Blende om Gebläse

Hallo beisammen
Damit ein Regler arbeiten kann muß man ihm einen Bereich zuweisen, in diesem Fall
der Primärlüfter. Die Drosselung bewirkt das der Regler den vollenAusschlag fahren kann
100% und trotzdem nich zu viel Luft reinschaufelt. Macht man den Prim Lüftereingang ganz auf, schafft das Gebläse so viel Luft rein, das die Temperatur im Brennraum und im
Abgas zum Kamin zu hoch werden. Die Regelung kriegt sich nicht mehr ein und es kommt
weil er ganz zurückregelt und dann fehlt es ihm wiede also wieder voll auf, zu Verpuffungen
Da ist die Begrenzung durch eine Blende ein wirksames Mittel.Bei mir 28mm Bohrung
komme ich immerhin noch bis auf 970° hoch, dauernd 860- 920° und 124° Abgas.
Ich hoffe das ich das verständlich verklikert habe.Sekundär wirn nicht gedrosselt.
Grüße Martin

Martin kann ich nur zustimmen.
Original wurde ein Lüfter verbaut. Der hat die gesamte Luftmenge für den Abbrand alleine gemacht.
Wegen der besseren Umsetzung der Regelung wurde eine Lufttrennung; Sek. <-> Prim. ; vorgenommen.
Dazu haben viele 2 Lüfter verbaut.
Die haben also 200 % Power.
Also wird wegen der Regelkurve reduziert.
Ich habe auf Primär einen Deckel mit 38 mm Loch.
und auf Sekundär einen Deckel mit 46 mm Loch. Sekundär hat genug Power und kann bis 100 % noch alles ausregeln.
läuft meißt mit 5 + 40 %.
Primär lief mit Regelung VM165 bis max. 40 %.
Mit Can Bus Steuerung bis 70 %.
Ich denke ein anderer Anstieg der Steuerkurve im Regel Dimmer.

MfG Volker

Hallo an alle und frohes 2013

Volker, das CAN-Drehzahlmodul der Flammtronik hat folgende Kennlinie:
[Blockierte Grafik: http://www.holzvergaser-forum.de/media/kunena/attachments/126/Luefterorig.jpg]
Von Hartmut (HB53) ausgemessen.
Man sieht sehr schön die Abhängigkeit des Volumenstromes von der Drehzahl.
Das ganze ist natürlich etwas Gegendruckabhängig.

Bei einem geschlossenen Regelkreis sollte das System immer den betreffenden Betriebspunkt finden, wenn die kennlinie nicht zu steil und vor allem stetig(ohne Richtungsumkehr) ist.
Daher ist ja der Anlaufpunkt des Drehzahlmoduls, sowie die PID-Faktoren einstellbar.

Gruß

Harald

Warum eine Drosselblende?

Zunächst einmal:

Jede statische Drosselblende ist Energievernichtung - elektrische Energie geht verloren;
Es ist immer eine Notlösung, um mit einem vorhandenen (überdimensionierten) Gebläse ein bestimmte Volumenstrom bei einer bestimmten Förderhöhe zu erreichen.
Wenn es geht, sollte man also eine statische Drossel vermeiden.

Warum macht man es trotzdem?

Das Primärluftgebläse kann z.B. bei meinem Kessel mit sieben verschiedenen Drehzahlen betrieben werden.
Zu jeder Drehzahl hat man eine zugehörige Kennlinie.
Diese Kennlinie muß nun auf den vorhandenen Kesselgegendruck abgestimmt werden.
Hier spielen der Düsenschlitz und die sonstigen Kesseleinbauten eine Rolle.

Es ergibt sich ein Betriebspunkt, wo sich Gebläsekennlinie und Kesselgegendruck schneiden.
Gleichzeitig muß dann der Volumenstorm (in diesem Schnittpunkt) die gewünschte Abgastemperatur (Kesselleistung) ergeben.

Nach Umbau auf Lufttrennung fährt nun z.B. mein Kessel mit der Primärluft-Einstellung "-2", was 73 % bedeutet.
Man kann auch mit "-1" fahren, was 84 % bedeutet, was aber unter Umständen eine zu hohe Abgastemperatur erzeugt.

Somit also (in der Praxis) mit der Einstellung "-1" fahren und eine leicht Drosselblende einbauen.

