Verschiedene Brennstoffarten (fest, flüssig und gasförmig) zeichnen sich durch allgemeine und spezifische Eigenschaften aus. ZU allgemeine Eigenschaften Zu den Brennstoffen gehören die spezifische Verbrennungswärme und die Luftfeuchtigkeit; zu den spezifischen gehören der Aschegehalt, der Schwefelgehalt (Schwefelgehalt), die Dichte, die Viskosität und andere Eigenschaften.

Spezifische Wärme Die Brennstoffverbrennung ist die Wärmemenge, die bei der vollständigen Verbrennung von \(1\) kg festem oder flüssigem Brennstoff oder \(1\) m³ gasförmigem Brennstoff freigesetzt wird.

Der Energiewert eines Brennstoffs wird in erster Linie durch seine spezifische Verbrennungswärme bestimmt.

Die spezifische Verbrennungswärme wird mit dem Buchstaben \(q\) bezeichnet. Die Einheit der spezifischen Verbrennungswärme beträgt \(1\) J/kg für feste und flüssige Brennstoffe und \(1\) J/m³ für gasförmige Brennstoffe.

Die spezifische Verbrennungswärme wird experimentell mit recht aufwendigen Methoden bestimmt.

Tabelle 2. Spezifische Verbrennungswärme einiger Kraftstoffarten.

Fester Brennstoff

Substanz	Spezifische Verbrennungswärme,
Braunkohle
Holzkohle
Trockenes Brennholz
Holzkeile
Kohle
Kohle Klasse A-II
Koks
Pulver
Torf

Flüssigen Brennstoff

Gasförmiger Kraftstoff

(unter normalen Bedingungen)

Substanz	Spezifische Verbrennungswärme,
Wasserstoff
Produzentengas
Koksgas
Erdgas
Gas

Aus dieser Tabelle geht hervor, dass die spezifische Verbrennungswärme von Wasserstoff am höchsten ist und \(120\) MJ/m³ beträgt. Das bedeutet, dass bei der vollständigen Verbrennung von Wasserstoff mit einem Volumen von \(1\) m³ \(120\) MJ \(=\)\(120\) ⋅ 10 6 J Energie freigesetzt wird.

Wasserstoff zählt zu den energiereichen Kraftstoffen. Darüber hinaus ist das Produkt der Wasserstoffverbrennung gewöhnliches Wasser, im Gegensatz zu anderen Brennstoffarten, bei denen die Verbrennungsprodukte Kohlendioxid und Kohlenmonoxid, Asche und Ofenschlacke sind. Damit ist Wasserstoff der umweltfreundlichste Kraftstoff.

Allerdings ist Wasserstoffgas explosiv. Darüber hinaus weist es im Vergleich zu anderen Gasen die geringste Dichte auf gleiche Temperatur und Druck, was zu Schwierigkeiten bei der Verflüssigung von Wasserstoff und seinem Transport führt.

Die Gesamtwärmemenge \(Q\), die bei der vollständigen Verbrennung von \(m\) kg festem oder flüssigem Brennstoff freigesetzt wird, wird nach der Formel berechnet:

Die Gesamtwärmemenge \(Q\), die bei der vollständigen Verbrennung von \(V\) m³ gasförmigem Brennstoff freigesetzt wird, wird nach der Formel berechnet:

Die Luftfeuchtigkeit (Feuchtigkeitsgehalt) des Brennstoffs verringert seinen Heizwert, da der Wärmeverbrauch für die Verdampfung der Feuchtigkeit steigt und das Volumen der Verbrennungsprodukte zunimmt (aufgrund des Vorhandenseins von Wasserdampf).
Der Aschegehalt ist die Menge an Asche, die bei der Verbrennung der im Kraftstoff enthaltenen Mineralien entsteht. Im Kraftstoff enthaltene Mineralstoffe verringern seinen Heizwert, da der Gehalt an brennbaren Bestandteilen abnimmt (Hauptgrund) und der Wärmeverbrauch zum Erhitzen und Schmelzen der Mineralmasse steigt.
Schwefelgehalt (Schwefelgehalt) bezieht sich auf negativer Faktor Brennstoff, da bei seiner Verbrennung Schwefeldioxidgase entstehen, die die Atmosphäre verschmutzen und das Metall zerstören. Darüber hinaus gelangt der im Brennstoff enthaltene Schwefel teilweise in die geschmolzene Metall- und Glasschmelze und mindert deren Qualität. Zum Schmelzen von Kristall-, optischen und anderen Gläsern können Sie beispielsweise keinen schwefelhaltigen Brennstoff verwenden, da Schwefel die optischen Eigenschaften und die Farbe des Glases erheblich beeinträchtigt.

