AT514234B1 - Kleinfeuerungsanlage mit diskontinuierlicher Brennstoffzufuhr und Verfahren zur Bestimmung einer Brennstoffmenge - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine diskontinuierlich mit Brennstoff (10) beschickte Kleinfeuerungsanlage (1) und ein Verfahren zur Ermittlung der Brennstoffmenge während eines Abbrands zumindest enthaltend ein auf einer festen, von außen bereitgestellten Abstützfläche (5) aufgestelltes Gehäuse (2) mit zumindest einer Brennkammer (11), einer Verbrennungsluftzufuhreinrichtung, einer mit einem Kamin (16) verbundenen Abgasanlage (15) und einer Beschickungsöffnung (9) zur diskontinuierlichen Beschickung mit stückigem Brennstoff (10). Um die Abnahme des Brennstoffs während des Abbrands zu ermitteln, sind zwischen Abstützfläche (5) und Gehäuse (2) zumindest eine Sensoreinheit (6) zur Erfassung eines von Verbrennungsvorgängen der Kleinfeuerungsanlage (1) abhängigen Größe und eine Auswerteeinrichtung (7) zur Ermittlung einer Brennstoffmenge aus dieser Größe vorgesehen.

Description

Beschreibung

KLEINFEUERUNGSANLAGE MIT DISKONTINUIERLICHER BRENNSTOFFZUFUHR UNDVERFAHREN ZUR ERMITTLUNG EINER BRENNSTOFFMENGE

[0001] Die Erfindung betrifft eine diskontinuierlich mit Brennstoff beschickte Kleinfeuerungsan¬lage und ein Verfahren zur Ermittlung der Brennstoffmenge während eines Abbrands zumindestenthaltend ein auf einer Bodenfläche aufgestelltes Gehäuse mit zumindest einer Brennkammer,einer Verbrennungsluftzufuhreinrichtung, einer mit einem Kamin verbundenen Abgasanlage undeiner Beschickungsöffnung zur diskontinuierlichen Beschickung mit stückigem Brennstoff.

[0002] Kleinfeuerungsanlagen werden in Ein- oder Zweifamilienhäusern, kleineren Wohnanla¬gen und dergleichen zur Wärmegewinnung eingesetzt. Es kann sich hierbei um Heizkessel,Kachelöfen und/oder Kaminöfen handeln. Bei diskontinuierlicher Beschickung dieser mit stück¬igem Brennstoff, beispielsweise Stückholz, Biomassebriketts, fossilen Briketts und dergleichentreten bei ungeregeltem Abbrand hohe Schadstoff- und Feinstaubbelastungen auf. Es werdendaher, wie beispielsweise aus der DE 10 2006 046 599 A1 bekannt, sensorisch geregelte Klein¬feuerungsanlagen vorgeschlagen, die bevorzugt unabhängig von einer Wärmebedarfssituationin einem optimalen Verbrennungsprozess betrieben werden. Hierzu sind im Falle von als Heiz¬kessel ausgebildeten Kleinfeuerungsanlagen ausreichende Pufferspeicher vorzusehen. Fürweitere Betriebsmodi kann jedoch weiterhin der Bedarf bestehen, die Kleinfeuerungsanlage imTeillastbetrieb zu betreiben, um beispielsweise eine verminderte Wärmeproduktion vorzusehen,insbesondere wenn ein Pufferspeicher ausreichend temperiert oder direkt beheizte Räumeausreichend temperiert sind. Um hierbei die hohe Schadstoffbelastung im Teillastbereich derKleinfeuerungsanlage zu begrenzen oder gegebenenfalls einen derartigen Betriebsmodus zuvermeiden, ist ein Wärmebedarfsmanagement erforderlich, welches einen Wärmebedarf prog¬nostiziert und anhand eines abgeschätzten Wärmebedarfs die Kleinfeuerungsanlage mit einerentsprechenden Brennstoffmenge zur Beschickung vorgeschlagen wird. Hierzu ist eine Rest¬menge an Brennstoff in der Brennkammer der Kleinfeuerungsanlage mit ausreichender Genau¬igkeit zu ermitteln.

