Bet koks degimo procesas vyksta dalyvaujant deguoniui. Ore esantis deguonis taip pat dalyvauja degimo procese. Norėdami gauti ne per daug ir ne per mažai šilumos atitinkamoje erdvėje, turime atsižvelgti ne tik šildymo agregato tipą ir talpą bet ir į naudojamo kuro savybes, kaloringumą ir , aišku, kiekį.
Medienos degimo etapai ir sąlygos
1.Pirmoji-garinimo fazė, kurios metu garuoja medienoje esantis vanduo, kai pasiekiama 100 laipsnių pagal Celsijų temperatūra.
2.Kai temperatūra pasiekia 100-150 laipsnių, medienoje pradeda skilti kietos medžiagos it virsti dujomis.
3.Pačių dujų degimas prasideda daugmaž nuo 225 laipsnių, taip pat prasideda šilumos išskyrimas, kuris pasiekia savo aukščiausią vertę - 300 laipsnių.
4.Rusenimas. Aplinkosaugos faktorius: Cheminė medienos sudėtis yra pagrinde anglis, vandenilis ir deguonis. Medienoje praktiškai nėra kenksmingų medžiagų: švino, chloro ar sunkiųjų metalų. Esant teisingai degimui susiformuoja anglies dvideginis ir vandens garai bei nedidelis kiekis pelenų, išsiskiriančios kaip kietoji medžiaga degimo metu. Tačiau jei degimas nekokybiškas, degimo sistema nepažangi, tuomet į aplinką gali išsiskirti ir sunkiųjų metalų, rūgščių ar formaldehido.
3.Jei temperatūra nekyla, stiklas aprūksta ir sunkiai nusivalo, reiškia , kad kūrenate per šlapią medieną. Ką tik supjautos medienos drėgmė siekia iki 50 procentų, o iš tokios medienos 1 kg vidutiniškai galima išgauti tik 2,3 kWh, kai tuo tarpu sauso kuro vertė didėja iki 4,3kWh/ 1 kg.
Antrinis oras yra „stebuklingas“ sprendimas šiuolaikinėse krosnyse. Sunku patikėti, bet tai faktas: teisingai padavus papildomą orą į pakurą kuro degimas tampa efektyvesnis ir švaresnis. Norėdami visiškai suprasti degimą, išsamiai išnagrinėkime degimo procesą krosnyje: Degimas yra cheminis degiųjų medžiagų susijungimas su deguonimi (oru), kartu su staigiu temperatūros padidėjimu ir didelio šilumos kiekio išsiskyrimu. Degant kurui susidaro dujos.
1. Pirmajame etape kietasis kuras pirmiausia kaitinamas ir džiovinamas ir 105-110 °C temperatūroje netenka drėgmės. Žarijų dadeginimas pasižymi mažėjančia šilumos gamyba ir mažėjančiu oro poreikiu.
Priežastys ir sąlygos, dėl kurių gali atsirasti deginimas malkomis kūrenamoje krosnyje: Nesudegęs kuras (lakios medžiagos), įtrauktas į krosnies gilumą, gali užsidegti sudarius tinkamas sąlygas. Esant aukštai temperatūrai ir esant papildomam deguoniui, įvyksta antrinis užsidegimas. Antrinis užsidegimas vyksta krosnies viduje, o ne pakuroje, o tai žymiai padidina dujų temperatūrą kanaluose.
1. Antrinio oro tiekimas per pakuros dureles. Labiausiai paplitęs antrinio oro tiekimo į krosnį būdas. Daugelis šiuolaikinių krosnelių durų turi specialias angas ant korpuso, kad oras galėtų patekti į pakurą. Paprastai šios skylės yra patogiaicuždaromos sklende.
2. Šio metodo privalumas yra tas, kad jį galima paduoti būtent ten, kur kaupiasi nesudegusios medžiagos.
3. Tai yra kanalas, skirtas orui patekti iš krosnies pelenų duobės į antrinio oro tiekimo zoną. Jis pagamintas iš nerūdijančio plieno ir montuojama krosnyje su išsiplėtimo tarpais galimam plėtimuisi. Antrinio oro padavimo organizavimas yra gana techniškas ir modernus sprendimas krosnių konstrukcijoje. Norint tinkamai tai įrengti, svarbu suprasti degimo procesus krosnyje ir ugnies poveikį medžiagoms.
4. Geras būdas tiekti antrinį orą, jei krosnies viduje yra pakankamai vietos..
Sveiki. Gavau užduotį: kiek daugiausia molių H2 gali prisijungti naftalinas? … degimo reakcijos ir jų išskiriama šiluma; molinė degimo šiluma parodo, kiek šilumos išsiskiria sudegus moliui. Į 150ml etino ir eteno mišinio įleista 0,35 litro vandenilio STP. Šį mišinį praleidus per įkaitintą platininį katalizatorių, jų liko 250 ml STP.
Degimo reakcijos įvairovė ir praktiniai pavyzdžiai
Degimo reakcijos yra cheminės reakcijos, atsirandančios, kai angliavandenilis reaguoja su deguonimi, kad susidarytų anglies dioksidas ir vanduo. Yra du degimo tipai: visiškas degimas ir neužbaigtas degimas. Visiškas degimas sukelia anglies dioksidą ir vandenį, o neužbaigtas degimas gali formuoti anglies monoksidą ir suodžius.
