Firecat Katalysatoren

Transkript

1 Firecat Katalysatoren atmen Sie frei!

2 Heizen mit Holz! Herzlichen Glückwunsch! Sie haben eine intelligente Wahl getroffen. Im Gegensatz zu Strom, Gas oder Öl ist Holz nämlich nicht nur eine wirtschaftliche, sondern vor allem auch eine ökologische Alternative. Zu allen Zeiten haben sich die Menschen für Holz als Brennstoff entschieden und zwar nicht nur aus ökonomischen Gründen, sondern auch, weil es nichts Gemütlicheres gibt, als ein knisterndes Kaminfeuer. Abgesehen von der höchstmöglichen Effizienz bieten Ihnen mit Firecat Katalysatoren ausgerüstete Feuerstätten eine Reduktion giftiger Emissionen von bis zu 90% gegenüber vergleichbaren Öfen ohne Katalysator eine bis zu 90% Reduktion kreosoter Ablagerungen (Kondensat von Kohlenwasserstoffverbindungen) einen höheren Wirkungsgrad, da unverbrannte Rückstände im Rauchgas oxydiert werden eine nicht zu unterschätzende Ersparnis bei den Brennstoffkosten Mit Ihrer Entscheidung für Holz haben Sie somit nicht nur eine kostengünstige Wahl getroffen, sondern sich auch bewußt für die Umwelt entschieden!

3 Seite 1 Heizen mit Holz, eine bewußte Entscheidung für die Umwelt! Seite 2 Inhalt Seite 3 Über die Ursprünge katalytischer Holzverbrennung Seite 5 Schnitt durch einen mit einem Firecat Katalysator ausgerüsteten Ofen Seite 6 Was ist ein Katalysator und wie funktioniert er? Seite 7 Wirksamkeit Seite 9 Woraus besteht ein Firecat Katalysator und wie ist er aufgebaut? Seite 10 Wie wird die katalytische Reaktion im Firecat aufrecht erhalten? Seite 11 Wann muß man den Firecat Katalysator erneuern? Seite 14 Warum funktioniert mein Firecat Katalysator nicht? Seite 15 Funktionsstörungen... Seite 16 und deren Behebung Seite 17 Schäden Seite 22 Reinigung Seite 23 Was passiert, wenn... Seite 25 Nützliches zum Thema Brennholz Seite 27 Bedienungsanleitung Seite 30 Eine Broschüre? Wozu? Seite 30 Kontakt 2

4 Über die Ursprünge katalytischer Holzverbrennung Die ersten Versuche, Katalysatoren in der Holzverbrennung einzusetzen, reichen zurück in die 70er Jahre des letzten Jahrhunderts. Der Rohölpreis verdreifachte sich innerhalb nur eines Jahrzehnts, der Preis für Strom verdoppelte sich und der für Gas stieg auf das fast fünffache. Damals begannen nun viele Häuselbauer umzudenken: weg vom Öl, wieder zurück zum Holz. Holz war und ist überall vorhanden, vielen Menschen stand bzw. steht Holz sogar kostenlos zur Verfügung. Besonders in den USA entstanden damals viele neue Ofenfabriken, deren Geräte Wirkungsgrade zwischen 50% und 70% lagen; Wirkungsgrade, die mit den damaligen Öl- und Gasheizungen durchaus vergleichbar waren, aber die Verbrennung von Holz war auch mit gravierenden Nachteilen verbunden: 30% Energieverlust im Rauchgas und starke Luftverschmutzung durch unverbrannte Kohlenwasserstoffe; insbesondere durch abgesperrte Dauerbrandöfen. Ab den frühen 80er Jahren bot sich schließlich der Katalysator als Lösung der Probleme von Herstellern, Konsumenten und der Umwelt an. Die EPA (US-amerikanische Umweltschutzbehörde) und das DEQ (Department of Environmental Quality) erließen Richtlinien, denen die Hersteller zu folgen hatten und eine neue Ära der Holz- 3

5 verbrennung begann. Firecat Katalysatoren waren von Anfang an dabei und Firecat ist heute der am weitesten verbreitete Katalysator im Bereich der Holzverbrennung. Und was geschah in Europa? Hier tickten und ticken die Uhren anders. Während man in den USA weniger Wert auf eine perfekte primäre Verbrennung legte weil man das entstehende Abgas einfach einem Katalysator zur Reinigung überließ, ging man in Europa den umgekehrten Weg. Nicht hinterher sollten die Schadstoffe entfernt werden, sondern sie erst gar nicht entstehen lassen, war das Motto. Allerdings kann man auf diese Weise nicht, oder nur sehr schwer, die in den USA schon lange vorgeschriebenen Werte erreichen. Erst jetzt beginnt man sich in Europa an die Standards, die in den Staaten seit fast 20 Jahren (!) Gültigkeit haben, heranzutasten daher wird der Katalysator in Europa auch erst jetzt zum Thema. Europa und Amerika haben sich also seit rund 30 Jahren auseinanderentwickelt. Öfen sehen hier und dort gänzlich anders aus, sie sind völlig verschieden aufgebaut. In den Staaten kommt vielfach eine Gebläseunterstützung zum Einsatz in Europa werden Öfen fast ausschließlich mit Naturzug betrieben; und auf die geschmacklichen Vorlieben diesseits und jenseits des großen Teiches möchten wir hier ganz bestimmt nicht eingehen Die Folge: der Katalysator mußte erst für den Einsatz in Europa adaptiert werden. Oder anders gesagt: es mußte erst ein Weg gefunden werden, wie der Katalysator in 4

