Voorwaarden voor volledige verbranding

Met het oog op het verhogen van het energetische rendement en het verlagen van emissies, is het belangrijk om te komen tot een zo volledig mogelijk verbrandingsproces. Hiervoor moeten 3 condities vervuld zijn (de 3 T’s):

• Temperatuur
• Turbulentie (om lokale zuurstoftekorten te vermijden)
• Tijd (verblijftijd)

Deze worden alle 3 beïnvloed door het ontwerp en de installatie van het toestel, maar ook door de kwaliteit van het gebruikte hout, en het stookgedrag van de gebruiker (zie paragraaf Factoren die de verbrandingskwaliteit en de emissies beïnvloeden). Als voor de 3 T’s geen optimale condities bereikt worden, is de verbranding onvolledig en verhogen de emissies.

Temperatuur

Bij hogere verbrandingstemperatuur verlopen de verbrandingsreacties sneller en vollediger dan bij lagere temperaturen. De verbrandingstemperatuur wordt mede beïnvloed door het ontwerp van de verbrandingskamer (gebruikte materialen, isolatie, …) en door de temperatuur van de verbrandingslucht (voorverwarming van de verbrandingslucht kan de verbrandingstemperatuur doen stijgen). Voor het bereiken van een hoge verbrandingstemperatuur is het ook belangrijk dat warmteverliezen uit de verbrandingskamer beperkt blijven.

Turbulentie

Een goede menging van de vrijgestelde gassen met voldoende lucht (zuurstof) is belangrijk om tot volledige verbranding te komen. Hiervoor moet in de eerste plaats voldoende lucht worden ingebracht, zodat een globaal zuurstoftekort vermeden wordt. Zelfs bij voldoende luchttoevoer kunnen zich lokaal zuurstoftekorten voordoen als er onvoldoende menging (turbulentie) is met de te verbranden gassen. Turbulentie kan verhoogd worden door het invoeren van voldoende secundaire (en eventueel tertiaire) lucht en door te zorgen voor voldoende trek (natuurlijk of geforceerd, bv. met een rookgasventilator), om een voldoende onderdruk in de verbrandingskamer en toereikende aanvoer van zuurstof te garanderen. Ook een goede stapeling van de houtblokken, met voldoende vrije ruimte tussen de blokken voor een goede luchtcirculatie, is hierbij van belang.

Tijd

Om volledige verbranding te komen, moeten de vrijgestelde gassen voldoende lang aanwezig blijven in de zone waar de verbranding plaatsvindt en de secundaire lucht wordt ingebracht.