eine schöne große Brennkammer

Es gibt 996 Antworten in diesem Thema, welches 361.091 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag () ist von iriswolfgang.

  • Hallo beisammen
    ich glaub, ich habe das schon trotz hinten geschlossener Brennkammer.
    Ich hab dort eine Schräge, die hiuntenrum dieses Stück freiläßt und die warmen Gase auch dort
    hin kommen. Bild angehängt.
    Grüße Martin

  • Hallo Daniel,


    das stimmt. Der wasserführende Zwischenboden ist in der Tat mein (unser) "Gegner".
    Auch, dass die Flamme Raum und Zeit braucht ist richtig. - Vergessen wurde dabei nur der dritte Punkt: die Temperatur!
    Die Flamme sollte an keiner Stelle gekühlt werden. Die Gründe wurden hier im Forum schon mehrfach erklärt. Stichwort CO-Zündtemperatur, aber auch andere im Holzgas enthaltenen Bestandteile brauchen eine durchgehend hohe Brenntempeatur.
    "....um Phenole(Holzteer) vollständig zu brennbarem Kohlenstoff, Kohlenmonoxid und Wasserstoff aufzubrechen, sind
    mindestens 900°C, besser 1.100°C erforderlich." (Auszug aus einer ETA-Bedienungsanleitung).


    Der subjektive Eindruck einer schneller steigenden Kesseltemperatur täuscht über eine weniger gute Brennstoffausnutzung hinweg. ;) - Da gibt's nichts zu spekulieren.


    Wenn die Brennkammerdecke nach einigen Abbränden einen weißen Belag hat wird bereits eine höhere Kammertemperatur erreicht. Das kommt von der Isolierwirkung der dünnen Ascheschicht. Ich entferne diese Schicht bewußt nicht.


    Gruß
    Christoph

  • Der subjektive Eindruck einer schneller steigenden Kesseltemperatur täuscht über eine weniger gute Brennstoffausnutzung hinweg. ;) - Da gibt's nichts zu spekulieren.


    Gruß
    Christoph


    und genau deswegen, sind solche Umbauten ohne Messung meist ein Problem, weil Sie nur spekuliert oder vermutet werden können.... Das ist leider so!


    Zumindest was ich definitiv sagen kann, dass sich die Brennkammertemp nicht wesentlich zur vorherigen Kammer geändert hat. Daher glaube ich nicht in diesem Fall, an ein großartiges auskühlen der Flamme.
    Auch hinten an der Wärmetauschfläsche bildet sich weißer Staub der isoliert.


    Gruß
    Daniel

    HVS 14,9 Umgebaut mit Lufttrennung
    Graugussdüse
    große Brennkammer
    Einbaurahmen für Düsenaufnahme
    Spiralturbolatoren manuell reinigend
    Flammtronik
    1800 + 200 Liter Puffer
    Solaranlage

  • Hallo Leute,


    mir ist grade beim lesen eines anderen Threads ein Gedankenblitz gekommen. Wir haben ja schon des Öfteren darüber diskutiert, dass das Holzgas-Sekundärluftgemisch genügend Zeit und Raum benötigt um sauber zu verbrennen. Dabei haben viele von uns die tollsten Konstruktionen an Brennkammern in den Vigas Kessel eingebaut. Manche funktionieren besser, manche schlechter.


    Es müsste doch möglich sein Aufgrund der Leistung eines Kessel die zu verbrennende Holzgasmenge zu bestimmen. Aus dieser Größe müsste sich doch Näherungsweise das Brennkammervolumen errechnen lassen.


    Die Frage an die Verbrennungsspezialisten ist nun, welche Gasmenge benötige ich um 30 kW zu erzeugen, und welches Brennraumvolumen ist nötig um diese Gasmenge je Zeiteinheit sauber reagieren zu lassen.


    Wenn ich mir die "Heißgaskanalverstopfung" mit Ketten ansehe, ist der Gasfluß durch die Kanäle recht langsam. Somit auch eine gebremste Verbrennung in der Brennkammer. Ich habe derzeit das Problem, dass meine "Leitbleche" in den Heißgaskanälen zwar weiß sind, aber auch nach einer Saison (ca. 25 rm Buche) völlig abgezundert und verbogen sind. Bei der Kettenversion sehe ich auch keine Probleme mit Feinstaubmessungen mehr, da der Staub in dem Kanal wohl völlig hängen bleibt.


