Vykurovanie domu: dôležitosť výhrevnosti paliva. palivovej energie

Dôležitou tepelnotechnickou charakteristikou paliva je jeho špecifické spalné teplo.

Špecifické spalné teplo paliva

Rozlišujte medzi špecifickou vyššou a nižšou výhrevnosťou. Merné teplo spaľovania pracovného paliva, berúc do úvahy dodatočné teplo, ktoré sa uvoľňuje pri kondenzácii vodnej pary nachádzajúcej sa v produktoch spaľovania, sa nazýva vyššia merná výhrevnosť pracovného paliva. Toto dodatočné množstvo tepla možno určiť vynásobením hmotnosti vodnej pary vytvorenej pri odparovaní vlhkosti paliva /100 a pri spaľovaní vodíka 9 /100 pre latentné teplo kondenzácie vodnej pary, ktoré sa rovná približne 2500 kJ/kg.

Špecifická nižšia výhrevnosť paliva – množstvo tepla, ktoré sa uvoľní za bežných praktických podmienok, t.j. keď vodná para nekondenzuje, ale uvoľňuje sa do atmosféry.

Vzťah medzi vyšším a nižším špecifickým spalným teplom teda možno vyjadriť rovnicou - = =25(9 ).

64. Podmienečné palivo.

palivo je akákoľvek látka, ktorá pri spaľovaní (oxidácii) uvoľňuje značné množstvo tepla na jednotku hmotnosti alebo objemu a je k dispozícii na masové použitie.

Ako palivo sa používajú prírodné a odvodené organické zlúčeniny v pevnom, kvapalnom a plynnom skupenstve.

Akékoľvek organické palivo pozostáva z uhlíka, vodíka, kyslíka, dusíka, prchavej síry, zatiaľ čo tuhé a kvapalné palivá pozostávajú z popola (minerálne zvyšky) a vlhkosti.

Dôležitou tepelnotechnickou charakteristikou paliva je jeho špecifické spalné teplo.

Špecifické spalné teplo paliva je množstvo tepla, ktoré sa uvoľní pri úplnom spálení jednotkového množstva palivovej látky.

Čím nižšie je špecifické spalné teplo paliva, tým viac sa spotrebuje v kotlovej jednotke. Na porovnanie rôzne druhy paliva, podľa ich tepelného účinku sa zaviedol pojem klasické palivo, ktorého merné spalné teplo sa odoberalo = 29,3 MJ / kg.

Pomer Q N R tohto paliva ku Q sp štandardného paliva sa nazýva ekvivalent E. Potom sa prepočet spotreby prírodného paliva V N na štandardné palivo V UT uskutoční podľa vzorca:

Podmienečné palivo- účtovná jednotka pre fosílne palivá, to znamená ropu a jej deriváty, prírodné a špeciálne získané pri destilácii bridlice a uhlia, plynu, rašeliny, prijatá vo výpočtoch, ktorá sa používa na výpočet užitočného účinku rôznych druhov palív v ich celkovom účtovníctve.

V ZSSR a Rusku na jednotku referenčné palivo(cf) bola odobratá výhrevnosť 1 kg uhlia = 29,3 MJ alebo 7000 kcal. Medzinárodná energetická agentúra ( IEA) prevzal jednotku ropného ekvivalentu, zvyčajne označovanú skratkou TOE(Angličtina . Tona ropného ekvivalentu). Jedna tona ropného ekvivalentu sa rovná 41,868 GJ alebo 11,63 MWh. Používa sa aj jednotka - barel ekvivalentu ropy ( BOE).

65. Koeficient prebytočného vzduchu.

Nazýva sa číslo, ktoré ukazuje, koľkokrát je skutočný prietok vzduchu väčší ako teoreticky potrebné množstvo vzduchu koeficient prebytočného vzduchu, teda skutočný prietok vzduchu L (v kg/kg) príp V (m 3 / m 3) sa rovná jeho teoreticky požadovanému množstvu L o alebo V o > vynásobené koeficientom prebytočného vzduchu a

V= aV 0 .

