Bei
dem Einbau einer Pelletheizung und der Einrichtung einer Pelletlagerung
sind Vorschriften bezüglich „fester Brennstoffe“ zu
beachten. Hier gelten die Heizraumrichtlinien
(ab 50 kW) bzw. ab 15 t Lagermenge ist ein separater
Lagerraum vorgeschrieben. Dabei sind die gesetzlichen Vorschriften
der Feuerungsverordnungen
(FeuVO) der Bundesländer zu beachten und die allgemeinen Brandschutzbestimmungen
einzuhalten. Bei der Lagerung kleinerer Mengen gibt es spezielle Lösungen.
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Holzpellets
sind kleine, zylindrische Presslinge aus getrocknetem
und naturbelassenem Holz mit einer Länge von ca.
20 - 50 mm und einem Durchmesser von
ca. 4 - 10 mm und haben einen Heizwert
von > 4,5 bzw. > 5 kWh pro kg.
In Kleinfeuerungsanlagen sollten nur genormte Pellets
nach der DIN EN 14961-2 -2011 - oder DIN Plus
verwendet werden. > mehr |
Die Lagerung von Pellets gibt es folgende
Möglichkeiten |
- Lagerraum - umbauter Raum
(z. B. alter Heizöllagerraum)
- Sacksilo
- Lagertank (Silos, Pelletboxen)
- Erdtank
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Beispiel
- Pelletlagerraum |
Quelle:
ÖkoFEN Lembach Österreich |
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Die Größe
des Pelletlagerraumes ist von der Heizlast
des Gebäudes abhängig. Hier rechnet man für
1 kW Heizlast 0,9 m³ Lagerraum (inkl.
Leerraum). Der Raum sollte länglich und rechteckig
sein. Je schmaler der Raum (< 2 m) ist, desto weniger
„Leerraum“ bleibt bei der Absaugung nach.
Damit der Pelletlagerraum auch vollständig entleert
wird, sollte ein Zwischen-Schrägboden eingebaut werden.
Der Lagerraum muss gegen Feuchtigkeit geschützt und
staubdicht sein. |
Beim
Bau des Pelletlagers sollte zur Wartung
des Raumes eine hinterbaute Lagertür eingeplant werden.
Bei Außenwänden ist ein besonderer Feuchtigkeitsschutz
vorzusehen. Empfohlen wird außerdem, dass die umfassenden
Wände in F 90 und die Tür feuerhemmend und selbstschließend
ausgeführt und im Lagerraum keine elektrischen Leitungen,
Dosen usw. verlegt werden. |
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Holz-Pellets
sollten nie offen im Raum gelagert werden. Der TÜV
Rheinland weist auf die Gefahr hin, dass durch unsachgemäße
Lagerung von Holzpellets Kohlenmonoxid (CO)
und Kohlendioxid (CO2)
entstehen. Da diese farb- und geruchlose Gas
ist höchst gefährlich sind, besteht z. B. die Gefahr einer
Kohlenmonoxid-Vergiftung. So kann im Lagerraum
über eine längere Zeit durch Ausgasung eine
gefährlich hohe CO-Konzentration entstehen. Es
wird vermutet, dass das Kohlenmonoxid und Kohlendioxid durch natürliche
Abbauprozesse im trocknenden Holz entsteht
und das durch erhöhte Temperaturen und große Schüttmengen
zusätzlich begünstigt wird. Außerdem besteht das Risiko,
dass sich im Lager explosionsfähige Staub-Luft-Gemische
bilden.
Holzpellets richtig und sicher lagern |
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Holzpelletlager
sollten baulich von Wohnräumen getrennt
sein und über eine wirksame Lüftung verfügen.
Außerdem ist das Lager vor dem Betreten
gründlich zu lüften. Eine zusätzliche
Sicherheit ist die Anwesenheit einer
zweiten Person, die die Gefahren kennt
und notfalls helfen kann. Aber auch CO-Warnanlagen können
den CO-Gehalt angeben. |
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Sollte kein passender Raum zur Verfügung
stehen, dann bieten sich auch Sacksilos oder Lagertanks
bzw. Erdtanks an.
