Acasa » Tehnologii » Amenajari interioareCombustibili pentru incalzirea locala a locuintei

Combustibili pentru incalzirea locala a locuintei

 30 Martie 2020, 21:02  |   Rombadconstruct  |   Amenajari interioare

Combustibili pentru incalzirea locuintei

Acest articol face parte din Cartea cosarului si sobarului.

Combustibilii pentru incalzirea locuintei sunt materiale prin arderea carora se obtine caldura necesara incalzirii cladirilor. Pentru ca un combustibil sa aiba un randament bun, producand prin ardere o cantitate mare de caldura, el trebuie sa contina in compozitie cat mai mult carbon. De aceea combustibilii pentru incalzirea locuintei sunt materiale cu continut important de carbon.

Caldura se obtine deci prin arderea combustibililor. Fenomenul arderii consta in oxidarea carbonului (la ridicarea temperaturiiacestuia pana la temperatura de aprindere), adica in combinarea carbonului cu oxigenul din aer. Carbonul este o substanta avida de oxigen, combinandu-se puternic cu acesta. Arderea, adica oxidarea carbonului, are loc cu mare intensitate, degajindu-se o mare cantitate de caldura.

In afara de carbon, combustibilii contin de asemenea alte substante. Unele dintre acestea contribuie la activarea arderii, iar altele, dimpotriva, o impiedica.

Caracteristicile combustibililor

Una dintre caracteristicile principale ale combustibililor este puterea calorifica. Puterea calorifica a unui combustibil este cantitatea de caldura, exprimata in kilocalorii (kcal), care se degaja prin arderea, unui kilogram din acel combustibil. Puterea calorifica variaza dupa natura combustibilului si creste pe masura ce creste de asemenea cantitatea de carbon care intra in compozitia combustibilului.

Combustibilii se caracterizeaza de asemenea prin temperatura de aprindere. Unii combustibili se aprind la o temperatura mai coborata (de ex. hartia, lemnul de brad), iar altii au o temperatura de aprindere ridicata (de ex. carbunii); la ultimii combustibili sunt necesare masuri speciale de aprindere.

Combustibilii utilizati la incalzirea constructiilor sunt variati, in raport cu starea lor fizica (combustibili solizi, lichizi, gazosi), cu provenienta lor (combustibili naturali, artificiali) etc.

Combustibili solizi

Lemnele de foc

Un combustibil solid natural este lemnul de foc, obtinut prin exploatarea padurilor. Deoarece insa lemnul are utilizari deosebit de importante in industrie, el constituind un material destinat valorificarii superioare, utilizarea lui pentru ardere in sobe se face numai printr-o sortare ingrijita. Acest combustibil prezinta unele inconveniente in ceea ce priveste aprovizionarea, transportul, spatiile necesare - pentru depozitare etc. De aceea, in locul lemnelor de foc sunt preferati alti combustibili mai eficienti.

Clasificarea lemnului de foc

Lemnele de foc se clasifica astfel:

  • lemne de esenta tare: fag, stejar, carpen, salcim, ulm, frasin, cires, pin;
  • lemne de esenta moale: brad, molid;
  • lemne de esenta foarte moale: plop, tei, salcie, mesteacan, paltin, anin.

Puterea calorifica a lemnului de foc bine uscat variaza de la 4800 kcal/kg la esente tari, pana la 3000 kcal/kg, la esente foarte moi.

Temperatura de aprindere variaza de la 300°C la lemnul de esenta tare, pana la 230°C la lemnul de esenta foarte moale.

Lemnul de foc cu cel mai mare randament este fagul, care arde cu flacara lunga si produce putin jar. Ca atare, sobele in care se arde fag trebuie sa aiba focarul mic, iar incalzirea lor se face de la flacara.

Celelalte lemne de esenta tare ard cu flacara scurta si produc jar mult, care radiaza caldura. Ca atare, sobele la care se vor utiliza aceste esente de lemn trebuie sa aiba focar mare.

Lemnele de esenta moale, desi degaja repede caldura, aceasta inceteaza imediat ce se termina arderea cu flacara. De aceea se recomanda utilizarea acestor esente in combinatie cu esente tari sau cu carbuni. In plus, datorita uzarii rapide a sobelor de teracota in cazul utilizarii lemnelor de esenta moale, aceste lemne sunt indicate pentru sobele de caramida.

Lemnele de esenta foarte moale avand o eficienta scazuta, prin puterea calorifica redusa, se recomanda utilizarea lor numai in combinatie cu carbuni.

De asemenea, pentru a avea eficienta maxima, lemnele de foc trebuie utilizate numai bine uscate.

Carbunii

Carbunii sunt combustibili solizi ce pot fi de provenienta naturala sau artificiala. Carbunii naturali s-au format in decursul timpului, prin carbonizarea lenta a plantelor sau animalelor acoperite de pamant, ca urmare a unor fenomene naturale. Ei se extrag din pamant. Dintre carbunii naturali, la incalzirea sobelor se utilizeaza: huila, lignitul, carbunele de piatra si turba. Puterea calorifica a acestor carbuni variaza intre 7000 si 3000 kcal/kg; temperatura lor de aprindere este de 390-230°C.

