpreisen möglicherweise erst langfristig wirtschaftlich ist. Was sich bei Altbauten z.B. energetisch und auch vom Kosten-Nutzen Faktor her immer lohnt, ist der Austausch von älteren Fenster (auch 15-20 Jahre alte Doppelverglasung ist „alt“) und die fachgerechte Dämmung der obersten Geschoßdecke bzw des Dachstuhles und gerade letzteres rechnet sich besonders schnell. Nach der hoffentlich erfolgten Sanierung stellt sich dann die Frage aller Fragen:
Wie groß sollte der Kessel sein? Falscher Einstieg, denn die allererste Frage lautet: wie groß muß der Pufferspeicher sein?

Am Anfang aller Planung sollte die Ermittlung der Heizlast des Gebäudes stehen, sonst ist es pures Glück, ob der Kessel das Haus später auch im Winter beheizen kann. Es tummeln sich genügend abschreckende Beispiele von Fehlauslegungen in den beiden großen deutschen Holzvergaserforen. Diejenigen User, die meinen, sie hätten ihre Holzvergaseranlage lieber eine Nummer kleiner nehmen sollen, kann man an einer Hand abzählen. Diejenigen, die vor allem Puffer und nicht ganz so häufig auch Kessel lieber eine Nummer größer genommen hätten, sind dagegen (mit leichter Übertreibung) so zahlreich wie der Sand in der Wüste.

Eine einfache Faustformel sind 10 kW Kesselleistung je 1000 Liter Jahresölverbrauch

Damit kann man schon sehr gut arbeiten bzw. komfortabel heizen, ohne sich groß das Gehirn zu verbiegen, wenn man sich einfach nur streng an die Tabellen und den Faktor KW Leistung x 100 L Puffervolumen pro KW Kesselleistung hält.

Die einfachste und genaueste Methode, an eine präzise Heizlastberechnung für das eigene Gebäude zu kommen, wird wohl die Beauftragung eines Energieberaters sein.
Will man sich das sparen, wird es zwangsläufig ungenauer. Hoffentlich hat man über den Öl- oder Gasverbrauch der letzten Jahre Buch geführt, dann kann man zum Beispiel mit der „alten Schweizer Formel“ seine Heizlast grob überschlagen, das ist identisch mit der Heizlastermittlung nach Weiersmüller:
http://de.wikipedia.org/wiki/Heizlast

Beispiel: Jahresverbrauch im Schnitt 4000 L Heizöl (1 Liter Heizöl entspricht ca. 1 m³ Gas entspricht ca. 10 kWh ). 40000 geteilt durch 3000 = 13,33
Das Gebäude hat also eine ungefähre Heizlast von 13,33 kwh in der Klimazone, in der es steht
http://www.bosy-online.de/Klimazonen.htm
in Bezug auf die Klimazonen stößt die vereinfachte Dimensionierungshilfe dann an ihre Grenzen, denn es ist ein Unterschied ob ein Haus in der – 10 Grad Klimazone steht oder das gleiche Haus in der – 16 Grad Klimazone, da werden jeweils andere Heizlasten herauskommen.

Wer sich genauer selbst damit beschäftigen möchte, der kann sich z.B. hier selbst durchwühlen:
http://www.bosy-online.de/Heizlastberechnung_nach_DIN_EN_12831.htm

Mit der ungefähren Heizlast kann man daran gehen, die Puffer zu dimensionieren:
Es wäre sinnvoll, zu wissen, welche Vorlauftemperatur die Heizkörper im Haus benötigen, damit das gewünschte Wärmelevel überall noch erreicht werden kann. Gut wäre es, wenn die benötigten Vorlauftemperaturen möglichst niedrig sind => Fußbodenheizung oder sehr großzügig (50% + X) überdimensionierte normale Heizkörper. Je weniger Temperatur man noch zum Heizen nutzen kann, desto mehr für das Haus nutzbare Wärmeenergie kann der Puffer speichern. Es ist logischerweise ein Unterschied, ob ich nur den Temperaturbereich von 85 – 45 = 40 Grad Unterschied nutzen kann oder von 85 – 30 Grad = 55 Grad Differenz.

Um eine möglichst niedrige Vorlauftemperatur im Heizkreis zu erzielen, die Heizkreispumpe stromsparenderweise herunterstellen zu können und möglichst wenige Wärme über die meist ungedämmt im Mauerwerk liegende Heizungsverrohrung zu verlieren, ist ein hydraulischer Abgleich http://www.bosy-online.de/hydraulischer_Abgleich.htm aller Heizkreise bzw Heizkörper extrem sinnvoll und nebenbei auch Bedingung für so manche BAFA Förderung. Das macht und bescheinigt jeder Heizungsfachbetrieb.

Natürlich braucht man dafür an allen Heizkörpern die passenden, einstellbaren Thermostate.

So, jetzt aber wirklich zur Pufferdimensionierung:

Mindestanforderung an eine sinnvolle Puffergröße dürfte sein, wenigstens über die Nacht zu kommen, damit man nachts in Ruhe durchschlafen kann.
Dafür würde ich als absolute Untergrenze 8 Stunden ansetzen, die der Puffer auch bei Normtemperatur durchhalten sollte. Optimal wären 24 Stunden...
Zu beachten ist, daß es durchaus wochenweise kälter als die Normtemperatur werden kann, die letzten beiden Winter 2009-2011 haben es gezeigt.

Berechnung des Energieinhalts eines Pufferspeichers:
http://www.geb-info.de/Gentner.dll/pufferspeicher_fuer_holzvergaserkessel_122386.XLS

Beispiel: das Haus mit 13,33 kwh Heizlast verbraucht in 24 Stunden 319,92 khw Energie bei Normtemperatur.
In 1000 L Puffer passt bei einer Temperaturdifferenz von 55 Grad (max 85 Grad min 30 Grad) 63,97 kwh Wärmeenergie. Wollte ich das o.g. 13,33 kwh Haus (welches zufällig meins ist ) also 24 Stunden nur aus dem Puffer heizen können, dann bräuchte ich 5000 L Pufferspeicher, wenn ich eine Temperaturdifferenz von 55 Grad nutzen kann. Für 8 Stunden wärs ein Drittel – 1666,66 L Puffer.
Wobei man klar sehen muß, daß z.B. bei mir 35 Grad Vorlauftemperatur in der Heizung bei Normaußentemperatur nicht mehr ausreichen, um meinen 155qm Altbau auf 22 Grad zu halten. In der Praxis habe ich 4000 L Puffer und würde inzwischen auf 5000 L Puffer erhöhen, wenn ich den Platz dafür hätte.

Kann ich nur eine Temperaturdifferenz von 40 Grad ( 85 – 45 Grad) nutzen, weil es aufgrund zu kleiner Heizkörper ab da im Haus nicht mehr richtig warm wird, so sinkt die in 1000 L Puffer speicherbare Wärmeenergiemenge schon auf 46,52 kwh. Um dasselbe Haus bei Normtemperatur 24 Stunden zu beheizen, bräuchte es schon 6877 L Puffer – für 8 Stunden 2292 L Puffer.

Hierbei ist zu beachten, daß der Energieverbrauch durch die Warmwassererzeugung noch dazu kommt. Ich habe es mir jetzt gespart, das präzise auszurechnen, das darf jeder selbst machen:
-Sparsam (nur duschen): ca. 25 Liter pro Person und Tag (oder etwa 1 kWh pro Person und Tag)
-Mit 1 Vollbad pro Woche: 50 Liter pro Person und Tag (oder etwa 2 kWh pro Person und Tag)
-Nicht sparsam: 75 bis 90 Liter pro Person und Tag (3 bis 3,6 kWh pro Person und Tag)
Quelle: energiesparhaus.at/energie/warmwasser.htm
Wenn man mal "nicht sparsam" annimmt und 3 Personen rechnet, ist man bei 10 kwh pro Tag. Das ist auf dem Papier nicht die Welt, aber hat man seinen Puffer minimalst ausgelegt, dann wird es plötzlich relevant.

Noch mehr schlagen die Temperaturverluste durch Wärmeabstrahlung aufgrund mäßiger Isolierung von Puffer, Leitungen und Kessel selbst zu Buche. Bei einer 08/15 Isolierung mit Standard 10 cm Schaumstoffmantel der Puffer und 2 cm Mineralwolle an den Leitungen sind ohne weiteres 5-7 Grad Temperaturverlust in 24 Stunden drin. Das sind deutlich über 10 % der Wärmeenergie, die sich je nach Standort der Puffer in nichts auflösen. Das bedeutet, von 4000 L Puffer habe ich am Ende nur die Energie von 3600 L oder weniger um das Haus zu beheizen.

Insgesamt, und damit ist der Übergang zur Kesselgröße auch schon da, muß man sich die Frage stellen: wie oft will ich am Tag zum Ofen rennen?
Es gibt die Hardcore-Fraktion, die bisher auch schon mit einem Kartoffelofen Holz geheizt hat, da ist alle paar Stunden zum Ofen rennen und Holz nachwerfen nichts besonderes. Und dann gibt es die Abteilung der Bequemen, die garantiert nur einmal am Tag anfeuern wollen, weil sie für mehr keine Zeit oder Lust haben.

Und es stellt sich zeitgleich noch die Frage:
Habe ich noch einen Öl- oder Gaskessel, der automatisch einspringt, wenn der Puffer kalt ist?
Ja: man KANN Puffer und Holzvergaserkessel dann kleiner auslegen, wenn man will. Man muß in diesem Fall akzeptieren, daß das Haus allein mit dem Holzvergaser nur mit hohem Arbeitsaufwand zu beheizen ist, weil man dauernd zum Ofen rennen muß um nachzulegen und dies wird vermutlich in einem gewissen Heizkostenanteil in Gas oder Öl resultieren.
Aufgrund des relativ hohen Kosten- und Technikaufwands einer Holzvergaseranlage kann eine Auslegung mit anschließend trotzdem noch erheblichem Öl-Gasverbrauch p.a. eine merklich längere Amortisationszeit der HV-Anlage bedeuten.

NEIN: oder geplante Vollbeheizung des Hauses durch Holzvergaser:
grundsätzlich muß die Kesselleistung des HV sehr deutlich über der Heizlast liegen, sonst bleibt die Hütte kalt. Warnende Beispiele/User wo ein Ölkessel mit einem HV gleicher KW Angabe ersetzt wurde, gibt es genügend.

Ein HV Kessel ist prinzipiell ein Volllastkessel, hat jedoch einen bestimmten Leistungsbereich. Dieser kann etwas über der Nennleistung liegen oder auch darunter. So haben die Vigas 25 ( = Solarbayer) und die auf den Vigas basierenden Orlan Super 25 (jetzt Orlingno, auch baugleich Proburner ) einen Leistungsbereich bis 31 kw. Ein Orlan Super 40 dagegen hat laut Hersteller „nur“ max 38 kw. Auch manche Atmos Hv's sind nicht dafür bekannt, über der angegebenen Nennleistung zu liegen. Die genannte Leistungsangabe in KW bestimmt sich
aus Düsenform und Größe, Menge der Luftzufuhr und Leistungsfähigkeit des Wärmetauschers, wobei der Wärmetauscher das entscheidende Element ist, um die Wärmeenergie ins Kesselwasser zu bekommen statt in den Schornstein.

