Ο πιο αποδεδειγμένος και αποτελεσματικός τρόπος θέρμανσης εξοχικής κατοικίας ή εξοχικής κατοικίας, ελλείψει αγωγού αερίου, είναι η χρήση λεβήτων θέρμανσης στερεών καυσίμων. Η μέθοδος χρήσης άνθρακα για θέρμανση χώρων θεωρείται, μαζί με καυσόξυλα, από τις πιο αρχαίες και δοκιμασμένες στο χρόνο. Οι σύγχρονοι λέβητες θέρμανσης, σε αντίθεση με μια απλή ρωσική σόμπα, στην οποία το δωμάτιο θερμαινόταν με ανοιχτή φλόγα, χρησιμοποιούν τη θερμότητα του θερμαινόμενου νερού που παρέχεται στα καλοριφέρ για αυτόν τον σκοπό.
Επομένως, κάθε ιδιοκτήτης ιδιωτικής κατοικίας, πριν αγοράσει άνθρακα για θέρμανση, θα πρέπει να γνωρίζει καλά τους κύριους τύπους αυτού του φυσικού υλικού, καθώς και όλα τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της χρήσης του.
Χαρακτηριστικά της προέλευσης του άνθρακα
Στο φυσικό περιβάλλον, τα φυτά που πεθαίνουν υφίστανται μια διαδικασία αποσύνθεσης, ενώ στο μέλλον γίνονται εξαιρετικό λίπασμα για μελλοντικά φυτά. Αλλά υπό ορισμένες συνθήκες, οι διαδικασίες αποσύνθεσης μπορούν να επιβραδυνθούν σημαντικά και ακόμη και εντελώςπαύση. Επομένως, η συσσώρευση μάζας που σαπίζει συμβαίνει πολύ πιο γρήγορα από τη φυσική αποσύνθεση. Έτσι σχηματίζεται η τύρφη, η οποία είναι το αρχικό προϊόν του άνθρακα.
Αλλά για να μετατρέψετε την τύρφη σε άνθρακα, πρέπει να δημιουργήσετε μια τεράστια πίεση. Τέτοια πίεση έχει δημιουργηθεί στη φύση εδώ και πολλούς αιώνες, λόγω της κίνησης των πετρωμάτων τύρφης βαθιά μέσα στη γη με τη βοήθεια αλλουβιακού εδάφους. Με τον καιρό, η τύρφη απαλλάσσεται από αέρια και νερό και μετατρέπεται σε καφέ άνθρακα.
Αποτέλεσμα ενός τέτοιου φυσικού φαινομένου είναι ο σχηματισμός βαθέως άνθρακα, καθώς και ο καθαρότερος άνθρακας - ο ανθρακίτης.
Βασικές ιδιότητες του άνθρακα
Η ποιότητα του άνθρακα για θέρμανση χαρακτηρίζεται από σχεδόν είκοσι παραμέτρους. Αλλά όλα αυτά τα χαρακτηριστικά χρησιμοποιούνται συχνότερα από ειδικούς. Για έναν απλό ιδιοκτήτη σόμπας ή λέβητα στερεών καυσίμων, αρκεί η γνώση των παρακάτω βασικών χαρακτηριστικών του άνθρακα:
- Θερμότητα που απελευθερώνεται κατά την καύση. Αυτή η παράμετρος υποδεικνύει πόση θερμότητα απελευθερώνεται κατά την καύση μιας συγκεκριμένης μάζας του προϊόντος. Άρα, ο καφές άνθρακας, που θεωρείται η χαμηλότερης ποιότητας, με την πλήρη καύση ενός κιλού, απελευθερώνει 4500 kcal. Όμως η θερμογόνος δύναμη του ανθρακίτη είναι 8600–8700 Kcal/kg. Δηλαδή, η καύση ενός κιλού άνθρακα ανθρακίτη ή οπτάνθρακα εκπέμπει σχεδόν διπλάσια θερμότητα από τον καφέ άνθρακα.
- Η περιεκτικότητα σε τέφρα του άνθρακα χαρακτηρίζεται από την ποσότητα των ακαθαρσιών που παραμένουν μετά την πλήρη καύση ορισμένης μάζας υλικού. Με απλά λόγια, τόσο λιγότερα απόβλητα απομένουν ότανκαύσης, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα του προϊόντος. Για τη θέρμανση, μια περιεκτικότητα σε τέφρα 25% θεωρείται ότι είναι υψηλής ποιότητας. Ο άνθρακας χαμηλής ποιότητας θεωρείται ότι έχει περιεκτικότητα σε τέφρα μεγαλύτερη από 40%.
- Υγρασία άνθρακα. Όσο υψηλότερος είναι αυτός ο δείκτης, τόσο περισσότερη θερμότητα θα πρέπει να δαπανηθεί για τη θέρμανση του άνθρακα και, ως αποτέλεσμα, λιγότερη ενέργεια θα δαπανηθεί για τη θέρμανση της χρήσιμης περιοχής.