K látkam organického pôvodu sa vzťahuje na palivo, ktoré pri spaľovaní uvoľňuje určité množstvo tepelnej energie. Výroba tepla by sa mala vyznačovať vysokou účinnosťou a absenciou vedľajšie účinky najmä látky škodlivé pre ľudské zdravie a životné prostredie.

Pre ľahké nakladanie do pece je drevný materiál narezaný na jednotlivé prvky s dĺžkou až 30 cm, na zvýšenie účinnosti ich použitia by palivové drevo malo byť čo najsuchšie a proces spaľovania by mal byť relatívne pomalý. V mnohých ohľadoch je palivové drevo z takých tvrdých drevín, ako je dub a breza, lieska a jaseň, hloh, vhodné na vykurovanie. kvôli vysoký obsahživice, zvýšenej rýchlosti horenia a nízkej výhrevnosti sú v tomto smere ihličnaté stromy výrazne podradné.

Malo by byť zrejmé, že hustota dreva ovplyvňuje hodnotu výhrevnosti.

Je to prírodný materiál rastlinného pôvodu, extrahovaný zo sedimentárnych hornín.

Tento typ tuhého paliva obsahuje uhlík a iné chemické prvky. Existuje rozdelenie materiálu na typy v závislosti od jeho veku. Hnedé uhlie je považované za najmladšie, nasleduje čierne uhlie a antracit je najstarší zo všetkých ostatných druhov. Vek horľavej látky určuje aj jej vlhkosť, ktorá je viac prítomná v mladom materiáli.

Pri spaľovaní uhlia sa znečisťuje životné prostredie, na rošte kotla vzniká troska, ktorá do určitej miery bráni normálnemu spaľovaniu. Nepriaznivým faktorom pre atmosféru je aj prítomnosť síry v materiáli, pretože tento prvok sa vo vzdušnom priestore premieňa na kyselinu sírovú.

Spotrebitelia by sa však nemali báť o svoje zdravie. Výrobcovia tohto materiálu, ktorí sa starajú o súkromných zákazníkov, sa snažia znížiť obsah síry v ňom. Výhrevnosť uhlia sa môže líšiť aj v rámci toho istého druhu. Rozdiel závisí od charakteristík poddruhu a obsahu minerálov v ňom, ako aj od geografie výroby. Ako tuhé palivo sa nachádza nielen čisté uhlie, ale aj nízko obohatená uhoľná troska lisovaná do brikiet.

Pelety (palivové pelety) sú tuhé palivo vyrábané priemyselne z drevného a rastlinného odpadu: hoblín, kôry, lepenky, slamy.

Surovina rozdrvená na prach sa vysuší a nasype do granulátora, odkiaľ už vychádza vo forme granúl určitého tvaru. Na pridanie viskozity do hmoty sa používa rastlinný polymér, lignín. Zložitosť výrobného procesu a vysoký dopyt tvoria náklady na pelety. Materiál sa používa v špeciálne vybavených kotloch.

Druhy paliva sa určujú v závislosti od materiálu, z ktorého sú spracované:

• guľatina zo stromov akéhokoľvek druhu;
• Slamka;
• rašelina;
• slnečnicová šupka.

Medzi výhody, ktoré majú palivové pelety, stojí za zmienku tieto vlastnosti:

• šetrnosť k životnému prostrediu;
• neschopnosť deformácie a odolnosť voči hubám;
• jednoduché skladovanie aj vonku;
• rovnomernosť a trvanie horenia;
• relatívne nízke náklady;
• možnosť použitia pre rôzne vykurovacie zariadenia;
• vhodná veľkosť peliet pre automatické nakladanie do špeciálne vybaveného kotla.

Brikety

Brikety sa nazývajú tuhé palivo, v mnohých ohľadoch podobné peletám. Na ich výrobu sa používajú rovnaké materiály: drevná štiepka, hobliny, rašelina, plevy a slama. Počas výrobného procesu sa surovina drví a lisovaním formuje do brikiet. Tento materiál patrí aj medzi ekologické palivo. Je vhodné ho skladovať aj vonku. Hladké, rovnomerné a pomalé horenie tohto paliva je možné pozorovať ako v krboch a kachliach, tak aj vo vykurovacích kotloch.

