Übersicht über Festbrennstoffheizkessel zur Organisation der Wärmeversorgung eines Privathauses

Das Design und die Installation der Festbrennstoffheizung unterscheidet sich von ähnlichen speziellen Anforderungen. Dabei werden nicht nur die Eigenschaften des Kessels oder Ofens berücksichtigt, sondern auch die Sicherheitsregeln und die Effizienz des gesamten Systems. Wenn Sie diese Nuancen kennen, können Sie ein Privathaus mit festen Brennstoffen heizen: Kessel, Öfen und ein Kaminsystem.

Hauptparameter von Kesseln und Festbrennstofföfen

Die Wärmeversorgung mit festen Brennstoffen zeichnet sich durch relativ niedrige Anschaffungskosten aus. Auf dem Markt sind erschwingliche, erschwingliche Heizkessel für feste Brennstoffe erhältlich. Der Installationsprozess der Ausrüstung und des gesamten Systems muss jedoch nach bestimmten Regeln durchgeführt werden.

Festbrennstoffkessel im Heizsystem
Festbrennstoffkessel im Heizsystem

Fast alle Festbrennstofföfen und Kessel zur Warmwasserbereitung haben die gleichen Eigenschaften. Ihr Wissen und ihre Fähigkeit, die Informationen richtig zu verwenden, helfen bei der Auswahl der richtigen Ausrüstung für die Heizung des Hauses. Bei der Auswahl sollten Sie nicht nur auf technische Aspekte achten, sondern auch auf die Verarbeitung. Festbrennstoffkessel für die Heizung zu Hause sollten aus speziellen Stahlsorten bestehen. Die Gehäusedicke beträgt mindestens 2 mm. Für die Brennkammer wird hitzebeständiger Stahl mit einer Dicke von 3 mm oder mehr verwendet.

Der Vorteil ist eine Garantie des Herstellers und Verkäufers von Heizgeräten. Sie müssen auch auf das Vorhandensein eines Netzwerks von Service-Centern für Wartung und Reparatur achten. Damit die Bewertungen von Heizkesseln für feste Brennstoffe bei der Auswahl der Ausrüstung nur positiv sind, sollten die folgenden Parameter untersucht werden:

  • Nennleistung. Sie wird durch vorläufige Berechnungen der Wärmeversorgung ermittelt. Um ein kleines Angebot zu bilden, sollte die Heizung eines Privathauses mit festen Brennstoffen eine Kapazität von 15 bis 20% mehr als die berechnete haben.
  • Material zur Herstellung von Wärmetauschern. Am zuverlässigsten sind Festbrennstoffkessel aus Gusseisen. Ihr Nachteil ist ein großer Indikator für Trägheit und mögliche Zerstörung bei starker mechanischer Beanspruchung. Eine Alternative sind leichtere und billigere Modelle mit einem Stahlwärmetauscher.
  • Kesseltyp. Neben den klassischen Direktverbrennungsanlagen können Sie zwischen Pyrolyse- und Langbrennkesseln wählen.

Oft machen es Heizkessel für feste Brennstoffe selbst. Um diese Arbeit ausführen zu können, müssen Sie jedoch das richtige Herstellungsschema und die richtigen Materialien auswählen. Der Vorteil solcher Konstruktionen ist die Fähigkeit, sich gemäß den obigen Parametern an ein bestimmtes Heizsystem anzupassen.

Alle Öfen zur Luftheizung mit festen Brennstoffen sind für die Verwendung von Kohle, Brennholz, Brennstoffbriketts oder Torf ausgelegt. Ausnahmen bilden Pelletkessel, die sich im Design unterscheiden und nur für Pellets bestimmt sind.

Heizsysteme für feste Brennstoffe

Der Installation von Heizgeräten geht eine Auswahl des Stromkreises voraus. Der komplette Satz der Wärmeversorgung, die Parameter des Systems sowie die Art des Kühlmittels hängen davon ab. In einigen Fällen ist ein Festbrennstoff-Dampfheizschema angemessen. Meistens wählen sie jedoch die Wasserwärmeversorgung zu Hause.

Schema der Warmwasserbereitung zu Hause
Schema der Warmwasserbereitung zu Hause

Die Wahl wird durch die Eigenschaften des Hauses bestimmt - seine Fläche, Wärmeverlust und die erforderliche Temperatur des Heizbetriebs.Für eine gleichmäßige Wärmeverteilung ein empfohlenes Installationsschema für einen Festbrennstoffheizkessel in einem Wasserkreislauf. Wenn der Bereich des Hauses klein ist, können Sie Luftwärmeversorgung anwenden. In seltenen Fällen werden hausgemachte Festbrennstoffheizkessel verwendet.

