ABCAT Handboek

ABCAT Handboek

 

Stoken op hout in een kachel met een ABCAT houtrookfilter in de schoorsteen.

 

Onderstaand (versie 2016) en te downloaden in .PDF (versie 2018) vind u het handboek van de ABCAT. Belangrijke informatie over het gebruik, maatregelen en do's en don'ts met de ABCAT

1 BRANDSTOFFEN

1.1 Geschikt / ongeschikt

 

Geschikte brandstoffen voor een kachel met een katalysator zijn:

  • stukhout
  • houtchips

 

Ongeschikt voor kachels met een katalysator zijn:

  • steenkool (i.v.m. calcium houdende verbindingen )
  • bruinkool (i.v.m. zwavelgeur)
  • pellets(i.v.m. relatief groot aandeel vliegas)
  • behandeld hout (i.v.m. metaalverbindingen)

 

1.2 Houtsoorten

Energie uit inheemse houtsoorten: overzicht van verbrandingswaarden en geurbelasting

 

Toelichting: de met rood aangegeven houtsoorten zijn als ongeschikt aangegeven in verband met de hoge concentratie geurstoffen die bij de verbranding vrijkomen en

die in het algemeen als onaangenaam worden ervaren.

 

De met geel en/of rood aangegeven houtsoorten worden als minder geschikt beoordeeld in verband met een relatief hoge asrest en fijnstof uitstoot:

 

  • of omdat deze in een conventionele kachel te snel vergassen waarbij het risico dat

veel onverbrand houtgas wordt uitgestoten hoog is,

  • of veel harsen bevat waardoor relatief veel roetvormende verbindingen worden

uitgestoten,

  • of waarbij bij de verbranding teveel geurstoffen vrijkomen die in het algemeen als

onaangenaam worden ervaren.

 

 

 

Uitheemse (b.v. tropische) houtsoorten geven een aparte (exotische) geur aan de

houtrook. Deze houtsoorten bevatten harsen waarvan de geur bij verbranding irritant,

prikkelend en hinderlijk kan zijn.

1.3 Vocht in hout

 

Vers hout bevat 50 - 75% vocht. Dit is vrij water en gebonden water.

Droog hout bevat nog circa 10% water. Dit is cel- en chemisch gebonden water. Dit laatste vocht kan alleen uit de houtcellen worden gehaald door het hout bij

hoge temperatuur te vergassen.

Hout dat geschikt is om te stoken heeft een vochtgehalte van 10 – 20%.

Ter illustratie: 0,5 kg beukenhout met 20% vocht bevat 100 gram water.

Zie foto hiernaast.

 

Bij zware houtsoorten is het houtvochtgehalte van de levende boom lager dan bij lichte houtsoorten.

Verdampen van water kost energie. Waterdamp in de kachel verlaagt de temperatuur van het vuur, veroorzaakt slechte verbranding, condens in de

schoorsteen en veel rook en geur bij de schoorsteenmonding.

1.4 Kloven van hout

 

Hout moet worden gekloofd tot ongeveer polsdikke stukken. Hout kan het makkelijkst worden gekloofd wanneer het nog vers is.

1.5 Drogen en opslaan van hout

 

Hout droogt aan de afgezaagde (kopse) kant. Houtvocht verplaatst zich door de kanaaltjes in het hout langzaam naar buiten waar het kan verdampen in de lucht. Kort afgezaagde stukken hout drogen sneller dan lange stukken.

De dikte van het hout is nauwelijks van invloed op de droogtijd.

Hout droogt sneller in lucht met een laag vochtgehalte (droge lucht). Droge lucht is van grotere invloed op de droogtijd dan warme lucht.

Het vocht dat uit hout verdampt maakt de lucht vochtig. Vochtige lucht is zwaarder dan droge lucht.

Vochtige lucht zakt langs een stapel hout naar beneden. Het is belangrijk dat deze lucht onderaan de stapel hout steeds wordt afgevoerd door de wind. Dit lukt het beste wanneer er ruimte is in de stapel hout en het hout van de grond gestapeld is.