6 Feuerraum einen europäischen Ofen eingebaut werden kann. Gscomponents und Applied Ceramics, der Hersteller von Firecat, haben einen Weg gefunden, entsprechende Patente angemeldet und gemeinsam mit der Fa. Rathgeber die notwendigen Bauteile entwickelt. Automatische Anheizklappe Katalysator Manuelle Anheizklappe Aschenlade Beispiel für einen Ofen mit Firecat Katalysator Der hier abgebildete Ofen ist sowohl mit einer manuellen als auch mit einer automatischen Bypassklappe ausgerüstet 5

7 Was ist ein Katalysator Lt. Wikipedia bezeichnet man in der Chemie einen Stoff als Katalysator, der die Reaktionsgeschwindigkeit einer chemischen Reaktion beeinflußt, ohne dabei selbst verbraucht zu werden. Dies geschieht durch Herauf- oder Herabsetzung der Aktivierungsenergie Katalysatoren ändern somit die Kinetik chemischer Reaktionen ohne deren Thermodynamik zu verändern. Sie beschleunigen bzw. verlangsamen die Hin- und Rückreaktion gleichermaßen und ändern somit nichts am Gleichgewicht einer Reaktion. und wie funktioniert er? Normalerweise benötigt Rauchgas eine Zündtemperatur von etwa 540 C um unter Flammenbildung verbrennen zu können. Um eine so hohe Temperatur aber dauernd aufrecht erhalten zu können, müßte man permanent Holz nachlegen, was sich in einem erhöhten Verbrauch niederschlagen würde. Die Antwort darauf ist ein Firecat Katalysator: Rauchgas, das mit dem Katalysator in Berührung kommt, zündet an dessen Edelmetalloberfläche je nach Temperatur des Keramikkerns schon ab ca. 90 C, eine Temperatur, die im Brennraum jederzeit leicht erreicht wird. Als Abgas entstehen bei der Verbrennung im Firecat Katalysator nur Wasserdampf (H 2 O) und Kohlendioxyd CO 2. 6

8 Firecat Katalysator Wasserstoff Kohlenmonoxyd Methan Wasserdampf Essigsäure & CO 2 Kohlenwasserstoff Formaldehyd Wie ist diese Tabelle zu verstehen? Sie besagt, daß z.b. CO ab einer Einströmtemperatur von ca. 130 C in einem Firecat Katalysator beinahe vollständig verbrennt, wenn dieser eine Betriebstemperatur 7

9 von rund 400 C besitzt. Wie ist es nun möglich, daß der Firecat Katalysator 400 C heiß ist, während das einströmende Rauchgas 130 C kalt ist? Der Firecat Katalysator müßte ja durch das relativ kalte Rauchgas sofort abkühlen. Die Überlegung ist richtig, aber: im Katalysator läuft eine exotherme Reaktion ab! Der Firecat Katalysator produziert sich vorausgesetzt, er bekommt genug Brennstoff zugeführt die Hitze, welche er zum Betrieb benötigt, teilweise selbst. Man kann z. B. auch einen gewöhnlichen Propangasbrenner nehmen, zuerst den Firecat Katalysator erhitzen, dann den Brenner abstellen und das (nicht mehr brennende) Gas in den Firecat Katalysator strömen lassen: das Gas wird vollständig verbrannt! Der Unterschied liegt lediglich darin, daß die Oxydation nicht wie gewohnt mit einer Flamme erfolgt, sondern flammenlos in den Waben des Firecat Katalysators. Da die Brennstoffkonzentration (oder, wie man normalerweise sagen würde: Schadstoffkonzentration ) im Rauchgas niemals so hoch ist, wie in dem hier erwähnten Beispiel vom Propangas, ist es nicht möglich kalten Rauch im Firecat Katalysator zu verbrennen. Die produzierte Hitze reicht nicht aus, um die Reaktion aufrecht zu erhalten, bzw. überhaupt zu starten. Als Daumenregel kann man sagen, daß die Temperatur des einströmenden Rauchgases, je nach CO Konzentration, mindestens 260 C betragen sollte. 8

