BO mit pellethopper [Hilfe benötigt]

[Tewi]

ich spiele gerade mit dem Gedanken mit einen BO mit einem Pellethopper in den Garten zu stellen.
Zu Beginn wollte ich mich an den Pellethopper im Eigenbau wagen da der BO hierauf ausgerichtet werden soll.
Der pellethopper sollte eher eine geringe Leistung haben, dafür wird der Back/grillraum entsprechend gedämmt.
Meine Überlegung vom Backraum sind Wände aus 2cm Schamotte, 2cm Dämmung und dann etwas drumherum (ich bin noch auf der Suche nach etwas das weniger Platz wegnimmt als rundherum 12cm Klinker). Ähnlichkeiten zum „Smoker im Steingewand“ sind kein Zufall
Da ein Keramikgrill einen Wärmbedarf von L&S von ca. 1,2kW hat, der BO wie ich ihn mir vorstelle jedoch besser gedämmt ist schwebt mir ein pelletbrenner mit einer Leistung auch unterhalb von 1kW vor, also kleiner als das was ich hier meistens gefunden habe. Der Brenner soll unter einem Deflektor im backraum stehen, vergleichbar mit einem keramikgrill.
Nun zu meiner ersten Frage:
Was würdet Ihr mir für eine Größe von Brennertopf empfehlen, damit dieser nicht ständig leer-brennt?
Ich dachte an 80*40 oder 60*60.
In meinem pelletofen ist die Brennertopf länglich, macht das Sinn? Die Verteilung der Pellets ist da nicht schlecht.
Passt die Größe oder sollte ich mir Gedanken über einen größeren Topf machen, ich habe mal was gelesen von: ab 80mm Durchmesser, da bin ich ja schon 20%drunter.

Ich lese selten (nie?) Probleme von rückbrant, ist das kein Problem sofern die Schnecke nur hoch genug angeordnet ist?

Wenn euch sonst etwas negatives auffällt bitte Bescheid geben.

Ich danke schonmal für eure Unterstützung!
Gruß
Stefan

 

[s.ochs]

Rückbrand ist nur dann ein Thema, wenn durch das Förderrohr und den Pellettank Luft durchziehen kann. Dann hat man einen Kamineffekt wo man ihn nicht haben will und die Pellets im Förderrohr können brennen. Im Normalfall fangen lediglich die vorderen Pellets im Rohr durch die Hitze Eimer an auszudampfen, was aber kein Problem ist, weil sie demnächst ja eh in den Eimer fallen.

Was meinst du bei 80x40 genau? Sind das Innen- oder Außenmaße? Durchmesser 80mm und Tiefe 40mm? Ist zu wenig Tiefe, da bekommst du keine gute Primär- und Sekundärverbrennung hin. Falls die 40mm Breite sein sollten (und 80mm lang): ist arg schmal, aber eventuell besser als 60x60. Bei 80x40 wäre der Brenneimer ja im Grund nur eine Verlängerung des Förderrohrs. Mit einer Art Ascheeinwurf am Ende des Eimers könnte man eventuell das Glutbett fortlaufend mitfördern. Keine Ahnung ob das klappt, müsste man Mal vortesten.

Ansonsten dürfte auch ein 80er runder Eimer klappen, selbst bei wenig Vorschub sollte sich das Glutbett aufrecht halten lassen, es müsste dann halt nur so gefördert werden, das zwar langsam aber kontinuierlich immer bisschen was nachfällt und nicht 5min Pause und dann gleich eine Handvoll. Beim größeren Eimer hat du den Vorteil, dass auch mehr Asche liegen bleiben kann und sie am Rand allmählich komplett verbrennen kann. Ein kleiner Eimer "läuft" eventuell Recht schnell voll, wenn man die Asche nicht wegfördert.

 

[s.ochs]

Außerdem schadet es nie etwas Reserve zu haben (kW), gerade für die Aufheizphase, oder wenn man Mal Pizza bei 400 Grad machen möchte. Wobei man da auch mit einem Holzscheit am Ausgang des Eimers nachhelfen kann.