Vyššie uvedené druhy ekologických tuhých palív sú dobrou alternatívou k výrobe tepla. V porovnaní s fosílnymi zdrojmi tepelnej energie, ktoré nepriaznivo ovplyvňujú spaľovanie tzv životné prostredie a okrem toho, že alternatívne palivá sú neobnoviteľné, majú jasné výhody a relatívne nízke náklady, čo je dôležité pre určité kategórie spotrebiteľov.

Zároveň je nebezpečenstvo požiaru takýchto palív oveľa vyššie. Preto je potrebné prijať určité opatrenia týkajúce sa ich skladovania a použitia materiálov na steny odolných voči ohňu.

Kvapalné a plynné palivá

Pokiaľ ide o kvapalné a plynné horľavé látky, situácia je nasledovná.

Okrem hlavných zložiek obsahuje uhlie rôzne nehorľavé prísady tvoriace popol, „horninu“. Ash znečisťuje životné prostredie a speká sa na trosku na rošte, čo sťažuje spaľovanie uhlia. Prítomnosť horniny navyše znižuje špecifické spalné teplo uhlia. V závislosti od stupňa a podmienok ťažby sa množstvo minerálnych látok veľmi líši, obsah popola v čiernom uhlí je asi 15 % (10–20 %).
Ďalšou škodlivou zložkou uhlia je síra. Pri spaľovaní síry vznikajú oxidy, ktoré sa v atmosfére menia na kyselinu sírovú. Obsah síry v uhlí, ktoré dodávame zákazníkom prostredníctvom siete našich zástupcov, je okolo 0,5 %, čo je pomerne nízka hodnota To znamená, že sa šetrí životné prostredie vášho domova.
Hlavným ukazovateľom akéhokoľvek paliva - špecifické spalné teplo. Pre uhlie je toto číslo:

Tieto údaje sa vzťahujú na uhoľný koncentrát. Reálne čísla sa môže výrazne líšiť. Takže pre bežné uhlie, ktoré je možné kúpiť v uhoľných skladoch, je uvedená hodnota 5 000 - 5 500 kcal / kg. V našich výpočtoch používame 5300 kcal/kg.
Hustota uhlia od 1 do 1,7 ( uhlia- 1,3-1,4) g / cm 3 v závislosti od druhu a obsahu minerálov. Technika tiež používa "objemovú hustotu", je to asi 800 - 1 000 kg / m3.

Druhy a druhy uhlia

Uhlie je klasifikované podľa mnohých parametrov (geografia výroby, chemické zloženie), ale z hľadiska „domácnosti“ pri nákupe uhlia na použitie v peciach stačí pochopiť označenie a možnosť jeho použitia v termorobotovi. .

Podľa stupňa uhlia existujú tri druhy uhlia: hnedá, kameň a antracit. použitie ďalší systém symboly uhlia: Rozmanitosť = (značka) + (veľkosť).

Okrem hlavných druhov uhlia uvedených v tabuľke sa rozlišujú aj stredné druhy čierneho uhlia: DG (plyn s dlhým plameňom), GZh (tukový plyn), KZh (koksový tuk), PA (poloantracit), hnedé uhlie sú tiež rozdelené do skupín.
Druhy koksovateľného uhlia (G, koks, Zh, K, OS) sa v tepelnej energetike prakticky nepoužívajú, pretože sú vzácnou surovinou pre koksárenský priemysel.
Podľa veľkostnej triedy (veľkosť kusov, frakcia) sa kvalitné uhlie delí na:

Okrem triedeného uhlia sú v predaji kombinované frakcie a preosievanie (PC, KO, OM, MS, SSH, MSSh, OMSSH). Veľkosť uhlia sa určuje na základe menšej hodnoty najmenšej frakcie a väčšej hodnoty najväčšej frakcie uvedenej v názve triedy uhlia.
Napríklad frakcia OM (M - 13-25, O - 25-50) je 13-50 mm.

