Как правильно топить дровами

Для сжигания дров в котлах, приспособленных для этой цели, следует использовать древесину влажностью до 20 %. Поэтому очень важно правильно хранить и сушить древесину.

Древесине требуется не менее двух лет, чтобы высохнуть. На графике показано содержание воды в древесине бука при хранении на открытом воздухе. Здесь видно, что древесина снова впитывает влагу через восемь месяцев хранения. А также вы можете дрова купить на сайте.

С 14-го по 21-й месяц влажность ниже 20%.

Древесину следует хранить в проветриваемых местах, по возможности солнечных, защищенных от дождя – желательно с юга.

Ряды сложенных дров должны находиться на расстоянии ширины ладони друг от друга, чтобы между ними мог свободно циркулировать воздух и отводить влагу.

Недопустимо хранить свежие дрова в котельной. В таких условиях он не высыхает, а разлагается из-за грибка.

В правильно проветриваемом помещении котельной можно хранить только хорошо просушенные дрова. Древесина в зависимости от времени и условий сушки содержит

– древесина, высушенная в печах влажностью до 10%

– хорошо просушенная древесина на воздухе, влажность 15%

– сухая древесина на открытом воздухе, укрытая от дождя осенью и зимой 20%

— свежая древесина прямо из леса влажность более 50%

Влажность и энергетическая ценность древесины

Энергетическая ценность древесины во многом зависит от ее влажности. Чем выше влажность, тем ниже его энергетическая ценность. Вода, содержащаяся в древесине, должна испаряться при горении. Чем больше воды в древесине, тем больше энергии, содержащейся в древесине, теряется на ее испарение.

В таблице показана зависимость между влажностью древесины в процентах и ​​энергетической ценностью в кВтч/кг.

Видно, что свежая древесина с влажностью 50 % имеет лишь половину энергетической ценности древесины с влажностью 10 %. Отсюда следует, что сжигание свежих дров не только неэкономично, но и вредно для окружающей среды. Высокое содержание воды в древесине снижает температуру горения, а значит сильное задымление, осмоление, конденсацию воды в дымоходе и его повреждение. Повышенный выброс вредных веществ в выхлопных газах, которые не были сожжены.

Высушенная на воздухе древесина достигает влажности 20% в следующие сроки:

Процесс горения

Процесс горения можно разделить на три фазы:

1. Фаза сушки

На этом этапе вода, содержащаяся в древесине, превращается в пар. Температура около 100°C.

Из-за быстрой сушки древесина усыхает и трескается, что ускоряет процесс, однако температура горения в этой фазе низкая, есть дым, потери энергии на сушку, время фазы сушки зависит от количества воды содержится в древесине.

2. Этап дегазации древесины

После фазы сушки температура поднимается со 100°C примерно до 300°C и начинается процесс дегазации. Из древесной массы извлекается очень энергетически богатый древесный газ разнообразного химического состава, основными компонентами которого являются углерод, кислород и водород.

Древесина, несмотря на то, что является твердым топливом, на 84% состоит из веществ, которые в процессе горения превращаются в древесный газ. Древесный газ, сгорая при правильных условиях, образует длинное сине-желтое пламя с температурой

от 800°С до 1000°С.

3. Заключительный этап

После сжигания всех летучих веществ, содержащихся в древесине, происходит сжигание древесного угля. Светящийся уголь горит при температуре 500-800°С. В это время можно наблюдать короткое голубое пламя и отсутствие дыма.

Продукты сгорания

Основными химическими компонентами древесины являются углерод и вода. Сочетание этих веществ при правильном процессе сжигания делает древесину экологически чистым топливом. В древесине практически отсутствуют экологически вредные вещества, такие как сера, хлор и тяжелые металлы.

При сгорании вода H2O сначала превращается в водяной пар, а углерод соединяется с кислородом с образованием CO2. Опыт показывает, что сжигание дров в неподходящих условиях приводит к

густой дым и неприятный запах. Длительное неполное сгорание древесного газа может вызвать:

– Слишком низкая температура горения, например, из-за высокой влажности древесины

– Неполное сгорание может быть вызвано недостаточной подачей воздуха для горения

– В котлах с газификацией на дровах, где горение происходит в нижней части котла, температура обратной отопительной воды слишком низкая.

– Слишком маленькое сечение дымохода или его изгибы затрудняют отвод дымовых газов, что препятствует надлежащему подводу воздуха к печи.

При неправильном сгорании образуются вредные вещества, такие как окись углерода, уксусная кислота, фенол, метанол, формальдегид и другие углеводородные вещества, а также сажа, деготь и деготь.

Дровяные газификационные котлы

Дровяные печи конструктивно подготовлены для очень эффективного сжигания дров и все чаще используются для обогрева наших домов. Они проходят очень положительные результаты лабораторных испытаний и практических испытаний. Надлежащие процессы горения поддерживаются вентилятором в этом котле. В верхней части котла находится загрузочная камера, в которую на тлеющих углях кладем деревяшки длиной до 50 см.

Вентилятор нагнетает воздух в загрузочную камеру, что вызывает выделение древесного газа. Дровяной газ под действием давления, создаваемого в загрузочной камере, направляется через горловину горелки в нижнюю камеру сгорания. В сопло подается вторичный воздух, который при смешивании с древесным газом вызывает его сгорание при очень высокой температуре 800-1000°С. При качественном сгорании наблюдаем правильное сине-желтое пламя и минимальное количество золы.

