(Nood-) Koeling Hout-cv kachel bij Calamiteiten."

[Atlas]

Om verwarring te voorkomen in het onderwerp Welke min. en max. watertemperaturen voor in hout-cv kachel? http://www.ecologieforum.eu/viewtopic.php?f=3&t=688
hecht ik er waarde aan dit als nieuw onderwerp te starten:

Ik merkte al op dat het verhogen van mijn Thermomixtemperatuur (mixer) pas zal plaatsvinden na het plaatsen van een noodkoelingswarmtewisselaar (lang, maar mooi woord lijkt me) Deze vind ik zo langzamerhand essentieel.

Ook Jos Bonkelaar schrijft:

Het belangrijkst om voor ogen te houden is dat de veiligheidsvoorzieningen het altijd moeten doen. Hierbij vooral te denken aan stroomuitval. Ook de druk in de waterleiding kan wegvallen, maar dan moet tegelijkertijd de stroom uitvallen om de ketel oververhit te laten raken. Er is dan nog altijd het overdrukventiel. Of anders een paar scheppen zand in de kachel.

Jos, inderdaad ik heb ook een noodkoelingventiel heb die water inlaat bij 95c. oververhitting, Het teveel aan water wordt via een overstortventiel van 1,5 bar weer afgevoerd.
Dit heeft echter zijn nadelen: de grootste is lijkt mij dat de instroming bij een calamiteit in de retour gaat voor de mixer. Stel dat die mixer zelf kapot is? Dan kan het koelwater niet bij de kachel kan komen...... Elke mixer die ik tot nu toe bestudeerd heb laat n.l koud water bij het al warme. Is ie defect? dan staat hij aan warmwaterkant volledig open waardoor de kachel zichzelf maar op blijft warmen. Het enige wat er dan gebeurd is stoom afblazen via een -natuurlijk altijd aanwezig- overstortventiel.
Een zeer onwenselijke situatie lijkt mij. Alhoewel ik ervan uitga dat mijn kachel met een wisselaarsplaat-dikte van 6 mm wel iets aan kan wil ik dit ten alle tijde voorkomen. Ik vermoed zelfs kromtrekken bij droogbranden van de wisselaar.
Verder is al genoemd dat het steeds maar weer toevoegen van vers zuurstofrijk leidingwater in het systeem zeer onwenselijk is.
Niet alleen is het slecht vanwege het corroderen van de houtkachel zelf, ook mij CV-ketel waar het hele systeem tussen geschakeld is daar niet geschikt voor (wie herinnerd zich niet de kapotte cv-ketels van de niet diffuusdichte vloerverwarmingsleidingen in de jaren 80 toen men begon te experimenteren met tyleen?)
Liever geen vers water in het systeem dus.

Hiervoor overweeg ik nu een warmtewisselaar ( zie foto) direct achter de muur achter in de toevoer van de kachel te plaatsen. Deze heeft en capaciteit van ca 40 kw. Hij wordt gekoeld door leidingwater en ik wil hem laten koelen bij ca 85-90c. Het koelwater wordt afgevoerd naar het riool.
Het enigszins gekoelde kachelwater (ca 15-20 c. is genoeg, als het maar water maar weer op ca 70c. niet lager) zal vervolgens deel gaan nemen aan een natuurlijke kringloop. Gekoeld kouder water zakt, gaat de kachel weer in, stijgt weer door opwarming, zakt weer door het koelen in de warmtewisselaar etc etc.
Op die manier heb ik 2 vliegen in een klap; bij een stroomstoring geen pompwerking en bij een kapot mengventiel (thermostatische mixer) koelt hij ook.

Overweging of misschien wel de bottleneck; Is de dan ontstane natuurlijke stroming en kringloop door de kachel wel sterk genoeg om te zorgen dat het spul net niet aan de kook komt?