In der Realität ist das Ganze noch etwas komplexer, da der Kesselgegendruck nicht konstant ist, sondern durch das Sekundärluftgebläse ständige verändert wird. (Luftverschiebung)
Es entsteht also ein sich ständig ändernder (dynamischer) Betriebspunkt.
Diese Luftverschiebung darf dann auch unter Extrembedingungen kein abreißen der Strömung im Düsenschlitz erzeugen....

Noch "toller" wirds dann, wenn man nichtlineare Dimmer, Wechselstromsteller, oder Frequenzumrichter zur Drehzahlveränderung einsetzt. Da blickt dann keiner mehr durch..... :laugh:

mfg friedrich

Hallo,

wenn man die Gesetze der Physik einmal ausreitzt, dann ist eine Blende am Ansaugtrakt des Gebläses am sinnvollsten.
Hierdurch wird die Energieeffizienz des Lüfters sogar gesteigert, da der Stromverbrauch drastisch abnimmt.
Jeder hat den aufheulenden Ton eines Staubsaugers in den Ohren, dessen Saugschlauch zugehalten wird. Wenn man dabei den Stromzähler betrachtet, sieht man, wie die Leistungsaufnahme sinkt.
Das ist etwas anders, wenn die Blende in die Druckseite gesetzt wird.
Bei Kolbenverdichtern ist das dann wieder ganz anders.

Gruß

Harald

Zitat von Lambdasonde

Hallo,

wenn man die Gesetze der Physik einmal ausreitzt, dann ist eine Blende am Ansaugtrakt des Gebläses am sinnvollsten.
Hierdurch wird die Energieeffizienz des Lüfters sogar gesteigert, da der Stromverbrauch drastisch abnimmt.
Jeder hat den aufheulenden Ton eines Staubsaugers in den Ohren, dessen Saugschlauch zugehalten wird. Wenn man dabei den Stromzähler betrachtet, sieht man, wie die Leistungsaufnahme sinkt.
Gruß

Harald

Interessant....
sinkt nun der Stromverbrauch wegen der besseren Energieeffizienz, oder einfach deshalb weil der Staubsauger weniger Luft fördert???
Also keine oder weniger Luft gefördert wird, in Relation zum Stromverbrauch;
Wenn man keine, oder weniger Luft fördert und trotzdem Strom verbraucht ist das dann effizienter?

Wenn man weniger Luft transportiert, braucht man natürlich weniger Strom.

Man muß auch betrachten, welchen Lüftertyp der angesprochene Staubsauger hat? Vergleichbar?

Für mich ist folgendes klar:
Wenn ich mehr Widerstand in die Gebläsestrecke einbaue, ist mehr Energie erforderlich um eine bestimmte Menge Luft/ Zeiteinheit zu transportieren.
Dabei ist es nicht relavant, ab der Widerstand nun druck- oder saugseitig eingebaut wird.

mfg friedrich

Zitat von Hobbele

Die Drehzahl steigt weil es nichts mehr zu fördern gibt wozu weniger (nicht keine! ) Leistung benötigt wird.
Deswegen sinkt denn auch die Leistungsaufnahme.

Gruß
Stefan

Hallo Stefan,

Du warst etwas zu schnell mit Deiner Stellungnahme - war noch nicht ganz fertig. (siehe oben)

Stimmt vermutlich - mit der steigenden Drehzahl, bei einem Radiallüfter.
Es gibt auch andere Lüftertypen, bei denen die Drehzahl sinkt;

Letztlich egal: Eine Drosselblende erhöht den Stromverbrauch;

mfg friedrich

Hallo,

Bei dieser Art von Gebläse sinkt die aufgenommene Leistung bei Null Luftförderung.

Der mech. Wirkungsgrad der Gebläse ist jedoch nicht so gut, man müsste sonst sehr enge Passungen am Gebläse haben.
Damit entfällt die sonst bei größeren Ventilatoren vorhandene "wesentliche" Energieeinsparung.

Der Vorteil der direkten Regelung des Luftdurchsatzes über die Gebläsedrehzahl liegt in der Linearität des Luftdurchsatzes zur Gebläsedrehzahl. (siehe obiges Diagramm)

Dann kann man oben aus dem Drehzahl/Förderdiagramm schön herauslesen wo die Grenzen der elektron. Regelung bei einem Wechselstrommotor liegen.
Im unteren Regelbereich bleibt der Ventilator schlicht und einfach stehen bzw. läuft mit dieser Drehzahl nicht mehr an (hat kein Drehmoment mehr).

