Vigas modifiziert

  • Hallo,
    ich habe heut meinen Vigas nach langen und viele proplemen nach "Frank´s Anleitung und Bildern" umgebaut.
    Resultat--super--nein, er schnurt!!
    Als erstes möchte ich mich bei Frank noch mal betanken, das er sich um mich und meinen Kessel solche Sorgen macht. Ich habe zusätzlich zwei Luftbohrungen, die in die untere Brennkammer führen mit zwei Edelstahl-schrauben M6x15 verschlossen (das mehr Primärluftdruck aufgebaut wird). Nun besorg ich mir bei Conrad noch einen Temperatursensor und baue den nach hinten versetzt in das Abgasrohr ein. Die Sensoraufnahme ist eine Edelstahl-schraube M10x80 mit Kernlochbohrung 6 mm.


    Siehe Bilder



    Viel Grüße aus Niederbayern :)

  • Moin baktus,


    Naaa, wenn das mal nicht´s ist :woohoo: !


    Jetzt weiss ich auch, warum ich so lange nichts von Dir gehört habe!?!
    Den ersten hat´s am Wochenende wohl schon in die Werkstatt getrieben...


    Viele Grüße Frank



    Na, es geht doch...

  • @ Frank + Baktus
    Jetzt habt Ihr einen U Brennkammerprivatclub! :lol:
    Bitte um theoretische Beschreibung, was das U mit den Brenngasen macht. Könnte man nicht ein kleines Prisma in die Mitte legen und denken, es teilt den Strom und erzeugt zwei gedrallte Wirbel (so wie Wirbelschleppen am Flugzeug) ? sozusagen der umgekehrte Ansatz.
    Könnt Ihr aus Erfahrung sagen, das das U-Rohr solo eine bestimmte Verbesserung bringt?
    Ich erinner mich an Haustechnik Posts mit der richtigen These, dass Verweildauer wichtig ist und jede Verkleinerung der Kammer die Gase zu schnellerer Strömung zwingt, also das Gegenteil erreicht. daher die Frage.
    ich mach mal n neuen Fred zum Thema Düse auf, da das ganz eng verwandt ist.
    gruß asdf

  • Hallo asd,


    du sagst es, es geht um "Strömungsgeschwindigkeit", mir auch!
    Mein Ziel war es, mit möglichst geringer Strömungsgeschwindigkeit eine saubere, heiße und möglichst lange Flamme hinzubekommen.
    Meine Bilder sind mit einer Lüfterdrehzahl von 30% und 150°C Abgas gemacht, eine langsamere Strömung geht wohl kaum noch bei erzeugung einer sauberen Flamme.
    Du sprichst von einer Verkleinerung der Brennkammer. Sieht auch praktisch so aus, aber theoretisch würde ich sagen sie ist sogar größer geworden, da sie jetzt volumenmäßig voll ausgenutzt wird.


    Bei der originalen und eckigen Brennkammer war ich der Meinung, das Sie nur ca. 2/3 und weniger gefüllt war und dann die Flamme nach vorne heraus geschossen wurde, wo sie zu schnell abgekühlt ist.


    Mit der Brennschale wird die Flamme in einer Halbkreisbewegung wieder nach oben geführt und nochmals mitverbrannt. Also eine Art Abgas-Rückführung. Dies sorgt in meinen Augen zu einer konstanteren Flammentemperatur und zu einer wesentlich sauberen Verbrennung, bei geringster Strömung!


    Ich habe jetzt einfach noch einen Schamottestein hochkant vor die Brennschale gestellt, um die Flamme länger "gefangen" zu halten. Der Kessel regelt ziemlich konstant mit 150°C und die Brennkammer ist ein "Flammenmeer", also, was will ich mehr?


    Bin übrigens auch ein Fan und Bewunderer von hw55 aus dem HTD-Forum, der sich mächtig ins Zeug legt. Er hat´s halt mehr mit der High-Tech und ich versuch halt was mit einfachsten mitteln.
    Aber anscheinend hat er hier auch schon mitgelesen, wegen dem Umlenkblech. Hoffe es bringt ihm noch zusätzlich etwas, um noch mehr aus seinem Lambda-Vigas herauszuholen.
    Übrigens wäre es an der Zeit, das er sich hier mal meldet!!!


    ...hw55, wo bist DUUUUUUUU???...



    Probier das mit der Brennschale doch einfach mal aus! Kostet doch Nix, außer einem Reststück vom Abgasrohr und bei mir hält es jetzt schon seit 6 Wochen ohne Probleme.