Atlas

[bonkelaar]

Hiervoor overweeg ik nu een warmtewisselaar ( zie foto) direct achter de muur achter in de toevoer van de kachel te plaatsen. Deze heeft en capaciteit van ca 40 kw. Hij wordt gekoeld door leidingwater en ik wil hem laten koelen bij ca 85-90c. Het koelwater wordt afgevoerd naar het riool.
Het enigszins gekoelde kachelwater (ca 15-20 c. is genoeg, als het maar water maar weer op ca 70c. niet lager) zal vervolgens deel gaan nemen aan een natuurlijke kringloop. Gekoeld kouder water zakt, gaat de kachel weer in, stijgt weer door opwarming, zakt weer door het koelen in de warmtewisselaar etc etc.
Op die manier heb ik 2 vliegen in een klap; bij een stroomstoring geen pompwerking en bij een kapot mengventiel (thermostatische mixer) koelt hij ook.

Overweging of misschien wel de bottleneck; Is de dan ontstane natuurlijke stroming en kringloop door de kachel wel sterk genoeg om te zorgen dat het spul net niet aan de kook komt?

Atlas

Die natuurlijke stroming werd vroeger in centrale verwarmingssystemen toegepast zonder pomp. Voorwaarde voor een goede werking waren dikke leidingen waarin dan de stroming van het water goed op gang kon komen.
Wordt ook wel Thermosyphon systeem genoemd.
Bij 85 à 90 graden al koelen lijkt mij aan de bange kant. De nood-inlaatventielen gaan meestal bij 97 graden pas langzaam open. Als je de koeler voor de kachel in de retour zet, dan zou je mixventiel terugmixen tot de minimum ingestelde temperatuur van 70 graden. De kachel zal der dan zo'n 10 graden maximaal bijverwarmen dus dat gaat goed. In de praktijk gaat het echter geleidelijk. Stel je stelt in dat bij 95 graden de noodkoeling gaat werken dan wordt koud water in de noodkoeler ingelaten totdat de temperatuur in de kachel tot beneden de 95 graden is gedaald. Dan stopt het water inlaten weer totdat de temperatuur weer te hoog oploopt. Zo wordt constant de temperatuur op het ongevaarlijke niveau gehouden totdat het hout op is en de kachel vanzelf uit gaat.

Mijn oude verwarmingsketel had een grote deksel die er met een twintigtal bouten en een rubber pakking af te halen was. Zo kon je bij het noodspiraal komen om het eventueel te vervangen. Als jouw kachel zo'n deksel heeft kun je er gewoon een spiraal in maken maar dat zal wel niet.

Te vertrouwen op natuurlijke stroming terwijl overal verhoudingsgewijs dunne leidingen zitten en ventielen dat zou je uit moeten proberen door gewoon de pomp uit te schakelen. Als je hier en daar een goede thermometer in je systeem hebt dan zie je alles voor je ogen gebeuren. Er zal leidingwater in de koeler worden gelaten en dan is het controleren of het gekoelde retourwater in de kachel komt op natuurlijke stroming en of dit voeldoende is om oververhitting te voorkomen.

De Duitsers zeggen probieren geht über studieren, vrij vertaald uitproberen is meer waard dan er over na blijven denken.

Ik denk dat je binnen je mogelijkheden wel op de goede weg bent. Je bent aan je gezin verplicht een optimale veiligheid na te streven. De koeler is perfect, de manier van aansluiten en de werking zul je moeten controleren.
Denk ook aan een door storing gesloten mixventiel, wat gebeurt er dan?

met vriendelijke groet

Jos

[Atlas]

Jos,

Dank je voor je meedenken.

Thermosyphon systeem genoemd.

Heb nog even verder navraag gedaan , maar op natuurlijke circulatie kan en mag ik niet rekenen. op mijn vorige vraag

Is de dan ontstane natuurlijke stroming en kringloop door de kachel wel sterk genoeg om te zorgen dat het spul net niet aan de kook komt?

moet ik dus neezeggen. Daarvoor is het verschil in hoogte tussen de warme kolom en de gekoelde kolom water te klein. Ben er nu van overtuigd dat 50 cm hoogteverschil te weinig is om een natuurlijke goede stroming op gang te brengen. Dit ondanks mijn 1"(duims=28 mm) leidingen.
Was wel het mooist geweest natuurlijk dan had het systeem ook gewerkt bij een (stroom-) storing van de pomp en was er geen inspuiting om stroming en koeling op te wekken in en door de kachel nodig geweest.
Niettemin:
Hij koelt natuurlijk wel bij een kapotte thermische mixer. Die kan ook kapot gaan en dan staat die open immers, waardoor de kachel zichzelf alleen maar steeds verder opwarmt tot kookpunt aan toe. Dat is ook een zeer belangrijk iets.

