Brennkammeroptimierung

Hallo,

Bei Auto's sagt man :

Hubraum ist nur durch Hubraum zu ersetzen.

So ist es auch mit den Heizflächen.
(Aber es gibt auch Turbo's bei den Auto's)

mfg
HJH

Hallo Holger

Habe einen ATMOS GSX50 jetzt den zweiten Winter in Betrieb
Ziel war es in den letzten fast zwei Jahren die Heissgastemperatur beim Austritt aus der Keramik zwischen 800 und 900° zu fahren und gleichzeitig die Abgastemperatur zu minimieren.
Mittlerweile fährt der Ofen unter 100°C Abgastemperatur bei 25...30kW Leistung und einer Heissgastemperatur im gewünschten Korridor von 800..900°C
Höhere Heissgastemperaturen als 900°C sind nicht erwünscht um das Material zu schonen
Niedrigere Temperaturen als 800°C sind nicht erwünscht da unter 700°C der CO-Wert immer deutlicher ansteigt
somit ist 800°C...900°C der optimale Heissgas-Temperatur-Korridor
Die Abgastemperatur kann ich bei meinem Kamin problemlos senken da dieser auch für Brennwertgeräte zugelassen ist - Schiedel
Ziel war es also 130°C zu erreichen bei einer Heissgastemperatur von mindestens 800°C
Schlüssel um das zu erreichen war die Verlängerung des Ausbrandweges in der Brennkammer
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Es liegt ein 2cm starker Schamott in der Brennkammer von vorne bis 8cm vor dem hinteren Ende.
Vorne ist der Weg durch den senkrecht stehenden Schamott versperrt.
Somit muss die Flamme aus der Düse zuerst nach hinten
und brennt durch den 8cm breiten Spalt nach unten
und trifft da auf dem originalen U-Formstein nach vorne zur Brennkammertür
Sprich der Ausbrandweg in der heißen schamottierten Umgebung ist erheblich länger.
Die eingelegten Schamotte glühen im Betrieb orange

Ich messe schon seit einem Jahr die CO-Werte und stelle den Restsauerstoff-Sollwert der Flammtronik nach diesen Messungen ein
Seit dem die Brennkammer umgebaut ist konnte so der Restsauerstoff auf 2,0% reduziert werden.
Der CO-Wert liegt dennoch über den ganzen Abbrand unter 50ppm - unterschreitet zeitweise sogar die 10ppm-Marke

Die zweite Optimierung betraf die Steigerung des Wärmetauscherwirkungsgrades
Links und rechts liegen gedrehte Flacheisen in den Heissgaskanälen neben der Brennkammer (eines links rum und eines rechts rum gedreht)
Zudem sind in die beiden 120mm Röhrentauscher Getreideförderschnecken mit 5cm Steigung eingebaut
Seit dem liegt die Abgastemperatur im eingeregeltem Zustand den ganzen Abbrand über unter 100°C
Regelung der Primärluft über die Heissgastemperatur vor dem großen Wärmetauscher hinten unten im Putztürchen auf 320°C

Die Effektivität des Ofens ist durch diese Maßnahmen von 2,7kWh/kg Buchenholz November 2011 auf 4,0kWh/kg heute gestiegen.
Verheize je Abbrand etwa 300kg Holz um den 20.000Liter Puffer in den oberen 15000Litern wieder über 70° zu bringen.
Die 4,0kWh/kg basieren auf den letzten 1240kg Buchenholz, die 2,7kWh/kg vom November 2011 basieren auf einem Abbrand von 332kg
Ansonsten wurde in der Anlage nichts geändert
Die Flammtronik war auch damals schon am Werk (nur mit anderen Parametern)
Die UVR1611 regelte die Rücklauftemperatur so dass eine Vorlauftemperatur von 75°C anliegt
Nur der Brennkammerumbau und die effektiver genutzten Wärmetauscher führten zu diesem Ergebnis
Ich weis allerdings nicht wie viel zu dem Ergebnis die ab diesem Sommer aktive Holztrocknung mittels Solarer Überschusswärme beiträgt... sicher auch ein gewichtiger Punkt... normierten Brennstoff zu haben wäre für solche Messungen manchmal wirklich sehr praktisch...

