Tjära i skorstenen på pannan

Faktorer som påverkar förbränningstemperaturen

Temperaturen på vedeldning i en kamin beror inte bara på vedsorten. Väsentliga faktorer är också vedens fukthalt och dragkraften, som beror på den termiska enhetens utformning.

Påverkan av fukt

I nyskuret trä når fukthalten från 45 till 65%, i genomsnitt - cirka 55%. Förbränningstemperaturen för sådan ved kommer inte att stiga till de maximala värdena, eftersom den termiska energin kommer att spenderas på avdunstning av fukt. I enlighet med detta reduceras värmeöverföringen av bränslet.

För att den erforderliga mängden värme ska frigöras vid förbränning av ved används tre sätt
:

• nästan dubbelt så mycket nyhuggen ved används för uppvärmning och matlagning (detta leder till högre bränslekostnader och behovet av frekvent underhåll av skorstenen och gaskanalerna, där en stor mängd sot kommer att sedimentera);
• nyskuren ved förtorkas (stockarna sågas, delas i stockar, som staplas under ett tak - det tar 1-1,5 år för naturlig torkning till 20% luftfuktighet);
• torr ved köps in (ekonomiska kostnader kompenseras av bränslets höga värmeöverföring).

Värmevärdet på björkved från nyhuggen ved är ganska högt. Nyskuren aska, avenbok och andra lövträbränslen är också lämpliga att använda.

Påverkan av lufttillförseln

Genom att begränsa tillförseln av syre till ugnen sänker vi vedens förbränningstemperatur och minskar bränslets värmeöverföring. Förbränningens varaktighet av bränslebelastningen kan ökas genom att stänga spjället på pannenheten eller kaminen, men bränslebesparingar resulterar i låg förbränningseffektivitet på grund av suboptimala förhållanden. Till veden som brinner i en öppen spis kommer luft in fritt från rummet, och dragintensiteten beror huvudsakligen på skorstenens egenskaper.

Den förenklade formeln för idealisk förbränning av ved är
:

C + 2H2 + 2O2 = CO2 + 2H2O + Q (värme)

Kol och väte förbränns när syre tillförs (vänster sida av ekvationen), vilket resulterar i värme, vatten och koldioxid (höger sida av ekvationen).

För att torr ved ska brinna vid maximal temperatur måste volymen luft som kommer in i förbränningskammaren nå 130 % av den volym som krävs för förbränningsprocessen. När luftflödet blockeras av spjäll bildas en stor mängd kolmonoxid och orsaken till detta är syrebrist. Kolmonoxid (obränt kol) går in i skorstenen medan temperaturen i förbränningskammaren sjunker och vedens värmeöverföring minskar.

Ett ekonomiskt tillvägagångssätt när man använder en vedeldad panna med fast bränsle är att installera en värmeackumulator som lagrar överskottsvärme som genereras under bränsleförbränning i optimalt läge, med god dragkraft.

Med braskaminer kommer du inte att kunna spara bränsle på det sättet, eftersom de värmer luften direkt. Kroppen på en massiv tegelugn kan ackumulera en relativt liten del av värmeenergin, medan för metallkaminer går överskottsvärme direkt in i skorstenen.

Om du öppnar fläkten och ökar draget i ugnen kommer förbränningsintensiteten och värmeöverföringen av bränslet att öka, men värmeförlusten ökar också. Med den långsamma förbränningen av ved ökar mängden kolmonoxid och värmeöverföringen minskar.

Vi bygger ett ryskt bad efter sinnet

Visningar: 3 082 Som regel är den huvudsakliga värmekällan som tas emot för behoven att sväva i badet att elda ved.

Men först, låt oss kort beröra frågan om strukturen hos trä som bränsle.

Trä är en kombination av kolväteföreningar (polysackaridpolymerer) av cellulosa, hemicellulosa och lignin.

Det kan brinna och bildar explosiva blandningar med luft. Kolmonoxid, när den förbränns, producerar en blå låga. Kolmonoxid är mycket giftigt. Inandning av luft med en kolmonoxidkoncentration på 0,4 % är dödlig för människor.

Info

Standardgasmasker skyddar inte mot kolmonoxid, så speciella filter eller syreisoleringsanordningar används vid bränder.