 

Houtdroogt door de wind en niet door de zon!

 

Goed gedroogd hout heeft een vochtgehalte tussen 10 en 20%. Het vochtgehalte kan worden bepaald door meten met een houtvochtmeter. Het vochtverlies kan ook worden gemeten door een paar stukken hout te wegen voordat ze te drogen worden gelegd.

Datum en gewicht worden op het hout geschreven. Wanneer de zelfde stukken hout na enkele maanden droogtijd weer worden gewogen zal het gewicht lager zijn.

De gewichtsafname van vers naar droog hout zal circa 30% bedragen.

 

Hieronder is een voorbeeld te vinden van een geschikte droogopstelling:

2 KACHEL

 

2.1 Typen

 

Er zijn vele merken en typen toestellen voor het stoken op hout.

 

Geschikt zijn:

  • vrijstaande kachels, wandkachels en fornuizen in keukens
  • inbouw- of inzethaarden
  • tegel- en speksteenkachels die warmte bufferen en langzaam afgeven
  • hout CV-kachels en -fornuizen

 

Ongeschikt zijn:

  • open haarden
  • tuinhaarden en vuurkorven

 

De zogenoemde “allesbrander” komt in dit overzicht niet voor. Een allesbrander bestaat namelijk niet omdat in haarden, kachels en ketels, om technische redenen, niet “alles” kan worden verbrand.

Bovendien is dit ook verboden om milieutechnische redenen.

2.2 Eisen aan houtkachel

 

De belangrijkste eisen waaraan een houtkachel moet voldoen zijn:

  • afsluitbare verbrandingsruimte, dus geen open haard
  • vermogen dat is afgestemd op de te verwarmen ruimte
  • luchttoevoer die is afgestemd op de hoeveelheid brandstof en het vermogen
  • een toevoer van verbrandingslucht die de gehele verbrandingszone bereikt
  • een voldoende hoge of lange verbrandingszone in de verbrandingsruimte
  • optimale afgifte van warmte aan de omgeving
  • afdoende afvoer van houtrook waarbij de houtrook nog voldoende temperatuur en

stijgvermogen moet hebben

3 SCHOORSTEEN

 

3.1 Eisen aan schoorsteen

De schoorsteen moet bij voorkeur glad van binnen zijn, zo recht mogelijk omhoog gaan en

geïsoleerd zijn.

De diameter van de schoorsteen moet zijn afgestemd op de gewenste rookgassnelheid en op de hoeveelheid verbrandingsgas die moet worden afgevoerd.

De monding van de schoorsteen moet voldoende hoog en vrij zijn.

De rook moet goed in de atmosfeer kunnen opstijgen en/of door de wind kunnen worden

afgevoerd en zo in de atmosfeer worden verdund. De afvoer mag niet worden gehinderd

door daken, bomen of gebouwen.

 

De trek oftewel de onderdruk in een warme schoorsteen moet minimaal 10 Pa bedragen.

Wanneer de natuurlijke trek onvoldoende is moet de schoorsteen worden verhoogd of kan

eventueel de trek worden geforceerd met een rookgasventilator.

 

Om inregenen en inwaaien te voorkomen kan een trekkap worden geplaatst. Trekkappen

zijn er in verschillende uitvoeringen. Trekkappen kunnen zijn voorzien van een vonkenvanger.

 

3.2 Schoorsteenhoogte

De trek wordt veroorzaakt door het opwarmen van lucht. Warme lucht zet uit en weegt

daardoor minder dan koudere lucht.

Zware, koude lucht zakt naar beneden en lichte warme lucht stijgt.

Hoe groter dit temperatuurverschil hoe hoger het stijgvermogen.

Hoe hoger de schoorsteen, hoe beter de trek. Vooropgesteld dat de houtrook in de schoorsteen tijdens het opstijgen niet te veel afkoelt. Een goed geïsoleerde rechte schoorsteen van 6 meter hoogte levert 2 maal zoveel trek als een schoorsteen van 3 meter.