[0003] Aus der DE 102 07 083 A1 ist sinngemäß ein Heizkessel bekannt, dessen Feststoffzu¬fuhr gewichtsgesteuert erfolgen soll. Hierbei sollen in der Brennkammer vorhandene Feststoffemittels eines Gewichtsteuergeräts gemessen und ein Brennstoffnachschub gesteuert erfolgen.Aus der EP 0 496 043 A1 ist ein Kaminofen mit absenkbarem Rost bekannt, der abhängig vondem eingefüllten Brennstoff eine Verschlussklappe mitnimmt und eine Luftzufuhröffnung öffnet.Aus der DE 20 2008 009 857 U1 ist ein Heizkessel bekannt, dessen Aschekasten über eine aufeiner Wiegevorrichtung basierende Füllstandsanzeigevorrichtung verfügt.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Kleinfeuerungsanlage mit einer Ermittlung einerBrennstoffmenge während eines Abbrands und ein Verfahren zur Ermittlung einer Brennstoff¬menge während des Abbrands vorzuschlagen.

[0005] Die Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 und die Merkmalskombinati¬on des Verfahrens gemäß Anspruch 6 gelöst. Die von diesen Ansprüchen abhängigen Unteran¬sprüche geben vorteilhafte Ausführungsformen wieder.

[0006] Die vorgeschlagene Kleinfeuerungsanlage enthält zumindest ein auf einer Abstützfläche,beispielsweise einer Bodenfläche, an Einhängflächen und dergleichen abgestütztes wie aufge¬stelltes Gehäuse mit zumindest einer Brennkammer, einer Verbrennungsluftzufuhreinrichtung,einer mit einem Kamin verbundenen Abgasanlage und einer Beschickungsöffnung zur diskonti¬nuierlichen Beschickung mit stückigem Brennstoff sowie zumindest eine zwischen Bodenflächeund Gehäuse angeordnete Sensoreinheit zur Erfassung einer von Verbrennungsvorgängen derKleinfeuerungsanlage abhängigen Größe und eine Auswerteeinrichtung zur Ermittlung einerBrennstoffmenge aus dieser Größe. Im einfachsten Fall kann die Ermittlung der Brennstoffmen¬ge während des Abbrands der Information zum Nachlegen von Brennstoff dienen. Es hat sichjedoch als besonders vorteilhaft erwiesen, die Bestimmung der Brennstoffmenge in einer sen- sorisch geregelten Kleinfeuerungsanlage zur Ausbildung eines Wärmebedarfsmanagementsheranzuziehen. Hierzu kann zumindest einer der nachfolgend in nicht abschließender Auswahlaufgeführten Parameter Tageszeit, Witterung und/oder deren prognostizierter Verlauf, aktuelleroder prognostizierter Wärmeinhalt in einem Puffer- und/oder Brauchwasserspeicher, aktuellerWärmeabfluss, Klimatabellen mit der ermittelten Brennstoffmenge kombiniert und daraus eineWärmebedarfsprognose erstellt werden.

[0007] Die Kleinfeuerungsanlage ist in bevorzugter Weise ein Heizkessel, wie er beispielsweiseaus der DE 10 2006 046 599 A1 bekannt ist. Insoweit sind Verwendung und Anordnung derSensoren und die Steuerung der dort offenbarten Kleinfeuerungsanlage in die Offenbarungdieser Anmeldung vollinhaltlich aufgenommen. Ein derartiger oder mit einer geänderten Senso¬rik ausgebildeter Heizkessel kann durch entsprechende Steuerung der Verbrennungstempera¬tur über die Luftzufuhr, Nachverbrennung und dergleichen unter Schadstoffverminderung be¬trieben werden. Insbesondere kann die Verwendung von Temperatursensoren, Sensoren zurErmittlung des Gehalts an nachverbrennbaren Gasen, des Restsauerstoffs, Masseflusssenso¬ren und/oder dergleichen vorteilhaft sein, um über einen Verbrennungsprozess Luftzufuhrströ¬me einer Primär- und/oder Sekundärbrennkammer zu regeln. Desweiteren können Kleinfeue¬rungsanlagen wie Kachelöfen, Kaminöfen und dergleichen mit einer derartigen Steuerung unterVerwendung der Merkmale der vorliegenden Ansprüche in vorteilhafter Weise vorgesehenwerden.