Pellets werden in Säcken von 15 bis 30 Kilogramm, in Großkartonagen
bis 1000 Kilogramm auf Paletten und in loser Form geliefert. Üblich
ist die Lieferung durch einen Silopumpwagen. Dabei
werden die Pellets über ein Schlauchsystem in den Vorratsraum
eingeblasen. Ein schonendes Einbringen der Pellets in die Lagerbehälter
ist besonders wichtig, damit der Brennstoff einen geringen Staubanteil
hat und eine störungsfreie Zuführung des Brennstoffs zum
Brenner und ein störungsfreier Betrieb gewährleistet ist. |
Die Pelletlagerbehälter
eignen sich auch für die Lagerung von Holzhackschnitzel. |
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Quelle:
Projekt der Arbeitsgemeinschaft Bio-Rohstoffe Witzenhausen |
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Lagerrraum
mit Schrägboden |
Quelle:
Pro Solar |
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Lagerraum
mit Maulwurf |
Quelle:
Pro Solar |
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Pelletsilos |
Quelle:
Global-Energy/Rhön-Hessen-Forstconsulting GbR |
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Pelletboxen |
Quelle:
Global-Energy/Rhön-Hessen-Forstconsulting GbR |
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Kellermontierte
GFK-Kellertanks |
Quelle:
Haase-GFK-Technik GmbH |
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Erdtank
bis 15 m3 |
Quelle:
Mall Umweltsysteme |
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Erdtank
15 m3 bis 22 m3 |
Quelle:
Mall Umweltsysteme |
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Umbau
- Öltank > Pelletbehälter |
Aufgrund des immer
weiter steigendem Heizölpreises werden vorhandene
Ölzentalheizungen auf andere Brennstoffe
umgestellt. Hierbei ist die Umstellung auf Pellets
eine Option. Dabei stellt sich immer wieder die Frage, warum nicht der
vorhandene unterirdische Heizöllagerbehälter
nicht als Pelletbehälter umgebaut werden kann.
Der Tank ist sicherlich schon getilgt und einige Arbeiten (Reinigung.
Entsorgung des Restöls und Auffüllung mit Sand oder Ausbringung
des Tanks) müssen bei einer Stilllegung sowieso
ausgeführt werden. |
Ein Kugeltank
sollte ohne große Probleme umgerüstet werden können.
Anders sieht es bei einem zylindrischen Öltank
aus Stahl aus. Hier sind größere
Umbauten notwendig. Im Folgendem einige Beispiele. |
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Umbau
eines Öltanks zum Pelletbehälter |
Quelle:
ReSys AG |
Hier
ist der Umbau eines alten Öltanks
zu einem Pelletslager dargestellt.
Der ursprüngliche Dom wurde mit einer Öffnung
von ca. 800 x 800 mm herausgeschnitten. Die Abmessungen
des Tanks betrugen 2,00 m (Durchmesser) x 2,80 m (Länge).
Die installierte Schnecke ist 2,25 m lang. Nicht sichtbar
ist die Trennwand (Spanplatte), die an den Winkeleisen
befestigt wurde und einen 80 x 80 cm Zugang zum Lagerraum
hat. Die Schrägen (nicht sichtbar) sind in einem
Winkel von 35° angebracht und bestehen aus glatt
beschichteten Platten. Die 45°-Füll- u. Absaugstutzen
wurden in die Lagertrennwand ganz oben eingesetzt und
ragen etwas in den neuen "Dom".
Der Tankausschnitt wurde nach Fertigstellung der "Innereien"
mit einer ca. 20 cm hohen Aufkantung versehen, über
der ein gleichförmiger Deckel zum Schutz gegen
Regenwasser liegt. > mehr |
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Umbau
- Kugeltank zum Pelletbehälter |
Quelle:
ReSys AG |
Die Umrüstung
eines Kugeltank (z.B. Haase - "Ich
bin zwei Tanks") ist mit einem Maulwurf möglich.