Okrem týchto druhov uhlia možno nájsť v predaji uhoľné brikety, ktoré sú lisované z nízko obohateného uhoľného kalu.

Ako horí uhlie

Uhlie sa skladá z dvoch horľavých zložiek: prchavé látky a tuhý (koksový) zvyšok.

V prvej fáze spaľovania sa uvoľňujú prchavé látky; s prebytkom kyslíka rýchlo vyhoria a dávajú dlhý plameň, ale malé množstvo tepla.

Potom zvyšok koksu vyhorí; intenzita jeho horenia a teplota vznietenia závisia od stupňa preuhoľovania, teda od druhu uhlia (hnedé, kamenné, antracitové).
Čím vyšší je stupeň preuhelnenia (najvyšší má antracit), tým vyššia je zápalná teplota a výhrevnosť, ale nižšia intenzita spaľovania.

Uhlie triedy D, G

Vďaka vysokému obsahu prchavých látok takéto uhlie rýchlo horí a rýchlo horí. Uhlie týchto akostí je dostupné a vhodné pre takmer všetky typy kotlov, avšak pre úplné spálenie je potrebné toto uhlie dodávať v malých dávkach, aby sa uvoľnené prchavé látky stihli plne spojiť so vzdušným kyslíkom. Úplné spálenie uhlia sa vyznačuje žltým plameňom a čírymi spalinami; neúplné spaľovanie prchavých látok dáva karmínový plameň a čierny dym.
Pre efektívne spaľovanie takého uhlia, musí byť proces neustále monitorovaný, tento režim prevádzky je realizovaný v automatickej kotolni Termorobot.

Uhlie triedy A

Je náročnejšie ho zapáliť, no horí dlho a uvoľňuje oveľa viac tepla. Uhlie je možné nakladať vo veľkých dávkach, keďže spaľujú najmä zvyšky koksu, nedochádza k hromadnému uvoľňovaniu prchavých látok. Režim fúkania je veľmi dôležitý, pretože pri nedostatku vzduchu dochádza k pomalému spaľovaniu, môže sa zastaviť, alebo naopak k nadmernému zvýšeniu teploty, čo vedie k tepelným stratám a vyhoreniu kotla.

čo je palivo?

Ide o jednu zložku alebo zmes látok, ktoré sú schopné chemických premien spojených s uvoľňovaním tepla. Odlišné typy palivá sa líšia kvantitatívnym obsahom oxidačného činidla v nich, ktoré sa používa na uvoľnenie tepelnej energie.

V širšom zmysle je palivo nosič energie, teda potenciálny typ potenciálnej energie.

Klasifikácia

V súčasnosti sa palivá delia podľa stavu agregácie na kvapalné, tuhé, plynné.

Kameň a palivové drevo, antracit sú považované za pevné prírodné druhy. Brikety, koks, termoantracit sú odrody umelého tuhého paliva.

Medzi tekutiny patria látky, ktoré obsahujú látky organického pôvodu. Ich hlavné zložky sú: kyslík, uhlík, dusík, vodík, síra. Umelým kvapalným palivom budú rôzne živice, vykurovací olej.

Ide o zmes rôznych plynov: etylén, metán, propán, bután. Okrem nich plynné palivá obsahujú oxid uhličitý a oxid uhoľnatý, sírovodík, dusík, vodná para, kyslík.

Indikátory paliva

Hlavným ukazovateľom spaľovania. Vzorec na určenie výhrevnosti sa uvažuje v termochémii. emitujú „referenčné palivo“, čo znamená výhrevnosť 1 kilogramu antracitu.

Vykurovací olej pre domácnosť je určený na spaľovanie vo vykurovacích zariadeniach s nízkym výkonom, ktoré sú umiestnené v obytných priestoroch, generátoroch tepla používaných v poľnohospodárstvo na sušenie krmiva, konzervovanie.

