Restsauerstoff-Einstellungen

Es gibt 51 Antworten in diesem Thema, welches 11.298 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag () ist von warp735.

  • Servus,


    kann mir jemand mal die Auswirkungen von verschiedenen Soll-Rest-O2 (Lambda) Einstellungen erklären?


    Bei mir ist alles auf Standard. Anheizen mit 4%, Heizphase mit 5%.

    Der Fröling S4, den ich in den Fingern hatte hat 7% Rest-O2 als Standard eingestellt.


    Hat das eine Abhängigkeit zur Brennkammerform?

    Wie verändert sich die Effizienz bei einer Änderung?

    Ich meine zu wissen, dass die Brennkammertemperatur höher wird mit niedrigerem Rest-O2. Warum weiß ich allerdings nicht.


    Habt ihr am ETA dran gedreht?


    Danke und Gruß,

    Patrick

    ETA SH-20
    Buderus GB125
    6qm FK-Solarthermie
    1000l Hygienespeicher mit 2x Solar
    1000l Speicher nackt seriell dahinter

  • Hallo


    jede Verbrennung braucht Sauerstoff. Um aber vollständig zu verbrennen benötigt jeder Brennstoff eine bestimmte Masse an Sauerstoff. Hängt von der Zusammensetzung des Brennstoffs ab. Wenn genau jedes brennbare Teilchen soviel Sauerstoff bekommt wie es zur vollständigen Verbrennung benötigt nennt man das stöchiometrisch vollständige Verbrennung mit Lambda gleich eins. Unter dem Strich heißt das kein Luftüberschuß. Technisch ist es aber so, dass bei Lambda eins nicht jedes brennbare Teilchen genug Sauerstoff bekommt. Also verbrennt man mit Sauerstoffüberschuß um unverbrannten Brennstoff zu vermeiden. Je höher der Sauerstoffüberschuß bzw. die Lambda-Zahl desto geringer die Wahrscheinlichkeit dass unverbranntes durch den Kamin zieht. Allerdings hat das einen gravierenden Nachteil. Die Verbrennungsluft besteht nur aus ca. 21% aus Sauerstoff und ca. 79% aus Stickstoff und anderen Gasen. Mit steigender Lambda-Zahl wird also auch mehr anderes Gas von Raumtemperatur auf Abastemeperatur aufgeheizt und durch den Kamin gejagt. Eine vernünftige Lambda-Zahl ist deshalb ein Kompromiss aus unverbranntem und Abgasverlust. Und dem Kühleffekt durch mehr andere Gase.


    Abhängigkeit der Brennkammerform allein würde ich als nicht gravierend bezeichnen. Wichtiger ist das Zusammenspiel von Luftführung und Brennkammerform. Je turbulenter, desto höher die Wahrscheinlichkeit, dass jeses brennbare Teilchen auch genügend Sauerstoff bekommt. Sonst hat man auf der einen Seite hohen Luftüberschuss und auf der anderen Seite Sauerstoffmangel.


    Lambda 1 heißt stöchimetrisch vollkomene Verbrennung Lambda 2 ist 100% Luftüberschuß. Bei Sauerstoff von 5% wäre das eine Lambda-Zahl von 1,25 wenn Abgasmenge gleich der Luftmenge wäre. Hoffe ich habe mich nicht verrechnet. Ist schon eine Zeit her, dass ich das gelernt habe (n sollte).


    ciao Peter

  • Hallo Peter,


    danke für die Erklärung.

    Fröling hat ja diese Wirbelbrennkammer. Da sollte man doch aber nach Deinen Ausführungen eher mit niedrigerem Lambda klarkommen, oder?

    Die brennen aber wie gesagt bei 7%.


    Im Grunde würde es ja bedeuten: Weniger Rest-O2 - bessere Effizient, mehr Dreck am Auspuff. Richtig?


    Grüße,

    Patrick


    PS: Wären 5% nicht Lambda 1,025?

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  • Habt ihr am ETA dran gedreht?

    Hallo Patrick,


    die non-Touch-ETAs regeln den Rest-O2-Wert standardmäßig im Hauptabbrand mit 6,0% bzw. 4,5% in der ersten Stunde. Als ab 2013 die ersten Touch-ETAs im Forum mit den niedrigeren Rest-O2-Werten auftauchten, haben zumindest ich und das Mitglied Hot Woody mit niedrigeren Rest-O2-Werten gespielt. Meines Wissens betreibt Hot Woody seinen Kessel seither dauerhaft mit 5,0% und 3.5%.