    Ich möchte mal die Diskussion wieder anstossen. :whistle:


  • Hallo,
    ...dass es möglich ist, über thermische Rechnungen Gasflüsse und Temperaturen im HV
    abzuschätzen, habe ich in
    http://www.holzvergaser-forum.…d/&postID=66985#post66985
    dargestellt.
    Ob nun die große Brennkammer der Weisheit letzter Schluss ist, muss jeder mit seinen
    eigenen Interpretationen des Geschehens klären. Da kann man unterschiedliche Effekte heranziehen.


    Die große Brennkammer verengt z.B. die Seitenkanäle im Vorrangwärmetauscherbereich beidseits
    der Brennkammer, erhöht die Strömungsgeschwindigkeit und die Wärmeübergangszahl und steigert
    dadurch die Effizienz in dieser Zone. Ähnliches bewirkt eine "Faltung" (Verlängerung) des Gasstromweges
    durch den Einbau von Mäander-Schikanen und Verwirblern.


    Ob die Brennkammer wegen der TTT-Regel größer sein muss, hängt hauptsächlich von der Grobstruktur der Düse ab.
    Eine kleinräumige Gasvermischung in der Düse verkürzt auch die "Flammlängen" und damit die Latenzzeit der Verbrennung.
    Da hier die Strömungsgeschwindigkeiten im Vergleich zu den restlichen Kesselzonen hoch sind,
    kann man auch anstatt über eine Raumvergrößerung über eine Wegverlängerung nachdenken.
    HartlBe hat das mit seiner gefalteten Atmos-Brennkammer schon erfolgreich vorgemacht.
    Ob man die Faltung nun horizontal oder vertikal ausführt, wird durch Bauart, Kreativität und
    vor allem Materialverfügbarkeit bestimmt.
    mfG Max

    HVS25LC / 3100l Puffer / 300l WW / 10m²SolarFK
    UVR1611 / Fubo ca. 180m² / Wahei 16m²
    Eigenbau Keramikventuridüse mit SekLuft-Spalt
    als Kesselsteuerung anstatt AK3000:
    UVR1611E NM/DE + CMI + MTX-Lambdamodul + LSU4.2

  • Hallo Rene


    Es müsste doch möglich sein Aufgrund der Leistung eines Kessel die zu verbrennende Holzgasmenge zu bestimmen. Aus dieser Größe müsste sich doch Näherungsweise das Brennkammervolumen errechnen lassen.


    Das Brennkammervolumen ist absolut IRRELEVANT
    eine größeres Brennkammervolumen bringt nur etwas größere Ausbrandzeiten und Ausbrandstrecken
    Sie ist daher etwas effektiver wie eine kleine Brennkammer bei gleicher Leistung
    Wichtig ist die Verweilzeit, die Durchmischung und die Temperatur - NICHT das Brennkammervolumen


    Mein Ansatz leitet sich von dieser Kurve her
    [Blockierte Grafik: http://www.ib-hartl.com/Bilder/ATMOSForum/Lamda.png]
    JE besser die Brennkammer ist desto niedriger ist der Luftüberschuss im CO-Minimum


    Die ATMOS Brennkammer ist von der Geometrie her schon mal nicht soo schlecht
    Ich habe durch CO-Messungen beobachtet dass es von Vorteil ist das Gas nach der Düse möglichst lange in einer heißen Umgebung zu verwirbeln. Habe daher die Brennkammer in zwei Stockwerke geteilt und damit den Ausbrandweg von 20cm auf 70cm verlängert. So konnte ich den Restsauerstoff auf 2% reduzieren und GLEICHZEITIG ging der CO-Wert in den Keller und die Verbrennungstemperatur stieg merklich an
    Dabei habe ich NICHTS am Volumen der Brennkammer geändert sondern nur den Ausbrandweg verändert


    Die Verbrennung ist umso effektiver je besser die Durchmischung ist und je wärmer es das Gas in der schamottierten heißen Umgebung hat