Merné spalné teplo paliva je taká hodnota, ktorá preukazuje množstvo tepla, ktoré vznikne pri úplnom spálení paliva o objeme 1 m 3 alebo hmotnosti jedného kilogramu.

Na meranie tejto hodnoty sa používajú J / kg, J / m 3, kalórie / m 3. Na stanovenie spaľovacieho tepla použite metódu kalorimetrie.

S nárastom špecifické teplo spaľovaním paliva klesá merná spotreba paliva a koeficient užitočná akcia zostáva rovnaká hodnota.

Spalné teplo látok je množstvo energie uvoľnenej pri oxidácii pevnej, kvapalnej, plynnej látky.

Je určená chemickým zložením, ako aj stav agregácie horľavá látka.

Vlastnosti produktov spaľovania

Vyššia a nižšia výhrevnosť je spojená so stavom agregácie vody v látkach získaných po spaľovaní paliva.

Spalné teplo je množstvo tepla uvoľneného počas úplného spaľovania látky. Táto hodnota zahŕňa kondenzačné teplo vodnej pary.

Dolná pracovná výhrevnosť je hodnota, ktorá zodpovedá uvoľňovaniu tepla pri spaľovaní bez zohľadnenia kondenzačného tepla vodnej pary.

Latentné kondenzačné teplo je hodnota energie kondenzácie vodnej pary.

Matematický vzťah

S vyššou a nižšou výhrevnosťou súvisí nasledujúci vzťah:

QB = QH + k(W + 9H)

kde W je hmotnostné množstvo (v %) vody v horľavej látke;

H je množstvo vodíka (% hmotnosti) v horľavej látke;

k - koeficient 6 kcal/kg

Metódy výpočtu

Vyššia a nižšia výhrevnosť sa určuje dvoma hlavnými metódami: výpočtovou a experimentálnou.

Na experimentálne výpočty sa používajú kalorimetre. Najprv sa v ňom spáli vzorka paliva. Teplo, ktoré sa v tomto prípade uvoľní, je úplne absorbované vodou. Ak máme predstavu o hmotnosti vody, je možné určiť hodnotu jej spaľovacieho tepla zmenou jej teploty.

Táto technika sa považuje za jednoduchú a efektívnu, predpokladá len znalosť údajov technickej analýzy.

Vo výpočtovej metóde sa najvyššia a najnižšia výhrevnosť vypočíta podľa Mendelejevovho vzorca.

Q p H \u003d 339 C p + 1030 H p -109 (Op - S p) - 25 W p (kJ / kg)

Zohľadňuje obsah uhlíka, kyslíka, vodíka, vodnej pary, síry v pracovnom zložení (v percentách). Množstvo tepla počas spaľovania sa určuje s prihliadnutím na referenčné palivo.

Spaľovacie teplo plynu vám umožňuje vykonať predbežné výpočty na identifikáciu účinnosti použitia určitého typu paliva.

Vlastnosti pôvodu

Aby sme pochopili, koľko tepla sa uvoľňuje pri spaľovaní určitého paliva, je potrebné mať predstavu o jeho pôvode.

V prírode existuje rôzne varianty tuhé palivá, ktoré sa líšia zložením a vlastnosťami.

Jeho tvorba prebieha v niekoľkých fázach. Najprv sa vytvorí rašelina, potom sa získa hnedé a čierne uhlie, potom sa vytvorí antracit. Hlavnými zdrojmi tvorby tuhého paliva sú listy, drevo a ihličie. Odumierajúce časti rastlín, keď sú vystavené vzduchu, sú zničené hubami a tvoria rašelinu. Jeho akumulácia sa zmení na hnedú hmotu, potom sa získa hnedý plyn.

O vysoký tlak a teplotou sa hnedý plyn mení na uhlie, potom sa palivo hromadí vo forme antracitu.

Okrem organických látok je v palive ďalší balast. Organická časť je tá časť, z ktorej bola vytvorená organickej hmoty: vodík, uhlík, dusík, kyslík. Okrem týchto chemických prvkov obsahuje balast: vlhkosť, popol.