Επομένως, η απόφαση για το ποιος άνθρακας είναι καλύτερος για θέρμανση λαμβάνεται σύμφωνα με τα κύρια χαρακτηριστικά, ενώ πρέπει να λαμβάνονται υπόψη όλοι οι δείκτες ποιότητας στο συγκρότημα.
Τύποι άνθρακα
Ανάλογα με τον χρόνο προέλευσης και το βάθος εμφάνισης, ο άνθρακας για θέρμανση χωρίζεται στους ακόλουθους τύπους:
- καφέ;
- πέτρα;
- ανθρακίτης.
Επίσης σε αυτή την ταξινόμηση, ένας σημαντικός δείκτης είναι ο βαθμός ενανθράκωσης, δηλαδή το ποσοστό άνθρακα σε φυσικό υλικό. Όσο υψηλότερη είναι η αναλογία άνθρακα στο βράχο, τόσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία καύσης του, και επομένως η ποιότητα του άνθρακα.
Καφέ άνθρακα
Αυτό το φυσικό υλικό είναι ένας μεταβατικός κρίκος μεταξύ τύρφης και άνθρακα. Οι δείκτες ποιότητας του καφέ άνθρακα είναι πολύ χαμηλοί. Η υψηλή περιεκτικότητα σε υγρασία του υλικού (έως 40%) καθιστά δύσκολη την επίτευξη υψηλής θερμοκρασίας καύσης. Η δομή του υλικού δεν είναι πυκνή, επομένως μετά την ξήρανση στον αέρα, ο άνθρακας μπορεί να μετατραπεί σε σκόνη. Η περιεκτικότητα σε άνθρακα είναι 50-77%.
Ο καφές άνθρακας μπορεί να χωριστεί σε διάφορες ποικιλίες:
- Το το συνηθισμένο κάρβουνο έχει πυκνά κομμάτια με ματεπιφάνεια, καφέ;
- το γήινο υλικό έχει χαλαρή δομή, ενώ είναι πολύ εύκολο να αλέθεται σε σκόνη.
- πίσσας άνθρακας, σκούρου καφέ χρώματος, έχει πυκνή δομή, με γυαλιστερή επιφάνεια θραύσης.
- ο άνθρακας τύρφης περιέχει πολλές ακαθαρσίες.
Ο καφές άνθρακας για θέρμανση σπιτιού χρησιμοποιείται συχνότερα σε μικρά ιδιωτικά λεβητοστάσια. Ο καφές άνθρακας σημειώνεται με το γράμμα B.
Άνθρακας
Καταθέσεις άνθρακα για θέρμανση βρίσκονται σε βαθύτερο επίπεδο της επιφάνειας της γης. Η υψηλή πίεση και η θερμοκρασία συνέβαλαν στη βελτίωση των φυσικών χαρακτηριστικών και της χημικής σύστασης αυτού του φυσικού υλικού. Η περιεκτικότητα του λιθάνθρακα σε άνθρακα κυμαίνεται μεταξύ 75-95%, γεγονός που αυξάνει σημαντικά τη θερμογόνο δύναμη του.
Ανάλογα με τους δείκτες ποιότητας και το εύρος χρήσης, ο λιθάνθρακας μπορεί να χωριστεί στους ακόλουθους τύπους:
- gas (σήμανση - G);
- fat (F);
- μακριά φλόγα (D);
- κοκ (C);
- κοκαλιάρικο (T).
Το πεδίο εφαρμογής του άνθρακα είναι πολύ διαφορετικό. Ο άνθρακας χρησιμοποιείται ιδιαίτερα ευρέως για τη θέρμανση λεβήτων σε ένα κεντρικό σύστημα.
Ανθράκι
Ο υψηλότερης ποιότητας ορυκτό άνθρακας είναι ο ανθρακίτης. Σε σύγκριση με άλλους τύπους προϊόντων άνθρακα, βρίσκεται στο μεγαλύτερο βάθος και αντιπροσωπεύει μόνο το 3% των συνολικών αποθεμάτων άνθρακα. Λόγω της υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα (περίπου 95%), η καύση του ανθρακίτη γίνεται χωρίς φλόγα,με χαμηλή εκπομπή καπνού. Η ειδική θερμότητα καύσης αυτού του υλικού φτάνει τα 8100–8350 kcal/kg, η οποία είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή των άλλων τύπων άνθρακα, επομένως ο ανθρακίτης είναι ο καλύτερος άνθρακας για θέρμανση.