10 Woraus besteht ein Firecat Katalysator und wie ist er aufgebaut? Die meisten zur Holzverbrennung verwendeten Katalysatoren bestehen aus einem hochtemperaturbeständigen, keramischen Trägermaterial (Substrat), das mit speziellen Edelmetallverbindungen auf Platin-, Palladium- und/ oder Rhodiumbasis beschichtet ist. Trägerkeramik Grundierung Edelmetallbeschichtung 9

11 Wie wird die katalytische Reaktion im Firecat aufrecht erhalten? Nach dem Anheizen sollte man für ca. 20 bis 30 Minuten ein mittleres bis starkes Feuer entfachen, damit sowohl der Ofen, als auch der Firecat Katalysator und das Brennholz rasch Betriebstemperatur erreichen. Auch wenn der Ofen im Inneren rasch eine Temperatur von über 300 C erreicht, so bedeutet dies noch lange nicht, daß auch der Firecat Katalysator in seinem Inneren schon Betriebstemperatur erreicht hat. Wenn man das Feuer nun zu früh drosselt, dann erlischt die katalytische Verbrennung noch bevor sie richtig begonnen hat. Ebenso kann es sein, daß am Ende eines Abbrandzyklus die verbleibende Glut nicht mehr genug Hitze erzeugt, um die katalytische Reaktion aufrecht zu erhalten. Beim Nachlegen in einen kalten Ofen (T < 250 C) sollte man für einige Minuten ein stärkeres Feuer entfachen, bis der Firecat Katalysator wieder Betriebstemperatur erreicht hat. Wenn der Ofen jedoch noch heiß ist, brauchen keine speziellen Maßnahmen getroffen zu werden. Temperaturen Während des Betriebes kann es im Firecat Katalysator extrem heiß werden: kühlere Temperaturen zwischen 650 C und 750 C sind zwar empfehlenswert, um eine lange Lebensdauer zu gewährleisten, 750 C bis 850 C sind jedoch durchaus normal vermeiden sollte man al- 10

12 lerdings Temperaturen jenseits der 950 C, da sich dann die Struktur der Edelmetallbeschichtung verändert wodurch der Firecat Katalysator seine Wirksamkeit verliert. Wann muß man den Firecat Katalysator erneuern? Temperaturschock Der Firecat Katalysator kann einen Temperaturschock erleiden, wenn man feuchtes oder nasses Holz nachlegt. Wasser benötigt für den Übergang vom flüssigen in den gasförmigen Zustand mehr als fünfmal so viel Energie wie es zur Erwärmung von 0 C auf 100 C benötigt. Dem Rauchgas wird somit durch das Einbringen von Feuchtigkeit dementsprechend viel Energie entnommen weshalb es plötzlich stark abkühlt. Dadurch können sich Risse im keramischen Trägermaterial bilden, die, im Wiederholungsfalle eine kontinuierliche Zerstörung des Firecat Katalysators bewirken. Ermüdung Die Lebenserwartung Ihres Firecat Katalysators beträgt, bestimmungsgemäße Verwendung gemäß dieser Broschüre vorausgesetzt, rund sechs Jahre. Obwohl auch eine Verwendungsdauer von über 10 Jahren durchaus möglich ist, läßt die Wirksamkeit langsam nach. Der Grund liegt vor allem im mechanischem Abrieb: Staub erodiert mit der Zeit die wirksame Oberflächenbeschichtung. Wesentlich für die Lebensdauer Ihres Firecat Katalysators 11

13 sind aber vor allem Wartung (reinigen Sie Ihren Firecat Katalysator zumindest einmal vor jeder Heizperiode), der verwendete Brennstoff (trockenes Holz) und last but not least das Design Ihres Ofens. Fehlbedienung Als Beispiele für Bedienungsfehler möchten wir nennen: Fallenlassen, Verwendung von Scheuermitteln, die Verwendung von Druckluft zum Freiblasen der verstopften Luftkanäle, das Abklopfen mit einem harten Gegenstand, Fixierung im Ofen mittels Schrauben ohne geeignete (weiche) Unterlage Flammkontakt Kurz andauernder Flammkontakt während der Anheizphase ist nicht das Problem. Das Problem besteht dann, wenn auch während des regulären Betriebes das Substrat permanent von Flammen beaufschlagt wird. In diesem Falle wird der Firecat Katalysator gleich auf zwei Arten zerstört: die eine ist Überhitzung (bei Temperaturen über 950 C kommt es zu einer Veränderung der Oberflächenstruktur der Edelmetallbeschichtung). Eine Überhitzung ist bei Flammkontakt sogar wahrscheinlich: wenn brennendes Rauchgas schon mit ca. 700 C in den Firecat Katalysator einströmt, dann fehlt nicht mehr viel, und die erwähnten 950 C werden durch die im Firecat Katalysator ablaufende Nachverbrennung erreicht! Dies insbesondere dann, wenn die Heiz- oder Aschentür geöffnet ist, um einen besseren Zug zu erreichen; aber 12