Da der obere Drehzahlbereich nicht voll benötigt wird, greift man zu der Lösung der Blende.
Bei einer elektrisch vorgesehenen/machbaren minimalen Drehzahl ist die Fördermenge jetzt kleiner (dummerweise wieder nicht linear, 10% Reduzierung bei max. sind weniger als 10% Reduzierung bei min.).

Meine Lösung dazu ist die Regelung des Luftdurchsatzes über eine Klappe, damit steht mir der volle Regelbereich zur Verfügung.

Der Nachteil ist hier die nicht vorhandene Linearität des Luftdurchsatzes zur Stellung der Luftklappe.
Das habe ich mechanisch/elektrischen gelöst.

Ist diese Linearität nicht vorhanden, fangen elektrische Regelkreise an zu spinnen.

mfg
HJH

Hallo,

bei den im HV üblichen Lüfter sinkt der Energieverbrauch bei abnehmender Fördermenge durch Blenden. Dabei ist der Verwirbelungsverlust im Lüfterrad abhängig vom vorherrschenden Luftdruck. Bei saugseitiger Blende sind weniger Moleküle zum Verwirbeln da als bei druckseitiger Blende.
Stromaufnahme und Energieverbrauch haben bei dieser Thematik eigentlich keinen direkten Zusammenhang, Ihr kennt alle die Probleme mit dem Cos Phi.
Die "Effizienz" hatte ich aber auch mehr als das Verhältnis "Heizleistung zu Lüfterleistung" gesehen denn als mechanischen Wirkungsgrad.

Nun zum Schlupf des Motors:
Ist der Motor nicht drehzahlgeregelt, so hat er bei Nenndrehzahl fast das maximale Drehmoment.
Bei unserer Phasenanschnittsteuerung wird der Motor mit dem Schlupf geregelt, er wird "weich", was das Drehmoment angeht.

Ich weiss, die meisten wissen das ich möchte aber meine wochenlangen Messreihen mit unserem Drehzahlmodul nicht in der Lade verschwinden lassen.

Starke Drehzahländerungen sind die Wirkung von geringen Drehmomentänderungen.
Zum Glück wirkt sich dieser Effekt positiv auf die Kennlinie der Fördermenge aus:
Widerstand im Förderrohr erhöht die Drehzahl.

Die softwaremässige Anpassung der Kennlinie im DRZL-Modul ist hierbei entstanden. Das Ergebnis zeigt das o.a. Diagramm.

Sorry, ich will nicht besserwisserisch sein, aber das Thema hat mich lange beschäftigt :woohoo:

Schönen Sonntag noch

Harald

Nachtrag: Bei FUs gilt das eben geschriebene natürlich nicht, da der Schlupf dann fast gleich bleibt.

Vielen Dank.
Mit den Beiträgen wird mein diffundiertes Halbwissen auf jeden Fall verbessert.
Gruß
Wolfgang

Das ist ja alles sehr interessant, lassen wir doch einmal jeden auf seine eigene Art Recht haben.

Folgerungen:

Aus dem obigen Lüfter-Diagramm sieht man sehr deutlich, daß die minimalen Fördermenge bei ca. 69 m³/h liegt. (10 %, etwa 920 U/min) - nehme einmal an, das war der sog. Polenlüfter;

Diese 69 m³/h sind bei meinem Ofen ca. 100 % der benötigten Primärluftmenge.
Wenn man also die Luftmenge noch weiter reduzieren will, muß man auf eine Blende zurückgreifen, da elektronisch nicht mehr geht.

Wenn man nun dieses Gebläse für die Sekundärluft einsetzt, dann sind 69 m³/h absolute Wirkungsgradvernichtung, besonders dann, wenn man keine Sekundärluft benötigt.
Mit weniger Drehzahl kann man den dimmergesteuerten Wechselstrommotor nicht laufen lassen, sonst fängt er zu brummen an.

Der Stromverbauch ist nicht das entscheidende Thema, sondern die dem Kessel zugeführte Luft, die immer zu viel Luft in den Ofen bläßt, obwohl man keine benötigt. - wenn O²-Sollwert überschritten.

Eine Notlösung ist dann eben eine Blende.

Diese Tatsachen war für mich unter anderem ein Grund auf ein Gleichstrom Gebläse umzurüsten.
Bei meinem Holzverbrauch macht sich das jedenfalls extrem bemerkbar - zwischenzeitlich bin ich der Meinung, daß diese Änderung mit am meißten gebracht hat.
Das Gleichstrom-Gebläse kann man so weit nach unten fahren, wie man es benötigt, ohne daß der Motor brummt.
Außerdem ist das ganze System wesentlich stabiler und weniger lastabhängig.