3.3 Schoorsteenmonding

Door het opstijgen van lucht en/of

houtrook in de schoorsteen zuigt

een kachel verbrandingslucht

aan.

Een “schoorsteen die

niet trekt”, zuigt dus ook minder

verbrandingslucht aan die nodig is om een vuur goed te laten branden.

 

Bovendien wordt in dat geval de

houtrook slecht afgevoerd.

Opmerking bij situaties A t/m K:

 

A: schoorsteen te kort, monding komt niet boven de nok uit

B: schoorsteenmonding komt minimaal 50 cm boven nok van het dak uit

C en D: schoorsteenmondingen te dicht bij het huis rechts

E: schoorsteen voldoende hoog

F: schoorsteenmonding komt niet boven de nok van het dak uit

G en H: schoorstenen voldoende hoog en monding minimaal 50 cm boven de nok

I: schoorsteen niet hoog genoeg, monding de dicht bij huis links

J: schoorsteen voldoende hoog en monding op voldoende afstand van huis links en boom

K: schoorsteenmonding te dicht bij boom en niet minimaal 50 cm boven boomtop

 

3.4 Onderhoud aan schoorsteen

Roet van een houtvuur bestaat uit koolstof dat verontreinigd is met vele chemische verbindingen.

Bruine teer is een product van de verbranding van plantaardig materiaal zoals hout (koolteer komt van steenkool).

Teer bevat vele koolwaterstofverbindingen en zuren. De afzetting van teer in een schoorsteenkanaal wordt creosoot genoemd.

Wanneer creosoot in contact komt met water kunnen de organische zuren worden opgelost en metalen aantasten.

Wanneer een schoorsteen regelmatig wordt geveegd blijft de binnenwand glad en kan de houtrook zonder al te veel turbulentie (werveling) door de schoorsteen omhoog.

 

Zit er echter veel aanslag in de schoorsteen dan ontstaan er veel wervelingen waardoor de houtrook minder makkelijk door de schoorsteen omhoog kan.

Hierdoor neemt de trek van de schoorsteen af.

 

Naast minder trek neemt ook de kans op schoorsteenbrand toe wanneer de schoorsteen vervuild raakt.

De afzetting van creosoot is in wezen een afzetting van niet verbrand brandstof.

4 AANSTEKEN VUUR

 

4.1 Hoe brandt hout ?

In een houtvuur is het niet het hout zelf dat brandt en vlammen geeft maar het is het houtgas dat brandt.

Houtgas ontstaat onder invloed van temperatuur.

Het houtgas verbrandt doordat het reageert met zuurstof uit de verbrandingslucht die de kachel wordt ingezogen.

Bij deze reactie gaat zuurstof een verbinding aan met koolstofhoudende verbindingen in het houtgas.

 

4.2 Top down aansteken vuur

De beste manier om een vuur te starten is met de 'Top down' techniek. Het aansteken wordt top down genoemd omdat het vuur van boven naar beneden brandt.

Het hete houtgas botst niet tegen nog koude blokken hout erboven. Hierdoor kan het hete houtgas van de bovenste stukken hout goed reageren met zuurstof.

Wanneer door het vuur de blokken eronder ook warm worden en houtgas beginnen te produceren zullen deze blokken vanzelf mee gaan branden.

Wanneer een vuur van onder wordt aangestoken 'botst' het hete houtgas steeds op nog koude blokken hout erboven. Hierdoor koelt het houtgas af en zal minder goed verbranden en gedeeltelijk onverbrand door de schoorsteen worden afgevoerd.

Dit zorgt voor meer afzetting in de schoorsteen, een hogere uitstoot van schadelijke stoffen en meer geurbelasting voor de buitenwereld.

Voor het aansteken kan een aanmaakblokje worden gebruikt maar een pagina van een krant werkt ook. Deze pagina wordt eerst gerold tot een buis. Vervolgens wordt er losjes een knoop in deze buis gemaakt en kan de krantenknoop worden gebruikt.

 

Hieronder staan voorbeelden van verschillende aansteektechnieken.