 

[Tewi]

Vielen Dank für deinen Input,
Eigentlich dachte ich an einen länglichen Brenneimer in dem auf der langen Seite die Pellets zugefördert werden. Die Idee kam mir, da auch mein Pelletkamin einen so geformten Brenneimer hat.
Hast du bei deinem Brenner bei Geringer Leistung eigentlich das Problem, das dir das Feuerabstirbt, oder läuft es auch dann zuverlässig?

Nachdem ich mir das ganze durchdacht habe komme ich immer wieder zu dem Punkt, das ja doch einiges geschweißt werden muss. Kann ich leider nicht und würde daher die nötigen Schweißarbeiten möglichst weit reduzieren.
Eine andere Idee die mir heute gekommen ist, ist als Brenntopf eine Ikea Schüssel (BLENDA BLANK 12cm) Durchmesser zu nehmen, die mit Luftlöchern zu versehen durch die Anordnung der Löcher kann man ja recht gut beeinflussen wo die Primärluft und wo die Sekundärluft hinzukommt.
Die Förderschnecke könnte dann über die Schüssel angeordnet werden und ich müsste probieren ob die Pellets direkt am Rand "abgeworfen" werden, oder eher etwas Richtung mitte der Schüssel.

So könnte ich wenigstens schon mal für einen schmalen Taler ausprobieren und muss nicht für jede Änderung zum Schweißer meines Vertrauens.

 

[s.ochs]

Mach am besten Mal ein Foto vom Brenneimer deines Pelletkamins, dann kann man sich das besser vorstellen.

Abgestorben ist mir des Glutbett noch nicht. Wobei ich aber eventuell auch noch nie so weit unten von der Last war, wie du beschreibst. Bei mir sitzt der Brenner ja nicht direkt im Garraum, habe also auf dem Weg dort hin auch Verluste zu überwinden. Bin mir aber ziemlich sicher, wie ich schon geschrieben habe, entscheidend nur die kontinuierliche (soweit möglich) Zuführung ist. Zu lange On/Off-Zeiten führen zudem zu stärken Temperaturschwankungen, sind also eh nicht erstrebenswert, wenn überhaupt nur um den Antrieb zu schonen.

120 mm ist schon ordentlich groß, da passen viele Pellets rein. Wie wäre es mit einem Edelstahl-Becher oder einer alten Edelstahl-Thermoskanne. Vll kann man die entsprechend ausschlachten.

Förderrohr würde ich so wenig wie möglich über den Eimer ragen lassen, weil es dann nämlich auch über der Flamme hängt. Also zum einen Wärme entzieht und die Pellets weiter hinten im Rohr eventuell zu sehr erwärmt.

 

[Tewi]

hier findest du mal ein Foto vom Brenneimer, die Pelletverteilung ist eigentlich recht gleichmäßig, auch wenn über der "Rutsche" nur eine Schnecke ist die Pellets zufördert, keine Bleche die sich irgendwe darum kümmern das die Pellets nach Rechts/Links fallen :


die Schale die ich ins Auge gefasst habe, hat oben gerade mal Ihre 12cm Durchmesser, nach unten läuft die als (fast Halbschale) zusammen.


Hier mal ein Bild wie ich die Schale einfassen möchte, so dass genug Luft an die Pellets kommt Natürlich des Paprohr nur als Beispiel .


Durch ein einziehen der Fürderschnecke erhoffe ich mir, das Feuer weiter in der Mitte der Schale zu halten, aber das werde ich wohl ausprobieren müssen.
Wenn das nicht funktioniert ist ein Edelstahlbecher auch eine Idee, bin ich garnciht drauf gekommen da mal bei Amazon nach zu gucken, die Auswahl ist ja sehr vielfältig!

Wie hast du bei dir eigentlich das Zündelement in dem Boden befestigt, mit einer Klemmringverschraubung ja scheinbar nciht, die würde sicherlich zu weit aufbauen. Einfach nur eingesteckt und nach unten so gesichert das Sie nur durchrutschen kann?

 

[s.ochs]

Das mit der Schale könnte funktionieren. Hast du gleich einen Rutscheneffekt zur Mitte. Wobei es auch kein Problem ist, wenn das Bett nicht ganz mittig ist, das gleicht sich aus. Denk das Förderrohr muss da gar nicht mittig.