In der ersten Phase der Auswahl des Installationsschemas für einen Festbrennstoffheizkessel ist es schwierig, die Art der Wärmeversorgung zu bestimmen. Derzeit sind die häufigsten Typen:

  • Wasserzeichen mit natürlicher Zirkulation. Anwendbar für kleine Privathäuser und Hütten. Dies liegt an der maximal möglichen Leitungslänge von bis zu 30 m. Selbst mit einem leistungsstarken Heizkessel für ein Festbrennstoffhaus ist die Wasserzirkulationsanzeige klein.
  • Wasser mit Zwangsumlauf. Für diese Art der Wärmeversorgung kann die Herstellung eines Festbrennstoffheizkessels mit integrierter Pumpe in Betracht gezogen werden. Dank dieser Konstruktion wird die Heizfläche erheblich vergrößert;
  • Antenne. Dies kann mit Hilfe spezieller Kessel zum Erhitzen auf festen Brennstoffen mit eigenen Händen realisiert werden, in denen das Design Kanäle für die Zirkulation warmer Luft bereitstellt. Eine Alternative besteht darin, einen Luftwärmetauscher und ein Kanalsystem zu installieren, um die erwärmte Luft in den Räumen des Hauses zu verteilen.
  • Dampf. Bei der autonomen Heizung wird es aufgrund der hohen Gerätekosten und der Notwendigkeit einer ständigen Überwachung des Kühlmittelzustands äußerst selten eingesetzt. Die meisten Festbrennstoff-Dampfheizsysteme sind für die Beheizung großer Gebäude ausgelegt.

Die beste Option für die Installation eines Heizkessels für feste Brennstoffe ist die Warmwasserbereitung mit Zwangsumlauf. Es hat eine gute Leistung, wenig Wartung. Sie können auch eine Vielzahl von Schemata notieren, nach denen Sie den Heizkessel für feste Brennstoffe unabhängig berechnen können.

In jedem Heizsystem müssen unabhängig vom gewählten Schema Sicherheitselemente vorhanden sein. Bei Festbrennstoffkesseln zur Warmwasserbereitung sind dies Lüftungsschlitze, Ablass- und Rückschlagventile.

Direkt brennende Kessel

Das einfachste Gerät für einen Festbrennstoffheizkessel ist das klassische Modell. Sie bestehen aus einer Brennkammer, einer Aschenwanne, einem Wärmetauscher und einem Kaminrohr. Die Übertragung von Wärmeenergie auf Wasser erfolgt aufgrund der Verbrennung von Brennstoff im Ofen.

Direkt brennende Kesselkonstruktion
Direkt brennende Kesselkonstruktion

Der Vorteil solcher Modelle ist die Zuverlässigkeit und Einfachheit des Designs. Für die unabhängige Herstellung eines Festbrennstoffheizkessels dieses Typs wird ein Minimum an Werkzeugen und Materialien benötigt.

Neben den positiven Eigenschaften weisen diese Kessel jedoch mehrere Nachteile auf. Der wichtigste ist der hohe Kraftstoffverbrauch. In Überprüfungen von direkt brennenden Heizkesseln für feste Brennstoffe wird die Notwendigkeit der ständigen Zugabe von Brennholz oder Kohle angegeben. Andernfalls sinkt zwangsläufig die Wassertemperatur in den Rohren.

Es sollten auch solche Merkmale der Heizung eines Privathauses mit festen Brennstoffen unter Verwendung von Kesseln dieses Typs beachtet werden:

  • Großer Indikator für Trägheit. Die Zeit zum Erhitzen des Wassers in den Rohren auf die erforderliche Temperatur kann je nach Systemtyp und seinen Eigenschaften 10 bis 30 Minuten betragen.
  • Probleme bei der Leistungsanpassung. Wie bei Heizöfen mit festen Brennstoffen kann dies nur durch Begrenzung des Luftstroms durch die Aschenwanne erfolgen. Daher ist es beim Entwurf eines Wärmeversorgungssystems erforderlich, die Installation von Sicherheitsvorrichtungen vorzusehen.
  • Geringe Effizienz. Normalerweise sind es ungefähr 60-65%. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass ein Teil der Wärmeenergie zusammen mit Kohlenmonoxid durch einen Schornstein austritt;
  • Ausrüstung. Die Zusammensetzung von Heizkesseln aus Stahl und Gusseisen für feste Brennstoffe umfasst keine Umwälzpumpe, eine Sicherheitsgruppe.