[0008] Das Gehäuse der Kleinfeuerungsanlage ist in üblicher Weise ausgebildet und enthältgegebenenfalls einen um den Brennraum, der in einen primären und sekundären Brennraumunterteilt sein kann, angeordneten Wärmetauscher mit einer Verrohrung beispielsweise zueinem Puffer- und/oder Brauchwasserspeicher. Das Gehäuse ist auf eine in bekannter Weisevorbereitete Bodenfläche wie Bodenplatte aufgesetzt. Zwischen zumindest einer Berührflächedes Gehäuses und dem Gehäuse ist ein Sensorelement angeordnet. Die Anordnung des Sen¬sorelements erfolgt damit direkt zwischen Gehäuse und Berührfläche der Bodenfläche oderEinhängfläche, so dass innere Verkantungen, Reibungen und dergleichen der Brennkammergegenüber den übrigen Bauteilen vermieden werden und ein dadurch verfälschtes Messergeb¬nis vermieden wird. In vorteilhafter Weise weist das Gehäuse vier Aufstellfüße oder Aufhänge¬flächen auf, zwischen denen und der Gegenfläche wie Bodenfläche beziehungsweise Abstütz¬fläche jeweils ein Sensorelement angeordnet ist. Das beziehungsweise die Sensorelementekönnen Drucksensoren, beispielsweise piezoelektrische Wägezellen sein, die beispielsweisenach dem piezoelektrischen Sensorprinzip konstruiert sind oder mittels Dehnungsmessstreifen(DMS-Sensoren) oder nach dem kapazitiven Wägeprinzip ausgebildet sind und die das Ge¬samtgewicht der Kleinfeuerungsanlagen erfassen und unter Differenzbildung die Brennstoff¬menge beziehungsweise deren Gewicht ermitteln.

[0009] Die Verbrennungsluftzufuhreinrichtung versorgt die Brennkammer, beziehungsweiseprimäre und/oder sekundäre Brennkammer gegebenenfalls abhängig von den Verbrennungs¬und Nachverbrennungsbedingungen getrennt mit Sauerstoff, bevorzugt aus Umgebungsluft.

[0010] Hierzu kann über entsprechende Steuerungsvorrichtungen wie Gebläse, Klappen, Venti¬le und/oder dergleichen ein Luftstrom im Druckluft- oder Saugluftverfahren eingestellt werden.

[0011] Die Kleinfeuerungsanlage unterliegt während eines Abbrandes von Brennstoff zwischenZündung und Beendigung einer Temperaturänderung, die zu thermischen Änderungen diesergegenüber der nicht oder vergleichsweise weniger erwärmten Umgebung führt. Unter Umge¬bung sind hierbei Schnittstellen zwischen der Kleinfeuerungsanlage, im Speziellen des Gehäu¬ses dieser und festen Gegenständen zu verstehen, die einen zu der Berührfläche zwischendem Gehäuse und der Bodenfläche beziehungsweise Einhängfläche parallelen Nebenkraft¬schluss bilden. Dieser Nebenkraftschluss kann beispielsweise durch Gegenstände wie Verroh¬rungen, dem Kamin und dergleichen gebildet sein. Dieser Nebenkraftschluss kann zu mechani¬schen Verspannungen und damit zu einer Verfälschung der aus der Größe der zumindest einenSensoreinheit ermittelten Brennstoffmenge führen. Es wird daher vorgeschlagen, die Kleinfeue¬rungsanlage mechanisch zumindest teilweise verspannungsfrei gegenüber der Umgebung zu isolieren, zu entkoppeln oder lediglich soweit elastisch anzubinden, dass bei einer vertikalenVerlagerung des Gehäuses gegenüber den die Schnittstellen der Umgebung bildenden Gegen¬ständen die Verlagerungskraft gegenüber der Auflösung der Größe im Rahmen der gefordertenGenauigkeit zur Erfassung der Brennstoffmenge klein oder bevorzugt vernachlässigbar ist.Hierzu wird vorgeschlagen, die Abgasanlage mittels eines Verschieberohrelements mit demKamin zu verbinden. Um das Verschieberohrelement im Weiteren dicht insbesondere gegenaustretende Verbrennungsgase auszubilden, kann dieses mit einem äußeren Faltenbalg verse¬hen sein. Nimmt die Wärmeausdehnung zu, gleicht das Verschieberohrelement auftretendeSpannungen zumindest in einem solchen Maße aus, dass eine Separierung der Brennstoff¬menge aus einer störungsbehafteten Größe des zumindest einen Sensorelements in ausrei¬chender Genauigkeit ermöglicht wird.

