Vigas: HVS25LC

Hallo Rene,
...die Düse hat aktuell an die 105 Abbrände drauf. Im Moment ist der Kessel noch im Winterjob.
Aber bald kann wieder ohne Risiko experimentiert werden. Zur Zeit baue ich Ersatzteile für Gutber
und Endstücke für einen engeren Düsenspalt. Ich will diesmal auch versuchen, einen Profibrand
mit höheren Temperaturen bei einem Töpfer oder Brennservice zu kriegen.
Das wird noch bis Ende Februar dauern. Ziel 120ster Abbrand. Dann wird dokumentiert.
mfG Max

Hallo,
...nachdem anscheinend alle Welt Holz wiegt und mir eine alte mechanische
Badezimmerwage über den Weg gelaufen ist, auf die meine Holzwannen passten,
hab ich das auch zunächst mal etwas halbherzig probiert.

Mein WMZ ist das schon früher vorgestellte Modul in der UVR1611 zusammen mit
je einem baugleich eingebauten PT1000 in Kesselkreis-VL und -RL. Die formelmäßige
Herleitung besagt, dass es so gehen müsste. Das Problem dabei ist die Bestimmung des
Volumendurchsatzes an der Kesselkreispumpe. Ich habe mich da zunächst mal an die
Pumpenkennlinie gehalten.

Überschlägige Kontrollrechnungen zum Holzverbrauch zeigten aber jedesmal,
dass der Heizwert "meines" Holzes bei mickrigen 2,2 - 2,7 kWh/kg liegt.
Aufgrund des geringen Puffervolumens produziere ich vergleichsweise viel Anfahrverlust.
Das kann aber nicht alles sein.

Nächster Verdacht, aufgrund der Zickzackfahrerei meines RTA-Reglers und -Mischers
vertut sich die UVR beim Aufsummieren der Wärmemengen. Ein Nachrechnen über
Excel anhand eines Winsollogs zeigt jedoch, dass die Erfassung und Integration
der Werte zwar einfach aber i.O. ist.

Der letzte übliche Verdächtige, nämlich die Durchflussabschätzung der KKPumpe bestätigt allerdings,
dass hier schon geringe Variationen genügen, um plötzlich plausiblere Werte zu erhalten.
Nach Pumpenkennlinie wäre bei 3,4 m³/h Schluss - > das gibt aber die unschönen Heizwerte.
Ein Nachrechnen der widerstandsbedingten Druckverluste im relativ kurzen KK deutet aber an,
dass hier anscheinend nur marginale Verluste auftreten.
Nützt man diese "Reserve" aus und erhöht den rechnerischen Durchfluss auf 3,8 - 4 m³/h,
kommen plötzlich Heizwerte raus, die einen nicht mehr so deprimieren.

Hartmuts Holz-App hat inzwischen so ermutigende Werte geliefert, dass ich das jetzt einfach so gemacht habe.

Nein und ich kaufe mir keinen Durchflussmesser - und wenn ihr mich steinigt,
wenn dann bastle ich mir einen.
mfG Max

Hallo,
Gust schrieb:
Ob Steinzeit- Zähler oder Ultraschall, ein Leistungsmessgerät ist für einen Entwickler m.E.n. unbedingt erforderlich.
Meine Meinung.

Naja, und worauf meinst du, will ich mit meiner Darstellung raus?
Man kann somit auch über den Kesselkreis Leistung messen.
Die Idee stammt nicht mal von mir, sondern von Rene. Mich hat sie damals (vor 2 Jahren)
so irritiert, dass ich angefangen habe die Sache herzuleiten.
[Datei ehemals in HVF-Downloads]
mfG Max

Hallo,
Friedrich hat früher immer den nachdenklichen Nachsatz eingefügt:

Eigentlich will ich ja nur heizen.

Also überlassen wir doch besser das Zerfleischen den Metzgern.
mfG Max

Hallo Hartmut,
...danke für das Zitat.
Ich finde den Trick, die Strömungsgeschwindigkeit eingriffsfrei über eine
Laufzeitmessung der Temperaturänderungen im Volumenstrom zu "ermitteln"
recht interessant. So versteht sich auch die etwas komplexere Schaltung.
Kann man bestimmt woanders auch noch anwenden - > abgespeichert.
mfG Max

Hallo,
ich "zerbreche" mir gerade mal wieder den Kopf, ob und wie man die Aufheizung des
Kesselinhalts rechnerisch und als Simulation darstellen könnte.
Nicht am Taschenrechner ... Volumen * DeltaT * cw...usw.
Sondern so, dass man Temperatursprünge, die am RL reinlaufen nach Laufzeit und
Energiezufuhr/Temperaturerhöhung oben am VL wieder ankommen "sieht".