Diese Informationen dienen der Übersicht, wie und
mit was für Teilen der Kugeltank umgebaut werden
kann. |
Wenn
möglich kann der Tankdeckel folgendermaßen
umgerüstet werden. Direkt neben den Füll- und
Entlüftungskupplungen muss möglichst in der
Mitte der Maulwurfadapter installiert werden. Alle weiteren
Einbauhinweise sind in der Einbauanleitung
zu finden.
Wenn auf Grund des meist kleinen Deckeldurchmessers die
mittige Anordnung des Maulwurf- adapter nicht möglich
ist, können auch zwei Deckel angefertigt werden:
Einen nur für die Büllung mit den Befüllkupplungen
und einen zweiten mit dem Maulwurfadapter. Bei der Befüllung
wird der Deckel einfach ausgetauscht. > mehr |
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Bauteile
eines auf Pellets umgebauten Öltanks |
Quelle:
ReSys AG |
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Umbau
eines Öltanks zum Pelletbehälter |
Quelle:
HDG Bavaria GmbH |
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Ein stillgelegter, unterirdischer
Öltank wird zum Pelletlagerbehälter
umgebaut. In Zusammenarbeit mit der HDG, einer
Tankbaufirma, einem Tanksanierungsbetrieb und einem
Pellethersteller wurden die Probleme mit der Luftfeuchtigkeit
und dem Heizölgeruch gelöst.
Nun müssen nur noch die 25 m Entfernung sowie die
4 m Höhenunterschied zwischen Öltank und Heizraum
überwunden werden. Hierzu wurde der Saugschlauch
in einen vorhandenen Versorgungsschacht verlegt, der
an eine 7 m lange Förderschnecke angeschlossen
wird. Nun können die 12 t Pellets problemlos verbrannt
werden.
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Der Pelletslagerraum
selbst wurde durch folgende Schritte geschaffen:
1. Aufmauern eines eigenen Schachtes für die Pelletssaugleitung
und den Motor für das Schneckengetriebe am Tankraumboden
2. Leerpumpen des restlichen Heizöls
3. Reinigung des Tanks und Entsorgung des Restöls
(etwa 100 l)
4. Kappen der bestehenden Ölleitung und Tankentlüftung
5. Auffräsen der stirnseitigen Tankwand für
die Installation der Förderschnecke
6. Umbau des Tankdeckels zur Befüllung für
Pellets
7. Installation von Förderschnecke, dazugehörenden
Motor und den Ansaugleitungen
8. Anschluss an Pelletskessel |
Die
zylindrische Form des Öltanks machte die Installation
von den für Pelletslagerräumen typischen Rieselblechen
überflüssig. Die Förderschnecke ist am
Boden des Zylinders aufgelegt und entnimmt daher immer
das darüber liegende Material. Die Ansaugung erfolgt
durch entsprechende Leitungen, die in den Motorenschacht
geführt wurden. Dabei wurde durch die Kelleraußenwand
mittels einer Kernbohrvorrichtung
ein 150 mm Querschnitt-Rohr getrieben. Durch dieses
Rohr konnten die Ansaugleitungen problemlos geführt
werden. |
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Eingebaute
Förderschnecke |
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Befüllstutzen für eine gleichmäßige
Befüllung des zylindrischen Tankraumes |
Quelle:
Mag. Dr. Gerhard Schuster |
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Füllstandsanzeige
für Pelletslager |
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Elektromechanisches
Lotsystem |
Quelle:
Endress+Hauser Messtechnik GmbH+Co. KG |
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Das elektromechanisches
Lotsystem ist für leichte Schüttgüter
wie z. B. Pellets, Getreide, Kunststoffgranulat, Pulver.