Die Tabellen zeigen die massenspezifische Verbrennungswärme von Brennstoffen (flüssig, fest und gasförmig) und einigen anderen brennbaren Materialien. Berücksichtigt wurden folgende Brennstoffe: Kohle, Brennholz, Koks, Torf, Kerosin, Öl, Alkohol, Benzin, Erdgas usw.

Liste der Tabellen:

Bei der exothermen Reaktion der Kraftstoffoxidation wird dessen chemische Energie unter Freisetzung einer bestimmten Wärmemenge in Wärmeenergie umgewandelt. Das Ergebnis Wärmeenergie wird üblicherweise als Verbrennungswärme von Kraftstoff bezeichnet. Es hängt von seiner chemischen Zusammensetzung und der Luftfeuchtigkeit ab und ist die wichtigste. Die Verbrennungswärme des Brennstoffs pro 1 kg Masse bzw. 1 m 3 Volumen bildet die Masse bzw. volumetrische spezifische Verbrennungswärme.

Die spezifische Verbrennungswärme eines Brennstoffs ist die Wärmemenge, die bei der vollständigen Verbrennung einer Massen- oder Volumeneinheit eines festen, flüssigen oder gasförmigen Brennstoffs freigesetzt wird. IN Internationales System Einheiten, dieser Wert wird in J/kg oder J/m 3 gemessen.

Die spezifische Verbrennungswärme eines Brennstoffs kann experimentell ermittelt oder analytisch berechnet werden. Experimentelle Methoden zur Bestimmung des Brennwerts basieren auf der praktischen Messung der bei der Verbrennung eines Brennstoffs freigesetzten Wärmemenge, beispielsweise in einem Kalorimeter mit Thermostat und einer Verbrennungsbombe. Für Kraftstoffe mit bekannter chemischer Zusammensetzung kann die spezifische Verbrennungswärme mithilfe der Periodenformel ermittelt werden.

Es gibt höhere und niedrigere spezifische Verbrennungswärmen. Der höhere Heizwert entspricht der maximalen Wärmemenge, die bei der vollständigen Verbrennung des Brennstoffs freigesetzt wird, unter Berücksichtigung der Wärme, die bei der Verdampfung der im Brennstoff enthaltenen Feuchtigkeit aufgewendet wird. Die niedrigste Verbrennungswärme ist um die Menge der Kondensationswärme geringer als der höchste Wert, die aus der Feuchtigkeit des Brennstoffs und dem Wasserstoff der organischen Masse entsteht, der bei der Verbrennung in Wasser umgewandelt wird.

Zur Bestimmung von Kraftstoffqualitätsindikatoren sowie bei thermischen Berechnungen Verwenden Sie normalerweise eine niedrigere spezifische Verbrennungswärme Dies ist die wichtigste Wärme- und Leistungseigenschaft des Kraftstoffs und wird in den folgenden Tabellen aufgeführt.

Spezifische Verbrennungswärme fester Brennstoffe (Kohle, Brennholz, Torf, Koks)

Die Tabelle zeigt die Werte der spezifischen Verbrennungswärme von trockenem Festbrennstoff in der Dimension MJ/kg. Die Kraftstoffe sind in der Tabelle nach Namen und in alphabetischer Reihenfolge sortiert.

Von den betrachteten festen Brennstoffen hat Kokskohle den höchsten Heizwert – ihre spezifische Verbrennungswärme beträgt 36,3 MJ/kg (oder in SI-Einheiten 36,3·10 6 J/kg). Darüber hinaus zeichnen sich Steinkohle, Anthrazit, Holzkohle und Braunkohle durch einen hohen Heizwert aus.