Technológia pecí zahŕňa prideľovanie pracovnej, suchej, ako aj horľavej hmoty spáleného paliva. Pracovná hmota sa nazýva palivo v pôvodnej forme dodávané spotrebiteľovi. Suchá hmotnosť je kompozícia, v ktorej nie je žiadna voda.

Zlúčenina

Najcennejšie zložky sú uhlík a vodík.

Tieto prvky sa nachádzajú v akomkoľvek type paliva. V rašeline a dreve dosahuje podiel uhlíka 58 percent, v čiernom a hnedom uhlí - 80% a v antracite dosahuje 95 percent hmotnosti. V závislosti od tohto indikátora sa mení množstvo tepla uvoľneného počas spaľovania paliva. Vodík je druhým najdôležitejším prvkom každého paliva. Pri kontakte s kyslíkom vytvára vlhkosť, čo výrazne znižuje tepelnú hodnotu akéhokoľvek paliva.

Jeho percentuálny podiel sa pohybuje od 3,8 v ropných bridliciach po 11 v vykurovacom oleji. Kyslík, ktorý je súčasťou paliva, pôsobí ako balast.

Nevytvára teplo chemický prvok, teda negatívne ovplyvňuje hodnotu spaľovacieho tepla. Spaľovanie dusíka obsiahnutého vo voľnej resp viazaná forma v produktoch spaľovania sa považuje za škodlivé nečistoty, preto je jeho množstvo jednoznačne obmedzené.

Síra je obsiahnutá v zložení paliva vo forme síranov, sulfidov a tiež ako plynný oxid siričitý. Pri hydratácii oxidy síry tvoria kyselinu sírovú, ktorá ničí kotlové zariadenia a nepriaznivo ovplyvňuje vegetáciu a živé organizmy.

Preto je síra chemický prvok, ktorého prítomnosť v prírodnom palive je vysoko nežiaduca. Pri vstupe do pracovnej miestnosti spôsobujú zlúčeniny síry značnú otravu obsluhujúceho personálu.

Existujú tri druhy popola v závislosti od jeho pôvodu:

• primárny;
• sekundárne;
• terciárne.

Primárna forma sa tvorí z minerálnych látok obsiahnutých v rastlinách. Sekundárny popol sa tvorí v dôsledku pohltenia rastlinných zvyškov pieskom a zeminou počas formovania.

Ukazuje sa, že terciárny popol je súčasťou paliva v procese ťažby, skladovania a tiež jeho prepravy. Pri výraznom ukladaní popola dochádza k poklesu prenosu tepla na vykurovacej ploche kotlovej jednotky, znižuje sa množstvo prenosu tepla do vody z plynov. Obrovské množstvo popola negatívne ovplyvňuje prevádzku kotla.

Konečne

Prchavé látky majú významný vplyv na proces spaľovania akéhokoľvek druhu paliva. Čím väčší je ich výkon, tým väčší bude objem čela plameňa. Napríklad uhlie, rašelina sa ľahko vznieti, proces je sprevádzaný nevýznamnými tepelnými stratami. Koks, ktorý zostane po odstránení prchavých nečistôt, obsahuje iba minerálne a uhlíkaté zlúčeniny. V závislosti od charakteristík paliva sa množstvo tepla výrazne líši.

Záležiac ​​na chemické zloženie Pri tvorbe tuhých palív existujú tri stupne: rašelina, lignit, uhlie.

Prírodné drevo sa používa v malých kotolniach. Väčšinou sa používa drevná štiepka, piliny, dosky, kôra, samotné palivové drevo sa používa v malom množstve. V závislosti od druhu dreva sa množstvo uvoľneného tepla výrazne líši.

S klesajúcou výhrevnosťou získava palivové drevo určité výhody: rýchlu horľavosť, minimálny obsah popola a absenciu stôp síry.

Spoľahlivé informácie o zložení prírodných alebo syntetických palív, ich výhrevnosti, sú výborným spôsobom na vykonávanie termochemických výpočtov.