In Abhängigkeit von dem Fühlgewicht kann der Füllstand
in Bunkern oder Silos mit staubförmigen oder feinkörnigen
Schüttgütern gemessen werden. |
Während
des gesamten Messvorganges (Abwärts- und Aufwärtsbewegung
des Fühlgewichtes) kann der Silopilot entsprechend
der Länge des abgespulten Messbandes zusätzlich
Impulse (Relaisausgang bzw. bei Geräteversion mit 4
Relais mittels eines potenzialfreien Optokopplerausganges)
abgeben, diese können mit einem Leitsystem oder einem
elektromechanischen Zähler registriert werden. |
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Quelle:
elniko e.K. |
Der normale
Lagerraum besteht aus zwei Schrägen und ein Silo aus
vier Schrägen, die zur Förderschnecke zusammen
laufen. Durch die starke Verjüngung zur Schnecke nimmt
die Pelletsmenge am Ende der Füllmenge besonders schnell
ab. Mit der elektronischen Niveaukontrolle
wird rechtzeitig gewarnt, so dass ausreichend Zeit zur Nachbestellung
besteht. Das System kann mit ein oder drei Sensoren ausgestattet
werden. |
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Berührungslose Technologien |
In wie weit aufwendige
Techniken für die Füllstandsmessungen in Pelletlagerbehältern
in der Haustechnik eingesetzt werden, ist vom Aufwand her umstritten.
Diese Techniken werden wohl nur in sehr großen Anlagen, in denen
genaue Messungen gewünscht werden, eingesetzt. |
Berührungslose Technologien |
- Kapazitive Messung
- Geführte Mikrowelle
- Ultraschall
- Radartechnologie
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Das Prinzip der geführten
Mikrowelle ist gut geeignet zur Messung von Schüttgütern in
Behältern verschiedener Arten und ist eine Alternative zu Geräten
mit frei strahlendem Radarstrahl. Die Ultraschall-Füllstandsensoren
sind gut bei abrasiven Schüttgütern geeignet. Die Radartechnologie
ist der kapazitiven Messung, der Ultraschallmessung
und der Messung mit geführter Mikrowelle überlegen. |
Bei diesem System
wird der Befüllungsgrad
für trockene Schüttgüter, z.B. Holzpellets,
kontinuierlich kapazitiv gemessen. Über
zwei parallel laufende Elektroden (Metallrohre,-seile, -folie
oder -geflecht) wird die elektrische Kapazität zwischen
den Elektroden gemessen. Wird ein Schüttgut zwischen
die beiden Elektroden gebracht verändert sich das elektrische
Feld zwischen den Elektroden. Diese Feld- / Kapazitätsänderung
wird in der Sensorelektronik erfasst, digitalisiert und
an die Kontrolleinheit, die sich außerhalb des Silos
befindet, übertragen. In der Kontrolleinheit wird das
Signal in das Verhältnis zum Silo gebracht und angezeigt. |
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Kapazitive
Füllstandmessung |
Quelle:
Delox Elektronik GmbH |
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Quelle:
Emerson Process Management GmbH & Co. OHG
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Quelle:
Sick AG |
Quelle:
VEGA Grieshaber KG |
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Füllstandsbegrenzer
für Pelletslagersysteme |
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Quelle:
elniko e.K. |
Drucksensor
Quelle:
elniko e.K. |
Unterhalb
des Befüllungsrohres im Lager wird der Sensor
montiert. Die Sensoren reagieren auf den Druck der
Pellets beim Einblasen. Er ist mit einer Außenbuchse
verkabelt, die an der Außenwand des Hauses
neben der Schlauchkupplung angebracht ist. Beim
Befüllen steckt der Fahrer ein Sendemodul
auf die Außenbuchse. Das Empfangsteil, das
der Fahrer bei sich trägt, löst einen
Signalton aus, wenn die Füllstandsgrenze
erreicht ist und der Fahrer kann den Befüllvorgang
stoppen. Anschließend hat er die Möglichkeit,
den Füll- und Absaugschlauch tauschen, um auch
den letzten verbliebenen Freiraum im Lager aufzufüllen.
