หากคุณได้รับคำแนะนำจาก Wikipedia อุณหภูมิการเผาไหม้ของฟืนอยู่ในช่วง 800-1000 ° C (โดยประมาณ) และการจุดระเบิดและการสลายตัวของต้นไม้เริ่มต้นที่ 300 ° C ในความเป็นจริงช่วงนี้กว้างยิ่งขึ้น - จาก 450 ถึง 1,050 ° C ข้อมูลไม่ถูกต้องใช่มั้ย มีคำอธิบายสำหรับเรื่องนี้ - อุณหภูมิในใจกลางของเปลวไฟขึ้นอยู่กับเงื่อนไขหลายประการ ผู้ที่ต้องการเผาไหม้ไม้อย่างมีประสิทธิภาพในเตาหรือหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งจะไม่เจ็บเพื่อทำความคุ้นเคยกับปัจจัยเหล่านี้
ฟืนจะให้ความร้อนมากขึ้นเมื่อใด
ในการจัดระเบียบความร้อนแบบประหยัดของบ้านส่วนตัวจำเป็นต้องดึงความร้อนสูงสุดจากไม้แล้วโอนไปยังสถานที่ที่มีการสูญเสียน้อยที่สุด เงื่อนไขที่สองขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพของแหล่งความร้อน แต่อย่างแรกขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของการเผาไม้ในเตาเผาของหม้อหรือหม้อไอน้ำ ยิ่งปล่อยให้ความร้อนสูงเท่าไร
ปัจจัยต่อไปนี้มีผลต่อปริมาณความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไม้ (การผลิตความร้อน):
- ปริมาณแคลอรี่ (ปริมาณพลังงานความร้อนที่สามารถหาได้จากหน่วยของเชื้อเพลิง)
- ปริมาณความชื้นตามธรรมชาติในต้นไม้
- ปริมาณอากาศที่จ่ายและอุณหภูมิ
ในทางปฏิบัติพารามิเตอร์เหล่านี้ทั้งหมดจะเชื่อมต่อถึงกัน ค่าพลังงานความร้อนของเชื้อเพลิงที่อิ่มตัวด้วยความชื้นนั้นต่ำกว่าต้นไม้แห้งประมาณ 2 เท่า และหากไม่มีปริมาณอากาศที่เหมาะสมก็จะทำให้น้อยลงและให้ความร้อนน้อยที่สุด นั่นคืออุณหภูมิการเผาไหม้ที่แท้จริงของต้นไม้เป็นค่าตัวแปรและไม่สามารถระบุได้อย่างถูกต้องในการพิจารณาทางทฤษฎี
สำหรับการอ้างอิง มีวิธีง่าย ๆ ในการกำหนดอุณหภูมิของไฟที่ทำได้โดยการเผาไม้ในเรือนไฟในเตาผิง ใช้ไพโรมิเตอร์อินฟราเรดที่วัดความร้อนของพื้นผิวในระยะไกลตามที่ผู้ทำเตาต้นแบบทำในวิดีโอของเขา มันแสดงให้เห็นถึงการทดสอบการแทรกเตาผิงของบาร์บีคิววัดจะทำในช่วงครึ่งหลังของวิดีโอ
ทีนี้เรามาดูแต่ละปัจจัยแยกกัน
เกี่ยวกับค่าพลังงานความร้อน
ไม้ประเภทต่างๆมีความหนาแน่นและน้ำหนักแตกต่างกันและยังมีปริมาณคาร์บอนและไฮโดรเจนที่แตกต่างกันซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักที่ให้ความร้อนในระหว่างการเผาไหม้ ตามกฎแล้วสัตว์ที่หนาแน่นและหนักกว่าเช่นโอ๊กและเถ้าให้พลังงานมากกว่าต้นไม้ชนิดหนึ่งหรือต้นไม้ชนิดหนึ่ง เรานำเสนอตารางที่มีข้อมูลเกี่ยวกับความหนาแน่นความร้อนจำเพาะและอุณหภูมิการเผาไหม้ของไม้ชนิดต่างๆ
บันทึก. ตารางแสดงค่าของมวลและปริมาณความร้อนจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงแห้งต่อ 1 กก. และที่เก็บ 1 m³ อุณหภูมิสูงสุดจะถูกกำหนดสำหรับสภาวะการเผาไหม้ในอุดมคติที่มีอากาศส่วนเกิน
หากเราเปรียบเทียบค่าความร้อนโดยปริมาตรจะสังเกตได้ว่าท่อนไม้โอ๊กหรือเบิร์ชจะให้ความร้อนมากกว่าต้นสนหนาแน่น และถึงแม้ว่าเงื่อนไขในการเผาฟืนในเตาเตาหม้อหรือหม้อไอน้ำยังห่างไกลจากอุดมคติ แต่แนวโน้มจะยังคงมีอยู่ นั่นคืออุณหภูมิเปลวไฟโดยตรงขึ้นอยู่กับค่าความร้อนของไม้ที่เลือก
