Das universelle Holzvergaser-BHKW-Handbuch in Anwendung für Flux-i Biopower 15 kW_e

4.    Holzvergaser-BHKW- Komponenten 
4.1   Das BHKW- Modul 


Toyota-Motor und PM-Generator bilden das Herzstück des Flux-i Biopower Holz-BHKWs. Diese Komponenten sind in einem Schall- und Wärmegeschützten Gehäuse untergebracht.  
Bei der Planung ist auf Platzbedarf und Masse dieser Einheit zu achten.

 

Sofern die Schallentwicklung im Hause verlangt, wird diese Motor- Generatoreinheit auf ein entsprechend entkoppeltes Fundament gestellt. Sofern diese Einheiten nicht zu demontieren sind, muss für Reparaturen auch ein Austausch dieser Komplett- Einheit berücksichtigt werden. 


Beim Flux-i BHKW ist die Regelung des nicht im Gehäuse integriert, sondern in zusätzliche Schaltschränke ausgelagert. 


Das gilt auch für zusätzliche Komponenten der Gaserzeugung und Abgaseinrichtung.

 


4.2   Holzvergaser-BHKW & Spitzenlastkessel 


In der Regel werden Erdgas oder Holzvergaser-BHKW in Verbindung mit Spitzenlastkessel gefahren.

 

Der Grund liegt darin begründet, dass BHKW wärmegeführt arbeiten. Die BHKW werden in der thermischen Grundlast ausgelegt um längste Laufzeiten zu erreichen. In der Heizperiode reicht die Leistung der Holzpellets-BHKW nicht aus für die Wärmeversorgung.

 

Diese „Restwärme“ muss durch einen geeigneten Spitzenlastkessel erzeugt werden. Spitzenlastkessel sollten vom BHKW angesteuert werden. Auch hier bildet das „Flux-i Biopower“ BHKW eine Ausnahmerolle. In Verbindung mit speziellen Spitzenlastkesseln kann das „Flux-i Biopower“ den Kessel modulierend anfordern.  

 

Einige Holzvergaser-BHKW verfügen über keine Heizungsregelung, dann muss der Spitzenlastkessel diese Aufgabe übernehmen. Wird eine Anlage neu konzipiert, dann kann der Spitzenlastkessel kleiner als bei herkömmlicher Heizung ausgelegt werden.  


4.3  Holzhackschnitzel- BHKW-Heizungspufferspeicher 
 

Wie bereits erklärt arbeiten Holzvergaser-BHKW am besten in Kombination mit Pufferspeichern.

 

Die Pufferspeicher sollten als Schichtenspeicher ausgelegt sein. Damit wird eine Durchmischung des Speichers vermieden. Im Speicher Oben soll das warme und im Speicher unten soll das kalte Wasser gespeichert werden. Dazu sind im Speicher entsprechende Leitbleche eingearbeitet. Vorzugsweise sollten alle Wärmeerzeugen in den Speicher laden.  

 

Im Speicher oben wird das Heizungswasser entnommen. Unten befindet sich das kälteste Wasser, als Rücklauf (Kühlwasser) für das Holzgas-BHKW. 


Auch kurzfristige Temperaturänderungen wirken sich im Speicher erst sehr langsam aus und geben dem Biomasse-Generator-BHKW Zeit zu regeln oder abzuschalten.

 

Über den Begriff Speicher wird oft an große Wärmespeicher gedacht. Ein am Klein-Holzgas BHKW eingesetzter Speicher mit 1.000 L Volumen kann tatsächlich nur ca. 23 kWh Wärme speichern. In einem Einfamilienhaus mit einer Wärmelast von max. 25kW ist diese Menge in einer Stunde verbraucht. 
Am Markt werden verschiedene Speicher angeboten.

 
4.3.1   Holzgas-BHKW-Klassischer Heizungspufferspeicher 

 

Der klassische Heizungspufferspeicher verfügt über Leitbleche, die eine Durchmischung verhindern sollen. Bei Platzmangel kann die Warmwasserbereitung direkt im Heizungspufferspeicher erfolgen. Siehe 4.3.2 und 4.3.3. 


4.3.2   Holzvergaser-BHKW & Kombispeicher 


Dieser Speicher verfügt über einen zweiten inneren Behälter, in dem Warmwasser umspült von Heizungswasser bevorratet wird. Das Warmwas-ser ist dann auf der Temperatur des Speicher- oben. Über eine Beimisch- Schaltung wird die Temperatur auf die gewünschte Warmwassertem-peratur gemischt. 


