Всем нам известно, что горение - химический процесс соединения кислорода с горючими элементами топлива. Для возгорания необходимо подогреть топливо до температуры воспламенения, в дальнейшем процесс горения протекает с выделением тепла при условии подачи необходимого количества воздуха.

Горение древесины и некоторых других видов топлива отличается тем, что сначала при нагревании происходит сухая возгонка. В газообразное состояние переходит 85-90% массы и только 1015% сгорает в виде твердого вещества (на поду). В любом топливе содержится два основных горючих элемента - углерод и водород. Топливо с большим содержанием углеводородов - дрова, торф, бурый уголь, некоторые сорта каменных углей - горят преимущественно в виде пламени над слоем топлива, называют их длиннопламенными. Топливник для них должен иметь высокий свод или большую длину. В низком или коротком топливнике летучие компоненты не успевают сгорать полностью и с дымовыми газами уносятся в дымообороты. Там процесс горения прекращается из-за низкой температуры и недостатка кислорода.

Происходит неполное сгорание топлива. При неполном сгорании топлива тепла выделяется в 3,5 раза меньше, чем при полном. Получение наибольшего количества тепла возможно при обеспечении условий для полного сгорания топлива.

Поэтому для каждого вида топлива топливник должен иметь свою форму и размеры, чтобы обеспечивался определенный приток воздуха и хорошее смешение его с топливом, поддерживалась нужная температура и обеспечивались условия для полного сгорания топлива.

В топливнике при полном сгорании топлива развивается максимальная температура. Стенки его испытывают большую тепловую нагрузку. Следует учитывать, что зона максимальных температур выходит за пределы топливника и частично распространяется на первый восходящий канал.

Часть тепла, выделяющегося при горении, поглощают стенки топливника, часть уходит на образование тяги в дымовой трубе, остальное должно быть поглощено внутренними поверхностями каналов и аккумулировано в массиве печи для обогрева помещения. Но сильно развитая площадь дымооборотов заберет все тепло, температура дымовых газов на выходе будет низкая - это может привести к снижению тяги, образованию конденсата и плохой работе печи.

Рис. 9. Системы дымооборотов: а - многооборотная с горизонтальным расположением каналов, б - многооборотная с вертикальным расположением каналов, в - однооборотная, г - однооборотная с тремя параллельными опускными каналами, д, е - бесканальные, д — колпаковая, е — колпаковая с насадкой

На рисунках 9 а, б, в, г, д, е даны соответствующие системы дымооборотов. На них схематично показано расположение дымовых каналов и направление движения дымовых газов. Каждая система имеет свои преимущества и недостатки.

Многооборотные с горизонтальным и вертикальным расположением дымовых каналов были распространены раньше, имеют много недостатков и применять их нежелательно. Остальные широко распространены в практике устройства отопительных печей и отопительных щитков.

Каналы с нисходящим движением дымовых газов прогреваются быстрее и лучше, чем с восходящим.

При одном подъемном канале, двух и более опускных путь для газов короткий, сопротивление минимальное. В параллельных каналах с нисходящим движением дымовых газов происходит саморегулирование тяги и обеспечивается равномерный прогрев наружной поверхности печи.

Страницы: 1 2 3 4