Nếu bạn được Wikipedia hướng dẫn, nhiệt độ đốt của củi nằm trong khoảng 800-1000 ° C (xấp xỉ), và sự đánh lửa và phân hủy của cây bắt đầu ở 300 ° C. Trên thực tế, phạm vi này thậm chí còn rộng hơn - từ 450 đến 1050 ° C. Dữ liệu không quá chính xác, phải không? Có một lời giải thích cho điều này - nhiệt độ ở trung tâm của ngọn lửa phụ thuộc vào nhiều điều kiện. Những người muốn đạt được hiệu quả đốt gỗ trong bếp hoặc nồi hơi nhiên liệu rắn sẽ không bị tổn thương khi làm quen với các yếu tố này.
Khi nào củi cho nhiệt nhiều hơn?
Để tổ chức sưởi ấm kinh tế cho một ngôi nhà tư nhân, cần phải trích xuất năng lượng nhiệt tối đa từ gỗ, sau đó chuyển nó đến cơ sở với tổn thất tối thiểu. Điều kiện thứ hai phụ thuộc vào hiệu quả của nguồn nhiệt, nhưng điều kiện thứ nhất phụ thuộc vào nhiệt độ đốt gỗ trong lò của lò hoặc lò hơi. Càng cao, nhiệt càng được giải phóng.
Các yếu tố sau ảnh hưởng đến lượng nhiệt sinh ra trong quá trình đốt gỗ (sản xuất nhiệt):
- hàm lượng calo (lượng năng lượng nhiệt có thể thu được từ một đơn vị nhiên liệu);
- độ ẩm tự nhiên trong cây;
- thể tích không khí được cung cấp và nhiệt độ của nó.
Trong thực tế, tất cả các tham số này được kết nối với nhau. Giá trị năng lượng của nhiên liệu, quá bão hòa với độ ẩm, thấp hơn khoảng 2 lần so với cây khô. Và không có lượng không khí thích hợp, nó sẽ âm ỉ và tỏa nhiệt tối thiểu. Đó là, nhiệt độ cháy thực sự của cây là một giá trị thay đổi và không thể được chỉ định chính xác trong các xem xét lý thuyết.
Để tham khảo. Có một cách đơn giản để xác định nhiệt độ của đám cháy đạt được bằng cách đốt củi trong hộp lửa mở của lò sưởi. Sử dụng một nhiệt kế hồng ngoại đo nhiệt độ bề mặt ở khoảng cách xa, như nhà sản xuất bếp chính đã làm trong video của mình. Nó cho thấy các thử nghiệm của lò sưởi chèn thịt nướng, các phép đo được thực hiện trong nửa sau của video.
Bây giờ hãy xem xét từng yếu tố.
Về giá trị năng lượng của nhiên liệu
Các loại gỗ khác nhau khác nhau về mật độ và trọng lượng, và cũng chứa lượng carbon và hydro khác nhau - thành phần chính tạo ra nhiệt trong quá trình đốt cháy. Theo quy luật, các loài dày đặc hơn và nặng hơn, chẳng hạn như gỗ sồi và tro, cung cấp nhiều năng lượng hơn cây dương hoặc alder. Chúng tôi trình bày cho bạn chú ý một bảng với dữ liệu về mật độ, nhiệt độ cụ thể và nhiệt độ đốt cháy của các loài gỗ khác nhau.
Ghi chú. Bảng này cho thấy các giá trị khối lượng và nhiệt lượng đốt cháy của nhiên liệu khô trên 1 kg và 1 m³ lưu trữ. Nhiệt độ tối đa được đưa ra cho các điều kiện đốt lý tưởng với không khí dư thừa.
Nếu chúng ta so sánh giá trị nhiệt lượng theo thể tích, đáng chú ý là các bản ghi gỗ sồi hoặc bạch dương sẽ giải phóng nhiều nhiệt hơn so với các loài cây lá kim ít đậm đặc hơn. Và mặc dù các điều kiện để đốt củi trong bếp, bếp potbelly hoặc nồi hơi không còn lý tưởng, xu hướng sẽ tiếp tục. Đó là, nhiệt độ ngọn lửa trực tiếp phụ thuộc vào giá trị nhiệt lượng của các loài gỗ được chọn.