Svaveldioxid

Svaveldioxid (SO 2 ) är en förbränningsprodukt av svavel och svavelföreningar. En färglös gas med en karakteristisk stickande lukt. Relativ densitet för svaveldioxid = 2,25. Densiteten för denna gas vid T = 0 0 C och p = 760 mm Hg är 2,9 kg/m 3 , det vill säga den är mycket tyngre än luft.

Låt oss kort överväga egenskaperna hos de viktigaste förbränningsprodukterna.

Koldioxid

Koldioxid eller koldioxid (CO 2) är en produkt av en fullständig förbränning av kol. Har ingen lukt och färg. Dess densitet i förhållande till luft = 1,52. Densiteten av koldioxid vid en temperatur T \u003d 0 0 C och vid normalt tryck p \u003d 760 millimeter kvicksilver (mm Hg) är 1,96 kg / m 3 (luftdensiteten under samma förhållanden är ρ \u003d 1,29 kg / m 3).

Viktig

Koldioxid är mycket lösligt i vatten (vid T = 15 0 C löser sig en liter gas i en liter vatten). Koldioxid stöder inte förbränning av ämnen, med undantag för alkali- och jordalkalimetaller

Förbränningen av magnesium sker till exempel i en atmosfär av koldioxid enligt ekvationen:

CO 2 +2 Mg \u003d C + 2 MgO.

Koldioxidens toxicitet är försumbar.

Visningar: 3 317

Som regel är den huvudsakliga värmekällan som tas emot för behoven att sväva i badet att bränna ved.

Att förstå hur processen med att bränna ved är och förmågan att kontrollera mängden värme som utvinns under denna och dess mest effektiva användning, gör att du medvetet kan göra ett val till förmån för en eller annan modell av en bastuugn.

Så låt oss överväga de kemiska och fysikaliska grunderna för processen att bränna vedbränsle, som sker i eldstaden i vilken bastuugn som helst.

Men först, låt oss kort beröra frågan om strukturen hos trä som bränsle.

Trä är en kombination av kolväteföreningar (polysackaridpolymerer) av cellulosa, hemicellulosa och lignin.

De värms bara upp på grund av förbränningsvärmen av kol C och väte H som frigörs från det uppvärmda veden eller, för att uttrycka det på ett annat sätt, dessa gaser spelar en negativ roll vid förbränning. De kyler förbränningszonen, förhindrar fullständigheten av oxidationsreaktionerna av de brännbara komponenterna i trä tills de omvandlas till slutprodukterna CO2 och H2O, minskar uppvärmningen av ugnen och bestämmer slutligen värmeinnehållet i förbränningsprodukterna i bränsle.

Så låt oss dra gränsen.

Vi har övervägt den fysiska och kemiska grunden för processen för förbränning av kolvätebränsle, som är trä.

Det fastställdes att huvudsyftet med att bränna ved i en kamin är fullständigheten av deras förbränning och maximal användning av den frigjorda värme- och strålningsenergin.

I detta skede absorberar trädet aktivt värme från utsidan. Det finns ingen förbränningsprocess.

Vid temperaturer på 150-275ºС, processen för nedbrytning av den ursprungliga trästrukturen till enklare fasta, flytande och gasformiga komponenter (kolmonoxid CO, koldioxid CO2, metan CH4, träalkohol (metanol) CH3OH, ättiksyra CH3COOH, kreosot-a blandning av fenoler och aromatiska kolväten) börjar. ). Trä fortsätter att aktivt absorbera värme. Det finns ingen förbränning.

Vid temperaturer på 275-450ºС börjar processen för aktiv nedbrytning och förenkling av trästrukturen med snabb frigöring av värme, gasformiga bränslen och självuppvärmning av trä. Nedbrytningen av cellulosa och lignin börjar.

Helst bör endast kväve N2 släppas ut till atmosfären genom skorstenen, som huvudkomponenten i luften som tillförs till ugnen tillsammans med syre, men som inte deltar i förbränningen, koldioxid CO2 och vattenånga H2O.

Som nämnts tidigare är produkterna från reaktionen av fullständig förbränning av ved koldioxid CO2 från förbränning av kol och vattenånga H2O från förbränning av väte.