    Heizergrüße von Frank


    ...jklö...

  • Hey Frank !
    ersma 1000 Dank f.die ausführliche Antwort!
    Absolut plausibel, deine Beobachtungen nach try&error-Methode. Ich bin
    da auf etwa demselben Stand, will aber mehr von der Verbrennungstheorie
    wissen und in meiner Steuerung umsetzen.
    Bei kleiner Durchströmung ist der Kessel offensichtlich unterbelastet.
    Das stelle ich auch mit meinem Glühgitter für die Tertiärverbrennung fest.
    Das gitter glüht je nach Abbrandphase(zeit), Brenstoff und Luftstrom mehr
    oder weniger stark. Bei Glühen d.Gitters erwarte ich eine katalytische
    Nachverbrennung.
    zur Diskussion: glühendes Eisen soll eine weit stärkere Katalytische Wirkung haben als Schamotte mit seinen Metalloxiden.


    Ich beobachte (tür unten öffnen, sehen + riechen)leicht stechenden Geruch
    bei dunklem Gitter und neutralen Geruch bei knallrot glühendem Gitter.
    letzteren Zustand erreiche ich nur bei voll Power. Die Gase ziehen dann knallheiß mit Tertiärluft gemischtunten entlang und können nachverbrennen.
    Erst in den Zügen geben sie die Energie ab.(teils schon vorher).
    Das ist perfekt.


    Überlastet wäre der Kessel, wenn die Flamme sich sehr lang unten reinsaugt
    und keine flammenlose Tertiärverbrennung stattfindet. Die Abgastemperatur wäre sehr hoch und zunehmend unverbrannte Gase im Abgas.


    Unterlastet ist der Kessel in meinem ersten beschriebenen Fall - Indikation: Gitter glüht nicht. Die Flamme ist zu klein und energiearm, um die Nachverbrennung aufrecht zu halten.


    Was hast Du gemacht? Du hast den Flammraum verkleinert und geometrisch
    vielleicht optimiert für mid Power. Mit nochmals mitverbrannt wäre ich
    vorsichtig, aber sei´s drum, du hast die Verwirbelung verbessert und
    eine Quetsche gebaut, die die Flamme mehr vorne rausdrückt zur Tür,
    wo die Tertiärluft und der Schamotte ins Spiel kommen. Die drückende Flamme ist u.u.bereits unsichtbar weil gut vorverbrannt in deiner Kammer. :cheer:
    Was dann geschieht ist eine Verkleinerung des Kessels durch die vielen Steine. Du hast also eine Leistungsanpassung gebaut.
    Viegas 15 = 25 sind 30KW Kessel von Ihrer Volumenauslegung, also bei kleiner Leistung meist unterbelastet.


    Noch eine bislang zu wenig erörterte Sache :blink: (mehrforschenwill!):blink:
    Ich bin bewußt nicht auf Gebläsedrehzahl eingegangen, da diese nur einen ungefähren Richtwert sagen wir mal für Gesamtpower des Flammenantriebs darstellt. Folgende theoretische Betrachtung:


    Antrieb Flamme, Abtrieb Kessel - ein Gesamtluftstrom wird vom Gebläse erzeugt und zu einem
    Abgasstrom mit etwas Kaminzug wieder vereinigt. Unsere Spannungsquelle!
    Der Strom teilt sich nun über einen Festwiderstand in Primärluft, einen regelbaren Widerstand
    in Sekundärluft und einen in Reihe zum letzteren in Tertiärluft auf.


    Ist die Sekundärluft über die Stellschrauben einmal justiert, haben wir grundsätzlich ein konstantes
    Verhältnis von Primär, Sekundär und Tertiärdruck. Dieser Druck wird durch unsere Spannungsquelle gestellt
    und entspricht Gebläsedruck (hervorgerufen durch Drehzahl) plus Kaminzug. Man erkennt, daß
    bei heißem Kamin mit Zug der Gesamtdruck höher ist als beim Anfeuern + Ausbrennen.


    Die Luftmengen, die durchgehen, sind umgekehrt proportional zu den im jeweiligen Zweig liegenden
    Widerständen. Primärluft muß das Glutbett durchdringen, das unterschiedlich dick und dicht sein kann.
    Nach halbem Abbrand wird irgendwann die Glut max.dick sein und der Primärluftstrom kleiner.
    IST DAS SO BEABSICHTIGT? Selbstregeleffekt b.Original Viegas ohne Sonde?


