Rookgas warmtewisselaar

[guus]

Hallo iedereen,

Om maar meteen met de deur in huis te vallen : hoe maak je een rookgas warmtewisselaar van 70 kw die goed werkt ?

Ik heb hier een houtvergasser (Froling fhg turbo) van 70 kw met een lambda regeling er op en hij brand mooi maar, als het een beetje vriest is hij net te klein.
Nu stook ik best veel denne hout en daardoor gaat de temperatuur in de schoorsteen best aardig omhoog tot rond de 200 graden ( zonde).
En als hij dan een gehele dag op vol vermogen heeft gebrand is de temperatuur in de buffers niet echt opgelopen.

Ik ben al wat aan het testen geweest,
als ik de bufferpomp handmatig aan zet en de mengklep op 40 graden dan blijft de schoorsteen temp op ongeveer 135 graden, de ketel temp komt dan niet boven de 50 graden maar het is wel veel water van 50 graden .

Nu dacht ik om na het stookseizoen een wisselaar in de schoorsteen te maken maar dan komen de problemen.....
Op google kom ik niet verder als wisselaars tot 20 kw deze zijn dus veel te klein en dus wordt het zelfbouw.
Maar waar begin je met rekenen en bouwen ?
-Het liefst een drukbestendige wisselaar omdat het gehele systeem onder druk staat ,ik heb al meerdere dikwandige leidingen gelast (niet mooi wel dicht).
-Wat is het beste qua afmetingen , in de hoogte heb ik ongeveer 1 meter maar breedte en diepte heb ik meer als het moet.
-Hoe maak je het wissel gedeelte van de wisselaar , een spiraal of meerdere buizen of buizen met vinnen (een oude convector unit)
-De koudwater aanvoer, rechtstreeks uit de buffer of toch voormengen tot ..graden ?
-er zullen nog wel meer vragen komen

Groetjes Guus

Had ik vroeger maar beter opgelet bij wiskunde en natuurkunde.

[Pietje]

Guus,
wil je je bestaande warmtewisselaar er helemaal uit gooien? Of zet je er niets "achter". In dat laatste geval heb je volgens mij geen 70KW nodig, want de meeste KW-tjes zijn er al door je andere wisselaar uit gehaald.

[guus]

Als ik de bestaande wisselaar er uit wil gooien moet de gehele ketel uit elkaar.....
Het idee is om er wat na de ketel te maken voordat de rookgassen de pijp in gaan ,
maar omdat er in de ketel een ventilator zit komt er nog al een grote volume stroom aan gassen en die mogen niet al te hard worden afgeremd.
Het mooiste is om van die 200 graden zo veel mogelijk af te snoepen zodat de bodem van het houthok niet zo snel in beeld komt

Groetjes Guus

[Dutch John]

Neem de spiraal uit een oude stoomcleaner. Of een oude olie- of gasgestookte ketel. Bij de laatste heb je wel wat minder contactoppervlak, maar ze zijn wel eenvoudig te reinigen.

Groet,
DJ

[ritsaert snijder]

Guus,
Een vlampijp wisselaar in tegenstroom (naar beneden) is mooi maar lastig te maken. Als je een verbreed tegenstroomkanaal maakt en daarin smalle lange radiatoren (stroomrichting andersom) dan vertraag je de gassen door de verbreding. De vraag is of dat teveel weerstand geeft.

Een bell geeft de minste weerstand. Je kan ook radiatoren bovenin een bell hangen.
Ritsaert

[Albert van WdJ]

Maar waar begin je met rekenen en bouwen ?

@Guus,

Ik zit hetzelfde te bedenken voor mijn Attack 35kW.
Heb ook maar een meter hoogte en en verder 30 cm naar voor en opzij.
Rookgas ligt bij mij nog 30-40 graden C hoger.

-Hoe maak je het wissel gedeelte van de wisselaar , een spiraal of meerdere buizen of buizen met vinnen (een oude convector unit)

Volgens mij zijn er drie mogelijkheden. Je hebt:
- de 'vlakke' plaatwisselaar;
- de vlampijpwisselaar;
- waterpijpwisselaar.

Zoals DJ al aangaf is een 'vlakke' plaatwisselaar (zoiets als in een oude olieketel bijv.) makkelijk schoon te houden. Geen onbelangrijk detail! 1mm roet verlaagd het wisselaar-rendement met 4%. Dus hou dat bij het ontwerp in de gaten.