Man kann auch nicht unbedingt davon ausgehen, daß die Nennleistung dauerhaft vom Kesselstart bis zum Ausbrand zur Verfügung steht. Die Startphase kann je nach Kessel und je nach Benutzergeschick 20 – 60 Minuten betragen, dann kommt die Hauptabbrandphase und zum Schluß geht es die letzten 30 min zum Ausbrand hin wieder bergab mit der Kesselleistung.

Entscheidend für die Brenndauer ist die Größe des Füllraums. Je größer der HV von der Leistung, desto größer ist üblicherweise der Füllraum, jedoch gibt es hier fabrikatabhängig große Unterschiede. z.B. hat ein Atmos 50 GSE 170 L Füllraum (nachgemessene, echte 150L ), ein Vigas 50 / Orlan Super 50 dagegen 310 L Füllraum (irgendwer hier im Forum hats mal nachgemessen, ich glaube gut 280 echte L).
Den Unterschied in der Brenndauer bzw in der im Holz gespeicherten Energie, die ich mit einem Bedienvorgang in den Kessel legen kann, kann sich jeder selbst ausrechnen. :D
Die Herstellerangaben zu Brenndauer und Füllraumgröße sind gerne mal etwas idealisiert. Mit auf den Zentimeter zugeschnittenen, vorher vermessenen und nummerierten Holzscheiten bekommt der Hersteller im Labor zweifellos eine größere Holzmasse in kg in den Füllraum, als der Benutzer später mit seinen kruckeligen Holzstücken.

Nun benötige ich im „Normtemperaturernstfall“, um bei oben genanntem Hausbeispiel zu bleiben, 319,92 kwh (aufgerundet 320 kwh) am Tag bei einer Heizlast von 13,33 kwh.
Wenn ich die jetzt aus Gründen der falschen Sparsamkeit mit einem 15 kw HV erzeugen wollte, würde ich wahrscheinlich doof aus der Wäsche gucken, zumindest aber würde ich -bei Normtemperatur- alle 4 Stunden zum Ofen rennen und wieder voll legen müssen – auch weil der Füllraum eines durchschnittlichen 15 kw HV sehr klein wäre. Und das rund um die Uhr. Es gibt (Premium-) Hersteller, die vereinzelt einen großen Füllraum mit kleiner Kesselleistung kombinieren, was eigentlich ziemlich schlau ist, weil es die Abbranddauer deutlich verlängert und man somit mit einmal nachlegen die gleiche Energiemenge wie mit einem großen HV erzeugt, nur über einen längeren Zeitraum.


Insgesamt muß ich aber im Blick behalten, in welcher Zeit mein HV es schaffen wird, meine Puffer zu laden und gleichzeitig mein Haus zu beheizen und wie oft ich dafür zum HV laufen muß.
Mit einem Vigas 25/120 L Füllraum wäre das 13,33 khw Heizlast Haus zu beheizen, allerdings mit erheblichem Arbeitsaufwand bei sehr strengem Frost – rund 4 mal nachlegen pro Tag über den Daumen gepeilt. Bei Nachlegeintervallen von gut 4 Stunden für diesen HV ist die persönliche Tagesplanung dann durchaus eingeschränkt.

Deswegen dringender Rat an alle Einsteiger: Puffer wirklich GROSS auslegen, notwendige Größe vom HV entsprechend dem gewünschten Zeitaufwand fürs Heizen berechnen, gegenteilige Ratschläge von Heizungsbauern ignorieren.


Hier noch eine Erläuterung von einem HV-fachkundigen Heizungsbauer - User ESBG - zum Thema Kesselwahl und Dimensionierung. Gleicher Grundtenor, gehört aber mit Gewalt ins Gehirn eines jeden HV-Planers gemeißelt, deswegen nochmal:


"Da immer wieder die Frage auftaucht welche Leistung ein HV als Ersatz für einen bestehenden Öler oder Gaskessel haben soll einige Hilfestellungen dazu:

Die "kleinsten üblichen" Ölbrenner haben eine Leistung von etwa 18 bis 25 kW (kommt sehr auf das Fabrikat an), haushaltsübliche Düsenbestückung ist meist eine 0,50 bis 0,60 Gall. Düse!
Dieser Brenner liefert diese Leistung bei Bedarf kontinuierlich 24 h/Tag!!
Ein HV hingegen mit z.B. 32 kW kann diese Leistung im Normalfall nur etwa 14 bis 16 h/Tag liefern (ansonsten müsste der Heizer eine 24h Schicht daneben schieben!)
Zusätzlich leistet ein HV diese angegebene Leistung nur in einem optimalen Betriebspunkt (also nicht wenn er gerade voll gefüllt ist und nicht wenn er gerade heruntergebrannt ist)!
Somit kann man über die etwa 15 Stunden Leistungszeit mit etwa 70 bis 75% der Nennleistung rechnen, was etwa 22 bis 24 kW darstellt.
Somit ergibt sich realistischerweise (über 24 h gerechnet) eine Durchschnittsleistung von etwa 15 kW pro Stunde!!!
Mit einer derartigen Auslegung des HV hat man bei einem üblichen Haus welches vorher mit dem oben angeführten 25 kW Öler bei saftige Minustemperaturen gerade gut beheizt wurde naturgemäß keine rechte Freude.
Die gleiche Sorgfalt sollte auch der Pufferbemessung gewidmet werden, für einen vernünftigen Betrieb sollten etwa 100 L Pufferinhalt pro kW Kesselleistung eingeplant werden.
Viele werden nun aufschreien dass es "mit weniger ja auch geht", weil z.B der Platz nicht verfügbar ist, oder das Anbot vom Heizi nur in dieser Kombination halt so günstig ist!
Leider ist es wie überall im Leben so, dass nur nichts nichts kostet, und nichts auch leider nichts kann!
Also die Bemessung eines HV nicht nach der Leistung des vorigen WE (Wärmeerzeuger) sondern nach dem bisherigem Öl-/Gasverbrauch.
Bei vorher z.B. 3000 L Öl/Heizsaison wird ein 40-er HV Leistungsmäßig eine vernünftige Auswahl darstellen.
Bei 2000 L Öl würde es zwar der 25-er knapp schaffen aber der 30-er wäre trotzdem die bessere Wahl (Anmerkung: es sind hier Atmos-HVs gemeint), da er bereits mit 1/2-Meter Scheiten beschickt werden kann was deutlich Vorteile bei der Holzarbeit mit sich bringt!

Grüße zum Nachdenken,
Hannes / ESBG"


Danke an Hannes, daß der Beitrag übernommen werden durfte.

Schornsteinfeger + Schornstein

Bevor man anfängt, irgendwelche Teile zu kaufen, ist zwingend der Schornsteinfegermeister zu kontaktieren. Nur er kann die Feuerungsstätte abnehmen und er wird, wenn die Feuerungsstätte nicht den Vorschriften entspricht, selbige auch still legen.
Zur Feuerungsstätte gehören Kessel samt Sicherheitseinrichtungen TAS, SHV und Rücklaufanhebung und der Schornstein. Inzwischen sind aufgrund der seit 22.03.2010 in Deutschland geltenden 1. BimSch
mindestens 55 L Puffervolumen pro KW Kesselleistung bei manuell beschickten Biomassekesseln vorgeschrieben, siehe § 5 Absatz 4 der 1. BImSchV
gesetze-im-internet.de/bimschv_1_2010/BJNR003800010.html
weswegen den Schornsteinfeger nunmehr auch das Puffervolumen zu interessieren hat, obwohl die Puffer eigentlich nicht zur Feuerstätte gehören.

Der Schornsteinfegermeister sollte auf Anfrage dann die künftige Holzvergaserstätte in Augenschein nehmen und anschließend am liebsten schriftlich die Vorgaben für die geplante Feuerungstätte nennen. Dann hat man Planungssicherheit.



Schornstein:

Öfters taucht die Frage auf, reicht Durchmesser XY für Kessel-KW xy. Holzfeuerung erzeugt wesentlich mehr Abgasvolumen als Öl oder Gas, der alte Schornstein kann bei Umstellung nicht zwingend weiterverwendet werden. Obs reicht kann einzig und allein der Schornsteinfeger ausrechnen und vorschreiben. Die haben da passende Programme, falls sie selbige bedienen können. Allgemein gilt: je höher der Schornstein desto stärker der Zug – ein 16 cm Rohr reichte bei mir laut Berechnung für einen 40 KW HV gerade eben noch aus, dann sollte aber der Rest bzw zumindest das Rauchrohr in 20 cm Durchmesser ausgeführt werden. Bei anderen Usern kommt es mit einem 40er Vigas am 16er Rohr dagegen schon zu Problemen.
Fallendes Rauchrohr ist tabu – bei der Planung der Aufstellung beachten, ebenso 90 Grad Bögen im Rauchrohr nach Möglichkeit vermeiden, lieber 2-3 30 oder 45 Grad Bögen als einen 90er Winkel.

Ist die Abgasanlage zu knapp dimensioniert, kann es zu ständigen Verpuffungen und Dröhngeräuschen kommen:
Quelle: klb-klimaleichtblock.de/schorn…ngungen-abgasanlagen.html
Zitat daraus:
Der nach DIN 4705 ermittelte Querschnitt stellt den für den Betrieb der Feuerstätte erforderlichen Mindestquerschnitt dar, Das Anfahrverhalten einer Feuerstätte, insbesondere bei plötzlichem Druckanstieg wird von der DIN 4705 nicht im Detail berücksichtigt. Dies kann bei Anlagen mit geringer Druckreserve gelegentlich zu Funktionsstörungen und/oder Resonanz- und Geräuscherscheinungen führen. Besonders kritisch können sich Anlagen mit folgenden Merkmalen verhalten:

lange waagerechte Verbindungsstücke,
mehrere rechtwinklige Umlenkungen,
sprunghafte Reduzierung des Querschnittes des Verbindungsstückes am Feuerstättenstutzen,
ungünstige Lage der Mündung der Abgasanlage,
lange Todräume außerhalb der Abgasströmung.

In solchen Fällen hat die Praxis gezeigt, dass die vorgenannten nachteiligen Merkmale durch die Wahl eines größeren Querschnitts der Abgasanlage verbessert werden können. Zusätzlich kann zur Verringerung von Luftschallgeräuschen ein Abgasschalldämpfer eingesetzt werden.