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Sende-
und Empfangsmodule
Quelle:
elniko e.K. |
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Entnahme-
und Beschickungssysteme |
Um die Pellets aus dem Lagerraum
zur Pelletsheizung automatisch zuzuführen wird ein Entnahmesystem
benötigt. Die Pellets müssen möglichst schonend
aus dem Lager oder Lagerbehälter entnommen und
bedarfsgerecht dem Kessel zugeführt werden. |
Es gibt folgende Entnahmesysteme |
- Maulwurf
- Vakuumabsaugung
- Schneckenentnahme
- Entnahmelanze
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Sonnen-Pellet
Maulwurf® - Lagerraum |
Quelle:
Schnellinger KG |
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Maulwurf |
Der
Maulwurf ist kein Tier, sondern ein Saugsystem,
das die Pellets aus dem Lagerbehälter entnimmt
und dem Kessel zuführt. |
Bei
dieser Entnahmetechnik werden die Pellets von
oben dem Behälter entnommen. Der
Maulwurf ist mit dem Saugschlauch des Kessels
verbunden. Er wird auf die Pellets gesetzt und
bewegt sich durch seinen rotierenden Antrieb
auf und in den Pellets. Ist er am Boden des
Behälters angekommen, beginnt er die verbliebenen
Böschungen am Rande des Lagerraums abzutragen,
bis die Pellets weitgehend aus dem Behälter
entnommen sind. Man muss mit Restmengen von
10 % ausgehen. Die Saugleitung zwischen dem
Behälter und Heizkessel müssen geerdet
werden, damit eine elektrostatische Aufladung
vermieden wird. |
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Sonnen-Pellet
Maulwurf® - Erdtank |
Quelle:
Schnellinger KG |
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Vakuum-Saugsystem |
Wenn der
Kessel und der Lagerraum nicht unmittelbar nebeneinander
liegen, dann wird dieses Entnahmesystem (alternativ zum
Maulwurf) eingesetzt. Mit dem Vakuumsaugsystem können
die Pellets bis zu 30 m weit und max.
6 m hoch transportiert werden.
Der Lagerraum oder der Lagerbehälter kann auch außerhalb
des Wohnhauses in einem Nebengebäude eingeplant werden.
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Eine Saugturbine
befindet sich im Heizkessel und über die Heizungsregelung
wird eine Zeitvorgabe gesteuert. Da die Turbine je nach
Witterung etwa 30 Minuten am Tag läuft, um den Vorratsbehälter
am Kessel zu füllen, kann das Betriebsgeräusch
in eine Zeit gelegt werden in der es nicht stört. Die
Saugleitung zwischen dem Behälter und Heizkessel müssen
geerdet werden, damit eine elektrostatische
Aufladung vermieden wird. |
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Beispiel
- Saugsystem |
Quelle:
ÖkoFEN Heiztechnik GmbH |
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Schneckenentnahmesystem |
Im Lagerraum werden
zwei Schrägen zur Mitte des Raumes
angebracht. Die Pellets rutschen auf den Schrägen zu
der am tiefsten Punkt angebrachten Schnecke. Hier sollte
ein Schrägenwinkel von mindestens 40° eingehalten
werden. Die Oberfläche der Schrägen müssen
glatt sein, damit das Nachrutschen der Pellets gewährleistet
ist. Das System eignet sich besonders für langgestreckte
Räume. Teilweise wird Raumentnahme und Förderung
in einer Knickschnecke zusammengeführt. In quadratischen
Räumen kann auch eine Punktentnahme
eingesetzt werden. Hierbei werden die Pellets über
vier Schrägen zu einem Punkt in der
Mitte des Lagers geführt und dort direkt an die Förderschnecke
übergeben.Der Raumverlust unterhalb der Schrägen
und der bauliche Aufwand sind die Nachteile dieses Systems. |
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Beispiel
- Schneckenentnahmesystem |
Quelle:
ÖkoFEN Heiztechnik GmbH |
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Entnahmelanze |
Das Entnahmesystem
besteht aus den Anschlüssen, wie z. B. die Storz-A-Kupplungen
für das Befüllen sowie Anschlüsse für
Saug- und Rückluftschlauch. Ein Rüttelmotor
sorgt für ein sicheres Nachströmen der Pellets.
Die so genannte „Brückenbildung“ wird besonders
pelletsschonend verhindert. Der Rüttler schaltet sich
nur bei der Entnahme ein. Das System ermöglicht eine
weitgehende Ausnutzung des gesamten Kugelvolumens. Die Entnahmeleistung
ist vom Saugsystem abhängig und beträgt ca. 10
kg in der Minute. |
Tankanschluss
Quelle: Dehoust
GmbH
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Entnahmelanze |
Quelle:
NAU GmbH |
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