Berechnung und Auswahl eines Festbrennstoffkessels
BEISPIEL
Auswahl eines Festbrennstoffkessels
Bei der Auswahl eines Festbrennstoffkessels sollten Sie Folgendes berücksichtigen:
1 Die Wärmeleistung des Kessels (die vom Kessel pro Stunde erzeugte Wärmemenge) kann je nach verwendetem Brennstofftyp und Verbrennungsphase erheblich schwanken.
2 Die vom Hersteller in den technischen Daten angegebene Nennwärmeleistung des Kessels wird beim Verbrennen von Anthrazitkohle erreicht, dem Kohletyp mit dem höchsten Heizwert. Wenn jedoch geplant ist, andere Brennstoffarten zu verwenden, werden zur Berechnung der Leistung des Festbrennstoffkessels Leistungssteigerungsfaktoren verwendet:
- 1.05 für Steinkohle
- 1.18 für Braunkohle
- 1.25 für Torfbriketts
- 1.25 für trockenes Holz mit einer Feuchtigkeit von 15-20% (zwei Jahre Trocknung)
- 3.33 für frisches Holz mit einer Feuchtigkeit von 70-80%
3 Die Hersteller bestimmen die Nennwärmeleistung des Kessels als durchschnittliche stündliche Leistung, die vom Kessel während der Verbrennung einer vollen Ladung Anthrazitkohle erzeugt wird, wobei der Verbrennungsprozess im normalen Modus mit Sauerstoffüberschuss abläuft.
Normalerweise beträgt die Brenndauer einer Ladung in diesem Modus nicht mehr als 4 Stunden. Das bedeutet, dass der Kessel in der ersten und letzten Stunde der Verbrennung 70 % der Nennleistung liefern kann, während er in den zwei Stunden der aktiven Verbrennungsphase mit 130 % Leistung arbeitet. Die Nennleistung in den technischen Daten des Kessels wird als Durchschnittswert von 100 %=(70 +130 +130 +70)/4 angegeben.
Es ist sehr wichtig, diese Besonderheit bei der Berechnung des Festbrennstoffkessels und der Auswahl des Anschlussschemas zu berücksichtigen.
4 Bei der Auswahl eines Festbrennstoffkessels wird empfohlen, eine Leistungsreserve im Verhältnis zur Leistung der Wärmeverluste des Systems von etwa 25-30 % anzunehmen. Eine Leistungsreserve des Kessels ermöglicht es:
- nicht berücksichtigte Wärmeverluste im Berechnung zu decken
- die Diskrepanz zwischen der Qualität des Brennstoffs und den angegebenen Werten auszugleichen
- die Brenndauer einer einzigen Brennstoffladung zu verlängern, da leistungsstärkere Kessel in der Regel ein größeres Lademenkenvolumen haben
- Die für die Warmwasserbereitung erforderliche Leistung zu decken, wenn der Kessel basierend auf der Last des Heizsystems ausgewählt wurde.
Um diese Faktoren bei der Berechnung eines Festbrennstoffkessels zu berücksichtigen, wenden die Planer oft sogar eine doppelte Leistungssteigerung an, obwohl die Reserve zu zusätzlichen Kosten für den Kauf führt.
5 Unabhängig davon, was die Hersteller in den Spezifikationen des Kessels angeben, wird er, wenn es sich nicht um einen Pyrolysekessel handelt, nicht länger als 12 Stunden brennen. Damit ein Festbrennstoffkessel 12 Stunden brennt, muss er im Schwelmodus mit Sauerstoffmangel im Brennraum brennen, was die Aschebildung erheblich erhöht und die Effizienz der Brennstoffverbrennung verringert. Der Langzeitbrennmodus, der mit Sauerstoffmangel abläuft, wird von keinem Hersteller empfohlen und dient eher als Werbetrick.
Wenn es für Sie also nicht akzeptabel ist, den Kessel alle 4-6 Stunden zu beladen, ist es besser, Pyrolysekessel zu wählen oder ein Anschlussschema mit einem Wärmespeicher zu verwenden.
6 Einige Brennstoffarten brennen schnell, andere langsam. Diese Eigenschaft sollte auch bei der Berechnung des Festbrennstoffkessels berücksichtigt werden, wenn die Häufigkeit des Brennstoffnachschubs für Sie ein wichtiger Faktor ist. Die oben erwähnte Online-Berechnung bestimmt die Menge an Wärmeenergie, die durch eine Brennstoffladung in kWh erzeugt wird, und die Brenndauer.
Besonderheiten bei der Auswahl eines Festbrennstoffkessels für das Heizsystem
Bei der Auswahl eines Heizkessels sollten Sie berücksichtigen, dass die berechnete Wärmeleistung des Heizsystems nicht mehr als 5-7 Tage der Heizperiode benötigt wird.
Die Wärmeleistung des Heizsystems wird für die Temperatur der kältesten fünf Tage der letzten acht Winter der letzten 50 Jahre berechnet. Im Durchschnitt liegt die Auslegungstemperatur für die Außenluft in der Ukraine je nach Region zwischen -19 und -23°C.
Der durchschnittliche stündliche Wärmeverbrauch des Heizsystems während der Heizperiode beträgt etwa die Hälfte der berechneten Wärmebelastung des Heizsystems. Wenn also der Festbrennstoffkessel mit der empfohlenen Leistungsreserve von 30 % für die Auslegungstemperatur der Außenluft ausgewählt wird, also 130 % der erforderlichen Leistung bei der Auslegungstemperatur, wird bei mittlerer Belastung im Winter die Leistungsreserve 260 % der erforderlichen Leistung betragen.
Daraus folgt, dass je wärmer es draußen ist, desto länger wird eine vollständige Brennstoffladung brennen.
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