Bijgaand een schema van mijn nieuwe plan.
Is een beetje overdreven wellicht want ik heb nu:

-Een koeler die het systeem uitwendig koelt bij 85c. (meest wenselijk want dan komt er geen nieuw water in het
cv-systeem)
-Een thermisch inlaatventiel (popt open bij 95 c. en drukt 3-4 atm leidingwater in het systeem) waardoor nummer
drie
-het overdrukventiel open springt bij 1,5 atm.
-O.ja voor de plotselinge stroomuitval heb ik een oude computer-UPS gekocht die nog een half uur stroom geeft aan
de pomp en de regelunit met relais
Alle waterhoeveelheden proefondervindelijk met regelbare ventielen (kranen) in te regelen.

Aflijn... door en mazzeltje heb ik de koeler voor bijna geen geld en komt het thermisch inlaatventiel wellicht als "overdone" over, desondanks zet ik hem er weer tussen. Het is immers weer een extra zekerheid. elk risico wat geëlimineerd kan worden is er een zeg ik maar.

[Atlas]

@ Bob1 en anderen:

boven zie je het schetsje van het totale systeem.

Han

[Jacobs Kachels]

Ik snap niet dat iedereen de boel wil afkoelen!

Ik importeer / verkoop zelf diverse Engelse CV kachels, (charnwood - Villager - Hunter - Stratford) en heb er nog nooit problemen mee gehad! gewoon tussen het bestaande CV-systeem aansluiten. Wel een extra cirulatiepomp plaatsen, een overdruk ventiel, en eventueel een druk/temp. meter!

Mocht de stroom uitvallen, komt de eventuele stoom bij het overdruk ventiel eruit. Systeem daarna weer op druk zetten klaar is kees. Of natuurlijk een reduceerventiel plaatsen bij de ketel.

Ik verkoop ook de Haas & Sohn CV kachels, deze hebben zelfs een geprepareerde ruimte voor de voeler van het thermomix ventiel. Maar ook deze al verschillende op de simpele manier aangesloten, zonder problemen!

[chathanky]

Natuurlijke stroming zal in het getoonde schema niet werken.
Je keerklep zal de natuurlijke stroming tegen houden.
En inderdaad is een halve meter weinig, zeker als je veel vermogen moet afkoelen dit vereist veel water.

[bonkelaar]

Ik snap niet dat iedereen de boel wil afkoelen!

Mocht de stroom uitvallen, komt de eventuele stoom bij het overdruk ventiel eruit. Systeem daarna weer op druk zetten klaar is kees. Of natuurlijk een reduceerventiel plaatsen bij de ketel.

Ik verkoop ook de Haas & Sohn CV kachels, deze hebben zelfs een geprepareerde ruimte voor de voeler van het thermomix ventiel. Maar ook deze al verschillende op de simpele manier aangesloten, zonder problemen!

Afkoelen voorkomt stoomvorming en overdruk.

Zo lang je niet eens gezien hebt wat er gebeurt bij een oververhitting en een volle kachel, is het makkelijk praten en verkopen, komt toch bijna nooit voor.

Als je overdrukventiel begint te blazen, geplaatst vlakbij de kachel dan zit je toch mooi met 100 % luchtvochtigheid en beslagen ramen in je woonkamertje te kijken, mag je alle deuren wel tegen elkaar los gooien om de boel droog te houden, de stoom is ook nog eens 100 graden. Mooie behang-afweker heb je dan. Het ding houdt ook nog niet zo 123 op. Wordt het zo langzaam tijd om uit je luie stoel te komen en de kachel te proberen te doven. Het best een emmer water er in, we houden van stoom.

Zit je overdrukventiel verderop in huis dan drukt het stoom al het water tussen kachel en ventiel er eerst uit voordat de stoom komt. Heb je geen afvoer aan je overdrukventiel (zit bijna nergens) dan wordt het een mooi waterballet van heet water en stoom.