Erwähnenswert ist auch das Fehlen eines zweiten Kreislaufs für die Warmwasserversorgung. Alternativ können Sie die Möglichkeit in Betracht ziehen, einen Tank mit direkter oder indirekter Heizung anzuschließen, sofern dies durch die Konstruktion vorgesehen ist. In diesem Fall sollte bei der Berechnung eines Heizkessels für feste Brennstoffe die Installation zusätzlicher Geräte berücksichtigt werden.

In den meisten Fällen hat die Vorrichtung für einen Festbrennstoffheizkessel eine Arbeitszeit von 4 bis 6 Stunden für eine Charge Brennholz oder Kohle. Je höher die Brenngeschwindigkeit ist, desto kürzer ist die Zeit für einen Zyklus.

Festbrennstoffpyrolysekessel

Um den Brennstoffverbrauch zu optimieren und die Effizienz zu steigern, wurden Pyrolyse-Heizkessel für feste Brennstoffe entwickelt. Trotz der Ähnlichkeit der innerhalb der Struktur ablaufenden Prozesse unterscheidet sich ihr Funktionsprinzip von den beschriebenen Modellen der direkten Verbrennung.

Pyrolysekessel Design
Pyrolysekessel Design

Solche Festbrennstoffkessel zur Warmwasserbereitung werden auch als Gaserzeuger bezeichnet. Ihr Funktionsprinzip beruht nicht auf der direkten Verbrennung von Brennholz, sondern auf der Bildung eines flüchtigen Gemisches. Bei einem relativ geringen Temperatureffekt auf das Holz und einer minimalen Sauerstoffversorgung tritt der Prozess ihres Zerfalls auf. Dadurch entsteht das sogenannte Holzgas. Durch spezielle Kanäle steigt es in die Brennkammer, wo es sich mit dem Luftstrom vermischt und entzündet.

Der Vorteil des Betriebs von Gaskesseln zum Heizen eines Festbrennstoffhauses ist der wirtschaftliche Brennstoffverbrauch. Im Durchschnitt reicht eine Charge Brennholz für 12 bis 18 Stunden Arbeit. Darüber hinaus zeichnen sich Pyrolyse-Roheisen-Heizkessel für feste Brennstoffe durch folgende Eigenschaften aus:

  • Netzanschluss. Für einen effizienten Betrieb muss der Kessel mit einem Gebläse oder einer Turbine ausgestattet sein (selten).
  • Kraftstoffqualität. Vor dem Laden muss das Brennholz die Trocknungsphase durchlaufen. Die optimale Luftfeuchtigkeit zum Heizen eines Privathauses mit festen Brennstoffen sollte 8-10% betragen.
  • Die minimale Menge an Kohlenmonoxid. Die meisten von ihnen brennen in der Sekundärkammer aus. Aus diesem Grund kann bei der Berechnung eines Festbrennstoffkessels ein kleinerer Kamin vorgesehen werden. Es muss jedoch isoliert werden, da auf seiner Oberfläche eine hohe Wahrscheinlichkeit der Kondensation besteht.
  • Arten von Kraftstoff. Die Vorrichtung für einen Pyrolyse-Festbrennstoffheizkessel ist so hergestellt, dass Holzstämme, Sägemehl und Holzabfälle verwendet werden können. Es ist wichtig, dass sie den richtigen Feuchtigkeitsgehalt haben und keine Fremdverunreinigungen enthalten.

Zur Regelung der Leistung können selbstgebaute Festbrennstoffheizkessel einen Lüfter an das Steuergerät anschließen. Die Leistung des Geräts wird abhängig von der Temperatur im Innen- und Außenbereich angepasst. Somit ist es möglich, den Kraftstoffverbrauch zu senken und den Heizbetrieb zu optimieren.

Es ist möglich, die Eigenschaften eines hausgemachten Festbrennstoff-Gaserzeugungskessels zu verbessern, indem seine Außenfläche ausgekleidet wird. Dies verringert den Wärmeverlust der Struktur.

