Cea mai dovedită și eficientă modalitate de a încălzi o casă de țară sau o cabană, în absența unei conducte de gaz, este utilizarea cazanelor de încălzire cu combustibil solid. Metoda de utilizare a cărbunelui pentru încălzirea spațiului este considerată, alături de lemnul de foc, una dintre cele mai vechi și testate în timp. Cazanele moderne de încălzire, spre deosebire de o sobă simplă rusească, în care camera era încălzită cu o flacără deschisă, folosesc în acest scop căldura apei încălzite furnizată caloriferelor.
Prin urmare, orice proprietar al unei case private, înainte de a cumpăra cărbune pentru încălzire, ar trebui să fie conștient de principalele tipuri ale acestui material natural, precum și de toate avantajele și dezavantajele utilizării acestuia.
Caracteristici ale originii cărbunelui
În mediul natural, plantele pe moarte suferă un proces de degradare, în timp ce în viitor devin un îngrășământ excelent pentru viitoarele plante. Dar, în anumite condiții, procesele de descompunere pot fi încetinite semnificativ și chiar completpauză. Prin urmare, acumularea de masă putrezită are loc mult mai rapid decât degradarea naturală. Așa se formează turba, care este produsul inițial al cărbunelui.
Dar pentru a transforma turba în cărbune, trebuie să creați o presiune uriașă. O astfel de presiune a fost creată în natură de multe secole, datorită mișcării rocilor de turbă adânc în pământ cu ajutorul solului aluvionar. În timp, turba scapă de gaze și apă și se transformă în cărbune brun.
Rezultatul unui astfel de fenomen natural este formarea cărbunelui de adâncime, precum și a celui mai pur cărbune - antracitul.
Proprietăți de bază ale cărbunelui
Calitatea cărbunelui pentru încălzire este caracterizată de aproape douăzeci de parametri. Dar toate aceste caracteristici sunt cel mai des folosite de specialiști. Pentru un simplu proprietar de aragaz sau cazan cu combustibil solid, cunoașterea următoarelor caracteristici de bază ale cărbunelui este suficientă:
- Căldură degajată în timpul arderii. Acest parametru indică cât de multă căldură este eliberată în timpul arderii unei anumite mase a produsului. Deci, cărbunele brun, care este considerat de cea mai slabă calitate, cu arderea completă a unui kilogram, eliberează 4500 kcal. Dar puterea calorică a antracitului este de 8600–8700 Kcal/kg. Adică, arderea unui kilogram de cărbune antracit sau cocsificator emite aproape de două ori mai multă căldură decât cărbunele brun.
- Conținutul de cenușă al cărbunelui se caracterizează prin cantitatea de impurități care rămân după arderea completă a unei anumite mase de material. Mai simplu spus, cu atât mai puține deșeuri rămân cândcombustie, cu atât calitatea produsului este mai mare. Pentru încălzire, un conținut de cenușă de 25% este considerat a fi de în altă calitate. Cărbunele de calitate scăzută este considerat a avea un conținut de cenușă de peste 40%.
- Umiditatea cărbunelui. Cu cât acest indicator este mai mare, cu atât va trebui cheltuită mai multă căldură pentru încălzirea cărbunelui și, în consecință, va fi cheltuită mai puțină energie pentru încălzirea suprafeței utilizabile.
De aceea, decizia asupra cărbunelui este mai bun pentru încălzire se ia în conformitate cu principalele caracteristici, în timp ce toți indicatorii de calitate din complex trebuie luați în considerare.
Tipuri de cărbune
În funcție de momentul de origine și de adâncimea apariției, cărbunele pentru încălzire este împărțit în următoarele tipuri:
- maro;
- piatră;
- antracit.
Tot în această clasificare, un indicator important este gradul de coaliare, adică procentul de carbon din materialul natural. Cu cât este mai mare proporția de carbon din rocă, cu atât este mai mare temperatura de ardere a acesteia și, prin urmare, calitatea cărbunelui.
cărbune
Acest material natural este o legătură de tranziție între turbă și cărbune. Indicatorii de calitate ai cărbunelui brun sunt foarte scăzuti. Conținutul ridicat de umiditate al materialului (până la 40%) face dificilă obținerea unei temperaturi ridicate de ardere. Structura materialului nu este densă, așa că după uscare în aer liber, cărbunele se poate transforma în pulbere. Conținutul de carbon este de 50-77%.