Aktuálne sa objavuje skutočnú príležitosť identifikáciu tých hlavných možností pre tuhé, plynné a kvapalné palivá, ktoré budú v konkrétnej situácii najúčinnejšie a najlacnejšie.

Teplota spaľovania uhlia sa považuje za hlavné kritérium, ktoré vám umožňuje vyhnúť sa chybám pri výbere paliva. Od tejto hodnoty priamo závisí výkon kotla, jeho kvalitná práca.

Možnosť detekcie teploty

V zime je obzvlášť dôležitá otázka vykurovania obytných priestorov. Kvôli systematickému zvyšovaniu nákladov na nosiče tepla musia ľudia hľadať alternatívne možnosti výroby tepelnej energie.

Najlepším spôsobom, ako tento problém vyriešiť, by bol výber kotlov na tuhé palivá, ktoré majú optimálne výrobné vlastnosti a dokonale udržujú teplo.

Merné spalné teplo čierneho uhlia je fyzikálne množstvo, ktorý ukazuje, koľko tepla sa môže uvoľniť počas úplného spálenia kilogramu paliva. Aby kotol fungoval dlho, je dôležité vybrať si pre ňu správne palivo. Merné spalné teplo čierneho uhlia je vysoké (22 MJ/kg), preto je tento typ paliva považovaný za optimálny pre efektívnu prevádzku kotla.

Charakteristika a vlastnosti dreva

V súčasnosti je trend prechodu od inštalácií založených na procese spaľovania plynu na domáce vykurovacie systémy na tuhé palivo.

Nie každý vie, že vytvorenie pohodlnej mikroklímy v dome priamo závisí od kvality zvoleného paliva. Ako tradičný materiál používaný v takýchto vykurovacích kotloch vyčleňujeme drevo.

V drsnom klimatické podmienky, vyznačujúci sa dlhou a studená zima, je pomerne náročné vykurovať obydlie drevom na celú vykurovaciu sezónu. Pri prudkom poklese teploty vzduchu je majiteľ kotla nútený ho používať na hranici maximálnych možností.

Pri výbere dreva ako tuhého paliva existujú vážne problémy a nepríjemnosti. V prvom rade si všimneme, že teplota spaľovania uhlia je oveľa vyššia ako teplota dreva. Medzi nedostatky patrí vysoká rýchlosť spaľovania palivového dreva, čo spôsobuje vážne ťažkosti pri prevádzke vykurovacieho kotla. Jeho majiteľ je nútený neustále monitorovať dostupnosť palivového dreva v peci, na vykurovaciu sezónu bude potrebné dostatočne veľké množstvo.

Možnosti uhlia

Teplota spaľovania je oveľa vyššia, takže táto možnosť paliva je vynikajúcou alternatívou k bežnému palivovému drevu. Zaznamenávame tiež vynikajúci ukazovateľ prenosu tepla, trvanie spaľovacieho procesu a nízku spotrebu paliva. So špecifikami ťažby, ako aj hĺbkou výskytu v zemskom vnútrozemí súvisí viacero odrôd uhlia: kamenné, hnedé, antracitové.

Každá z týchto možností má svoje charakteristické vlastnosti a vlastnosti, ktoré umožňujú jej použitie v kotloch na tuhé palivá. Teplota spaľovania uhlia v peci bude pri použití hnedého uhlia minimálna, keďže ho obsahuje dostatok veľké množstvo rôzne nečistoty. Pokiaľ ide o ukazovatele prenosu tepla, ich hodnota je podobná ako pri dreve. Chemická reakcia horenia je exotermická, spalné teplo uhlia je vysoké.

V uhlí dosahuje teplota vznietenia 400 stupňov. Okrem toho je výhrevnosť tohto typu uhlia pomerne vysoká, takže tento typ paliva sa široko používa na vykurovanie obytných priestorov.

Antracit má maximálnu účinnosť. Medzi nevýhody takéhoto paliva vyzdvihujeme jeho vysoké náklady. Teplota spaľovania tohto typu uhlia dosahuje 2250 stupňov. Pre žiadne tuhé palivo extrahované z útrob zeme takýto ukazovateľ neexistuje.

