Печь на дровах (или дерева горелки или журнала горелки ) представляет собой нагревательный прибор ,способный сжигания древесного топлива и древесного происхождения биомассы топлива, таких как древесные гранулы . В общем случае устройство состоит из твердого металла (обычно из чугуна или стали ) закрыли пожарную камеру, огнеупорный кирпич основание и регулируемый контроль воздуха. Первая дровяная печь была запатентована в Страсбурге в 1557 году, за два столетия до того, как промышленная революция сделала бы железо недорогим и обычным материалом, поэтому такие печи были высокопоставленными потребительскими товарами и только постепенно распространялись в использовании.
Печь ВЕЗУВИЙ подключается вентиляционными печными трубами к подходящей дымовой трубе или дымоходу , которая заполняется горячими газообразными продуктами сгорания после воспламенения топлива. Дымоход или дымовые газы должны быть горячее, чем температура наружного воздуха, чтобы обеспечить сгорание газов из камеры огня и дымохода. Многие дровяные печи сконструированы таким образом, что их можно превратить в многотопливные печи с добавлением решетки.
Правильное поддержание потока воздуха через дровяную печь ВЕЗУВИЙ необходимо для безопасной и эффективной работы печи. Свежий воздух должен поступать в дровую камеру, чтобы обеспечить кислород для пожара; когда огонь горит, дым должен быть поднят через трубы печи и выйти через дымоход. Для того, чтобы регулировать поток воздуха, естьдемпфирующие устройства , встроенные в печь, топочных и печных труб.
Открыв или закрыв демпферы , можно увеличить или уменьшить поток воздуха, который может разжечь огонь в деревянном отсеке или «увлажнить» его, ограничив воздушный поток и уменьшив огонь. Обычно заслонки можно получить, повернув ручку или ручку, прикрепленную к демпферу, находящуюся вне печи или дымоходной трубы.Одним из применений демпферов является увеличение воздушного потока в деревянном отсеке для повышения пламени и, следовательно, температуры печи, чтобы временно создать высокую температуру для приготовления пищи.
Высокая эффективность нагрева на закрытых приборах может быть достигнута только путем управления подачей воздуха в камеру пожаротушения (правильное управление воздухом). Не рекомендуется оставлять воздушное управление полностью открытым, за исключением случаев, когда сначала помогает дымоход / дымоход. Полностью открытое управление воздухом приведет к тому, что больше тепла будет отправлено прямо вверх по дымовой трубе, а не в помещение (что снижает эффективность). Самая большая проблема, заключающаяся в том, чтобы полностью отключить управление воздушным потоком, — «перебор». Перегорание возникает, когда в камере пожара образуется слишком много тепла, что приведет к деформации, выпучиванию и общему повреждению печи и ее внутренних компонентов. У отдельных печей будут свои собственные причуды, поэтому необходимо изучить каждую новую настройку печи.
Современные методы строительства создали более воздухонепроницаемые дома, заставив многих производителей плит рекомендовать, чтобы их печи были установлены с наружным воздухозаборником. Наружный воздух гарантирует, что печи будут работать более эффективно, а также устраняет необходимость прохождения холодного воздуха для процесса горения через жилое пространство, тем самым уменьшая «сквозняки» и улучшая комфорт пассажиров. Эти конструкции называется « Герметичная печью » или « внешние печи для подачи воздуха. »
Топливо Лиственные или хвойные леса Большая покупка дров обычно покупается в англоязычных странах в количестве, называемом шнуром , размером 128 кубических футов (3,6 м 3 ) ( упорядоченный «плотно упакованный» стек 4 ‘высотой х 4 дюйма в ширину х 8’). Дрова приобретаются за шнур или на часть шнура. В качестве альтернативы он может быть куплен весом вместо объема.Лучшими видами топлива являются дубовая древесина, ясень и буковый лес когда они хорошо приправлены и вырезаны достаточно маленькими, чтобы вписаться в решетку печи.