    Ich selbst bin wieder auf die alten Werte 6,0% und 4.5% zurückgekehrt, Bei den reduzierten Werten hatte ich immer mal wieder Verpuffungen beobachtet, was mit einem unangenehmen Geruch im Heizraum verbunden war. Ich führe das auf mein "spezielles" Holz zurück, das zum großen Teil aus sehr altem und trockenen Abbruchholz (Balken, Bretter, Dachlatten) besteht. Eine Reduzierung des Holzverbrauchs konnte ich nicht feststellen (was auch sehr unwahrscheinlich ist, bei den minimalen Veränderungen). :whistling:


    Die Reduzierung des Rest-O2-Wertes auf 4% oder weniger gleicht m.E. dem "Ritt auf einer Rasierklinge". Man kommt damit schon sehr nahe an den Kippunkt, wo die Verbrennung plötzich schlechter werden kann. Die "alten Hasen" im Forum, mit ihren nachgerüsteten Lambda-Steuerungen, betreiben ihre Kessel aber auch oft nahe 4% Rest-O2. Vermutlich hat ETA mit Einführung der Touch-Kessel die Regelung soweit optimiert, dass sie auch mit niedrigeren Rest-O2-Werten zurecht kommt (das muss ja dann für alle Gegebenheiten passen - also auch für solche Fälle wie meinen). :saint:

    Fröling hat ja diese Wirbelbrennkammer. Da sollte man doch aber nach Deinen Ausführungen eher mit niedrigerem Lambda klarkommen, oder?

    Die brennen aber wie gesagt bei 7%.

    Dass Fröling mit relativ hohem Rest-O2-Wert fährt, ist mir auch aufgefallen. Und wenn die Einstellung "trockenes Holz" gewählt wird, ist der Rest-O2-Wert wohl nochmals höher?


    Zumimdest mein ETA hat auch ein Art Wirbelbrennkammer: Ich lasse in der Mitte der Brennkammer immer einen Rest-Streifen Asche liegen, räume die Asche also nur rechts und links weg. So bleibt in der Mitte eine Erhöhung stehen, wodurch sich die Sturzflamme teilt und sich rechts und links zwei gegenläufige Wirbel bilden. 8)


    Im Grunde würde es ja bedeuten: Weniger Rest-O2 - bessere Effizient, mehr Dreck am Auspuff. Richtig?

    Ja, das sehe ich auch so, wobei die "bessere Effizienz" wohl eher im Promillebereich liegt. :whistling:

    Aber was meinst du mit "mehr Dreck am Auspuff"?


    Viele Grüße von Karlheinz :)

    Seit Juni 2011:

    ETA Twin: SH30/P25 "noTouch" (Füllraum 150 Liter)

    Hopf Pelletaustragung: 6x UniWok-Saugsonden (Lager für 6 to)

    Paradigma Pufferspeicher: 2x Aqua Expresso (1090 + 958 Liter; seriell verbunden)

    Paradigma FrischWasserStation

    Paradigma VR-Solarpanel: 2x CPC21 Star Azzurro (10m²; Aqua-System ohne Glykol)

  • Ich habe nach meinem Kesselumbau auf Flammtronik viel experimentiert bis ich die für mich besten Einstellungen gefunden habe . Was hier schon richtig geschrieben wurde ist der Zusammenhang Rest o² und Wirkungsgrad . Je geringer der Rest O² um so geringer sind auch die Abgasverluste . Was auch der Fall ist bei geringerem Rest O² steigt die Brennkammertemperatur . Ich fahre meinen Kessel mit 3% Restsauerstoff und 150° Abgas . Dabei habe ich ca 1000° in der Brennkammer und einen Wirkungsgrad von ca 93% . Habe auch schon mit 1 oder 2% getestet da geht die Brennkammertemperatur auf über 1200° und der Verschleiß der Schamottverkleidung der Brennkammer ist sehr hoch . Da halten die Steine keine Saison . Die Hersteller der Kessel wollen natürlich auch das die Brennkammer nicht schon nach einer Saison verschlissen ist deshalb fahren sie mindestens 4% Rest O² . Bei Fröling und anderen Herstellern deren Brennkammer Preise im vierstelligen Bereich liegen wird man wohl noch etwas höher gehen um die Brennkammer zu kühlen und zu schonen . Vom Wirkungsgrad und auch von den Abgaswerten wäre es aber besser mit weniger Rest O² zu fahren . Der CO und Feinstaubgehalt sinken noch bis 1,5% Rest O² dann wird es schlagartig dreckig .