Все испытания, проведенные на котлах для газификации древесины, показывают, что они достигают правильных параметров горения, если они работают на минимальной мощности 50%, а температура котла составляет от 65 до 90°C. Однако система отопления нашего дома нуждается в регулировании в диапазоне от 15 до 100%. Одним из способов получения такого диапазона регулирования является совместная работа дровяного газификационного котла с аккумулирующей емкостью.

Накопительный бак

Аккумулирующий бак – это устройство, в котором аккумулированная котловая вода принимает на себя избыточное тепло, вырабатываемое котлом, которое не может быть передано отапливаемому зданию через радиаторы и нагреватель горячей воды для бытовых нужд. Когда накопительный бак полностью заряжен до 90°C, он должен

отключение котла. И с этого момента здание начинает отбирать тепло из аккумулирующего бака через систему управляемого смесительного клапана в зависимости от потребности. В накопительном баке горячая вода из верхней части бака поступает в систему, а холодная вода, возвращающаяся из системы, поступает в его нижнюю часть. В результате этой циркуляции в баке образуется температурная стратификация — в верхней части бака мы имеем воду той температуры, до которой бак нагрет, т.е. 80-90°С, а в нижней — вода с температурой 30-40°С между верхней и нижней зонами пограничного слоя толщиной 10-15см. Для надлежащей стратификации всегда заряжайте бак при температуре выше 80°C.

Планируя отопление с использованием аккумулирующих баков, помните, что на один кВт мощности котла мы предполагаем 50-70 литров воды в аккумулирующих баках.

Отопление на дровах, тепловые насосы, солнечные коллекторы, электричество по второму тарифу – это системы, которые должны использовать метод аккумулирования тепла, поэтому мы можем легко их комбинировать, например, отопление на дровах + солнечные коллекторы.

Аккумулирующие баки используются везде, где производство и использование тепла не происходят одновременно. В накопительных баках аккумулированное тепло «вызывается» даже спустя несколько часов, когда оно необходимо. Такие баки используются в системах отопления с твердотопливным котлом или камином и в гелиоустановках.

Сжигание дров с использованием аккумулирующего бака позволяет:

— повышение КПД системы отопления не менее чем на 100%

– меньшее образование дыма и смолы

— повышенный комфорт

– продление срока службы котла

— снижение рабочей нагрузки

Способ повысить эффективность и сократить расход древесины

Использование накопительного бака в системе центрального отопления, управляемой устройством Laddomat, взаимодействующим с твердотопливным котлом, значительно повышает эффективность системы. Он позволяет увеличить емкость накопления тепловой энергии в системе и ее контролируемое использование. Повышение КПД котла и работа котла в диапазоне температур 70 — 90°С позволит исключить дымление и смолообразование. Это значительно повысит комфортность работы котла за счет увеличения периодов между последовательными загрузками. Правильная эксплуатация котла с накопительным баком продлит срок службы котла, предотвратив образование низкотемпературной коррозии.

Накопление тепла дает высокую эффективность

Использование системы отопления с правильно подключенным аккумулирующим баком емкостью 50-70 литров на каждый 1 кВт или около 10 литров воды на 1 м2 обогреваемой поверхности позволяет работать котлу на номинальной мощности, достигать высокого КПД и аккумулировать излишки тепла в баке. Работа котла на номинальной мощности не вызывает дымления, осмоления и снижает расход древесины. Через 4-5 часов бак-аккумулятор заряжается и после полного прогорания дров в котле берет на себя роль отопительного прибора для дома. Время разгрузки резервуара будет зависеть от его размера, объема здания и внешней температуры, в среднем оно составляет 10 — 20 часов.

Повышенная износостойкость котла.

Дровяные котлы, использующие его газификацию, достигают КПД 80 – 90%, если работают с оптимальной мощностью. Односемейный дом площадью около 150 м2 зимой требует в среднем 5-8 кВт для отопления. Котел, работающий без аккумулирующей емкости, в котором мощность снижена до 5 кВт, подвергается образованию смолистых веществ, КПД котла падает примерно до 30%, увеличивается расход дров. Осмоление вызывает частую и трудоемкую чистку котла и удаление сажи из дымохода. Также существует вероятность сжигания сажи в дымоходе.

Дом теплее дольше

Аккумулированное тепло может обогревать дом в течение 10-20 часов, прежде чем потребуется повторное освещение.

Ошибки при отоплении дровами.

Основная ошибка, которую мы совершаем при сжигании дров, — это сжигание дров с влажностью выше 20%. Сжигание таких дров вызывает сильное дымление спустя долгое время после розжига. На испарение воды из древесины расходуется много энергии, трудно получить оптимальную температуру горения, ниже которой древесный газ не горит, он попадает в атмосферу через дымоход. Низкая температура дымовых газов вызывает конденсацию водяного пара в дымоходе, что, в свою очередь, повреждает его структуру. Древесина должна правильно храниться и сушиться на воздухе не менее двух лет. После доставки из леса его следует обрезать до соответствующей длины и измельчить.

Ошибочно не содержать теплообменник котла в чистоте. Регулярно, не реже одного раза в месяц, теплообменник следует очищать от нагара и зольных отложений.

В котлах, использующих процесс газификации древесины, температура дымовых газов должна быть выше 150°С, а температура котла выше точки росы, т.е. 60°С. Эксплуатация котла ниже этих температур вызывает быструю коррозию корпуса и повреждение дымохода. В переходные периоды осенних и весенних температур котел следует загружать дровами лишь частично, чтобы его можно было полностью сжечь.