Es freut den Schorni eine Dämmung des Rauchrohres, falls die Werte kritisch werden und eine Putzklappe im Rauchrohr sollte man auch nicht vergessen. Ist definitiv zu wenig Zug da, ist aber nicht alles verloren, dann kann man dem Schorni ein (relativ teures) zusätzliches Saugzuggebläse vorschlagen, welches z.B. auf dem Schornsteinkopf montiert wird und den Schornsteinzug unterstützt.
Kotly hat seit neuestem ein recht günstiges Saugzuggebläse für oben auf den Schornstein - das WWSK.
http://www.kotly.com/index.php?currency=EUR&cPath=8_41_149&sort=2a

Ein Zugbegrenzer im Rauchrohr ist extrem sinnvoll, je nach Außentemperatur und Wetterlage verändert sich der Schornsteinzug erheblich. Zu beachten bei der Wahl des Einbauortes des Zugbegrenzers ist, daß es aus nämlichem ein klein wenig heraus stauben kann und dann legt sich eine Staubschicht im Heizraum auf alles nieder. Druckluftkessel vom Schlag Vigas ( z.B. HVS Solarbayer) und Orlan Super und seine Klone laufen prinzipiell auch völlig ohne Zug. Am Zugbegrenzer sollte deshalb ein Zug von 10-15 PA eingestellt werden, was meistens bedeutet, den ZBG ganz reinzuschrauben. Einbauort des ZBG ist möglichst nahe am Kessel - am besten aber den Schorni fragen, wo er den hinhaben will.

Der Schornstein ist insgesamt ein Kostenfaktor, der bei der Gesamtplanung nicht unterschätzt werden sollte, ein 9 m Edelstahlschornstein samt Rauchrohr kommt als Markenprodukt locker auf um die 2000 EUR + X

Die Zuluft zum HV muß unabsperrbar sein (kein offenes Kellerfenster), ein 40er HV braucht z.B. mindestens 250 cm2 Zuluft, genaueres schreibt der Schorni vor.

Beschaffung

Internet oder Heizungsbauer, das ist hier die Frage. Kenntnisse über Holzvergasertechnik samt Hydraulik ist in der Masse der Heizungsbauer nicht besonders verbreitet, was auch kein Wunder ist, denn HV's besetzen im Heizungsbau nur eine kleine Nische.

Wer sich von einem Heizungsbauer ein Angebot machen läßt, wird erst mal ein wenig schlucken müssen, denn eine Holzvergaseranlage ist bedeutend teurer als ein Öl oder Gaskessel. Hinzu kommt je nach Anlagengröße ein erheblicher Arbeitsaufwand durch aufwendige Verrohrung, Elektrik, so daß ich - auch ausgehend von meinen eigenen Erfahrungen - ganz grob 40-60 Mannstunden für den Aufbau einer 25-40 kw Anlage durch einen Profi ansetzen würde.
Bei mir hat im Jahr 2009 ein wirklich fleißiger HB mit leichter Unterstützung meinerseits die vier 1000L Puffer an Ort und Stelle gebracht und ca 95 m 28er Kupferrohr gelötet (Luftlinie HV-Puffer nur 6 m!, Materialkosten Verrohrung ca 1500 EUR), alles inkl Pumpengruppen + Frischwasserstation montiert, angeschlossen und schließlich befüllt. Das ganze in ca. 60 Mannstunden, ohne Elektrik (E selbst – da geht nochmal Zeit drauf). Eventuelle Arbeiten am Schornstein kommen noch extra.

Bei Eigenbeschaffung übers Internet könnte man mit Materialkosten für eine Anlage (Vigas, Orlan, Atmos und andere günstige Kesselhersteller) im 25-40 kw Bereich mit entsprechendem vernünftigen Puffervolumen von ganz grob um die 7000 – 10000 EUR rechnen, wobei ich hierbei von einer Umsetzung des (steuerungs-) technisch sinnvollen ausgehe und nicht von einer absolut rudimentär aufgebauten, ungeregelten Heizanlage, wie sie aus der Not heraus auch gelegentlich aufgebaut wird. Das soll nur eine ganz grobe Hausnummer sein, man kann das sowohl unterbieten und nach oben gibt es nie ein Limit.

Wer mangels eigener Fähigkeiten einen Heizungsbauer beauftragen möchte, der sei gewarnt: dem einen oder anderen HB stehen bei HV ob des gewaltigen Materialaufwands die Dollarzeichen in den Äuglein, denn an den Teilen verdienen sie auch. Wenn die Anlage vom HB errichtet werden soll, bitte Adressen von Referenzanlagen (HV natürlich) des Heizungsbauers geben lassen und die Besitzer mal besuchen, ob sie mit ihrer Anlage und der Leistung des HB auch zufrieden sind. Denn nicht wenige Heizungsbauer kennen sich nicht damit aus, geben das aber nicht zu und nach vorne raus kommt ein fröhliches „klar, hammer schon gemacht“. Das Ergebnis kann teilweise desaströs werden, gelegentlich stolpert der eine oder andere gebeutelte User in eines der HV-Foren und bittet um Rat. Das beste ist, man investiert ein paar hundert Stunden Lesearbeit im Forum und Internet und weiß dann mehr als der HB, der die Anlage baut.

Dann könnte man aber auch die Anlage selbst planen. Dazu würde man hier unter „Mein Heizprojekt“
ein eigenes Thema eröffnen, welches mit einer präzisen, umfangreichen Darstellung des zu beheizendes Objekts und der örtlichen und persönlichen Besonderheiten beginnt. Alle Fragen zur Planung werden dann sinnvollerweise im selben Thema gestellt, damit alles beisammen ist, das macht es für die Helfenden übersichtlicher.

Ende des ersten Teils,
diese Anleitung wurde von Spacy verfasst und von Stefan geringfügig überarbeitet hier zugänglich gemacht.
Zuletzt geändert von Helmut am Sa 13. Feb 2016, 10:06, insgesamt 2-mal geändert.


Orlan Super D 40 kw BJ 2009
Flammtronik

Benutzeravatar
Spacy
--Mitglied--
Beiträge: 52
Holzvergaser: Fr 5. Feb 2016, 19:43
Bewertung: 15
Wohnort: Selters

Teil2: Anleitung für Einsteiger: Planung einer Holzvergaseranlage

Beitrag #1314 von Spacy » Mo 8. Feb 2016, 19:05

Hydraulik und Technik


Hydraulik – die Königsdisziplin. Nichts kann einem so sehr die Gehirnwindungen erhitzen wie die Hydraulik einer Heizung mit Pufferspeichern. Sowieso scheiden sich die Geister daran, welche Verschaltungsart der Puffer am besten ist.

Die Hydraulik sollte vollständig durchgeplant sein, bevor es an die Beschaffung von Puffern, Warmwasserversorgung und Heizungsregelung geht.
Insbesondere, wenn man nicht selbst an seiner Verrohrung herumbasteln kann oder will, sollte der erste Wurf gleich passen, das vermeidet teure Nacharbeiten.


Verschaltungsarten

gibt es Reihe, Parallel- und Tichelmann: https://de.wikipedia.org/wiki/Tichelmann-System

Verbreitet ist vor allem Reihenschaltung, weil sie am einfachsten und universellsten ist. Auch kann man bei Reihe verschieden große Puffer miteinander verschalten - auch mit Höhenunterschieden.
Hat man nach oben nur wenige cm Platz, so daß man grad noch die Puffer kippen bzw aufstellen kann, wie es in vielen Altbauten und Kellern der Fall ist, bietet sich aus Isolationsgründen oben auf dem Puffer eher Reihenschaltung an.

Beachten sollte bei Parallelschaltung, daß immer alle Puffer oben heiß sind, wo sie am meisten Wärme verlieren. Das ist kein Problem, wenn man nach oben genügend Platz hat, um 20 -30 cm Mineralwolle draufzupacken. Auch sollte parallel symmetrisch verrohrt werden um ungleichmäßige Beladung zu vermeiden. Unterschiedlich große Puffer werden bei Parallelschaltung möglicherweise ungleichmäßig geladen, bzw ggf kann nicht das volle Puffervolumen ausgenutzt werden. Parallelschaltung kann aber auch seine Vorteile haben, beispielsweise, wenn man einen bestehenden Kombispeicher weiter verwenden und sich gleich große Pufferspeicher dazustellen möchte. Oder wenn man aus irgendeinem Grund auf einer für den HV knappen Verrohrung sitzt und deshalb Probleme hat, die Wärme wegzubekommen, denn Parallel hat bei mehreren Pufferspeichern weniger Druckverlust in der Verrohrung als Reihenschaltung, einfach weil die Rohrstrecke im Kreislauf Puffer - Holzvergaser kürzer als bei Reihenschaltung ist und auch weniger Bögen im Kreislauf sitzen.


Dann ist unter Heizungsbauern noch die Variante mit einem Führungspuffer und daran angehängten weiteren Puffern bekannt, welche dann mittels separater Pumpe und Differenzsteuerung be- und entladen werden.
Ich kann nur vermuten, daß diese reichlich unelegante und mit unnötigem Technik-/Stromverbrauch behaftete Variante daher kommt, daß vielen Heizungsbauern außer einem Kombispeicher für die Warmwasserversorgung nichts weiter in den Sinn kommt, was aus einem Puffer Warmwasser an den Wasserhahn bringen könnte. Ich habe die Erfahrung gemacht, daß viele - auch erfahrene - HB s schon beinahe über das Wort "Frischwasserstation" stolpern und sich dann erst so langsam erinnern, das sie das schon mal gehört haben.

Unabdingbar ist es, sich einen Hydraulikplan zu machen und vielleicht auch im Forum nachzufragen, ob das so funktionieren wird. Es bietet sich z.B. das Programm TAPPS an:
ta.co.at/download unter Software
Die Pläne kann man dann als Datei oder Bild ins Forum hochladen.
Spontan ohne Plan loszulegen geht garantiert schief, wie ich aus eigener Erfahrung sagen kann.

Auf Nummer 110 % sicher geht man beim Hydraulikplan nach dem Grundprinzip:
-der Puffer ist der eigentliche Heizkessel, bzw. Energielieferant, aus ihm wird am ersten Puffer ganz oben heißes Wasser entnommen oder durch die Kessel eingespeist - das sind die Vorläufe
-am letzten Puffer ganz unten werden alle Rückläufe angeschlossen, hier wird das abgekühlte Wasser der Verbraucher wieder eingespeist oder durch die Kessel entnommen
-alle Verbraucher werden mit SEPARATEN Kreisläufen DIREKT an die Puffer angeschlossen
-ebenso werden alle Kessel mit separaten Kreisläufen an die Puffer angeschlossen. Auch der Ölkessel! Als Besonderheit braucht der Rücklauf Ölkessel nicht unbedingt an den letzten Puffer unten angeschlossen zu werden, es reicht erster Puffer Mitte, denn man braucht nicht alle Puffer mit dem Öler aufheizen - der ist ja automatisch.
-die Puffer bilden hierbei eine hydraulische Weiche und entkoppeln die Kreisläufe voneinander, es kann sich nichts mehr gegenseitig stören.
-eine Pumpe sitzt immer NACH einem Mischer, dieser funktioniert wie gedacht, wenn die Pumpe das Wasser in Sollflußrichtung durchzieht und nicht durchdrückt

Diese Variante bedeutet Mehrkosten bei der Verrohrung der Anlage, geht aber auf Nummer sicher und funktioniert garantiert, was von Vorteil ist, wenn man seine Verrohrung nicht selbst machen kann oder das Basteln leid ist oder sonstwie Schwierigkeiten mit der Hydraulik hat.
Wer gerne bastelt, kann natürlich so einiges ausprobieren...
Z.B. funktioniert es meistens auch, Vor- und Rückläufe von Heiz- und Warmwasserkreislauf zusammenzufassen.
Der Holzvergaser sollte hingegen separat an die Puffer angebunden werden.
Werden aufgrund langer Rohrstrecken mehrere Vor- oder Rückläufe zusammengefaßt, schadet es nicht, ab dort das Rohr 1-2 Nummern größer zu nehmen.
Firmen wie Solarbayer oder auch andere HV Hersteller haben alle Hydraulikpläne im Programm, welche 1:1 übernommen, auch funktionieren sollten.

