Сжигание древесного топлива

Горение — это химическая реакция окисления, соединение горючего вещества с кислородом воздуха. Реакции горения отличаются от других сильной экзотермичностью (выделением тепла), что обусловливает высокие температуры горения и отсутствие внешних затрат энергии на проведение процесса. Высокие температуры в свою очередь способствуют полному превращению исходных горючих материалов в тепло.

Горючими компонентами большинства наиболее часто используемых видов топлива являются углерод и водород. При температуре в топке 300-350 °С, воспламеняется и начинает гореть водород. Из топлива при нагревании он улетучивается вместе с частью углерода в виде горючих газов — углеводородов. Водород сгорает в водяные пары. Но углерод еще не горит, так как он воспламеняется только при гораздо большей температуре. Так продолжается до тех пор, пока температура в топочном пространстве не поднимется до 700 °С. Теперь начинается горение и углерода. Однако при такой температуре горение будет медленным и вялым. Часть горючих газов не успеет сгореть в топочном пространстве и будет откладываться на стенках дымохода в виде сажи. Для достаточно энергичного горения температура топки должна быть 900 °С для дров и 1000 °С для угля.Температура топки

При нагревании и горении древесного топлива горючая часть топлива разделяется на летучую часть и твёрдый остаток, который остается на поде печи.

Количество  испаряющихся из древесины, например березы, веществ достигает 88%, а количество твердого вещества  составляет всего лишь 12%. Большая часть испаряющихся веществ – горючие, поэтому для эффективного извлечения энергии, заключенной в древесном топливе, должно предусматриваться сжигание также и этих газов. Наиболее общая ошибка при проектировании очагов заключается в том, что забывают о существовании газообразной топливной части древесины. Указанное соотношение между газообразной топливной составляющей и твердым веществом древесины обусловливает, в частности, следующие обстоятельства, связанные с благоприятным сжиганием древесины и наличием высокоэффектного очага:

-       для горения твердого вещества древесины, т.е. раскаленных углей на поде печи, необходим воздух (первичный) с расходом около 1,5 м3 на 1кг древесины;

-       для горения газообразных веществ древесины, содержащих наибольшую часть (около 2/3) энергосодержания древесины, требуется воздух (вторичный) с расходом около 2,3 м3 на 1 кг древесины;

-        вследствие наличия большого количества газа древесина горит длинным пламенем, поэтому хороший отапливаемый дровами очаг всегда имеет большие размеры;

-       наличие тяги для удаления продуктов горения, при этом температура отходящих газов, в целях предотвращения выпадения конденсата, должна быть выше 120 °С.

-       в топке не должно быть холодного ядра (водяных регистров, металлических духовок и т.п.), на которых из-за низкой температуры откладывается сажа, представляющая собой практически чистый углерод.

Соблюдение этих условий должна обеспечить конструкция топки, не менее важны поддержание режима горения. В процессе топки дровами необходимо обращать внимание на характерные признаки оптимального сжигания топлива: пламя должно быть желтого цвета,  при этом на выходе из трубы дыма не должно быть видно, также он может быть белым.Дым из трубы

Необходимо отметить, что для полного сгорания топлива требуется подача в зону горения несколько большего количества воздуха, по сравнению с теоретическим. Угарный газ (CO) выделяется вследствие неполного сгорания топлива. Поэтому правильная организация процесса горения позволяет не только извлекать максимум энергии из топлива, но и предотвратить появление неблагоприятно влияющего на здоровье человека и окружающую среду угарного газа.

В связи с этим, необходимо помнить об основных правилах при эксплуатации печей. Окончание топки должно заканчиваться минимум за 2 часа до сна. После исчезновения синих язычков пламени и появления на углях светлого налета золы, прикрывают дымовую трубу, оставив небольшое отверстие для выхода дыма, через 10-15 минут после этого трубу закрывают полностью. Во вьюшках и задвижках печей, предназначенных для сжигания угля  и торфа, необходимо сделать отверстие диаметром 10-12 мм, для постоянного отвода продуктов горения в дымовую трубу.

В некоторых конструкциях  (колпаковых печах) присутствует эффект «газовой» вьюшки, что позволяет избежать потерь тепла после окончания горения топлива.

Соблюдение этих несложных правил гарантирует безопасное, приятное для души и кошелька выполнение обязанностей, поддерживающих тепло в вашем доме.

 

 

Комментарии закрыты.