14 auch schadhafte Dichtungen, die zu viel Luft in den Brennraum lassen, ein zu hoher Kaminzug, etc. können die Ursache für Flammkontakt sein. Neben der Überhitzung, die die Beschichtung des Firecat Katalysators angreift, verändern Flammen aber auch die Struktur des Trägermaterials: es beginnt langsam zu zerbröckeln. Vergiftung Bei der Verbrennung von Müll, Lacken (lackiertem Holz), bedrucktem Papier oder Karton, Gummi, Plastik, Spanplatten, verklebten oder verleimten Paneelen, Öl, Kohle oder Torf entstehen eine Vielzahl von Verbindungen. Diese können entweder die katalytische Beschichtung direkt chemisch angreifen, oder an der Oberfläche Ihres Firecat Katalysators kondensieren und ihn dadurch wie mit einer Lackschicht überziehen. Da die Wirksamkeit Ihres Firecat Katalysators aber insbesondere auf der physikalischen Struktur der Edelmetallbeschichtung beruht, ist es leicht verständlich, daß die Wirksamkeit dann verloren geht, wenn diese Oberfläche entweder chemisch verändert oder durch eine Lackschicht versiegelt wird. Auch bei bestimmungsgemäßem Betrieb mit trockenem Holz kann es insbesondere während der Anheiz- & Ausbrandphase zu Ablagerungen von Kondensaten kommen. Diese brennen aber beim nächsten Einheizen wieder ab - der Firecat Katalysator reinigt sich somit selbst. 13

15 Bei der Verwendung eines nicht bestimmungsgemäßen Brennstoffes aber sind die Folgen nicht absehbar. Es können daher in diesen Fällen KEINERLEI Garantieund/oder Gewährleistungsansprüche akzeptiert werden. Im Übrigen ist es relativ einfach mittels chemischer Analyse der Ablagerungen festzustellen, welcher Stoff nun tatsächlich verheizt wurde. Warum funktioniert mein Firecat nicht? Zündung Katalysator Falls Ihr Ofen eine manuell zu schließende Anheiz- oder Bypassklappe besitzt, müssen Sie darauf achten, daß Sie diese nicht zu früh schließen. Wenn der Firecat Katalysator nämlich seine Betriebstemperatur noch nicht erreicht hat, dann kommt es nicht zum Zünden der Rauchgase; die Folge ist, daß im Rauchgas vorhandene Kohlenwasserstoffe teilweise kondensieren und Ablagerungen bilden (siehe Seite 13: Vergiftung ). Zur Erinnerung: um Betriebstemperatur zu erreichen, benötigt Ihr Firecat Katalysator eine Temperatur von etwa 300 C. Nachlegen von nassem Holz Wasser benötigt zum Verdampfen große Energiemengen (latente Wärme); diese werden dem Verbrennungsprozess entzogen. Wenn die Brennraumtemperatur rapide absinkt, können nicht nur die beschriebenen Risse im Fi- 14

16 recat Katalysator entstehen (Temperaturschock), sondern es kann auch die katalytische Reaktion zum Erliegen kommen. Die Folgen sind, wie beim Schließen der Bypassklappe vor Erreichen der Zündtemperatur, Ablagerungen an der Edelmetalloberfläche; also wiederum eine Vergiftung des Firecat Katalysators. Funktionsstörungen... Bei Verwendung von trockenem Holz, Einleitung der Rauchgase erst dann, wenn eine Temperatur von ca. 300 C erreicht wurde und richtiger Plazierung im Ofen (liegt in der Verantwortung des Ofenherstellers) sollte sich der Firecat Katalysator immer wieder von selbst reinigen; d. h. sich frei brennen. Brennt er sich nicht frei, dann hat Ihr Firecat Katalysator entweder die Zündtemperatur nicht erreicht oder aber die Luftkanäle sind verlegt. Wenn auch das Resultat weitestgehend dasselbe ist, so muß man hier zwischen einer einfachen Verlegung der Luftkanäle durch Flugasche Verstopfung und der Vergiftung des Firecat Katalysators unterscheiden. Dies ist insbesondere für die Reinigung von Bedeutung. Vergiftung: eine Kondensatschicht hat die Edelmetalloberfläche wie mit einer dünnen Lackschicht überzogen. Der Firecat Katalysator ist nun unwirksam, die katalytische Reaktion kann nicht länger ablaufen. Ohne Verbrennung gibt es aber keine Selbstreinigung und die Luftka- 15