Bedacht werden muß aber in jedem Fall, daß Schwerkraftzirkulation bei heißem Wasser immer ein Thema ist. Heißwasser kann unter Umständen durchaus auch Schwerkraftbremsen (Rückschlagklappen in Sollflußrichtung) aufdrücken.
Man sollte in die Vorläufe Thermosyphons einbauen http://www.bosy-online.de/Thermosiphon.htm wobei anzumerken ist, daß diese eigentlich nur der Mikrozirkulation zwischen Rohrmitte und Rohrwandung entgegenwirken und einen möglichen kompletten Schwerkraftkreislauf von Puffer 1 rückwärts in den letzten Puffer nicht zwingend verhindern können.
Eine 100 % sichere Schwerkraftbremse ist nur ein elektrisches 2 Wege Ventil in der Vorlaufleitung.


Warmwasserbereitung:

Recht verbreitet auch aufgrund des der Nachrüstung von Öl oder Gasheizungen mittels Solarthermie sind leider Kombipuffer. Diese sind vom Wirkprinzip zwar sehr simpel, haben jedoch mehrere Nachteile:
-Möglichkeit der Legionellenbildung, da größeres Warmwasserreservoir. Auch wenn das in der Praxis sehr selten vorkommt.
-Verkalkungsproblematik: ab +55 Grad fällt aus dem ständig erneuerten Frischwasser der Kalk aus und setzt sich ab
-ruiniert die Schichtung im Puffer
-insbesondere beim Befüllen der Anlage ist Umsicht geboten, man kann den Frischwasserteil des Kombipuffer problemlos ruinieren, indem man diesen leer läßt (vergißt ihn zu füllen) und die Heizanlage bzw. die Puffer aus dem Wasserhahn füllt und dann 2-4 Bar auf die Anlage gibt.
-Reihenschaltung der Puffer ohne weitere technische Maßnahmen nicht sinnvoll, da das erkaltete Wasser im Puffer verbleibt und das immer noch heiße Wasser aus den nachfolgenden Puffern nicht nach "vorne" befördert wird, wie es z.B. eine Frischwasserstation oder ein externer Boiler macht.
Das schmerzt im Winter, wenn die Heizung permanent läuft wohl kaum. Im Sommer dann schon, weil dann kein Verbraucher mehr das Wasser durch die in Reihe geschalteteten Puffer nach vorne befördert.


Der externe Boiler ist ein Wärmetauscher mit meistens moderaten Wirkungsgrad, d.h. die Rücklauftemperatur aus dem Boiler ist i.d.R. höher als es optimal wäre. Die Ansteuerung erfolgt am sinnvollsten über Differenztemperaturregelung, wie man sie z.B. als Solarregelung bei Ebay relativ günstig bekommen kann.
Vorteil des externen Boilers ist gegenüber einem Kombipuffer, daß er oben/vorne aus dem Puffer das heiße Wasser entnimmt und hinten/unten den kühlen Rücklauf wieder einspeist.

Das Nonplusultra der Warmwasserbereitung einer Anlage mit Pufferspeichern ist allerdings eine FRISCHWASSERSTATION.

Funktionprinzip siehe hier: http://www.bosy-online.de/Frischwasserstation.htm

Wenn man sich die gesalzenen Aufpreise eines Kombipuffers gegenüber einem einfachen, leeren Puffer ansieht, kostet eine Frischwasserstation + einfacher Puffer auch nur wenige hundert Euro mehr als ein Kombispeicher. Es gibt hierbei günstigere Frischwasserstation s (aber auch teure), welche eine nicht so gelungene Regelung haben, was leichte Temperaturschwankungen bei konstanter WW Anforderung mit sich bringen kann. Das ist z.B. bei meiner FWS 202 L von lupi-solar.de der Fall. In solchen Fällen kann man das der Frischwasserstation durch ein relativ günstiges Thermomischventil von Taconova oder einem Oventrop Brawa Mix,
zwischen Puffer und Frischwasserstation abgewöhnen. So ein Thermomischventil auf 50 Grad eingestellt verhindert auch einen Großteil der Heißwasser- Schwerkraftzirkulation rückwärts in den letzten Puffer.
Und es verhindert Kalkausfall (ab 55 Grad aufwärts) im Plattenwärmetauscher der Frischwasserstation - ist also eine Investition in künftige Wartungsfreiheit und von daher bei jeder Frischwasserstation zu empfehlen.
Seit ich meinen Oventrop Brawa-Mix eingebaut habe, ist die Puffertemperatur meiner 4 Puffer im leeren Zustand von 35 Grad auf 30 Grad gesunken.

Oder man kauft sich gleich eine (nach mehreren Userberichten) als gut funktionierend bekannte, gleichmäßig WW liefernde Frischwasserstation - z.B. die elektronisch geregelte Oventrop X30 (Version ohne Zirkulationsleitung).

Verrohrung

Häufiger Diskussionspunkt ist die Verrohrung Holzvergaser – Puffer. Diese MUSS leistungsfähig ausgelegt werden, um die Wärme auch sicher mit der üblicherweise verbauten 25-60 Pumpe wegzubekommen. Ist die Verrohrung
zu knapp, kann der HV die Wärme nicht abführen, die Kesseltemperatur steigt bis zur Abschaltung bei Übertemperatur - meistens um die 90 Grad.

Ich nenne hier mal, was mit der o.g. Pumpe funktioniert bzw. ausreicht (nicht was perfekt wäre – größer ist immer besser). Mit jedem Größenschritt verdoppelt sich der Leitungsquerschnitt. Eine gescheite, funktionierende und am besten einstellbare Rücklaufanhebung wird vorausgesetzt, Leitungslänge HV-Puffer max 5-8 Meter.
bis 25 kw Vigas/Orlan Super: mindestens 1 Zoll bzw 28 mm Kupfer, besser 1 ¼ Zoll
40 kw Vigas/Orlan Super: mind. 1 ¼ Zoll (35 mmm), schöner wäre 1 ½ Zoll, Rücklaufanhebung Mischer
50/60 kw Vigas: mindestens 1 ½ Zoll (42 mm) Verrohrung, Rücklaufanhebung Mischer
Es sind so wenig scharfe 90 Grad Bögen wie möglich zu verbauen, die Leitungen sind so kurz wie möglich zu halten.

Generell kann man zwecks besserer Wärmeabfuhr
-die Pumpleistung – Strömungsgeschwindigkeit – steigern (was nebenbei auch den Wirkungsgrad des Wärmetauschers im HV steigert)
-die Temperaturspreizung zwischen Vor- und Rücklauf erhöhen (eine einstellbare Rücklaufanhebung ist dabei sehr nützlich)
-den Rohrquerschnitt vergrößern, was ohnehin günstig ist, um eine langsame Einströmgeschwindigkeit in den Puffer zu erreichen

EINZELNE Engstellen in der Verrohrung tun im allgemeinen nicht so weh, an diesen Stellen fließt das Wasser einfach schneller durch. Jedoch bedeutet jede Engstelle einen Druckverlust. Je länger die Leitung, desto höher ist ebenfalls der Druckverlust. Bei manchen Bauteilen ist allerdings zu beachten, daß sie aufgrund ihrer Bauart erheblichst weniger Durchfluß zulassen, als ihren DN Größe vermuten läßt. Die billigen Orkli 2-/3- Wege E-Ventile sind dafür ein ganz gutes Beispiel, ein 1 Zoll Orkli hat im Ventil selbst kaum 1/2 Zoll Durchlass. Da lohnt es sich, für ein E-Ventil mit vollem Durchgang (solche mit Kugelkopf) ein paar EURO mehr auszugeben.

Der Aufbau kann in Schwarzrohr (Eisenrohr) oder Kupfer erfolgen. Die Verrohrung muß dauerhafte Temperaturen von 85-90 Grad plus Sicherheitszuschlag aushalten, was bei Kunststoffverbundrohr unbedingt vorher abzuklären ist - oft darf Kunststoff nur 60 Grad ausgesetzt werden.

Die, auch nur vereinzelte, Verwendung verzinkter Rohre oder Fittinge ist wegen der Potentialumkehr von Zink ab ca. 60° unbedingt zu vermeiden!

Rücklaufanhebung

Die minimale Rücklauftemperatur vom Puffer in den Holzvergaser darf nicht unter 55 Grad Celsius liegen, weil sich sonst im Kessel Kondenswasser bildet, sich mit aggressiven schwefligen Säuren verbindet und für Korrosion am Kesselstahl sorgt. Deshalb ist eine Rücklaufanhebung vorgeschrieben. Näheres zu diesem Thema hier: http://www.bosy-online.de/Ruecklauftemperaturanhebung.htm
Ein wenig höher als 55 Grad sollte man seinen Rücklauf schon fahren, damit auch die hinterste Ecke im Holzvergaser ausreichend temperiert bleibt. Generell arbeitet der Abgaswärmetauscher um so besser, je niedriger die Rücklauftemperatur ist. Natürlich verringert sich damit auch die Kesseltemperatur und damit die Pufferladetemperatur, falls nicht gleichzeitig die Kesselleistung durch mehr Primärluft gesteigert wird.

Es ist es von Vorteil eine geringe Einströmgeschwindigkeit (der User HJH nennt hier Strömungsgeschwindigkeiten von kleiner 1 m/s) in den Puffer zu haben, um die Schichtung möglichst wenig zu verwirbeln => große Verrohrung.
Des weiteren ist es sinnvoll, die Pumpe der Rücklaufanhebung auf voller Leistung laufen zu lassen, weil ein hoher Wasserdurchfluß den Wirkungsgrad des Abgaswärmetauschers verbessert. Die Pumpe aus Stromspargründen runterzustellen oder um eine höhere Pufferladetemperatur zu erreichen, weil man nur eine Rücklaufanhebung mit Thermopatrone hat (Laddomat/Termovar), ist deshalb der Effizienz nicht zuträglich.

Laddomat & Termovar haben noch einen weiteren "Schwachpunkt": sie sind präzise nach der Anleitung einzubauen bzw die Hydraulik und Verrohrung muß entsprechend der Anleitung ausgeführt sein, sonst kann es zu unerwünschten Effekten kommen. Insbesondere der Laddomat funktioniert allerdings nach einer Anlauf und Bastelphase bei vielen Usern recht ordentlich und ist wohl die am meisten verbreitete Rücklaufanhebung.