RL-Temperatur und Volumenstrom lassen sich ja relativ einfach, auch zeitlich aufgelöst erfassen.
Für VL-Temperatur und Volumenstrom gilt dasselbe. Mischerstellung ist auch kein besonderes Problem.
Wir wissen, dass beim Vigas der RL-Strom nicht einfach irgendwohin fliesst, sondern durch
ein Stegblech mehrheitlich quasi um die Kesselecke nach vorne geleitet wird.
Erst dann kann das Kesselwasser unter Wärmeaufnahme anfangen, der Kesselschichtung folgend
und vom RL-Nachstrom gezwungen, aufzusteigen.
Dass der RL-Strom sofort in so ziemlich die "heisseste" Kesselzone getrieben wird,
hat wahrscheinlich zur Folge, dass dort eine muntere Konvektion entsteht.
Wer da gewinnt - Schichtung oder Konvektion - kann man raten.

Über der Brennkammerzone ist jedoch sofort wieder ein respektabler Kesselwandstreifen,
wo relativ wenig Wärme eingetragen wird, da hier die von den Schrägblechen gebildete Kammer liegt,
die quasi isolierend, ja sogar rückkühlend aufgrund der PrimLuft wirkt.
Erst dann kommt die nackte Kesselwand, wo aus der Füllkammer wieder Wärme "rüberkommt".

Der Wärmeeintrag an den WT-Rohren ist dagegen fast schon als normal zu bezeichnen.
Und bei der Kesseldecke darf man auch noch einen moderaten Wärmestrahlungsanteil mit ansetzen.
Möglicherweise ist über das Modellverständnis auch eine Abschätzung von Beitrag und Effizienz
der Wärmetauscherflächen im Kessel möglich.
mfG Max

Hallo,
..was bin ich wieder aufdringlich.

Hier die Aufschlüsselung der WT-Flächen des Vigas-25kW zu den wasserführenden Zonen im Kessel.
Für die Zahlen übernehme ich keine Gewähr, die hat mein CAD ermittelt.
Mal sehen, ob man daraus irgendwann auch was ableiten kann.
mfG Max

Hallo,
...noch'n Gedicht:

Ich versuche den wasserführenden Bereichen im HVS25 Strömungsgeschwindigkeiten zuzuordnen.
Nicht ganz einfach, da eine der bestimmenden "Engstellen" im Kessel nirgendwo erkennbar dargestellt wird.
(falls einer da Bildchen hat oder Maße weiß, die hätte ich gerne).
Die linke, untere Kesselecke an der Rückwand "dosiert" die Strömung sowohl in Richtung Kesselseite
als auch in die WT-Rohr-Kammer. Wie das geschieht, hängt signifikant von der Länge der "Sperrleiste" über dem RL-Stutzen ab.
Eine kurze Leiste (200 - 400 mm) würde viel Strom in die WTR-Kammer lassen,
eine lange Leiste ( annähernd Kesselbreite) würde den Strom hauptsächlich in die Kesselseiten führen.
Irgendwie müssen die Vigasianer da empirisch ein Optimum eingestellt haben.
Zumal beim 40er-Vigas der Verteilerstrom im wasserführenden Kesselboden sehr elegant und hindernisfrei an Ort und Stelle gelangt.
Erste Überschlagsrechnungen ergeben,
dass bei 5/4"-Kesselkreisverrohrung am RL-Stutzen ca. 1 l/s ankommt,
das reduziert sich am dort vorhandenen 2"-Anschluss auf ca. 0,5 m/s.
An den Kesselecken bleiben davon nur noch 0,15 m/s, die sich wiederum auf halber Kesselhöhe
im Mittel auf 1/10 d.h. 0,015 m/s verzögern.
Danach gibt es noch 3 Engpässe zu überwinden:
Der reduzierte Querschnitt in Höhe Rauchrohranschluss/Sammlerkammer für die Strömung,
die aus der WTR-Kammer aufsteigt,
und in der Kesseldecke die Rohrschlange der TAS,
danach muss alles Wasser Fahrt (wieder 0,5 m/s) aufnehmen um in den 2"-Vorlaufanschluss zu gelangen.
mfG Max