Das Zündelement sitzt in einem Führungsrohr, das wiederum ist am Eimer fest. Im Führungsrohr wird das Element mit einer kleinen Fangschraube gehalten, damit es nicht verrutscht. Ist aber nur leicht mit der Hand angezogen. Durch die Warmeausdehnung im Betrieb sitzt es eh fest.

 

[Tewi]

Vielen Dank schonmal für deine Informationen, ich bin gerade dabei einige Bauteile zu besorgen.
Was mich noch interessieren würde, du regelst bei dir die Schnecke ja zeitgesteuer ein/aus.
Würde es Sinn machen die Schnecke in der Drehzahl zu regeln?
Bauteile dafür gibt es ja reichlich, stellt sich mir nur folgende fragen:
1. ein synchronmotor sollte sich doch eigentlich durch einen phasenab-/ an-Schnitt steuern lassen?
2. verliere ich bei den phasenanschnitt wohl soviel Drehmoment, das es zum Blockieren der Pellets kommen kann?
Da die Bauteile doch mal an die 40€ kosten möchte Ich die nicht einfach nur zum ausprobieren kaufen, wäre top wenn da einer mit Ahnung sich zu äußern könnte.

 

[s.ochs]

Welchen Vorteil erhoffst du dir durch die Drehzahlreglung? Ein Pelletbrenner ist eh kein kontinuierliches System. Die Pellets sind ja diskret, mal fallen 2 mal fällt kein Pellet aus dem Rohr. Demnach reicht ein einfaches on/off m. M. n. voll aus. Man sollte nicht zu große Schaltzeitpausen wählen, sonst wird die Verbrennung zu schwankend, aber bei Schaltzeiten von 10 - 30s ist das eigentlich kein Problem. Bei kleiner Leistung wie bei dir würde ich vll runter auf 5s gehen.
Den Drehmomentenverlust würde ich zudem nicht unterschätzen. Ich hatte da am Anfang etwas Probleme, weil der Anlaufkondensator am Motor zu klein war. Wenn man zu wenig Drehmoment hat, dann merkt man das gleich, weil die Schnecke dann alle paar Minuten klemmt. Habs nie gemessen, aber mein Motor schafft irgendwas zwischen 6 - 8 Nm, und die braucht es bei mir wohl auch, um die Pellets sauber abzuscheren. Da du nicht viel Leistung brauchst, tut es bei dir ja schon ein 1 rpm Motor (bei etwa 40 mm Schnecke), der sollte von Hause aus schon recht viel Drehmoment haben, sodass hier ein Verlust eventuell verwundbar wäre. Pass aber auf, dass es nicht zu Betriebszuständen kommt, bei denen das Drehmoment dann zu wenig ist (Teillast). Das kann bei on/off nicht passieren.

 

[Tewi]

Von der Drehzahlregelung erhoffe ich mir (wenn überhaupt) eine gleichmäßigere Verbrennung bei geringem Leistungsbedarf solange noch kein gescheites Glutbett vorhanden ist.
Sobald der Brenner einige Zeit gelaufen ist, gebe ich dir vollkommen recht, düfte da eigentlich nichts mehr passieren.
Gerade nach e iniger Zeit Betrieb könnte das on/off sogar besser sein, vorzugsweise mit einer Unterbrechung der Zuförderung damit die vorhandene Asche/ Glut weiter verbrennt, machen zumindest die Pelletöfen die ich kenne so.
was ich bestellt habe, sollte deiner konfiguration recht nahe kommen, 36er Schnecke bei 1 1/2 Zoll (48mm aussen) Rohr.
Der Motor ist mit 2rpm mit 8Nm, mit 1rpm habe ich nichts gefunden mit Zahnrädern auf 1rpm runter zu setzen hatte ich mal überlegt aber auch schon wieder verworfen.