Cărbunele brun poate fi împărțit în mai multe soiuri:
- Cărbuneleobișnuit are bucăți dense, cu o matăsuprafață, maro;
- materialul pământesc are o structură liberă, în timp ce este foarte ușor de măcinat în pulbere;
- cărbune gudron, de culoare maro închis, are o structură densă, cu o suprafață de fractură lucioasă;
- Cărbunele de turbăconține o mulțime de impurități.
Cărbunele brun pentru încălzirea locuinței este folosit cel mai des în cazane private mici. Cărbunele brun este marcat cu litera B.
Cărbune
Depozitele de cărbune pentru încălzire se găsesc la un nivel mai adânc al suprafeței terestre. Presiunea și temperatura ridicate au contribuit la îmbunătățirea caracteristicilor fizice și a compoziției chimice a acestui material natural. Conținutul de carbon al cărbunelui este în intervalul 75-95%, ceea ce îi crește foarte mult puterea calorică.
În funcție de indicatorii de calitate și de domeniul de utilizare, cărbunele poate fi împărțit în următoarele tipuri:
- gaz (marcaj - G);
- grasime (F);
- flacără lungă (D);
- coca (C);
- slab (T).
Domeniul de aplicare al cărbunelui este foarte divers. Cărbunele este utilizat în special pentru încălzirea cazanelor într-un sistem centralizat.
Antracit
Cărbunele fosil de cea mai în altă calitate este antracitul. În comparație cu alte tipuri de produse din cărbune, se află la cea mai adâncă adâncime și reprezintă doar trei la sută din rezervele totale de cărbune. Datorită conținutului ridicat de carbon (aproximativ 95%), arderea antracitului are loc fără flacără,cu emisie redusă de fum. Căldura specifică de ardere a acestui material ajunge la 8100–8350 kcal/kg, ceea ce este mult mai mare decât cea a altor tipuri de cărbune, astfel încât antracitul este cel mai bun cărbune pentru încălzire.
Folosirea antracitului în scopuri casnice este foarte limitată din cauza costului ridicat al acestuia și a necesității de a instala echipamente speciale rezistente la căldură. Acest cărbune este cel mai utilizat pentru încălzire în multe industrii. Acestea sunt industria metalurgică, electrică și chimică.
Funcții cheie
Încălzirea unei case cu cărbune este o modalitate străveche și foarte eficientă. Principalele avantaje ale utilizării cărbunelui pentru încălzirea spațiilor sunt:
- Când folosiți cărbune, nu este necesar să instalați conducte speciale pentru alimentarea cu combustibil.
- Procesul de degajare a căldurii, la arderea cărbunelui, nu se oprește nici măcar în stadiul de mocnit al acestuia. De aceea, căldura din cameră rămâne mult timp.
- Transferul ridicat de căldură al cărbunelui contribuie la utilizarea acestuia în volume mici.
- Transportul și depozitarea ușoară a combustibilului este, de asemenea, un mare plus pentru orice gospodărie.
- Prețul accesibil al cărbunelui atrage mulți proprietari.
Caracteristici ale încălzirii cuptorului
Sobele de încălzire pe cărbune sunt similare din punct de vedere structural cu sistemele de încălzire pe lemne. Dar există câteva caracteristici cărora trebuie să le acordați atenție:
- cuptorul trebuie să aibă grosimeziduri de cărămidă rezistente la căldură;
- grătarul este instalat de tip armat, deoarece temperatura de ardere a cărbunelui este mult mai mare decât a lemnului de foc;
- pentru a evita pierderile de căldură, dimensiunea camerei de cenușă și a grătarului trebuie să fie egale;
- pentru a crește tracțiunea, este indicat să echipați cuptorul cu un dispozitiv special.
Dacă în timpul sezonului de încălzire echipamentul sobei nu este utilizat în mod regulat, de exemplu, în țară, atunci trebuie efectuate operațiuni pregătitoare pentru încălzirea sobei cu cărbuni:
- Inspectați cuptorul pentru crăpături. Dacă există chiar defecte mici, atunci acestea trebuie eliminate, deoarece atunci când sunt încălzite, fisurile vor crește, ceea ce poate duce la o slăbire a tracțiunii sau la pătrunderea monoxidului de carbon în cameră. Puteți acoperi crăpăturile cu un amestec de nisip și argilă.