[0012] Weiterhin kann eine vom Gehäuse wegführende Verrohrung zwischen dem Gehäuseund der Umgebung elastisch ausgebildet sein. Beispielsweise können bevorzugt in vertikaleRichtung elastische Rohrabschnitte vorgesehen sein. Beispielsweise kann bei einer Kleinfeue¬rungsanlage mit einem integrierten, beispielsweise die Brennkammer umgebenden Wärmetau¬scher und einer diesen mit einem oder mehreren Puffer- und/oder Brauchwasserspeichernverbindenden Verrohrung in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, dass die Verrohrung flexibleDruckrohrabschnitte enthält, um thermische Verspannungen auszugleichen, welche eine signi¬fikante Zuordnung der erfassten Größe der zumindest einen Sensoreinheit zur Brennstoffmen¬ge verhindern oder erschweren. In bevorzugter Weise werden derartige Druckrohrabschnittebezüglich ihrer Längsachse flexibel ausgebildet und bevorzugt horizontal angeordnet. Es ver¬steht sich, dass eine Abweichung von einer streng horizontalen Anordnung von beispielsweise±45° einen ausreichenden Ausgleich thermischer Verspannung erzielen kann. Die Druckrohr¬abschnitte sind in bevorzugter Weise als bezüglich ihrer Längsachse biegbare Flexrohre wieWellrohre ausgebildet.

[0013] Das vorgeschlagene Verfahren zur Mengenbestimmung eines diskontinuierlich zuge¬führten stückigen Brennstoffs einer Kleinfeuerungsanlage ermittelt eine Abnahme des in dieBrennkammer zugeführten Brennstoffs während einer Abbrandzeit mittels einer Größe zumin¬dest einer zwischen einem Gehäuse der Kleinfeuerungsanlage und einer Bodenfläche ange¬ordneten Sensoreinheit. Hierbei wird bevorzugt die Größe über die Zeit kontinuierlich erfasstund aus deren zeitlichem Verhalten eine Abhängigkeit der Größe von der Brenntemperatureliminiert. Es hat sich gezeigt, dass während einer Aufheizphase der Kleinfeuerungsanlagedurch thermische Spannungen die aus dem zumindest einen Sensorelement ermittelte Größezunimmt und ein Maximum durchläuft. Nach Durchlaufen des Maximums der Größe fällt bei imWesentlichen konstanter Abgastemperatur die Größe über die Abbrandzeit im Wesentlichenmonoton ab, so dass der am Maximum erfassten Größe eine aktuelle Brennstoffmenge und ineinem Zeitfenster zwischen Maximum und einer durch die Betriebsart der vorgegebenen odervorgebbaren Zeitschwelle die erfasste Größe der Brennstoffabnahme zugeordnet werden kann.Weiterhin kann aus dem zeitlichen Verlauf an einem vorgebbaren Zeitpunkt t aus der Heizkes¬selmasse m(g) vor der Befüllung, der Anfangsmasse m(0) nach Befüllung und vor der Zündungdes Brennstoffs, der am Maximum der Größe ermittelten Maximalmasse m(Peak) und der zumZeitpunkt t des Verbrennungsvorgangs ermittelten Masse m(t) eine Restbrennstoffmenge m(r)nach folgender Gleichung (1) ermittelt beziehungsweise zumindest abgeschätzt werden: [0014] m(r)«m(0) - (m(Peak) - m(t)) - m(g) (1) [0015] Hierbei hat sich erwiesen, dass bei einem Gewicht der Kleinfeuerungsanlage von ca.750 kg mit üblicherweise erhältlichen Sensorelementen eine ausreichende Auflösung von min¬desten einem 1 kg erzielt werden kann, die einerseits vor dem Hintergrund der Abweichungendes Brennwertes des Brennstoffes und der diskontinuierlich zugeführten Brennstoffmengeausreichend genau ist. Es versteht sich, dass bei entsprechender Anpassung der Messeinrich¬tung und Feuerstätten aneinander wesentlich höhere Genauigkeiten, beispielsweise in beson- deren Fällen im Bereich bis zu wenigen Gramm erzielt werden können.