Waterpijpwisselaars zijn helemaal lastig te reinigen. Ze hebben volgens mij wel het hoogste rendement. Toch weet ik niet zo gauw een type houtgestookte ketel te bedenken waar ze gebruikt worden. Gevoelsmatig denk ik dat ze ook vrij snel aan de kook raken. Deze wisselaars zitten meestal in gas-cv's.

De vlampijpwisselaar wordt wel veel gebruikt in houtgestookte ketels. Is ook niet moeilijk zelf te maken.
Reiniging zou je via inwendige spiralen automatisch (of via een uitwendige handmatige) hendel kunnen maken.

-De koudwater aanvoer, rechtstreeks uit de buffer of toch voormengen tot ..graden ?

Bij voormengen tot 65-70 graden C.
Verlaagd natuurlijk wel het rendement van der wisselaar, maar je hebt geen condensvorming.
Daarbij heb je ook gelijk circulatie over je wisselaar zodra de pomp aanslaat tijdens de opwarmfase.
Anders zou je wisselaar wel eens te heet kunnen worden tijdens het opwarmen, omdat er (nog) geen circulatie is. (bij mij slaat de pomp pas aan bij 65 graden C)
Tenzij je een bypass maakt, die de rookgassen tijdens opstook tijdelijk buiten de wisselaar om laten gaan.

Anderzijds kan je wisselaar kleiner zijn wanneer je niet voorverwarmt. Je moet dan wel kijken wat het condenswater doet, en hoe je dat afvoert.
En wat de wisselaar doet, wanneer het retourwater uit de buffer heter wordt.
Een extra drukklep voor/op je wisselaar zou ik wel aanraden.

En je moet natuurlijk wel zorgen dat je rookgassen niet te koud worden.
Ik zou proberen toch minimaal 100 graden C over te houden.

Albert

[guus]

Het idee van de bypass was ik ook al over na aan het denken hoe het gemaakt moet worden.... nog even verder denken.

Ik heb een convector radiator gevonden en in handzame stukken gezaagd de basis is 4 dikwandige stalen buizen met daar stalen lamellen op geperst ongeveer 5mm uit elkaar, zeer zwaar geheel en goed te lassen .
Over het stukje roet heb ik eigenlijk ginne bang misschien wel dom maar nu zit er ook alleen maar wat stof in de schoorsteen ,en ik wil de wisselaar schoonmaak vriendelijk maken (voor als er een of andere zot vers hout in de ketel gooit )

Onder in de wisselaar wil ik een spiraal/buizenwisselaar maken een vlampijp is mooier (ik heb er al een gemaakt en die zit op de olie ketel) maar ook een stuk zwaarder als hij vol water zit .
Als de wisselaar goed werkt dan laat ik de ketel wat heter branden zodat de uitstoot nog wat schooner wordt.

Groetjes Guus

[Albert van WdJ]

Ga je ook wat foto's posten!

Is altijd heel leerzaam.

Albert

[guus]

Natuurlijk komen er foto's ,maar dan moet je wel iets hebben om op de foto te zetten
Ik heb nu alleen een foto van de wisselaar die boven in de kast komt te zitten.

1365366738NFoto__s_0021.jpg klein.jpg

Het plan is om een grote kast te maken met onderin een soort bell met een spiraal er in en boven in de kast een wisselaar met lamellen.
De rook komt binnen en gaat naar de bovenzijde van de bell daar stopt de pijp en stromen de rookgassen via de binnezijde van de bell langs een spiraal
eenmaal uit de bell gaat de rook in de kast naar boven al waar de rook door een wisselaar gaat of door de bypass en dan de schoorsteen in.
Een schets is onderweg (als mijn pc het goed vindt heet dat)

Maar eerst het Mig/Mag lasapparaat repareren ,er zijn mensen die de nozzlehouder vervangen door hem af te breken i.p.v. los te draaien...


Guus

[pinx]

Ik heb zelf een ETA. Als je met de hoogste autorisatie inlogt op het apparaat, kun je bijna alle parameters aanpassen. Het gaat waarschijnlijk ten koste van je garantie (maar dat geldt ook voor jouw laswerk), maar ik schat zo in dat je de rookgastemperatuur flink kunt verlagen en ook de keteltemperatuur. Als je deze instelt op 55 (schijnbaar heb je onder de 60 al gevaar voor condensvorming, dus ik zou voorzichtig zijn), gaat de kachel vanzelf meer rondpompen.
Je zou eens kunnen navragen bij de installateur, of op internet, of jouw ketel ook de mogelijkheid heeft om parameters te manipuleren.
Je zou ook eens kunnen testen of bijv. eikenhout meer vermogen oplevert. Dat zou je kunnen reserveren voor de koudste maanden.