probier’s aus und lass uns wissen was raus kommt

Bernhard

Zitat von Hobbele

Wenn du dadurch nun aber eine 50% höhere Leistungsausbeute, gegenüber dem schon zuvor nach AGT und Lambda geregelten Kessel hast reichen die beschriebenen Maßnahmen als Erklärung dafür nicht wirklich aus. Da müsste zuvor das CO ja im "Messzellensofortkillerbereich" gelegen haben.
Oder habe ich was übersehen?

Den letzten Satz hast Du übersehen -

Zitat von HartlBe

Ich weis allerdings nicht wie viel zu dem Ergebnis die ab diesem Sommer aktive Holztrocknung mittels Solarer Überschusswärme beiträgt... sicher auch ein gewichtiger Punkt... normierten Brennstoff zu haben wäre für solche Messungen manchmal wirklich sehr praktisch...

Konkret heisst das dass ich letztes Frühjahr in meinen Holzlagerraum eine Fussbodenheizung zur Nutzung des Solarüberschusses eingebaut habe die ich ab Mai bis Ende September mit 55°C betrieben habe. Sprich das Holz dieses Jahr ist deutlich trockner als letztes Jahr. Wie viel wirklich weis ich nicht da ich die Methode mit Holz zerspanen, Sägespäne wiegen, im Ofen trocknen und wieder wiegen letztes Jahr noch nicht kannte. Dass die Einsteck-Holzfeuchtemesser allesamt lügen dass sich die Balken nur so biegen musste ich leider auch feststellen.

Im Frühjahr 2012 war ich mit dem Buchenholz bei 3,2kWh/kg - mit Buchenbriketts von der BayWa bei 3,9kWh/kg
schon mit den aktuellen Abgaskühlern und 130°C Abgastemperatur

Sprich es ist nicht nur die Optimierung der Brennkammer - und der Abgaskühlers - es ist auch das trocknere Holz dran schuld...
ich kann es aber nicht genau quantifizieren - was wie viel brachte

Freue mich einfach dass ich meine Schallmazer von 4,0kWh/kg durchbrochen habe
Letztes Jahr war ich arg am Zweifeln
doch heute weis ich - es geht
auch mit einem ATMOS

Bernhard

Hallo Holger

besorg Dir ein CO-MEssgerät und miss den CO-Wert während dem Abbrand
drehe dabei den Restsauerstoff so weit runter bis der CO-Wert ansteigt
und dann wieder 0,5%...1% weiter rauf
Senke dann die Abgastemperatur so weit bis wieder der CO-Wert deutlich ansteigt
bei mir ist das ab 700°C am Türchen der Fall - drum betreibe ich meinen Ofen bei 800...850° Heissgastemperatur vorne am Türchen

Durch den verlängerten schamottierten und damit heissen Ausbrandweg braucht der Kessel weniger Restsauerstoff um das Holzgas sauber zu verbrennen. Damit steigt die Flammtemperatur noch mal an und Du kannst die Abgastemperatur noch mal deutlich senken...
dann kennst Du genau den idealen Betriespunkt Deines Ofens und kannst ihn somit im idealen Betriebspunkt betreiben

Bernhard

hallo Holger

das mit dem Dichtmachen der Brennkammer oben hab ich auch schon hinter mir ... habs zur zeit wieder rausgenommen.

Da ich der Meinung bin, dass das Düsenauflageblech die Hitze nicht verträgt. (Gerissen, Verzogen)

Bin mir nicht ganz sicher ob das so Sinnvoll ist oben zuzumachen. Wenn ich mir meine Flamme / Kammer durchs Schauglas anschau

sieht es für mich eher nicht so aus das da obenhin etwas entweicht. Eher das obenrum das Abgas nochmal zur Flamme hin durch

den Sog gezogen wird. Sowas ähnliches wie ne Abgasrückführung.

