Температура горения дров в печи и пламени в котле и камине

Сезон закрыт; Сисадмин на отдыхе

3-го ноября с женой съездили последний раз в этом году в деревню. В деревне тихо: одни соседи давно уже закрыли дом и уехали в город, другие сидят дома перед телевизором, изредка выходя на улицу покормить скотину и прочую живность. На улице +5°C в доме +3°С. За пару часов, благодаря «буржуйке», подняли температуру до +25°C. Хм, оказывается о «буржуйке» я даже ничего и не писал. Исправляюсь.

Печка «Теплодар ТОП 200»

Саму печку купили ещё в середине 2011 года, называется Теплодар «ТОП модель 200». На месте старой кирпичной печки (подтопок, голландка), которая только дымила и разрушалась, подготовили фундамент под «буржуйку». В конце сентября 2011 года, как раз перед началом отпуска закупили дымоход и все необходимые материалы для его монтирования. Все необходимые материалы для монтажа и дымоход закупали в НИИКАМИН. Рекомендую, очень приятные сотрудники фирмы, которые подсказали и нарисовали как именно правильно монтировать дымоход. При всех наших расчётах малость промахнулись с высотой дымохода. Потом пришлось докупать ещё полуметровую секцию. Заранее ничего не подготавливали, всё смонтировали (дырки в потолке и крыше, потолочный экран и чердачный экран) и собрали за один день. Результатом более чем довольны, за ночь температура с +25°С падает до +16°С при уличных +8°С, это если ночью не вставать и не подкидывать дрова. Теперь планирую обложить «буржуйку» кирпичём до отверстий. Дольше будет сохраняться тепло.

Итак, проверили в погребе собранный урожай, который оставили до весны на посадку. Закрыли и законсервировали дом. Теперь там появимся только весной. На зимние каникулы мы пока не готовы приезжать, да и пока сам дом прогреется, уже пора будет уезжать. Ах да, грязюку тоже помесили, после дождей и снега дорога изрядно раскисла. Весной было гораздо хуже. Поэтому тянул со сменой резины до самого последнего. Вчера заехал на мойку, помыл машинку, скинул грязевую резину и надел зимнюю.

Полный отчёт за сезон будет чуть позже, сейчас весь в работе, а точнее дорабатываю последние дни в нынешней и перехожу работать в другую компанию.

Температура горения угля: виды углей и их свойства

Определение вида топлива, необходимого для печи, зависит от множества факторов.

Одним из них является количество тепла, выделяемого при сгорании.

В качестве горючего материала используются уголь, древесина, торф, топливные брикеты.

Особенности разных видов топлива

Рассмотрим два основных, наиболее распространенных, вида твердотопливного сырья — дрова и уголь.

Дрова содержат значительное количество влаги, поэтому сначала происходит испарение влаги, на что потребуется определенное количество энергии. После испарения влаги начинается интенсивное горение дров, но, к сожалению, процесс длится недолго.

Поэтому, чтобы его поддерживать, требуется регулярное подкладывание дров в топку. Температура возгорания древесины составляет около 300°С.

Читайте также:  Сцепление и его виды в автомобиле

По количеству выделяемого тепла и длительности горения уголь превосходит древесину. В зависимости от возраста ископаемого материала минерал подразделяется на виды:

  • бурый;
  • каменный;
  • антрацит.

Состав топлива разных видов

Бурый уголь относится к молодым залежам, поэтому в нем содержится наибольшее количество влаги (от 20% до 40%), летучих веществ (до 50%) и небольшое количество углерода (от 50% до 70%). Температура горения у него выше, чем дерева, и составляет 350°С. Теплота сгорания — 3500 ккал/кг.

Наиболее распространенным видом топлива является каменный уголь. В нем содержится небольшое количество влаги (13-15%), а содержание горючего элемента углерода превышает 75%, в зависимости от сорта.

Средняя температура возгорания — 470°С. Летучих газов в каменном угле 40%. При сгорании выделяется 7000 ккал/кг.

К самым старым залежам твердотопливного ископаемого относится антрацит, залегающий на значительной глубине. В нем практически нет летучих газов (5-10%), а количество углерода варьируется в пределах 93-97%. Теплота сгорания находится в пределах от 8100 до 8350 ккал/кг.

[advice]Это интересно: температура горения берёзовых углей самая высокая — её достаточно для размягчения и ковки металла в кузнице. Её показатель — 1200-1300°С.[/advice]

Отдельно необходимо отметить древесный уголь. Его получают из древесины путем пиролиза — сжигания при высокой температуре без доступа кислорода. Готовый продукт отличается высоким содержанием углерода (от 70% до 90%). При сжигании древесного топлива выделяется около 7000 ккал/кг.

Об особенностях использования торфяных брикетов можно прочитать в данной статье: https://teplo.guru/kotly/torfyanyie-briketyi.html

Процесс горения

В зависимости от вида и сорта топливо делится на короткопламенное и длиннопламенное. К короткопламенным относится антрацит и кокс, древесный уголь.