Zu den Brennstoffen mit geringer Energieeffizienz gehören Holz, Brennholz, Schießpulver, Torf und Ölschiefer. Beispielsweise beträgt die spezifische Verbrennungswärme von Brennholz 8,4...12,5 und die von Schießpulver nur 3,8 MJ/kg.

Spezifische Verbrennungswärme fester Brennstoffe (Kohle, Brennholz, Torf, Koks)

Kraftstoff
Anthrazit	26,8…34,8
Holzpellets (Pellets)	18,5
Trockenes Brennholz	8,4…11
Trockenes Birkenbrennholz	12,5
Gaskoks	26,9
Knallkoks	30,4
Halbkoks	27,3
Pulver	3,8
Schiefer	4,6…9
Ölschiefer	5,9…15
Fester Raketentreibstoff	4,2…10,5
Torf	16,3
Faseriger Torf	21,8
Gemahlener Torf	8,1…10,5
Torfkrümel	10,8
Braunkohle	13…25
Braunkohle (Briketts)	20,2
Braunkohle (Staub)	25
Donezker Kohle	19,7…24
Holzkohle	31,5…34,4
Kohle	27
Kokskohle	36,3
Kusnezker Kohle	22,8…25,1
Tscheljabinsker Kohle	12,8
Ekibastus-Kohle	16,7
Freztorf	8,1
Schlacke	27,5

Spezifische Verbrennungswärme von flüssigem Kraftstoff (Alkohol, Benzin, Kerosin, Öl)

Es wird eine Tabelle mit der spezifischen Verbrennungswärme von flüssigem Kraftstoff und einigen anderen organischen Flüssigkeiten gegeben. Es ist zu beachten, dass Kraftstoffe wie Benzin, Dieselkraftstoff und Öl bei der Verbrennung eine hohe Wärmefreisetzung aufweisen.

Die spezifische Verbrennungswärme von Alkohol und Aceton ist deutlich niedriger als bei herkömmlichen Kraftstoffen. Darüber hinaus hat flüssiger Raketentreibstoff einen relativ niedrigen Heizwert und bei vollständiger Verbrennung von 1 kg dieser Kohlenwasserstoffe wird eine Wärmemenge von 9,2 bzw. 13,3 MJ freigesetzt.

Spezifische Verbrennungswärme flüssiger Brennstoffe (Alkohol, Benzin, Kerosin, Öl)

Kraftstoff	Spezifische Verbrennungswärme, MJ/kg
Aceton	31,4
Benzin A-72 (GOST 2084-67)	44,2
Flugbenzin B-70 (GOST 1012-72)	44,1
Benzin AI-93 (GOST 2084-67)	43,6
Benzol	40,6
Winterdieselkraftstoff (GOST 305-73)	43,6
Sommerdieselkraftstoff (GOST 305-73)	43,4
Flüssiger Raketentreibstoff (Kerosin + flüssiger Sauerstoff)	9,2
Flugkerosin	42,9
Kerosin für Beleuchtung (GOST 4753-68)	43,7
Xylol	43,2
Heizöl mit hohem Schwefelgehalt	39
Heizöl mit niedrigem Schwefelgehalt	40,5
Heizöl mit niedrigem Schwefelgehalt	41,7
Schwefelhaltiges Heizöl	39,6
Methylalkohol (Methanol)	21,1
n-Butylalkohol	36,8
Öl	43,5…46
Methanöl	21,5
Toluol	40,9
Testbenzin (GOST 313452)	44
Ethylenglykol	13,3
Ethylalkohol (Ethanol)	30,6

Spezifische Verbrennungswärme gasförmiger Brennstoffe und brennbarer Gase

Es wird eine Tabelle der spezifischen Verbrennungswärme von gasförmigen Brennstoffen und einigen anderen brennbaren Gasen in der Dimension MJ/kg vorgelegt. Von den betrachteten Gasen weist es die höchste massenspezifische Verbrennungswärme auf. Bei der vollständigen Verbrennung eines Kilogramms dieses Gases werden 119,83 MJ Wärme freigesetzt. Außerdem haben Brennstoffe wie Erdgas einen hohen Heizwert – die spezifische Verbrennungswärme von Erdgas beträgt 41...49 MJ/kg (für reines Gas sind es 50 MJ/kg).

