Na een tijd niet zo heel actief op het forum te zijn geweest ( L
foei) toch even een update van de uitgevoerde aanpassingen aan de installatie, gemonitorde effecten daarvan en overzicht van gemonitorde stook- en warmtecapaciteitgegevens.
In overzicht:
- Tapwaterverwarming (uitbreiding);
- Regenwatercircuit;
- Buffercapaciteit;
- Controle- en verbruiksregistratie 2010 - 2011;
- CV-uitbreiding met vloerverwarmingsgroepen;
- Besturingselectronica;
- Electriciteitsverbruik;
- Isolatie;
- Stookhuis;
- Onderhoud houtvergasser;
- Stookgdrag 2010- 2011;
- Opslag en voorraad.
Tapwaterverwarming
In onze woning heeft afgelopen periode een nogal aanzienlijke verbouwing plaatsgevonden waardoor ik weinig tijd heb kunnen besteden aan bijdragen aan het forum. De belangrijkste aanpassing die ik aan de installatie heb gedaan (zie ook 3 bijlagen) is de aankoppeling van een tapwaterbuffer van 500 liter (Boderus). Middels een binnenspiraalwarmtewisselaar (ca. 12 meter koper van rond 28mm.) kan ca. 500 liter tapwater tot max. 70 C. opgewarmd worden omdat het rechtstreeks is aangesloten op de houtvergasser (drukloos).
Dia1.JPG
DW warmtapwatersysteem Dia2a.JPG
Dia3.JPG
Deze “centrale” warmwatervoorziening voedt op zijn beurt twee apart opgestelde gasboilers van resp. 115 en 150 liter. De eerstgenoemde wordt daarbij ook nog gevoed door een zonneboiler van 220 liter. Deze zonneboiler voedt op zijn beurt naast voornoemde gasboiler nóg een gasboiler van 115 liter. Ja ja, jullie lezen het goed, wij hebben dus: 3 gasboilers (115, 115 en 150 liter), een zonneboiler (220 liter) en een tapwatervoorraadboiler (500 liter). Stel dat ooit voor langere tijd de leidingdruk van het drinkwater wegvalt dan hebben wij een aardig voorraadje (J
).
Een belangrijk principe dat ik nastreef voor wat betreft het verwarmen van tapwater is dat ik alleen hoogcalorische energie wanneer beschikbaar direct wil aanwenden voor tapwateropwarming. Dus geen aansluiting via het grote buffervat (6.500 liter) dat a priori voor de centrale verwarming (LTV) bedoeld is. Bij indirecte tapwaterverwarming vanuit een buffer is gelaagdheid een belangrijke voorwaarde (zie draad Bufferdiscussie van Jan NCK:
http://www.ecologieforum.eu/viewtopic.p ... 2&start=60 ) iets dat t.b.v. ons (LTV)systeem niet nodig is zolang de uitgaande temperatuur maar niet onder de 38 C. zakt.
Daarnaast wil ik dus slechts eventuele energie die “over” is tijdens de primaire houtstook gebruiken voor het (vóór)verwarmen van het tapwater. Naast de weersomstandigheden is dit ook afhanklijk van het apel dat wordt gedaan op de centrale verwarming danwel de tapwaterinstallaties (dagritmen, aan/afwezigheid, geregistreerd gebruik ruimten, i.v.m. nachtdiensten, vakanties e.d.). De voorverwarming hóeft dus niet persé naar 70 graden toe omdat de tapwaterinstallaties het sowieso naverwarmen naar 70 graden alvorens het getapt wordt. Tijdens hevige koude (m.n. in combinatie met harde oostelijke wind) stop ik alle energie in het LTV centrale verwarmingssysteem.
Zowel de voorraadtapwaterboiler (500 liter) als de zonneboiler (220 liter) zijn uitgerust met temperatuuruitlezing die registreert wanneer de temperatuur niet meer naverwarmd hoeft te worden. Op dat moment wordt middels driewegkleppen automatisch geregeld dat de tapwaterinstallaties gebypassed worden (alles Legionella safe). Alle douches (4x) zijn voorzien van thermostaatkranen om ongewenste temperatuurschommelingen (zonneboilertapwater kan zo maar 85 graden worden!) op te kunnen vangen. Daarnaast zijn nu twee douches voorzien van Douchewarmteterugwinbakken (DWTW in figuur) waarmee aanzienlijk energie kan worden bespaard. Nog geen data kunnen verzamelen maar een besparing van tapwaterenergie van ca. 50% per douchebeurt ligt in het verschiet.