При сжигании антрацит выделяет много тепла, но для его розжига требуется обеспечить высокую температуру более легко воспламеняемым топливом, например, дровами. Антрацит не выделяет дыма, горит без запаха, пламя у него низкое.

Длиннопламенные виды топлива сгорают за два этапа. Сначала выделяются летучие газы, которые сгорают над слоем угля в пространстве топки.

После выгорания газов начинает сгорать оставшееся топливо, превратившееся тем временем в кокс. Кокс горит на колосниках коротким пламенем. После выгорания углерода остается зола и шлаки.

Сжигание

Рассмотрим процесс сгорания топлива в обычной печке, которую используют для отопления частных домов. Она состоит из основных частей:

  • топки;
  • поддувала;
  • дымохода с трубой.

Топка соединяется с поддувалом через специальную решетку (колосники), расположенные внизу топки. На колосники укладывается топливо, а из поддувала через колосники воздух поступает в топку.

Формулы горения

Температуры воспламенения разных видов топлива (нажмите для увеличения)

При загорании топлива (дрова, уголь) идет химическая реакция с выделением тепла.

Двуокись углерода вступает в реакцию с углеродом топлива в верхних слоях, образуя окись углерода.

На этом процесс горения не заканчивается, ведь поднимаясь вверх в топочном пространстве, окись углерода вступает в реакцию с кислородом из воздуха, приток которого происходит через поддувало или открытую дверцу топки.

Ее сгорание сопровождается синим пламенем и выделением тепла. Образующийся угарный газ (двуокись углерода) поступает в дымоход и улетает через трубу.

[warning]Полезно знать: когда над топливом исчезают голубые язычки пламени, тогда можно закрыть заслонку дымохода, чтобы тепло не уходило через трубу на улицу.[/warning]

Читайте также:  Как определить плюс и минус на проводах полярность проводов, на зарядном устройстве

Тление с минимальным притоком кислорода приведет к образованию неядовитой окиси углерода, давая равномерное тепло.

Применение

Основным использованием топлива является его сжигание для выделения тепла. Тепло используется не только для отопления частного дома и приготовления пищи, но и в промышленности для обеспечения технологических процессов, происходящих при высокой температуре.

В отличие от обычной печки, где процесс поступления кислорода и интенсивность горения слабо регулируется, в промышленных печах особое внимание уделяется контролю над подачей кислорода и поддержанием равномерной температуры горения.

Рассмотрим основную схему сгорания угля.

  1. Идет нагревание топлива и испарение влаги.
  2. С ростом температуры начинается процесс коксования с выделением летучих коксовых газов. Сгорая, он дает основное тепло.
  3. Уголь превращается в кокс.
  4. Процесс горения кокса сопровождается выделением тепла, достаточного для запуска коксования следующей порции топлива.

В промышленных котлах горение кокса разделяется по разным камерам от горения коксового газа. Это позволяет осуществлять приток кислорода для кокса и газа с разной интенсивностью, добиваясь необходимой скорости горения и поддержания необходимой температуры.

Использование древесного угля

Древесный уголь в быту используется для приготовления мяса на мангале.

Благодаря высокой температуре горения (около 700°С) и отсутствию пламени обеспечивается равномерный жар, достаточный для приготовления мяса без обугливания.

Также его применяют как топливо для каминов, приготовления пищи на небольших печах.

В промышленности его используют как восстановитель при производстве металла. Незаменим древесный уголь при производстве стекла, пластмасс, алюминия.

Использование бурого угля

Хотя температура горения и теплоотдача бурого ископаемого меньше, чем каменного, его также используют для отопления и приготовления пищи.

Это объясняется его низкой стоимостью.

Но более широко применяется бурый уголь для переработки и получения различных химических веществ: полукокса, горного воска, сажи, бензина.

О горении бурого угля смотрите следующее видео:

Сколько достигает температура горения дров в печи

Выбор дров базируется на способности их отдавать тепло и длительность процесса. Для отдельных ценителей живого пламени также важен его цвет и излучаемый аромат. Часто интерес вызывает тема «Какова теплотворность и температура горения дров в печи».

Отличие теплотворности дров по породам

Для обогрева жилья необходимо, чтобы тепло выделялось как можно медленнее. А это говорит о том, что выбирать дрова нужно, основываясь на их показателе теплотворности.

Высокие значения калорий дают дрова из следующих пород деревьев:

  • береза – 4968;
  • осина, сосна – 4950;
  • ольха – 5050;
  • ель – 4860.

Эти данные означают, что при сгорании 1 м³ березовых дров будет получено столько тепла, как после – 1,2 м³ осины или сосны, 0,9 м³ ольхи, 1,3 м³ ели.