    Aus diesen Beobachtungen sah ich auch dass eine Heißgastemperatur von 800° gemessen vorne am Brennkammertürchen bei meinem Brennraum völlig ausreicht und eine weitere Erhöhung keine Verbesserung des Ausbrandes mehr nach sich zieht. Unter 700° steigt das CO langsam an - unter 600° steigt es sprunghaft an
    Um das Material und die Düse zu schonen fahre ich deshalb bei 850° Heißgastemperatur vorne am Brennkammertürchen



    Wenn ich mir die "Heißgaskanalverstopfung" mit Ketten ansehe, ist der Gasfluß durch die Kanäle recht langsam. Somit auch eine gebremste Verbrennung in der Brennkammer. Ich habe derzeit das Problem, dass meine "Leitbleche" in den Heißgaskanälen zwar weiß sind, aber auch nach einer Saison (ca. 25 rm Buche) völlig abgezundert und verbogen sind. Bei der Kettenversion sehe ich auch keine Probleme mit Feinstaubmessungen mehr, da der Staub in dem Kanal wohl völlig hängen bleibt.


    Der Gasfluss durch die Heißgaskanäle wird durch die Ketten nicht langsamer - ganz im Gegenteil - er wird schneller...
    Warum?
    Weil mein Holzvergaser geregelt ist und somit jede Erhöhung des Strömungswiderstandes durch eine erhöhte Drehzahl am Saugzuglüfter ausgleicht. Die Drehzahl ist seit dem Einbau der Ketten um die 200Umdrehungen/Minute im eingeregelten Zustand bei 30kW Leistung gestiegen. Gleichzeitig ist die Temperatur vor den Kühlern auf 240°C gefallen. Vorne an den Ketten liegen also 850° an - hinten kommen noch 240° raus. Sprich der Heißgaskanal ist in meinem Ofen DER Wärmetauscher Richtung Kesselwasser schlechthin. Die Abgaskühler hinten reduzieren die Temperatur von 240°C runter auf 85°C.


    Die Reduktion auf 85°C Abgastemperatur war nur möglich aufgrund des reduzierten Massedurchsatzes durch einerseits die Reduzierung des Restsauerstoffes und andererseits die Beschränkung des ATMOS GSX50 auf 30kW Leistung. Ich kann jederzeit 50kW Leistung aus dem Ofen ziehen. Doch bezahle ich das mit einer Heißgastemperatur über 1000°C und damit wird das Material in der Brennkammer mehr beansprucht UND ich muss öfter nachlegen UND die AGT ist bei 140°C UND der Wirkungsgrad des Ofens fällt. Sprich ich hab nur Nachteile -
    Drum fahr ich lieber bei 30kW und 850° Heißgastemperatur bei 85° AGT und 2% Restsauerstoff. Denn so ist die Effektivität meines Ofens ideal. Und 4,2kWh/kg Buchenholz zu erzielen - das hätt ich mir vor einem Jahr nicht träumen lassen -
    Heute ist dieser Traum Realität


    Bernhard

  • Hallo HartlBe,


    Mit welchem Aufnehmer regelst du das Saugzuggebläse nach?
    Mit einem Unterdruckaufnehmer in der Brennkammer?


    mfg
    HJH

  • Mit welchem Aufnehmer regelst du das Saugzuggebläse nach?
    Mit einem Unterdruckaufnehmer in der Brennkammer?


    Ich regle das Saugzuggebläse UND die Primärklappe über die Temperatur vor den Wärmetauschern (unterer Putzdeckel) auf 240°C


