О том, почему печное отопление в частных домах так эффективно
Отопление при помощи печей в наше время становится вновь актуальным, и тому есть причины.
Основная причина возрождения интереса к печному отоплению – популяризация печей длительного горения. И причина тут не только в том, что сложить такую печь может даже начинающий каменщик, а из-за высокой пожарной безопасности, большой теплоотдачи и ряда других полезнейших факторов.
Каких именно? Для понимания этого вопроса можно провести простейший физический эксперимент — измерить количество теплоты, получаемой от одной спички. Сначала измерить при горении спички, перевернутой головкой вниз, потом тот же эксперимент со спичкой, перевернутой головкой вверх, не забывайте при этом простейшие правила обращения с огнём. При сгорании спички, перевернутой головкой вверх тепла выделится не в пример больше.
Весь секрет в том, что возле лепестка огня происходит пиролиз: топливо разлагается, выделяя горючие газы. Они способны дать еще много тепла, но для этого требуется высокая температура. Во время опыта когда спичку держат головкой вниз горючие газы не попадают в пламя и, соответственно, не дают тепла. Если же пиролиз протекает непосредственно под пламенем, горячие пирогазы поднимаются и сгорают, выделяя тепло. Вторым подобным опытом может послужит сжигание парафиновой свечи. Очевидно, что при попытке сжечь просто парафин мы получим потолок в копоти и полное помещение удушливого дыма. Но парафиновые свечи прекрасно горят, а сам парафин в процессе горения подвергается пиролизу- расплавленный парафин испаряется из фитиля и горит, смешиваясь с воздухом.
В печах длительного горения на топливо тоже горит и разжигается сверху, как спичка головкой кверху. В долгоиграющих печах на жидком топливе мазут или масло испаряется, как парафин в свечке, разлагается на горючие газы и сгорает. При этих процессах мы получаем не только больше тепла с единицы топлива, но и возможность точно регулировать скорость и время горения топлива в печи, меняя приток воздуха.
Используя автономное отопление у себя дома можно исключить теплопотери на транспортировку (а в проектах центрального отопления это до 30%) и получить высочайший КПД до 90%, а также возможность использовать почти любое твердое топливо, получая на выходе пожаробезопасные CO2 и H2O. Такой высокий КПД и возможность использовать любое топливо обусловлены пиролизом, при котором сгорает наибольшее количество топлива, а не улетает в трубу горючими газами.
Сам пиролиз можно разделить на четыре стадии: удаление лишней влаги из топлива, получение из топлива горючих газов, по достижении нужной температуры- окисление пиролизных газов кислородом и повышение температуры до шестисот градусов, начало горения карбона, после выгорания основной массы газов и карбона оставшийся углерод, раскаленный до 400 градусов выступает в качестве катализатора восстановительных реакций. Когда эти стадии разделяют в пространстве, то получается пиролизная печь, но возможен так же вариант последовательного прохождения стадий пиролиза в одном объеме — тогда мы получим печь на тлении.