Ако вас води Википедија, температура горења дрвета лежи у опсегу од 800-1000 ° Ц (приближно), а паљење и пропадање дрвета почиње на 300 ° Ц. У ствари, овај опсег је још шири - од 450 до 1050 ° Ц. Не превише тачни подаци, зар не? За то постоји објашњење - температура у центру пламена зависи од многих услова. Они који желе да постигну ефикасно сагоревање дрва у пећи или котлу на чврсто гориво неће наштетити да се упознају са тим факторима.
Када дрва дају више топлоте?
Да бисте организовали економично грејање приватне куће, потребно је извући максималну топлотну енергију из дрвета, а затим је пренети у просторије са минималним губицима. Други услов зависи од ефикасности извора топлоте, али први зависи од температуре ложења дрва у пећи или котлу. Што је већа, ослобађа се више топлоте.
Следећи фактори утичу на количину топлоте која се ствара током сагоревања дрва (производња топлоте):
- калорични садржај (количина топлотне енергије која се може добити из јединице горива);
- природни садржај влаге у дрвету;
- запремина испорученог ваздуха и његова температура.
У пракси су сви ови параметри међусобно повезани. Калоријска вредност горива, засићене влагом, је око 2 пута нижа од оне у сувом дрвету. А без праве количине ваздуха, он ће топити и одавати минимум топлоте. Односно, стварна температура горења дрвета је променљива вредност и не може се тачно назначити у теоријским разматрањима.
За референцу. Постоји једноставан начин да се утврди каква се температура ватре постиже када се дрво пали у отвореном ложишту камина. Употријебите инфрацрвени пирометар који мјери загријавање површина на даљину, као што је то урадио мајстор за производњу штедњака у свом видеу. Показује тестове каминског уметка са роштиља, мерења су извршена у другој половини ваљка.
А сада погледајмо сваки фактор појединачно.
О калоричној вредности горива
Различите врсте дрвета разликују се у густини и тежини, а садрже и различите количине угљеника и водоника - главних компоненти које производе топлоту током сагоревања. У правилу, гушће и теже врсте, попут храста и јасена, дају више енергије од тополе или јелше. Представљамо вам табелу са подацима о густини, специфичној топлоти и температури сагоревања различитих врста дрвета.
Белешка. У табели су приказане вредности масне и запреминске топлоте сагоревања сувог горива по 1 кг и 1 м³ складиштења. Максимална температура је дата за идеалне услове сагоревања са вишком ваздуха.
Ако упоредимо калоријску вредност по запремини, приметно је да ће трупци храста или брезе ослобађати више топлоте од мање густих четињача. Иако су услови за ложење дрва у пећи, ложишту или котлу далеко од идеалних, тренд ће и даље трајати. Односно, температура пламена директно зависи од калоријске вредности одабраних врста дрвета.
Ефекат влаге
Висок садржај влаге је први непријатељ ефикасног преноса топлоте током сагоревања било које биомасе. Свјеже сјечено дрво са удјелом влаге од 50-65% никада неће пружити показатеље дане у горњој табели, а ево и зашто:
- У процесу загревања пећи, вода садржана у трупци апсорбује део произведене топлоте.
- Када се огрјев добро распаљује и даје довољно топлоте, влага из течне фазе прелази у пару и одузима лавовски део примљене енергије. Пошто врућа пара напушта кутију заједно са димним гасовима, немогуће је повратити изгубљену топлоту.
- Да бисте запалили сирово дрво, потребна је виша температура. Из утакмице с комадом папира прилично је тешко запалити их, морате користити горионик за гас.
За референцу. Део водене паре кондензује се од контакта са зидовима димњака, услед чега се ослобађа мали део топлотне енергије. Само греје цев, а не ваш дом.
Колико се калоријска вредност смањује, а затим температура сагоревања дрвета у зависности од влажности, одражава се у следећој табели:
Лако је видети да је пренос топлоте свеже резаног огревног дрвета упола мањи од суве ватре (влага мања од 20%). Према томе, за грејање куће морат ћете потрошити двоструко више чврстог горива. Посебно питање је пећ у кади којој је потребна максимална топлота за варење. Када користите сирово дрво, неће бити могуће постићи високу температуру, без обзира колико трупаца је бачено у пећ. Ствар је у њиховој слабој производњи топлоте, која вам неће дозволити да поплавите купатило како треба.