17 näle werden in kurzer Zeit verlegt; sie wachsen zu. Von einer gewöhnlichen Verstopfung spricht man, wenn die Luftkanäle nur durch Ascheflocken verlegt sind (z. B. nach Heizen von Papier oder Karton), der Firecat Katalysator wird hierdurch jedoch nicht in seiner chemischen Wirksamkeit beeinträchtigt. und deren Behebung Messen Sie die Feuchtigkeit (= Wassergehalt) des Holzes: diese sollte bei zwei Jahre trocken im Freien gelagertem Holz unter 15% liegen. Regen, Schnee in der Folge: Dampf zerstört Ihren Firecat Katalysator wenn er im Betrieb glühend heiß ist. Überprüfen Sie, ob der Kamin verstopft ist. Ein genügend hoher Kaminzug ist für den ordnungsgemäßen Betrieb jedes Ofens unbedingt erforderlich. Überprüfen Sie alle beweglichen Teile Ihres Ofens und stellen Sie fest, ob alle Teile ordnungsgemäß funktionieren. Stellen Sie sicher, daß der Firecat Katalysator nicht aus seiner Halterung gefallen ist. Wenn der Firecat Katalysator verstopft ist, nehmen Sie ihn heraus und reinigen Sie ihn gemäß den Anweisungen auf Seite 22. Sollten Ihr Firecat Katalysator schon mehr als sechs 16

18 Jahre im Einsatz sein, denken Sie bitte über einen Austausch nach. Lesen Sie die Bedienungsanleitung Ihres Ofenherstellers genauestens durch. Verschiedene Öfen können eine unterschiedliche Bedienung erfordern. Als Faustregel kann man sagen, daß der Firecat Katalysator vor dem Einschalten (Schließen der Bypassklappe) auf eine Betriebstemperatur von 300 C gebracht werden muß. Dies wird erreicht, indem man mit dem Schließen der Klappe 20 bis 30 Minuten zuwartet. Schäden Zerbröckeln des Firecat Katalysators (Abb. 1) kann die Folge eines extremen Temperaturschocks infolge eines Nachlegens von feuchtem oder nassem Holz, oder ein zu hoher Kaminzug sein. Sollten größere Stücke wegbrechen, so muß der Firecat Katalysator ausgetauscht werden. Um dieses Problem jedoch in Hinkunft zu vermeiden, stellen Sie sicher, daß der Kaminzug 15 Pascal nicht überschreitet (Ihr Schornsteinfeger hat ein Kaminzugmeßgerät; fragen Sie ihn), heizen Sie nur trockenes Holz (Wassergehalt 15%) und stellen Sie sicher, daß Heiz- und/oder Aschentür während des Betriebes geschlossen sind bzw. dicht schließen. Verstopfung durch Flugasche (Abb. 2, 5 und 6) 17

19 kann letztlich fast immer auf eine einzige Ursache zurückgeführt werden; nämlich auf eine zu niedrige Temperatur. Egal, ob im Firecat Katalysator die für den Betrieb notwendige Temperatur noch nicht erreicht worden ist, bevor man die (manuelle) Anheizklappe (Bypassklappe) geschlossen hat, ob man feuchtes oder nasses Holz nachgelegt hat oder ob während der Ausbrandphase die nötige Betriebstemperatur nicht oder nicht mehr erreicht werden konnte das Ergebnis unterscheidet sich lediglich optisch im Grad oder der Art der Verschmutzung, und ob die Verstopfung nur eher an der Vorderseite oder auch im Inneren des Firecat Katalysators auftritt. Die Konsequenz ist immer die gleiche: Sie müssen den Katalysator herausnehmen und vorsichtig reinigen. Nehmen Sie dazu entweder eine weiche Bürste oder einen Staubsauger (Achtung! Auf kleinster Stufe! Der Sog des Staubsaugers könnte die empfindliche Wabenstruktur zerstören.) Keinesfalls darf man es mit Preßluft oder gar mit einem Hochdruckreiniger versuchen. Thermische Risse (Abb. 3) sind gewöhnlich auf einen unregelmäßigen Temperaturverlauf (Temperaturschock), Flammkontakt oder Temperaturspitzen zurückzuführen. Sollten Teile des Firecat Katalysators wegbrechen, so muß dieser evtl. erneuert werden. Mechanische Risse (Abb. 4) treten auf, wenn es in der Halterung des Firecat Katalysators aufgrund thermischer Ausdehnung zu Span- 18