Also bestätigst du mich auch darin, das eine Drehzahlregelung grundsätzlich die gefahr birgt das zu viel Drehmoment abfällt... Damit belasse ich es dann erstmal bei dem On/Off

 

[s.ochs]

Also wenn ich meinen Brenner starte, dann lass ich ihn meist erstmal ein paar Minuten auf Vollast laufen. Zum einen bildet sich so schneller ein Glutbett, zum anderen ist der Smoker eh noch kalt und muss erstmal aufgeheizt werden. Gerade wenn man viel kapazitives Material hat, braucht das ja etwas Zeit, bis das auf Temperatur ist. Gerade zu Beginn würde eine Drehzahlreglung bei mir also nichts nutzen.

36er Schnecke passt, das 1 1/2 Zoll Rohr auch. Der 2 rpm Motor ist ok, wie gesagt, ich würde mir eh etwas Reserve für einen Boost (Volllast) einplanen. Mit den On/off-Zeiten kann man dann ja beliebig in der Leistung nach unten gehen, und 8 Nm sollten reichen. Wenn es zum Stecken bleiben kommt, erstmal mit einem größeren Kondensator versuchen, evor man den Motor wechselt.

 

[Tewi]

So den ersten Versuch habe ich gemacht,
Bei größerer Leistung läuft der Brenner inklusive Zündung auch ganz gut.
Sieht zwar alles noch etwas wild aus, aber zum probieren reicht es.
Wenn die pelletschnecke in 30sec nur 5sec läuft kommt es immer wieder zu extremer Rauchentwicklung, das führe ich darauf zurück, das sich die Pellets in den Fall auf eine zu große öberfläche des brennendes verteilen, evtl. gepaart mit einem zu kleinen Lüfter.
Also kommt ein kleinerer Brenneimer (unten 5,5cm, oben 8cm Durchmesser).
Dazu wird der 50er titanlüfter (habe ich für den keramikgrill) gegen einen 75 ausgetauscht.
Den Betonsockel habe ich leider Zugführer aus der Schalung genommen, der ist in 4 teile zerbrochen, für einen Versuch aber noch ok!
Muss der, wenn ich die endgültige Konfiguration zusammen habe eigentlich aus Feuerstein sein?
So wahsinnig heiß dürfte es da ja nicht werden wo die Frischluft durchzieht hier mal Bilder:

 

[s.ochs]

30sec nur 5sec

läuft sie 30s nicht und dann für 5s oder innerhalb von 30s verteilt 5s? Falls möglich kannst du die Intervalle ja kürzer aber dafür mehr verteilt machen.

zu extremer Rauchentwicklung, das führe ich darauf zurück, das sich die Pellets in den Fall auf eine zu große öberfläche des brennendes verteilen, evtl. gepaart mit einem zu kleinen Lüfter.

würde ich auch so sehen, du hast quasi keine gerichtete Sekundärluft. Aber der Lüfter ist es nicht allein, vielleicht kommt durch deine Zuluftlöcher auch nicht genau durch bzw. sitzen sie falsch. Durch die offene Schalenform wird der "Luftstrahl" schnell am Feuer vorbei geführt. In einem Zylinder, an dem die Zuluftlöcher im Mantel sind, wird die Luft direkt zur Mitte des Zylinders geführt, wo die Verbrennung stattfindet und dann durch den Kamineffekt nach oben weg geführt.

Auf dem Foto wo man die Flamme sieht, sind meiner Meinung nach auch viel zu viele Pellets in der Schale. Für deine angesprochene kW-Leistung reicht 1/5 davon. Deshalb kommt durch die kleinen Löcher in der Schale auch nicht genug Zuluft, weil die Pellets alles zulegen. Man braucht ein glühendes Glutbett und auf das wirft man dann immer wieder paar neue Pellets drauf, salopp gesagt. Dann qualmt da auch nix, weil die austretenden Pyrolysegase direkt so heiß werden, dass sie mit der Zuluft verbrennen.

Muss der, wenn ich die endgültige Konfiguration zusammen habe eigentlich aus Feuerstein sein?

Nicht zwingend, du hinterlüftest die Brennschale ja mit der kalten Zuluft, die dadurch auch gleich vorgewärmt wird. All zu viel Hitze sollte am Stein also nicht ankommen. Wenn es aber nur der kleine Stein wird, ist es ja nicht viel Aufwand den aus Feuerbeton zu machen.