Watergekoelde schoorsteenpijp voor houtkachel

[LeaD]

Bij de verbranding van 1 kg hout komt ca 1,6 kg CO2 vrij .
Voor elke geproduceerde kg CO2 komt 0,34 kg H2O vrij . ( ik had daar eigenlijk zo geen idee van ) .
15 kg hout verbranden levert dus ook nog eens 8,16 kg H20 op .

8,16 kg H20 condenseren levert à 0,627 kWh/kg of 5,11 kWh aan energie op of een extra van 7 %

Samen met 2,5 % die in het oorspronkelijke vocht zit haal je toch bijna 10 % extra energie uit het condenseren van waterdamp .

Dit alles is maar geldig als er voor 100% wordt gecondenseerd .

Wel benieuwd of de TS het condensvocht van 1 dag afzonderlijk heeft opgevangen en hoeveel dit zou bedragen .

[LeaD]

Om 1 kg hout te verbranden is ca 8 m^3 verse lucht nodig .

8 m^3 lucht bevat bij 20°C en een RV van 50% zo een 8 m^3 x 17,5 gram/m^3 x 50 % of 70 gram H2O .

Bij de verbranding van 15 kg hout passeert er ook nog eens 1 kg H2O vanwege de aangezogen lucht .

Dit brengt het totaal op 12 kg H20 die door de schouw vliegt om 15 kg hout te verbranden .

[Simonj]

Ramon,
Ik heb een insteek thermometer van WIKA besteld, een goed merk, zonder thermowell, dus directe meting.
Als deze is geplaatst in het ongeisoleerde deel van de schoorsteenpijp, ga ik meten, ook zal ik een filmpje maken van de kachels en de rookgastemperatuur en deze op YouTube zetten.
Trouwens wat ik schreef over mijn wang aan de schoorsteenpijp, dat was het ongeisoleerde gedeelte, dit had ik er niet bijgezet
Klopt wat je schrijft over het stookgedrag van de kachel, ik heb de luchtschuif van de kachel altijd 1/2 open staan en daarbij zuigt hij ook nog extra lucht aan via de achterkant van de kachel voor het clean-burn systeem.

LeaD en Kockie,

Die rekenwaarden mbt. verdampingswaarden van vocht dat zich in het hout bevindt, dit is volgens mij voor iedere kachel gelijk, of je nu een rocket kachel of een oliedrum stookt, vocht verdampen kost energie, of zie ik dat verkeerd.
En als we het dan toch over vocht hebben, wat dachten jullie van de luchtvochtigheid, dit zie ik gelijk terug in de hoeveelheid condenswater.
Als die condensatie warmte zo weinig oplevert, dan snap ik niet goed waarom men heeft geïnvesteerd in een HR ketel, waarbij men het volgende schrijft;
Het hoge rendement wordt bereikt door het koude retourwater in een warmtewisselaar voor te verwarmen met de rookgassen zodanig dat een deel van de waterdamp condenseert en daarbij veel warmte overdraagt (2258 kJ/kg).
Bij mij is het “ koude retour water” het vloerverwarming water en de “ warmtewisselaar “ de dubbelwandige schoorsteenpijp.
Misschien kunnen jullie dat uitleggen.

[Pietje]

Het hoge rendement wordt bereikt door het koude retourwater in een warmtewisselaar voor te verwarmen met de rookgassen zodanig dat een deel van de waterdamp condenseert en daarbij veel warmte overdraagt (2258 kJ/kg).

Veel of weinig zijn relatieve begrippen.... Met aardgas wordt er naar verhouding veel meer waterstof (of veel minder koolstof) verbrand. Dus uit de rookgassen van aardgas is het waterdampdeel veel hoger, terwijl de verbrandingswaarde van 1kg gas veel lager is dan die van 1 kg hout en daarom kun je het rendement door condensatie bij aardgas veel meer verhogen dan bij hout.

[Simonj]

LeaD,

Had vanmiddag het forum geopend om wat te schrijven, maar had het vanavond verstuurd, intussen had jij twee reacties geplaatst, dus de reacties hebben elkaar gekruist. Excuses.
Bedankt voor de duidelijke uitleg, zo goed heb ik daar nog nooit aan gerekend, die condensatie was een bijkomstigheid waar ik in het voortraject geen rekening mee had gehouden.
Nou eerst maar eens wachten op mijn insteek thermometer en dat ding plaatsen, dan zien we meer.