20 nungen kommt. Stellen Sie sicher, daß die Keramikwaben des Firecat Katalysators nicht von Metall, sondern z.b. durch Interam (3m) oder Glasfasermatten gehalten werden damit sich thermische Spannungen des Ofenkörpers oder der Halterung nicht direkt auf die Keramik übertragen können. Ablagerungen von Kreosoten (Abb. 7) entstehen bei der Verbrennung von feuchtem, nassem oder harzreichem Holz - oder bei der Verbrennung von Reisig, bei der es nicht zu einer längeren und kontinuierlichen Wärmeabgabe kommt wodurch sich der Firecat nicht auf die notwendige Zündtemperatur aufheizen kann. Verbrennen Sie deshalb ausschließlich mehrjährig getrocknetes Holz. Falls Ihr Ofen eine manuelle Bypassklappe besitzt, stellen Sie sicher, diese erst zu schließen, wenn die notwendige Zündtemperatur von etwa 300 C erreicht ist. So ist es auch möglich Ablagerungen wegzubrennen. Schließen Sie dazu die Bypassklappe nur zur Hälfte, nachdem Sie ein lebhaftes Feuer entfacht haben (auch ein kurzzeitiger Flammkontakt ist kein Problem) und warten Sie, bis sich der Firecat Katalysators nach 30 bis 60 Minuten selbst von Ruß und Kreosoten frei gebrannt hat. Falls dies nicht möglich ist (z. B. bei einer automatischen Bypassklappe), bauen Sie den Firecat Katalysator aus und legen ihn im Brennraum ganz an den Rand sodaß er nur von der Strahlungshitze des Feuers 19

21 erreicht wird und warten Sie zumindest eine Stunde. Sollte dies nicht den gewünschten Erfolg zeitigen, reinigen Sie den Firecat Katalysator vorsichtig mit Seifenlauge. (Achtung: vor dem erneuten Einbau müssen Sie den Firecat Katalysator für mindestens zwei Tage trocknen lassen!) Verrußung (Abb. 8) ist eine mögliche Folge von nicht ausreichender Hitze oder der Verwendung von nicht zugelassenem Brennstoff, z. B. Kohle. Beides ist streng verboten. Insbesondere Schwefel (in Steinkohle) kann die Chemie des Firecat Katalysators verändern. Betreffend Reinigung gilt das unter dem vorherigen Punkt bereits gesagte. Wie merkt man, ob der Firecat Katalysator auch wirklich funktioniert? Allerdings muß der Firecat Katalysator nicht glühen, um zu funktionieren: wenn weniger giftiges Rauchgas verbrannt wird und dadurch die Temperatur absinkt, erlischt das Glühen wieder. Die visuelle Kontrolle mag somit beeindruckend sein, man sollte aber nicht den Fehler machen und glauben, daß, wenn der Firecat Katalysator nicht glüht, er auch nicht funktioniert. Zwei Meßmethoden bieten sich an, um die Funktion des Firecat Katalysators zweifelsfrei zu nachzuweisen, nämlich CO- oder Temperaturmessung im Rauchgas vor und hinter dem Katalysator. Der CO-Gehalt im Rauchgas hinter dem Firecat Katalysator sollte signifikant niedriger 20

22 sein als davor umgekehrt sollte hinter dem Katalysator die Temperatur aufgrund der in den Waben ablaufenden exothermen chemischen Reaktion (Verbrennung) deutlich höher sein. Aber auch am Rauch (oder besser gesagt: Nichtrauch ), der aus dem Schornstein steigt, läßt sich die Wirksamkeit überprüfen: bei manueller Anheizklappe kann man den Bypass öffnen, Rauch sollte aus dem Schornstein kommen und danach wieder schließen: jetzt sollte kein Rauch mehr aus dem Schornstein steigen, da dieser jetzt wieder im Firecat Katalysator verbrannt wird. Da durch die Nachverbrennung des Rauches Energie erzeugt wird, die ansonsten ungenutzt durch den Kamin entweichen würde, sollte sich dies schlußendlich auch in einer Verringerung des Brennstoffverbrauches auswirken. Letztlich sollte bei Verwendung eines Firecat Katalysators auch der Kamin sauberer bleiben, da weniger Schadstoffe im Rauchgas enthalten sind, die sich im Kamin ablagern können. Falls Ihr Ofen mit einem Kontrollfenster ausgestattet ist, können Sie es sogar sehen: insbesondere in der ersten Hälfte des Abbrandzyklus, wenn der Firecat Katalysator das Maximum an CO erhält und dadurch eine Temperatur über 540 C erreicht, beginnt er in einem gespenstischen Rosa, Lila zu leuchten. 21