[guus]

De wisselaar komt los naast de ketel te staan/hangen dus voor de garantie geen probleem (die is toch al verlopen )

Het "mooie" van de Froling hij is geschikt voor dummies
Als ik via het servicemenu inlog kan ik de waardes niet onder een bepaald minimum zetten of je moet handmatig aan de "gang"
En geloof mij na 10 jaar heb ik al veel instellingen geprobeert (en vele storingen gemaakt ) maar er meer uithalen als er nu uit komt gaat niet (wil hij niet).
Vandaar mijn "liefde" voor Oosterijks/Duitse systemen.....

Guus

[guus]

Het plan is een beetje veranderd
De installateur hier in de buurt heeft een oude vrij grote gasketel gesloopt waar een extra rookgaswisselaar aan hing.
De sloop is op een niet zo subtiele manier gegaan (best wat schade)
Nu heb ik de rookgaskast (rvs) mee gekregen alleen de wisselaar die er in zat was niet meer te redden.

Dus nu staat hier een kast van 4 mm dik rvs plaatwerk met daarin een ruimte van 30 cm bij 45 cm waar een wisselaar in kan komen ,
en daar naast zit een ruimte om de rookgassen van boven naar onder of van onder naar boven te krijgen (8 cm bij 45 cm).

Wat zou het meeste rendement hebben wat hier in te fabrieken is ?
Ik twijfel tussen de vlakkeplaat en de waterpijp wisselaar ,
de vlakke plaat heeft een groot oppervlak , maar de waterpijp zit in de stroming van rookgassen .

Weer genoeg om over na te denken ....

[nck]

Leuke topic!

Ik loop zelf ook met het idee rond om een rookgas wisselaar te maken op mijn frohling fhg 30 Kw.
Waar ik voor ga is een vlampijp-wisselaar in tegenstroom, maar dan wel zodanig gedimensioneerd dat ik juist de snelheid uit de rookgassen wil halen.
Met andere woorden, zoveel mogelijk warmte uit het rookgas halen.

De waterloop hou ik eenvoudig, retourwater wat nu richting kunzel gaat, eerst door de rookgas-wisselaar, en dan terug richting ketel. Maar wel voor de kunzel zodat het voedingswater altijd de juiste temperatuur (65 graden) blijft houden.

Het idee is als volgt. De Kunzel (anticondensklep) regelt primair het debiet aan warm water wat de ketel leveren kan. Dus voedt je met koud water zal het debiet klein zijn omdat er relatief veel warm ketelwater bijgemengd moet worden om de 65 graden te handhaven. Verhoog je dus de aanvoertemperatuur van de kunzel zal dus het debiet van de ketel stijgen.

Ik wil toch proberen om de rookgastemperatuur, die normaal om en nabij de 200 graden ligt, terug te brengen tot grofweg 55 graden.
Oftewel ik wil het rookgas laten condenseren om zo de latente warmte van de aanwezige waterdamp te benutten.

Alle ideeën over een lagere voedingstemperatuur voor de ketel (lager dan 65 graden) zou ik niet als serieus nemen. Onder deze temperatuur gaat je ketel vrij snel ten onder aan condensvorming in de wisselaar van de ketel.

Voor de frohling bezitters, de besturing heeft een "klant menu" maar ook een "service menu" te benaderen via inlog -7
Daar is heel veel fine tuning in mogelijk en navenant veel besparing.


Jan

[Johndc]

@Guus, ik heb geen idee hoe je wisselaar van de ketel er uit ziet. maar als ik mijn ketel als voorbeeld neem is het (in mijn geval dan) vrij eenvoudig om de afgastemp. naar beneden te halen. Dus het rendement opschroeven. Bij mij is het een vlakke plaat wisselaar waar eenvoudig "retarders" zijn in te plaatsen. In de holle ruimte waar de rookgassen door gaan heb ik een labyrint van vlakke plaatjes gestoken die de rookgassen verplicht van zig-zag de platen te passeren. Hierdoor remt de snelheid af en heeft het afgas meer tijd om zijn warmte af te geven.
Is hier niets mee te verwezenlijken?

[pelletpower]

Dat is een goed idee John. Zelf zat ik te denken aan een externe wisselaar in de vorm van een oliedrom met vlampijpen er vertikaal ingelast. Tevens gaat de stroomsnelheid dan omlaag waardoor de assen verder neerslaan. Heb vandaah even op het rookkanaal getikt, en durf het eigenlijk niet open te maken om te vegen.