Besser ist eine Rücklaufanhebung mit einstellbarer Temperatur. Es gibt zum einen als „Plug and Play“ Pumpengruppe die Oventrop RTA 180 (180 = Baulänge der Pumpe in mm) , welche bei kleineren Kesseln bis ca 30 kw einsetzbar ist. Weil sie einen relativ geringen KVS Wert (Wasserdurchfluß RTA DN25: KVS = 3,9, RTA DN32: KVS = 5,3) hat, muß bei größerer Leistung (z.B. 40 kw Kessel) die Spreizung RL-VL sehr deutlich erhöht werden, damit das Thermoventil weiter aufmacht. Man kommt mit Kesseln ab 40 kw möglicherweise in den Bereich unter 60 Grad Rücklauftemperatur, weswegen dann eher ein Mischer als Rücklaufanhebung zu empfehlen ist, welcher ohnehin...

...in der motorgetriebenen Variante aufgrund seines hohen KVS Werts die optimale Rücklaufanhebung ist.
Es gibt die mittels Thermostatkopf und Fühler angesteuerten Mischervariante (auch die OV RTA gehört dazu), welche kontruktionsbedingt einen geringeren Durchflußwert als Motormischer haben.

Für diejenigen, die einen 0-10 Volt Stellantrieb brauchen, wird es entweder teuer oder sie fischen sich bei Ebay einen der passenden, nicht unbedingt häufigen Belimo Stellantrieb heraus. Hierbei zeigt der Zusatz "SR" an, daß es sich um eine stetig regelnde Version mit 0-10 Volt Eingang handelt. Die großen Mischer ab 1,5 Zoll brauchen meistens schon 10 nm Drehmoment beim Stellantrieb, bei der Auswahl des Belimo darauf achten. Verbreitet bei Ebay sind die Belimo Luftklappen Drehantriebe. Hierbei bedeutet
LM 5 nm (z.B. LM230 ASR)
NM 10 nm
SM 20 nm
GM 40 Newtonmeter Drehmoment
Im übrigen, zur Unterscheidung: ein Belimo LM24A ohne SR wäre ein 24Volt 3 Punkt Stellantrieb, ein Belimo LM230 ohne Zusatz hinter der Zahl wäre ein für Mischerzwecke ungeeigneter 2 Punkt Stellantrieb - der kann nur ganz auf oder ganz zu.

Ausdehnungsgefäß:

...ist ein unerläßliches, sicherheitsrelevantes Bauteil eine Heizungsanlage und muß unabsperrbar mit der Anlage verbunden werden. Es gleich die Druckdifferenzen aus, welche durch die Volumenänderung von kalten zu heißem Wasser entstehen. Ohne MAG (Membranausdehnungsgefäß) würde das Sicherheitsventil beim Aufheizen permanent Druck ablassen, beim Erkalten der Anlage fiele deshalb der Druck gegen Null und schnell drehende Pumpenräder könnten in Kavitation (Erzeugung von Dampfblasen http://www.bosy-online.de/Kavitation.htm ) am Förderrad=> Luft) gehen, was bis zum Trockenlaufen der Pumpe führen kann, wenn sich ein großer Luftsack bildet.
Das MAG Volumen kann aus einem großen oder auch mehreren kleinen Ausdehnungsgefäßen bestehen, deren Volumen sich addieren. Das MAG Volumen sollte als absolute Untergrenze mindestens 10 % vom ANLAGENvolumen, d.h. Puffer + Kessel + Boiler + Heizkreisläufe haben. Mehr ist immer besser und sollte statistisch zu einer längeren Lebensdauer führen, auch wenn das bei großen Anlagen ins Geld geht. Zur Auslegung gibt es hier ein Tool: http://www.heiztechnikforum.eu/viewtopic.php?p=1050#p1050

Das MAG wird ab Werk mit einem bestimmten Vordruck (siehe Aufkleber) geliefert, der auf die eigene Anlage angepaßt werden muß. Das MAG sollte aus Korrosionsgründen nur mit Stickstoff befüllt werden, nicht mit Luft (also Vorsicht beim Ablassen des Vordrucks :!: Wie ein MAG richtig eingestellt wird steht hier: http://www.ikz.de/ikz-praxis-archiv/p0010/001012.php

Das MAG sollte an einen Rücklauf angeschlossen werden - generell alle Bauteile sollten nach Möglichkeit im kühleren Rücklauf sitzen statt im Vorlauf.
Das MAG wird laut Vorschrift ohne Kugelventil unabsperrbar an den Rücklauf HV-Puffer angeschlossen. Da es ein eigenes Kappenventil hat, ist es trotzdem noch per Sechskant absperrbar. Außerdem sitzen bei den meisten vermutlich dann am Puffer unten und vor dem Kessel doch wieder Kugelhähne – deren Griffe aber streng genommen abmontiert werden müssen, damit das MAG nicht versehentlich „ausgesperrt“ werden kann.

Übrigens, wenn man bastlerisch begabt ist, dann könnte man bei großen Anlagen vielleicht auch an einen Ausdehnungsautomaten denken, zum Beispiel: Nachspeiseautomat

Sicherheitsventil (+ Manometer + Entlüftung)

vorgeschriebenes, sicherheitsrelevantes Bauteil, welches jährlich durch drehen der roten Kappe auf seine Funktionstüchtigkeit zu überprüfen ist.
http://www.bosy-online.de/Wasserheizungen%20nach%20DIN%204751%20Teil%202-Aug2002.htm
Öffnet sich,falls Überdruck in der Anlage entstehen sollte. Je nach Höhe des Gebäudes (erforderlicher Anlagendruck siehe LINK MAG einstellen) kommt man mit dem üblichen 2,5 Bar SHV vielleicht schon nicht mehr aus, die öffnen sich gerne auch mal etwas vor oder nach ihrem Sollwert.
Für Solaranlagen gibt es z.B. 3 Bar SHV falls bei jemandem das 2,5er etwas knapp ist.

Neben das SHV an die höchste Stelle direkt über dem Kessel gehört dann gleich noch eine Entlüftungsmöglichkeit. Das kann ein Lufttopf mit Schnellentlüfter sein oder aber besser noch ein Spirovent Mikroblasenabscheider (gibts auch von anderen Firmen), welcher im Lauf der Zeit auch noch das letzte bisschen Luft aus der Anlage zieht. Nebenbei: geht ein Schnellentlüfter kaputt, so zieht er Luft in die Anlage, weswegen generell meiner Meinung nach Lufttöpfe mit manuellen Entlüftern in der gesamten Anlage und nur der Spirovent als automatischer Entlüfter sinnvoller sind. Leider ist man beim Mikroblasenabscheider den nächsten Hunderter los, aber das sollte schon sein.

Sicherheitstemperaturbegrenzer - STB

vereinzelt kommen die Kessel leider ohne STB. Der ist aber vorgeschrieben, auch wenn der eine oder andere Schorni es vielleicht nicht monieren oder bemerken wird. Sie soll die Lüfter (NUR die Lüfter, nicht die Pumpe!) vom Netz trennen, falls der HV aus irgendwelchen Gründen die maximale Anlagentemperatur überschreitet.
Hier http://www.bosy-online.de/Wasserheizungen%20nach%20DIN%204751%20Teil%202-Aug2002.htm In der Tabelle (2. von oben) ist es nochmal erklärt.

Steuerung Heizkreislauf

untrennbar mit der Holzvergaseranlage verbunden ist die Renovierung der bisherigen Heizungsregelung. Diese erfolgte bisher in den meisten Fällen wohl über die Steuerung vom Öl- oder Gasbrenner. Leider recht weit verbreitet ist die Unsitte, die Heizungsregelung des 20 Jahre alten Öl/Gaskessels weiter benutzen zu wollen. Zu diesem Zweck wird bei dem einem oder anderen Heizer der alte Öler auch weiterhin mit Heißwasser aus dem Puffer durchströmt, und heizt somit sinnlos Keller und Umwelt. Das ist Verschwendung von Heizenergie. Ich weiß, Geld ist immer knapp und ausgeben tut meistens weh. Die meisten legen sich eine Holzvergaserheizung nicht zum Spaß zu. Jedoch ist es generell sinnvoll, erst zu investieren, um dann zu sparen.

Um eine möglichst niedrige Vorlauftemperatur im Heizkreis zu erzielen, die Heizkreispumpe stromsparenderweise herunterstellen zu können und möglichst wenige Wärme über die meist ungedämmt im Mauerwerk liegende Heizungsverrohrung zu verlieren, ist ein hydraulischer Abgleich aller Heizkreise bzw Heizkörper extrem sinnvoll und nebenbei auch Bedingung für so manche BAFA Förderung. Das macht und bescheinigt jeder Heizungsfachbetrieb.
Kurzfassung: http://www.bosy-online.de/hydraulischer_Abgleich-Kurzfassung.htm
Natürlich braucht man dafür eigentlich an allen Heizkörpern die passenden, einstellbaren Thermostate, zur Not kann man sie aber auch meist über die Rücklaufverschraubung "eindrosseln".

Die EnEV 2009 §14 schreibt vor, daß zumindest bei Änderungen an der Heizungsanlage die Verwendung/Einbau einer witterungsgeführten Steuerung Pflicht ist!

Eine vernünftige Heizungsregelung hat einen Außen- und einen Innenraumtemperatursensor und besteht aus einem 3 Punkt Motormischer samt einstellbarer Regelung. Die Regelung sorgt dafür, daß immer nur die Temperatur in den Heizkreis geht, die auch zur Erhaltung der Raumtemperatur benötigt wird. Das spart Energie – man kommt mit einer Pufferladung länger aus.
Dazu gehört dann noch ein Mischer samt Pumpe. Ich habe mich damals für eine Oventrop Regumat M3 entschieden (wird auch als „Artiga“ Regumat M3 vertrieben) Tüllenanschluß-Set muß separat gekauft werden, weil diese Pumpengruppe schon alles drin hat und dafür relativ günstig ist. Man kann, wenn man das aus Einzelteilen zusammenbaut noch etwas sparen, aber ich als Anfänger war damals froh um jeden Punkt, den ich auf meiner Liste abgehakt hatte.

Die Mutter aller Multifunktionsregelungen ist allerdings die UVR 1611 von TA. Zwar kostet die inkl Zubehör um die 600 EUR, wenn man jedoch Solar, Heizung und Warmwasser zu regeln hat und dann noch seine Markise steuern will, dann ist sie ganz vorne mit dabei und aufgrund ihrer flexiblen Programmierbarkeit und Konnektivität per Bootloader zum heimischen PC sehr beliebt.

Ende des zweiten Teils,
diese Anleitung wurde von Spacy verfasst und von Stefan geringfügig überarbeitet hier zugänglich gemacht.


