Теоретичната температура на изгаряне на въглищата е в интервала от 1000 ... 2300 ° C и зависи от редица фактори - условия на горене, специфична калоричност, съдържание на влага и т.н. Действителното нагряване в центъра на горенето на пламъка в пещта на котела или печката рядко надвишава 1200 градуса. Но собственикът на дома изобщо няма задача да свети блока и тръбите бели. Основната цел е ефективно използване на енергията на ценен минерал, получаване на нужното количество топлина за дълъг период.
Видове въглища, използвани за отопление
Образуването на черно гориво в червата отнема от няколкостотин хиляди до милиони години. Колкото по-дълбоко и древно находище, толкова по-голяма е плътността и топлината на изгаряне на въглищната маса. Енергийната стойност на горивото зависи от един показател - процентът чист въглерод в състава на изкопаемите.
Ние изброяваме видовете въглища, изгаряни в отоплителни пещи, с цел увеличаване на калорийното съдържание:
- Кафявите въглища съдържат до 70% въглерод. Останалите 30% са летливи вещества (свързан кислород, азот, водород) и примеси - сяра, желязо, фосфор, силиций и алуминий.
- Плътните въглища са 82% въглерод, останалото са примеси и влага.
- Антрацитът е най-старото гориво, съдържащо до 95% въглерод.
Референтен. В тази верига липсва първата и последната връзка. Първо, биомасата - растения и дървета - образува нискокалоричен торф, който се намира близо до повърхността и е подходящ за производство на брикети. Естественият графит, състоящ се от чист въглерод, завършва веригата.
Твърдото гориво от въглища се разделя на видове и класове според физичните свойства и размера на фракцията. В зависимост от произхода съставът на въглищата варира, което се отразява на характеристиките му - температура на запалване и горене, калоричност и съдържание на пепел. Таблицата по-долу показва класификацията на изкопаемите горива по тяхната летлива материя, влага и съдържание на пепел.
След добив на въглищната смес се калибрира - разделя се на фракции. Колкото по-големи са парчетата, толкова по-висока е цената на енергията и по-добре изгарянето. В следващата таблица показваме как се различават и как са обозначени въглищата с различни размери.
Забележка. Ако в допълнение към марката гориво е необходимо да се посочи големината на фракцията, буквеният индекс се приписва на обозначението на основния клас. Пример: GO - газова гайка, AP - антрацит - печка. Маркиране на кафява смес от ядки и малки неща - BOM.
Не класираме дървените въглища като обща класификация по няколко причини:
- горивото не е изкопаемо, то е продукт на суха обработка (дестилация) на дървесината;
- използването на изгорени въглища за отопление на къща е икономически неизгодно, по-евтино е да се купува обикновена дървесина;
- Това гориво е много подходящо за работа на ковашка ковашка, газов генератор или изгаряне в барбекю.
Точка на светкавица и други параметри
Процесът на изгаряне на въглища е химическа реакция на окисляване на въглерода, която протича при висока начална температура с интензивна топлина. Сега е по-просто: въглищното гориво не може да се запали като хартия, за предварително нагряване е необходимо предварително нагряване до 370–700 ° С в зависимост от вида гориво.
Ключов момент. Ефективността на изгарянето на въглища в пещ или в битов котел на твърдо гориво се характеризира не с максималната температура, а от пълнотата на изгарянето. Всяка въглеродна молекула се комбинира с две частици кислород във въздуха и образува въглероден диоксид, CO2. Процесът се отразява в химическата формула.
Ако ограничите количеството на постъпващия кислород (покрийте вентилатора, поставете котела TT в тлеещ режим), вместо CO2, се отделя въглероден окис, горим CO, който се отделя в комина и ефективността на изгарянето ще бъде значително намалена. За да се постигне висока ефективност, е необходимо да се осигурят благоприятни условия:
- Кафявите въглища се запалват при температура +370 ° C, камък - 470 ° C, антрацит - 700 градуса. Необходимо е предварително отопление на отоплителния агрегат с дърва за огрев (брикети от дървени стърготини).
- Въздухът в пещта се подава в излишък, коефициентът на безопасност е 1,3-1,5.
- Изгарянето се поддържа от високата температура на горещия слой въглища, лежащ върху скарата. Важно е да се гарантира, че кислородът преминава през цялата дебелина на горивото, тъй като въздухът се движи през съда за пепел поради естествено течение на комина.
