Sichere Zündung, sicherer Betrieb
Genau diese zwei Aspekte gilt es daher zu beherrschen. Mit Hilfe des „CleanEco Sense“ und der integrierten intelligenten Sensorik im elektronischen Gasventil ist es möglich, den Flammrückschlag bei der Zündung und im Betrieb zu verhindern.
Um die Zündung sicher zu machen, wird der Luftanteil für den kurzen Moment des Startvorgangs so angepasst, dass die Reaktion weniger heftig ausfällt. Bei einem konventionellen mechanisch-pneumatischen Verbund wird das Verhältnis über die Hauptmengendrossel bei der Installation einmal fest eingestellt und lässt sich danach im Betrieb nicht mehr ändern.
Beim „CleanEco Sense“ ist es jedoch möglich, den λ-Wert für die kritische Zündphase zu variieren. Das Problem mit dem Flammrückschlag beim Start wäre damit gelöst.
Bleibt noch der Flammrückschlag im Betrieb: Um diesen zu verhindern, ist es wichtig, die Höhe des Gemischvolumenstroms zu kennen, der in den Brenner gelangt. Beim mechanisch-pneumatischen Verbund lässt sich das über die Drehzahl des Gebläses nur grob schätzen. Um den Flammrückschlag im Betrieb sicher zu verhindern, ist es jedoch wichtig, die Ausströmgeschwindigkeit genau zu steuern. Deshalb wurde dafür das Gasventil mit intelligenter Sensorik ausgestattet, die permanent den Druck im System und die Stellung des Schrittmotors überwacht. Beide Messgrößen geben Auskunft über die geförderte Gasmenge. In der Steuereinheit wertet ein von ebm-papst entwickelter Algorithmus diese Daten aus und reguliert entsprechend die Drehzahl des Gebläses. Somit ist gewährleistet, dass die Ausströmgeschwindigkeit nicht unter eine kritische Marke fällt. Da auch eine Verstopfung im Abgas- und Zuluftsystem ursächlich für eine zu geringe Luftleistung sein kann, prüft das System noch vor der Zündung, ob der durch das Gebläse erzeugte Unterdruck dem Sollwert entspricht. Tut er das nicht, öffnet das Sicherheitsventil erst gar nicht. Zusätzlicher Vorteil: Durch das smarte Gasventil lässt sich auch die Verbrennung von Erd- oder Biogas leichter steuern.
Hoher Modulationsgrad, leichte Installation
Unabhängig vom Brenngemisch konnte beim „CleanEco Sense“ die Modulationstiefe des Gebläses mit 1:15 nahezu verdoppelt werden. Die Leistung der Heiztherme lässt sich daher viel präziser an den tatsächlichen Bedarf anpassen. Somit ist der Brennstoffbedarf geringer, was beim Betrieb mit Erdgas einen geringeren CO2-Ausstoß bedeutet.
Der Vorteil: Diese hohe Modulationstiefe lässt sich erreichen, ohne dass der Hersteller oder der Installateur vor Ort aufwändige Einstellungen vornehmen müssen. Zwar ist das System nicht gasadaptiv, doch durch die intelligente Sensorik ist es möglich zu detektieren, wenn sich das Brenngemisch ändert. Ist das der Fall, springt die Therme erst gar nicht an. Somit ist eine zusätzliche Sicherheitsfunktion gegeben. Das System ist modular aus Standardkomponenten aufgebaut. Für den ganzen Leistungsbereich von 2 bis 385 kW bietet ebm-papst ein Produktportfolio mit den passenden Größen von Gebläse, Venturi und Gasventil. Damit eignet sich „CleanEco Sense“ sowohl für private Haushalte als auch für größere kommerzielle Anwendungen.
[Autor: Dr. Jens Hermann]