Wie funktioniert ein Holzvergaserkessel?

Veröffentlicht am 13.11.2019 08:00 | 0 Kommentare
Querschnitt eines Holzvergaserkessels
In unserer modernen Zeit wurde in den letzten Jahrzehnten ein wenig Abstand vom Holz genommen, um Öl und Gas den Vorrang für das Beheizen eines Haushaltes zu geben. Bedingt durch die hohen Preise der fossilen Brennstoffe ist Brennholz als nützliche und vor allem nachwachsende Ressource wieder im Bewusstsein der Menschen angekommen. Wir geben Ihnen in diesem Artikel eine Übersicht zu Funktionsweise, Vorteilen und weiteren Eigenschaften der Holzheizung!

Inhalt:
Was ist ein Holzvergaser?
Der Holzvergaser ist eine Heizung, die, wie der Name schon sagt, die Wärme nicht aus Öl und Erdgas gewinnt, sondern aus Holz. Hierbei gibt es jedoch große Unterschiede zu anderen Heizungen auf Holzbasis, wie Kaminöfen, Pelletöfen oder Pelletkessel, hier handelt es sich nämlich um einen Sturzbrandofen. Am wichtigsten ist die zweite Brennkammer, die in anderen Varianten nicht existiert. Die erste Kammer kümmert sich nur um die Trocknung und die Erhitzung des Holzes, bis Holzgas entsteht: Dieses Gas tritt direkt aus dem Holz aus. Wozu das gut ist, erfahren Sie im übernächsten Abschnitt. Jetzt wissen Sie jedoch gleich, woher der Holzvergaser seinen Namen nimmt: Das Holz wird vergast und das Gas wiederum verbrannt. Durch Energieübertragung auf Wasser wird so die Heizung bedient.
Der Holzvergaserkessel ist von oben nach unten gesehen mit folgenden Komponenten ausgestattet:

  1. Steuerung mit Bedienelementen und Display: Mit der Regelung bestimmen Sie den Verbrennungsprozess und legen etwa die Temperatur im Holzvergaserkessel fest. Sie kann jedoch auch weitaus mehr Aufgaben übernehmen, was jedoch herstellerabhängig ist.
  2. Hinter der oberen Tür (der Fülltür) verbirgt sich der erste Brennraum. Hier wird der Vergaser mit dem geeigneten Brennmaterial bestückt und die Holzvergasung findet hier statt.
  3. Brennerplatte oder der Düsenrost: Dieses Bauteil trennt den oberen Brennraum vom unteren. Mittig ist hier ein Spalt, der Düsenschlitz, durch den die Gase und kleine Verbennungsreste nach unten gelangen.
  4. Unterhalb der Brennerplatte liegt der Brennraum. Er wird von der Aschetür verschlossen. Es existieren, wie bereist erwähnt, zwei Brennkammern. Die eine kümmert sich um die Ausgasung des Holzes, in der anderen wird das entstandene Gas dann verbrannt.
  5. Wichtiges Bauteil: Das Gebläse. Dessen Aufgabe ist es, das Gas in die zweite Brennkammer der Holzheizung zu leiten.
  6. Luftzufuhr: Genauso wie andere Holzheizungen gibt es auch hier eine Primär- und Sekundärluftzufuhr. Primärluft und Sekundärluft erfüllen hier jedoch jeweils unterschiedliche Aufgaben und belüften nicht dieselbe Brennkammer.
  7. Wasserführung: Die Wärmeenergie wird auf Wasser übertragen, dass dann gespeichert und für den Heizkreislauf genutzt wird.
Aufbau eines Holzvergaserkessels
Holzvergaser: Funktionsweise
Die Verbrennung des Brennstoffs funktioniert bei einem Holzvergaserkessel in mehreren Stufen. Zunächst findet die Vorverbrennung in der ersten Brennkammer statt: Dort wird das Brennholz getrocknet und so erhitzt, dass Holzgas austritt. Man spricht hier von Trocknung, Pyrolyse und Vorverbrennung. Durch das im vorherigen Abschnitt erwähnte Gebläse werden jene Gase nun durch den Düsenschlitz in die Wirbelbrennkammer geleitet. Dort treten Temperaturen von bis zu 1.100 °C auf. Das ist notwendig, um auch sehr schwer entzündliche Bestandteile des Holzes zu verbrennen. In der letzten Stufe der Verbrennung erfolgt die Nachverbrennung der Holzgase: Sie werden dort praktisch vollständig verbrannt. Die Hitze wird dann sofort freigegeben und/oder in einen Speicher weitergeleitet (dazu im nächsten Abschnitt mehr).
Die hohe Leistung im Holzvergaser und damit verbunden auch die Wärme kommen bei einem Holzvergaserkessel somit nicht direkt aus dem Brennstoff selbst, sondern zum großen Teil aus den Gasen, die bei der Verbrennung entstehen. Damit hat der Holzvergaser einen großen Vorteil, aber auch den einen oder anderen Nachteil, auf den wir im letzten Abschnitt noch einmal zu sprechen kommen. Insgesamt holen Sie sich mit einer solchen Holzheizung mit Regelung und Speicher jedoch ein sehr effizientes System ins Haus, das darüber hinaus annähernd emissionsfrei arbeitet.
Unverzichtbar: ein Speicher
Ab einer gewissen kW-Zahl ist ein Speicher für den Holzvergaserkessel praktisch Pflicht - aber generell ist es auch so ein Vorteil, ein Modell mit einem Speicher zu erwerben. Bei einem Holzvergaser handelt es sich meist um Speicher auf Wasserbasis: Pro kW nennt man einen Wert von etwa 40 bis 50 Litern Wasser, die in einem Tank die Energie aus dem Gas speichern können. Der Sinn eines Speichers generell erklärt sich hingegen dann, wenn man sich die Funktionsweise genauer ansieht - denn anders als bei Öl oder Gas steht die Wärme hier nicht auf Abruf bereit. Energie bekommen Sie nur dann, wenn auch Brennmaterial verheizt wird. Möchten Sie es schön warm haben, müssen Sie also Scheitholz einlegen. Um dieses Problem teilweise zu umgehen, existieren Speicher: Im Wasser wird, ähnlich wie in einer Thermoskanne, die Hitze über einen langen Zeitraum vorgehalten. Wenn Sie sie dann brauchen, können Sie sie einfach freilassen. Umso umfangreicher der Speicher, desto mehr Hitze können Sie vorhalten. Dabei darf der Speicher aber auch nicht zu groß sein, denn der Holzvergaser muss ihn schließlich auch auf Temperatur bringen können - was bei viel zu großen Pufferspeicher nicht der Fall sein kann.
Vor- und Nachteile
Abschließend fassen wir die diversen Vor- und Nachteile dieser Heizungsvariante noch einmal übersichtlich zusammen. Abhängig von Ihren persönlichen Umständen und Vorlieben kann es durchaus sein, dass die Nachteile für Sie kaum relevant sind. Wenn Sie viel Platz und am Nachfüllen der Heizung vielleicht sogar Spaß haben, entfallen diese Nachteile beim Holzvergaser natürlich.
Vorteile:
  • Annähernd emissionsfreier Abbrand des Brennstoffes
  • Sehr hoher Wirkungsgrad für jeden Holzvergaser
  • Langfristige Energie durch Speicher garantiert
  • Preiswerte Alternative zu Öl und Gas im Haushalt
  • Institute wie KfW oder BAFA gewähren Förderung für Installation
Nachteile:
  • Recht hoher Platzbedarf für den Brennstoff
  • Keine automatischen Lösungen: Brennholz muss immer manuell nachgereicht werden 
  • Höherer Wartungsaufwand als bei Öl und Gas

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