Η χρήση του ανθρακίτη για οικιακούς σκοπούς είναι πολύ περιορισμένη λόγω του υψηλού κόστους του και της ανάγκης εγκατάστασης ειδικού εξοπλισμού ανθεκτικού στη θερμότητα. Αυτός ο άνθρακας χρησιμοποιείται ευρέως για θέρμανση σε πολλές βιομηχανίες. Αυτές είναι οι βιομηχανίες μεταλλουργίας, ηλεκτρικής και χημικής βιομηχανίας.
Βασικά χαρακτηριστικά
Η θέρμανση ενός σπιτιού με άνθρακα είναι ένας αρχαίος και εξαιρετικά αποδοτικός τρόπος. Τα κύρια πλεονεκτήματα της χρήσης άνθρακα για θέρμανση χώρου είναι:
- Όταν χρησιμοποιείτε άνθρακα, δεν είναι απαραίτητο να εγκαταστήσετε ειδικούς αγωγούς για την παροχή καυσίμου.
- Η διαδικασία απελευθέρωσης θερμότητας, κατά την καύση του άνθρακα, δεν σταματά ούτε στο στάδιο της καύσης του. Γι' αυτό η ζέστη στο δωμάτιο παραμένει για πολύ καιρό.
- Η υψηλή μεταφορά θερμότητας του άνθρακα συμβάλλει στη χρήση του σε μικρούς όγκους.
- Η εύκολη μεταφορά και αποθήκευση καυσίμου είναι επίσης ένα μεγάλο πλεονέκτημα για κάθε νοικοκυριό.
- Η προσιτή τιμή του άνθρακα προσελκύει πολλούς ιδιοκτήτες σπιτιού.
Χαρακτηριστικά θέρμανσης κλιβάνου
Οι σόμπες θέρμανσης με καύση άνθρακα είναι δομικά παρόμοιες με τα συστήματα θέρμανσης με καύση ξύλου. Υπάρχουν όμως ορισμένα χαρακτηριστικά που πρέπει να προσέξεις:
- ο φούρνος πρέπει να έχει παχύανθεκτικοί στη θερμότητα τοίχοι από τούβλα;
- η σχάρα είναι τοποθετημένη ενισχυμένου τύπου, καθώς η θερμοκρασία καύσης του άνθρακα είναι πολύ υψηλότερη από τα καυσόξυλα.
- για να αποφευχθεί η απώλεια θερμότητας, το μέγεθος του θαλάμου τέφρας και της σχάρας πρέπει να είναι ίσα.
- για να αυξήσετε την πρόσφυση, συνιστάται να εξοπλίσετε τον φούρνο με μια ειδική συσκευή.
Εάν κατά τη διάρκεια της περιόδου θέρμανσης ο εξοπλισμός σόμπας δεν χρησιμοποιείται τακτικά, για παράδειγμα, στη χώρα, τότε πρέπει να εκτελεστούν προπαρασκευαστικές εργασίες για τη θέρμανση της σόμπας με κάρβουνα:
- Επιθεωρήστε το φούρνο για ρωγμές. Εάν υπάρχουν ακόμη και μικρά ελαττώματα, τότε πρέπει να εξαλειφθούν, καθώς όταν θερμαίνονται, οι ρωγμές θα αυξηθούν, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε εξασθένηση της πρόσφυσης ή στην είσοδο μονοξειδίου του άνθρακα στο δωμάτιο. Μπορείτε να καλύψετε τις ρωγμές με ένα μείγμα άμμου και αργίλου.
- Είναι επίσης απαραίτητος ο έλεγχος του ασβεστωμένου σωλήνα στην οροφή και τη σοφίτα.
- Καθαρίστε το σωλήνα μία φορά κάθε έξι μήνες.
- Πριν από την ανάφλεξη, φροντίστε να καθαρίσετε την εστία και τον θάλαμο τέφρας από υπολείμματα καύσης.
- Τα εύφλεκτα αντικείμενα συνιστάται να τοποθετούνται τουλάχιστον 1,5 m μακριά από το φούρνο.
Ο έλεγχος του βυθίσματος στην καμινάδα της σόμπας ελέγχεται εύκολα με ένα αναμμένο χαρτί. Εάν ο καπνός από αυτό μπαίνει στην καμινάδα, τότε το βύθισμα είναι σωστό. Ο άνθρακας για τη θέρμανση του σπιτιού πρέπει να είναι στεγνός, επομένως πρέπει να αποθηκεύεται σε ειδικά εξοπλισμένο μέρος.
Κάνοντας τη σόμπα
Αφού ολοκληρώσετε τα προπαρασκευαστικά βήματα, μπορείτε να προχωρήσετε απευθείας στο άναμμα του κλιβάνου. Θυμάμαιότι απαγορεύεται αυστηρά η χρήση εύφλεκτων υγρών και υλικών για την ανάφλεξη του λαδιού θέρμανσης.