Som barlastgaser, vattenånga av H2O-bränslet som frigörs av veden under uppvärmning, kväve N2 och även överskottsluft fungerar som ballastgaser.

Förbränningsreaktionsprodukter och barlastgaser deltar inte i förbränningen.

Utsläpp av ämnen ofullständig förbränning av ved

Säkerhet

• Innan du börjar experimentet, sätt på skyddshandskar och skyddsglasögon.
• Gör experimentet på en bricka.
• Håll en behållare med vatten i närheten under experimentet.
• Ta av handskarna innan du tänder ficklampan.

Allmänna säkerhetsregler

• Undvik att få kemikalier i ögonen eller munnen.
• Tillåt inte personer utan skyddsglasögon, såväl som små barn och djur, till experimentplatsen.
• Förvara experimentsatsen utom räckhåll för barn under 12 år.
• Tvätta eller rengör all utrustning och tillbehör efter användning.
• Se till att alla reagensbehållare är väl tillslutna och förvaras på rätt sätt efter användning.
• Se till att alla engångsbehållare kasseras på rätt sätt.
• Använd endast utrustningen och reagenserna som medföljer i satsen eller rekommenderas i de aktuella instruktionerna.
• Om du har använt en matbehållare eller experimentredskap, kassera dem omedelbart. De är inte längre lämpliga för matförvaring.

Information om första hjälpen

• Om reagenser kommer i kontakt med ögonen, skölj ögonen noggrant med vatten, håll ögonen öppna vid behov. Sök omedelbart läkarvård.
• Vid förtäring, skölj munnen med vatten, drick lite rent vatten. Framkalla inte kräkningar. Sök omedelbart läkarvård.
• Vid inandning av reagenser, flytta offret till frisk luft.
• Vid hudkontakt eller brännskador, spola det drabbade området med mycket vatten i 10 minuter eller längre.
• Om du är osäker, kontakta omedelbart en läkare. Ta med dig ett kemiskt reagens och en behållare från det.
• Vid skada, kontakta alltid en läkare.

Speciella förbränningslägen

Pyrande

Smoldering är en speciell typ av långsam förbränning, som upprätthålls av den värme som frigörs vid reaktionen av syre och hett kondenserat material direkt på ytan av ämnet och ackumuleras i den kondenserade fasen. Ett typiskt exempel på pyrande är en tänd cigarett. Under glödning sprider sig reaktionszonen långsamt genom materialet. Gasfaslågan bildas inte på grund av den otillräckliga temperaturen hos de gasformiga produkterna eller den slocknar på grund av stora värmeförluster från gasfasen. Glödning ses vanligtvis i porösa eller fibrösa material. Glödning kan vara en stor fara under en brand, eftersom ofullständig förbränning frigör ämnen som är giftiga för människor.

Fast tillståndsförbränning

Infraröd gasspis med porösa matriser som värmeelement

I blandningar av oorganiska och organiska pulver kan autowave exoterma processer förekomma, som inte åtföljs av märkbar gasutveckling och endast bildar kondenserade produkter. I mellanstadierna kan gasformiga och flytande faser bildas, som dock inte lämnar det brinnande systemet. Exempel på reagerande pulver är kända i vilka bildningen av sådana faser inte har bevisats (tantal-kol). Sådana lägen kallas fastfasförbränning, används också termerna gasfri förbränning och fast låga förbränning. Dessa processer har funnit praktisk tillämpning i teknikerna för självförökande högtemperatursyntes (SHS) utvecklad under ledning av A. G. Merzhanov.

Förbränning i ett poröst medium

Om den initiala brännbara blandningen passerar genom ett poröst medium, till exempel en keramisk matris, går en del av värmen under dess förbränning till att värma matrisen. Den heta matrisen värmer i sin tur upp den initiala blandningen. Således återvinns en del av värmen från förbränningsprodukterna, vilket gör det möjligt att använda magra blandningar (med ett lågt bränsleöverskottsförhållande), som inte brinner utan värmeåtercirkulation.Porös förbränningsteknik (även kallad filtreringsförbränning i den inhemska litteraturen) kan minska utsläppen av skadliga ämnen och används i infraröda gaskaminer, värmare och många andra enheter.

