Zamiast oleju opałowego kocioł zgazowujący drewno (golzgas)


Już dość dawno nic nie napisałem, więc postaram się choć trochę nadrobić zaległości. Miałem sporo zajęć przy moim domku i stąd mała aktywność. Dziś napiszę o moim ostatnim przedsięwzięciu, tym bardziej że mam już pewne doświadczenie, obserwacje i spostrzeżenia.
Z powodów czysto ekonomicznych, od kilku lat myślałem aby zmniejszyć opłaty za ogrzewanie. Ogrzewanie ciepłej wody użytkowej latem mam od dwóch lat załatwione dzięki kolektorom słonecznym, o których już pisałem. Natomiast zimą sytuacja wygląda trochę inaczej.  Korzystam z instalacji CO na olej opałowy i kominka. Ogrzewania domu olejem opałowym nie mogę nazwać tanim, bo jego koszty wzrosły w ostatnim czasie. O cenach sprzed 13 lat, gdy instalowałem kotłownię - 1.20 zł za litr oleju opałowego, mogę tylko pomarzyć, one cały czas idą w górę i końca nie widać. Mam kominek, który jest jakąś alternatywą ogrzewania, ale nie nadaje się do roli podstawowego źródła ciepła.  Nie dość że jest mało praktyczny, bo ciągle trzeba pilnować ognia i dokładać drewna, to na dodatek -mało ekonomiczny. Jeśli dobrze pamiętam, mój kominek ma sprawność na poziomie 40%. Natomiast ogrzewanie olejem opałowym jest bardzo komfortowe i bezobsługowe.Mój piec olejowy Buderus G115,  nigdy nie wymagał ingerencji, a jedynie raz w roku wyczyszczenia paleniska z resztek siarki, której jest pod dostatkiem w oleju opałowym. Zatem szukałem podobnego rozwiązania, czyli takiego źródła ciepła, które  nie wymagałoby zbytniej uwagi, było przyjazne dla mojej kieszeni i dla środowiska. Idealnym rozwiązaniem byłby gaz ziemny, jest tańszy niż olej choć nie najtańszy, ale za to wystarczy nacisnąć tyko guzik i ustawić pokrętło na pożądaną temperaturę. Niestety o gazie ziemnym muszę zapomnieć, bo jest nieosiągalny w moim domu. Zostając przy ogrzewaniu ekologicznym, zacząłem się interesować piecami na pellet. Dość dużo czytałem na temat tych pieców, a w zasadzie to palników. Piszę palników, ponieważ szybko zorientowałem się, że wystarczy wymienić tylko palnik w moim piecu Buderusa na palnik spalający pellet. Dzięki takiej wymianie koszt ogrzewania domu obniża się o połowę. Nic tylko instalować i cieszyć się tanią, a do tego odnawialną energią. Do tej inwestycji zniechęcały mnie głosy, że trudno jest znaleźć dobrej jakości pellet, a ceny są coraz wyższe. Gdzieś wyczytałem, że 30% kosztów wytworzenia pellet stanowi energia elektryczna, więc nie ma zerowego bilansu co2 , o czym często wszyscy zapominają i myślą, że to w 100% odnawialne paliwo. Sam palnik nie jest zbyt tani, bo ceny zaczynają się od około 4000zł.
Przed obecną zimą, mając pusto w zbiorniku na olej i pusto w portfelu, musiałem się na coś zdecydować. Mogłem jak co roku zamówić olej i za 1000l zapłacić 4300 zł, puścić to z dymem, dogrzewać się kominkiem i liczyć, że będzie łagodna zima. Jednak wymyśliłem coś innego.
Zacząłem interesować się kotłami na zgazowywanie drewna, potocznie nazywanymi piecami na golzgas (z niemieckiego). Ta potoczna nazwa jest nieco myląca, bo piec nie jest na holzgas tylko na drewno, które pod wpływem wysokiej temperatury zamienia się na gaz drzewny i węgiel drzewny (sucha pizolityczna destylacja drewna).  Gaz drzewny to mieszanka palnych gazów: tlenku węgla, wodoru i metanu, a także niepalnych - azotu, dwutlenku węgla, pary wodnej.  Skład tej mieszanki zależy od wielu czynników takich jak rodzaj i wilgotność drewna, temperatury i innych. Dla nas te trzy czynniki mają największe znaczenie a zwłaszcza dwa, czyli wilgotność drewna i temperatura.
                           Piec zgazowujący drewno Sigma, alternatywa dla Atmos-aPrzekrój pieca zgazowującego drewno