[0016] Insbesondere in Verbindung mit einer Sensoreinrichtung zur Steuerung einer gezieltenVerbrennung mit geringem Schadstoffausstoß kann anhand von Standardbetriebsparameternund der ermittelten Restbrennstoffmenge eine Brennstoffbedarfsprognose erstellt werden, diebeispielsweise anhand einer aufgrund der Brennstoffbedarfsprognose entsprechend begrenz¬ten, diskontinuierlich zugeführten Brennstoffmenge einen Teillastbetrieb der Kleinfeuerungsan¬lage weitgehend vermeidet. Dies ist von großem Vorteil, da ein Teillastbetrieb von mit Fest¬brennstoff betriebenen Kleinfeuerungsanlagen mit einer erhöhten Emission von umweltschädli¬chen Verbrennungsabgasen verbunden sein kann.

[0017] Die Erfindung wird anhand des in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbei¬spiels näher erläutert. Dabei zeigen: [0018] Figur 1 ein Prinzipschaltbild einer Kleinfeuerungsanlage und [0019] Figur 2 ein Ablaufdiagramm eines Abbrands der Kleinfeuerungsanlage.

[0020] Figur 1 zeigt ein Prinzipschaltbild der als Heizkessel ausgeführten Kleinfeuerungsanlage 1 mit dem Gehäuse 2 und dem in das Gehäuse 2 integrierten Wärmetauscher 3. Das Gehäuse 2 ist mittels der Aufstellfüße 4 auf der Abstützfläche 5 aufgestellt. In weiteren Ausführungsfor¬men kann das Gehäuse 2 hängend an entsprechenden Abstützflächen aufgenommen sein.Zwischen den Aufstellfüßen 4 und der Bodenfläche sind die Wägezellen bildenden Sensorein¬heiten 6 angeordnet, die in Verbindung mit der getrennt ausgebildeten oder in die Steuereinheit14 integrierten Auswerteeinrichtung 7 die Wägeeinrichtung 8 bilden. Die von den Sensoreinhei¬ten 6 abhängig von einer Druckbelastung gebildeten und von der Auswerteeinrichtung 7 erfass¬ten und in Massen umgerechneten Größen erfassen das Gewicht der Kleinfeuerungsanlage 1samt dem diskontinuierlich durch die Beschickungsöffnung 9 zugeführten Brennstoff 10, bei¬spielsweise Stückholz. Nach dem Entzünden des Brennstoffs 10 wird die hier einteilig darge¬stellte, jedoch aus einer Primär- und einer Sekundärbrennkammer bestehende Brennkammer11 und damit das in dem Wärmetauscher 3 befindliche Medium erhitzt. Das erhitzte Mediumwird mittels nicht dargestellter Umwälzpumpen und/oder durch Schwerkraft gegebenenfallsabhängig von nicht dargestellten Ventilen über die Verrohrung 12 in den Pufferspeicher 13geleitet. Die Steuereinheit 14 steuert die Kleinfeuerungsanlage 1 und Ventile des Pufferspei¬chers 13 zur Erzielung eines möglichst optimalen Verbrennungsprozesses in allen Phasen derVerbrennung beispielsweise abhängig von der Verbrennungstemperatur, Umgebungsbedin¬gungen, Abgaskonzentrationen, Sauerstoffkonzentration und dergleichen. Gesteuert wird hier¬bei die Verbrennungsluftzufuhr, so dass eine entsprechende ideale Verbrennungstemperatureingestellt wird. Entsprechende Sensoren zur Erfassung dieser Parameter sind vorgesehen undnicht näher dargestellt.