Flamfri bränning

Till skillnad från konventionell förbränning, när en lysande flamzon observeras, är det möjligt att skapa förutsättningar för flamlös förbränning. Ett exempel är katalytisk oxidation av organiska ämnen på ytan av en lämplig katalysator, till exempel oxidation av etanol på platinasvart. Emellertid är termen "flamfri förbränning" inte begränsad till fallet med ytkatalytisk oxidation, utan hänvisar till situationer där lågan inte är synlig för blotta ögat. Därför kallas förbränningssätt i strålningsbrännare eller vissa lägen för exoterm nedbrytning av ballistiska pulver vid lågt tryck även flamlösa. Flamfri oxidation, ett speciellt sätt att organisera lågtemperaturförbränning, är en av de lovande riktningarna i skapandet av lågemissionsförbränningskammare för kraftverk.

Litteratur

• Gaydon A. Spektroskopi och förbränningsteori. — M.: Förlag för utländsk litteratur, 1950. - 308 sid.
• Khitrin L.N. Fysik för förbränning och explosion. — M.: Moscow Universitys förlag, 1957. - 452 sid.
• Shchelkin K.I., Troshin Ya.K. Gasdynamik vid förbränning. — M.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR, 1963. - 254 sid.
• Lewis B., Elbe G. Förbränning, låga och explosioner i gaser. 2:a uppl. Per. från engelska. ed. K. I. Shchelkin och A. A. Borisov. — M.: Mir, 1968. - 592 sid.
• Pokhil P.F., Maltsev V.M., Zaitsev V.M. Metoder för att studera förbrännings- och detonationsprocesser. — M.: Nauka, 1969. - 301 sid.
• Novozhilov B.V. Ostadig förbränning av fasta raketdrivmedel. — M.: Nauka, 1973. - 176 sid.
• Lawton J., Weinberg F. Elektriska aspekter av förbränning. — M.: Energi, 1976. - 296 sid.
• Zeldovich Ya. B., Barenblatt G. I., Librovich V. B., Makhviladze G. M. Matematisk teori om förbränning och explosion. — M.: Nauka, 1980. - 479 sid.
• (Engelsk)
• (Engelsk)
• (Engelsk)
• (Engelsk)
• (Engelsk)
• (Engelsk)

heterogen förbränning

Heterogena processer, i motsats till homogena, kallas i kemi och fysik processer som förekommer i heterogena system, det vill säga system som innehåller mer än en fas (till exempel gas och vätska), såväl som processer som sker vid fasgränsen. Inom förbränningsforskning, termen heterogen förbränning används för system där bränslet och oxidationsmedlet initialt befinner sig i olika faser, även om bränslet i processen förångas och själva de kemiska reaktionerna sker i gasfasen. Ett typiskt exempel är förbränning av kol i luft, där kol kan reagera med syre på ytan av kolpartiklarna och bilda kolmonoxid. Därefter kan kolmonoxid brinna ut i gasfasen och bilda koldioxid, och i vissa lägen kan bränslet avdunsta från partiklarnas yta och oxideras som gasformigt kol i gasfasen. Trots skillnaden i mekanismer är alla dessa regimer formellt relaterade till heterogen förbränning.

Heterogen förbränning är extremt viktig i praktiska tillämpningar av förbränning. De flesta bränslen är mer bekväma att lagra och transportera i flytande form (inklusive flytande naturgas)

Arbetsprocesser i ugnar, förbränningsmotorer, dieselmotorer, luftjetmotorer, flytande raketmotorer är heterogen förbränning, och optimeringen av processen för avdunstning och blandning av bränsle och oxidationsmedel för deras tillförsel till förbränningskammaren är en viktig del av optimering av hela förbränningsprocessen i arbetarsystem.

Nästan alla bränder är också heterogen förbränning, men hushållsgasexplosioner är homogen förbränning, eftersom både bränslet och oxidationsmedlet från början är gaser.

För att förbättra energiegenskaperna hos fasta bränslen kan metaller läggas till dem. Sådana bränslen kan användas till exempel för höghastighets-ubåtstorpeder, eftersom rent aluminium brinner bra i vatten. Förbränningen av aluminium och andra metaller sker enligt en heterogen mekanism.

