Температура горения дров: от чего зависит и как повысить

Топка бани при помощи электрокаменки

Перед использованием электрокаменки не требуется проводить таких серьезных подготовительных работ как в случае с дровяными печами. В соответствии с инструкцией производится установка, подключение и загрузка камней. Затем выполняется первый запуск оборудования.

Необходимо соблюдать следующую последовательность действий:

• Электрическая печь включается путем нажатия на главный выключатель. Чаще всего он располагается в нижней части корпуса.
• Температура нагрева выставляется на 50°С.
• Через час печь следует выключить.

При первом включении от печи могут исходить посторонние запахи. Это является нормой. Но если запахи сохраняются и после 2-3 включений, то нужно заменить камни. Если запах остался, стоит обратиться в сервисный центр.

При втором включение температуру следует выставить на уровне 80°С. Во время первых двух топок нельзя лить воду на камни, иначе они быстро разрушатся. Если в процессе второй топки не было выявлено каких-либо неисправностей, то печью можно пользоваться постоянно.

В процессе эксплуатации камни, входящие комплект электрической каменки, могут изменить свой цвет. Это считается нормой. Причина такого явления в перепадах температур и воздействии на них воды.

После изучения всех приведенных рекомендаций и инструкций вы будете обладать знаниями о том, какое топливо использовать и как правильно затопить баню.

Дуб

Стоит на первом месте в перечне деревьев, которые можно использовать для костра. Дуб долго горит и имеет самую высокую теплоотдачу. Однако, рубить его — дело довольно трудоёмкое, как и разжигать, кстати. Поэтому, если вам попалась дубовая сухара — доставайте бензопилу, ибо с топором или обычной пилой придётся основательно повозиться и попотеть.

Далее в тексте я намерен использовать теплотворную способность дубовых дров в качестве эталона измерения костровой мощности, и с лёгкой руки назову сие «дубовым эквивалентом», а обозначать буду как «дэ».

• Костровая мощность: 1дэ.
• Теплотворная способность: 3758 кВт·ч/м³.
• Температура горения: 900 °C.
• Время горения: длительное.
• Пламя: неравномерное, с лёгким потрескиванием, но при всём том — довольно жаркое.
• Угли: «адские» (долго тлеют и дают нестерпимый жар).
• Сложность разжигания: высокая. Чтоб раскочегарить дубовое полено — придётся предварительно развести костерок из прочих, более быстро разгорающихся дров.

Отопление частного дома дровами

Сразу скажу, что не существует идеального и универсального варианта, который подойдет для всех случаев. У каждой разновидности дров существуют свои плюсы и минусы. При выборе древесины необходимо учесть теплоотдачу, показатель зольности, параметр горючести, а еще способность к дымлению, влажность древесины, ее плотность и полноту сгорания.

Сухие дрова быстро разгораются, прекрасно горят, выделяют много тепла, при этом наблюдается мало дыма. Если поленья подгнившие, напитанные водой, то КПД крайне низкий. Они не пригодны для использования в топке.

Хорошая древесина практически полностью сгорает, золы остается мало. Лучше заготовкой заниматься поздней осенью, когда движение соков закончено, а древесина отличается большой плотностью.

Что же касается размера, то выбирают в зависимости от параметров самой топки. В среднем – 350-400 мл длина полена. Если оно сильно толстое (объемное), придется воспользоваться топором, разрубив на несколько частей. Для розжига рекомендую использовать самые маленькие дрова, а лучше щепки. Они быстро-быстро разгораются, не придется мучиться, особенно в случаях, когда опыт растопки полностью отсутствует.

Как сгорают дрова?

Не все дрова сгорают по-одинаковому. Некоторые из них пропадают в топках практически полностью, оставляя вместо себя всего лишь горстку пепла. Другие долго и нудно чадят, забивая остатками своего сгорания все топочное пространство.

Скорость и полнота сгорания дров также зависят не только от происходящих в открытом пламени химических реакций, но и от конструкции печи. Качественные печи имеют довольно сложное устройство, включающее в себя множество элементов, таких как золотник и поддувало, топка и колосники.