Abgasbremsen hatte ich Seitlich auch schon drin. (Sind noch vorhanden aber nicht mehr eingebaut) Abgastemperatur viel bei mir

auf unter 120°C. Aber das macht der Kamin nicht mit. Da sind am Kaminkopf dann nur noch 30°C

Was ich mir gut vorstellen könnte ist die Brennkammer sohin zu modifizieren das sie auch Obenrum Komplett mit Schamott

geschlossen ist und die Flamme in einer Art Schamottekasten brennt und das Düsenauflageblech davon unbeeindruckt bleibt.

grüssle frank

Hallo
bei der erstmessung hatte ich 950° vor der Brennkammertür, und ca 135° Abgas.
Bei 2,1% Sauerstoffüberschuß etwa 1470 ppm und bei 3,1% 749 ppm
bei 4% hätte er den niedrigsten Wert und ab 5% soll er wieder ansteigen, hat der
Industrieofenmesser, war nicht mein Schorni gesagt. Die 4% habe ich aber erst eine Stunde
später erreicht, hatte noch gut 10 l Holzkohle unten mit reingeschüttet und der Ofen hat erst
eine halbe Stunde gebrannt, der Mann war auch früher gekommen, hat sich aber über
meinen Ofen gewundert, das 950° an der Tüt waren und ich alles am Computer hatte.
Grüße Martin

Zitat von HSHVS

Hi Frank

das Auflageblech ist schon ein Thema...ich hatte da erstmal Mineralwolle mit intigriert um die große Hitze weg zu nehmen...wieso du so eine niedrige AGT hast verstehe ich nicht...es sei denn
,du hast dein Rohr zum Schornstein noch nicht isoliert..wiegesagt..ich hatte 200 und mehr...

Hallo Rohr zum Kamin ist seit November voll isoliert. Hab noch 1 Zusätzliches Abzuggebläse direkt vor dem Kamin

Also Kamin < Saugzug 2 < 1,8m Rohr < Zugbegrenzer 12Pa < Abgasmessung (Lambda + Abgastemp + Zug in Pa für SPS) < Saugzug Kessel.

Meine 150 °C Abgastemperatur und die 3,5% O2 messe ich oben im Anschlußstück vom Abgasrohr.

Zitat von HSHVS

das es nun heißer brennt ..ist klar..

Hab schon Gastemperatur vorne an der Tür von über 1100°C erzeugt da hats mit den NICRNI zerlegt.

frag mich aber nicht wie ich das gemacht hab.

Im moment ist es so selbst wenn ich Primärluft 100 % gebe erreiche ich vorn an der Tür 730°C spätestens 5 min später sind

diese aber rapide ab, schätze mal zu viel luft kühlt die Flamme. bzw es wir nicht holzgas erzeugt sondern die luft direkt in die Düse

mit gezogen.

Zitat von HSHVS

wohl auch über den kürzesten Weg,auch wenn man es nicht sehen kann..
ich denke aber auch,daß eine komplett neue Brennkammer mit "
Decke"unterm Auflageblech der beste Weg sein wird...

Schamottsteine hab ich noch einige da.... erstmal das Düsenauflageblech austauschen und dann kommt ne Decklplatte unten in

grüssle frank

Was bei meinem Attack was gebracht hat war

obenrum dicht machen damit die gase nur nach vorne richtung tür können.

hab dann eine schamottersatzplatte liegend in die brennkammer geschoben, so dass sie von der höhe her 5-6 cm verlohren hat

und dann noch vorn ca 5 cm bevor is in die Seitenkanäle geht ein 6 x 3cm 4 kantrohr quer das die gase nochmal entzündet hat

weil es glüht.