Festbrennstoffkessel, lange brennend

Eine der Alternativen zum Pyrolyseheizkessel sind die langbrennenden Modelle. Dies ist eine relativ neue Heizungskonstruktion, die sich durch einen geringen Brennstoffverbrauch und eine lange Verbrennungsdauer auszeichnet.

Lang brennender Kessel
Lang brennender Kessel

Das klassische Installationsschema eines Festbrennstoffheizkessels sorgt für eine erhebliche Erwärmung des Wassers in einem Wärmetauscher. Derzeit werden Niedertemperatursysteme immer beliebter. Für solche Schemata ist ein langbrennender Kessel optimal. Es unterscheidet sich von klassischen Modellen durch das Fehlen einer Aschenwanne und die Methode der Luftzufuhr zur Aufrechterhaltung des Verbrennungsprozesses.In Bewertungen von Kesseln für langbrennende Festbrennstoffheizungen wird deren hoher Wirkungsgrad und Zuverlässigkeit angegeben.

Strukturell besteht es aus einer großen Brennkammer, die etwa 90% des Gesamtvolumens des Kessels einnimmt. Luft wird durch das obere Rohr zugeführt, das durch die Anziehungskraft beim Verbrennen des Kraftstoffs abgesenkt wird. Tatsächlich tritt ein Schwelprozess auf, aufgrund dessen die Temperatur des Kühlmittels + 70 ° C nicht überschreitet.

Für den Verbraucher ist es nützlich, die folgenden Eigenschaften eines langbrennenden Kessels zu kennen:

  • Vorhandensein des automatischen Luftzugreglers. Dies ist ein mechanisches Gerät mit einem Thermoelement im Design. Wenn es erhitzt wird, nimmt der Luftstrom ab. Der umgekehrte Vorgang führt zu einer Abnahme der Temperatur des Effekts auf das Thermoelement;
  • Kein Stromanschluss erforderlich;
  • Die Ascheentfernung erfolgt einmal alle 3-4 Tage. Bei einer großen Anzahl von Verbrennungsprodukten tritt jedoch eine starke Verschlechterung des Kesselbetriebs auf;
  • Das Brennen erfolgt nur oben.. Aufgrund dessen wird ein signifikanter Rückgang des Kraftstoffverbrauchs beobachtet.

Einer der Nachteile von Langbrennkesseln sind ihre hohen Kosten. Bei korrekter Auslegung des Heizungssystems erfolgt die Kompensation der Primärkosten jedoch nach 4-5 Heizperioden. Es ist auch notwendig, die Struktur vor Feuchtigkeit zu schützen.

Es ist notwendig, die Zirkulationsrate des Kühlmittels zu steuern. Durch die intensive Abkühlung kann Feuchtigkeit auf die Oberfläche des Wärmetauschers fallen..

Selbst gemachter Kessel

Oft ist die Herstellung eines Heizkessels für feste Brennstoffe erforderlich, um kleine Bereiche zu heizen - Hauswirtschaftsräume, Lagerhäuser und Garagen. Daher werden an solche Strukturen weniger strenge Anforderungen gestellt als an Fabrikmodelle.

Hausgemachter Fasskessel
Hausgemachter Fasskessel

Zur Herstellung eines Festbrennstoffkessels können verschiedene Stahltanks verwendet werden. Es ist wichtig, dass ihre Wandstärke mindestens 1,5 mm beträgt. Das Design sieht eine Brennkammer, eine Aschenwanne und einen Schornstein vor. Dann werden Löcher herausgeschnitten, um die Tür für den Ofen und die Aschenwanne zu installieren.

Für die Herstellung eines selbstgebauten Festbrennstoffkessels werden am häufigsten folgende Behälter verwendet:

  • Gasflaschen fassen 50 l. Dies ist die beste Option für ein Design mit geringer Kapazität.
  • Stahlfässer. Es ist wichtig, dass sie luftdicht sind und die erforderliche Wandstärke haben.

Der Hauptnachteil von hausgemachten Modellen ist ihre kurze Lebensdauer. Für die Herstellung komplexerer Kessel sind große finanzielle Investitionen erforderlich. Daher ist es rentabler, ein Fabrikmodell einer Economy Class zu einem erschwinglichen Preis zu kaufen.

Das Videomaterial enthält detaillierte Anweisungen zur Herstellung eines Pyrolyse-Festbrennstoffkessels:

Heizung

Belüftung

Kanalisation