При покупке, резке или сборе дров важно знать разницу между лиственной и хвойной древесиной . И твердая древесина, и хвойная древесина имеют одинаковое энергетическое содержание (по массе) и будут обеспечивать аналогичные энергетические выходы. Однако существенное различие будет в том, как горит топливо. Лиственные породы, полученные из медленно растущих широколиственных деревьев, таких как дуб и ясень, будут гореть медленнее, что приведет к устойчивому выходу. Хвойные породы производятся из вечнозеленых деревьев, таких какхвойные деревья , которые быстро растут. Они сжигаются намного быстрее. Эта более высокая скорость горения сопровождается несколько более высокой теплоотдачей. Это одна из причин, по которой популярны гранулы хвойных пород (для пеллетной печи). Недостатком хвойной древесины является то, что она создает больше сажи и других отложений, таких как креозот, внутри дровяной печи, дымохода и дымохода (которые сами являются легковоспламеняющимися частично сжигаемыми покрытиями и, следовательно, пожароопасностью), поэтому требуется более частая чистка.
Разница в практическом использовании значительна, и важно учитывать ее как для отопления, так и для приготовления пищи. Твердая древесина чаще всего предпочитается для обогрева, так как она горит в течение более длительного периода времени и создает постоянную температуру при ожоге. Лиственные породы также создают большее количество золы, когда она горит, создавая слой зольных углей, которые помогают сохранить тепло, поскольку ожоги дров. Мягкая древесина, напротив, часто предпочитается для приготовления пищи, так как она быстро горит и производит высокую температуру. Лиственные и хвойные породы могут использоваться вместе в дровяной печи для достижения как отопления, так и приготовления пищи путем добавления хвойных пород поверх лиственных пород, которые уже освещены. Хвойные породы также являются лучшими лесами для разжигания огня, поскольку они обычно горят горячим способом, что способствует сушке и воспламенению больших древесных пород, но небольшие кусочки любого типа древесины могут использоваться в качестве разжигания.
Содержание влаги
Сухая древесина производит больше полезного тепла, чем влажная древесина, так как энергия, содержащаяся в испаренной воде, теряется в дымоходе.Свежесрезанная древесина (известная как зеленый пиломатериал) имеет высокое содержание влаги. Зеленая древесина ясень содержит 35% влаги, а зеленый тополь содержит 65% влаги. Помимо производства очень низких тепловых выходов, температура пламени также снижается. Это вызывает несгоревший креозот . Креозот оставляет горящую древесину в виде газа и остывает до жидкости в дымоходе, где она собирается на внутренней стороне.Эта жирная жидкость покрывает внутреннюю часть трубы дымохода и печи. Он собирает сажу и другие частицы горения. Наращивание может уменьшить осадок (воздушный поток) в дымоходе. Затем дымовую сажу можно воспламенять, поднимая угли, вызывая огонь дымохода .
Для достижения наилучших результатов дрова должны иметь содержание влаги менее 20%. Процесс удаления избыточной влаги называется приправой.Приправа воздушной сушкой древесина может занять до двух лет. Древесину высушивают на открытых хорошо проветриваемых крытых конструкциях. С интересом и использованием деревянных горелок на рекордно высоком уровне некоторые компании теперь используют большие печи, чтобы быстро высушить их древесину.
Многотопливные модели
Конструкции многотопливных печей ВЕЗУВИЙ широко распространены в Великобритании , Ирландии и Европе . Они сжигают только твердые виды топлива, включая древесину , древесные гранулы , уголь и торф . Они обычно изготовлены из стали или чугуна. Некоторые модели также являются котловыми плитами с прикрепленным водяным баком для обеспечения горячей водой, а также могут быть подключены к радиаторам, чтобы добавить тепло к дому.
Существуют также модели печей, которые могут переключаться с древесного топлива на источники нефти или газа, которые установлены в доме для подачи тепла в отдельный водогрейный котел. Печи, которые легко превращаются в нефть или газ в дополнение к древесному топливу, были произведены в Северной Америке и Европе с начала 20-го века и все еще производятся. В некоторых моделях масло или газ могут подпитывать печь через трубное соединение, ведущее к «горшке» в задней части отсека для дров в печке.
Каталитические и некаталитические печи
Когда температура горящей топливно-воздушной смеси выше пожара падает, процесс сжигания прекращается. Это означает, что газообразные продукты сгорания часто содержат в себе как кислород, так и топливо . Процесс горения может быть продолжен при значительно более низкой температуре в присутствии катализатора . Это уменьшает загрязнение атмосферы и может повысить эффективность в зависимости от компоновки.
