Biomas -hanke. Tietopaketti energiapäivästä Kerttulan tila.

Transkriptio

1 Biomas -hanke Tietopaketti energiapäivästä Kerttulan tila. Kiitokset hankkeen mukana olleille kiinnostuksesta. Keräsin yhteenvedon tilan lämmitysmenetelmistä, sillä kaikki eivät varmaankaan kuulleet esittelyä. Traktorihallin pellettipoltin (1) Kiinnostus pellettiin sai alkunsa heti sen markkinoille tulon jälkeen ja niinpä päätin kokeilla saisiko hyvää poltinta rakennettua itse. Kyseinen traktorihallin poltin on toiminut toistakymmentä vuotta ilman takapaloa vaikkei siinä ole sulkusyötintä. Lisäksi pelletti ei ole syövyttänyt poltinta. Annosteluun ei ole syöttölaitetta vaan pystyssä oleva putki on aina täynnä pellettiä. Pohjalta pois palaneen pelletin tilalle valuu uutta pellettiä. Kyseessä on siis niin sanottu linnunruokinta-automaatin periaate. Savukaasuimurin alipaineen vaikutuksesta tuhka lähtee ilmavirran mukana ja päätyy tuhkatilaan. Paloilman määrä säädetään imureikien kokoa muuttamalla. Sopivan koon löydyttyä sitä ei tarvitse enempää säädellä. Poistoilman lämpötila kahden kamiinan läpivirtauksen jälkeen on noin C. Vuosikulutus on noin 1000 kg hallin tilavuuden ollessa noin 650 m 3. Polttimesta saadaan parhaimmillaan jopa 30 kw teho. Talon lämmitys (2) Koska hallin pellettipoltin osoittautui luotettavaksi lämmittimeksi, päätin kokeilla sitä myös saunan kiukaaseen. Tehdasvalmisteisen Misa-kiukaan kylkeen leikattiin reikä, johon hitsattiin kiinni samanlainen palopää kuin traktorihallissa olevassa polttimessa. Savupiipun nokassa olevaa savukaasuimuria ohjaa huonetermostatti. Sauna lämpeni samalla tavalla kuin puulla ja alkoi vaikuttaa siltä, että lämpöä riittäisi vaikka koko taloon. Seuraava askel olikin ilmakanavan rakentaminen talossa jo ennestään olevaan leivinuunin ilmankiertojärjestelmään. Leivinuunin lämmönsiirron takia kattotoolit ovat 5 cm korkeammalla ja kattopaneelit koolattu 5 cm:n päähän kattotoolista. Näiden väliin jäävä ilmatila toimii lämmönsiirtokanavana. Saunankiukaan hyötysuhde on tunnetusti huono. Tällä palopäällä 12 kw:n teholla savukaasun lämpötila oli 140 C. Tämän lämmön talteen ottamiseksi kiukaaseen rakennettiin käyttövettä lämmittävä lämmönvaihdin. Savukaasun lämpötila laski 80 C:een ja 500 litran varaaja lämpiää 70 C:een ilman sähkölämmitystä. Pelletin kulutus on noin 2000kg/vuosi, jonka lisäksi halkoja on poltettu noin kolme trukkilavallista. Pieni kulutus selittyy lisätyllä yläpohjaeristeellä sekä viisi-lasisilla ikkunoilla. Arvioitu talon lämmitystarve ennen muutoksia oli noin kwh, joka muutoksien avulla tippui kwh:iin. Talossa ei ole koneellista ilmanvaihtoa.

