04125 3989923   AM ALTENFELDSDEICH 16, 25371 SEESTERMÜHE
Energieeffizient, bedarfsgerecht und rechtskonform: Heiztechnik » Wärmeerzeugung » Ölfeuerung

Ölfeuerung

Ölfeuerung

Ölfeuerungssysteme bieten Unternehmen eine bewährte und zuverlässige Option für die Wärmeerzeugung

Moderne Ölbrenner wurden entwickelt, um den Energieverbrauch zu senken und Schadstoffemissionen zu minimieren. Die Anwendung von schwefelarmem Heizöl oder Bioheizöl kann dazu beitragen, die Umweltauswirkungen weiter zu reduzieren. Durch die Verknüpfung von Ölheizungssystemen mit erneuerbaren Energiequellen wie Solarthermie lässt sich die Energieeffizienz steigern.

Wärmeerzeugung mit Ölheizungen

Brenner

Ölbrenner in Heizanlagen sind verantwortlich für die feine Zerstäubung des Heizöls, die intensive Vermischung mit der Verbrennungsluft und die anschließende Verbrennung des Gemisches in einer stabilen Flamme. Einstufige Ölbrenner können nur intermittierend betrieben werden, da sie auf die Nennleistung des Kessels abgestimmt sind. Durch den Einsatz eines zweistufigen oder stufenlos regulierten Brenners kann eine Verbesserung erzielt werden.

Es werden folgende Brennerbauarten nach Aufbau und Funktion unterschieden:

  • Verdampfungsbrenner und.

  • Zerstäubungsbrenner.

Im nachfolgenden Abschnitt wird lediglich auf die gängigen Zerstäubungsbrenner eingegangen. Diese arbeiten mittels Öl-, Luft- oder Dampfdruck sowie Zentrifugalkraft.

Öldruckzerstäubungsbrenner (wie in der untenstehenden Abbildung dargestellt) werden für Leistungen von etwa 15 kW bis 24.000 kW produziert. Ihr hauptsächlicher Einsatz erfolgt in Zentralheizungsanlagen. Das Öl wird durch eine Pumpe auf einen Überdruck von 7 bis 20 bar gebracht und durch eine Zerstäuberdüse vernebelt. Bei höheren Pumpendrücken und kleineren Bohrungen muss die Zerstäuberdüse dünnflüssiges und rückstandsfreies Öl zugeführt bekommen. Bei kleineren Anlagen kann durch die Vorwärmung des Heizöls auf etwa 50°C (um die Viskosität zu verringern) eine stabile Verbrennung erreicht werden.

Ein Niederdruckventilator befördert die für die Verbrennung benötigte Luft über einstellbare Schieber oder Klappen einer Mischeinrichtung, die aus einem Flammrohr, einer Düse und einem Brennerkopf mit Luftleit- und Stauteilen besteht.

In jüngster Zeit werden sogenannte Blaubrenner eingesetzt, bei denen der Ölnebel im Brennerrohr durch Rezirkulation der heißen Brenngase vor der eigentlichen Verbrennung vergast wird. Diese speziellen Brenner erzielen gute CO2-Werte, reduzieren den NOx-Ausstoß erheblich und erzeugen kaum Ruß.

Heizöldurchsatz = f (Öldruck)

Die präzise Justierung des Brenners erfolgt gemäß den Herstellervorgaben und durch speziell geschulte Fachkräfte. Die Qualität der Verbrennung sollte regelmäßig vom Betreiber überwacht werden.

Die Betriebssicherheit und Verbrennungsqualität eines Druckzerstäuberbrenners hängen wesentlich vom Zustand der Brennerdüse ab. Wenn die Funktionsfähigkeit beeinträchtigt ist, könnten die Düsenbohrungen oder Tangentialschlitze verschmutzt oder ausgespült sein. In diesem Fall müssen die Düsen ausgetauscht werden. Es ist wichtig, ein Überhitzen der Düsen zu vermeiden, da dies zu Verkokung führen kann.