[0021] Die Kleinfeuerungsanlage 1 ist mittels der Abgasanlage 15 mit dem Kamin 16 verbun¬den. Zum Ausgleich thermisch bedingter, mechanischer Differenzbewegungen zwischen Ge¬häuse 2 und Kamin 16 ist die Abgasanlage 15 mit dem Verschieberohrelement 17 versehen.Zwischen dem Gehäuse 2 - beispielsweis wie hier gezeigt dem mit dem Gehäuse 2 fest ver¬bundenen, die Wärmeentwicklung der Brennkammer 11 aufnehmenden Wärmetauscher 3einerseits und bevorzugt allen gebäudeseitig fest gelagerten oder aufgehängten Komponenten -beispielsweise wie hier gezeigt dem Pufferspeicher 13 andererseits ist die Verrohrung 12 elas¬tisch ausgebildet. Hierzu sind in die Verrohrung 12 die elastischen Druckrohrabschnitte 18eingefügt, die aus den horizontal angeordneten, entlang ihrer Längsachse biegbaren Flexrohren19 gebildet sind. Durch die dadurch erzielte mechanische, kraftgebundene Entkoppelung desGehäuses 2 von der Umgebung kann die Krafteinwirkung von nicht massebedingten Änderun¬gen infolge der Verbrennung des Brennstoffs 10 auf die Sensorelemente 6 zumindest soweitverringert werden, dass nach Abzug dieser Krafteffekte und des Gewichts der Kleinfeuerungs¬anlage 1 die Abnahme der Brennstoffmenge während eines Abbrands mit ausreichender Ge¬nauigkeit erfasst werden kann.

[0022] Die Figur 2 zeigt unter Bezug auf die Kleinfeuerungsanlage 1 der Figur 1 das Diagramm20 mit den Kurven 21,22. Die Kurve 21 gibt die aus den Größen der Sensoreinheiten 6 ermittel¬te Masse m über die Abbrandzeit t eines Abbrandes wieder. Kurve 22 zeigt die Verbrennungs¬temperatur T über die Abbrandzeit t eines Abbrandes. Um den Zeitpunkt t=0 wird ausgehendvon der Heizkesselmasse m(g) der Kleinfeuerungsanlage die Anfangsmasse m(0), beispiels¬weise ca. 15 kg Brennstoff 10 wie beispielsweise Stückholz in die Brennkammer 11 eingebrachtund zum Zeitpunkt t(s) gezündet. Hierbei nimmt die Temperatur T zu, so dass sich durch dieErwärmung der Kleinfeuerungsanlage 1 trotz der Ausbildung der Verschieberohrelements 17und der Druckrohrabschnitte 18 noch verbleibende aber reproduzierbare mechanische Ver¬spannungen ergeben, die eine ansteigende Masse m Vortäuschen. Nach einer vom Aufbau derKleinfeuerungsanlage 1 und dem Brennprozess abhängigen Zeit stellt sich die Maximalmassem(Peak) ein. In der darauffolgenden Zeit bis zum Zeitpunkt t(z) fällt aufgrund des Verbren¬nungsprozesses die Masse m im Wesentlichen linear ab. Aus diesem Masseverlauf kann mit¬tels Gleichung (1) die aktuelle Brennstoffmenge des Brennstoffs 10 mit der Restmasse m(r) inder Brennkammer 11 ermittelt und in der Steuereinheit 14 abhängig von weiteren Betriebspa¬rametern eine Wärmebedarfsprognose erzeugt werden. Abhängig von dieser Wärmebedarfs¬prognose wird zum Zeitpunkt t(z) eine nachzulegende Masse an Brennstoff 10, beispielsweiseca. 3 kg angefordert und nachgelegt, wobei aufgrund der mechanischen Verspannung einehöhere Masse m(z) als die Masse m(0) von der Wägeeinrichtung 8 ermittelt werden kann undentsprechend durch Gleichung (1) kompensiert wird.

[0023] Nachfolgend wird der Brennstoff 10 sukzessive zuerst bei maximaler Verbrennungstem¬peratur Tv und anschließend mit abnehmender Temperatur verbrannt, so dass dessen Masse mlaufend abnimmt. Zum Zeitpunkt t(e) ist die Abschalttemperatur TA bei der Endmasse m(e) desBrennstoffs 10 erreicht, bei dem die Luftzufuhr gedrosselt wird, wodurch die Verbrennungstem¬peratur T stark sinkt und infolge dessen die Temperatur der Kleinfeuerungsanlage abnimmt unddie thermisch bedingten mechanischen Verspannungen nachlassen, so dass die ermittelteMasse m(g) sich wieder der Masse der Kleinfeuerungsanlage 1 bei vollständig verbranntemBrennstoff 10 nähert.

