Der Holzvergaserkessel

Ein Holzvergaserkessel, auch Sturzbrandofen genannt, ist ein "umgebauter" moderner Festbrennstoffkessel.

Im Holzvergaserkessel wird das Holz von oben nach unten hin verbrannt ("Prinzip des unteren Abbrandes"). Dabei finden die Holzverbrennung sowie die sog. Holzvergasung getrennt voneinander statt. Mit dieser speziellen Festbrennstoffkesselvariante wird der Wirkungsgrad um einiges erhöht und die Schadstoffemissionen gesenkt, da ein meist elektrisch geregeltes Gebläse für die optimale Luftzufuhr sorgt und die Verbrennung sehr gleichmäßig ist.

Funktionsweise:

Der Heizkessel ist durch eine Keramikbrennerplatte in eine Ober- und Unterkammer geteilt. In der Oberkammer bzw. Füllkammer brennt das Holz nach unten ab, dabei wird dem Brennholz die Restfeuchte entzogen. Sobald dies geschehen ist folgt die zweite Etappe- nämlich die Holzvergasung der leichten Gas-Bestandteile. Die restlichen Verbrennungsgase werden dann in die Unterkammer transportiert, wo sie bei ca. 1100°C ebenfalls verbrennen. Dabei entstehen natürlich Abgase. Diese werden "künstlich" nach oben hin abtransportiert. Da bei dieser Heizkesselvariante der natürliche Kamineffekt (heiße Gase strömen immer nach oben) nicht gewährleistet ist und das Feuer im Kessel daher sehr schnell ausgehen würde, ist dieser mit einem elektrischen und/oder (bei den Leistung- und Feuerungsgeregelten Vergaserkesseln) drehzahlengeregelten Gebläse (Saugzugventilator und/oder Druckgebläse) ausgestattet.

Es gibt grundsätzlich drei Kesselarten:

1. Konventionelle Volllastkessel sind sehr preiswert. Der Wirkungsgrad ist jedoch am geringsten, da die Leistung nicht geregelt werden kann. Sie sind meist mit einem Druckgebläse ausgestattet. Sollten nur in Kombination mit Öl- oder Gaskesseln verwendet werden.

2. Leistungsgeregelte Vergaserkessel haben ein Druck- oder Sauggebläse, welches die Wärmeabgabe allein durch die Menge der zugeführten Primärluft (Luft strömt nur in die Oberkammer) regelt. Diese Kessel können auch allein den Wärme- und Brauchwasserbedarf decken. Im Teillastbetrieb sind jedoch Holzfeuchte, Hohlbrand und wechselnde Feuerungstemperaturen nicht auszuschließen.

3. Leistung- und Feuerungsgeregelte Vergaserkessel Diese Geräte entsprechen dem neuesten Stand der Technik. Sind am einfachsten zu bedienen, am effektivsten und arbeiten vollautomatisch. Die eingebaute Feuerungsregelung steuert, über eine sog. Lambdasonde (Erläuterung siehe unten), automatisch die Verbrennung, indem die Primär(Oberkammer)- und Sekundärluftzuführung (Unterkammer) verändert bzw. optimiert wird. Sie müssen nicht mit einer anderen Anlage kombiniert werden und arbeiten im Volllast- als auch im Teillastbetrieb einwandfrei.
Diese Kessel sind mit Abstand die teuersten, doch sie amortisieren sich auch am schnellsten, haben den höchsten Wirkungsgrad und können mit dem geringsten Aufwand betrieben werden.

Alle vorgestellten Kesseltypen müssen mit einem Pufferspeicher kombiniert werden!

Vorteile des Holzvergaserkessels:

1. Das Holz kann in längeren Abständen nachgelegt werden

2. Der Reinigungs- und Wartungsaufwand ist sehr gering

3. Nach dem Anzünden ist Wärme sehr schnell vorhanden

4. Da eine 100%ige und nahezu aschefreie Verbrennung gewährleistet wird, ist der Brennstoffbedarf überaus gering

5. Keine Schornsteinversottung – weil: Rücklaufanhebung – es kommt nicht zur Kondensation des Wassers

6. Es können verschiedene Brennstoffe zum Einsatz kommen: Scheit- Stückholz oder Holzbriketts

Ein Pufferspeicher ist aus folgenden 5 Gründen überaus empfehlenswert:

1. Da Stückholz im Vergleich zu Pellets nicht bedarfsgerecht geregelt werden kann, sollte auf jeden Fall ein Pufferspeicher angeschafft werden, damit die erzeugte Wärme auch jederzeit verfügbar ist.