Die fabrikanten van hout cv ketels zijn allemaal harstikke dom, kunnen beter even bij Jacobs kachels te rade gaan, daar ligt de oplossing. Dat men daar niet eerder op gekomen is?

Ben blij dat mijn keteltje een normale koelspiraal bezit, voorkomt een hoop ellende. Wordt de boel een keer te warm dan loopt het warme koelwater geruisloos de afvoer in. Helemaal zeker is dat natuurlijk ook niet, het werkt zonder stroom maar je hebt wel waterdruk nodig. Mocht de waterdruk er onverhoopt ook niet meer zijn dan gaan we over tot de stoom-methode van Jacobs Kachels. Schijnt prima te werken.

Is misschien een beetje sarcastisch maar veel anders kan ik het niet uitleggen. Snel een keteltje aanpraten en er tussen douwen heeft niets te maken met het doordacht en veilig aanleggen van een verwarmingsinstallatie. We mogen van geluk spreken dat er in Nederland niet veel stroomstoringen voorkomen.

Gewoon blijven koelen als je de mogelijkheid hebt, is de elegantste methode.

met gekoelde groeten
Jos.

[Atlas]

@ Jacobs Kachels

Mocht de stroom uitvallen, komt de eventuele stoom bij het overdruk ventiel eruit. Systeem daarna weer op druk zetten klaar is kees

Ik zou maar niet te stoer uitpakken en wat zorgvuldiger omgaan met de verkoop en advisering van met name de door jou aangeprezen Engelse kachels. Door deze simpelweg in een in een bestaand druksysteem te zetten zou je wel eens in de problemen kunnen komen. (heb je trouwens klanten die al eens "stoom afgeblazen" hebben?)
Deze Engelse "Boiling Stoves" kachels (zie b.v. de website van de door jou genoemde en verkochte Stratford http://www.boilerstoves.co.uk/boiler-st ... ion-D.html) zijn meest ontworpen om in een drukloos systeem te functioneren. Dus met een open expansievat zodat eventuele stoomvorming geen schade aan kan richten. Navraag bij de fabrieken zelf leert dat ze er niet enthousiast van worden om een grote druk in de watermantel van de kachel te voeren . Niet dat ze geen druk aankunnen, maar ze zijn er niet voor ontworpen.
De Duitse en ook de Oostenrijkse Haas en Sohn die jij verkoopt zijn uitgerust met een parallelle koelleiding. Deze zijn speciaal ontworpen om -mocht er door calamiteiten plotseling gekoeld moeten worden- de grote krimpkrachten en "schrik"-reacties van het metaal op te kunnen vangen.
Koelwater wordt dus door de kachel geleidt en gaat na koeling de afvoer in zonder dat het vermengt met het water in de boilerunit van de kachel en het cv-systeem. Dit in tegenstelling bij de door jou aangehaalde kachels. Komt deze aan de kook? dan wordt het systeem "vol geblazen" met koud leidingwater. Dit brengt door het grote temperatuurverschil "schrik" in het metaal te weeg, dit zou scheurvorming kunnen geven. (daarom nooit meer dan ca 30 c. koelen in een keer!) en brengt een grote hoeveelheid nieuw en dus zuurstofrijk water in het cv-systeem. Zeer onwenselijk allemaal.

Ik denk dat je tot nu toe als verkoper van jou systeem wat geluk hebt gehad met je klanten. Maak ik uit je verhaal ook op dat het overdrukventiel bij werking de stoom in het huis zelf kan afblazen? Zeer onverantwoord zou ik dat vinden.
Nogmaals één liter water boven het kookpunt en onder druk kan plotseling 1140 liter stoom geven. Dat is niet iets om mee te spotten.
In dit filmpje van Mythbustes http://nl.youtube.com/watch?v=G4cscaFyI ... re=related is er niet direct een relatie maar laat wel zien waar stoom toe in staat is.


Je zal op de door jou geadviseerde aansluitings manier wel geen garantie geven neem ik aan, of.......?

Han

[boekhour]

Afkoelen voorkomt stoomvorming en overdruk.

Zo lang je niet eens gezien hebt wat er gebeurt bij een oververhitting en een volle kachel, is het makkelijk praten en verkopen, komt toch bijna nooit voor.