    Soli 14,9T

    16m2 Solar

    200l WW+2800l Puffer

    UVR1611+Flammtronik

    100m² FBH + 120m² mit Heizkörber

    John Deere 820+BGU SSA300

    Multicar M24

    Dumper Picco1

  • mehr Dreck am Auspuff. Richtig?

    Kann ich so nicht bestätigen . Bei mir mit 2% und 1200° in der Brennkammer gab es eher weniger Dreck . Nur noch etwas weiser Staub in der Brennkammer und fast keine Asche.

    Soli 14,9T

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  • Lambda 1 heißt stöchimetrisch vollkomene Verbrennung Lambda 2 ist 100% Luftüberschuß. Bei Sauerstoff von 5% wäre das eine Lambda-Zahl von 1,25 wenn Abgasmenge gleich der Luftmenge wäre. Hoffe ich habe mich nicht verrechnet. Ist schon eine Zeit her, dass ich das gelernt habe (n sollte).

    Von Lambda "1" spricht man, wenn die zur vollkommenen Verbrennung eines Brennstoffes benötigte Luftmenge zur Verfügung steht und nach der Verbrennung weder unverbrannter Brennstoff noch Sauerstoff übrig ist. Da aber eine vollständige Durchmischung in der Realität nicht erreicht wird, wird eine Verbrennung stets mit Luftüberschuss gefahren.

    PS: Wären 5% nicht Lambda 1,025?

    Die Luftverhältniszahl Lambda kann über den Rest O² oder den CO² errechnet werden. 5% Restsauerstoff im Abgas ergibt ein Lambda von 1,31.

    Über Rest O²: 0,21/(021-0,05) = 1,3125 oder über CO²: Theor. CO²/ CO² gem. (20,4%/15,63% = 1,305

    Gilt das auch für Pelleter? Mein PU15 verbrennt mit 130 Grad bei 6.5 Prozent. Bei 115 Grad mir 7 bis 8. Das kommt mir viel vor.

    Der Unterschied beträgt gerade mal 0,5% feuerungstechnischer Wirkungsgrad.

    Pelletskessel Ecolyzer Nennleistung 16 KW (vorm. Atmos D15 + Brötje Ölkessel), 800 ltr. Pufferspeicher mit SLS-System von Solarbayer, 140 ltr. WW Speicher, 80 ltr. E-Speicher von Stiebel Eltron,
    Heizungsregelung KMS von OEG, LC zwecks visueller Verbrennungsüberwachung. Hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage. Pumpe: Wilo stratos pico 25/1-4

  • Sehr interessant, die Beiträge hier.


    Welche Konsequenzen ziehe ich da jetzt raus?

    Stelle ich Rest-O2 hoch schone ich meinen Ofen auf Kosten von ein wenig Effizienz?

    Stelle ich runter habe ich mehr Effizienz, durch höhere Brennkammertemperaturen aber mehr Verschleiß und evtl. mehr unverbranntes CO im Abgas?


    Kann ich dem Verschleiß mit niedriger maximaler Abgastemp entgegenwirken? Insofern mein Kamin das mitmacht.


    Ist eine mögliche Konsequenz vielleicht einfach mit Standard weiterheizen? ;)


    Schade ist, dass an den ETAs und auch Frölings die Brennkammertemperatur nicht gemessen wird.

    Windhager (zumindest die älteren) machen das und ich meine, die regeln auch danach.

    ETA SH-20
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  • Kann ich dem Verschleiß mit niedriger maximaler Abgastemp entgegenwirken?

    Nicht direkt . Über die Abgastemp. wird eigentlich die Leistung des Kessels geregelt .Je größer die AGT umso höher ist das Volumen das den Wärmetauscher durchströmt . Ich habe beobachtet das bei abnehmender AGT die Brennkammertemp. sogar auch ansteigt .Wahrscheinlich weil die heißen Gase länger in der Brennkammer verweilen ehe sie zum Wärmetauscher kommen.

    Ist eine mögliche Konsequenz vielleicht einfach mit Standard weiterheizen?

    Ja das ist bei den teuren Kesseln sicherlich die beste Lösung . Die sind schon von Haus aus gut durchdacht und Gut auf Lebensdauer und Effizienz eingestellt .