Orlan Super D 40 kw BJ 2009
Flammtronik

Benutzeravatar
Spacy
--Mitglied--
Beiträge: 52
Holzvergaser: Fr 5. Feb 2016, 19:43
Bewertung: 15
Wohnort: Selters

Teil 3, Anleitung für Einsteiger: Planung einer Holzvergaseranlage

Beitrag #2293 von Spacy » Fr 12. Feb 2016, 23:44

Aufbau der Anlage

Selbst aufbauen oder Heizungsbauer beauftragen, das ist hier die Frage. Die meisten HB-Angebote befinden sich leider im Portemonnaie zerfetzenden, Tränen in die Augen treibenden Bereich. Da wird man es selbst bei einer kleineren Anlage kaum unter 15 000 EUR schaffen, denn allein das Material kostet ordentlich. Wenn man einen Heizungsbauer beauftragt, bitte bitte darauf achten, daß dieser auch in der Lage ist, eine HV-Anlage zu installieren und etwas von der dazugehörigen Hydraulik versteht. Der HB sollte zu besichtigende Referenzanlagen vorweisen können. Sind deren Betreiber zufrieden, dann müßte es auch bei der eigenen Anlage mit diesem HB klappen. Allein die mündliche Aussage des HB „Haben wir schon gemacht“ ist null komma null wert, denn das sagen die meisten. Die HV-Heiztechnik ist nur eine kleine Nische im Heizungsmarkt, damit kann gar nicht jeder HB schon zu tun gehabt haben.

Es ist je nach HB sinnvoll, sich selbst im Internet schlau zu machen und seinen eigenen Hydraulikplan zu erstellen, im Forum überprüfen zu lassen und dem HB dann vorzulegen. Denn nach Plan zusammenbraten sollte jeder Heizungsbauer können, wenn die Vorgaben vom Auftraggeber präzise sind. Es liegt allein an euch, mehr zu wissen, als der HB. Zwar muß man sich erst viele Monate / Jahre mit der Materie beschäftigen, um eine annähernd fehlerfreie Anlage hin bekommen zu können, aber zu einer funktionierenden Anlage, da sollten die HV-Foren und vielleicht auch diese Anleitung ein erster Schritt hin sein.

Bei der Beschaffung der Puffer ist zunächst die maximale Türbreite zu beachten, durch welche man Kessel und Puffer in den Heizraum einbringen will. Zusätzlich richtet sich die maximal mögliche Pufferhöhe nicht nach der Deckenhöhe, sondern nach der Kippmaßangabe der Puffer, d.h. die Diagonale von unten links nach oben rechts ist entscheidend dafür, ob man den Puffer im Keller später aufrichten/aufstellen kann.

In Altbauten ist es manchmal eine Option, den Kellerboden weg zu stemmen und die Puffer tiefer zu legen. Wenige große Puffer sind besser und günstiger als viele kleine Puffer, sie haben weniger Oberfläche und verlieren weniger Wärme und billiger ist es auch noch.

Die Puffer sollten auf eine zumindest 3-5 cm starke Styrodurplatte mit einer OSB oder sonstigen Platte zur Lastverteilung gestellt werden, denn sie verlieren auch über die Auflagefläche Metall – Boden etwas an Wärme.

Die Einbringung der Puffer bis ca 1000 L funktioniert noch ganz gut mit 2 Mann und einer Sackkarre. Beim Holzvergaser selbst hört es dann schnell auf mit einfach reinkarren, ein 40 KW Vigas wiegt grob 460 kg ein 40 kw Orlan Super sogar 630 kg, ein 25 kw Vigas wiegt auch immer noch 430 kg. Da geht ohne Flaschenzug, Hubwagen und ein wenig Vorplanung schnell nichts mehr.

Wohl dem, der seinen Heizraum ebenerdig mit Zugang von außen plant – er wird es später auch mit der Holzzufuhr leichter haben. Lieber einmal eine Tür in die Wand gestemmt, als 15 Winter 100 kg Holz am Tag zu Fuß in den Keller geschleppt.
Wenn man sich bei der Kesselbedienung nicht gerne bückt, kann für 25er Vigas/Orlan/Orlingno/Proburner ein kleines Betonpodest ganz nützlich sein, auf welchem der Kessel auf zwei Quertraversen abgestellt wird, so daß man ihn später von unten dämmen kann. Je nach Kesselbauart ist manchmal bereits ein Hohlraum unter dem Kessel vorhanden (z.B. Orlan Super 25 + 40). Ein 40er Vigas / Orlan Super haben dagegen von Natur aus eine prima Höhe.
Der Aufstellort des Holzvergasers sollte sich auch danach richten, wie man ohne Große Umwege und ohne 90 Grad Winkel mit dem Rauchrohr in den Schornstein kommt.
Bei Druckluftkesseln ist es sinnvoll, ein separat zu kaufendes Saugzuggebläse z.B.
http://kotly.com/de/saugzuggeblaesse-wko-200-p-1626.html
zu installieren, da man sonst beim Anzünden und Nachlegen gerne mal geräuchert wird.
Nützlich ist es auch, wenn man rund um den HV mindestens 50 cm Platz hat, um daran herumwerkeln zu können.

Zur Auswahl der Verrohrungsart und Durchführung dieser Arbeiten kann ich selbst mangels entsprechender Fertigkeiten wenig sagen. Schwarzrohr ist am billigsten, dauert aber wohl am längsten, weil Gewinde auf die Rohrenden geschnitten werden müssen. Kupfer löten ist billiger als Kupfer pressen, dauert aber deutlich länger und das zu lötende Rohr muß trocken sein – bei Leckagen muß man das Wasser ablassen. Kupfer pressen durfte ich neulich bei mir erleben, die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist erheblich schneller als beim Löten, was den höheren Preis für Fittinge etc. pp. wieder wett macht. Kunststoffverbundrohr wollte mir damals in der Planungsphase einer andrehen – das durfte damals aber nur 60 Grad, also witzlos. Die Verrohrung und gesamte Anlage sollte schon 90 - 100 Grad dauerhaft aushalten.
Verzinktes Stahlrohr ist in der HV Anlage nicht geeignet.


An alle höchstgelegenen Stellen der Anlage gehört ein Lufttopf (zumindest ein nicht gar so kurzes T-Stück) mit einem manuellen Entlüfter oder Schnellentlüfter.
In die Verbindung von Puffer zu Puffer sollte man sich an jedem Pufferanschluß unten einen Kugelhahn gönnen und an jeden Rücklauf ebenso, damit bei Reparaturen/Modifikationen nicht immer wieder das Wasser vollständig abgelassen werden muß. Wer später noch Erweiterungen ins Auge faßt, setzt zumindest an einen gut Teil der freien Pufferanschlüssen vom 1 Pufer oben und letztem Puffer unten noch weitere Kugelhähne, um später schmerzfrei losbasteln zu können. Ferner braucht es eine Entleerungsmöglichkeit an jedem Puffer unten, ebenso gehören Kugelhähne in Vor- und Rücklauf von Warmwasser, Kessel und Heizkreislauf.

Jedes nachgefüllte frische Wasser bringt wieder neuen Sauerstoff ins System, welcher Korrosion verursacht. Heizungswasser ist prinzipiell totes Wasser. Es ist sauerstofflos, weil sich die Luft beim erhitzen mit der Zeit aus dem Wasser löst, erst recht und schneller, wenn man einen Mikroblasenabscheider im System hat. Deswegen können die blanken Stahlwände von Kessel und Puffer auch nicht durchrosten – sofern die Anlage dicht ist und nicht ständig Frischwasser oder Luft zugeführt wird.
Einige wenige User haben ihr Wasser vor dem Einfüllen in die Anlage entgast und oder entmineralisiert. Geschätzte 98,248 % der Anlagen laufen aber mit normalem Leitungswasser wage ich zu behaupten.

Das MAG wird laut Vorschrift ohne Kugelventil unabsperrbar an den Rücklauf HV-Puffer angeschlossen. Da es ein eigenes Kappenventil hat, ist es trotzdem noch per Sechskant absperrbar. Außerdem sitzen bei den meisten vermutlich dann am Puffer unten und vor dem Kessel doch wieder Kugelhähne – deren Griffe aber streng genommen abmontiert werden müssen, damit das MAG nicht versehentlich „ausgesperrt“ werden kann.

Sowohl die thermische Ablaufsicherung als auch das Sicherheitsventil sollte mit einer Leitung in den Abfluß oder nach draußen geführt werden. Darauf zu vertrauen, daß schon nichts passiert, endet irgendwann mit einer Überschwemmung. Die TAS muß unbedingt an die Wasserversorgung angeschlossen werden und darf nicht hinter einem Hauswasserwerk sitzen, denn dann funktioniert sie bei Stromausfall auch nicht. Fällt im HV-Betrieb der Strom aus, ist sie der einzigste Rettungsanker, um Schäden durch Überhitzung zu vermeiden. Wie das SHV, ist auch die TAS laut Vorschrift jährlich auf ihre Funktion zu überprüfen – kräftig auf den roten Knopf drücken.

Sollte das Sicherheitsventil aus irgendeinem Grund nicht auslösen, droht bei steigender Wassertemperatur und Druck irgendwann auch der Bruch eines Gefäßes, damit eine Dampfexplosion und dann hat man ein Ex-Haus.
Näheres zur TAS steht z.B. wieder mal bei Bosy: http://www.bosy-online.de/Thermische_Ablaufsicherung-TAS.htm

Schließt man sie nass an, hat man ggf leichten Kalkausfall in der TAS Schleife. Schließt man sie trocken an und fährt den Kessel häufig in einen Bereich, wo die TAS schon leicht anfängt zu tröpfeln (geschieht ggf schon ab ca 90 Grad, individuell verschieden), wird, sofern die TAS im Kessel aus Stahl ist, diese anfangen zu rosten. Ich habe in der Versuchsphase zunächst einen Klarsicht PVC Schlauch (ist aber nicht temperaturfest!) an die TAS angeschlossen und konnte so immer sehen, wenn sie auch nur ein bisschen kam.


Zeitdauer Aufbau

ist wohl vor allem für diejenigen interessant, welche sich die Anlage errichten lassen.
Bei mir hat im Jahr 2009 ein wirklich fleißiger HB mit leichter Unterstützung meinerseits die vier 1000L Puffer an Ort und Stelle gebracht und ca 95 m 28er Kupferrohr gelötet (Luftlinie HV-Puffer nur 6 m!, Materialkosten Verrohrung ca 1500 EUR), alles inkl Pumpengruppen + Frischwasserstation montiert, angeschlossen und schließlich befüllt. Das ganze in ca. 60 Mannstunden, ohne Elektrik (E selbst – da geht nochmal Zeit drauf) oder Schornsteinarbeiten.
Für eine kleinere Anlage, durch einen HB komplett errichtet, würde ich demnach grob 40 Mannstunden mit gelötetem Kupfer ansetzen, wenn der HB weiß, was er tut. Für eine größere als meine kann es jeder selbst grob überschlagen und dann in Relation zu den aufgeführten Arbeitskosten des ihm vorliegenden Angebots setzen...
Wobei man nicht vergessen sollte, daß wenn man wirklich einen fähigen HV - HB in der Nähe gefunden hat, dann ist der Umstand, daß man ihn bei Problemen holen kann, auch einiges wert.