Is misschien een beetje sarcastisch maar veel anders kan ik het niet uitleggen. Snel een keteltje aanpraten en er tussen douwen heeft niets te maken met het doordacht en veilig aanleggen van een verwarmingsinstallatie. We mogen van geluk spreken dat er in Nederland niet veel stroomstoringen voorkomen.

Gewoon blijven koelen als je de mogelijkheid hebt, is de elegantste methode.

Als de stroom uitvalt dan is het toch overduidelijk dat je de kachel op natuurlijke wijze laat afkoelen? Ofwel smoren en geen hout er meer op. De standaard beveiligingen (afvoeren indien>90 graden en stoomventiel) zijn afdoende. In mijn situatie (80 liter water achter vuurmond) moet je echt dom bezig zijn (heb ik een keer gehad) om de beveiliging in werking te laten treden. Dan moet je 2-3 uur behoorlijk stoken zonder doorstroming en het dan nog niet in de gaten hebben dat de radiatoren geen warmte afgeven... Dit is nu in 2,5 jaar tijd 1 keer voorgekomen, ofwel het komt nauwelijks voor.

De professioneel aangelegde beveiliging deed zijn werk (afvoer in de kruipruimte). Ik zie echter het nut er niet van in om deze eigenhandig met een koelspriaal of iets dergelijks te verbeteren.

[Jacobs Kachels]

Als men achter de kachel meteen een overdrukventiel van 2 bar plaatst, deze naar buiten of in een afvoer uitlaat komen, dan is er in mijn ogen weinig aan de hand. Vooral als men een reduceerventiel bij de cv ketel heeft geplaatst. Als men een systeem vult, dan wordt dit ook met leidingwater gedaan.

Ook moet de kachel in verhouding worden gekocht, geen 20 kw kachel op 1 radiator laten draaien! Tevens is er de mogenlijkheid om een thermomixventiel toe te passen, dit kan immers bij iedere kachel. We hebben wel eens stoomproblemen gehad, maar dat kwam omdat we met 65 graden release en 45 graden minimum return werkten. Dus de illusie van snel iets aanpraten zonder garantie is er niet bij!

Mooi filmpje op youtube, maar de druk wordt dus nooit hoger als 2 bar.

Sarcastisch doen is geen kunst Jos! dus hou je hoofd koel!

[Atlas]

@ Jacobs Kachels,
Ik dacht dat je na alle opmerkingen al afgehaakt was in dit lijntje. Sportief dat je nog steeds mee discussieert.
Toch nog even een paar opmerkingen:

overdrukventiel van 2 bar plaatst, deze naar buiten of in een afvoer uitlaat komen

PVC vervormd al bij minder dan 80c. Stoom in de riolering kan doorzakken van horizontaal gelegen rioleringen tot gevolg hebben. Liever naar buiten dus.
Geen aansluiting is echter wel het allerslechtste: binnenshuis zet het alles onder stoom. In dit -zelden voorkomende geval- zou dit paniek kunnen veroorzaken, zeker bij de mensen die niet weten hoe te handelen. Je ziet immers geen hand voor ogen meer! Goed en deugdelijk aanbrengen dus die overdruk c.q. stoomleiding!

Tevens is er de mogelijkheid om een thermomixventiel toe te passen, dit kan immers bij iedere kachel.

en;

maar dat kwam omdat we met 65 graden release en 45 graden minimum return werkten

Lees ik hierin dat het retourwater net voordat het de kachel inkomt lager is dan 65 c.?
Dit lijkt mij zeer onwenselijk. Voor kachels (b.v Dunsley) en en ketels met een vergasser gaat dit wellicht op maar voor een gewone hout-cv-kachel c.q. ketel zeker niet. Deze houtverbranders moeten beslist een retour-watertemperatuur hebben van minimaal 65 c., anders is de verbrandingstemperatuur veel te laag. Veel creosootvorming en afzetting van allerlei roetdeeltjes in pijp en schoorsteen is anders beslist het gevolg. Het lijkt mij dat je je klanten opzadelt met het probleem van óf vaak de schoorsteen vegen óf met een hoog schoorsteenbrand-risico. Of heb ik bovenstaande quote verkeerd geïnterpreteerd?
Om het retourwater een vaste temperatuur te geven kun je het volgende doen: Je laat de pomp aanschakelen (met b.v. een aanlegthermostaat) op die minimale 65 c. De pomp pompt het water dan weg boven die 65c. (persoonlijk geef ik vanwege de schonere verbranding de voorkeur inmiddels aan zelf 80-85c.) Komt de temperatuur beneden de 65 c. dan stopt de pomp waardoor het water weer opnieuw op temperatuur kan komen, enz, enz.
Het nadeel van deze methode is dat je pomp voortdurend staat te schakelen en vaak -bij kachels met een kleine waterinhoud- ook maar even in werking is.