    Wenden wir uns dem Verhältnis von Primär- und Sekundärluftmenge zu. Hätten wir theoretisch nur Primärluft,
    so würden die zum Großteil unverbrannten Holzgase durch die Düse gedrückt. Hier muß jetz genau soviel Luft
    dazudosiert werden, daß die Gase vollständig verbrennen. Der Lambdawert wäre genau 1.
    ODER IST DER FÜR HOLZVERBRENNUNG OPTIMALE WERT HÖHER?


    Zuviel beigemischte Luft bringt keine Vorteile mehr, sondern muß parasitär miterhitzt werden und
    senkt dadurch die Flammentemperatur. Der Co2 Gehalt im Abgas nimmt ab, Restsauerstoff resp.Lamda steigt.
    Die Durchmischung muß natürlich perfekt sein.


    Welche Widerstände finden Wir rein im Sekundärzweig vor? Hinter der Stellschraube wäre noch zu untersuchen,
    ob die Düse irgendein nichtlineares Verhalten aufweist. Neben der Flamme als große Unbekannte könnte
    man vermuten, daß im Düsenpalt ein gewisser Venturi Effekt auftritt, das würde bedeuten, mehr Primärluft
    forciert mehr Sekundärluft.


    Tertiärluft und katalytische Nachverbrennung sind hinter der Düse das Thema, wobei gilt : je später
    Luft injiziert wird, desdo heißer muß sie sein. Hier kommen wir zum heißesten Thema : Katalysator.
    Strenggenommen fängt jetzt erst der Kessel an, aber ich habe in An + Abtrieb unterteilt
    Das war jetzt alles nur aus meinem Verständnis - wenn fehlerhaft, bitte melden.


    So, jetzt ist der Kreis geschlossen, und mir wird klar:
    -ich hab den Fred etwas gesprengt.
    -ich brauch ne lamdasonde, sonst bleibt die Lufteinstellung ein Ratespiel.
    jedenfalls, lass uns unbedingt am Ball bleiben, Thema Düse steht noch aus.
    bis jetzt mal gut nächtle
    gruß tobi asdf

  • Moin Tobi,


    so Wissenschaftlich wie Du, bin ich das Ganze noch nicht angegangen! Hältst du auch Vorlesungen :blush: ?


    Scherz bei Seite, für das Wissenschaftliche fehlt mir die Zeit, das Know-How und die nötigen Messgeräte!
    Ich sehe lediglich, und versuche mit halbwegs klarem Verstand zu agieren. Mit einem Thema bin ich allerdings absolut deiner Meinung!


    "Zuviel beigemischte Luft bringt keine Vorteile mehr, sondern muß parasitär miterhitzt werden und
    senkt dadurch die Flammentemperatur. Der Co2 Gehalt im Abgas nimmt ab, Restsauerstoff resp.Lamda steigt.
    Die Durchmischung muß natürlich perfekt sein."


    Ich denke dies ist ein Problem, mit dem einige Vigas-Betreiber unwissentlich zu kämpfen haben!
    Sie fahren den Kessel einfach mit zu viel Sekundärluft. Und was passiert dadurch?
    Ein Teufelskreis!
    Die Flamme wird durch die zugeführte Luft abgekühlt, teilweise bis zum "Flammenabriss". Daraus ergibt sich wiederrum, das mangels Flamme der Zwischenboden um die Düse und die Düse selbst auskühlen. Es findet keine anständige Glutbildung in der oberen Brennkammer mehr statt. Der Zwischenboden kühlt immer mehr ab und die neu einströmende Primär- und Sekundärluft wird immer weniger vorgewärmt. Durch die nun steigende Lüfterdrehzahl (um die eingestellte Abgastemp. zu halten) wird das letzte bisschen Glut durch die breite Düse gedrückt und als letztes folgt dann der schöne "Hohlbrand"!
    Das Ganze läuft so lange, bis der Kessel restlos "Abgestorben" ist.


    Mit der Brennschale versuche ich lediglich, den oben genannten Ursachen entgegen zu wirken! Die Flamme wird durch sie nochmals umgelenkt, um den "Zwischenboden" von unten auf Temperatur zu halten. Hierdurch ergibt sich ein konstanter Abbrand, mit den nötigen Grundvoraussetzungen.


    Die Einstellung der Sekundärluft ist in meinen Augen eine sehr heikles Thema und nicht generell mit 2,5 Umdrehungen abzutun!
    Zu berücksichtigende Faktoren sind auf alle Fälle die Umgebungstemperatur (Heizraum), die Brennholzstärke (Durchmesser) und die Holzfeuchte.