Eine Druckprüfung
von Anlage und Verrohrung darf nicht mit Druckluft erfolgen. Aufgrund des hohen Anlagenvolumens und des Umstands, daß sich Gase hervorragend komprimieren lassen, müßte bei einer Druckluftprüfung ein hohes Luftvolumen in die Anlage gepumpt werden. Reißt oder bricht dabei etwas, dehnt sich die Luft u.U. explosionsartig aus. Es muß nicht sein, daß einem die Metallfetzen um die Ohren fliegen, aber es besteht zumindest Rißgefahr für Lunge und Trommelfell. Das örtliche Wasserwerk stellt auch einige Bar Wasserdruck bereit und da Wasser bei Druckerhöhung kaum sein Volumen ändert, platzt im schlimmsten Fall nur etwas auf, ohne einem um die Ohren zu fliegen.


Befüllen der Anlage
MAG am Kappenventil absperren (siehe auch Anleitung + Einstellung MAG LINK )
alle Kugelhähne „auf“, alle Entlüfter auf, eventuell vorhandene Schwerkraftbremsen/Rückschlagklappen umlegen und dann auf den Wasserhahn. Unbedingt beaufsichtigen, auch wenn es bei größeren Anlagen 2-3 Stunden dauern kann. Manometer im Auge behalten!! Gegen Ende der Befüllung, wenn ggf. nur noch ein Entlüfter offen ist und auch dieser geschlossen wird, kann der Druck dann recht schnell stark ansteigen. Mein örtliches Wasserwerk gibt mir fast 8 Bar auf die Nudel (funktionierender Druckminderer am Hauswasseranschluß ist hoffentlich vorhanden), das wäre wohl mal der ultimative Drucktest...
Wenn das Sicherheitsventil anspricht und der Rest ist noch dicht, ist alles in Ordnung.

An alle Zeitgenossen mit einem Kombispeicher: erst den Innenteil mit Frischwasser füllen, Innenteil absperren, dann die Anlage füllen. Andersrum besteht eine große Chance, den leeren Frischwasserteil durch den Anlagendruck zu beschädigen.


Isolierung
Sind Druckprüfung und die ersten Anheizvorgänge bestanden, kann man sich an die Isolierung der Anlage machen. Die original 10 cm Weichschaum Ummantelung der Puffer ist nicht gerade das gelbe vom Ei. Wer über Nacht ohne Wärmeabnahme viele Grade an Puffertemperatur verliert, wird sich bald freiwillig mit der Isolierung beschäftigen. Stehen die Puffer im bewohnten Teil des Hauses, sind die Strahlungsverluste im Winter nicht so tragisch, als wenn die Wärme in einem Nebengebäude verpufft. Um die Puffer zu dämmen bietet sich z.B. eine Einhausung mit OSB Platten an, die dann mit Dämmstoff aufgefüllt wird. Nützlich ist es allerdings, wenn man später im Fall der Fälle wieder an die Pufferanschlüsse gelangen kann. Eine andere Variante wäre das Umwickeln der Puffer mit Mineralwollmatten

Die Verrohrung isoliert man am besten mit alukaschierten Rohrhalbschalen aus Mineralwolle
Bei ebay z.B. bekommt man diese auch bei Kleinmengen relativ günstig.
Insgesamt sind für Isoliermaßnahmen schnell ein paar Hunderter weg.
Bei der Isolation der Vorläufe sollte man nicht unter 30 mm Dämmstoffstärke gehen, 20 mm MiWo ums Vorlaufrohr werden schon sehr deutlich warm. 50 mm Rohrhalbschale am Vorlauf ist natürlich mal ne Hausnummer, aber eine, die sich lohnt. Dafür haben die Rückläufe aufgrund guter WW und Heizungsauslegung hoffentlich nur so etwa 30 Grad, da reichen dann 20 mm Dämmstärke bei Mineralwolle.




Elektrik

Da hier Lebensgefahr besteht, sollte man wirklich wissen, was man tut. Arbeiten an der elektrischen Installation sind eigentlich nur durch einen Elektriker erlaubt! Für all die 98,7 Prozent der Holzheizer, die trotzdem an ihrer Elektrik herumbasteln oder basteln wollen: Ich übernehme kein Gewähr für meine Ratschläge oder euren Pfusch
Man beachte die 5 Sicherheitsregeln:

1. Freischalten
2. Gegen Wiedereinschalten sichern
3. Spannungsfreiheit feststellen
4. Erden und kurzschließen
5. Benachbarte, unter Spannung stehende Teile abdecken oder abschranken


1. Wichtigste Regel: IMMER den Stecker raus, bevor man was rumbastelt.
2. EIN einzigstes Stromkabel geht in die Steuerung, von da aus wird der Strom weiterverteilt
3. alle Nullleiter und alle Erde gehen sternförmig ohne Unterbrechung in einen jeweils getrennten Anschlußblock und ebenso einen Anschlußblock für Phase
4. Wenn mittels Relais was zu schalten ist, dann wird immer nur die Phase (da wo der Phasenprüfer leuchtet...) über das Relais geschaltet, damit im Zustand AUS möglichst wenig der Elektrik unter Strom steht, außerdem vermeidet das unbeabsichtigte Kurzschlüsse durch Denkfehler
5. Phase ist meistens braun, Nullleiter meistens blau und Erde grün-gelb. Diese Farben werden in der gesamten Verkabelung beibehalten! Es werden keine bunten Kabelreste verarbeitet, sondern farblich passendes Kabel wird nachgekauft. Wenn man nach X Jahren Bastelpause/geschlossenem Deckel plötzlich einen Defekt an der Elektrik beheben muß, wird man dafür dankbar sein.
6. Zustand der Elektrik in einem Plan dokumentieren. Nur dann habt ihr nach Jahren eine Chance, euch in eurem Kabelsalat noch mal zurechtzufinden.

Verbindung vom Kabeln miteinander:

Schraubklemme bzw. die Schraube einer Lüsterklemme aufs nacke Kupferkabel hält zwar oft, man kann dabei aber auch die Kupferlitzen zerquetschen. Wenn das ganze nur noch an 3 Kupferadern hängt, ist das nicht betriebssicher. Deswegen die nackte Litze maximal 1 x nicht zu fest anschrauben. Beim nächsten mal wieder Anschrauben kann das Kabelende schon ruiniert sein. Bei gescheiten Schraubanschlüssen, z.B. von Relais wird flach aufs Kupferkabel gedrückt, da geht das schon besser. Noch besser ist es, eine Metallhülse aufs Kabelende zu crimpen und das dann zu verschrauben - so macht es der Fachmann. Kabel miteinander verlöten ist dann noch besser, sofern man die Lötstelle mit Schrumpfschlauch isoliert. Ein mit Lötzinn verzinntes Drahtende in einer Schraubklemme fixieren geht, solange NULL mechanische Belastung auf die Verbindung kommt. Wird das jedoch auch nur ein bisschen bewegt, lockert es sich, weil das recht weiche Lötzinn die Eigenschaft hat, ein wenig "wegzufließen".




Betrieb


Das Anzünden ist eigentlich trivial – uneigentlich aber nicht – die meisten HV Besitzer dürften beim allerersten Abbrand ein wenig Rauch verursacht haben. Nach Betriebsanleitung ist das teilweise ein ziemlicher Akt.

Am besten, schnellsten (2-3 min) und rauchlosesten klappt das bei einem Vigas oder Orlan Super, wenn nach dem Ausbrand des Kessels noch Holzkohle im Kessel ist. Ich schubse die Kohlereste über die Düse, werfe bei wenig Holzkohle noch etwas Kleinholz drauf, dann werden erst dünnere Scheite und dann die dickeren oben drauf gestapelt. Dann das Saugzuggebläse oder den Absauglüfter anstellen (oder auf vernünftigen Schornsteinzug hoffen)

Jetzt wird bei geschlossener oberer Füllraumtür und offener Anheizklappe von unten mit dem Gasbrenner knapp 30 Sekunden durch den Düsenschlitz nach oben reingeleuchtet. Dann wird die untere Tür geschlossen und sehr zeitnah innerhalb von wenigen Sekunden der Lüfter vom Kessel gestartet, sonst gibt es eine mehr oder weniger heftige Verpuffung. Es empfiehlt sich, den Zugbegrenzer (Nebenluftvorrichtung) so einzubauen, daß er herausfliegen kann.
Wenn der durch den Raum fliegt, wars schon ganz ordentlich

Damit immer genug Holzkohle zum anzünden übrig bleibt, ist es nötig, den Lüfter rechtzeitig abzuschalten, damit nicht die letzten Brennstoffreste verbrannt werden. Es bietet sich an, den Lüfter bei Unterschreiten einer bestimmten Abgastemperatur (meist so um die 100 Grad, je nach Kessel und Füllraumgeometrie) abzuschalten. Das kann nicht jede Steuerung – die Nachrüststeuerungen Flammtronik oder Vollmar FS 465 aber schon. Die Menge der verbleibenden Holzkohle hängt auch von der Geometrie des Füllraumbodens ab. In den alten Vigas mit ihrem ebenen Füllraumboden bleibt anscheinend jede Menge davon übrig. Ist der Füllraum trichterförmig zur Düse hin gestaltet, bleibt ggf nur noch sehr wenig Holzkohle übrig.


Die Tür oben langsam öffnen, wenn der HV in Betrieb ist, Lüfter aus und immer erst kurz warten, nachdem man die Anheizklappe geöffnet hat. Das Holzgas im oberen Füllraum entsteht unter Sauerstoffmangel. Kommt plötzlich durch schwungvolles Türöffnen Sauerstoff dazu, gibt es eine Verpuffung, zumindest schlagen einem die Flammen ins Gesicht. Verbrannte Haare kräuseln sich ganz lustig. Außerdem ist man durch den Schock oder die Druck- und Hitzewelle dazu geneigt, versehentlich einzuatmen. Danach ist man von schnellem Tür öffnen geheilt, kann ich euch sagen.

Tür unten bei Betrieb zu lassen!! Flamme gucken ist zwar toll, aber: permanentes Öffnen erzeugt Spannungsrisse in der Keramik, weil die Brennkammer von ihren ca 1000 Grad jedes Mal durch die eindringende Luft schlagartig um ein paar hundert Grad abgekühlt wird.


Anheizklappe

Jeder vergisst, mal, die Anheizklappe im Betrieb zu schließen. Aber nur bis zu dem einen Mal, an dem man seinen Schornstein grillt und ruiniert. Weil das eben menschlich ist, empfiehlt es sich, gleich vor zu sorgen. Nützlich ist hierbei ein Mikroschalter als Anheizklappenkontakt

Der Anheizklappe Kontakt sollte dringend mit Niederspannung betrieben werden, keine 230 Volt an so exponierter Stelle!!
Wenn bei euren Vigas oder Orlan Super die Anheizklappe dauernd durch Teer verklebt, dann hört einfach auf, sie sauber zu machen. Es gibt sich dann kurioserweise meistens von selbst.