На полноту сгорания дров также будет влиять и их порода, а также (в очень существенной степени – удельная влажность).

горящие дрова

Но строго говоря для расчета тепловых устройств обычно не принимают во внимание разные характеристики дров, заготовленных из разных пород древесины. Для расчетов берется среднестатистическая величина, которая составляет для древесины 3800 калорий

Какие дрова горят жарче других?

Помимо теплотворности, которая характеризует количество тепловой энергии, выделяемой при сжигании дров – нас в ходе практической жизни может заинтересовать и жаропроизводительность – то есть та максимальная температура, которая может быть достигнута в топке при сжигании того или иного типа дров.

Различные виды топлива и различные породы дерева сгорают разными способами. Одни из них могут давать ровное и высокое пламя, а другие будут демонстрировать низкий огонь, но показывать большую температуру непосредственно в области горения.

жаропроизводительность дров

Существует два основных момента, которые влияют на температуру, производимую дровами при сгорании.

Прежде всего температура горения зависит от того, с какой интенсивностью в топку поступает кислород, необходимый для горения. Этот показатель определяется обычно конструкцией самой топки.

Также на температуру влияет и конструкция самой печи.

Печки и топки могут создаваться из разных материалов. И Каждый из материалов может особым образом влиять на температуру горения дров.

В массивной каменной печи дрова сгорают практически полностью, но процесс этот происходит сравнительно долго. С другой стороны печка-буржуйка, то есть топка, изготовленная из тонкого стального листа очень быстро остывает., раздавая тепло в окружающее пространство. При этом тепло из зоны горения постоянно переносится на стенки и далее в помещение. Вследствие этого дрова в таких печках сгорают практически без остатка.

Как измерить температуру горения дров?

Обычным термометром измерить температуру горения дров у вас вряд ли получится. Тем более – совсем пропащее дело определять температуру горения «на глазок». Для того, чтобы проводить такие исследования, необходимо запастись специальным прибором – пирометром.

Но заметьте, самая высокая температура горения дров вовсе не означает, что дрова такого типа могут выделить большее количество тепла.

Заметьте, что в хороших топочных устройствах, например в закрытых каминах можно искусственно уменьшать поступление кислорода из воздуха к сгорающим дровам, добиваясь тем самым повышения температуры сгорания и понижения теплоотдачи.

Для сравнения вы можете посмотреть еще одну табличку, в которой отражены теплотворные способности различных видов органического топлива.

теплотворные способности

Температура воспламенения и другие параметры

Процесс горения угля – это химическая реакция окисления углерода, протекающая при высокой начальной температуре с интенсивным выделением теплоты. Теперь попроще: угольное топливо не может воспламениться подобно бумаге, для возгорания требуется предварительный нагрев до 370-700 °С в зависимости от марки горючего.

Если ограничить количество поступающего кислорода (прикрыть поддувало, перевести ТТ-котел в режим тления), вместо СО2 образуется угарный горючий газ СО, выбрасываемый в дымоход, КПД горения существенно снизится. Чтобы добиться высокой эффективности, нужно обеспечить благоприятствующие условия:

Бурые угли воспламеняются при температуре +370 °С, каменные – 470 °С, антрациты – 700 градусов. Требуется предварительный нагрев отопительного агрегата с помощью дров (опилочных брикетов).
Воздух в топливник подается с избытком, коэффициент запаса составляет 1.3-1.5.
Горение поддерживается за счет высокой температуры раскаленного слоя углей, лежащих на колосниковой решетке

Важно обеспечить проход кислорода через всю толщу топлива, поскольку воздух движется через зольник благодаря естественной дымоходной тяге.

Теоретическая температура сжигания и удельная теплоотдача различных видов топлива показана в сравнительной таблице. Заметно, что в идеальных условиях любое горючее выделит максимум теплоты при взаимодействии с нужным объемом воздуха.

На практике создать подобные условия нереально, поэтому воздух подается с некоторым избытком. Реальная температура горения бурых углей в обычном ТТ-котле лежит в пределах 700…800 °С, каменных пород и антрацитов – 800…1100 градусов.