23 Reinigung Eigentlich sollte es nicht notwendig sein, den Firecat Katalysator überhaupt zu reinigen. Er sollte sich nämlich aufgrund seiner großen Wärmeentwicklung immer wieder selbst frei brennen. (Achtung! Eine Farbänderung von gelb auf grau bei der ersten Verwendung ist normal. Dies ist keine Verschmutzung.) Sollten sich nur die Luftkanäle Ihres Firecat Katalysators durch Flugasche verlegt haben, nehmen Sie bitte einen Pinsel oder eine weiche Bürste und entstauben Sie ihn vorsichtig. Verwenden Sie niemals scheuernde Mittel! Damit könnten Sie die empfindliche Edelmetallbeschichtung zerstören. Verwenden Sie einen Staubsauger (kleinste Stufe), niemals jedoch Preßluft oder Hochdruckreiniger! Eher geeignet sind da schon Pfeifenreiniger, Wattestäbchen oder Wattebäusche. Im Falle einer Vergiftung des Firecat Katalysator (siehe Seite 13 schließen Sie, nachdem Sie ein lebhaftes Feuer entfacht haben, die (manuelle) Bypassklappe nur zur Hälfte und warten, bis sich der Firecat Katalysators nach 30 bis 60 Minuten von selbst wieder frei gebrannt hat. Falls dies nicht möglich ist (z. B. bei automatischer Bypassklappe) bauen Sie den Firecat Katalysator aus und legen Sie ihn im Brennraum ganz an den Rand sodaß er nur von der Strahlungshitze des Feuers erreicht wird. Warten Sie zumindest eine Stunde damit sich der Firecat Katalysator 22

24 wieder von selbst frei brennen kann. Sollte dies nicht den gewünschten Erfolg zeitigen, reinigen Sie den Firecat Katalysator bitte vorsichtig mit Seifenlauge. (Achtung: vor dem erneuten Einbau müssen Sie den Firecat Katalysator für mindestens zwei Tage trocknen lassen!). Es muß jedoch gesagt werden, daß, je nach Grad der Vergiftung, der Firecat Katalysator auch unwiderruflich zerstört sein kann. Wir empfehlen den Firecat Katalysator zumindest einmal vor jeder Heizsaison auf Ablagerungen hin zu überprüfen und gegebenenfalls zu reinigen. Was passiert, wenn Abb. 1: Zerbröckelnde Vorderseite durch Flammkontakt Abb. 2: Flugasche an der Vorderseite 23

25 Abb. 3: Risse verursacht durch Temperaturschock Abb. 4: Mechanische Risse verursacht durch thermische Spannungen in der Halterung Abb. 5: Flugasche in den Luftkanälen Abb. 6: Verstopfung durch Flugasche an der Vorderseite Abb. 7: Verstopfung durch Kreosotablagerungen Abb. 8: Verstopfung durch Ruß 24

26 Verrußung Die wahrscheinlichsten Ursachen hierfür liegen entweder in der Ausführung des Schornsteins (einem zu hohen oder zu niedrigen Kaminzug), in alten oder fehlerhaften Ofenteilen und Komponenten (etwa einem ermüdeten Firecat Katalysator), in der Verwendung eines nicht geeigneten Brennstoffes oder schlichtweg einer Fehlbedienung des Anwender. Nützliches zum Thema Brennholz Hartholz oder Weichholz das ist nicht die Frage: Weichholz (Tanne, Fichte, Lärche, Pappel ) ist im Allgemeinen preisgünstiger als Hartholz (Eiche, Buche, Esche, Birke ); ein Feuer ist damit wesentlich leichter zu entfachen und es brennt heißer, mit längerer Flamme und schneller. Wenn Sie es also möglichst rasch warm haben wollen, dann heißt die Empfehlung ganz klar Weichholz. Wenn Sie dagegen die Vorteile des Firecat Katalysators bestmöglich nutzen wollen, wenn Sie einen langsamen, gleichmäßigen Abbrand (Dauerbrandfunktion) erzielen wollen, dann sollten Sie sich für Hartholz entscheiden. Der Heizwert von Hart- und Weichholz ist, auf das Gewicht bezogen nahezu gleich. Auf das Volumen bezogen ist derjenige von Hartholz aufgrund der höheren Dichte dementsprechend höher. Gleichzusetzen mit Hartholz sind im Übrigen auch Holzbrikks. Achtung: verwenden Sie in Ihrem mit einem Firecat Katalysator ausgestat- 25

27 teten Ofen ausschließlich ohne Bindemittel hergestellte Holzbrikks! Egal, ob Sie nun Hart- oder Weichholz verwenden, ob Sie zum Starten Weichholz und für den Dauerbrand Hartholz nehmen, entscheidend ist immer, daß das Holz ausreichend, d. h. zwei Jahre getrocknet wurde um sauber zu verbrennen. Achtung: heizen Sie niemals chemisch behandeltes Holz (Eisenbahnschwellen, Telegrafenmasten, Zaunlatten, Spanplatten oder mit Bindemitteln hergestellte Holzbrikks); die dabei entstehenden Dämpfe sind teilweise hochgiftig und können, abgesehen davon, daß sie Ihren Firecat Katalysator vergiften, wenn sie im Rauchfang kondensieren zu Kaminfeuern führen. Und, last but not least: heizen Sie Ihren Firecat Katalysator niemals mit Kohle! Bereiten und Lagern von Brennholz Spalten Durch das Spalten wird die Oberfläche des Holzes vergrößert; das Holz trocknet dadurch wesentlich rascher, als wenn es in ungespaltetem Zustand gelagert wird. Lagerung Stapeln Sie das Holz an einem trockenen, gut durchlüfteten Ort, an dem es von Oben und Unten vor Nässe und Feuchtigkeit geschützt wird. Feuchtigkeit reduziert, 26