Degimo akcentai pavyzdžiai:
- Apšviesta vaškinė žvakė - pilnas degimas, kai vaškas deginamas iki pelenų, išsiskiria anglies dioksidas ir vanduo.
- Įrašykite medieną - jungiasi su deguonimi ir duoda daug šilumos bei šviesos; neužbaigtas degimas, kai suodžiai.
- Šviesos rungtynės - trinant išskiriama šiluma; degimo pabaiga priklauso nuo trinties.
- Akmens anglių deginimas - anglis transformuojama į dujas; neišbaigtas degimas su suodžiais.
- Fejerverkai - dėl šilumos ir šviesos vyksta degimo procesai atmosferos deguonimi; neišbaigtas degimas.
- Ugnies ugnis - įprasta degimo pavyzdžiai tarp angliavandenilių ir šilumos energijos.
- Dujų viryklių degimas - propanas ir butanas deginasi uždegimo kibirkštimi; visiškas degimas.
- Magnio deginimas - produktas magnio oksidas; neišbaigtas degimas.
- Miškų gaisrai - nepataikūs degimo procesai su liepsnos plitimu.
Medienos degimo kokybė priklauso nuo medienos rūšies, drėgmės ir įkrovimo oro kiekio. Degimo temperatūra ir ugnies pobūdis skiriasi priklausomai nuo medienos tankio, sakų sudėties ir dervų kiekio. Populiarių krosnių kontekste svarbu užtikrinti pakankamą ventiliaciją ir teisingą kuro parinkimą.
Apdegintos medienos technologija (Yakіsugi) ir jos nauda
Degintos medienos technologija, dar žinoma kaip Yakisugi, yra senovinė japonų technika, kurios metu medienos paviršius yra deginamas, o paviršius apdorojamas šukuojant ir padengiant natūralia alyva. Tai sukuria hidrofobinį sluoksnį bei aukštesnį atsparumą drėgmei, puviniui ir ugnies plitimui. Deginimas keičia ląstelių struktūrą, todėl mediena tampa atsparesnė aplinkos poveikiui.
Pagrindiniai degintos medienos privalumai: ilgaamžiškumas, natūralumas, atsparumas aplinkos veiksniams, estetinė išraiška. Deginto paviršiaus celiuliozė sudega ir apsaugo nuo kenkėjų, o anglies sluoksnis padsako UV spindulių poveikiui.
Medienos rūšys ir jų savybės deginimui: ąžuolas, bukas, beržas, maumedis. Lietuvos rinkoje populiarios eglės ir maumedžio gaminiai, kurie lengvai pasiduoda deginimo procesui ir formuoja tvirtą anglies sluoksnį. Montavimo ir priežiūros rekomendacijos: palikti ventiliacijos tarpus, naudoti nerūdijančio plieno sraigtus, paviršių reguliariai padengti alyva, kad išvengti išsausėjimo ir įtrūkimų.
Degintos medienos kainą įtakoja degimo intensyvumas, matmenys ir pasirinkta mediena. Ilgalaikėje perspektyvoje tai dažnai ekonomiška dėl mažesnių priežiūros išlaidų, nors pradinė kaina gali būti didesnė nei įprastų dažytų lentų.
Medienos degimo charakteristikų lentelė (pagrindiniai duomenys)
| Medienos rūšis | Šilumos perdavimas | Paskirtis |
|---|---|---|
| Ąžuolas | 75% | Didelis šilumos kiekis; dažniausiai laikomas aukštos kokybės kuro pasirinkimu |
| Bukas | 70%-75% | Stiprus deginimas, aromatas, dažnai naudojamas rūkyti |
| Beržas | 68%-70% | Geras degimo laikas; lengvai deganti |
| Maumedis | 72%-75% | Atsparus drėgmei, stiprus degimas |
| Tuopa | 39% | Žemas šilumos perdavimas; greitas įkaitimas |
Kita vertus, spygliuočių degimo temperatūra yra žema; pušis užsidega greitai dėl dervų, todėl tinka laužui, bet gali iššaukti trumpą, bet intensyvų šildymą.
Teoriniai degimo dėsniai ir praktika
Degimas yra izoterminis procesas, kai išsiskiria šiluma. Kiekviena medienos rūšis turi savo šilumos efektyvumą. Pirometras naudojamas degančios medienos temperatūrai matuoti; dažnai liepsnos spalva rodo degimo temperatūros režimą: geltona - optimali liepsnos spalva, balta - aukštos temperatūros degimas, raudona - žemos temperatūros degimas.
Degimo produktai priklauso nuo deginio: azotas, smalkės, anglies dioksidas, vandens garai, sieros dioksidas. Abiem degimo tipais susidaro dūmai: visiškai degant jie neturi likučių, neužbaigto degimo metu lieka pelenai ir dalis suodžių, anglies monoksido ar organinių dujų.
Apibendrinimas ir praktiniai patarimai
Norint efektyviai ir ekologiškai kurti, būtina įvertinti degimo įrangos tipą, kuro savybes ir jo kiekį, taip pat pasirūpinti tinkama oro (pirminio ir antrinio) tiekimu. Teisingai planuotas degimas užtikrina didesnį šilumos išsiskyrimą ir mažesnę taršą. Yakisugi metodas suteikia papildomą ilgaamžiškumą ir natūralų apsauginį sluoksnį deginant medieną.