    Soli 14,9T

    16m2 Solar

    200l WW+2800l Puffer

    UVR1611+Flammtronik

    100m² FBH + 120m² mit Heizkörber

    John Deere 820+BGU SSA300

    Multicar M24

    Dumper Picco1

  • Hallo,

    Ja das ist bei den teuren Kesseln sicherlich die beste Lösung . Die sind schon von Haus aus gut durchdacht und Gut auf Lebensdauer und Effizienz eingestellt .

    dieser Meinung würde ich mich als Nichtscheitholzheizer anschließen.


    Der F- Wirkungsgrad ist bei niedrigem O² Rest im Abgas rechnerisch besser aber die Emissionen werden schlechter. Hier muss man halt Kompromisse eingehen. Da hier kaum jemand über geeignete Messgeräte verfügt um sein Tun zu kontrollieren, sollte man eben auf die Regeleinstellungen der Hersteller vertrauen und es mit dem Hype des niedrigen Rest O² nicht übertreiben. Lambdawerte bei Biomassefeuerungen sollten zwischen 1,3 und 2,0 liegen.

    Auch ist der Eintrag von Falschluft während der Verbrennung nicht zu unterschätzen. Das erhöht nochmals zusätzlich den Verbrennungsluftanteil.

    Nun könnte man schlussfolgern, dass man dann ruhig den Rest O² unter die 5% Marke drücken kann weil man ja immer mit ein wenig Falschluft rechnen kann, aber man weiß eben nicht, wieviel Falschluft an der Verbrennung teilnimmt.


    Gruß, Michael

    Pelletskessel Ecolyzer Nennleistung 16 KW (vorm. Atmos D15 + Brötje Ölkessel), 800 ltr. Pufferspeicher mit SLS-System von Solarbayer, 140 ltr. WW Speicher, 80 ltr. E-Speicher von Stiebel Eltron,
    Heizungsregelung KMS von OEG, LC zwecks visueller Verbrennungsüberwachung. Hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage. Pumpe: Wilo stratos pico 25/1-4

  • Bei mir ist alles auf Standard. Anheizen mit 4%, Heizphase mit 5%.

    Das finde ich sehr interressant .Damit bringt man sicherlich die Brennkammer schneller auf Temperatur und schont sie dann in der Heizphase.

    Soli 14,9T

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    Multicar M24

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  • Bei mir ist alles auf Standard. Anheizen mit 4%, Heizphase mit 5%.

    Das finde ich sehr interressant .Damit bringt man sicherlich die Brennkammer schneller auf Temperatur und schont sie dann in der Heizphase.

    Das kann sein, aber meinem Empfinden nach ist es schonender die Brennkammer langsam auf Temperatur zu bringen.

    Fröling lässt sich da enorm viel Zeit. Ich kenne die Regelung von Fröling jetzt nicht im Detail, aber man kann beobachten, dass die Abgas Soll immer nur 10° über Abgas Ist geregelt wird.


    Beim Eta ist beim Start Abgas Soll = Abgas Max. Also Vollgas.


    Ist es nicht besser die Steine langsam aufzuheizen um keine Risse zu bekommen und die evtl. vorhandene Feuchtigkeit langsam ausdampfen zu lassen?

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  • dass die Abgas Soll immer nur 10° über Abgas Ist geregelt wird.

    Das ist das gleiche wie Vollgas ;)

    Kommt auf die Regelung an. Könnte auch sein, dass die Leistung der Höhe der Differenz angepasst wird. PID-Regler?

    Gefühlt dauert es ewig beim Fröling, bis der auf Temperatur kommt.

    Bei meinem ETA zündet die Flamme bei um die 80° AGT durch. Diesen Punkt versuche ich so schnell als möglich zu erreichen.

    Beim Fröling hab ich es leider nicht beobachtet, ab wann die Gasflamme da ist.


    Ich habe den letzten Abbrand mal mit 6% und 5% laufen lassen. Und im Grunde keinen Unterschied bemerken können ;)


    Vielleicht ist der Abbrand etwas ruhiger. Was ich manchmal habe ist so ein leichtes Vibrieren, was man auch am Zugregler im Kamin sehen kann.

    Die Klappe zittert dann ganz leicht, man spürt und hört es dann auch. Kommt immer auch etwas auf das Holz und die Feuchtigkeit an. Je trockener, desto ausgeprägter.

    Wenn ich das Holz schon vor einer Weile reingeholt habe und es knochentrocken ist ist der Effekt größer.

    Ganz selten schlägt dann die Klappe sogar. Müsste ja dann unverbranntes Gas sein, das sich im Auspuff entzündet.


    Das war bei 6% Rest-O2 nicht zu sehen oder zu bemerken. Kann aber auch Placebo gewesen sein.