Dintre carbunii artificiali, la incalzirea sobelor se utilizeaza mangalul (carbunele de lemn), cocsul si brichetele. Puterea calorifica a acestor sorturi de carbuni variaza intre 7800 si 5000 kcal/kg.

Utilizarea carbunilor la sobele de teracota prezinta unele neajunsuri, cum sunt: uzarea mai rapida a sobelor, degajarea de gaze urat mirositoare si toxice, incarcarea peretilor interiori ai sobei cu mai multa funingine decat la lemne si producerea unor cantitati mari de cenusa. Pentru a preveni uzarea sobelor in care se ard carbuni cu putere calorifica mare (huila, carbune de piatra, cocs), focarele acestor sobe se construiesc in mod special, pentru a avea o rezistenta marita la temperaturile inalte ce se produc prin arderea acestor carbuni.

De asemenea se recomanda ca arderea carbunilor sa se faca totdeauna in combinatie cu lemnele.

Combustibilii lichizi

La incalzirea sobelor, combustibilii lichizi se utilizeaza in mica masura. Astfel, se poate utiliza pacura, motorina si petrol lampant. Puterea calorifica a acestor combustibili este de circa 9000-10000 kcal/kg, si chiar mai mare. Acesti combustibili nu se pot utiliza decat cu injectoare de ardere. Datorita marii lor puteri calorifice, acesti combustibili se utilizeaza numai la arderea in cuptoare sau in sobe captusite cu caramizi refractare, pentru a rezista la temperaturile mari ce se produc.

Datorita multiplelor utilizari in industrie a acestor produse, utilizarea lor drept combustibil pentru incalzit este nerationala. Pacura se utilizeaza in special la incalzirea centrala.

Combustibili gazosi

Gazele naturale

Aceste gaze, cunoscute sub numele de gaz metan au o putere calorifica de circa 8500 kcal/m3, 1 m3 de gaz metan echivaleaza cu 2-3 kg lemne de foc uscate si cu 11 de pacura. Temperatura de aprindere a gazului metan este de 650-750°C. Gazul metan arde in intregime, fara a lasa urme sau reziduuri. Datorita avantajelor pe care le prezinta, acest gaz se utilizeaza pe scara larga in incalzirile locala si centrala a cladirilor, precum si in industrie.

La utilizarea gazului metan pentru incalzirea locala este bine sa se utilizeze sobe de constructie speciala, bine captusite si cu canale scurte.

La exploatarea sobelor cu gaz metan trebuie sa se ia unele masuri obligatorii, destinate inlaturarii eventualelor accidente. Astfel, se verifica etanseitatea conductei de gaz, iar inainte de aprinderea focului se aeriseste soba timp de minimum 15 min., prin deschiderea usitei focarului, in scopul eliminarii eventualelor scapari de gaze. La stingerea focului se tine deschisa usa cenusarului circa 30 min., pentru eliminarea completa a gazelor din soba. De asemenea zilnic se aeriseste incaperea respectiva, tot pentru eliminarea eventualelor scapari de gaze.

Gazul petrolier lichefiat

Acest gaz se obtine prin lichefierea unui amestec de doua gaze (propan si butan) produse pe cale industriala fie din gazele de sonda, fie de la distilarea titeiului. El se livreaza in butelii. Puterea calorifica pe, kilogram si temperatura de ardere sunt similare celor ale gazului metan. Fiind amestecat in mod special cu un gaz cu miros patrunzator, specific, orice scapare de gaz se poate identifica, luandu-se masuri de aerisire imediata.

Inlocuitori de combustibili

In afara combustibililor cunoscuti, pentru incalzirea cladirilor se recurge uneori si la alte forme de energie.

Energia electrica

Ca urmare a progresului tehnic se utilizeaza uneori energia electrica drept sursa de incalzire locala, in aparate de radiat de constructie speciala. Aceasta incalzire se aplica in prezent pe scara redusa, din cauza costului ridicat al energiei electrice.

Energia solara

Prin captare a energiei solare cu ajutorul unor panouri speciale.

Energia geotermala

Foarte rar folosita, este o modalitate de incalzire destul de costisitoare, insa pe viitor va avea o mare acoperire.

Bibliografie
  1. Hopu V. si Moian Gh., "Cartea sobarului si cosarului", Pag. 24 - 27, Editura Tehnica, Bucuresti 1988;
Alte articole

    Tiraj soba de teracota

Tiraj soba de teracota si executie cos de fum

Tirajul sobei actioneaza asupra functionarii sobelor functionarii […]

Mai mult…

    Incalzirea locala cu sobe

Incalzirea locala cu sobe

In cazul incalzirii locale, producerea si distributia caldurii se […]

Mai mult…

    Dimensionare soba teracota

Dimensionare soba teracota

In scopul asigurarii incalzirii rationale a unor incaperi este […]

Mai mult…
Categorii
Comentati cu profilul de Facebook