Pietje,
Ik ben bezig jou blog te lezen over het bouwen van je eco huis. Mooi dat je alles zo opschrijft en de foto’s. Petje af
Als ik het zo lees komt bij mij ook alles weer boven, ik heb mijn huis ook bijna helemaal gebouwd, maar ik kon slecht uitbesteden en wil altijd alles graag zelf doen, duurt daardoor wel lang.

[LeaD]

Wees gerust, ik was voorheen ook een onwetende betreffende de hoeveelheid vocht die er langs een schouw passeert . Nieuwe ideeën, nieuwe inzichten .

[GTV6]

Er zitten wat denkfoutjes in de berekeningen.
Enne Pietje de verbrandingswaarde van 1 kg aardgas is meer dan tweemaal groter dan 1 kg hout.
in een M3 lucht RV 50% zit zeker geen 17 gram water, ongeveer 8 gram.
Buiten dat, dit vochtgehalte speelt geen rol, de rookgassen zijn immers warmer dan de intredende lucht, dus condenseren niet.
Hoewel het mollier diagram wel niet op zal gaan voor rookgassen.

[LeaD]

in een M3 lucht RV 50% zit zeker geen 17 gram water, ongeveer 8 gram.

Net wat er geschreven staat 17 gr x 50 % . ofwel 8,5 gr
17°C is 100 % verzadiging bij 20°C .

[GTV6]

Lead je hebt gelijk, heb het verkeerd gelezen.
Maar dit aanwezige vocht zal geen rol spelen, de gassen gaan er warmer uit als dat ze er in kwamen.

[LeaD]

Het gaat hem niet over aggregatietoestand ( condenseren of gasvormig ) maar over de hoeveelheid vocht die er in gaat en de hoeveelheid die na de verbranding terug uit de kachel komt, dus alles is dan nog in de gasvorm . Ruwe berekening komt bijna neer op evenveel kilo's te verbranden hout . Ik had daar nl. geen idee van .

Als de TS zijn afgas temperatuur van zijn kachel kent, zouden we een schatting kunnen maken over verdampingswarmte die rest in het gecondenseerde vocht en er vanuitgaande dat de rook aan het uiteinde verzadigd is . Dampdruk in rookgas zal wel wat moeilijker te bepalen zijn .

[Simonj]

Ik heb de blindflens onderop de schoorsteenpijp iets losgedraaid en hier een grote bak onder gezet.
De hoeveelheid condenswater over een dag is ongeveer 5 liter bij een luchtvochtigheid van 85% en 17 kg hout.
Zaterdag wordt mijn insteek thermometer ( opnemer 10 cm lang) bezorgd om de uitgaande rookgastemperatuur te meten, ik ga hem gelijk plaatsen en kijken wat deze aangeeft met alleen de kamer kachel aan en ongeveegde schoorsteenpijp.
Om 18:00 uur steek ik ook de sauna kachel aan voor onze standaard zaterdagavond sauna, dan kan ik gelijk zien wat dat met de rookgastemperatuur doet.
De saunakachel is een Helo 12 KW en mijn kamerkachel de Jotul 3 CB met 9 KW, mijn schatting bij alleen de kamerkachel een uitgaande rookgastemperatuur tussen 30 en 40 graden en met de saunakachel erbij, tussen 35 en 45 graden.
Wordt vervolgd

[LeaD]

Nog voor de volledigheid, eventjes vermelden of de koude toevoerleiding bovenaan de schouw/wisselaar dan wel onderaan wordt toegevoerd .
Kortweg, een tegenstroom of een meestroom warmtewisselaar .

[Simonj]

Lead,

Het is een tegenstroom warmtewisselaar, voor een beter rendement
En binnenin de schoorsteenpijp ook, het condenswater loopt naar beneden en de rookgassen gaan omhoog

[LeaD]

Buitenzijde van de inoxbuis met vermiculiet aangevuld ?

[Simonj]

Lead,

Nee hoor, gewoon een kale buis.
Ik heb stenen schoorstenen op het dak, waar de schoorsteenpijp op de bovenverdieping door de betonplaat ( waar schoorsteen en dak op rust) in de schoorsteen verdwijnt, zit een voorgevormde 8” isolatie schaal van glaswol omheen, tot bovenkant schoorsteen.
Dit ook vanwege het uitzetten van de schoorsteenpijp, dat hij vrije beweging ruimte heeft.
Had vroeger een kennis en als die zijn houtkachel aandeed ging zijn gemetselde schoorsteen iets omhoog, dit omdat hij niet vrij kon bewegen