Vad är förbränningsprocessen

Förbränning är en process i fysik och kemi, som består i att ett ämne omvandlas till en restprodukt. Samtidigt frigörs termisk energi i stora mängder. Förbränningsprocessen åtföljs vanligtvis av utsläpp av ljus, vilket kallas en låga. Under förbränningsprocessen frigörs också koldioxid - CO 2, varav ett överskott i ett oventilerat rum kan leda till huvudvärk, kvävning och till och med död.

För det normala förloppet av processen måste ett antal obligatoriska villkor vara uppfyllda.

För det första är förbränning möjlig endast i närvaro av luft. Omöjligt i ett vakuum.

För det andra, om området där förbränning sker inte värms upp till materialets antändningstemperatur, kommer förbränningsprocessen att stoppa. Till exempel slocknar lågan om en stor stock omedelbart kastas in i en nyeldad ugn, vilket förhindrar att den värms upp på liten ved.

För det tredje, om förbränningsämnena är fuktiga och avger flytande ångor, och förbränningshastigheten fortfarande är låg, kommer processen också att stoppas.

Anteckningar

1. I. Zverev, N.N. Smirnov. Gasdynamik vid förbränning. — M.: Moscow Publishing House. un-ta., 1987. - S. 165. - 307 sid.
2. Förbränning definieras ibland som reaktionen mellan ett oxidationsmedel och ett bränsle. Förbränningsprocesser innefattar dock till exempel både förbränning av monomolekylära bränslen och nedbrytning av ozon, då kemisk energi lagras i kemiska bindningar i ett ämne.
3. ↑ Brinnande //: / Kap. ed. A. M. Prokhorov. - 3:e uppl. — M. : Sovjetiskt uppslagsverk, 1969-1978.
4. . Kemisk uppslagsverk. Hämtad 16 september 2013.
5. (engelska) 1. U.S. Energiinformationsförvaltningen (EIA). Hämtad 4 februari 2014.
6. Mallard E., Le Chatelier H. L. Termisk modell för flamspridning // Annals of Mines. - 1883. - Vol. 4. - S. 379.
7. , Med. åtta.
8. Michelson V.A. På normal antändningshastighet för explosiva gasblandningar. - Sobr. op. M.: Ny agronom, 1930, v. 1
9. Burke S.P., Schumann T.E.W. Diffusionsflammor // Industriell och teknisk kemi. - 1928. - Vol. 20, nr 10. - P. 998-1004.
10. , Med. 9.
11. Frank-Kamenetsky D.A. Temperaturfördelning i ett reaktionskärl och stationär teori om termisk explosion // Journal of Physical Chemistry. - 1939. - T. 13, nr 6. - S. 738-755.
12. Zeldovich Ya. B., Frank-Kamenetsky D.A. Theory of Thermal Flame Propagation // Journal of Physical Chemistry. - 1938. - V. 12, nr 1. - S. 100-105.
13. Belyaev A.F. Om förbränning av sprängämnen // Journal of Physical Chemistry. - 1938. - T. 12, nr 1. - S. 93-99.
14. Zeldovich Ya. B. Om teorin om förbränning av krut och sprängämnen // Journal of Experimental and Theoretical Physics. - 1942. - T. 12, nr 1. - S. 498-524.
15. Zeldovich Ya. B. Om teorin om detonationsutbredning i gasformiga system // Journal of Experimental and Theoretical Physics. - 1940. - T. 10, nr. 5. - S. 542-568.
16. von Neumann J. Teori om detonationsvågor. Lägesrapport till Försvarets forskningskommitté Div. B, OSRD-549 (1 april 1942. PB 31090) // Teori om detonationsvågor. - John von Neumann: Samlade verk, 1903-1957. - Oxford: Pergamon Press, 1963. - Vol. 6. - S. 178-218. - ISBN 978-0-08-009566-0.
17. , Med. 26.
18. , Med. 659.
19. , Med. 9.
20. , Med. 206.
21. , Med. 686.
22. , Med. åtta.
23. ↑ , sid. 10.
24. , Med. 578.
25. , Med. 49.
26. , Med. 60.
27. , Med. 183.
28. , Med. 9.
29. , Med. 12.
30. . Prof. Burcats termodynamiska data. Hämtad 13 augusti 2013.
31. . eLearning@CERFACS. Hämtad 13 augusti 2013.
32. . Hämtad 13 augusti 2013.
33. , Med. 25.
34. , Med. 95.
35. , Med. 57.
36. , Med. 66.
37. , Med. 187.
38. , Med. 193.
39. , Med. 200.
40. .
41. , Med. ett.
42. , Med. 132.
43. , Med. 138.
44. .
45. . Nyheter. Hämtad 19 augusti 2013.
46. , Med. 10.
47. Pokhil P.F. Doktorsavhandling. Institutet för kemisk fysik vid USSR:s vetenskapsakademi. 1953
48. , Med. 177.
49. , Med. 24.
50. ↑
51. Leipunsky O.I. Doktorsavhandling. Institutet för kemisk fysik vid USSR:s vetenskapsakademi. 1945
52. Leipunsky O.I. Till frågan om de fysiska grunderna för raketprojektilers inre ballistik // Teori om förbränning av krut och sprängämnen / Ed. redaktörer: O. I. Leipunsky, Yu. V. Frolov. — M. : Science, 1982. - S. 226-277.
53. , Med. 26.
54. Zeldovich Ya. B. Om teorin om förbränning av krut och sprängämnen // Journal of Experimental and Theoretical Physics. - 1942. - T. 12, nr 1. - S. 498-524.
55. , Med. 40.
56. Ohlemiller T.J. (Engelsk). SFPE Handbook of Fire Protection Engineering, 3:e upplagan. NIST (2002). Hämtad 15 augusti 2013.
57. Merzhanov A.G., Mukasyan A.S. Fast lågförbränning. — M.: Torus Press. — 336 sid. - 300 exemplar. - ISBN 978-5-94588-053-5.
58. Institutet för strukturell makrokinetik och materialvetenskapens problem RAS. . Hämtad 20 augusti 2013.
59. . Stort uppslagsverk om olja och gas. Hämtad 31 augusti 2013.
60. , Med. 23.