Spezifische Verbrennungswärme von gasförmigen Brennstoffen und brennbaren Gasen (Wasserstoff, Erdgas, Methan)

Kraftstoff	Spezifische Verbrennungswärme, MJ/kg
1-Buten	45,3
Ammoniak	18,6
Acetylen	48,3
Wasserstoff	119,83
Wasserstoff, Mischung mit Methan (50 % H 2 und 50 % CH 4 nach Gewicht)	85
Wasserstoff, Gemisch mit Methan und Kohlenmonoxid (33-33-33 Gew.-%)	60
Wasserstoff, Gemisch mit Kohlenmonoxid (50 % H 2 50 % CO 2 nach Gewicht)	65
Hochofengas	3
Koksofengas	38,5
Flüssiges Kohlenwasserstoffgas LPG (Propan-Butan)	43,8
Isobutan	45,6
Methan	50
n-Butan	45,7
n-Hexan	45,1
n-Pentan	45,4
Begleitgas	40,6…43
Erdgas	41…49
Propadien	46,3
Propan	46,3
Propylen	45,8
Propylen, Gemisch mit Wasserstoff und Kohlenmonoxid (90–9–1 Gew.-%)	52
Ethan	47,5
Ethylen	47,2

Spezifische Verbrennungswärme einiger brennbarer Materialien

Es wird eine Tabelle mit der spezifischen Verbrennungswärme einiger brennbarer Materialien (Holz, Papier, Kunststoff, Stroh, Gummi usw.) bereitgestellt. Zu beachten sind Materialien mit hoher Wärmefreisetzung bei der Verbrennung. Zu diesen Materialien gehören: Gummi verschiedener Art, expandiertes Polystyrol (Schaum), Polypropylen und Polyethylen.

Spezifische Verbrennungswärme einiger brennbarer Materialien

Kraftstoff	Spezifische Verbrennungswärme, MJ/kg
Papier	17,6
Kunstleder	21,5
Holz (Stäbe mit 14 % Feuchtigkeitsgehalt)	13,8
Holz in Stapeln	16,6
Eichenholz	19,9
Fichtenholz	20,3
Holz grün	6,3
Kiefernholz	20,9
Kapron	31,1
Carbolite-Produkte	26,9
Karton	16,5
Styrol-Butadien-Kautschuk SKS-30AR	43,9
Natürliches Gummi	44,8
Synthesekautschuk	40,2
Gummi SKS	43,9
Chloroprenkautschuk	28
Polyvinylchlorid-Linoleum	14,3
Doppelschichtiges Polyvinylchlorid-Linoleum	17,9
Polyvinylchlorid-Linoleum auf Filzbasis	16,6
Warmbasiertes Polyvinylchlorid-Linoleum	17,6
Polyvinylchlorid-Linoleum auf Stoffbasis	20,3
Gummilinoleum (Relin)	27,2
Paraffin-Paraffin	11,2
Schaumkunststoff PVC-1	19,5
Schaumstoff FS-7	24,4
Schaumstoff FF	31,4
Expandiertes Polystyrol PSB-S	41,6
Polyurethanschaum	24,3
Faserplatte	20,9
Polyvinylchlorid (PVC)	20,7
Polycarbonat	31
Polypropylen	45,7
Polystyrol	39
Hochdruck-Polyethylen	47
Niederdruck-Polyethylen	46,7
Gummi	33,5
Ruberoid	29,5
Kanalruß	28,3
Heu	16,7
Stroh	17
Organisches Glas (Plexiglas)	27,7
Textolith	20,9
Tol	16
TNT	15
Baumwolle	17,5
Zellulose	16,4
Wolle und Wollfasern	23,1

Quellen:

1. GOST 147-2013 Fester Mineralbrennstoff. Ermittlung des höheren Heizwertes und Berechnung des unteren Heizwertes.
2. GOST 21261-91 Erdölprodukte. Methode zur Bestimmung des höheren Heizwertes und Berechnung des unteren Heizwertes.
3. GOST 22667-82 Natürliche brennbare Gase. Berechnungsmethode zur Bestimmung des Brennwerts, der relativen Dichte und der Wobbe-Zahl.
4. GOST 31369-2008 Erdgas. Berechnung von Brennwert, Dichte, relativer Dichte und Wobbe-Zahl anhand der Komponentenzusammensetzung.
5. Zemsky G. T. Brennbare Eigenschaften anorganischer und organischer Materialien: Nachschlagewerk M.: VNIIPO, 2016 - 970 S.

