Pelletheizung

Übersicht über moderne Holzfeuerung

Grundsätzlich sind Pelletheizungen als Anlagen für den Betrieb von zentralen Hausheizungssystemen inklusive Steuerungs- und Regelungstechnik (also Pellet-Zentralheizungen) von Pellet-Einzelöfen mit direkter Wärmeabstrahlung in den Wohnraum zu unterscheiden.

  • Pellet-Einzelöfen sind in der Regel Anlagen im Leistungsbereich von max. 6 kW bis 8 kW und kleiner
  • Pellet-Zentralheizungen kommen für Nennwärmeleistungen bzw. den Wärmebedarf ab 8 kW aufwärts in Betracht.

Pelletheizungen eignen sich insbesondere für den Einsatz in Ein- und Zweifamilienhäusern (10 kW - 30 kW), aber auch für größere Wohn- oder Betriebseinheiten, die von mehreren in Reihe geschalteten Pelletheizungen mit einigen hundert kW versorgt werden können.

Pellet-Kombianlagen können auch zusätzlich mit anderem Brennholz (als Scheitholz oder Hackschnitzel) beschickt werden. Zimmeröfen sind in der Regel mit Sichtfenster ausgestattet und dann offenen Kaminen vergleichbar. Pelletbrennersysteme laufen primär unter Volllast optimal, und sind bis etwa 30 % der Nennleistung regelbar. Energetisch ideal ist der Betrieb in Verbindung mit einem Wärmepuffersystem, das im Allgemeinen über einen Wassertank realisiert wird.

Die Brennertechnik der Pelletheizungen richtet sich nach der unterschiedlichen Art der Beschickung. Heute aktuell sind die speziell für die Pelletverbrennung entwickelte Fallschacht- oder Pelletfeuerung, die Unterschubfeuerung, die Quereinschubfeuerung oder der Einsatz eines Walzenrostsystems in Verwendung.

  • Bei der Fallschachtfeuerung rutschen die Pellets über eine Fallrinne in einen Brennertopf. Durch die Verwendung eines Brennertopfs ist der Verbrennungsbereich exakt definiert, die Verbrennung kann daher genau gesteuert werden. Bei dieser Technik entsteht im Vergleich zu den anderen die geringste Restasche, die durch Reinigungsmechanismen aus dem Brennertopf befördert werden.
  • Bei der Unterschubfeuerung werden die Pellets mittels einer Förderschnecke von unten in einen Brennteller gedrückt, verbrennen dort und die übrig bleibende Asche fällt über den Tellerrand in den darunter liegenden Aschebehälter.
  • Die Quereinschubfeuerung funktioniert ähnlich wie die Unterschubfeuerung, nur dass der Brennstoff über eine Förderschnecke von der Seite auf den Brennteller geschoben wird. Dabei können sowohl der Brennteller als auch die Luftzufuhr zur Anpassung an Teilleistungen speziell ausgeformt werden.
  • Beim Walzenrostsystem hingegen fallen die Pellets von oben auf mehrere, sich langsam drehende Stahlscheiben mit geringem Zwischenraum. Ein Abstreifkamm reinigt bei jeder Umdrehung die Zwischenräume, so dass ebenfalls die Asche ungehindert nach unten durchfallen und Verbrennungsluft nach oben zugeführt werden kann.

Um Effizienz und Schadstoffgehalt der Abluft zu optimieren, steuern moderne Pelletbrenner die Verbrennung entweder über einen Temperatur- oder Flammraumfühler in Verbindung mit einer über ein Saugzuggebläse stufenlos regelbaren Verbrennungsluftzuführung oder einer Lambda-Sonde. Die heißen Verbrennungsgase werden über einen Wärmeüberträger mit manueller oder automatischer Reinigung der Nachheizflächen in den Schornstein geführt.

Alle modernen Holzpelletheizungen sind mit einer Rückbrandsicherung ausgestattet, die einen Rückbrand in den Zubring-/Lagerbereich der Pellets unmöglich macht. Insgesamt sind moderne Pelletheizungen für einen sehr sicheren, nahezu vollautomatischen Betrieb ausgelegt, sodass lediglich noch regelmäßige Reinigungs- und Wartungsarbeiten im Abstand von Wochen oder Monaten notwendig sind.

Die Holzpellets werden in loser Schüttung in einem Tank oder Lagerraum gelagert und mittels eines Fördersystems dem Brenner zugeführt. Zur Beschickung können Riesel-, Sauggebläse- oder Schneckensysteme benutzt werden. Die Wahl hängt primär von der Entfernung des Lagers zum Kesselraum ab, für Entfernungen über 2 m sind meist mehrstufige oder flexible Schneckenförderungen nötig. Gebläsesysteme können flexibel eingesetzt werden und fördern über bis zu 20 m.

Zur Lagerung von Pellets gibt es die Möglichkeit, den Brennstoff in einem einfachen Lagerraum unterzubringen. Er wird mit Trichterform - üblicherweise in Holzkonstruktion - ausgestattet, am unteren Ende des Trichters ist der Einlass der Schnecke oder Entnahmesonden für das Gebläse. Idealerweise gibt es mehrere Entnahmestellen im Lagerraum, da so bei eventuellen Störungen ein ungehinderter Betrieb sichergestellt werden kann.

Alternativen zu einem Lagerraum sind zusammenbaubare Tanks aus Gewebe oder Stahlblech. Vergrabene Erdtanks oder freistehende Silos sind eine Möglichkeit, wenn es an ausreichendem Lagerplatz im Gebäude fehlt. Wichtig ist, dass der Lagerraum absolut trocken ist. Holzpellets sind stark hygroskopisch und vertragen in der Lagerung weder Mauer- noch zu hohe Luftfeuchte. In solchen Fällen muss auf dichte Tanksysteme zurückgegriffen werden. Brennersysteme mit aktiver Austragungssteuerung versorgen sich selbst mit der passenden Brennstoffdosis, anderenfalls ist zusätzlich noch ein kleiner Zwischenspeicher nötig, aus dem sich der Brenner bedient.