Коментар. Изключенията са домашните печки Bubafony и цилиндричните котли с горене, където въздухът се подава от горе до долу в пещта.
Теоретичната температура на горене и специфичния топлопренос на различни видове гориво са показани в сравнителната таблица. Прави впечатление, че при идеални условия всяко гориво ще отделя максимум топлина при взаимодействие с желаното количество въздух.
На практика създаването на такива условия е нереалистично, така че въздухът се подава с известен излишък. Реалната температура на изгаряне на кафявите въглища в конвенционален TT бойлер е в рамките на 700 ... 800 ° C, на скала и антрацит - 800 ... 1100 градуса.
Ако отидете твърде далеч с количеството кислород, енергията ще започне да се изразходва за загряване на въздуха и просто да излети в тръбата, ефективността на пещта ще спадне забележимо. Освен това температурата на огъня може да достигне 1500 ° C. Процесът прилича на обикновен огън - пламъкът е голям, има малко топлина. Пример за ефективно изгаряне на въглища с реторна горелка на автоматичен котел е представен във видеото:
Отопление на въглища - практични съвети
Пълното изгаряне на въглищното гориво изисква специален подход към въпроса. Задачата е да се постигне максимална ефективност на източника на топлина, да не се прегрява охлаждащата течност и да не се причинява пожар поради твърде висока температура.
Предлагаме да разгледаме нашите препоръки за подбора на оборудване:
- Чисто дървените котли и фабричните стоманени печки е нежелателно да се отопляват с висококалорични въглища - камък и антрацит. Мощен топлопренос и силно нагряване могат да деформират стените на камината (обикновено те са направени с дебелина 3 мм).
- За отопление с въглища TT котлите с напълнена с вода решетка не са подходящи. Поради температурната разлика, червеният горещ агломерен слой се придържа плътно към тръбите с вода, въздух и по-нататъшното почистване на уреда е много трудно.
- Ако сте калибрирали твърди въглища с размер на зърното с фракция 25-50 мм (орех според класификацията), котел с автоматично подаване на гориво ще бъде най-добрият избор. Устройството е оборудвано с ретортна горелка и вентилатор, който предава точно инжектиране на въздух по команда на електрониката. Продължителност на непрекъснатата работа - до 7 дни.
- Идеалният вариант е да закупите шахта или традиционен котел, предназначен за използването на въглища. В топлинния генератор има подвижни решетки, завъртени от външна дръжка. Устройството помага за изхвърляне на пепел от пещта в долната камера.
- Нагревателите, оборудвани с вентилатор или димоотвод, са по-удобни и по-безопасни от котлите с механично управление на веригата. С критично повишаване на температурата автоматиката ще изключи подаването на въздух и каналът ще бъде затворен от амортисьор. Обичайният капак на вентилатора не приляга плътно, кислородът прониква в камерата и бавното изгаряне продължава.
- Изгарянето на въглища на открита камина е безполезно. Няма да получите много топлина, просто разредете мръсотията в стаята и ще се появи неприятна миризма.
- За да се увеличи безопасността, е силно препоръчително да инсталирате допълнителен клапан за отделяне на топлина върху котела.В случай на прегряване и кипене, елементът изхвърля част от охлаждащата течност от кожуха на котела и в същото време я пълни със студена вода от чешмата.
Всеки вид въглища трябва да бъде адаптиран. По-добре е да попълните непознато гориво на малки порции, като коригирате тягата с порта и наблюдавате повишаването на температурата. Когато изчислите всички нюанси на горене на тази марка, напълнете камината с 2/3.
Важен момент относно работата на тухлена печка с печка. В никакъв случай не отваряйте горелките след зареждане на нова порция въглища, използвайте страничната врата. При недостиг на кислород горивото излъчва пиролизен газ, който ще излезе през отстранената горелка.
Последно за изгарянето на въглищен прах
Фината фракция, останала от суровите въглища, също е пълно гориво. Проблемът е в товаренето - повечето прах веднага се събужда в съда за пепел. Ако го заредите отгоре на дърва за огрев, достъпът на кислород е блокиран и изгарянето се влошава. В такива случаи можете да приложите 3 метода:
- Dedovsky. Въглищният прах се смесва с вода, питките се правят и се сушат на слънце.
- Брикетиращо Ако имате много прах, има смисъл да направите или поръчате винтова преса за оформяне на въглищни брикети у дома.
- Добавете към фината фракция вода и заредете в камината в стари пластмасови торбички.