Λιώνουμε σωστά τον φούρνο με την εξής σειρά:
- Φύλλα τσαλακωμένου στεγνού χαρτιού ή εφημερίδας τοποθετούνται στο κάτω μέρος του διαμερίσματος του κλιβάνου. Από πάνω τοποθετούνται μικρά ροκανίδια ξύλου. Στη συνέχεια, προστίθενται μικρά ξύλινα κούτσουρα, τα οποία είναι καλύτερα να διπλωθούν σε μορφή καλύβας ή πηγάδι.
- Αφού κάψετε το χαρτί, κλείστε την πόρτα της εστίας και ανοίξτε τον φυσητήρα.
- Αφού καεί τελείως τα καυσόξυλα, τοποθετείται ψιλό κάρβουνο στα υπολείμματα που σιγοκαίνονται, ένα στρώμα πάχους 15 εκ. Για να μειωθεί η πυροσυσσωμάτωση, είναι καλύτερο να αναμειγνύεται αυτή η μάζα με ένα πόκερ.
- Όταν το λεπτό κλάσμα καίγεται καλά, προστίθεται χοντρός άνθρακας στον κλίβανο για θέρμανση.
- Η πόρτα του φούρνου κλείνει και με τη βοήθεια του αποσβεστήρα του θαλάμου τέφρας, ρυθμίζεται η απαραίτητη ροή αέρα για αποτελεσματική καύση.
Για να αυξήσετε τη λειτουργικότητα του εξοπλισμού του φούρνου, μπορείτε να εγκαταστήσετε ειδικές εστίες για μαγείρεμα.
Αρχή λειτουργίας λέβητα άνθρακα
Οι λέβητες με καύση άνθρακα γίνονται όλο και πιο δημοφιλείς για τη θέρμανση οποιωνδήποτε χώρων, καθώς έχουν ένα σημαντικό πλεονέκτημα - την ευελιξία. Αυτό σημαίνει ότι τέτοιος εξοπλισμός μπορεί να λειτουργήσει αποτελεσματικά όχι μόνο σε άνθρακα, αλλά και σε καυσόξυλα, πριονίδι, μπρικέτες και πολλούς άλλους τύπους στερεών καυσίμων.
Η αρχή λειτουργίας ενός σύγχρονου λέβητα διαφέρει σημαντικά από τα άλλα συστήματα ακριβώς στον τρόπο καύσης του άνθρακα. Σε αντίθεση με τις κλασικές σόμπες, η καύση άνθρακα γίνεται από πάνω προς τα κάτω (όπωςκερί), που εξασφαλίζει την πληρέστερη καύση του και αυξάνει τον χρόνο της τεχνολογικής διαδικασίας.
Ο θάλαμος καύσης των σύγχρονων λεβήτων είναι μεγάλος, επομένως ένα φορτίο άνθρακα μπορεί να σιγοκαίει για αρκετό καιρό. Ο αέρας καύσης παρέχεται από πάνω με τη βοήθεια ειδικών ανεμιστήρων.
Βασικοί κανόνες για την αποθήκευση άνθρακα
Η ποιότητα του άνθρακα για θέρμανση εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τις συνθήκες αποθήκευσης του. Ο άνθρακας ανθρακίτη είναι ο πιο εύκολος στην αποθήκευση, καθώς κομμάτια μεγέθους 70–100 mm μπορούν να αποθηκευτούν για έως και τρία χρόνια, χωρίς καμία απώλεια ποιότητας.
Το καλύτερο μέρος για να διατηρήσετε το φυσικό υλικό είναι ένα καλυμμένο υπόστεγο ή υπόγειο. Ταυτόχρονα, πρέπει να βεβαιωθείτε ότι το δωμάτιο είναι στεγνό και δεν εκπέμπει άμεσο ηλιακό φως.
Η διαδικασία της οξείδωσης του άνθρακα μπορεί να ξεκινήσει στους 20-25℃, και όταν η θερμοκρασία ανέβει στους 40℃, μπορεί να προκληθεί διάβρωση του υλικού, η οποία καθορίζεται εύκολα από τη μείωση του μεγέθους των τεμαχίων άνθρακα.
Είναι επίσης απαραίτητο να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στο γεγονός ότι σε υψηλές θερμοκρασίες, όλα τα είδη άνθρακα είναι ικανά για αυτόματη καύση. Για να αποφευχθεί αυτό, συνιστάται να καλύψετε ένα σωρό άνθρακα με ένα χοντρό μουσαμά. Το πότισμα του άνθρακα δεν συνιστάται, καθώς σε αυτήν την περίπτωση θα οξειδωθεί πιο γρήγορα.
Ο άνθρακας είναι ένα πολύτιμο φυσικό υλικό που χρησιμοποιείται ευρέως για τη θέρμανση χώρων. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για θέρμανση τόσο σε φούρνους όσο και σε ειδικούς λέβητες.