Температура горения дров

Каждая порода дерева горит по-своему. Температура распределяется таким образом:

  • тополь – 468 °С;
  • ольха – 552 °С;
  • осина – 612 °С;
  • сосна – 624 °С;
  • акация – 708 °С;
  • береза – 816 °С;
  • лиственница – 865 °С;
  • дуб – 850-900 °С;
  • граб – 1022 °С;
  • бук, ясень – 1044 °С.

Величина температуры горения зависит также от конструкции печки. Каменная – обеспечивает более длительный процесс, а печь-буржуйка, имея тонкие стенки, быстро отдает тепло.

Читайте также:  Замена тормозных дисков на ВАЗ 2110 - Ремонт ваз своими руками

Какие дрова наилучшие

Многолетнее использование дров свидетельствует о следующем:

  • твердые лиственные породы являются самыми качественными. Это ольха, акация, береза, граб, дуб, вяз, бук. Они длительно горят и обладают высокой теплотворностью;
  • мягкие лиственные деревья (осина, тополь, липа, ива) сгорают быстро, не образовывая тлеющих углей. Дрова из такого материала поддерживать постоянную температуру в топочной камере неспособны;
  • хвойные деревья содержат большое количество смолы. Дрова могут поддерживать отдаваемое тепло, но при этом образуют много дыма, который сажей оседает на стенки печи.

Характеристики горения различных пород древесины.

  • груша, яблоня, можжевельник и вишня наполняют дом приятным ароматом;
  • пеньки и корни деревьев дают замысловатый необычный рисунок огня;
  • буковый материал долго горит, обеспечивая постоянное тепло;
  • еловые и сосновые дрова при сгорании потрескивают и рассыпаются искрами.

Следует напомнить, что без кислорода ничто разжечь невозможно. Поэтому в зону сгорания важно обеспечить подачу воздуха. Древесина разных пород отличается между собой плотностью и химическим составом. Получается, чтобы получить требуемую тепловую энергию, поленьев одного вида придется сжигать больше, чем другого. А это и количественные, и финансовые расходы.

Для длительного и эффективного горения древесное топливо должно быть сухим. Для этого его следует хранить под навесом.

Сжигая поленья, потребитель получает нужное количество тепла, которое расходуется на обогрев воды, жилых комнат, приготовление еды. Сухие дрова сгорают максимально, а с влажными поленьями будут проблемы, так как часть энергии расходуется на устранение влаги. Она играет роль изолятора, препятствующего доступу кислорода к углероду. Чем меньше содержание воды в дровах, тем проще их разжечь.

Какие дрова жарче горят

Теплота сгорания зависит от плотности, влажности структуры древесины. Однако не все дрова сгорают одинаково. Некоторые породы, догорая, оставляют маленькую горку золы, другие – головешки потухшего угля. Есть породы, которые горят ярко, выделяя много тепловой энергии, а какие-то еле тлеют, дымя и выделяя чад.

На эффективность горения влияет и то, как сконструирована печь. Если это строение делал мастер и были учтены все новшества, использовался качественный материал, тогда есть основание полагать, что нагревательный агрегат будет сжигать дрова правильно. А это полное выгорание поленьев и высокая теплоотдача.

Еще один важный показатель – жаропроизводительность древесного топлива. Другими словами, это максимальная температура дров в печи. Обратите внимание, что именно внутри топки, а не в помещении или воздухе. Это важно, так как породы деревьев горят каждая по-своему. Некоторые – шумно, ярко, быстро, а другие потихоньку тлеют, но при этом выделяется большое количество тепловой энергии в зоне горения.

Температура внутри жарочного шкафа

Можно показать, взяв за пример березу, что сгорают дрова из такого дерева при +816 градусов. При этом выделяют 68% тепла от максимально возможного. Но что же влияет на эти данные?

  1. Пропорции поступления кислорода, а это напрямую зависит от системы поддувала.
  2. Какая конструкция отопительного оборудования, и из какого материала печь построена. Например, в кирпичной или каменной конструкции дрова горят медленно, оставляя объемные горки золы, а в металлической буржуйке – ярко и быстро. В такой печи от поленьев ничего не остается.

Ссылка на основную публикацию
Тахограф VDO DTCO 3283 — характеристики, особенности, инструкции
Тахограф vdo 3283 инструкция Установка тахографов на автотранспорте стала уже привычным событием. Для многих транспортных предприятий и водителей цифровые самописцы...
Съемник шаровой опоры нива шевроле; АвтоТоп
Замена верхней шаровой опоры НИВА своими руками без съёмника, фото и видео инструкция Покажем вам подробную фото и видео инструкцию...
Сыр Маасдам рецепт в домашних условиях, калорийность, полезные свойства
Маасдам (Maasdam) Маасдам — полутвердый сорт сыра. В его приготовлении используют коровье молоко только высшего качества, проверенное на отсутствие антибиотиков....
Тачки за копейки; 86 Ханты-Мансийск ВКонтакте
Трубка латунь 8 мм Латунная труба Л63 Латунная труба Л68 Латунная труба – один из наиболее популярных и востребованных видов...
Adblock detector