Zusätzlich zu den Hauptbestandteilen enthält Kohle verschiedene nicht brennbare, aschebildende Zusatzstoffe, „Gestein“. Asche verschmutzt Umfeld und wird auf den Rosten zu Schlacke gesintert, was die Verbrennung der Kohle erschwert. Darüber hinaus verringert das Vorhandensein von Gestein die spezifische Verbrennungswärme von Kohle. Je nach Art und Abbaubedingungen schwankt der Gehalt an Mineralien stark; der Aschegehalt der Steinkohle liegt bei etwa 15 % (10–20 %).
Ein weiterer schädlicher Bestandteil von Kohle ist Schwefel. Bei der Verbrennung von Schwefel entstehen Oxide, die in der Atmosphäre in Schwefelsäure umgewandelt werden. Der Schwefelgehalt in der Kohle, die wir über ein Netzwerk unserer Vertreter an Kunden liefern, beträgt etwa 0,5 %, das ist ein sehr niedriger Wert, was bedeutet, dass die Ökologie Ihres Hauses erhalten bleibt.
Der Hauptindikator für jeden Kraftstoff ist spezifische Verbrennungswärme. Für Kohle beträgt dieser Wert:

Diese Zahlen beziehen sich auf Kohlekonzentrat. Die tatsächlichen Zahlen können erheblich abweichen. Für gewöhnliche Steinkohle, die in Kohlelagern gekauft werden kann, beträgt der angegebene Wert also 5000-5500 kcal/kg. Wir gehen bei unseren Berechnungen von 5300 kcal/kg aus.
Kohledichte von 1 bis 1,7 ( Kohle- 1,3–1,4) g/cm 3 je nach Art und Gehalt der Mineralien. In der Technik wird auch von „Schüttdichte“ gesprochen; sie liegt bei etwa 800-1.000 kg/m 3 .

Arten und Qualitäten von Kohle

Kohle wird nach vielen Parametern klassifiziert (Geographie der Produktion, chemische Zusammensetzung), aber aus „Haushalts“-Sicht reicht es beim Kauf von Kohle für den Einsatz in Öfen aus, die Kennzeichnung und die Einsatzmöglichkeit in ThermoRobot zu verstehen.

Je nach Inkohlungsgrad werden drei Kohlearten unterschieden: braun, Stein Und Anthrazit. Es wird folgendes Kohlenbezeichnungssystem verwendet: Vielfalt = (Marke) + (Größe).

Zusätzlich zu den in der Tabelle aufgeführten Hauptsorten werden auch Zwischenkohlensorten unterschieden: DG (Langflammgas), GZh (Gasfett), KZh (Koksfett), PA (Halbanthrazit) und auch Braunkohle in Gruppen eingeteilt.
Kokskohlesorten (G, Koks, Zh, K, OS) werden in der Wärmeenergietechnik praktisch nicht verwendet, da sie ein knapper Rohstoff für die kokschemische Industrie sind.
Nach der Größenklasse (Stückgröße, Fraktionen) wird sortierte Kohle unterteilt in:

Neben sortierter Kohle stehen auch kombinierte Fraktionen und Rechengut zum Verkauf (PK, KO, OM, MS, SSh, MSSh, OMSSh). Die Größe der Kohle wird auf der Grundlage des kleineren Werts der feinsten Fraktion und des größeren Werts der größten Fraktion bestimmt, die im Namen der Kohlesorte angegeben sind.
Beispielsweise beträgt der OM-Anteil (M – 13–25, O – 25–50) 13–50 mm.

Neben den oben genannten Kohlesorten finden Sie im Angebot auch Kohlebriketts, die aus gering angereichertem Kohleschlamm gepresst werden.

Wie Kohle brennt

Kohle besteht aus zwei brennbaren Bestandteilen: flüchtige Stoffe Und feste (Koks-)Rückstände.