Na pierwszy rzut oka piec nie odróżnia się od innych kotłów do centralnego ogrzewania, no może poza wielkością, bo jest gabarytowo nieco większy. Kocioł ma jednak dość specyficzną budowę z dwoma komorami, a zasadnicza różnica to sposób działania.  Do górnej komory (zasobnika) ładowane jest drewno i właśnie w niej występuje proces zgazowywania drewna. Poniżej jest dysza (zwykła kamionkowa kształtka z otworem), w której następuje spalanie gazu z powietrzem. Temperatura płomienia osiąga 1200 stopni , a dopalanie mieszanki gazów następuje w dolnej komorze - popielniku. Następnie spaliny o wysokiej temperaturze przechodzą przez wymiennik rurowy, który jest z tyłu pieca. Dzięki takiemu spalaniu drewna piec ma bardzo wysoką sprawność, sięgającą 89%. Aby spalanie drewna w takim kotle było najbardziej ekonomiczne, trzeba dbać o małą wilgotność drewna.
Drewno po prostu musi być suche !!! Jak może niektórzy pamiętają z lekcji fizyki, przy parowaniu trzeba dostarczyć ciepła. Każdy odczuwa to na własnej skórze, gdy wychodzi z wody. Parująca woda powoduje wychłodzenie naszego organizmu i czujemy zimno, tak samo jest w piecu, gdy wkładamy mokre drewno. Część ciepła jest marnowane na proces parowania. Dlatego drewno, nadające się do palenia, powinno mieć poniżej 20% wilgotności, a najlepiej poniżej 15%.  Dlatego paląc drewnem powinniśmy się zaopatrzyć w miernik wilgotności drewna. To bardzo proste urządzenie elektroniczne, którego koszt bardzo szybko się zwróci. Ja mam taki miernik:

 

O suszeniu drewna nie będę się rozpisywał, bo o tym można przeczytać w Internecie. Najlepiej zapamiętać, że drewno powinno być suszone minimum przez dwa lata w zadaszonym i przewiewnym miejscu, a i tak wilgotność należy sprawdzać miernikiem o czym przekonałem się tej zimy, gdy kupiłem miernik Okazało się bowiem, że drewno którym palę, ma wilgotność na poziomie 20-23%,  a jest sezonowane dwa lata. Może pniaki były porąbane na zbyt grube szczapy albo z tego powodu, że moja drewutnia jest od północnej strony domu. Niestety aby piec działał prawidłowo, musi być nagrzany do wysokiej temperatury - w granicach 85 do 90 stopni. Napisałem słowo niestety, gdyż taka temperatura jest zbyt wysoka aby bezpośrednio ogrzewać dom. Byłoby jak w znanej piosence Urszuli "kaloryfer parzy - dziś zaczęli grzać..."
Pamiętajcie, że ten piec przy niższych temperaturach kiepsko działa, co często można przeczytać na forach.  Chcąc osiągnąć tak wysoką temperaturę w piecu,trzeba zastosować zawór trójdrożny (mieszający) aby temperatura wody powrotnej  była na dość wysokim poziomie - min 65 stopni. Moim zdaniem to za mało, gdyż u mnie są72 stopnie i dopiero jest ok. Trzeba wiedzieć, że ten zawór trójdrożny musi być zaworem termostatycznym, lub z siłownikiem i sterowaniem elektronicznym.
Innym rozwiązaniem, moim zdaniem najlepszym, jest zastosowanie laddomatu czyli połączenia w jednej obudowie pompy, zaworu zwrotnego i termostatycznego zaworu trójdrożnego(mieszającego). Ten laddomat 21 to element niestety dość drogi, ale gorąco go  polecam. A tak wygląda laddomat