- De asemenea, este necesar să controlați țeava văruită de pe acoperiș și mansardă.
- Curățați conducta o dată la șase luni.
- Înainte de aprindere, asigurați-vă că ați curățat focarul și camera de cenușă de reziduurile de ardere.
- Articolele combustibile se recomandă să fie plasate la cel puțin 1,5 m distanță de cuptor.
Verificarea tirajului în coșul sobei se verifică ușor cu o hârtie aprinsă. Dacă fumul din acesta intră în coș, atunci tirajul este corect. Cărbunele pentru încălzirea locuinței trebuie să fie uscat, așa că trebuie depozitat într-un loc special echipat.
Aprinderea aragazului
După efectuarea etapelor pregătitoare, puteți trece direct la aprinderea cuptorului. Tine mintecă este strict interzisă utilizarea lichidelor și materialelor inflamabile pentru a aprinde uleiul de încălzire.
Topiți corect cuptorul în următoarea ordine:
- Foi de hârtie uscată mototolită sau de ziar sunt plasate pe partea de jos a compartimentului cuptorului. Așchii mici de lemn sunt așezate deasupra. Apoi, se adaugă bușteni mici de lemn, care sunt cel mai bine pliați sub formă de colibă sau puț.
- După arderea hârtiei, închideți ușa focarului și deschideți suflanta.
- După ce lemnul de foc s-a ars complet, pe reziduurile care mocnesc se pune cărbune fin, un strat gros de 15 cm. Pentru a reduce sinterizarea cărbunelui, este mai bine să amestecați această masă cu un poker.
- Când fracțiunea fină arde bine, cărbunele grosier este adăugat în cuptor pentru încălzire.
- Ușa cuptorului se închide, iar cu ajutorul amortizorului camerei de cenușă se reglează debitul de aer necesar pentru arderea eficientă.
Pentru a crește funcționalitatea echipamentului cuptorului, puteți instala sobe speciale pentru gătit.
Principiul de funcționare a cazanului pe cărbune
Cazanele pe cărbune devin din ce în ce mai populare pentru încălzirea oricăror spații, deoarece au un avantaj semnificativ - versatilitatea. Aceasta înseamnă că astfel de echipamente pot funcționa eficient nu numai pe cărbune, ci și pe lemn de foc, rumeguș, brichete și multe alte tipuri de combustibili solizi.
Principiul de funcționare al unui cazan modern diferă semnificativ de alte sisteme tocmai prin modul în care este ars cărbunele. Spre deosebire de sobele clasice, arderea cărbunelui are loc de sus în jos (cum ar filumânare), care asigură arderea sa cea mai completă și mărește timpul procesului tehnologic.
Camera de ardere a cazanelor moderne este mare, astfel încât o încărcătură de cărbune poate mocni destul de mult timp. Aerul de ardere este furnizat de sus cu ajutorul unor ventilatoare speciale.
Reguli de bază pentru depozitarea cărbunelui
Calitatea cărbunelui pentru încălzire depinde în mare măsură de condițiile de depozitare a acestuia. Cărbunele antracit este cel mai ușor de depozitat, deoarece piesele cu dimensiunea de 70–100 mm pot fi păstrate până la trei ani, fără nicio pierdere a calității.
Cel mai bun loc pentru a conserva materialul natural este un șopron acoperit sau un subsol. În același timp, trebuie să vă asigurați că camera este uscată și nu primește lumina directă a soarelui.
Procesul de oxidare a cărbunelui poate începe la 20-25℃, iar când temperatura crește la 40℃, poate apărea degradarea materialului, care este ușor de determinat prin reducerea dimensiunii bucăților de cărbune.
De asemenea, este necesar să se acorde o atenție deosebită faptului că la temperaturi ridicate, toate tipurile de cărbune sunt capabile de ardere spontană. Pentru a evita acest lucru, este recomandat să acoperiți o grămadă de cărbune cu o prelată groasă. Udarea cărbunelui nu este recomandată, deoarece, în acest caz, se va oxida mai repede.
Cărbunele este un material natural valoros care este utilizat pe scară largă pentru încălzirea spațiilor. Poate fi folosit pentru încălzire atât în cuptoare, cât și în cazane speciale.