Die Erstmessung muss während des Volllastbetriebs des Kessels stattfinden und dauert 15 min. Anleitung:

1. Kessel ca. 3 Tage vor der Messung reinigen (ist etwas Dreck auf den Metallflächen, sinkt der Staubmeßwert, da sich der im Abgas befindliche Staub besser anlagern kann.)
Bei einem Abbrand vor der Messung kurz nach Ausbrand den Deckel über dem Wärmetauscher abnehmen und mit einer Taschenlampe vom Füllraum aus auf die Anheizklappe leuchten um erkennen zu könnnen ob Licht durchscheint = Anheizklappe verzogen oder Mechanik defekt
Ist die Anheizklappe undicht, ergibt das nach den Messungen von Friedrich sehr schlechte CO Werte

2. Die Abgastemperatur kann für die Messung relativ hoch eingestellt werden, das gibt oft bessere CO- Werte, kann allerdings den Feinstaubanteil erhöhen. Ein freundlicher Meister wird bei der Messung auf problematische Werte oder Entwicklungen hinweisen
3. Der Puffer muss genügend Wärmeaufnahmefähigkeit haben. Ist der Puffer voll, weil Schorni nicht pünktlich war, die Messung verweigern, denn ein herumkokelnder HV besteht garantiert nicht.
4. trockenes Holz 10–20% Restfeuchte verwenden,
Holzlänge nach Brennkammerlänge ca. 40-50 cm, Kantenlänge ca. 10-15 cm
5. Anheizen des Kessels ca. 1,5 Std. bis 2 Std. vor der Messung
6. Zusammenstampfen des Glutbettes
7. Auflegen von Holz auf das Glutbett, die Kammer 2/3 voll füllen
8. ca. 10-20 Minuten warten
9. mit der Abgasmessung beginnen

Laßt den Schorni nicht unmittelbar vor Beginn der Messung nochmal die Füllraumtür aufmachen. Das stört die Vergasung. Bis das Gleichgewicht wieder hergestellt ist, dauert es bis zu 20 min
Der Schornie braucht meistens ein 13er Loch im Rauchrohr und sollte dafür einen passenden Bohrer dabei haben. Das verschließt er hinterher mit einem speziellen Klebepad (hält erstaunlicherweise dauerhaft).

Erläuterung Umrechnung Meßwerte
Link zur Bimschg: http://www.gesetze-im-internet.de/bimschg/


Abgastemperatur:

Je nach Kesseltyp und Schornsteinzug kann man mit dem einen oder anderen HV problemlos 300 Grad zum Schornstein rausjagen. Natürlich ist es sinnvoll, die Abgastemperatur durch Turbulatoren in den Wärmetauscherröhren oder Abgasbremsen sowie durch Verwendung einer nach Abgastemperatur modulierenden Steuerung so weit wie möglich zu senken. Am Schornsteinkopf sollten die Abgase aber noch mindestens 72 Grad haben, damit es zu keiner Kondensation im Schornstein kommt. bosy-online.de/Holzvergaserkessel.htm (ganz runterscrollen)
Sonst läuft im Schornstein die Suppe runter und auch in einem Edelstahlschornstein bildet sich miti der Zeit Glanzruß. Ggf kann man zur Effizienzsteigerung das Rauchrohr mit Mineralwolle umwickeln und dann die Sollabgastemperatur in der Steuerung weiter senken.


Die Brennkammer unten ist je nach Ascheanfall gemäß der HV-Anleitung alle paar Tage zu reinigen, wobei es jedoch nicht schadet, etwas Asche liegen zu lassen, denn diese isoliert und schützt das darunter liegende Material.
Die Reinigung der Wärmetauscherröhren sollte bei täglichem Anfeuern etwa alle 14 Tage geschehen, oder wenn sich die Abgastemperatur gegenüber geputztem Kessel um ca 20-30 Grad gesteigert hat.
Besitzer von Holzvergasern mit halbautomatischem Reinigungshebel brauchen nur einmal im Jahr die Kammer hinter der Anheizklappe auszusaugen, sollten aber nicht vergessen, den Reinigungshebel auch bei jedem Nachlegen zu betätigen.

Wessen Schornsteinfeger aus welchen Gründen auch immer das Rauchrohr nicht mit putzt, der sollte sich selbst einen Edelstahlbesen samt Fiberglasstange besorgen, denn das Rauchrohr muß natürlich auch 3x pro Jahr geputzt werden. Zubehör gibt es z.B. hier: http://www.landwarenladen.eu/index.php?s=3 Ich würde ab 2 Meter Länge eher die 9mm Fiberglasstange empfehlen, 6mm ist etwas labberig.



Brennstoff und Lagerung

Allgemein gilt im Holzvergaser: je kleiner das Holz gespalten ist, desto besser bzw. mit mehr Leistung läuft der Holzvergaser, weil sich durch das mehr an Holzoberfläche mehr Holzgas bildet. Optimal bei Buche ist eine Spaltung auf etwa 10 cm Kantenlänge. Da Buche schön glutbildend ist, läuft mein Orlan Super auch noch mit wesentlich größeren Buche-Scheiten. Wer jedoch Probleme hat, seinen HV in Schwung zu bringen, sollte mal kleiner spalten. Ganz dicke Klötze, die in einem Kamin schön langsam abbrennen, sind im HV fehl am Platz.
Fichte muß ich bei mir kleiner spalten, damit der HV vernünftig läuft, zumal Fichte gerne verhakt, das gibt dann Hohlbrand. Wer ausschließlich Weichholz heizen will, sollte bei der Anlagenplanung beachten, daß die Kesselleistung mit Weichholz etwas reduziert ist und sich die Brenndauer verkürzt, weil weniger Holzmasse in kg in den Füllraum paßt.
Noch ein Wort zu Eiche: Eiche verbrennt langsamer als Buche, muß also deutlich kleiner gespalten werden. Außerdem sollte Eiche mindestens 3 Jahre am besten nicht abgedeckt lagern, damit sich die darin enthaltenen Gerbsäuren abbauen bzw. ausgewaschen werden.

Quelle: Bioenergie Kleinanlagen Handbuch zweite Auflage:
"Unter günstigen Lagerungsbedingungen kann abgedecktes gespaltenes Scheitholz, das im Winter geschlagen und gespalten wurde, im späten Sommer nach einer Lagerdauer von neun Monaten schon ofenfertig getrocknet sein. Voraussetzung hierzu ist allerdings die Wahl eines trockenen, windigen Lagerortes mit ausreichendem Abstand der Holzstapel voneinander und von Hauswänden; diese Bedingungen sind beispielsweise bei einer Lagerung im Wald nicht gegeben.
Unter diesen Voraussetzungen, die zumindest für den süddeutschen Klimaraum gelten, sind auch die Unterschiede im Trocknungsverlauf bei den verschiedenen
Holzarten vernachlässigbar. Das Gleiche gilt auch für die Verluste an Trockenmasse durch biologischen Abbau. Beispielsweise ist bei einer zweijährigen Lagerung mit Gesamtverlusten von ca. 2,5 % (unter Dach) bis ca. 5 % (im Freien) zu rechnen"


Brennwert - wieviel Holz werde ich brauchen
In der Praxis gilt die Faustregel, dass ca. 2,5 kg lufttrockenes Holz (15 % Restfeuchte) etwa einem Liter Heizöl (» 10 kWh bzw. » 36 MJ) entsprechen. Hierbei liegen die Raummetergewichte für 33cm Buche gestapelt bei ca 445 kg, Fichte etwa bei 304 kg. Somit ersetzt 1 Raummeter Buchenholz grob (es finden sich leicht unterschiedliche Angaben im Netz) in etwa 189 L Heizöl / 1888 kwh, 1 Raummeter Fichte entspricht grob 132 L Heizöl bzw 1320 kwh.
Man kann man sehr zufrieden sein, wenn man tatsächlich an die 3,5 kwh Wärmeenergie pro kg Holz erzielt – ein Wirkungsgrad von 70 % wäre typisch, 80 % in Bezug aus das aus dem Kessel kommende Heißwasser schon ein Spitzenwert. Die 90% Werte der Kesselhersteller sind reine Laborwerte.


Zur Holzverarbeitung spare ich mir hier, groß was zu schreiben. Unverzichtbare Werkzeuge, weil rückenschonend sind Sappies - Warum steht in diesem Forum: Wozu ein Sappie: http://www.landtreff.de/wozu-ein-sappi-t35875.html
Im ersten Jahr habe ich 20 FM Buchenstämme noch ganz von Hand verarztet - speziell das Bücken und Aufheben von schweren Klötzen geht auf den Rücken. Zwar ist man mit Sappies eine Spur langsamer bei der Arbeit, aber am Ende vom Tag geht man dafür aufrecht nach Hause.
Man braucht in jedem Fall zwei kleine 40 cm Sappies zum Aufheben von Stücken, ich habe 3 Stück von Ochenkopf (eigentlich 4, weil eins liegt in einem großen Stämmestapel :pinch: ). Die haben alle präzise die gleiche gut ins Holz gehende Spitze, was anscheinend nicht bei jeder Sappiemarke der Fall ist.
Axt und Holzspalter kennt wohl jeder. Natürlich mußte ich auch erst die Aldi-Axt ausprobieren - kauft euch gleich ne Fiskars.
Zu Benzinsägen kann ich gar nichts sagen - ich bekomme meine Stämme nach Hause geliefert und säge sie dort aus Lärm- und Komfortgründen rein elektrisch. Auch hier gilt wieder: spart euch die Baumarktelektrosägen, auch die besseren von Dolmar/Makita bringen es nicht dauerhaft. Es gibt im Gegensatz zum Benzinsägenbereich bei Elektro genau EINE Profi Elektrosäge am Markt - die Stihl MSE 220. Da ein 45er Schwert drauf und dann kommt nur noch Luftfilter sauber pinseln, Haftöl nachfüllen und Kette wechseln.

von Mattes noch was zu Benzinsägen:
die Vorteile
-das fehlende Kabel
-deutlich mehr Power möglich (wobei, Anmerkung von mir, die Stihl MSE 220 abgeht wie'n Schnitzel)
-insgesamt viel schnelleres arbeiten

die Nachteile
-deutlich höherer Anschaffungspreis
-teurer im Unterhalt - Benzin, Kette usw.
-mehr Wartungsaufwand (Inspektion, schnelles arbeiten = mehr Verschleiß)
-mehr Vorbereitungsaufwand - Öl/Benzin kaufen, mischen ...
-Öl/Benzin Gemisch nur begrenzt haltbar, flockt bzw. entmischt sich nach gewisser Zeit.
-sehr hohe Lärmbelästigung - Gehörschutz unbedingt notwendig, Nachbarn reagieren schnell verärgert.
deutlich höheres Gewicht im Vergleich zur Elektrosäge .

Diese Anleitung wurde von Spacy verfasst und von Stefan geringfügig überarbeitet hier zugänglich gemacht.


Orlan Super D 40 kw BJ 2009
Flammtronik


Zurück zu „Mein Heizungsprojekt“

Wer ist online?

Mitglieder in diesem Forum: 0 Mitglieder und 1 Gast