28 wie schon erwähnt nicht nur die Energieausbeute, da ein wesentlicher Teil der bei der Verbrennung entstehenden Wärme zum Verdampfen des Wassers aufgewendet werden muß, sondern sie beschleunigt auch die Verrottung organischen Materials. Sie haben bestimmt schon gehört, daß sehr altes Holz nicht mehr brennen würde. Das ist richtig. Bei altem Holz wurde ein großer Teil des organischen Materials bereits zersetzt. Was übrig geblieben ist, ist lediglich die (teils unbrennbare) mineralische Struktur. Holz verliert auch bei richtiger, d. h. trockener Lagerung jährlich bis zu 5% seines Heizwertes durch organischen Abbau. Daher ist eine Lagerung über mehr als zwei Jahre nichtsinnvoll: einer minimalen Heizwertsteigerung durch die weitere Trocknung steht dann nämlich ein deutlich größerer Brennwertverlust aufgrund der Verwitterung gegenüber. Feuchtes Holz ist übrigens ein idealer Ort für Insekten und anderes Krabbelgetier: daher sollten Sie im eigenen Interesse dafür sorgen, daß sich ein nasser Holzstoß nicht in der Nähe Ihrer Wohnung befindet. Ein Wiederholen der Auswirkungen von Feuchtigkeit auf Ihren Firecat Katalysator möchte ich Ihnen an dieser Steller ersparen Bedienungsanleitung Verwenden Sie ausschließlich trockenes Holz. Dieses sollte zwei Jahre an einem überdachten Ort lose geschichtet gelagert worden sein. Starten Sie den Ofen immer mit geöffneter Anheizklap- 27

29 pe. Danach warten Sie, bis der Ofen heiß ist erst dann schließen Sie die Anheizklappe und lassen das Rauchgas durch den Katalysator strömen. Trachten Sie danach, das Feuer möglichst rasch zu entfachen. Legen Sie nur kleinweis, dafür aber regelmäßig Brennholz nach. Vermeiden Sie sowohl ein Überhitzen, als auch ein Auskühlen des Kats. Lassen Sie die Ofentür nicht offen stehen. Verbrennen Sie weder Müll, noch Sperrholz, Faserplatten, Plastik oder Kohle! Schließen Sie die Anheizklappe, sobald der Katalysator Betriebstemperatur erreicht hat (ca. 300 C). Dies sollte nach etwa 20 bis 30 Minuten der Fall sein. Überhitzen Sie Ihren Ofen nicht! Insbesondere dann, wenn Sie einen Katalysator einsetzen. Vermeiden Sie Temperaturen über 950 C. Ab diesem Zeitpunkt verändert sich die Oberflächenstruktur des Katalysators. Er verliert dadurch an Wirksamkeit. Öffnen Sie in diesem Fall die Anheizklappe und warten Sie, bis die Rauchgastemperatur wieder unter 540 C abgesunken ist bevor Sie den Kat wieder zuschalten. Lassen Sie die Aschenlade nicht geöffnet während Sie den Kat verwenden. Dies kann aufgrund der zusätzlichen Luftzufuhr zu einer Überhitzung des Firecat Katalysators führen. 28

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31 Eine Broschüre? Wozu? Ziel dieser Broschüre ist es, Ihnen ein besseres Verständnis dessen zu bieten, was sich in Ihrem mit einem Firecat Katalysator ausgestatteten Ofen abspielt und Ihnen zu erklären, warum er so bedient werden muß, und nicht so, wie Sie es von Ihrem alten Ofen gewöhnt sind. Aktiver Umweltschutz hat eben seinen Preis in diesem Falle eine etwas kompliziertere Bedienung. Im Übrigen ist diese allgemeine Broschüre natürlich nur als Ergänzung zur Bedienungsanleitung Ihres Ofenherstellers gedacht. Sie kann, will und darf nicht auf den spezifischen Einzelfall eingehen. Fragen können Sie jedoch gerne an uns richten: Kontakt: gs-components handelsges.m.b.h. Ludwig Vogl Str. 21D A-5230 Mattighofen Rathgeber GmbH Industriestraße D Mittenaar-Ballersbach rathgeber-gmbh.de 30

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