Het opladen van de voorraadtapwaterboiler geschiedt zoals gezegd rechtsreeks vanuit de houtvergasser. Op de retour naar de houtvergasser is een electrische klep gemonteerd die aangestuurd wordt (24 V.). Zie overzicht. Wanneer deze open staat loopt een gedeelte van het warme aanvoerwater van de houtvergasser over de spiraal en in gesloten toestand niet. Bovendien voorkomt de afsluiting dat er geen thermosyphonwerking kan optreden vanuit het circuit van de houtvergasser naar een eventueel koude voorraadtapwaterboiler (namelijk allemaal 5/4” leidingen). De regeling van deze klep wordt afhankelijk gemaakt van:
- domotica criteria (vnl. aan- en afwezigheid);
- de temperatuur van de buffer top;
- de temperatuurverdeling over de buffer;
- de delta T van toptempertuur van de voorraadtapwaterboiler/houtvergasser;
- en natuurlijk sec. het wel of niet operationeel zijn van de houtvergasser (rookgassen > 100 C.).
Moet ik nog even in elkaar solderen/knutselen J
Regenwatercircuit
Al sinds 1989 hebben wij een regenwatercircuit voor de WC's en buitenkranen. Aanvankelijk werd het opgevangen regenwater vanuit een (
gerestaureerde) reinwaterkelder (
ca. 8 m3 opvang) opgepompd en voedde een 2 kuubs opslag in de schuur onder vrij verval de WC's en buitenkranen. Nadeel was soms de lage druk en vorstgevoeligheid. Afgelopen verbouwing is dit systeem uitgebreid met een tweede gerestaureerde en weer in gebruik genomen reinwaterkelder (
ca. 5 m3) onder de boerderij. Daarnaast heb ik nu een hydrofoor geinstalleerd waardoor er beter en meer druk op het regenwatercircuit staat en zijn alle leidingen vorstvrij geinstalleerd. Voor schema zie onder.
Regenwatercircuit.jpg
Buffercapaciteit
Een belangrijke waarneming die ik heb gedaan is dat stilstandverliezen door goede isolatie in belangrijke mate zijn te voorkomen. Een groot en goed geïsoleerd (buffer)systeem kan volgens mij nog steeds lang warm water naleveren. Ik speel dan ook met de gedachte de bestaande buffercapaciteit (nu 6.500 liter) nóg verder uit te breiden. In de winter zou met de houtvergasser dan een weekeinde flink doorgestookt kunnen worden waarmee de buffers voor een paar dagen vol gezet kunnen worden.
Controle- en verbruiksregistratie
(Pm. Na afloop van het seizoen presenteer ik nog uitgebreider de gegevens. Tipje van de sluier: aan hout dit seizoen ca. 15 ton verbruikt, en dat nu voor 3 woningen. Bij benadering toch zo'n 5.000 m3 gas bespaard.
CV-uitbreiding
In het volgende stookseizoen ga ik de Termojet op de houtvergasser verder uitbreiden. De uitbreiding van twee nieuwe vloerverwarmingsgroepen (2 x 100 m2.) vereist namelijk verdere regeling en monitoring. Tevens wil ik de warmtapwaterverdeling beter regelen via een extra delta T regeling binnen de Termojet unit..
Ook zijn bij alle CV-groepen digitale (stand alone) temperatuuropnemers geplaatst (EasyLog USB, Lascar Electronics,
us-sales@lascarelectronics.com ). Bij bekend (pomp)debiet, temperatuurgradiënt, warmteafgiftecapaciteit en tijd kan (bij grove benadering) een verbruik worden afgeleid. Daarnaast kan nu al een aantal kamerthermostaten via GSM (i.c.m. SMS-berichten) aangestuurd worden, met name als service om het nadeel van lange aanwarmingstijden (LTV systeem) te voorkomen.
Electriciteitsverbruik
Alle verlichting in de schuur is vervangen door leds en ledbreedstralers. Daarnaast zijn alle nieuwe pompen (vloerverwarming) energiezuinige pompen van Grundfoss (per pomp 11 Watt i.p.v. 100 Watt continu) vervangen. Volgend jaar ben ik voornemens ook de waterpomp en de ventilatoren van de houtvergasser met gelijkstroommotoren uit te rusten (idee Jan NCK?). Wordt dan 22 Watt i.p.v. 200 Watt continu!
Isolatie
In de afgelopen periode is veel aandacht besteed aan het verder isoleren van alle leidingen. Deze aanpassingen hebben we duidelijk kunnen waarnemen doordat we onder vergelijkbare omstandigheden langer met dezelfde hoeveelheden hout (kilo’s) kunnen doen. Zoals jullie kunnen zien op één van de eerste fotoos van deze draad is de buffer onderaan voorzien van een massief stuk beton van ca. 3 m3 beton. De buffer staat daar a.h.w. in. Wanneer het wat minder koud is (voor- en najaar) levert deze extra buffer met vertraging warmte aan de waterbuffer. Hierdoor kan er langer in de tijd warmte onttrokken worden uit de buffer. Dit blok was vorig seizoen nog niet geheel geïsoleerd en bij strenge vorst in de schuur (-10) was dit blok beton altijd nog een graad of 25. Een aanzienlijke verliespost die nu door goede isolatie (Rc=6) geheel ten goed komt aan de buffer.
