Cách đã được chứng minh và hiệu quả nhất để sưởi ấm một ngôi nhà nông thôn hoặc ngôi nhà nhỏ, trong trường hợp không có đường ống dẫn khí, là sử dụng các lò hơi sưởi bằng nhiên liệu rắn. Phương pháp sử dụng than để sưởi ấm không gian cùng với củi được coi là một trong những phương pháp cổ xưa nhất và đã được thử nghiệm thời gian. Các nồi hơi sưởi ấm hiện đại, không giống như một chiếc bếp đơn giản của Nga, trong đó căn phòng được đốt nóng bằng ngọn lửa trần, sử dụng nhiệt của nước nóng được cung cấp cho bộ tản nhiệt cho mục đích này.
Vì vậy, bất kỳ chủ sở hữu nhà riêng nào, trước khi mua than để sưởi ấm, nên hiểu rõ về các loại chính của vật liệu tự nhiên này, cũng như tất cả các ưu và nhược điểm của việc sử dụng.
Đặc điểm nguồn gốc của than đá
Trong môi trường tự nhiên, thực vật sắp chết sẽ trải qua quá trình thối rữa, trong khi trong tương lai, chúng trở thành một loại phân bón tuyệt vời cho cây trồng trong tương lai. Nhưng trong những điều kiện nhất định, quá trình phân hủy có thể bị chậm lại đáng kể và thậm chí hoàn toàntạm ngừng. Do đó, sự tích tụ của khối thối rữa xảy ra nhanh hơn nhiều so với sự phân hủy tự nhiên. Đây là cách than bùn được hình thành, là sản phẩm ban đầu của than đá.
Nhưng để biến than bùn thành than, bạn cần tạo ra một áp lực rất lớn. Áp lực như vậy đã được tạo ra trong tự nhiên trong nhiều thế kỷ, do sự di chuyển của đá than bùn vào sâu trong lòng đất với sự trợ giúp của đất phù sa. Theo thời gian, than bùn loại bỏ khí và nước và biến thành than nâu.
Kết quả của hiện tượng tự nhiên như vậy là sự hình thành của than sâu, cũng như than tinh khiết nhất - than antraxit.
Tính chất cơ bản của than
Chất lượng của than để sưởi ấm được đặc trưng bởi gần hai mươi thông số. Nhưng tất cả những đặc điểm này thường được các bác sĩ chuyên khoa sử dụng nhiều nhất. Đối với một chủ sở hữu đơn giản của một lò đốt hoặc lò đốt nhiên liệu rắn, chỉ cần hiểu biết về các đặc tính cơ bản sau đây của than:
- Nhiệt thoát ra trong quá trình đốt cháy. Thông số này cho biết lượng nhiệt tỏa ra trong quá trình đốt cháy một khối lượng nhất định của sản phẩm. Vì vậy, than nâu, được coi là chất lượng thấp nhất, khi đốt cháy hoàn toàn một kg, giải phóng 4500 kcal. Nhưng nhiệt trị của than antraxit là 8600–8700 Kcal / kg. Tức là, quá trình đốt cháy một kg than antraxit hoặc than cốc phát ra lượng nhiệt gần như gấp đôi so với than nâu.
- Độ tro của than được đặc trưng bởi lượng tạp chất còn sót lại sau khi đốt cháy hoàn toàn một khối lượng vật liệu nhất định. Nói một cách đơn giản, càng ít lãng phí khiđốt, chất lượng của sản phẩm càng cao. Để nung nóng, hàm lượng tro 25% được coi là có chất lượng cao. Than cấp thấp được coi là có hàm lượng tro hơn 40%.
- Độ ẩm than. Chỉ số này càng cao, càng phải tiêu thụ nhiều nhiệt để đốt nóng than và do đó, sẽ tiêu tốn ít năng lượng hơn để sưởi ấm khu vực có thể sử dụng.
Vì vậy, quyết định về loại than nào tốt hơn để sưởi ấm được đưa ra dựa trên các đặc tính chính, trong khi tất cả các chỉ tiêu chất lượng trong khu liên hợp phải được tính đến.
Các loại than
Tùy thuộc vào thời gian xuất xứ và độ sâu của sự xuất hiện, than để sưởi ấm được chia thành các loại sau:
- nâu;
- đá;
- anthracite.
Cũng trong cách phân loại này, một chỉ số quan trọng là mức độ kết hợp, tức là phần trăm carbon trong vật liệu tự nhiên. Tỷ lệ cacbon trong đá càng cao, nhiệt độ cháy của nó càng cao và do đó chất lượng của than đá càng cao.
Nâu than
Vật liệu tự nhiên này là liên kết chuyển tiếp giữa than bùn và than đá. Các chỉ tiêu chất lượng của than nâu rất thấp. Độ ẩm của vật liệu cao (lên đến 40%) nên khó đạt được nhiệt độ cháy cao. Cấu trúc của vật liệu không đặc nên sau khi phơi ngoài trời, than có thể biến thành bột. Hàm lượng carbon là 50-77%.
Than nâu có thể được chia thành nhiều loại:
- than thông thường có dạng miếng dày đặc và mờbề mặt, màu nâu;
- nguyên liệu đất có cấu trúc lỏng, rất dễ nghiền thành bột;
- than đá, màu nâu sẫm, có cấu trúc đặc, bề mặt đứt gãy sáng bóng;
- than bùn chứa nhiều tạp chất.
Than nâu để sưởi ấm gia đình được sử dụng thường xuyên nhất trong các ngôi nhà lò hơi tư nhân nhỏ. Than nâu được đánh dấu bằng chữ B.
Than
Các mỏ than để sưởi ấm được tìm thấy ở tầng sâu hơn của bề mặt trái đất. Áp suất và nhiệt độ cao góp phần cải thiện các đặc tính vật lý và thành phần hóa học của vật liệu tự nhiên này. Hàm lượng cacbon của than cứng nằm trong khoảng 75-95%, điều này làm tăng đáng kể nhiệt trị của nó.
Tùy theo chỉ tiêu chất lượng và phạm vi sử dụng, than cứng có thể được chia thành các loại sau:
- khí (đánh dấu - G);
- béo (F);
- ngọn lửa dài (D);
- than cốc (C);
- gầy (T).
Phạm vi của than rất đa dạng. Than đặc biệt được sử dụng rộng rãi để sưởi ấm các lò hơi trong một hệ thống tập trung.
Anthracite
Than hóa thạch chất lượng cao nhất là than antraxit. So với các loại sản phẩm than khác, nó nằm ở độ sâu nhất và chỉ chiếm 3% tổng trữ lượng than. Do hàm lượng cacbon cao (khoảng 95%), quá trình đốt cháy antraxit xảy ra mà không có ngọn lửa,với phát thải khói thấp. Nhiệt dung riêng khi đốt vật liệu này đạt 8100–8350 kcal / kg, cao hơn nhiều so với các loại than khác, vì vậy antraxit là loại than tốt nhất để sưởi ấm.
Việc sử dụng than antraxit cho mục đích sinh hoạt còn rất hạn chế do giá thành cao và cần phải lắp đặt các thiết bị chống nóng đặc biệt. Loại than này được sử dụng rộng rãi nhất để sưởi ấm trong nhiều ngành công nghiệp, đó là các ngành công nghiệp luyện kim, điện và hóa chất.
Tính năng chính
Làm nóng nhà bằng than là một cách cổ xưa và hiệu quả cao. Những ưu điểm chính của việc sử dụng than để sưởi ấm không gian là:
- Khi sử dụng than, không cần lắp đặt đường ống đặc biệt để cung cấp nhiên liệu.
- Quá trình tỏa nhiệt khi đốt than không dừng lại ở giai đoạn còn âm ỉ. Đó là lý do tại sao nhiệt trong phòng duy trì trong một thời gian dài.
- Than truyền nhiệt cao góp phần sử dụng than với khối lượng nhỏ.
- Vận chuyển và bảo quản nhiên liệu dễ dàng cũng là một điểm cộng lớn cho bất kỳ hộ gia đình nào.
- Giá than bình dân thu hút nhiều gia chủ.
Tính năng làm nóng lò
Bếp sưởi bằng than có cấu tạo tương tự như hệ thống sưởi bằng củi. Nhưng có một số tính năng mà bạn cần chú ý:
- lò phải dàytường gạch chống nóng;
- lò được lắp đặt loại gia cố, vì nhiệt độ đốt của than cao hơn nhiều so với củi;
- để tránh thất thoát nhiệt, kích thước của khoang chứa tro và tấm ghi phải bằng nhau;
- để tăng lực kéo, nên trang bị thiết bị chuyên dụng cho lò.
Nếu trong mùa sưởi ấm, thiết bị bếp không được sử dụng thường xuyên, chẳng hạn như ở trong nước, thì các hoạt động chuẩn bị phải được thực hiện để làm nóng bếp bằng than:
- Kiểm tra lò xem có vết nứt không. Nếu có ngay cả những khuyết tật nhỏ, thì chúng phải được loại bỏ, vì khi nung nóng, các vết nứt sẽ tăng lên, có thể dẫn đến sự suy yếu của lực kéo hoặc sự xâm nhập của carbon monoxide vào phòng. Bạn có thể che các vết nứt bằng hỗn hợp cát và đất sét.
- Cũng cần kiểm soát đường ống quét vôi trên mái nhà và gác xép.
- Làm sạch đường ống sáu tháng một lần.
- Trước khi đánh lửa, hãy đảm bảo làm sạch hộp lửa và buồng chứa tro để tránh các chất cặn của quá trình đốt cháy.
- Các vật dụng dễ cháy nên đặt cách xa lò ít nhất 1,5 m.
Kiểm tra bản nháp trong ống khói bếp lò có thể dễ dàng kiểm tra bằng một tờ giấy sáng. Nếu khói từ nó đi vào ống khói, thì bản nháp là chính xác. Than để sưởi ấm gia đình phải khô, vì vậy nó phải được bảo quản ở nơi được trang bị đặc biệt.
Đốt bếp
Sau khi thực hiện xong các bước chuẩn bị, bạn có thể trực tiếp tiến hành nung lò. Nhớ lạirằng nghiêm cấm sử dụng chất lỏng và vật liệu dễ cháy để đốt dầu sưởi.
Làm nóng lò đúng cách theo trình tự sau:
- Những tờ giấy hoặc báo khô đã vò nát được đặt dưới đáy của khoang lò. Những mảnh gỗ vụn nhỏ được xếp lên trên. Tiếp theo, những khúc gỗ nhỏ được thêm vào, tốt nhất nên gấp lại dưới dạng một cái chòi hoặc cái giếng.
- Sau khi đốt giấy, đóng cửa hộp cứu hỏa và mở quạt gió.
- Sau khi củi cháy hết, than mịn được đặt trên đống bã đang cháy, dày 15 cm. Để giảm sự thiêu kết của than, tốt hơn nên trộn khối này với xi.
- Khi phần mịn cháy tốt, than thô được thêm vào lò để sưởi ấm.
- Cửa lò đóng lại và với sự trợ giúp của van điều tiết buồng tro, luồng không khí cần thiết được điều chỉnh để đốt cháy hiệu quả.
Để tăng chức năng của thiết bị lò, bạn có thể lắp đặt các bếp đặc biệt để nấu ăn.
Nguyên lý hoạt động của lò hơi đốt than
Nồi hơi đốt than ngày càng trở nên phổ biến để sưởi ấm bất kỳ cơ sở nào, vì chúng có một ưu điểm đáng kể - tính linh hoạt. Điều này có nghĩa là thiết bị như vậy có thể hoạt động hiệu quả không chỉ trên than mà còn trên củi, mùn cưa, than bánh và nhiều loại nhiên liệu rắn khác.
Nguyên tắc hoạt động của lò hơi hiện đại khác biệt đáng kể so với các hệ thống khác chính là ở cách đốt than. Không giống như bếp cổ điển, quá trình đốt cháy than xảy ra từ trên xuống dưới (nhưnến), đảm bảo quá trình đốt cháy hoàn toàn nhất và tăng thời gian của quy trình công nghệ.
Buồng đốt của các lò hơi hiện đại lớn nên một lần nạp than có thể cháy khét trong thời gian khá dài. Không khí đốt được cung cấp từ trên cao với sự trợ giúp của các quạt đặc biệt.
Quy tắc cơ bản để bảo quản than
Chất lượng của than để sưởi ấm phần lớn phụ thuộc vào điều kiện bảo quản. Than antraxit là loại dễ bảo quản nhất, vì các mảnh có kích thước 70–100 mm có thể được bảo quản đến ba năm mà không bị giảm chất lượng.
Nơi tốt nhất để bảo quản vật liệu tự nhiên là nhà kho hoặc tầng hầm có mái che. Đồng thời, bạn cần đảm bảo phòng khô ráo, không bị ánh nắng trực tiếp chiếu vào.
Quá trình oxy hóa than có thể bắt đầu ở 20-25 ℃, và khi nhiệt độ tăng lên 40 ℃, quá trình phong hóa vật liệu có thể xảy ra, điều này dễ dàng xác định bằng sự giảm kích thước của các mẩu than.
Cũng cần đặc biệt chú ý là ở nhiệt độ cao, tất cả các loại than đều có khả năng tự cháy. Để tránh điều này, nên phủ một tấm bạt dày lên đống than. Không nên tưới nước cho than, vì trong trường hợp này, nó sẽ bị oxy hóa nhanh hơn.
Than là một nguyên liệu tự nhiên có giá trị được sử dụng rộng rãi để sưởi ấm không gian. Nó có thể được sử dụng để sưởi ấm cả trong lò nung và nồi hơi đặc biệt.