Каталитические дровяные печи ВЕЗУВИЙ обычно имеют каталитическое устройство, встроенное в верхнюю часть плиты, у основания плиты. Катализатор удерживается в решетке из сотовой решетки, которая повторно зажигает дым от огня, когда он поднимается, чтобы выйти через дымоход. Таким образом, сам дым становится дополнительным источником топлива, что не только приводит к меньшему количеству выбросов, но и повышает эффективность нагрева.
Катализатор начнет гореть дым, исходящий от огня, когда он достигнет температуры от 350 до 600 футов. На этом этапе катализатор называется «выключенным». В некоторых моделях катализатор начнет светиться, когда температура повышается выше 1000 ° F.
Возможно, хотя сложно модифицировать каталитический нейтрализатор на более старые модели печей, а модификации редко работают хорошо. Однако недостатком каталитических преобразователей является то, что (как при установке на автомобили) они имеют ограниченный срок службы, прежде чем их нужно заменить, хотя новые катализаторы часто продолжаются 5-10 лет. Более современные дровяные печи разработаны с самого начала со встроенной вторичной камерой сгорания. Это смешивает выхлопные газы (дым и частицы) с предварительно разогретым свежим воздухом и, таким образом, повторно сжигает в противном случае расточенное топливо. Конечный результат схож, с значительно уменьшенными выбросами и повышенной топливной экономичностью; печи, использующие эту конструкцию, часто продаются как печи с чистым горением и освобождаются от правил регулирования дыма.
Пиролизные печи
В обычной печи ВЕЗУВИЙ, когда древесина добавляется к горячему огню, начинается процесс пиролиза или деструктивной дистилляции. Выделяются газы (илилетучие вещества ), которые сжигаются над твердым топливом. Это, следовательно, два отдельных процесса, происходящих в большинстве твердотопливных приборов. Воздух должен быть принят как под топливом, так и над топливом, чтобы обеспечить полное сгорание и повысить эффективность. Правильного баланса трудно достичь на практике, и многие дровяные печи допускают только воздух над топливом в качестве упрощения.Часто летучие вещества не полностью сгорают, что приводит к потере энергии, выходу дымовой трубы и атмосферному загрязнению.
Чтобы преодолеть это, была разработана пиролизная печь. Эти два процесса продолжаются в отдельных частях плиты с отдельно контролируемыми источниками воздуха. Большинство печей, предназначенных для сжигания древесных гранул, относятся к этой категории.
Большинство пиролизных печей регулируют подачу топлива и воздуха в отличие от управления сжиганием массы топлива простым регулированием воздуха, как в традиционных печах.
Гранулированное топливо обычно вводят в пиролизную камеру с помощью шнекового конвейера. Это приводит к лучшему и эффективному сжиганию топлива.
Технология на самом деле не новая, она десятилетиями использовалась в промышленных угольных котлах, предназначенных для сжигания угля с высоким содержанием летучих веществ.
Вопросы безопасности и загрязнения Безопасность
Правильный поток воздуха и вентиляция также важны для эффективного и безопасного сжигания древесины. Конкретные требования будут установлены производителем печи. Правовые требования к новым установкам в Великобритании можно найти в Докладе о конструкции, утвержденном документом J, раздел 2, Таблица 1 «Подача воздуха на твердотопливные приборы»
Основной принцип управления сжиганием путем снижения подачи воздуха означает, что в печи часто возникает зона восстановления / условия. Это означает, что двуокись углерода часто «снижается» до угарного газа , который является очень ядовитым и не должен позволяться убегать в дом. Это может произойти, если печь или дымовая труба не были очищены или недостаточно вентиляции. Детекторы или сигнализаторы окиси углерода всегда должны устанавливаться в соответствии с рекомендациями изготовителей, где используется дровяная печь. Не все дымовые извещатели обнаруживают окись углерода.
Топливные ускорители, такие как уголь, жир, масло, бензин , керосин , пластмассы и т. Д., Также никогда не должны добавляться к дровам в дровяной печи, поскольку созданные огни могут легко перегружать дровяные и печные трубы и создавать домашний огонь.