PostHeaderIcon Процесс горения

Рейтинг пользователей: / 0
ХудшийЛучший 

Горение древесины и некоторых других видов топлива отличается тем, что сначала при их нагревании происходит сухая возгонка. В газообразное состояние переходит 8590% массы и только 10-15% сгорает в виде твердого вещества на поду. В любом топливе содержатся два основных горючих элемента - углерод и водород. Топливо с большим содержанием углеводородов - дрова, торф, бурый уголь, некоторые сорта каменных углей горят преимущественно в виде пламени над слоем топлива, их называют длинно-пламенными.

Топливник для них должен иметь высокий свод или большую длину. В низком и коротком топливнике летучие компоненты не успевают сгорать полностью и с дымовыми газами уносятся в дымовые каналы, а затем в трубу.

В каминах летучие компоненты топлива уносятся напрямую в дымовую трубу. Там процесс горения прекращается из-за недостатка кислорода и низкой температуры. Происходит неполное сгорание топлива. При неполном сгорании тепла выделяется в 3,5.раза меньше, чем при полном. Полное сгорание достигается путем подачи дополнительных порций воздуха в топливник над слоем топлива в его верхней части. Дополнительные порции кислорода обеспечивают сгорание горючих газов, выделяющихся при горении, разложении топлива на его составляющие компоненты - твердого вещества и газы. В топливнике при полном сгорании топлива развивается максимальная температура. Часть тепла поглощается стенками топливника, часть уходит на образование тяги и сам процесс горения, остальное тепло должно быть поглощено (утилизировано) тепловоспринимающими поверхностями внутри дымовых каналов и аккумулировано в массиве печи для обогрева помещения.

В каминах стальных и чугунных тепло поглощается стенками топливника и дымовой трубой. И за счет того, что у металла очень высокий коэффициент теплопроводности и теплопередачи, происходит мгновенная теплопередача тепла помещению. Эффективность теплопередачи усиливается за счет увеличения площади теплоотдающей поверхности топливников, предусмотренной самой конструкцией металлического топливника камина. Значительно увеличивает эффект теплопередачи и конвекция воздуха, предусмотренная конструкцией металлических каминов.

В процессе горения выделяются газы, которые загрязняют атмосферу. Самый опасный из них - окись углерода СО - угарный газ. Однако при полном сгорании топлива повышается его эффективность, а содержание СО снижается до минимума. Поэтому для обеспечения оптимального эффекта необходимо, чтобы помимо первичного возникало и вторичное горение, благодаря которому еще поддающиеся сжиганию газы, содержащие СО, снова воспламенялись. Таким образом, в результате догорания получается чистое пламя, более высокая температура, чище будут и выбрасываемые в атмосферу вещества.

Вторичное горение обеспечивается за счет поступления в топливник кислорода сверху над горящим топливом. В результате происходит возгорание угарного и других газов, выделяющихся при горении.

При полном сгорании топлива выделяется столько же углекислого газа СО2, сколько поглощают растения в процессе обмена веществ, т. е. столько же, сколько они превращают в кислород на протяжении одного жизненного цикла.

В процессе горения топлива, содержащего фосфат (газ, уголь, газойль), выделяется большое количество угарного газа, что повышает парниковый эффект в атмосфере.
Использование древесины в качестве топлива гораздо предпочтительнее с точки зрения охраны окружающей среды.

Хорошее горение выражается по формуле С + О2 = СО2. В результате этого процесса образуется тепло и углекислый газ, который снова поглощают растения, а затем в процессе фотосинтеза преобразуют его в углерод и необходимый остальным живым существам кислород- О2.

 
Для справки ...

Теплопроводность - свойства материала передавать тепло.