Technik des Wärme-Speicher-Moduls (WSM)

Einfach und deshalb genial – Patent angemeldet

Vektorierung_Ofen1Vektorierung_Ofen2Vektorierung_Ofen3Der beim Deutschen Marken und Patentamt angemeldete Wärme-Speicher-Modul, mit der neuen, vergrößerten Oberfläche, wird in die Brennkammer der Heizanlage gestellt. Dort, wo bislang ein beträchtlicher Teil von Rest-Hitze über den Schornstein oder an den Heizraum verloren ging, wird jetzt Energie = Wärme gespeichert.

In den Ruhephasen des Brenners wird die im Wärme-Speicher-Modul gespeicherte Hitze dem Heizsystem wieder zugeführt:

Der Brenner zündet nun deutlich später, da die Kessel-Temperatur länger vorhält. Die Pausen werden länger, während sich die Brennerlaufzeit verkürzt- bei gleicher Heizleistung.

Hieraus resultiert die große finanzielle die Einsparung von bis zu 30 %!

Unser Wärme-Speicher-Modul steht damit  für eine wirkungsvolle, einfache und umweltbewusste Art der Energiekosteneinsparung für Zentralheizungsanlagen in Wohnungen und Gebäuden.

Unser Wärme-Speicher-Modul bietet hier die Möglichkeit, die anfallenden Energiekosten erheblich zu senken, ohne dass zusätzlich aufwendige Bauteile oder technische Systeme eingesetzt werden müssen (keine Bauartveränderung nach § 2 Abs. 9 MBO).

Der Wärme-Speicher-Modul macht sich eine seit Jahrhunderten bewährte Technik zu Nutzen, in dem er den Vorgang der Wärme-Speicherung im Heizkessel ausnutzt!

Zur Ausgangssituation:

Jede Heizungs- und damit Kesselanlage wird nach der niedrigsten zu erwartenden Außentemperatur dimensioniert. In Mitteleuropa liegt diese zwischen -12°C und -18°C. Diese Temperaturen werden jedoch nur an wenigen Tagen im Jahr erreicht – zumeist in den Nachtstunden, wenn ohnehin im “abgesenkten Betrieb” gefahren wird.

Die mittlere Außentemperatur während der Heizsaison liegt zwischen +5°C und +7°C. Daher ist fast jede Heizungsanlage zu groß dimensioniert. Heizungsanlagen müssen aber so ausgelegt sein, dass auch bei niedrigsten Außentemperaturen eine ausreichende Raumtemperatur erreicht werden kann. Hierdurch wird für den überwiegenden Teil der Heizperiode, die Heizungsanlage nur im Teillastbereich gefahren.

In der Praxis wirkt sich dies so aus, dass der Öl- oder Gasbrenner startet und die Feuerung so lange in Betrieb bleibt, bis die am Kessel eingestellte Temperatur erreicht wird. Dann schaltet die Feuerung so lange ab, bis der untere Schaltpunkt des Kesselthermostaten (ca. 6°C unter dem oberen Schaltpunkt) erreicht wird.

Dann setzt der Brenner wieder ein. Dieser Vorgang wiederholt sich so lange, wie die Anlage im Teillastbereich gefahren wird. Bei modulierenden Anlagen ist dies nicht der Fall, da hier der Input dem Output angeglichen wird (aber auch hier ergibt sich eine Verbesserung des Nutzungsgrades durch den Einsatz des Wärme-Speicher-Moduls).

Leider wird häufig – selbst unter Fachleuten – der Kesselwirkungsgrad und der Kesselnutzungsgrad nicht richtig unterschieden. Der Kesselwirkungsgrad wird bei laufendem Brenner gemessen. Er zeigt an, wie gut oder schlecht der Brenner in seiner Einstellung dem Kessel angepasst ist und ob der Kessel feuerungstechnisch mit der Brennereinstellung harmoniert. Ein guter Kessel hat hier bekanntlich einen Wirkungsgrad von 92 – 95 %. Das ist der feuerungstechnische Wirkungsgrad. Die Brennstoffeinsparung bei einer weiteren Verbesserung des Kesselwirkungsgrades ist somit als gering einzuschätzen. Durch den Einsatz des Wärme-Speicher-Moduls erhöht sich auch Kesselwirkungsgrad, da die Verbrennung auch des größten Teils der sonst als Ruß entweichenden Ölreste verbrannt wird: deutliche Verringerung des Rußes!).

Jedoch verbessert sich durch eine Verkürzung der Brennerlaufzeit (Verlängerung der Brennerstandzeit) am meisten der Kesselnutzungsgrad der, mit einem WSM ausgerüsteten, Anlage.

Entscheidend ist das Verhalten des Kessels über eine längere Periode.

Der Brenner wird über die Kesselwassertemperatur gesteuert. Sinkt die eingestellte Kesseltemperatur um ca. 5°C bis 6°C ab, zündet der Brenner und heizt das Kesselwasser wieder auf die eingestellte Temperatur hoch.

Gleichzeitig heizen die heißen Abgase den eingesetzten Wärme-Speicher-Modul (WMS) mit auf. Dadurch ist er spätestens mit dem dritten Anfahren des Brenners so heiß (ca. 600 ° bis 800° C), dass die gespeicherte Energie während der Standzeit des Kessels erstmals dem System zu Gute kommt.

Für das aufheizen des WSM, wird keine zusätzliche Energie, benötigt, denn der Wärme-Speicher-Modul lädt sich von der Hitze auf, die vorher im Abgasrohr und somit über dem Dach landete.

Die Ergebnisse der von uns in Auftrag gegebenen Messungen belegen, dass sich sowohl Kesselwirkungsgrad als auch die Abgaswerte mit WMS nicht negativ, sondern positiv verändern.

Fazit:
Die Verbesserung des Nutzungsgrades, durch den Einsatz des Wärme-Speicher-Moduls, führt zu einer deutlichen Heizöl- und Gaseinsparung!