Если переборщить с количеством кислорода, энергия начнет расходоваться на подогрев воздуха и попросту вылетать в трубу, КПД печи заметно упадет. Причем температура огня может достигать и 1500 °С. Процесс напоминает обычный костер – пламя большое, тепла мало. Пример эффективного сжигания каменного угля ретортной горелкой на автоматическом котле представлен в видеосюжете:

Полноценное сжигание угольного топлива требует особого подхода к вопросу. Задача – достичь максимального КПД источника тепла, не перегреть теплоноситель и не устроить пожар из-за слишком высокой температуры.

Антрацит — самый калорийный коксующийся уголь

К каждому типу угля нужно приноровиться. Незнакомое горючее лучше засыпать мелкими порциями, регулируя тягу шибером и наблюдая за ростом температуры. Когда вычислите все нюансы горения данной марки, заполняйте топливник на 2/3.

Температура горения угля считается тем основным критерием, который позволяет избежать ошибок при выборе топлива. Именно от этой величины напрямую зависит производительность котла, его качественная работа.

Контактная площадь и температура горения

Температура горения также зависит и от контактной площади. Работает эта зависимость частично через влияние на влажность. Чем больше полено — тем выше должна быть температура для его просушивания, нагревания и последующей газификации. По этой причине толстые поленья долго разгораются, и не слишком интенсивно горят, т.к. площадь выделения газа ограничивается общей площадью полена. Увеличивая контактную площадь огня с топливом, разделывая древесину на мелкие части, вы достигаете двух позитивных моментов. Во-первых, вы увеличиваете приток кислорода к месту горения, что только позитивно влияет на . Во-вторых, вы увеличиваете площадь, через которую может испаряться избыточная влага, в результате чего древесина сохнет быстрее и быстрее газифицируется, повышая тем самым температуру горения. По этой причине мокрые дрова стоит разделывать как можно мельче, в противном случае температура горения вашего трута и растопки может оказаться недостаточной для просушки и воспламенения влажных поленьев большого объёма.

Надеюсь, температура горения разных сортов древесины, указанная в таблице, и способы воздействия на неё из сегодняшней статьи пригодятся вам в дальнейшем и помогут быстрее и проще.

Source: pest-stop.ru

Подготовительный процесс

Растопка русской печи – своеобразный ритуал, не терпящий суеты и поспешности. Обязательно нужно подготовить растопку, сухие дрова, открыть вьюшку и проверить тягу.

Какие выбрать дрова?

Хорошо помню, как отдельной поленницей в дровеннике укладывались дрова для русской печки. Отбирались сухие поленья одинаковой длины, достаточно ровные. Если вдруг попадались мокрые дрова, то они плохо разгорались и страшно дымили, в комнатах было трудно дышать. Из деревьев предпочтение отдавалось березе, она равномерно и жарко горит, выделяет большое количество тепла.

Также отлично прогорает и оставляет минимум сажи древесина лиственных пород: дуба, ясеня, бука. Сейчас стали топить русские печи торфяными брикетами, прессованной стружкой и соломой. Но без дров не обойтись. Для достаточного жара сначала сжигают несколько поленьев для образования углей, только потом сверху кладут брикеты.

Дубовые дрова

Как подготовить растопку?

В подтопке всегда должен храниться запас бересты и мелко наколотых лучинок. Бересту при случае приносят из леса или обдирают острым ножом с уже расколотых поленьев. Лучину, размером с карандаши, щепят острым ножом или топориком с ровных, без сучков, поленьев.

Совет: как проверить тягу в русской печи. Максимально выдвиньте вьюшку, зажгите спичку возле дверцы поддувала и понаблюдайте за пламенем. Если дым от загоревшейся спички уходит в поддувало, то это указывает на хорошую тягу. Дым вытягивается не полностью, в комнате пахнет горелым, значит тяга недостаточно сильна. В этом случае лучше отложить топку печи до вечера (когда станет прохладнее) или смены погоды.

Сколько топлива класть одновременно?

Основное правило здесь такое: заполнять дровами нужно две трети объема топки. При этом поленья плотно не укладывают, оставляют между ними зазоры. Если выкладываете дрова колодцем, то достаточно двух-трех ярусов, 8 или 12 штук. При растопке кладут более тонкую, ровную и хорошо просушенную древесину. В процессе горения подкладывают топливные брикеты и менее качественные дрова.

