Варіант визначення температури
Взимку питання обігріву житлових приміщень особливо актуальне. У зв'язку з систематичним зростанням вартості теплоносіїв, людям доводиться шукати альтернативні варіанти вироблення теплової енергії. Оптимальним способом для вирішення цієї проблеми буде підбір твердопаливних котлів, які мають оптимальні виробничі характеристики, відмінно зберігають тепло. Питома теплота згоряння кам'яного вугілля являє собою фізичну величину, що показує, яка кількість тепла здатне виділятися при повному згорянні кілограма палива. Для того щоб котел працював тривалий час, важливо правильно підбирати до нього паливо. Питома теплота згоряння кам'яного вугілля висока (22 МДж/кг), тому даний вид палива вважається оптимальним для ефективної роботи котла.Характеристики і властивості деревини
В даний час спостерігається тенденція переходу з установок, в основі яких був процес згоряння газу, на твердопаливні опалювальні побутові системи. Не всі знають про те, що створення комфортного мікроклімату в будинку безпосередньо залежить від якості вибраного палива. В якості традиційного матеріалу, застосовуваного в таких опалювальних котлах, виділимо деревину. У суворих кліматичних умовах, що характеризуються тривалою і холодною зимою, досить складно обігрівати деревиною житло весь опалювальний сезон. При різкому зниженні температури повітря власник котла повинен його використовувати на межі максимальних можливостей.При виборі в якості твердого палива деревини виникають серйозні проблеми і незручності. В першу чергу відзначимо, що температура горіння вугілля набагато вище, ніж у деревини. Серед недоліків і висока швидкість згоряння дров, що створює серйозні труднощі при експлуатації опалювального котла. Його власник змушений здійснювати постійний контроль наявності дров в топці, потрібно досить велика їх кількість на опалювальний сезон.
Варіанти вугілля
Температура горіння деревного вугілля значно вище, тому даний варіант палива є відмінною альтернативою для звичайних дров. Відзначимо і прекрасний показник тепловіддачі, тривалість процесу горіння, незначний витрата палива. Існує кілька різновидів вугілля, пов'язаних зі специфікою видобутку, а також глибиною залягання в земних надрах: кам'яне, буре, антрацит. У кожного з цих варіантів є свої відмінні якості і характеристики, які дозволяють використовувати його в твердопаливних котлах. Температура горіння вугілля в печі буде мінімальною при використанні бурого, так як в його складі міститься досить велика кількість різноманітних домішок. Що стосується показників тепловіддачі, то їх величина аналогічна деревині. Хімічна реакція горіння є екзотермічною, теплота згорання вугілля має високий показник.У кам'яного вугілля температура займання досягає 400 градусів. Причому теплота згоряння вугілля даного виду досить висока, тому даний вид палива широко використовують для обігріву житлових приміщень. Максимальна ефективність у антрациту. Серед недоліків такого палива виділимо його високу вартість. Температура горіння вугілля даного виду досягає 2250 градусів. Такого показника немає в жодного твердого палива, що видобувається із земних надр.
Особливості печі, що працює на вугіллі
Подібний пристрій має конструктивні особливості, передбачає проведення реакції піролізу вугілля. Деревне вугілля не відноситься до корисних копалиною, він став продуктом людської діяльності. Температура горіння вугілля становить 900 градусів, що супроводжується виділенням достатньої кількості теплової енергії. Яка технологія створення такого дивного продукту? Суть полягає в певній обробці деревини, завдяки чому відбувається істотна зміна її структури, виділення з неї надлишкової вологи. Здійснюється подібний процес у спеціальних печах. Принцип дії таких пристроїв базується на процесі піролізу. Піч для отримання деревного вугілля складається з чотирьох базових компонентів:
Хімічний процес
Після попадання в камеру відбувається поступове тління дров. Даний процес відбувається завдяки наявності в топці достатньої кількості газоподібного кисню, що підтримує горіння. По мірі тління спостерігається виділення достатньої кількості тепла, перетворення надлишкової рідини в пар. Дим, що виділяється в процесі реакції, йде у відсік вторинної переробки, там він повністю згорає, відбувається виділення тепла. Углевижигательная піч виконує кілька важливих функціональних завдань. З її допомогою утворюється деревне вугілля, а в приміщенні підтримується комфортна температура. Але процес отримання такого палива є досить делікатним, і при найменшому зволіканні можливо повне згоряння дров. Необхідно в певний час витягати з печі обвуглені заготовки.
Застосування деревного вугілля
При дотриманні технологічного ланцюжка виходить відмінний матеріал, який можна використовувати для повноцінного обігріву житлових приміщень під час зимового опалювального сезону. Безумовно, температура горіння кам'яного вугілля буде вище, але не у всіх регіонах таке паливо доступно за ціною. Горіння деревного вугілля починається при температурі 1250 градусів. Наприклад, плавильна піч працює саме на деревному вугіллі. Те полум'я, яке утворюється при подачі в піч повітря, з легкістю розплавляє метал.Створення оптимальних умов для горіння
З причини високої температури всі внутрішні елементи печі виконуються зі спеціального вогнетривкої цегли. Для їх укладання застосовують вогнетривку глину. При створенні спеціальних умов цілком можна отримати в печі температуру, що перевищує 2000 градусів. У кожного виду вугілля існує свій показник точки займання. Після досягнення цього показника важливо підтримувати температуру займання, безперервно подаючи в топку надмірна кількість кисню. Серед недоліків даного процесу виділимо втрату тепла, адже частина енергії, що виділяється, буде йти через трубу. Це призводить до зниження температури топлення. В ході експериментальних досліджень вченим вдалося встановити для різних видів палива оптимальний надлишковий об'єм кисню. Завдяки вибору надлишку повітря, можна розраховувати на повне згоряння палива. У підсумку можна розраховувати на мінімальні втрати теплової енергії.