4.3.3  Biomasse-BHKW &  Multifunktionsspeicher (MTB) 


Während im Kombispeicher Warmwasser gespeichert wird, erfolgt bei jeder Wasserabnahme am MTB- Speicher ein Austausch des Wassers. Eine Legionellen- Schaltung ist in diesem Speicher nicht notwendig. Bakterien können sich auf Grund des regelmäßigen Durchflusses nicht bilden. 

 

 

4.4  Holzpellets-BHKW & Lade- und Entladesysteme 
 

Während einige Erdgas-BHKW ihre Abwärme über eine Heizungspumpe direkt zum Speicher leiten, werden andere Holzvergaer-BHKW mit „Rücklaufhochhaltung“ gefahren. 


Diese Systeme haben zwei Aufgaben. Als erstes soll eine gleichmäßige Temperatur im Motor gehalten werden. Denn wenn im Speicher nur kaltes Wasser vorhanden ist, würde der Motor erst sehr spät seine Betriebstemperatur erreichen. Um das Wasser wieder zurück zuführen, wird es teilweise oder komplett über eine Kurzschlussstrecke zurück gefördert. Die zweite Aufgabe ist die Regelung der Vorlauftemperatur zum Speicher.    
Holzgas-BHKW ohne  Temperaturhochhaltung regeln die Motortemperatur über Thermostatventile, dabei ist die Temperatur des Vorlaufs nur bedingt regelbar. 


4.5   Holzvergaser-BHKW-Heizkreise und deren Regelung 
Die Fahrweise aller BHKW- Anlagen unterscheidet sich zu denen von Heizkesseln.

 

Während der Heizkessel nur bei Bedarf (möglichst selten) einschaltet, soll das Holz-BHKW wenn möglich immer laufen. Es wird also immer Wärme produziert. Im oberen Teil des Speichers befindet sich immer heißes Heizungswasser. Um keine Wärme zu verschwenden wird eine hochwertige Heizungsregelung mitgeliefert. 
Unser technisch am weitesten entwickeltes Holzgas-BHKW hat eine Mehr-Heizkreisregelung im BHKW integriert und bezieht diese in Modulation und Produktionsprogramme ein.

Auch hier ist unser Holz-BHKW erwähnte „Flux-i Biopower“ BHKW beispielgebend. Die sehr komfortable Heizungsregelung für 16 unabhängige Heizkreise wird durch das Motormanagement in die Modulation einbezogen, während andere Hersteller mit handelsüblichen Heizreglern unabhängig vom BHKW regeln. Hier reagiert das BHKW dann nur auf Rücklauf-, Puffer- oder Motortemperatur. Heizwärmebedarf wird von diesen BHKW nicht erkannt. 


4.6   Holzgas-BHKW- Abgassystem 


Holzvergaser- BHKW unterliegen entgegen dem Heizkessel nicht der BImschV, sondern der TA- Luft. Obwohl die TA- Luft nicht vom Schornsteinfeger überwacht wird, ist die Führung des Abgasweges  genehmigungspflichtig.

 

Das Abgassystem kann je nach Bundesland jährlich oder 2-jährig überprüft werden. Die Abgasmessung erfolgt durch geschulte Servicebetriebe. Holz- und Gas-BHKW werden ähnlich dem KFZ auf CO und NOx überprüft. 

 

Die empfohlenen Abgassysteme der verschiedenen Hersteller unterscheiden sich. Von Kunststoffsystemen über Aluminium, Stahlrohr als Auspuff bis zur direkten Einleitung in Kamine werden verschiedene Varianten empfohlen. 
Kombinationen mit Heizkesseln in einem gemeinsamen Abgaskamin sind nur bedingt möglich.

Holz-BHKW- Abgase haben Überdruck, wodurch bereits die Einschränkung für atmosphärische Brenner- Kessel feststeht.

 

Durch entsprechende befähigte Personen muss eine „Kaskade“ berechnet werden.  
Letztendlich muss die Abgasführung von einem Schornsteinfeger genehmigt werden.

Einheitliche Festlegungen sind in den Innungen noch nicht durchgesetzt. 
 

15 kW_e Flux-i Holzgas BHKW

Grundlastversorgung von Gewerbebetrieben

Netzparallelbetrieb d.h. Einspeisung 10-15 kW_e elektrisch

Wärmeauskopplung 30 kW_th

Holzverbrauch 80-120 t / Jahr bei 8.000 Stunden

Notstromfähig ohne Netz

 

 

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Biomass Blackoutblocker, Holzvergaseranlage Holz Kraft-Wärme Kopplung, KWK