    Bernhard

  • Hallo Bernhard
    ich habe auch nur 112-124° Abgas. Die Brennräume in den Industrieöfen sind alle
    recht groß. Die fuhren vor 30 Jahren mit 2% O2 und das hab ich auch mit dem
    Toppingofen für 360m3/h Rohoel hinbekommen, drunter kam sofort Qualm.
    abe zur normalen Fahrweise waren es /h 1,5m3 weniger Schweroel.
    Deine Brennkammer ist ja auch groß, in der Länge, bevor sich das warme Gas
    an die kalten Flächen abkühlt. Da ist es doch egal wie die Brennkammer aussieht.
    Ich hab auch eine Umleitung drinnen, in form von einem aufgeschnittenem Rohrstück,
    das die Flamme an die hintere Wand der Brennkammer leitet und dann umkehren muß um die Brennkammer zu verlassen. Aus dem HV 25 Soli bekomme ich auch nur 20KW
    raus um nich so viel zu verschenken. Die Tauscher könnten eine Reihe mehr haben,
    anstat 6 besser 9Rohre, dann sind 25KW erreichbar ohne große Verluste.
    Grüße Martin

    Soli 25 E 2000 l Puffer Solar 8,9m2 Röhren
    Plattentaush. Friwa eigenbau
    Flamtronik 2Gebl. Konr. Dimmer.
    HKS u. EigenDüse Gr. Brennk. Eigenbau
    CO Messung

  • Hallo Bernhard,
    da du einen Saugzügler hast verhält sich das wohl anders als bei unseren Vigas-Druckgebläsekesseln. Es ist wohl ein Unterschied obe ich hinter den Ketten einen Unterdruck oder ob ich vor den Ketten einen Überdruck erzeuge.


    Das mit dem längeren Ausbrandweg lasse ich mal so stehen, das mit deiner Aussage dass das Volumen der Brennkammer unrelevant ist nicht. Ich kann ich nen langen Weg mit kleinem Volumen bauen.


    Mir stellt sich halt die Frage was bei mir nicht rund läuft nachdem ich hier in letzter Zeit so viele weiße Brennkammern gesehen habe.


    Bei mir ist die Brennkammer dunkel und ab den Heissgaskanälen wirds weiß. In dem Fall habe ich in der Brennkammer eine schlechte Verbrennung und erst in den Heissgaskanälen die gute. Das widerum bedeutet ich muss meine Brennkammer noch optimieren.


    Ideen dazu trage ich schon ne Weile mit mir rum. So z.B. vorne quer eine Schamottplatte an den Kammerausgang zu hängen. Jetzt mit deiner Ausführung würde da noch eine waagerecht eingebaute Platte dazu kommen, die die Gase von vorne oben nach hinten unten und dann wieder nach vorne zum Brennkammerausgang lenken.


    Das mit den Ketten gefällt mir gut, ich frage mich nur was sind bei unseren KEsseln die Auswirkungen?


  • Da muß ich mal fragen
    was sind Heissgaskanäle? Wärmetauscherrohre habe ich im Ofen.
    Heiße Würschen gibts auf dem Dom. Unsere Häsin wird auch manchmal heiß.
    Es git nur Wärme, auc bei 3000° ist es Wärme.
    Sollten wir doch auch so behandeln. Will damit keinen beleidigen.
    Grüße Martin

    Soli 25 E 2000 l Puffer Solar 8,9m2 Röhren
    Plattentaush. Friwa eigenbau
    Flamtronik 2Gebl. Konr. Dimmer.
    HKS u. EigenDüse Gr. Brennk. Eigenbau
    CO Messung

  • Hallo,
    ...zu den Farben der Ablagerungen in BK und den Zügen.
    Schwarz wird an sich schon immer als Kohlenstoff/Ruß verstanden.
    Aber was ist nun brauner Staub oder gar der weißlich-graue Belag.


    Ist es überhaupt Staub, der sich abgesetzt hat oder sind die Schichten
    aus der Gasphase per Desublimation entstanden.


    Bis jetzt hat man hier immer nur gelesen, grau-weiß ist gut, da vermutlich bei
    guter Hitze entstanden -> spricht angeblich für gute Verbrennung. Trifft das auch wirklich zu?
    Ich brenne unter meiner Brennkammer meine Keramikdüsen vor.
    Erstaunlich dabei ist, dass sie manchmal ziegelrot und ein andersmal eher dunkler ausfallen.
    Die Keramiker sprechen in diesem Zusammenhang von reduzierenden oder oxidierenden Bränden.


    Ich führe die Dunkel- oder Hellfärbung der Brennkammerbereiche auf die Qualität der
    stattfindenden Verbrennung zurück, also letztendlich auf den Lambdawert - dort sollte man suchen.