ผลของความชื้น
ปริมาณความชื้นที่เพิ่มขึ้นเป็นศัตรูตัวแรกของการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพระหว่างการเผาไหม้ของชีวมวลใด ๆ ไม้สับสดที่มีความชื้น 50-65% จะไม่ให้ตัวชี้วัดที่ระบุในตารางด้านบนและนี่คือเหตุผล:
- ในกระบวนการทำความร้อนเตาเผาน้ำที่อยู่ในบันทึกจะดูดซับส่วนหนึ่งของความร้อนที่เกิดขึ้น
- เมื่อฟืนไฟลุกขึ้นแล้วและให้ความร้อนเพียงพอความชื้นจากเฟสของเหลวจะกลายเป็นไอนำพาพลังงานที่ได้รับไปส่วนแบ่งของสิงโต เนื่องจากไอน้ำร้อนออกจากเตาพร้อมกับก๊าซไอเสียจึงไม่สามารถกู้คืนความร้อนที่หายไปได้
- ในการจุดไฟต้นไม้ดิบจำเป็นต้องใช้อุณหภูมิที่สูงขึ้น จากการจับคู่กับกระดาษมันค่อนข้างยากที่จะจุดไฟคุณต้องใช้เตาแก๊ส
สำหรับการอ้างอิง ส่วนหนึ่งของไอน้ำควบแน่นจากการสัมผัสกับผนังของปล่องไฟซึ่งเป็นสาเหตุให้มีการปล่อยพลังงานความร้อนเพียงเล็กน้อย มันอุ่นท่อเท่านั้นไม่ใช่ที่บ้านของคุณ
ค่าความร้อนลดลงเท่าใดจากนั้นอุณหภูมิการเผาไหม้ของต้นไม้ขึ้นอยู่กับความชื้นจะปรากฏในตารางต่อไปนี้:
เป็นเรื่องง่ายที่จะเห็นว่าการถ่ายเทความร้อนของฟืนสดใหม่เป็นครึ่งหนึ่งของไฟแห้ง (ความชื้นน้อยกว่า 20%) ดังนั้นเพื่อให้ความร้อนในบ้านจะต้องใช้เชื้อเพลิงแข็งเป็นสองเท่า ปัญหาแยกเป็นเตาในอ่างซึ่งต้องใช้ความร้อนสูงสุดสำหรับจุดไฟ เมื่อใช้ไม้ดิบมันจะเป็นไปไม่ได้ที่จะไปถึงที่อุณหภูมิสูงไม่ว่าจะถูกบันทึกลงในเตามากแค่ไหนก็ตาม สิ่งนี้คือการผลิตความร้อนต่ำซึ่งจะไม่อนุญาตให้คุณท่วมโรงอาบน้ำเท่าที่ควร
การเผาไหม้อากาศ
ในการเผาไม้ให้สมบูรณ์และอุณหภูมิสูงสุดในเตาไฟนั้นมีความจำเป็นที่จะต้องจ่ายอากาศเกิน 130% ของปริมาณที่ต้องการ เมื่อสร้างเงื่อนไขในอุดมคติปฏิกิริยาของปฏิกิริยาออกซิเดชั่นของคาร์บอน (การเผาไหม้) จะถูกอธิบายโดยสมการที่ง่ายขึ้น:
ในคำนี้หมายความว่าเมื่อถูกความร้อนไม้จะสลายตัวเป็นคาร์บอน (C) และไฮโดรเจน (H) และออกซิเจน (O) ถูกส่งมาจากภายนอก อะตอมของคาร์บอนแต่ละอะตอมจะมีอะตอมของออกซิเจน 2 ตัวและก่อตัวเป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ในทางกลับกันไฮโดรเจนรวมกับออกซิเจนที่ตกค้างซึ่งทำให้น้ำถูกปล่อยออกมา (อีกครั้งในรูปของไอน้ำ) Latin Q ที่ส่วนท้ายของสูตรหมายถึงการปล่อยความร้อนที่ต้องการความร้อน
แต่จะเกิดอะไรขึ้นหากมีการละเมิดเงื่อนไขในอุดมคติ:
- ไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบที่ใช้งานมากดังนั้นจึงถูกออกซิไดซ์ตั้งแต่แรก เมื่อมีอากาศไม่เพียงพอ (คุณปิดเตาหลอมหรือหม้อไอน้ำ) จากนั้นคาร์บอนจะยังคงอยู่โดยไม่มีโมเลกุลออกซิเจน เป็นผลให้เกิดคาร์บอนมอนอกไซด์ (CO) ที่ไม่ได้เผาไหม้ก่อตัวขึ้นบินออกไปในท่อพร้อมกับควัน
- ด้วยการขาดออกซิเจนทั้งหมด (โหมดการระอุ) คาร์บอนเปลี่ยนเป็นถ่านเถ้าและเขม่า หลังภายใต้อิทธิพลของร่างปล่องไฟก็วิ่งเข้าไปในท่อและทรุดตัวลงบนผนัง
