Für die Holzverbrennung in entsprechenden Kesseln soll man das Holz mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 20% verwendet. Daher ist es wichtig die richtige Lagerung und Trocknung.

Das Holz braucht ein Minimum von zwei Jahren, um trocken zu sein. Die Grafik zeigt den Wassergehalt von Buchenholz bei Lagerung im Freien. Sie können sehen, dass das Holz nach acht Monaten Lagerung wieder Feuchtigkeit aufnimmt.
Von 14 bis 21 Monaten hat es eine relative Luftfeuchtigkeit unter 20%.Das Holz sollte in gut belüfteten Räumen gelagert werden, möglichst sonnigen und vom Regen geschützt - vorzugsweise auf der Südseite. Reihen von liegenden Holzen sollte eine Handbreit-Abstand haben, so dass die Luft frei zwischen ihnen zirkulieren kann und die Feuchtigkeit abführen. Es ist verboten, frisches Holz im Heizraum zu lagern. Es trocknet unter solchen Bedingungen nicht, aber folgt das Prozess von der Zersetzung durch die Pilze. Nur ein gut getrocknetes Holz kann in einem gut belüfteten Heizraum gelagert werden.

Das Holz, in Abhängigkeit von der Zeit und Trocknungsbedingungen enthält:

• getrocknetes Holz in der Trocknerei bis 10% Feuchtigkeit
• gut getrocknetes Holz in der Luft von 15% Feuchtigkeit
• getrocknetes Holz im Freien geschützt vom Regen im Herbst und Winter 20%
• frisches Holz direkt aus dem Wald - mehr als 50% Feuchtigkeit

Feuchtigkeit und Energiegehalt vom Holz

Energetisches Wert vom Holz hängt weitgehend von der Luftfeuchtigkeit ab.
Je höher die Luftfeuchtigkeit, desto niedriger Brennwert.
Enthaltene Wasser im Holz muss bei der Verbrennung abdampf werden. Je mehr Wasser im Holz, desto mehr verlieren wir enthaltene Energie aus dem Holz für das Abdampfen.

Die Tabelle zeigt die Beziehung zwischen dem Feuchtigkeitsgehalt des Holzes in Prozent und der Energie in kWh / kg.

Es ist ersichtlich, dass das frische Holz mit der Feuchtigkeit von 50% nur etwa die Hälfte der energetisches Wert des Holzes mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 10% hat. Daraus folgt, dass die Verbrennung von frischem Holz ist nicht nur wirtschaftlich, sondern auch schädlich für die Umwelt. Der hohe Wassergehalt des Holzes bewirkt eine Senkung der Verbrennungstemperatur und damit - starke Raucher, Teerung, Kondensationswasser im Schornstein  und Beschädigungen. Erhöhte Emissionen von den Schadstoffen in den Abgasen, die nicht verbrannt wurden.

Getrocknetes Holz im Freien erreicht Feuchtigkeit von 20% in den folgenden Zeiten:

Verbrennungsprozess

Der Verbrennungsprozess kann in drei Phasen unterteilt werden.

1. Trocknen - Phase
in dieser Phase das Wasser im Holz verwandelt sich in Wasserdampf. Temperatur ca. 100C.
Mit schnellen Trocknen das  Holz schrumpft und reißt, das beschleunigt den Prozess, jedoch ist die Verbrennungstemperatur in diesem Stadium gering und es ist der Rauch, die Energie in der Trocknungsphase wird verliert, die Trocknungszeit ist abhängig von der Menge des enthaltenen Wassers im Holz.

2. Entgasungsphase des Holzes
Nach der Trocknungsphase die Temperatur steigert von 100 ° C bis etwa 300 C und beginnt Entgasungsprozess. Vom Holzmasse erzeugt sehr energiereiches Holzgas mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung. Hauptbestandteile sind hier: Kohlenstoff, Sauerstoff und Wasserstoff. Das Holz trotz gehört zu festen Brennstoffen und besteht von 84% aus Substanzen, die in den Verbrennungsvorgang im Gas umgewandelt werden. Das Holzgas brennt unter geeigneten Bedingungen produziert eine lange blau-gelbe Flamme mit einer Temperatur von 800C bis 1000C.