Klassificering av förbränningstyper

Beroende på blandningens rörelsehastighet är förbränningen uppdelad i långsam förbränning (eller deflagrering) och detonationsförbränning (detonation).Deflagrationsförbränningsvågen fortplantar sig med subsonisk hastighet, och den initiala blandningen värms huvudsakligen av värmeledningsförmåga. Detonationsvågen färdas med överljudshastighet, medan den kemiska reaktionen stöds av uppvärmningen av reaktanterna av stötvågen och i sin tur stöder den stadiga utbredningen av stötvågen. Långsam förbränning delas upp i laminär och turbulent beroende på blandningsflödets natur. Vid detonationsförbränning är produktflödet alltid turbulent. Under vissa förhållanden kan långsam förbränning övergå i detonation (eng. DDT, deflagration-to-detonation transition).

Om de ursprungliga komponenterna i blandningen är gaser, kallas förbränning gasfas (eller homogen). Vid förbränning i gasfas interagerar ett oxidationsmedel (vanligtvis syre) med ett bränsle (till exempel väte eller naturgas). Om oxidationsmedlet och bränslet är förblandade på molekylär nivå, kallas detta läge förblandad förbränning. Om oxidationsmedlet och bränslet separeras från varandra i den initiala blandningen och kommer in i förbränningszonen genom diffusion, kallas förbränning diffusion.

Om oxidationsmedlet och bränslet initialt är i olika faser kallas förbränning heterogen. Som regel, i detta fall, fortskrider oxidationsreaktionen också i gasfasen i diffusionsläget, och värmen som frigörs i reaktionen förbrukas delvis på termisk sönderdelning och förångning av bränslet. Till exempel brinner kol eller polymerer i luften enligt denna mekanism. I vissa blandningar kan exoterma reaktioner i den kondenserade fasen inträffa för att bilda fasta produkter utan betydande utgasning. Denna mekanism kallas fastfasförbränning.

Det finns också sådana speciella typer av förbränning som pyrande, flamlös och kalllåga förbränning.

Förbränning, eller kärnförbränning, kallas termonukleära reaktioner i stjärnor, där kärnor av kemiska element bildas i processerna för stjärnnukleosyntes.

Termiska egenskaper hos trä

Träslag skiljer sig åt i densitet, struktur, kvantitet och sammansättning av hartser. Alla dessa faktorer påverkar träets värmevärde, temperaturen vid vilken det brinner och lågans egenskaper.