    Heute Abend muss ich mal wieder einheizen. Ich berichte.


    Grüße,

    Patrick

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  • Wenn ich das Holz schon vor einer Weile reingeholt habe und es knochentrocken ist ist der Effekt größer.

    Ganz selten schlägt dann die Klappe sogar. Müsste ja dann unverbranntes Gas sein, das sich im Auspuff entzündet.

    Wenn das Holz sehr trocken ist wird es schneller vergast . Sehr trockenes Holz mach bei den meisten Kesseln Probleme. Das pollern kenne ich auch . Habe lange nach der Ursache gesucht . Je geringer der Luftdurchsatz und je trockener das Holz umso schneller tritt es auf . Ich fahre normal mit 150° AGT,dabei ist die Primärluft ( Gebläse) bei ca 30% Leistung . Wenn ich wie bei Dir mit Holz feuere das schon sehr lange im Heizraum lag (7% Restfeuchte gemessen) nehme ich die AGT auf 160° hoch dann läuft das Gebläse mit 35% und Ruhe ist . Die Ursache meiner Meinung nach ist das bei der geringen Leistung Flammenrückschläge in der Düse entstehen . Bei noch geringerer Leistung (25%) gab es richtige Verpuffungen und ich konnte durch das Schauglas in der Füllkammer beobachten wie das Holzgas dabei immer durchgezündet hat . Mein Fazit bei zu geringer Strömung in der Mischdüse kommt es zu Flammenrückschlägen .

    Das gleiche hat man auch beim Gasschweisen wenn man mit einer zu großen Düse eine kleine Flamme einstellt.

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    Dumper Picco1

  • wir haben ja vor einem Monat ein neues Update bei unserem S4 aufgespielt bekommen.

    Vor zwei Tagen Prüfung von unseren Schorni.

    Das Abgas deulich niedriger gemessen im Abgasrohr 144 Grad.

    Die Feinstaubwerte enorm niedrig, CO O2 während der Messung 7,7%.

    Gemessen wurde im Realbetrieb.

    Die Brennkammer glüht genauso rot wie vor dem Update.

    Genauer kann ich es noch nicht beurteilen bin zur Zeit unterwegs.

    Einmal editiert, zuletzt von Etaminator () aus folgendem Grund: O2 statt CO

  • [Moderation]

    Ich habe den offensichtlichen Schreibfehler 7,7% CO (Kohlenstoffmonoxid) nach O2 (Sauerstoff)

    geändert.


    Viele Grüße von Karlheinz :)

    Seit Juni 2011:

    ETA Twin: SH30/P25 "noTouch" (Füllraum 150 Liter)

    Hopf Pelletaustragung: 6x UniWok-Saugsonden (Lager für 6 to)

    Paradigma Pufferspeicher: 2x Aqua Expresso (1090 + 958 Liter; seriell verbunden)

    Paradigma FrischWasserStation

    Paradigma VR-Solarpanel: 2x CPC21 Star Azzurro (10m²; Aqua-System ohne Glykol)

  • Kohlenstoffmonoxid (fachsprachlich Kohlenstoffmonooxid, gebräuchlich Kohlenmonoxid) ist eine chemische Verbindung aus Kohlenstoff und Sauerstoff mit der Summenformel CO.

    Das Gas ist giftig, da es stärker an Hämoglobin bindet als Sauerstoff und so den Sauerstofftransport durch das Blut unterbindet. Die Kohlenstoffmonoxidtoxikation ist häufig ein Teilvorgang der Rauchgasvergiftung und der Minenkrankheit nach Einatmung giftiger Gase im Bergbau; sie kann innerhalb kurzer Zeit tödlich sein.


    Kohlenstoff ist ein chemisches Element mit der Ordnungszahl 6 und dem Symbol C

    Mit freundlichen Grüßen.

    Immer eine warme Bude, wünscht knoedel

  • .....sie kann innerhalb kurzer Zeit tödlich sein.

    dann will ich auch noch ein wenig klugscheißen: nicht "sie kann" sondern "führt". 0,1 Volumenprozent führt zur Bewusstlosigkeit und 1 Volumenprozent führt zum Tod.

    Klugscheißmodus "aus"

    Pelletskessel Ecolyzer Nennleistung 16 KW (vorm. Atmos D15 + Brötje Ölkessel), 800 ltr. Pufferspeicher mit SLS-System von Solarbayer, 140 ltr. WW Speicher, 80 ltr. E-Speicher von Stiebel Eltron,
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