    Darum gilt für mich als grobe Richtlinie:


    Kalter Heizraum - dickes Holz (14 - 22 cm) - etwas feucht = Sekundärluft Zu (fetter)


    Warmer Heizraum - dünnes Holz (6 - 14 cm) - trocken = Sekundärluft Auf (magerer)


    Wobei der Bereich zwischen "Auf und Zu" bei mir mit 1 - 3 Umdrehungen geöffnet variiert.


    So weit meine dargelegten Gedankengänge...



    Heizergrüße von Frank

  • Hi Tobi,


    mit deiner Zustimmung würde ich unsere Admins bitten, unsere letzten Beiträge aus diesem thread, in den Thread "Bilder meine Brennkammer" zu verschieben.


    Ich möchte dort alles sammeln, was zur Optimierung des Vigas beiträgt und befürchte das dieses wichtige Thema in diesem Thread hier untergeht.



    Grüße von Frank


    ...der gleich noch Holzhacken geht...

  • Jooooooooo, moin Frank,
    super Beitrag, danke + natürlich volle Zustimmung.
    hatte ähnlichen Gedanken so´n paar Grundsatz- Fred´s, an denen d.Autor noch feilen kann und die gepinnt werden.
    Dachte auch deine Lufteinstellung SEEEHR WICHTIG verdient einen eigenen Fred, der zu einer Art
    Fehler-Neueinstellung-Effekt-Tabelle werden könnte.
    Und das an den Anfang gepinnt, sonnst gibt es tausend Meldungen wie "bei mir stehts auf 3 und is suuuper"
    hierzu : Stellschrauben rausführen/Motor/lamdaregelung als weitere Sichworte.
    noch so Themen :......Düse.......Messungen+Meßfehler.........Verbrennungstheorie


    "...der gleich noch Holzhacken geht..."
    viel spaß!!
    gruß tobi

  • Hallo Ihr Holzheizer,


    Resultat nach zwei Wochen Testlauf bringt alles nix ! Der selber gebaute Rost in der oberen Brennkammer bringt keine Verbesserung. Die schräg eingelegten Schamotsteine verengen die Brennkammer und das Holz kann nicht richtig nachrutschen, fördert nur den Hohlbrand. Eine Verengung bzw Verkleinerung der unteren Brennkammer beschleunigt nur die Abgasgeschwindigkeit und die Wärme zieht zu schnell in den Kamin. Einzige Verbesserung ist der versetzte Abgastemperatursensor in das Abgasrohr, da der Kessel feinfühliger regelt.
    :kiss:

  • Hallo Baktus,


    schade das es bei dir irgendwie nicht klappen will!


    Aber eine Idee hätte ich da eventuell noch.
    Als erstes meine Frage an dich: Auf wieviel Umdrehungen steht deine Sekundärluft?


    Und nun die Erklärung warum ich diese Frage stelle:
    Ich hatte die letzten 5-6Tage selber mir meinem Kessel zu kämpfen (ja, ich geb´s zu!).
    Im Prinzip das Selbe, wie bei dir. Hohlbrand, Flammenabriss und die Seitenwände in der unteren Brennkammer wurden immer dunkler (vorher hellbraun). Dachte selbst schon das ich den Vigas langsam "kaputt-modifiziert" habe!
    Aber gestern Abend bin ich wohl dahinter gekommen. Und zwar hat mir wohl die "Papphülsen-Problematik" in die Suppe gespuckt. Als ich vor ca 4-5 Wochen den Kessel mal auseinander hatte und das komplette Lüfterblech ab, ist mir aufgefallen das die Papphülsen in den 6 Öffnungen vom Düsenstein so langsam wegglühen.
    Anscheinend sind diese jetzt nahezu komplett weg und der Kessel bekam immer mehr und dann zuviel Sekundärluft.
    Ich bin jetzt bis auf 1 Umdrehung runter gegangen, und siehe da, gestern nach dem Abbrand waren die Seitenwände plötzlich schneeweiß (bis in´s Ofenrohr), nur noch ein zarter Hauch von Puderzucker, der sich mit einem Handfeger entfernen lässt. Kein Hohlbrand mehr, kein Flammenabriss und eine unwahrscheinlich Energieausbeute aus wirklich schlechtem Holz.


    Probier´s halt nochmal mit der Sekundärluft, bis du eine wirklich kräftige Flamme hast!



    Grüße von Frank


    ...an sonsten muss ich dich halt doch mal besuchen kommen, denn das Drama würde ich selber gerne mal vor Ort sehen...

Participate now!

Don’t have an account yet? Register yourself now and be a part of our community!