5 ONDERHOUDEN VUUR

 

5.1 Voeden van het vuur met hout

Bij het voeden van het vuur is het belangrijk dat de verbrandingslucht goed bij het vuur kan

komen.

6 KATALYSATOR

 

6.1 ABCAT

De ABCAT is ontwikkeld om de uitstoot van rookgas uit schoorstenen van houtgestookte kachels en ketels te verminderen.

Daarbij is vooral aandacht besteed aan het verminderen van de geurbelasting van de houtrook.

De ABCAT wordt direct achter de stookinstallatie, als kachelpijp, van een bestaande (retrofit) of een nieuwe kachel of ketel geplaatst.

 

De ABCAT bevat een edelmetaal katalysator en is in zijn geheel uit staal vervaardigd. Het systeem wordt in principe geleverd voor de meest voorkomende diameters (150mm) van rookgaspijpen en voor kachels en ketels met verschillende vermogens.

De ABCAT is zeer robuust en de bediening en het onderhoud van het systeem zijn zeer eenvoudig.

 

6.2 Werking

Het filter in de ABCAT bestaat uit een palladium (edelmetaal) katalysator. Het katalysatormateriaal bevindt zich in een ronde module die als een soort doorlatende klep in de kachelpijp is gemonteerd.

Het grootste gedeelte van de houtrook gaat door deze katalysator. De katalysator kraakt onvolledig verbrande verbindingen zoals koolwaterstofverbindingen die de kleur en de geur aan houtrook geven.

Daarnaast werkt de katalysator als filter waarmee een deel van het fijnstof (vliegas) wordt afgevangen.

Een katalysator heeft temperatuur (circa 350°C) en zuurstof uit de houtrook nodig. Vanaf deze temperatuur worden verbindingen gekraakt en vlamloos naverbrand (katalytisch geoxideerd).

 

De ABCAT wordt daarom direct op of achter een kachel geplaatst. De temperatuur van de houtrook moet voor een optimale werking van de katalysator een temperatuur vanaf circa 300 °C hebben.

 

6.3 Thermometer

Bij de ABCAT kan een insteekthermometer worden geleverd met een meetbereik tot 500 °C en een analoge schaal.

Daarop kan de temperatuur van het rookgas en daarmee de bedrijfstoestand van de katalysator constant (real time) worden afgelezen.

Voor de plaatsing is/wordt een gat van Ø10 mm in de kachelpijp geboord.

 

Op de 15 cm lange steel van de thermometer zit een conus met schroefdraad. Deze conus draait u in het gat waarbij de conus zich vast draait en daardoor gefixeerd wordt.

 

Vervolgens wordt de steel zover in de kachelpijp geschoven tot de tip van de steel zich ongeveer in de kernstroom, doorgaans in het hart van de pijp, bevindt.

Wanneer u zelf de thermometer plaatst wordt aanbevolen om de thermometer circa 75 cm boven de kachel te plaatsen.

Daar is de stroming laminair en is de kernstroom het hart van de kachelpijp.

De thermometer kan ook aan de zijkant worden geplaatst.

Bij de thermometer zit een metalen afdekking waarmee het gat (Ø11) in de kachelpijp desgewenst kan worden afgedicht in geval de thermometer langdurig wordt verwijderd.

 

De thermometer dient regelmatig uit te worden genomen om de schacht van de thermometer schoon te maken.

Dit is nodig omdat roet op termijn de voeler van de thermometer bedekt. Roet is een goede isolator waardoor de thermometer gaat afwijken en te lage temperaturen gaat aangeven.

6.4 Montage ABCAT

De ABCAT moet zo dicht als mogelijk bij de kachel gemonteerd worden. Alleen dan kan de temperatuur in de ABCAT worden bereikt en gehandhaafd die nodig is voor de katalytische naverbranding in de katalysatormodule.

Hiervoor moet het eerste stuk rookgasafvoerpijp na de kachel of ketel worden vervangen door het pijpstuk met de ABCAT.

 

ABCAT kopen.nl