Die Betriebsstunden des Brenners müssen protokolliert werden, und während der Wartung sollte je nach Betriebsstundenanzahl gegebenenfalls die Leistung des Brenners durch Anpassung der Düsengröße optimiert werden. Gleichzeitig sollte die Abgasanlage überprüft werden.

Das Diagramm zeigt, wie sich der Öldurchsatz durch eine Düse von 4 kg/h abhängig vom Öldruck (zum Beispiel auf 6 kg/h) verändert (Wurzelfunktion).

Einstufige Brenner

Einstufenbrenner werden für kleinere Heizleistungen bis etwa 70 kW eingesetzt.

Die Zweipunktregelung "Ein-Aus" erfolgt abhängig von den Kesseltemperaturen oder dem Dampfdruck. Die Kesselleistung kann nur begrenzt durch Änderung des Düsendurchmessers und Auswechseln der Einfachdüse sowie Anpassung des Pumpendrucks variiert werden. Die Auswirkungen der Leistungsreduzierung eines Gebläsebrenners sind:

  • geringere Heizleistung

  • längere Brennerlaufzeit

  • reduzierte Stillstandsverluste durch kürzere Stillstandszeiten

  • geringere Abgasverluste.

Zweistufige Brenner

Zweistufige Brenner kommen meist bei Kesselleistungen über 70 kW zum Einsatz. Die zusätzliche Betriebsstufe ermöglicht eine bessere Anpassung der Brennerleistung an den Bedarf. In der Regel wird diese zusätzliche Betriebsstufe mit reduziertem Öldurchsatz während der Schwachlastzeit betrieben. Für jede Laststufe sollte ein Brennstoffmengenzähler vorhanden sein.

Um eine präzisere Regelung zu erreichen, werden Zweistufenbrenner mit einer Dreipunktregelung „Aus-Schwachlast-Volllast“ verwendet. Der Brenner startet mit Schwachlast, regelt dann auf Volllast und kehrt entsprechend der Wärmeentnahme zurück zur Schwachlast. Falls die Wärmeentnahme geringer ist als die von der Schwachlast erzeugte, schaltet er komplett ab.

Stufenlos regelbare Brenner

Diese Art von Brennern findet Anwendung in größeren Kesseleinheiten oder wenn präzisere Regelungsanforderungen gestellt werden. Es erfolgt stets nur die Verbrennung der notwendigen Brennstoffmenge.

Überdruckbrenner

Ein Überdruckbrenner wird verwendet, wenn kein Saugzuggebläse zur Verfügung steht. Überdruckbrenner arbeiten mit höheren Umfangsgeschwindigkeiten am Ventilatorrad und erzeugen auf diese Weise einen stärkeren Luftdruck bei vergleichbarem Durchsatz.

Der Drehzerstäuber arbeitet im Gegensatz zum Öldruckzerstäubungsbrenner mit einem deutlich niedrigeren Ölvordruck und zerkleinert das Öl mithilfe der Fliehkraft eines schnell rotierenden Bechers. Die Zündung des Brennstoffs erfolgt elektrisch. Ein Verbundregler, der einen Öldruckschieber und die Luftklappe über ein Kurvenband steuert, übernimmt die Regelung der Brennstoffmenge.

Sicherheitseinrichtungen an Ölbrennern

Die Sicherheitseinrichtungen dienen dem Schutz vor Verpuffungen und unkontrolliertem Ölauslauf im Falle eines Flammenausfalls. Die Absicherung der Kessel vor Überhitzung erfolgt gemäß der bereits oben beschriebenen Methode durch eine automatische Flammenüberwachung und thermostatische Regelgeräte. Diese Flammenüberwachung wird in der Regel von einem Ölfeuerungsautomaten übernommen, der aus einem Flammenfühler und einem Flammenwächter besteht.