Ausreichende Luftzufuhr, trockenes Holz und optimierte Randbedingungen sind entscheidend für den einwandfreien Betrieb von Festbrennstoffkesseln.
Die Luftzufuhr ist bei Festbrennstoffkesseln mit entscheidend für die effiziente Verbrennung. Beim unteren Abbrand wird die Primärluft
von oben durch den Brennstoff zu der untersten Holzlage geführt. Quelle: Buderus
Festbrennstoffkessel sind umweltschonende Wärmeerzeuger, die mit nachwachsenden Rohstoffen – in der Regel Holz – betrieben werden. Die Effizienz der Anlage hängt nicht alleine von der Holzqualität, sondern auch von der richtigen Luftzufuhr ab. Beim Verbrennen der sehr gasreichen Holzbrennstoffe in Festbrennstoffkesseln verbrennt primär das aus dem Holz austretende Holzgas, erst dann die zurückbleibenden festen Bestandteile. Deshalb teilen moderne Anlagen die Versorgung mit der nötigen Luftmenge und unterscheiden in Primär- und Sekundärluft. Die Primärluft beeinflusst die Leistung, während die Sekundärluft sich auf die Feuerungsqualität und damit auf die Emissionen auswirkt.
Je nach Abbrandart und spezifischer Kesselkonstruktion wird die Verbrennungsluft unterschiedlich zugeführt. Bei Kesseln wie dem Logano S151, S231 oder S241 von Buderus, einer Marke der Bosch Thermotechnik, erfolgt die Verbrennung im unteren Bereich. In diesem Fall brennt die Flamme nach unten oder hinten. Die Verbrennungsluft bei diesen Kesseln wird von oben durch den Brennstoff zur untersten Holzlage geführt, dabei vergast ausschließlich das im Glutbett liegende Holz. Deshalb ist ein angemessenes Glutbett wichtig für die Verbrennungsleistung und geringe Emissionen.
Bei Kesseln mit oberem Abbrand strömt die Verbrennungsluft von unten ein. Weil jedes Feuer – ohne äußere Beeinflussungen – grundsätzlich von unten nach oben brennt, lässt sich der Abbrand bei solchen Kesseln nicht so exakt regulieren. Dadurch können höhere Abgastemperaturen und Emissionswerte entstehen.
Weitere Faktoren spielen eine Rolle, damit Festbrennstoffkessel einwandfrei funktionieren und das Holzgas effizient verbrennt: Der Förderdruck für die Zuführung der Primärluft, die Feuchtigkeit des Holzes, die Rücklauftemperatur zum Kessel sowie Güte und Abmessungen des Brennstoffs.
Der Förderdruck, der durch die Abgasanlage erzeugt wird, ist entscheidend für die Zuführung der Primärluft. Bei modernen Festbrennstoffkesseln wird die Erzeugung des benötigten Förderdrucks zusätzlich durch ein Abgasgebläse unterstützt.
Damit es nicht zu erhöhten Rückständen und Verteerungen kommt, sollte das Holz nicht zu feucht sein. Ansonsten bildet sich – ebenso wie bei einer zu niedrigen Rücklauftemperatur – Schwitzwasser und die Verbrennungstemperatur sinkt, so dass eine vollständige Verbrennung verhindert wird.
Entscheidend für eine optimale Verbrennung ist zudem die Abmessung der Holzscheite: Sind diese zu lang, rutscht der Brennstoff nicht rechtzeitig nach. Es kommt zu einem Hohlbrand –die Ausgasung verzögert sich, die Leistung sinkt und es können keine optimalen Verbrennungsergebnisse erreicht werden.