    Und es ist ein Unterschied, ob an einer wasserführenden (also eher kühleren) Wand oder an einem
    durch und durch heissen Bauteil ein Belag entsteht.
    Die Schichtfolge an den Kesselwänden seitlich der Brennkammer ist nämlich zunächst dunkel und darüber hell.
    Zunehmende Schicht -> schlechtere Wärmeabfuhr -> höhere Temperatur -> heißere Schichtchemie.
    mfG Max

    HVS25LC / 3100l Puffer / 300l WW / 10m²SolarFK
    UVR1611 / Fubo ca. 180m² / Wahei 16m²
    Eigenbau Keramikventuridüse mit SekLuft-Spalt
    als Kesselsteuerung anstatt AK3000:
    UVR1611E NM/DE + CMI + MTX-Lambdamodul + LSU4.2

  • Hallo Martin,
    das Wort Heissgaskanäle wurde durch Bernhard geprägt. Das sind per Definition die seitlichen Kanäle rechts und links der Brennkammer die die ausgebrannten Abgase aus der Brennkammer nach hinten zu den Wärmetauscherröhren führen. Zumindest habe ich das so aus seinen Beiträgen heraus gelesen. Wir haben dort bisher die tollsten Konstruktionen reingestellt um die heissen Abgase möglichst wirbelnd durch zu leiten um die Wärme dort gut ans Wasser zu übertragen. Bernhard hat nun diese Kanäle mit Ketten vollgestopft um die Wärme besser ins Wasser zubekommen was auch gut funktioniert.


    Max, das stimmt. Wenn ich die Brennkammer rausnehme und den Kessel innen reinige ist die Schicht auf dem Blech schwarz und dann weiß. Das stört mich jetzt weniger, da das Blech durch Wasserkühlung eben so kalt ist, dass dort die unverbrannten Bestandteile kondensieren lässt. Das dort überhaupt etwas kondensiert ist mein Thema, denn um etwas kondensieren zu lassen muss etwas vorhanden sein. Wenn die Verbrennung 100% optimal wäre, würde nichts kondensieren, da das CO komplett mit Sauerstoff reagiert hat.
    Ich habe bei der letzten Revision die Vermiculiteplatten komplett rausgeschmissen und durch 3 cm Schamottplatten ersetzt. In der Brennkammer habe ich allerdings auch dunkelbraune, staubige Ablagerungen. Ich muss heute Abend mal Bilder machen damit ihr seht was ich meine. Vor der Brennkammer habe ich leider derzeit keine Prallplatte mehr, da sich diese auch zerlegt hat. Dadurch ist die Brennkamemr vorne nicht geschlossen. Da ist ein ca. 2 cm großer Abstand zur Türe. Diese ist an den Kanten auch schon etwas angezundert.


    Was mich wundert, ich habe aufgrund der Verzunderung sicher sehr hohe Temperaturen in der doch sehr großen Brennkammer, trotzdem geht unverbranntes CO hinten raus. Das stört mich. Restsauerstoff fahre ich derzeit bei 3%.



  • das mit den Schichten kann ich bestätigen...
    hab da auch schon "geforscht"
    nach 3 Std ist alles hell, guckst du nach 4 Std ist gelb, braun, oder dunkel
    meine Vermutung dazu ist, das die Düse freibrennt und die Temperatur zusammenbricht ähnlich Hohlbrand,
    O² ist da sowieso schon über der Regelgrenze von 8%


    was ich mir aber nicht erklären kann, ist der harte Dunkle Ansatz auf der Düse, im Düsendurchlaß, im inneren der Brennkammer und an der Prallplatte.
    Teilweise ist das wie Versteinert...


    Erwin

    Vigas 14,9 Bj 2006; LC von HB; Lufttrennung; Wirbulatoren; gr. BK; 2200l Puffer; FRIWA; Solar 44m² FK 39° Richtung Ost; UVR1611; ca. 300m² beheizt; WDVS seit 2006;
    Es wird täglich schwerer der Dümmste zu sein, die Konkurrenz wird immer größer!