Verder zijn aan de achterzijde van de houtvergasser alle kranen en appendages goed ingepakt wat ons zeker een extra uur warmte per stookbeurt heeft opgeleverd. Zoals ik al vaker op dit forum heb geopperd: niet geïsoleerde koppelingen, muurbeugels e.d. snoepen zo maar 10% van je energieverbruik (of voorraad) op. En dan ook nog continu! (lees: warmteflux).
Stookhuis
De gehele opstelling van de houtvergasser (behalve de kopse laadkant van de houtvergasser), inclusief voorraadtapwaterboiler en een gedeelte van de afvoer (niet de onderdrukcompensatieklep natuurlijk) is in een geïsoleerd hok weggewerkt. Vorig jaar hadden we n.b. nog last van stuifsneeuw op de houtvergasser L. Dit stookhok grenst aan één van de lange gangen in de boerderij en middels twee kleine gelijkstroom ventilatoren (2 Watt) wordt bij voldoende warmte (> 25 C.) continu een warme luchtstroom de gangen ingeblazen.
Onderhoud
Het klinkt misschien gek maar naast het reguliere uitscheppen (bij koude twee maal per dag opstoken, één keer per twee weken een halve kruiwagen as: ca 2 ton hout) van de houtvergasser heb ik geen verder onderhoud of schoonmaakbeurt aan de houtvergasser gepleegd. Eigenlijk heb ik ook nog nooit de zijkanten moeten afschrapen. Aan het einde is de houtvergasser eigenlijk altijd zo heet dat het er voor het merendeel weer is afgebrand. Ook het schoorsteenkanaal is schoon gebleven (zie fotoos hiervoor).
Stookgedrag
In het stookseizoen zorgen de jongens er voor dat ca. één keer per maand een oude hooiwagen met ca. 8 m3. hout wordt geladen en naar binnen wordt gereden. Deze wagen is op de kop van de trekker makkelijk naar binnen te steken en staat naast de houtvergasser geparkeerd. Gemak dient de mens.
Dit jaar (2010 – 2011) hebben we tot nu toe alleen maar Essenhout gestookt. Nog steeds wordt elke vulling op de bascule gewogen en genoteerd. Ik heb onder andere geconstateerd dat vorig jaar het stoken van o.a Wilg uit eigen tuin aanzienlijk meer werk gaf (i.e. de helft minder kilo’s per laadbeurt). Daarnaast is zoals gezegd met name door het verder perfectioneren van de isolatie van de installatie(onderdelen) de gemiddelde stookvracht van 70 naar 60 kilo per stookbeurt gezakt. Uitgaande van twee anderhalve maand flinke koude scheelt dat toch weer zo’n ton stookhout (ca 3 m3). Kijkend naar de voorraad zullen we volgend seizoen overstappen (… is weer eens wat anders dan van Energieleverancier overstappen
) op Eikenhout dat we bij eenzelfde warmtevraag ca. 8 jaar kunnen gaan stoken. Hout uit eigen tuin (ca. 4 m3 per jaar) en sloophout uit de verbouw e.d. zal met name gebruikt worden voor opstoken van de houtvergasser, … en een emmertje per week voor ons gezellige kleine weekend houtkacheltje (Janus), zeg maar ons blote billen vuurtje
.
In de schuur, tegenover de houtvergasser heb ik een soort van 2 kuubs container neergezet met een boven- en zijkantlaad mogelijkheid. Onderin een kleine ruimte voor aanmaakhoutjes, bovenin (groter) restanten, blokken, gedroogd snoeihout etc. om de kachel aan te maken. Via twee kleppen kan het hout uit onze “wooddespenser” ®
worden getrokken. Geeft tenminste niet zo’n rommel in de schuur. Het geheel is eenvoudig op te tillen met de heftruck en bijvoorbeeld naar een plaats te transporteren waar houtafval ligt/onstaat.
Opslag en voorraad
Het hout dat we vorig jaar hadden afgedekt met betongaas-worteldoek-afdekzeil-betongaas is keurig verder gedroogd (nu ca. 15%). Deze zeer goedkope methode werkt dus goed en is, mits goed gezekerd, bestand tegen storm, vallend takken, regen en sneeuw.
Ook zijn we rond de Kerst begonnen met het zagen en kloven van ca. 100 ton eiken. Ik was voornemens een eigen klover op een kraan te monteren maar heb nu wegens tijdgebrek toch maar een Canadese houtkover van 42 ton aangeschaft. Werkt prima, tot 8 m3 per dag. De houtstapels worden nu zo’n 4 meter hoog waar we in de zomer nog een “schuur” omheen moeten
zetten.
Ik hoop met deze bijdrage jullie allemaal wat meer op de hoogte te hebben gebracht en wellicht nieuwe ideetjes te hebben aangereikt.
Groet Hans