Wirkungsgradverbesserung kann ich nicht sagen. Aber lief heißer und ruhiger. Leider zur zeit alles rausgenommen.

grüssle frank

Hallo Holger
ja das ist ne gute idee,mach dann mal bitte Bilder. Wollte das bei meinem Kessel auch in angriff nehmen,aber mein neues Düsenauflageblech ist immer noch nicht da :angry: vor über 2 Monaten bestellt? naja Gruß Rene

Hallo Attacker

Nach euren Berichten im Forum, über die "undichte" Brennkammer hab ich mir meine heut beim saubermachen näher besichtigt.
Mir ist vor längerer Zeit aufgefallen, das der Abschlussstein hinten immer wackelt, (ca 8mm Luft zur Kesselwand) vermutlich Asche unterm Abschlussstein.
Also alles raus und Kontrolle, konnte eigentlich nichts feststellen....???????
dachte OK. reinigen und zusammenbauen, ABER das Ding wackelt wie S...
Bei näherer Kontolle ist mir der Anschlag am Kesselboden aufgefallen. Mein Gedanke vermutlich haben die Slowaken wieder nicht richtig gemessen beim Schweißen, also nachmessen und Abschlussstein "anpassen". 5 Minuten später wieder stein einsetzen und fertig, nix da, wackelt,
Stein raus und nun? Winkel und Rollmass, deckten den Fehler auf. Die Standfläche des Abschusssteins war NICHT IM WINKEL. Habe die Standfläche mit dem Winkelschleifer angepasst und siehe da, nach dem Zusammenbau hat auch die Wacklerei ein ENDE.
Guter Nebeneffekt, die Undichtheit der Brennkammer ist beseitigt und der Abbrand ist WESENTLICH ruhiger. Abbrandzeit verlängert, AGT um ca 20° niedriger.

Mein Kessel ist ein DPX 25 MIT originaler Lambdaregelung.

Vielleicht ein Tip für alle, die eine undichte Brennkammer haben.
mfG

Hallo

Ein Foto von der original Lambdasonde.

http://www.holzvergaser-forum.…d/&postID=65543#post65543

Hallo da luis
wie hast du die steine unten rausbekommen? wollte meine auch zum putzen schon öfter raus nehmen aber die wollen einfach nicht ,egal wie ich die drehe? Gruß Rene

Hallo Till

Das ist eine gemeine Sache mit den Steinen. Hab auch einige Versuche unternommen.

Den LINKEN Stein soweit nacht RECHTS drehen bis er sich verkeilt, das Bodenstück dabei soweit wie möglich nach LINKS schieben damit due Platz schaffst für den RECHTEN Stein, den du ebenfalls nach RECHTS drehst. IRGENDWAN hast du dann soviel Luft das du den Rechten Stein herausziehen kannst. Jetzt das Spiel mit dem Linken Stein der nun nach LINKS gedreht wird und ebenfalls herausgenommen wird.

Hallo TIMM

Ich OPTIMIERE nicht ohne Grund. Ich STELLE den SOLLZUSTAND von einem Heizkessel her.
Die Slowaken, sowie der gesamte Ostblock( meine Vermutung) nimmt es mit der Verarbeitung nicht so genau.
Eine undichte Brennkammer ist nie schön.
Mein Abschlussstein hatte Luft/Spiel zur KesselRÜCKWand, ca 8mm, die Auflagefläche war nicht im Winkel.
siehe einige Beträge weiter oben.

Ps.: WAS soll ich optiemieren? Bin mit Leistung und Verbrauch zufrieden.
Die Lambdaregelung funktioniert, ebenso die Belimo.
Bekomm mit einer Füllung Buche, BEIDE Puffer (1600 L) auf eine Temperatur von 80°.
Ob das Gut oder Schlecht ist, kann ich nicht beurteilen, habe keinem Wärmemengenmesser oder ähnliches.
ABER meine Frau (ü30) und Kinder (23 Jahre) können die Bude damit warm machen, OHNE RAUCH und Verpuffungen..ect. im Keller.

mfG da_luis

Ist deine Kammer eigentlich dicht zur Kesselrückwand?

die steine gehn raus

aber du musst dir im klaren sein das das ohne blaue finger und abschürfungen nicht geht :woohoo: :woohoo: :woohoo:

linken stein anheben vollfächig

die untere seite des linken richtung des rechten steins schieben

und die obere seite des linke steins nach außen so das der stein sich auf den seitenkanal legt.

rausziehn fertig. macht beim 45er ziemlich aua ... drähte im beton und ziemlich eng

grüssle frank.