  • Hallo,
    Bilder gibts erst morgen. Die Technik (Akku leer) hat mir nen Strich durch die Rechnung gemacht.


  • Hallo,


    ich bin zwar kein Chemiker, aber ist es nicht so, dass reine Asche u.a. Kalium enthält?
    Wenn diese lose Schicht unten in der Brennkammer liegt, durchdringt das Brenngas mit CO diese Schicht und bei ausreichender Wärme reagiert das Kalium+CO zu Kaliumcarbonat=Pottasche. Das erzeugt auf festen Oberflächen den Glanzruß.



    Mag sein, dass bei Euch was anders ist, aber mal sehen.


    harald

  • Hallo,
    wenn man über Holzasche nachliest, heißt es, dass ziemlich viel CaO (Calciumoxid) enthalten ist.
    Nach Wikipedia http://de.wikipedia.org/wiki/Calciumoxid
    ist das Brennkalk.
    Da müsste mit Wasserzugabe die bekannte Reaktion stattfinden, wenn unser weisser Belag daraus ist.
    Vielleicht erklärt sich so die Nachfärbung unter Feuchtigkeitseinfluss.
    Was mir noch nicht so eingeht, ist das jetzt eine strömungsbedingte Staubablagerung,
    oder eine Kondensations- bzw. Desublimations-Abscheidung aus der Gasphase.
    (letzteres für Ca eher unwahrscheinlich, da zu hoher Schmelz- und Siedepunkt)
    Das Zeug hängt bei meinen Turbulatoren sowohl an der Luv- als auch an der Leeseite.
    mfG Max

    HVS25LC / 3100l Puffer / 300l WW / 10m²SolarFK
    UVR1611 / Fubo ca. 180m² / Wahei 16m²
    Eigenbau Keramikventuridüse mit SekLuft-Spalt
    als Kesselsteuerung anstatt AK3000:
    UVR1611E NM/DE + CMI + MTX-Lambdamodul + LSU4.2

  • Hallo,


    Wenn man Holz mit zu hohen Brenntemperaturen verbrennt, bilden sich diese Vorgänge.
    Die erzeugte Pottasche setzt zudem den Schmelzpunkt der Schamottsteine runter. Dann beginnt innerhalb kürzester Zeit ein zerstörerisches Spiel.


    Die Temperatur ab der es teuer wird, (Brennkammer neu aufbauen) ist abhängig davon wo der Baum gewachsen ist und damit welche Silikate beim Wachsen aufgenommen wurden.


    In einem Holzvergaser werden diese Temperaturen, wie die Berichte hier im Forum auch belegen, nur in den Anfängen erreicht bei besonders gut isolierter Brennkammer. (Waren im Anfang auch meine Befürchtungen) Durch Zugabe von mehr Sekundärluft (höherer O2) kann man aber gegensteuern.
    Der dabei einzustellende O2-Sollwert ist aber abhängig vom Brennstoff und damit nicht immer gleich!


    Ich habe schon große Brennkammern gesehen wo innerhalb von noch keinen 2 Wochen nach der Inbetriebnahme die komplette Ausmauerung nur noch ein Trümmerhaufen war.
    Das waren aber Industrie-Rostfeuerungen und keine Vergaserfeuerungen.


    Bis jetzt sehe ich bei einer normalen Vergaserfeuerung noch keine Bedenken wegen zu hoher Brenntemperatur da ein Teil der Leistung schon im Vergasungsraum abgegeben wird. Damit wird einer zu hohen Temperatur gegengesteuert .


    Temperaturen mit denen man noch gut leben kann liegen so zwischen 950...1000°C. Das ist auch der Bereich in der heutige Industriefeuerungen brennen (manchmal auch bis 1100°C).


    Ist immer das gleiche Spiel:
    Man will einen besseren Wirkungsgrad, damit den Luftüberschuss kleiner aber auch die Brenntemperatur höher.
    Erreicht man die oben genannten Brenntemperaturen sollten diese nicht überschritten werden damit wieder O2 etwas höher.
    Wie bereits gesagt, ist aber aus Gründen des Wärmeabbaues in der Vergasungskammer, nicht so kritisch bei einem Holzvergaser.


    mfg
    HJH

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