BEZUGSZEICHENLISTE 1 Kleinfeuerungsanlage 2 Gehäuse 3 Wärmetauscher 4 Aufstellfuß 5 Abstützfläche 6 Sensoreinheit 7 Auswerteeinrichtung 8 Wägeeinrichtung 9 Beschickungsöffnung 10 Brennstoff 11 Brennkammer 12 Verrohrung 13 Pufferspeicher 14 Steuereinheit 15 Abgasanlage 16 Kamin 17 Verschieberohrelement 18 Druckrohrabschnitt 19 Flexrohr 20 Diagramm 21 Kurve 22 Kurve m Masse m(0) Anfangsmasse m(e) Endmasse m(g) Heizkesselmasse m(Peak) Maximalmassem(r) Restmasse m(z) höhere Masse t Abbrandzeit t(e) Zeitpunkt t(s) Zeitpunkt t(z) Zeitpunkt T Verbrennungstemperatur ΤΑ Abschalttemperatur Τν maximale Verbrennungstemperatur

Claims (10)

1. Patentansprüche 1. Kleinfeuerungsanlage (1) zumindest enthaltend ein in einer räumlichen Umgebung aufeiner festen Abstützfläche (5) abgestütztes Gehäuse (2) mit zumindest einer Brennkammer (11), einer Verbrennungsluftzufuhreinrichtung, einer mit einem Kamin (16) verbundenenAbgasanlage (15) und einer Beschickungsöffnung (9) zur diskontinuierlichen Beschickungmit stückigem Brennstoff (10), dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Abstützfläche (5)und Gehäuse (2) zumindest eine Sensoreinheit (6) zur Erfassung einer von Verbrennungs¬vorgängen der Kleinfeuerungsanlage (1) abhängigen Größe und eine Auswerteeinrichtung (7) zur Ermittlung einer Brennstoffmenge aus dieser Größe vorgesehen sind und das Ge¬häuse (2) gegenüber der Umgebung verspannungsfrei entkoppelt ist.
2. 2. Kleinfeuerungsanlage (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgasan¬lage (15) mittels eines Verschieberohrelements (17) mit dem Kamin (16) verbunden ist.
3. 3. Kleinfeuerungsanlage (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass einevon dem Gehäuse (2) wegführende Verrohrung (12) flexible Druckrohrabschnitte (18) ent¬hält.
4. 4. Kleinfeuerungsanlage (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die flexiblenDruckrohrabschnitte (18) horizontal angeordnet sind.
5. 5. Kleinfeuerungsanlage (1) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass dieDruckrohrabschnitte (18) bezüglich ihrer Längsachse biegbare Flexrohre (19) sind.
6. 6. Verfahren zur Mengenbestimmung eines diskontinuierlich zugeführten stückigen Brenn¬stoffs (10) einer Kleinfeuerungsanlage (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch ge¬kennzeichnet, dass eine Abnahme eines in eine Brennkammer (11) zugeführten Brenn¬stoffs (10) während einer Abbrandzeit (t) mittels einer Größe zumindest einer zwischen ei¬nem Gehäuse (2) der Kleinfeuerungsanlage (1) und einer Bodenfläche (5) angeordnetenSensoreinheit (6) ermittelt wird.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe über die Abbrand¬zeit (t) kontinuierlich erfasst wird und aus deren zeitlichem Verhalten eine Abhängigkeit derGröße von der Verbrennungstemperatur (T) eliminiert wird.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Maximum derGröße einer in der Brennkammer (11) aktuell vorhandenen Brennstoffmenge zugeordnetwird.
9. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass aus demzeitlichen Verlauf an einem vorgebbaren Zeitpunkt eine Restbrennstoffmenge ermitteltwird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass anhand von Standardbe¬triebsparametern und der ermittelten Restbrennstoffmenge eine Brennstoffbedarfsprogno¬se erstellt wird. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen