Димыч

Когда горят дрова, то там множество всяких реакций идет (впрочем, это при любом процессе так происходит). Основные, насколько я понимаю, это: 2С+О2=2СО и 2СО+О2=2СО2. Обе дают тепло. Причем последняя реакция гомогенная - газовая. Вроде как именно она даёт пламя

     

Димыч

Тут надо давать определение "КПД". Т.к. в данном случае могут быть неоднозначности.
Когда сильно топишь, оно может быть и лучше все прогорает, зато тепла может больше уходить через трубу. Поэтому вопрос о том, как лучше топить - непростой.
Еще надо учитывать, что топки тоже не вечные и они тоже прогорают. Например, у меня в камине стоит обычная французская чугуниевая топка. Помнится, там в инструкции было написано, что не топить её больше 5 часов подряд (почему - я так и не понял). И трубы тоже прогорают. И чистить их тоже надо. Это ещё больше усложняет вопрос о том "как правильно надо топить".

     

Vnik

Зачем вы вечно в какие-то дебри лезете?
Есть известные тепловые эффекты реакций горения углерода:
C + 1/2 O2 = CO + 111 кДж ( неполное горение )
С+O2=CO2+394 ( полное горение ).
Отсюда видно, что полное горение в 394 : 111 = в 3,5 раза горячее, чем неполное.
Какое КПД? В 3,5 раза!

Конечно, тепло еще выделяется и при реакции связанного в органике водорода с кислородом воздуха с образованием воды, и тепла этого довольно много, но эта реакция идет практически одинаково.

А "прогорают" топки быстрее при неполном, холодном горении, так как это самое горение не происходит в полной мере, и образуются пары всяких кислот. Вот они то и разъедают металл топок. Так что топки не "прогорают", а банально ржавеют.
Ну и сажа тоже образуется при неполном горении.

    кто голосовал?  

Димыч

Первая попавшаяся ссылка подтверждает, что при горении дров идут также газовые реакции. И видимо как раз за счет этого и образуется пламя. Эти реакции тоже экзотермические.

http://inforusbani.ru/voprosy-teori...ryat-drova.html

А про "полное и неполное горение" я ничего не понял. Тут из практики могу сказать, что если "дуть посильнее", то горит быстрее и остается меньше золы и углей. Вот и всё, что нужно знать о "полноте горения", наверное.

По поводу "разъедания топок" у меня есть другая идея по этому поводу. Я думаю, что разъедает их тоже процесс окисления. И еще соединение золы с водой. Потому как точно знаю, что тушить мангал водой не рекомендуется (быстро поржавеет). Если это так, то мокрые дрова должны сильнее разъедать топку, чем сухие.

     

Vnik

Зачем акцентировать, газовая это реакция или какая то там еще? Какая разница при этом слове "газовая"?
Да все же просто. Я же цифры привел.
Вот представьте себе, что дров много, а поддувало прижато, и воздуха мало. Горит углерод дров. Поскольку воздуха мало, то и кислорода мало. И углерод дров горит, выделяя угарный газ, СО, так как для горения до СО2 кислорода недостаточно. При этом выделяется всего 111 Дж. Это и есть неполное горение.
Открыли поддувало, воздуха пошло много, кислорода достаточно. Углерод горит, сначала до СО и сразу же до СО2,
так как, повторю, кислорода для этого достаточно.
И выделяется уже 384 Дж.
При одинаковом количестве дров тепла выделяется в 3,5 раза больше.

На вскидку, при полном горении температура отходящего газа около +800С, а при неполном не более +300С.

    кто голосовал?  

Димыч

Сомнительные рассуждения. Я думаю, что при открытой заслонке поступает больше воздуха, и реакция становится более интенсивной. И именно за счет этого и больше тепла выделяется. Но и сгорает всё намного быстрее. А насчет "полноты сгорания" - то эту полноту по дровам можно смотреть: по количеству оставшихся углей. Их всегда остается намного меньше, чем сгорело дров, - т.е. тут много не выиграешь. По газовой фазе горения можно что-то выиграть наверное, поэтому я о ней и говорю. Но все это будет "не в разы"
По поводу КПД много выигрывать можно, если минимизировать количество тепла, уходящего в трубу. Поэтому камины имеют гораздо более низкий КПД по сравнению с печками, несмотря на то, что уж там-то воздуха поступает в разы больше, чем в печке - в открытых каминах

     

Димыч

Нет, при 300С древесина только-только начинает гореть. А температура зависит от теплоподвода и теплоотвода. Будешь дуть на угли - реакция будет идти интенсивнее, и температура будет выше. Затруднишь доступ воздуха - вообще потухнет и остынет

     

Vnik

Ой, всё. У вас какое образование? Специальность? Опыт работы в области ТГВ и ОВиК?

     

Димыч

Ну всё - значит всё. Но "какое у вас образование?" - это очень плохой аргумент в пользу теории о том, что при горении температура газов составляет 300С. Неубедительный
На самом деле в костре дети не только свинец плавят, но и алюминий тоже, и даже можно тонкую медную проволочку расплавить. Без "мехов" всяко-разных

     

Vnik

В костре горение "полное", с образованием полноценного СО2, и в зоне пламени температура довольно высокая.
Вы тему не читаете, а читаете последний пост. Ранее я приводил формулы полного и неполного горения, и по моему там нет ничего непонятного.
И все же, вы специалист в теплоэнергетике?

P.S. Ведь вы даже не пытаетесь оценить цифры, которые я привел. Наверное, они вам ни о чем не говорят.

    кто голосовал?  

Vnik

Большую роль играет и процесс сгорания топлива. Дерево воспламеняется при температуре не ниже 300°C, каменный уголь — при 600°C. Нормальный процесс горения протекает при более высокой температуре: 800-900°C и 900-1200°C, соответственно. Такие температуры обеспечивают непрерывное горение при условии, что кислород воздуха поступает без перерыва в потребном для горения количестве. Когда его подается слишком много, топливник охлаждается, а горение ухудшается, так как для хорошего горения нужна высокая температура. Не следует топить печь при открытой топке. При полном сгорании топлива цвет пламени соломенно-желтый, а дым белый или почти прозрачный. В этом случае сажа почти не откладывается на стенках каналов печи и трубы. При недостаточной подаче кислорода в печь топливо сгорает не полностью, дрова тлеют или горят темно-красным пламенем, а из трубы идет черный дым, который уносит с собой несгоревшие мельчайшие частицы топлива. В этом случае на стенках каналов печи и в трубе эти частицы оседают и быстро засоряют их. (с) Самойлов В.С. "Большая книга о банях и саунах".

     

Димыч

Ни о чем они не говорят, т.к. тепловой эффект у реакции может быть большой, но если это реакция идет слабо, то толку от нее будет мало. К тому же я там привел газовые реакции при горении - там сравнимое энерговыделение. И что это доказывает? Правильно - НИЧЕГО!
Ну и как не жги дрова - что с полным горением, что с неполным - там температура будет намного выше 300С. Я даже больше скажу если угли красные, то это уже не менее 600С. Если желтые - то около 1000С. Если белые - около 1500С. Так, для справки



Ну вот, наконец-таки
Итого:
1. 300С дерево может даже и не загореться. Это как раз нижняя температура начала реакции. О чем я и говорил выше.
2. Слишком много.... воздуха (а не кислорода - тут автор косякнул) - приводит к переохлаждению. Но на практике это вряд ли достижимо - задуть костер можно, но трудно. А печку точно не получится.
3. Когда кислорода мало - дрова сгорают не полностью. Это я тоже знаю - для того, чтобы больше углей получить, надо дрова поплотнее сложить - известное дело. Скорее всего те угли, которые в магазах продают, тоже получают при недостатке кислорода
Получается, что я во всем был прав

     

Vnik

Вы опять в сторону уводите. Какие угли?
Речь изначально шла про горении с закрытым поддувалом, и нормально открытым поддувалом.
При закрытом поддувале недостаток кислорода, и углерод горит до угарного газа СО с тепловыделением 111 Дж. При открытом поддувале кислорода достаточно и углерод горит до углекислого газа СО2 с тепловыделением 384 Дж.
При этом при закрытом поддувале дрова горят долго и при низкой температуре.
При открытом поддувале дрова горят быстро и при высокой температуре.
Количество дров в обоих случаях принимается в кг одинаковым, естественно.
И все, не надо больше никакой демагогии.

    кто голосовал?  

Vnik

1. Тю-тю. Я говорил о температуре отходящих дымовых газов. Это не о температуре горения.
2. Не придирайтесь, понятно же, что речь идет о кислороде, находящемся в воздухе.
3. Сгорают полностью, но долго и при низкой температуре, о чем я и талдычу все время. Нет, если совсем перерыть доступ воздуха, то гореть, конечно вообще не будут. Но речь, напомню, идет о недостатке воздуха при поджатом поддувале и проходящей при этом реакции горения С2 + О2 = 2СО.

     

gami 1

Поддерживаю Vnik! у моих родителей дом обогревался котлом на угле,и да,при быстром горении вода закипала! в расширителе очень быстро,и нагрева хватало на долго.

     

Димыч

Ну и в чем я был не прав?

Вы, на мой взгляд, не правы в следующем.
1. Температура газов при любом реальном горении в печке или камине будет много больше 300С
2. СО2 образуется при любом горении - что с закрытым поддувалом, что с открытым. Кроме того, там еще куча всяких реакций, в т.ч. есть экзотермические с бОльшим энергетическим эффектом чем в реакции 2С+О2=2СО
3. Факт наличия пламени говорит о том, что идут также и газовые реакции горения типа СО+О2=2СО2 - при любом положении поддувала. Т.е. - если дрова именно горят, то СО2 там уже образуется

     

Димыч

1. "температура дымовых газов" - это вообще "ни о чем". Как можно серьезно об этом говорить - не понимаю. Что это вообще такое? У меня, например, когда хорошо камин кочегарит (открыта заслонка) - в нижней части трубы газы выходят с температурой 600С (допустим), а в верхней - 300С (потому, что уже остыли), и что дальше? А если там еще подмес воздуха (в "дым") идет - тогда еще бессмысленней рассуждения становятся.

2. Речь там шла о воздухе, а не о кислороде. Задуть печку кислородом вряд ли получится на практике. Это надо очень сильно постараться.

3. Насчет "сгорают полностью" - вот я и говорю, давайте определимся, что вы понимаете под "КПД"? Что это такое? Если и там и там дрова сгорают полностью, то КПД именно горения будет определяться уже реакциями в газовой фазе. О чем я и говорю. Если же речь идет о КПД обогрева, то тут скорее всего больше будет влиять - сколько тепла уйдет в трубу. И при интенсивном горении скорее всего в трубу уйдет больше.

     

Димыч

То, что при быстром горении вода закипала быстро - это очевидно. А вот насчет "и хватало надолго" - это уже интересный вопрос. Действительно ли дольше, чем при медленном горении? Я вот думаю, что на самом деле примерно одинаково. По крайней мере, мой опыт растопки печек и каминов говорит о том, что лучше не переусердствовать, т.к. кроме проблем вряд ли что получишь, и ничего там не наэкономишь
P.s. Помню мы в печь как-то засыпали килограмм 30 угля-антрацита (он получше горит). Как она раскочегарилась, мы не знали чем её унять. Закрываешь поддувала, а там такая тяга могучая выросла, что сифонит из всех щелей так, что все равно разогрев продолжается! В итоге даже кусочки красного кирпича РАСПЛАВИЛИ.
Ну и трещины дополнительные получили в кирпичной кладке

     

Vnik

1. ВЫ сильно удивитесь, но она бывает даже всего 100 градусов. Почитайте про горение в котлах на газе.
2. Нет, вот этого то вы и не понимаете. При неполном горении идет именно реакция до СО, а не до СО2. Этот СО, угарный газ, неустойчивый и вылетая в трубу на улицу, там только, на улице, находит себе кислород и там и вступает в реакцию, доводя себя до СО2.
3. Ну конечно же, чистого неполного горения не может быть. какая то часть атомов углерода безусловно сгорит до СО2. Но небольшая, только лишь поддерживая вот эти вот медленные ленивые темно-красные языки пламени. А значительная часть молекул углерода вылетит в трубу в виде угарного СО, который невидим.

Еще раз подчеркиваю - мы говорим об одном и том же количестве дров. Допустим 1 кг. При полном горении этот 1 кг сгорит за 20 минут (утрировано) , выделяя дымовые газы с температурой около 800С. При этом выделиться энергия с этого 1кг, эквивалентная приведенной цифре 384 Дж. Стенки камина ( с закрытой дверцей ) прогреются сильно за эти 20 минут, так как температура газов очень большая.
Этот же 1 кг будет гореть при неполном горении 1 час (утрировано), выделяя дымовые газы с температурой 150С. При этом энергии выделиться эквивалентно всего цифре 111 Дж. Стенки камина и за час чуть-чуть только нагреются, так как температура газов совсем низкая.

Я осмелился написать даже 150С, так как изначально вопрос вообще был о том, что почему на дымовой трубе черные подтеки? Подтеки эти от конденсата, выделяющегося из дымовых газов. А их точка росы всего около 60С. То есть реально в трубе температура отходящих газов ниже 60С. Как такое возможно, если по вашему температура горения и температура отходящих газов - одно и то же? Не одно и то же.

     

Димыч

Вы знаете, это уже "спор ради спора" получается. Причем тут "котлы на газе", если мы обсуждали горение дров?
Если пламя есть, то СО2 там тоже есть, вот и всё. Если угли хотя бы красные, то 600С там тоже есть.
А обсуждать сжигание дров без пламени - какой смысл? Кто-то так топит печь что ли? А мне вот видится, что даже если он это и захочет сделать, то ничего у него не получится. Замучается и сдастся. И будет топить с огнем, и с красными, а то и желтыми углями.


Не, вот с этим я как раз категорически не согласен. Хотя бы потому, что там еще куча реакций всяких идет. Поэтому из-за наличия других реакций, пропорция по энергии будет совсем другая, а с учетом того, что при интенсивном горении больше тепла уйдет в трубу, то вопрос о том, как выгоднее топить - быстро с перерывами или медленно и монотонно - остается открытым. О чем я и говорю

     

Димыч

Возможно, легко.
1. При слабой интенсивности горения и высокого теплоотвода из трубы
2. На начальной и конечной стадии процесса топки (когда труба холодная или когда печь уже почти остыла)

     

Димыч

Поэтому мне дачи и не нравятся. Либо дом, либо квартира. Но квартира + дача = большие трудности. Либо упрощенный вариант дачи, без радиаторов хотя бы

     

Димыч

В целом я идею понял - про "выход непрореагировавшего СО в трубу". Просто там выводы следовали необоснованные после этого.
Если эффект выхода СО в трубу при слабом горении действительно очень значителен, то получится, что выгоднее всего топить так, чтобы дров горело мало, но интенсивно. Думаю, что это оптимальная стратегия будет - тогда и тепла не будет слишком много в трубу выходить, и СО не будет расходоваться попусту.

     

Vnik

Ну слава богу.

     

Димыч

По дровам. Я сторонник дубовых дров. Хотя многие любят березу. По-моему, дуб дает тепла не меньше березы (его плотность не меньше березы), зато не коптит так сильно.

     

Vnik

У нас тут дуб не растет.

     

Димыч

А ясень? Тоже тяжелое дерево и большое

     

Vnik

Нету. Поэтому лучшее у нас береза. А еще лучше ольха, если есть возможность ею топить.
А если дрова халявные, то какая разница чем топить. Ну больше той же ели придется на охапку истратить, так что? Халява то если.

     

Pauli

осина растет,хороша для печки,не засоряет ничем,и трубочист на фиг не нужен.Я правда редко осиной топлю,мало мне её достается,завозят мне больше хвойные дрова.Правда,и эти халявные, потому несильно жалуюсь.Но осины хотелось бы.Да и грилить на осине какой-нибудь кусок колбасы или пиццу приятнее,поменьше канцерогена чем от хвои