Потрошња ваздуха из изгарања
Да бисте у потпуности сагорели дрво и постигли максималну температуру у ложишту, потребно је снабдевати ваздухом вишком од 130% од потребне количине. Када се стварају идеални услови, реакција оксидације угљеника (сагоревање) је описана поједностављеном једначином:
Ријечима, то значи да се дрво, када се загрева, разграђује на угљеник (Ц) и водоник (Х), а кисеоник (О) се испоручује споља. Сваки атом угљеника испуњава 2 атома кисеоника и формира угљендиоксид. Заузврат, водоник се комбинује са остацима кисеоника, због чега се вода ослобађа (опет, у облику паре). Латински К на крају формуле значи ослобађање топлоте за потребе грејања.
Али шта се дешава ако се прекрше идеални услови:
- Водоник је веома активан елемент, па се он на првом месту оксидује. Када нема довољно ваздуха (прекрили сте издувану пећ или котао), тада угљеник остаје без молекула кисеоника. Као резултат, настаје неизгорени угљен-моноксид (ЦО), који излази у цев заједно са димом.
- Са потпуним недостатком кисеоника (тзв. Начин таљења), угљеник се претвара у дрвени угљен, пепео и чађу. Потоњи, под утицајем пропуха димњака, такође убацује у цев и слеже се на његове зидове.
- Вишак ваздуха настаје услед јаког пропуха димњака или неправилног рада турбо-пуњача котла. Феномен је препун губитка топлоте кроз димњак.
Белешка. Бонфире је пример извора топлоте са неконтролисаним доводом ваздуха. Што је више, нижа је температура ватре у пожару и мање топлоте на излазу. Да бисте се дуго загревали у близини огњишта, трупце је потребно стално садити.
Препрека за добијање добре топлоте од огревног дрвета може бити температура ваздуха који се доводи у комору за сагоревање. Проток хладног ваздуха једнако успешно уклања драгоцену топлоту као и водена пара. Није случајно да произвођачи висококвалитетних грејних јединица уређују посебан канал за грејање ваздуха са спољних зидова ложишта. Како се то спроводи у пракси, приказано је на фотографији само направљеног котла на чврсто гориво нашег стручњака.
Корисни савети
Висока температура сагоревања дрва је кључ за ефикасно загревање приватне куће. Чак и произвођачи ТТ котлова и пећи на дрва наводе у упутствима да је најбоља ефикасност генератора топлоте примећена при раду максималном брзином.
На крају ћемо дати неколико препорука о томе како постићи високу производњу топлотне енергије, а самим тим и уштеду енергије:
- Ако морате да купите огревно дрво, не узимајте нискокалоричне врсте, попут врбе и тополе. Први је превише засићен влагом, а други је мале густине. Запамтите да плаћате кубне метре, а не килограме чврстог горива.
- Трупце осушите што је више могуће. Свеже сечено стабло достиже удио влаге од 20-25% након најмање годину и по сушења у отвореној огревној дрва.
- Покушајте да не користите бојлер у чувеном начину распадања, што наводно помаже да уштедите.Као што видите са фотографије, температура пожара током нормалног сагоревања износи 800 ° Ц, а таљење дрва ће дати не више од 450 ° Ц. Са таквим расипањем топлоте, кућа се не може загревати.
- Угљени моноксид ЦО није само запаљив, већ је и токсичан. Покушавајући да уштедимо гориво, блокирамо довод ваздуха у пећ и изазивамо његово пуштање. Не само да се потенцијално гориво избацује без успеха, већ и загађује животну средину.
- Не организујте довод ваздуха у пећи са улице како не бисте изгубили енергију за њено загревање. Приликом одабира котла на чврсто гориво обратите пажњу на моделе са каналом за грејање. Лако их је разликовати по вентилатору инсталираном на горњој плочи, а не на вратима пепела.
Наравно, немогуће је стално одржавати високу температуру у комори, јер се потреба куће за топлином такође мења и зависи од многих фактора. Да бисте акумулирали сувишну енергију, постоје акумулатори топлоте, они су такође спремници. У екстремним случајевима, набавите генератор топлоте са присилним пуњењем, где је у периодима гашења вентилатора приступ ваздуху потпуно блокиран.