O zasadzie działania można poczytać tutaj.
Ja swój laddomat kupiłem używany, jak się później okazało z uszkodzoną pompą. Na szczęście pompa to klasyczny grundfos, zatem wystarczy mieć pompę grudfosa o podobnych parametrach i wymienić korpus. Ja miałem pompę polskiej produkcji firmy z Leszna na licencji grundosa, dlatego idealnie pasowała. Wystarczyło odkręcić cztery śruby, wymienić wirnik z obudową i ponownie skręcić.
Jeśli mamy już piec nagrzany to co teraz? Do grzejników, a tym bardziej do ogrzewania podłogowego takiej gorącej wody nie puścimy. Trzeba zastosować zawór trójdrożny z siłownikiem, który będzie mieszał wodę gorącą powrotną(chłodną) .Jeśli mamy taki, możemy być zadowoleni , bo woda idąca do grzejników ma już odpowiednią temperaturę. W całej instalacji potrzebny jest jeszcze jeden element - bufor, który zmagazynuje nadmiar energii. Dlaczego bufor?  Z kilku powodów. Po pierwsze, jeśli piec jest nagrzany do 90 stopni, a w naszych grzejnikach zawory termostatyczne zablokują przepływ, to woda w piecu błyskawicznie się zagotuje. Właśnie w tym momencie jest potrzebny bufor. Możemy w nim zmagazynować nadmiar energii, której nie odbierają kaloryfery.
Po drugie, raz rozpoczętego procesu zgazowywania nie można przerwać. Jednorazowy załadunek drewna dostarcza tyle energii aby ogrzać dom przez całą dobę, ale proces palenia trwa kilka godzin. W ciągu tych czterech godzin piec działa na maksymalnej mocy z maksymalną sprawnością i ładuje bufor. Przez resztę doby zmagazynowane ciepło w buforze jest stopniowo przekazywane do grzejników. Taki sposób palenia jest najbardziej ekonomiczny dla tego typu pieców. Piec zgazowujący drewno bez bufora jest kulawym pomysłem. Jeśli kogoś nie stać na bufor to lepiej niech zrezygnuje z zakupu tego pieca, bo będzie tylko narzekał.  Gdzieś przeczytałem, że na 1kW mocy pieca powinno być  min 50l w buforze, mogę to potwierdzić, bo mając piec 20KW, korzystam bufora 1000l i muszę uważać aby nie przegrzać w nim wody. Jeśli bufor jest trochę ciepły (nie jest całkowicie rozładowany) i załaduję drewnem cały piec, a dom nie odbiera ciepła, to może się zdarzyć, że piec się zagotuje, bo nie będzie miał gdzie przekazać nadmiaru ciepła. Na szczęcie jest pewne zabezpieczenie na taką okoliczność; w piecu jest wężownica, do której podłączona jest  woda wodociągowa. Jeśli temperatura w piecu jest bliska zagotowania, zawór termostatyczny zaczyna wpuszczać zimną wodę z wodociągu do tej wężownicy, woda się ogrzewa tym samym ochładza piec.  Myślę, że taka sytuacja jest ostatecznością , bo to marnotrawstwo energii, która wędruje do kanalizacji.
Muszę dodać, że bardzo obawiałem się, uciążliwości obsługi pieca. Tymczasem  jest na odwrót. Jestem ogromnie zadowolony z tego pieca i sposobu palenia. Raz na dobę lub rzadziej wystarczy zejść do kotłowni na niecałe pięć minut. Włożyć papier, drobne drewienka, dopełnić grubymi szczapami,  podpalić i uruchomić sterownik. Po dziesięciu minutach należy zasunąć klapę szybkiego rozruchu i na tym kończy się codzienna obsługa. Raz na dwa tygodnie trzeba opróżnić piec z popiołu. Kilka razy w sezonie przydałoby się wyczyścić wymiennik rurowy z sadzy. To czynność dość prosta, bo wystarczy zdjąć osłonę w górnej części pieca i odpowiednim wyciorem przeczyścić rury.
Na koniec dodam, że do pieca musi być odpowiedni komin. Poza odpowiednim przekrojem komin MUSI być odporny na kondensat, czyli niewrażliwy na wilgoć. Najlepszym rozwiązaniem są kominy systemowe uniwersalne takie jak Schiedel Rondo Plus.
Gorąco polecam piec zgazowujący drewno jako alternatywę dla pieców na ekogroszek, olej opałowy czy gaz. Niestety nowy piec z buforem to spory wydatek, ale szybko się zwraca.  W moim wypadku po półtora roku instalacja się zwróci.  Dlaczego tak szybko? Kupiłem używany dwuletni piec z laddomatem-21, sam go podłączyłem i uruchomiłem, a bufor już miałem. Wspomnę jeszcze o ilości drewna której jest potrzebne na ogrzanie domu o powierzchni 150mkw – od 10 do 15 mp. Mogę to potwierdzić, gdyż w ciągu dwóch miesięcy spaliłem 2.6mp drewna bukowego, ale zima w tym roku jest łagodna.
Następnym razem mam nadzieję, że opiszę niektóre rozwiązania techniczne, które zastosowałem przy instalacji tego pieca.  Wiem, że takie szczegółowe opisy techniczne mogą niektórych odstraszyć, dlatego nie pisałem o nich tutaj.

Dodaj komentarz


Kod antyspamowy
Odśwież

Copyright ©   Mariusz Morańda   Wszystkie prawa zastrzeżone