Ein richtig abgestimmtes Gleichstrom Sekundärluftgebläse bringt meiner Meinung nach mehr als viele andere Modifikationen zusammen.
Eine Blendenlösung kann immer nur eine Notlösung sein.

mfg friedrich

Hallo,

Zitat von friedrich

- nehme einmal an, das war der sog. Polenlüfter

das ist der Original Vigas Lüfter, Papst R2E 120 BE 52 09:

Zitat von HB53

Hallo,

das ist der Original Vigas Lüfter, Papst R2E 120 BE 52 09:

Hallo Hartmut,

Danke für die Klarstellung.
Dann wird das mit dem Polenlüfter vermutlich noch ungünstiger... das mit zuviel Luft in den Kessel einblasen meine ich;

mfg friedrich

Kommt drauf an,für was du den WPa o6 verwendest.
Für die Prim.Luft ist der Orig. lüfter mehr als ausreichend.und da wird er noch gedrosselt.

Anders ist es bei der Sek.Luft.Da ist gerade nach dem Anheizen die volle Leistung notwendig,um den O2 auf seinen 5,8% zu halten.
Bei weniger Leistung würde es länger dauern um den O2 hochzubekommen.
Danach regelt der Lambda-Check den Lüfter so weit herunter wie es gebraucht wird um den O2 zu halten.
Ab ca 7-8% O2 (im Ausbrand) schaltet die Steuerung den Lüfter komplett ab.
Da wird ja nichts mehr an Sek.Luft benötigt.
Horst!

Hallo Friedrich,

das meine ich auch:
Das ist ja alles sehr interessant, lassen wir doch einmal jeden auf seine eigene Art Recht haben.
:kiss:

Wir haben die Effizienz unterschiedlich gesehen.

Zur Kennlinie:
Mein Drehzahlmodul schafft es, den Lüfter auf 1 Umdrehung/Sekunde!!! runter zu regeln, OHNE Brummen oder dass die Wicklung erhitzt!!!!
Zusätzlich kann die 0%-Drehzahl von der FlammTronik aus vorgegeben werden: z.B. 900rpm=1%
Somit lässt sich der Lüfter definitiv von 0% an regeln.

Jetzt lässt sich das Regelfenster leicht verschieben auf einen sinnvollen Lüfter-Leistungsbereich.
In der Kennlinie ist eben bei 10% mit der Messung begonnen worden.

Gruß

Harald

Zitat von Lambdasonde

Hallo Friedrich

Zur Kennlinie:
Mein Drehzahlmodul schafft es, den Lüfter auf 1 Umdrehung/Sekunde!!! runter zu regeln, OHNE Brummen oder dass die Wicklung erhitzt!!!!
Zusätzlich kann die 0%-Drehzahl von der FlammTronik aus vorgegeben werden: z.B. 900rpm=1%
Somit lässt sich der Lüfter definitiv von 0% an regeln.

Jetzt lässt sich das Regelfenster leicht verschieben auf einen sinnvollen Lüfter-Leistungsbereich.
In der Kennlinie ist eben bei 10% mit der Messung begonnen worden.
Gruß

Harald

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Harald,

mir war schon klar, daß Du keine halben Sachen machst...

Aber:
Der im Diagramm gezeigte Vigas-Serienlüfter ist für Sekundär zu schwach; (Primär o.k)
Wenn Du obiges auch für den Polenlüfter bestätigen kannst, dann wirds besser...

Aber auch der starke WPA06 war bei mir bei extremer Gasentwicklung nicht ausreichend, - deshalb ein Gleichstromgebläse, was alles bisher getestete in den Schatten stellt;

mfg friedrich

Hallo Friedrich,

in meiner Steuerung wird der Lüfter so angesteuert das er sich gerade bewegt und zu drehen beginnt...
das setzt man als Nullpunkt und hat den vollen Drehzahlbereich zum regeln

abgesehen davon beginnen unter 40% Drehzahl ev. Rückzündungen
meinen kleinen Sec.-Lüfter kann ich bei deiner Schlitzdüse nur mit 30% Klappenöffnung betreiben sonst ist der O² zu hoch
er ändert sich aber nicht mehr ... bis 100% bleibt er annähernd gleich
dafür wird der Vigas zur Harley

Erwin