Feinstaubmessung KWB SHV30 Scheitholzkessel

Für die Feinstaubmessungen wurde ein Trotec BQ20 Feinstaubmessgerät, mit einer Messingrohr-Silikonschlauch-Ansaugverlängerung (30cm) verwendet (Abb.32). Messungen sind laut Gerätespezifikation im Bereich 0-40C innerhalb eines Feuchtigkeitsbereichs von 20-80% relativer Feuchte möglich, was Feinstaubmessungen im Rauchgas durch die Kaminkehreröffnung unter dem Dach erlaubt. Die dort zwischen 70-90C heiße Luft wird während des Luftansauvorgangs (0,9l/min) in der Ansaugverlängerung auf 22-25C heruntergekühlt, wobei stabile Messwerte nach etwa 15sec erreicht werden. Die kürzeste Gerätemesszeit beträgt 30sec (0,45l Luftdurchsatz). Alle Messungen erfolgten bei geschlossener Zusatzluftklappe am Ofenrohr über dem Heizkessel (Abb.13), um eine Beeinflussung der Feinstaubmessung durch dort angesaugte Frischluft zu vermeiden.

In der Anbrenn- (0-0,5h) und Schwelphase (0,5-3h) beeinflussen signifikante Wasserdampfmengen aus der Restfeuchte des Holzes (Strukturwasser) sowie aus chemischen Reaktionen wie z.B. der Methan- oder Wasserstoffverbrennung (Reaktionswasser) die Feinstaubmessung. Angesichts der Bildung von Wasserdampfkondensationströpfchen ist die Feinstaubmessung mit dem BQ20 Gerät nur bis knapp über 80% relativer Feuchte möglich. Für die Messpunkte 60 und 120min wurden zunächst 10sec Frischluft (0,15l) und die restlichen 20sec (0,30l) Kaminluft angesaugt, was zu stabilen Messwerten in den Feinstaubbereichen 2,5 und 10um in ug/m3 Luft führt. Das Instrument summiert bei der Messung nicht auf, sondern speichert den jeweils letzten erfassten Messwert, was das beschriebenen Messverfahren ermöglicht. Anschließend wurde das Gerät mit zwei Frischluftmessungen gespült. Falls der angezeigte Luftfeuchtewert danach noch über 80% relative Feuchte liegt, sind weitere Spülmessungen, typischerweise insgesamt drei bis vier erforderlich, bis die angezeigte Luftfeuchte unter 80% abgefallen ist. Werden während der ersten zwei Stunden Kesselbrennzeit die vollen 30sec gemessen, kann der Feuchtewert über 80% ansteigen, was die Anzeigewerte innerhalb von 2-3sec durch interne Abregelung auf Null absinken lässt.

Die Messpunkte 180 und 240min können mit vollen 30sec Messzeit als Kettenrauchgasmessungen mit Nullwertbestimmungen am Anfang und Ende einer Messreihe durchgeführt werden. Die Rauchgasfeuchtigkeit liegt in diesen Zeiträumen ähnlich zur Frischluftt unter 70% relativer Feuchte, bei Lufttemperaturen im Gerät zwischen 22-24C.

Abb.32 Feinstaubmessgerät Trotec BQ20 mit Ansaugverlängerung aus ineinandergesteckten Messingrohren (10/12mm) und einem Stück Silikonschlauch

Abb.33 Feinstaubmessgerät mit Ansaugverlängerung

Nach Öffnung der Kamin- (viereckig) und Rauchgasrohrverschlüsse (rund) im Speicher des Hauses (Abb.33) mit einem geeigneten Vierkantschlüssel, wurde zunächst die Kohlenmonoxidkonzentration (CO) mit einem Testo 320basic (V1.07) Messgerät im Umfeld der Kaminöffnung überprüft. Auch bei mehrminütiger Messung wurden dort während des Heizbetriebs keine messbaren CO-Werte gefunden. Als Vorsichtsmaßnahme wurde dennoch nach jeder Feinstaubmessung die Vierecktür des Kamins für die Zeit der Frischluft Nullwertmessungen geschlossen. Vier Frischluftmessungen vor Beginn der Rauchgasmessungen dienten als Referenznullwert. Die Frischluftmessungen zwischen den Rauchgasmessungen fielen in allen Fällen auf die Ausgangswerte vor Messbeginn ab, als Anzeichen für stabile Messbedingungen innerhalb der Gerätespezifikation.

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