Hierdoor is het eigenlijk al een standaard geworden dat hout-cv kachels en -ketels geïnstalleerd worden met een thermomixventiel. Het heft het nadeel van een voortdurend aan en uit schakelende pomp (slijtage!) op en het verzekerd je van niet te grote temperatuurschommelingen dus trekspanningen in de watermantel van de kachel.
Nadeeltje is dan weer dat ook een dergelijke thermomix ventiel kapot kan gaan. Bij kapot gaan staat het ventiel volledig open op de "warme" kant. Ik ben lange tijd op zoek geweest naar een ventiel die naders werkte maar ze zijn alleen maar te krijgen in "koud retourwater bijmengen in het al warme water", niet andersom. Hiermee is dus voorstelbaar dat bij een kapot mixventiel het water in zijn "korte" circuit rondgepomp wordt - in mijn geval is dat ca 12 liter water- omdat er geen koud retourwater meer bijgemengd wordt. Zo komt het dus snel aan de kook.

En nu komt het: Hiervoor dient mijn boven afgebeelde koeler. Komt de temperatuur boven de , door mij ingestelde, 90 c. dan moet deze koeler de taak van de mixer overnemen en het water ca 20c. terugkoelen naar ca 70c.
Het terugkoelen mag in mijn geval niet meer zijn dan 20-30c. aangezien dit anders teveel trekspanningen en "schrik" in de watermantel van de kachel zou kunnen geven. Nogmaals: kachels met een parallel aan elkaar lopende warmtewisselaarsleiding en koelleiding hoeven een dergelijke koeler niet omdat deze speciaal uitgerust zijn met dikkere "stoomleidingen" die zowel een hoge druk als de trekspanningen aankunnen.

Mooi filmpje op youtube, maar de druk wordt dus nooit hoger als 2 bar.

Natuurlijk komt dit weinig voor maar een foutje is snel gemaakt; Zo zou je kunnen bedenken dat het voor het verwijderen van de kachel makkelijk is om direct hierachter 2 afsluiters te plaatsen. Nooit doen natuurlijk. Laat je een van de 2 kranen per ongeluk wel dicht staan dan heb je dus die bom als in dat filmpje in je huis. De overdruk moet ten alle tijde weg kunnen via het overdrukventiel. Hiertussen dus nooit afsluiters plaatsen!

Deze Engelse "Boiling Stoves" kachels (zie b.v. de website van de door jou genoemde en verkochte Stratford http://www.boilerstoves.co.uk/boiler-st ... ion-D.html) zijn meest ontworpen om in een drukloos systeem te functioneren.

Zou je hier nog eens op in willen gaan?

@Boekhour:

Als de stroom uitvalt dan is het toch overduidelijk dat je de kachel op natuurlijke wijze laat afkoelen?

Natuurlijk doet iedereen dat. Echter de warmte die nog aanwezig is als vuurgloed en as in de kachel doet zijn na-werk nog ondanks smoren etc.. Ook jij zult gemerkt hebben lijkt mij dat de kachel niet direct van zijn stoom af was maar dat dit een poos (hoe lang duurde dit bij jou eigenlijk?) duurt. Het zal van de hout-inhoud en de water-inhoud per kachel verschillen, maar eenmaal aan de kook dan duurt het toch even voordat de warmte in de kachel minder wordt. In 1 kg hout zit nl de energie om 20 liter water aan de kook te brengen las ik ergens in een bijdrage van ik dacht Dirk Bouwens in dit forum, dus.....

Han.