2. Heizkessel sollten immer bei Nennlast (voller Leistung) arbeiten. Die erzeugte Wärme wird im Pufferspeicher zwischengelagert, sodass der Kessel nicht ständig in Betrieb sein muss

3. Ein Pufferspeicher bereitet das Brauchwasser über einen sog. Platten- oder Rohrwärmetauscher besonders hygienisch auf

4. Das Holz muss bei Volllastbetrieb seltener nachgelegt werden

5. Der Pufferspeicher kann sehr gut mit einer Solaranlage kombiniert werden

Zum Anheizen eignen sich Nadelhölzer am besten, da die notwendige Betriebstemperatur schneller erreicht wird.

Bedarfsgerechte Regelung

Damit ein Festbrennstoffkessel/ofen optimal arbeiten kann, ist eine bedarfsgerechte Regelung der Luftzufuhr das Um und Auf. Die Menge der zugeführten Luft wird je nach Hersteller und Bauart manuell eingestellt oder (die häufigste Variante bei modernen Geräten) elektronisch geregelt. Bei elektronischer Regelung (überaus empfehlenswert!!!!) werden der Saugzugventilator bzw. das Druckgebläse mit Hilfe von Temperaturfühlern und/oder einer sog. Lambdasonde, drehzahlengerecht geregelt. Die Lambdasonde ist ein Sensor, der den Sauerstoffgehalt des Abgases misst und für ein optimales Verhältnis zwischen Zuluft und Abgasen schafft. Somit werden die Schadstoffemissionen gering gehalten und vor allem der Wirkungsgrad erhöht. Die Lambdasonde muss möglichst nahe am Brennraum angebracht werden.

Um die Brauchwassertemperatur konstant zu halten und eine Schornsteinversottung zu verhindern (das gilt für alle Festbrennstoffkessel)sollte ein sog. Heizungsmischer zugeschaltet werden. Der Heizungsmischer ist eine Einrichtung zur Temperaturregelung des Heizungswassers. (Rücklaufanhebung) Weiters muss eine sog. thermische Ablaufsicherung installiert werden. Diese verhindert zu hohe Vorlauftemperaturen des Kessels.

Effizienz

Bei kleinen Naturzugkesseln (ohne Elektronik und Gebläse) liegt der max. Wirkungsgrad unter 80%. Holzvergaserkessel, die drehzahlgerecht geregelt bzw. mit einem elektrischen Gebläse und Messvorrichtungen (Lambdasonde, Temperaturfühler) versehen sind, arbeiten wesentlich effizienter und erreichen einen Wirkungsgrad von ca. 95%. Der Wirkungsgrad ist bei diesen Geräten immer konstant, da sie nicht von äußeren Bedingungen (Außentemperatur, Wind etc.) abhängig sind und vollautomatisch arbeiten. Es lohnt sich demnach eher nur in technisch ausgereifte und gut ausgestattete Anlagen zu investieren - sofern man diese als Zentralheizung verwenden möchte.

Investitions- und Betriebskosten

Bei kleinen einfachen Holzkesseln (Konventionelle Volllastkessel, Naturzugkessel), die eine geringe Menge Holz verbrennen sollen sind billigere Modelle ausreichend. Diese können und sollten jedoch nur in Kombination mit Öl- oder Gaskesseln bzw. Solaranlagen zum Einsatz kommen. Will man ganzjährig den gesamten Haushalt mit Warmwasser und wohliger Wärme versorgen, sollten ein paar Euro mehr investiert werden.

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Holzvergasserkessel für Halbmeterscheite

Holzvergaserkessel mit schräger Fülltüre für Halbmeterscheite, Holzabfälle, Hackgut, Späne, und Spänebriketts.

Das richtige Holz ist das A und O