Дрова в топке

Правильная топка печи

От правильности укладки дров во многом зависит работа отопительной конструкции.  Чаще всего используются три метода укладки поленьев в поточной камере печки:

• горизонтальный, когда дрова кладут рядами друг за другом с равномерным расстоянием;
• конусный, когда из колышков формируют подобие вигвама;
• диагональный, когда первое полено кладут по диагонали, а остальные – под углом к нему.

При этом не забивайте топку «под завязку», около 1/5 части должно оставаться свободным.

При пользовании углем, разжигание совершают дровами, а после их разгорания засыпают небольшое количество угля — слой около 5-6 см. Последующие засыпки могут доходить в высоту до 15 см, но при этом слои должны хорошо пропускать воздух. Рекомендуется периодически ворошить топливо кочергой.

Инструкция топки печи предполагает выполнение следующих действий:

1. Разместите в зоне колосников смятые обрывки бумаги и тонкие щепочки. Можете положить 1–2 колышка небольших размеров.
2. Приоткройте дверцу зольника на ¼ часть, а дымоходную задвижку — на ½.
3. Подожгите бумагу.
4. После загорания огня откройте поддувало на половину, чтобы увеличить объем поступаемого воздуха.
5. После разгорания бумажно-дровяной конструкции, постепенно добавляйте поленья по мере их прогорания.
6. Повторную кладку дров сделайте, когда образуются крупные угли (примерно спустя 30 минут после первой закладки).
7. Процесс горения регулируйте задвижкой и поддувалом.

В процессе горения обратите внимание на цвет пламени. Соломенная окраска является показателем нормального процесса горения. Если пламя белое и слышится сильный гул, то это значит, что тяга слишком сильная, прикройте поддувало

Красное пламя – признак недостаточной тяги, приоткройте поддувало

Если пламя белое и слышится сильный гул, то это значит, что тяга слишком сильная, прикройте поддувало. Красное пламя – признак недостаточной тяги, приоткройте поддувало.

Полезные советы

Высокая температура горения дров – залог эффективного отопления частного дома. Даже производители ТТ-котлов и дровяных печей указывают в инструкции, что лучший КПД теплогенератора наблюдается именно при работе на максимальном режиме.

Напоследок дадим несколько рекомендаций, как добиться высокой жаропроизводительности, а значит, и экономии энергоносителя:

Если дрова вам приходится закупать, не берите низкокалорийные породы, например, иву и тополь. Первая слишком насыщена влагой, а второй отличается малой плотностью. Помните, что вы оплачиваете кубометры, а не килограммы твердого топлива.
Высушите поленья насколько это возможно. Свежесрубленное дерево достигает влажности 20—25% после минимум полутора лет сушки в открытой дровнице.
Старайтесь не эксплуатировать котел в хваленом режиме тления, который якобы помогает экономить. Как вы могли убедиться по фото, температура огня при нормальном горении составляет 800 °С, а тлеющая древесина даст не больше 450 °С. С такой теплоотдачей дом не обогреешь.
Угарный газ СО не только горюч, но и токсичен. Пытаясь экономить топливо, мы перекрываем подачу воздуха в топку и провоцируем его выделение. Мало того что потенциальное топливо без толку выбрасывается наружу, но и загрязняет окружающую среду.
Не организовывайте подачу воздуха в топку с улицы, чтоб не терять энергии на его нагрев

При выборе твердотопливного котла обращайте внимание на модели с каналом подогрева. Их легко отличить по вентилятору, установленному на верхней панели, а не в дверце зольника.

Watch this video on YouTube

Конечно, непрерывно поддерживать в камере высокую температуру невозможно, ведь потребность дома в тепле тоже меняется и зависит от многих факторов. Для накопления излишков энергии существуют теплоаккумуляторы, они же – буферные емкости. В крайнем случае приобретайте теплогенератор с принудительным наддувом, где в периоды отключения вентилятора доступ воздуха перекрывается полностью.