Poppelträ är poröst, sådan ved brinner starkt, men den maximala temperaturindikatorn når bara 500 grader. Tät skog (bok, ask, avenbok), brinner, avger över 1000 graders värme. Björkindikatorer är något lägre - cirka 800 grader. Lärk och ek flammar upp varmare och ger upp till 900 graders värme. Vedträ av furu och gran brinner i 620-630 grader.

Kvaliteten på ved och hur man väljer rätt

Björkved har det bästa förhållandet mellan värmeeffektivitet och kostnad - det är inte ekonomiskt lönsamt att värma med dyrare arter med höga förbränningstemperaturer.

Gran, gran och tall är lämpliga för att göra eldar - dessa barrträd ger relativt måttlig värme. Men det rekommenderas inte att använda sådan ved i en fastbränslepanna, i en spis eller öppen spis - de avger inte tillräckligt med värme för att effektivt värma hemmet och laga mat och brinner ut med bildandet av en stor mängd sot.

Bränsle från asp, lind, poppel, pil och al anses vara lågkvalitetsved – poröst ved avger lite värme vid förbränning. Al och vissa andra träslag "skjuter" glöd i färd med att brinna, vilket kan leda till brand om ved används för att elda en öppen spis.

När du väljer bör du också vara uppmärksam på graden av fukthalt i veden - fuktig ved brinner sämre och lämnar mer aska

Vad bestämmer förbränningens effektivitet

Förbränningseffektivitet är en indikator som bestäms av termisk energi, som inte "flyger iväg in i skorstenen", utan överförs till ugnen och värmer den. Flera faktorer påverkar denna siffra.

Först och främst är det integriteten hos ugnsdesignen. Sprickor, sprickor, överskott av aska, en smutsig skorsten och andra problem gör förbränningen ineffektiv.

Den andra viktiga faktorn är trädets densitet. Ek, ask, päron, lärk och björk har den högsta densiteten. Den minsta - gran, asp, tall, lind. Ju högre densitet, desto längre brinner träbiten, och desto längre kommer den att avge värme.

Stora träbitar kommer inte omedelbart att fatta eld. Det är nödvändigt att tända en eld, börja med små grenar. De kommer att ge kol som ger den nödvändiga temperaturen för att antända veden som laddas in i ugnen i större portioner.

Tändningsprodukter, speciellt i grillen, rekommenderas inte, eftersom de avger ämnen som är skadliga för människor vid förbränning. För mycket antändningsmedel i en stängd eldstad kan orsaka en explosion.

Men ändå, hur tjära bildas i ugnar

Huvudelementet som trä, brunt eller stenkol består av är kol. Vatten utgör 20-35% av vikten av trä, och kalium, magnesium, natrium och andra element överstiger inte 1-3% av vikten och förblir huvudsakligen i askrester, och tar minimalt med i bildandet av tjära.

Det är kol som brinner i ugnar. Och om det i enkla fastbränslepannor finns ganska enkla processer som är lätta att hantera, men svåra att automatisera, så är det i pyrolysugnar den tidigare nämnda processen för torrdestillation av trä som kan inträffa mycket oftare.

Under påverkan av hög temperatur och otillräcklig syre sker termisk nedbrytning av trä: trägas frigörs, som består av kolmonoxid, väte, kväve (belägen i primärluften), såväl som tillfällets främsta hjältar - kolväten av kolföreningar med kväve, syre, väte (till exempel metan, propan, acetylen). Vidare, på grund av den sekundära luftinsprutningen i pannans efterförbränningskammare, förbränns de frigjorda gaserna. Vid ofullständig förbränning av dessa gaser, nämligen kolväten, uppstår en kemisk reaktion, under vilken tjära bildas.

Vid ofullständig förbränning av dessa gaser, nämligen kolväten (metan, propan, etc.), uppstår istället för förbränning en kemisk reaktion, varvid tjära bildas.

Pyrolyspannor är kända för sin höga effektivitet, deras effektivitet, de kan använda energin från kemiska bindningar av trä, kol med 97-98%. Om eldningsolja, tjära bildas i pannan, betyder det att du bör glömma effektiviteten, och din panna är konfigurerad, monterad eller installerad felaktigt!