Vlastnosti pece na uhlie

Takéto zariadenie má konštrukčné vlastnosti, zahŕňa reakciu pyrolýzy uhlia. sa nevzťahuje na minerály, stal sa produktom ľudskej činnosti.

Teplota spaľovania uhlia je 900 stupňov, čo je sprevádzané uvoľňovaním dostatočného množstva tepelnej energie. Aká je technológia na vytvorenie takého úžasného produktu? Podstatou je určité spracovanie dreva, vďaka ktorému dochádza k výraznej zmene jeho štruktúry, uvoľneniu prebytočnej vlhkosti z neho. Podobný proces sa vykonáva v špeciálnych peciach. Princíp činnosti takýchto zariadení je založený na procese pyrolýzy. Pec na drevené uhlie pozostáva zo štyroch základných komponentov:

• spaľovacie komory;
• zosilnená základňa;
• komín;
• recyklačný priestor.

chemický proces

Po vstupe do komory palivové drevo postupne tlie. K tomuto procesu dochádza v dôsledku prítomnosti dostatočného množstva plynného kyslíka v peci, ktorý podporuje spaľovanie. Pri tlení sa uvoľňuje dostatočné množstvo tepla, prebytočná tekutina sa mení na paru.

Dym uvoľnený počas reakcie ide do recyklačného priestoru, kde úplne zhorí a uvoľní sa teplo. vykonáva niekoľko dôležitých funkčných úloh. S jeho pomocou sa vytvára drevené uhlie a v miestnosti sa udržiava príjemná teplota.

Proces získavania takéhoto paliva je však dosť chúlostivý a pri najmenšom oneskorení je možné úplné spaľovanie palivového dreva. V určitom čase je potrebné odstrániť zuhoľnatené polotovary z pece.

Aplikácia dreveného uhlia

V súlade s technologickým reťazcom sa získa vynikajúci materiál, ktorý je možné použiť na úplné vykurovanie obytných priestorov počas zimnej vykurovacej sezóny. Samozrejme, že teplota spaľovania uhlia bude vyššia, ale nie vo všetkých regiónoch je takéto palivo cenovo dostupné.

Spaľovanie dreveného uhlia začína pri teplote 1250 stupňov. Napríklad taviaca pec beží na drevenom uhlí. Plameň, ktorý sa vytvára pri privádzaní vzduchu do pece, ľahko roztaví kov.

Vytváranie optimálnych podmienok pre spaľovanie

Kvôli vysoká teplota všetky vnútorné prvky pece sú vyrobené zo špeciálnych žiaruvzdorných tehál. Na ich inštaláciu používajú žiaruvzdorná hlina. Pri tvorbe špeciálne podmienky v peci je celkom možné dosiahnuť teplotu vyššiu ako 2000 stupňov. Každý druh uhlia má svoj vlastný bod vzplanutia. Po dosiahnutí tohto indikátora je dôležité udržiavať teplotu vznietenia nepretržitým dodávaním prebytočného množstva kyslíka do pece.

Medzi nevýhody tohto procesu vyzdvihujeme tepelné straty, pretože časť uvoľnenej energie prejde potrubím. To vedie k zníženiu teploty pece. V priebehu experimentálnych štúdií sa vedcom podarilo stanoviť optimálne prebytočné množstvo kyslíka pre rôzne druhy paliva. Vďaka voľbe prebytočného vzduchu možno očakávať úplné spálenie paliva. Vďaka tomu môžete počítať s minimálnymi stratami tepelnej energie.

Záver

Porovnávacia hodnota paliva sa meria jeho výhrevnosťou, meranou v kalóriách. Vzhľadom na vlastnosti jeho rôznych typov môžeme konštatovať, že je to uhlie, ktoré je optimálnym druhom tuhého.Mnohí majitelia vlastných vykurovacích systémov sa snažia používať kotly, ktoré pracujú na zmiešaných palivách: tuhé, kvapalné, plynné.