Hiệu ứng độ ẩm
Độ ẩm tăng lên là kẻ thù đầu tiên của sự truyền nhiệt hiệu quả trong quá trình đốt cháy bất kỳ sinh khối nào. Gỗ mới chặt với độ ẩm 50-65% sẽ không bao giờ cung cấp các chỉ số được đưa ra trong bảng trên, và đây là lý do:
- Trong quá trình làm nóng lò, nước chứa trong các khúc gỗ sẽ hấp thụ một phần nhiệt được tạo ra.
- Khi củi đã bùng lên tốt và cung cấp đủ nhiệt, hơi ẩm từ pha lỏng truyền vào hơi nước, lấy đi phần năng lượng nhận được của sư tử. Vì hơi nước nóng rời khỏi hộp lửa cùng với khí thải, không thể phục hồi nhiệt đã mất.
- Để đốt cháy một cây thô, nhiệt độ cao hơn là cần thiết. Từ một trận đấu với một mảnh giấy, khá khó để đốt cháy chúng, bạn cần sử dụng một vòi đốt khí.
Để tham khảo. Một phần của hơi nước ngưng tụ khi tiếp xúc với các bức tường của ống khói, khiến một phần nhỏ năng lượng nhiệt được giải phóng. Nó chỉ làm ấm đường ống, và không phải nhà của bạn.
Giá trị nhiệt giảm bao nhiêu, và sau đó nhiệt độ đốt của cây tùy thuộc vào độ ẩm, được phản ánh trong bảng sau:
Dễ dàng thấy rằng sự truyền nhiệt của củi xẻ mới bằng một nửa so với lửa khô (độ ẩm dưới 20%). Theo đó, để sưởi ấm ngôi nhà sẽ phải tiêu tốn gấp đôi lượng nhiên liệu rắn. Một vấn đề riêng là bếp trong bồn tắm, đòi hỏi nhiệt độ tối đa để mồi. Khi sử dụng gỗ thô, sẽ không thể đạt được nhiệt độ cao, bất kể có bao nhiêu khúc gỗ được ném vào lò. Vấn đề là sản xuất nhiệt yếu của chúng, sẽ không cho phép bạn tràn vào nhà tắm như bình thường.
Tiêu thụ không khí đốt
Để đốt cháy hoàn toàn gỗ và đạt được nhiệt độ tối đa trong hộp lửa, cần phải cung cấp không khí vượt quá 130% lượng cần thiết. Khi tạo điều kiện lý tưởng, phản ứng oxy hóa carbon (đốt cháy) được mô tả bằng một phương trình đơn giản:
Nói cách khác, điều này có nghĩa là khi được nung nóng, gỗ bị phân hủy thành carbon (C) và hydro (H) và oxy (O) được cung cấp từ bên ngoài. Mỗi nguyên tử carbon gặp 2 nguyên tử oxy và tạo thành carbon dioxide. Đổi lại, hydro kết hợp với dư lượng oxy, khiến nước được giải phóng (một lần nữa, dưới dạng hơi nước). Latin Q ở cuối công thức có nghĩa là sự giải phóng nhiệt sẽ đáp ứng nhu cầu sưởi ấm.
Nhưng điều gì xảy ra nếu các điều kiện lý tưởng bị vi phạm:
- Hydrogen là một nguyên tố rất tích cực, do đó, nó bị oxy hóa ngay từ đầu. Khi không có đủ không khí (bạn bao phủ lò thổi hoặc nồi hơi), thì carbon vẫn không có các phân tử oxy. Kết quả là, carbon monoxide không cháy (CO) được hình thành, bay ra đường ống cùng với khói.
- Với sự thiếu hụt hoàn toàn oxy (cái gọi là chế độ âm ỉ), carbon biến thành than, tro và bồ hóng. Loại thứ hai, dưới ảnh hưởng của dự thảo ống khói, cũng lao vào đường ống và nằm trên các bức tường của nó.