3. Endphase
Nach dem Brennen alle flüchtigen Stoffe in der Holzkohle erfolgt die Verbrennung der Holzkohle. Glühende Holzkohle verbrennt bei einer Temperatur von 500-800C. Zu diesem Zeitpunkt kann eine kurze blaue Flamme und keine Rauchentwicklung beobachtet werden.

Verbrennungsprodukte

Die chemischen Hauptbestandteile vom Holz  sind Kohlenstoff und Wasser. Die Kombination dieser Stoffe  in der normalen Verbrennungsprozess bewirkt, dass  das Holz umweltfreundlich ökologischer Brennstoff  für Menschen  ist.
Umweltschädlichen Stoffen wie Schwefel, Chlor und Schwermetalle befinden sich praktisch nicht im Holz. Beim Verbrennen in der ersten Reihe das Wasser  H2O verändert sich auf  das Dampf   und der Kohlenstoff  verbindet sich mit dem Sauerstoff  in CO2.

Die Erfahrung zeigt, dass das Verbrennen von Holz in ungeeigneten Bedingungen verursacht  eine Emission von dichtem Rauch und Geruch. Langlebige, keine vollständige Verbrennung vom Holzgas, kann verursachen:

• Zu Niedrigtemperaturverbrennung, verursacht durch wie z.B.  hohe Luftfeuchtigkeit des Holzes
• Keine vollständige Verbrennung kann durch zu weniges Luftzufuhrt  für die Verbrennung verursacht werden
• Im Holzvergaserkessel, wo die Verbrennung erfolgt im unteren Teil des Kessels, zu niedrige Temperatur Heizwasserrücklauf .
• Zu kleinen Querschnitt des Schornsteins oder Biegungen erschweren die Abführung  des Abgases, was die ausreichende Luftzirkulation  zum Ofen erschwert.

Bei anormaler Verbrennung erzeugen schädlichen Substanzen wie Kohlenmonoxid, Essigsäure, Phenol, Methanol, Formaldehyd und andere Kohlenwasserstoffe- Substanze, entsteht auch  Schleier, Teer.

Holzvergasserkessel

Diese Kessel sind strukturell für eine sehr effiziente Holzverbrennung vorbereitet, und öfter sind für die Heizung  unseres Häusers verwendet. Sie gehen sehr positive Ergebnise von Labor-und Praxistests.
Die ordnungsgemäße Verbrennungsprozesse  im Kessel sind durch einen Ventilator unterstützt. An der Spitze des Kessels befindet sich eine Beschickungskammer, in dem wir Holzstücke bis zu einer Länge von 50 cm direkt auf glühende  Holzkohle hinlegen. Der Ventilator führt der Luft  zu der Förderkammer zu, was eine Gasentwicklung vom Holz verursacht. Das Holzgas unter dem Einfluss  entstehenden Druck im Beschickungskammer, ist durch eine Brenngasdüse zum Brennkammer zugeleitet. Zur Düse ist der sekundären Luft  zugeführt, der sich mit dem Holzgas  vermischt und wodurch die Verbrennung des Holzgases in der sehr hohen Temperatur von  etwa 800-1000C folgt. Mit hochwertigen Brennen beobachten wir die richtige blau-gelbe Flamme und eine minimale Menge der  Asche. Alle durchgeführte Forschungsarbeiten auf Holzvergaserkessel zeigen, dass die richtige Parameter der Verbrennung erreicht, wenn das Kessel unter einem Minimum von 50% und einer Temperatur des Kessels von 65 bis 90C arbeiten. Allerdings eine Heizungsanlage unseres Haus braucht  eine Regulierung im Bereich von 15 bis 100%. Ein Weg, um diesen Bereich der Steuerung zu erreichen, ist eine Zusammenarbeit des Holzvergaserkessels mit dem Akkumulationsbehälters.