2 Traktorihallin lämpöpumppu (3) Yksi mielenkiinnon kohde oli ilmalämpöpumpun muuttaminen maalämpöpumpuksi. Traktorihallissa oli hyvät mahdollisuudet tämän idean toteuttamiseksi. Useasta vaihtoehdosta arvelin maapiirin olevan paras. Ulkoyksikkö on samassa telineessä sisäyksikön kanssa. Telineessä ylimpänä on sisäyksikkö, keskimmäisen ulkoyksikkö ja alimpana maapiirin nesteallas. Ulkoyksiköstä poistettiin kylmäaine, ja kenno irrotettiin ja upotettiin glykolialtaaseen. Kaasuputkien liittämisen jälkeen kylmäaine laitettiin takaisin putkiin. Lisäksi pumpusta poistettiin tuuletussiivikko ja sulatusvastukset. Vastuksia ei tarvitse, koska kenno ei ole kosketuksissa ilman kanssa. Maapiirin pituus on 300 metriä ja se on normaalia vesijohtoputkea. Pieni kiertovesipumppu kierrättää piirin nestettä, jonka lämpötila on -2 C. Viljankuivaamon esilämmitin (4) Öljynhinnan jatkuva nousu pakottaa miettimään erilaisia vaihtoehtoja viljankuivauksen suhteen. Vuonna 2009 aloimme rakentaa viljankuivaamon uunille pellettikäyttöistä kuivausilman esilämmittäjää. Systeemiin kuuluu siilo, siirtoruuvi, ylitäytön estäjä, syöttölaite, palopää ja lämmönvaihdinsäiliöt 3 kpl. Säiliöt ovat 300 litran vesivaraajia. Lämmönvaihdinpinta-ala on etupesän lisäyksen jälkeen yli kaksinkertaistunut, minkä ansiosta ulosmenevän savukaasun lämpötila on pudonnut 200 C:sta 110 C:een. Savukaasut johdetaan kuivuriuuniin poistetun öljypolttimen reiästä. Kuivuriuunista poistuva savukaasu johdetaan lyhintä tietä konttiin ja sen läpi luovuttaen osan lämmöstään kuivausilmaan. Savukanavan loppupäässä on savukaasuimuri, jonka aikaansaamaa alipainetta ohjataan taajuusmuuttajalla. Vesipatsaan avulla todetaan alipaineen voimakkuus. Kontin hyötyinä ovat sääsuoja sekä säteilylämmön talteenotto. Kuivausilma lämpenee kontin ansiosta noin C ennen lämmönvaihtimelle menoa. Hukkalämmön määrä on pieni systeemin kompaktin rakenteen ansiosta. Kuivausilman lämpeneminen on tasapainossa; etupesä nostaa kuivausilman lämpötilan C:een ja 350 C:nen savukaasu kuivuriuunissa nostaa tätä lämpötilaa vielä 30 C. Ennen vielä öljyllä kuivattaessa tarvittiin 200 kw:n teho kuivausilman lämmittämiseksi 80 C:een. Nykyään kontin ja muiden tekijöiden ansiosta samaan lämpötilaan päästään 150kW:lla. Kuivauslämmön säätö on tarkka, mikäli ulkolämpötila pysyy vakiona. Aurinkoisena päivänä syöttöä täytyy pienentää ja viileän yön aikana isontaa. Tämä asia korjaantuisi syöttölaitteen automatisoinnilla lämpötilaohjatun taajuusmuuttajan avulla. Etupesän pinnat on helppo pitää puhtaina aukeavan sivuoven ansiosta.(4.1) Vuonna 2012 kuivaustunteja kertyi 558 keskikulutuksen ollessa 31 kg/h. Kuivauksen mennessä jäähdytykselle syöttölaite sammuu ja palopäässä oleva pelletti palaa loppuun kahdessa minuutissa. Savukaasuimuri on päällä vielä 20 minuuttia kuivauksen päätyttyä. Jäähdytysajan päätyttyä sammuvat kaikki toiminnot. Kuivauksen eri kohteiden lämpötiloja voidaan seurata gsm valvontakameran avulla. Osmo Heikkinen osmo.heikkinen(at)hotmail.com

3 (1)

4 (2)

5 (3)

6 (4)

7 (4.1)

8

9

10 Ylitäytön estäjä Valosilmä Alipainemittari (jousipalautteinen keinu)