- Không khí dư thừa xảy ra từ dự thảo ống khói mạnh hoặc hoạt động không đúng của bộ tăng áp của nồi hơi. Hiện tượng này là do mất nhiệt qua ống khói.
Ghi chú. Bonfire là một ví dụ về nguồn nhiệt với nguồn cung cấp không khí không được kiểm soát. Càng nhiều, nhiệt độ của lửa trong lửa càng thấp và nhiệt càng ít ở lối ra. Để sưởi ấm trong một thời gian dài gần lò sưởi, các khúc gỗ cần được trồng liên tục.
Một trở ngại để có được nhiệt tốt từ củi có thể là nhiệt độ của không khí cung cấp cho buồng đốt. Luồng khí lạnh cũng loại bỏ thành công nhiệt quý như hơi nước. Không phải ngẫu nhiên mà các nhà sản xuất của các đơn vị sưởi ấm chất lượng cao sắp xếp một kênh đặc biệt để làm nóng không khí từ các bức tường bên ngoài của hộp cứu hỏa. Làm thế nào điều này được thực hiện trong thực tế được thể hiện trong bức ảnh của nồi hơi nhiên liệu rắn tự chế từ chuyên gia của chúng tôi.
Lời khuyên hữu ích
Nhiệt độ cao của đốt gỗ là chìa khóa để sưởi ấm hiệu quả của một ngôi nhà tư nhân. Ngay cả các nhà sản xuất nồi hơi TT và bếp đốt gỗ cũng chỉ ra trong hướng dẫn rằng hiệu quả tốt nhất của máy phát nhiệt được quan sát thấy khi hoạt động ở chế độ tối đa.
Cuối cùng, chúng tôi sẽ đưa ra một số khuyến nghị về cách đạt được sản xuất nhiệt cao và do đó tiết kiệm năng lượng:
- Nếu bạn phải mua củi, đừng lấy những loại có hàm lượng calo thấp, chẳng hạn như cây liễu và cây dương. Thứ nhất là quá bão hòa với độ ẩm, và thứ hai là mật độ thấp. Hãy nhớ rằng bạn phải trả mét khối, không phải kilôgam nhiên liệu rắn.
- Làm khô các bản ghi càng nhiều càng tốt. Một cây vừa mới cắt đạt độ ẩm 20-25% sau tối thiểu một năm rưỡi sấy khô trong một củi mở.
- Cố gắng không vận hành nồi hơi ở chế độ phân rã, được cho là giúp tiết kiệm.Như bạn có thể thấy trong bức ảnh, nhiệt độ lửa trong quá trình đốt thông thường là 800 ° C, và gỗ cháy âm ỉ sẽ cho không quá 450 ° C. Với sự tản nhiệt như vậy, ngôi nhà không thể được sưởi ấm.
- Carbon monoxide CO không chỉ dễ cháy mà còn độc hại. Cố gắng tiết kiệm nhiên liệu, chúng tôi chặn nguồn cung cấp không khí cho lò và kích thích giải phóng nó. Không chỉ là nhiên liệu tiềm năng bị ném ra vô ích, mà còn gây ô nhiễm môi trường.
- Không tổ chức cung cấp không khí cho lò từ đường phố, để không mất năng lượng khi sưởi ấm. Khi chọn nồi hơi nhiên liệu rắn, hãy chú ý đến các mô hình có kênh sưởi ấm. Chúng dễ dàng được phân biệt bằng quạt được lắp đặt ở bảng trên cùng, và không phải trong cửa tro.
Tất nhiên, không thể liên tục duy trì nhiệt độ cao trong buồng, vì căn nhà cần nhiệt cũng thay đổi và phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Để tích lũy năng lượng dư thừa, có tích lũy nhiệt, chúng cũng là bể đệm. Trong trường hợp cực đoan, mua một máy phát nhiệt tích điện cưỡng bức, trong đó trong thời gian tắt quạt, việc truy cập không khí bị chặn hoàn toàn.