Akkumulationsbehälter

Der Akkumulationsbehälter das ist ein  Gerät, in dem das Kesselwasser gespeichert ist, nimmt überschüssige Wärme über, die das Kessel produziert, und die nicht das erwärmte Gebäude durch den Heizkörper und den Warmwasserspeicher übernehmen  kann .Wenn der Akkumulationsbehälter ist voll  auf eine Temperatur von 90C aufgeladen, sollte das Kessel ausgeschaltet werden. Und da beginnt je nach Bedarf das Gebäude  die Wärme aus dem Akkumulationsbehälter  über die Steuerungssystem des Mischventiles aufnehmen. Im Akkumulationsbehälter  das  Warmwasser  im oberen Teil des Behälters  fließt in die Anlage, während das kalte Wasser wieder aus dem System in den unteren Teil zurückkehrt. Wegen  dieser Zirkulation bildet  im Behälter die Temperaturschichtung  -  im oberen Teil des Behälters haben wir das Wasser bei einer Temperatur, auf die das Behälter  bis  80-90C erhitzt worden ist, während in der unteren Teil des Behälters haben wir das Wasser  mit dem Temperaturen von 30-40C - zwischen der oberen Zone und der unteren befindet sich das Grenzschicht, mit einer Dicke von 10 bis 15cm. Um eine richtige Schichtung zu erhalten, soll man  immer den Behälter  auf eine Temperatur über 80C laden. Bei der Planung mit dem Heizen mit Hilfe von Akkumulationsbehältern  muss daran erinnert werden, dass an einem kW Leistung des Kessels  50 - 70 Liter in den Wasserakkumulationsbehälter voraussetzen .Holzheizung, Wärmepumpen, Sonnenkollektoren, Strompreis in der zweiten Gebührenübersicht das sind Systeme, die den Wärmespeicher-Technologie ausnutzen  müssen , so können wir leicht kombiniert werden, z. B., Holzheizung + Solarkollektoren.

Fehler beim Holzerhitzen

Der wichtigste Fehler, den wir beim Feuern mit dem Holz begehen, ist das Holzverbrennen  mit  zu hohe Luftfeuchtigkeit über 20%. Solches Holzverbrennen  verursacht langes Rauchen  nach dem  Anzünden. Die Verdampfung des Wassers aus dem Holz braucht viel Energie, ist es schwierig eine optimale Verbrennungstemperatur,  unter dem das Holzgas nicht brennt, durch den Kamin in die Atmosphäre eindringt. Niedrige Abgastemperatur bewirkt die Bildung von Kondenswasser im Schornstein was zur Beschädigung  seiner Struktur führt. Ein Minimum von zwei Jahren sollte das Holz ordnungsgemäß gelagert werden und an der Luft getrocknet werden. Nach der Lieferung aus dem  Wald sollte auf die gewünschte Länge geschnitten werden und gehackt.

Es ist ein Fehler, nicht die Wärmetauscher in einem sauberen Zustand zu halten. Regelmäßig - mindestens einmal im Monat sollten Sie den Wärmetauscher von  der Schicht  von dem Ruß und  der Asche reinigen.

In den Kesseln  mit Holz-Vergasungsprozess die Temperatur sollte über 150C sein und die Temperatur des Kessels  soll über den Taupunkt 60 C sein. Die Kesselnutzung  unter diesen Temperaturen  bewirkt eine schnelle Korrosion des Körpers und verursachen Schäden an den Schornstein.

In den Zeiten des Übergangstemperaturen Herbst – Frühling  sollte man das Kessel mit dem Holt nur teilweise geladen werden, so dass sie vollständig verbrannt werden.

Was ist der Energiewert des Holzes ?

Angenommene Feuchtigkeit15%.