Den främsta orsaken till uppkomsten av tjära i skorstenen är en otillräcklig mängd syre som tillförs förbränningskammaren, vilket leder till en minskning av temperaturen vid vilken processen ska ske.

Du kan också identifiera orsaker som felaktig montering och layout, lågeffektsfläkt (pump) av pannan, spänningsfall i nätet, otillräckligt hög skorsten, fuktig ved. Du bör inte heller vara för ekonomisk: lufttillförsel under en viss nivå kan sträcka ut förbränningsprocessen (pyrolys) i pannan under en längre tid, men kommer att leda till bildning av tjära. Och detta är fyllt inte bara med regelbunden rengöring av skorstenen, utan också med felet i pannan och förbränningskammaren.

Hur hanterar man tjära om den redan har börjat bildas?

1. Höjning av förbränningstemperaturen. Detta kan göras genom att öka lufttillförseln och använda torrare ved.

2. Ändra geometri, längd på skorstenen, gaskanaler. Detta bör minska gasmotståndet, förbättra dragkraften och därmed öka lufttillförseln utan att öka kraften hos kompressorn (pumpen).

3. Öka förbränningstemperaturen genom att justera pumpeffekten eller lägga till torrare ved i slutet av elden. Detta kommer att hjälpa till att bränna ut tjäran som har lyckats bildas i skorstenen.

Om en betydande mängd tjära har dykt upp i skorstenen bör den först rengöras med en kemisk eller föråldrad metod. Och först då ändra systemkonfigurationen.

En betydande temperaturhöjning och efterföljande antändning av tjära i skorstenen kan leda till en takbrand eller andra katastrofala konsekvenser. Tjära är brandfarligt, så du bör vara extremt försiktig.

En tjärbrand kommer att rensa skorstenen, men kan vara en brandrisk

Teorin är också ganska populär att tjärbildningen beror på träslaget. På nätet kan du hitta mycket information om att tjära endast bildas från eldstaden med barrträd eller vissa träslag, och du kan bekämpa det genom att elda björkved. Här är det värt att komma ihåg att våra förfäder extraherade tjära från björkbark, lade den i en stängd kruka med ett hål i botten och värmde upp den. Och förbränningen av tjära i skorstenen vid byte av bränsle kan inte förklaras av en annan kemisk sammansättning, utan av en bättre grad av torkning eller en högre förbränningstemperatur. Så associeringen av tjära med trädharts är bara en villfarelse.

Låt oss sammanfatta. Tjära i en skorsten, öppen spis, skorsten är ingen diagnos, det är bara ett symptom. Hur man hittar och botar problemet - våra nästa publikationer kommer att berätta.

För mer information rekommenderar vi att du kontaktar Waterstore-specialister.

Hur människan bemästrade eld

Eld var känd för människor som levde på stenåldern. Människor har inte alltid kunnat göra upp eld på egen hand. Den första bekantskapen med en person med förbränningsprocessen, enligt forskare, inträffade empiriskt. Eld, utvunnen från en skogsbrand eller vunnen från en angränsande stam, bevakades som det mest värdefulla som människor hade.

Med tiden märkte en person att vissa material har de mest brinnande egenskaperna. Till exempel kan torrt gräs eller mossa antändas av bara några gnistor.

Efter många år, återigen empiriskt, lärde sig människor att utvinna eld med improviserade medel. Historiker kallar tinder och flint den första "tändaren" av en person, som, när de träffade varandra, gav gnistor. Senare lärde sig mänskligheten att utvinna eld med hjälp av en kvist placerad i en speciell fördjupning i veden. Trädets antändningstemperatur uppnåddes genom intensiv rotation av kviständen i urtaget. Många ortodoxa samhällen fortsätter att använda dessa metoder idag.

Långt senare, 1805, uppfann den franske kemisten Jean Chancel de första tändstickorna. Uppfinningen fick enorm spridning, och en person kunde redan tryggt utvinna eld om det skulle behövas.

Utvecklingen av förbränningsprocessen anses vara den viktigaste faktorn som gav impulser till utvecklingen av civilisationen. Dessutom kommer förbränning att förbli en sådan faktor inom en snar framtid.