- อากาศส่วนเกินเกิดจากร่างของปล่องไฟที่แข็งแกร่งหรือการทำงานที่ไม่เหมาะสมของเทอร์โบชาร์จเจอร์ของหม้อไอน้ำ ปรากฏการณ์นี้เต็มไปด้วยการสูญเสียความร้อนผ่านปล่องไฟ
บันทึก. กองไฟเป็นตัวอย่างของแหล่งความร้อนที่มีระบบจ่ายอากาศที่ไม่สามารถควบคุมได้ ยิ่งมีอุณหภูมิของไฟในเตาไฟต่ำลงและความร้อนน้อยลงที่ทางออก เพื่อให้ความอบอุ่นเป็นเวลานานใกล้เตาเตาจะต้องมีการปลูกอย่างต่อเนื่อง
อุปสรรคในการรับความร้อนที่ดีจากฟืนคืออุณหภูมิของอากาศที่ส่งไปยังห้องเผาไหม้ การไหลของอากาศเย็นเช่นเดียวกับการขจัดความร้อนอันมีค่าเช่นเดียวกับไอน้ำ ไม่มีอุบัติเหตุที่ผู้ผลิตหน่วยให้ความร้อนคุณภาพสูงจัดช่องพิเศษสำหรับให้ความร้อนจากผนังด้านนอกของเรือนไฟ วิธีการนี้ถูกนำไปใช้ในทางปฏิบัติแสดงในรูปของหม้อไอน้ำเชื้อเพลิงแข็งที่ผลิตเองจากผู้เชี่ยวชาญของเรา
เคล็ดลับที่เป็นประโยชน์
อุณหภูมิการเผาไหม้ไม้สูงเป็นกุญแจสำคัญในการทำความร้อนที่มีประสิทธิภาพของบ้านส่วนตัว แม้แต่ผู้ผลิตหม้อไอน้ำ TT และเตาเผาไม้ก็ระบุไว้ในคำแนะนำว่าประสิทธิภาพที่ดีที่สุดของเครื่องกำเนิดความร้อนจะสังเกตได้เมื่อทำงานในโหมดสูงสุด
ในท้ายที่สุดเราจะให้คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการผลิตความร้อนสูงและการประหยัดพลังงาน:
- หากคุณต้องซื้อฟืนอย่ากินแคลอรี่ต่ำเช่นวิลโลว์และป็อปลาร์ ครั้งแรกอิ่มตัวเกินไปกับความชื้นและที่สองคือความหนาแน่นต่ำ จำไว้ว่าคุณจ่ายลูกบาศก์เมตรไม่ใช่เชื้อเพลิงที่เป็นของแข็ง
- ทำให้บันทึกแห้งมากที่สุด ต้นไม้ที่ถูกตัดใหม่จะมีความชื้น 20-25% หลังจากการอบแห้งอย่างน้อยหนึ่งปีครึ่งในฟืนแบบเปิด
- พยายามอย่าใช้งานหม้อไอน้ำในโหมดการสลายตัวที่โอ้อวดซึ่งควรจะช่วยได้ดังที่คุณเห็นจากภาพถ่ายอุณหภูมิของไฟในระหว่างการเผาไหม้ปกติคือ 800 ° C และไม้ที่มีการเผาจะไม่ให้เกิน 450 ° C ด้วยการกระจายความร้อนดังกล่าวบ้านไม่สามารถให้ความร้อน
- คาร์บอนมอนอกไซด์ CO ไม่เพียงติดไฟได้ แต่ยังเป็นพิษ พยายามประหยัดเชื้อเพลิงเราบล็อกการจ่ายอากาศไปยังเตาเผาและกระตุ้นการปล่อย ไม่เพียง แต่เชื้อเพลิงที่มีศักยภาพจะถูกโยนออกไปเพื่อประโยชน์ แต่ยังก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม
- อย่าจัดระเบียบอากาศเข้าสู่เตาเผาจากถนนเพื่อไม่ให้สูญเสียพลังงานจากความร้อน เมื่อเลือกหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งให้ใส่ใจกับรุ่นที่มีช่องให้ความร้อน พัดลมเหล่านี้แยกได้ง่ายจากพัดลมที่ติดตั้งที่แผงด้านบนและไม่ได้อยู่ที่ประตูกระทะ
แน่นอนว่ามันเป็นไปไม่ได้ที่จะรักษาอุณหภูมิสูงในห้องอย่างต่อเนื่องเพราะความต้องการความร้อนของบ้านนั้นเปลี่ยนแปลงและขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ในการสะสมพลังงานส่วนเกินนั้นมีตัวสะสมความร้อนพวกมันยังเป็นถังบัฟเฟอร์ ในกรณีที่รุนแรงให้ซื้อเครื่องกำเนิดความร้อนแบบบังคับซึ่งในช่วงเวลาปิดพัดลมการเข้าถึงอากาศจะถูกปิดกั้นอย่างสมบูรณ์