Während der ersten Verbrennungsstufe werden flüchtige Stoffe freigesetzt; Bei einem Sauerstoffüberschuss verbrennen sie schnell und erzeugen eine lange Flamme, aber wenig Hitze.

Danach verbrennt der Koksrückstand; Die Intensität seiner Verbrennung und die Zündtemperatur hängen vom Grad der Verkokung ab, also von der Art der Kohle (Braun, Hart, Anthrazit).
Je höher der Verkokungsgrad (der höchste ist bei Anthrazit), desto höher sind die Zündtemperatur und die Verbrennungswärme, aber desto geringer ist die Verbrennungsintensität.

Kohlesorten D, G

Aufgrund des hohen Gehalts an flüchtigen Stoffen entflammt diese Kohle schnell und verbrennt schnell. Kohle dieser Qualität ist verfügbar und für fast alle Kesseltypen geeignet. Für eine vollständige Verbrennung muss diese Kohle jedoch in kleinen Portionen zugeführt werden, damit die freigesetzten flüchtigen Stoffe Zeit haben, sich vollständig mit dem Luftsauerstoff zu verbinden. Die vollständige Verbrennung von Kohle zeichnet sich durch eine gelbe Flamme und klare Rauchgase aus; Eine unvollständige Verbrennung flüchtiger Substanzen erzeugt eine violette Flamme und schwarzen Rauch.
Um diese Kohle effektiv zu verbrennen, muss der Prozess ständig überwacht werden. Diese Betriebsart wird im automatischen Heizraum von Termobot implementiert.

Kohlequalität A

Es ist schwieriger anzuzünden, brennt aber länger und erzeugt viel mehr Wärme. Kohle kann in großen Chargen verladen werden, da sie hauptsächlich Koksrückstände verbrennt und es zu keiner Massenfreisetzung flüchtiger Stoffe kommt. Der Blasmodus ist sehr wichtig, da bei Luftmangel die Verbrennung langsam erfolgt, aufhören kann oder es im Gegenteil zu einem übermäßigen Temperaturanstieg kommt, der zu Wärmeverlust und Durchbrennen des Kessels führt.

Die Verbrennungstemperatur von Kohle gilt als Hauptkriterium, um Fehler bei der Brennstoffauswahl zu vermeiden. Die Leistung des Kessels und seine Qualitätsarbeit hängen direkt von diesem Wert ab.

Option zur Temperaturerkennung

Im Winter ist das Thema Beheizung von Wohnräumen besonders relevant. Aufgrund der systematisch steigenden Kosten für Kühlmittel müssen Menschen nach alternativen Möglichkeiten zur Erzeugung thermischer Energie suchen.

Der beste Weg, dieses Problem zu lösen, besteht darin, Festbrennstoffkessel auszuwählen, die optimale Leistungseigenschaften aufweisen und die Wärme gut speichern.

Die spezifische Verbrennungswärme von Kohle beträgt physikalische Größe, die zeigt, wie viel Wärme bei der vollständigen Verbrennung eines Kilogramms Kraftstoff freigesetzt werden kann. Damit der Kessel funktioniert lange Zeit, ist es wichtig, den richtigen Kraftstoff dafür auszuwählen. Die spezifische Verbrennungswärme von Kohle ist hoch (22 MJ/kg), daher gilt diese Brennstoffart als optimal für einen effizienten Kesselbetrieb.

Eigenschaften und Eigenschaften von Holz

Derzeit besteht die Tendenz, von Anlagen, die auf dem Gasverbrennungsprozess basieren, auf Festbrennstoffheizungssysteme für den Haushalt umzusteigen.

Nicht jeder weiß, dass die Schaffung eines angenehmen Mikroklimas im Haus direkt von der Qualität des gewählten Brennstoffs abhängt. Lassen Sie uns Holz als traditionelles Material hervorheben, das in solchen Heizkesseln verwendet wird.

Unter rauen klimatischen Bedingungen, gekennzeichnet durch längere und kalter Winter, ist es ziemlich schwierig, ein Haus während der gesamten Heizperiode mit Holz zu heizen. Wenn die Lufttemperatur stark sinkt, ist der Besitzer des Kessels gezwungen, ihn bis an den Rand seiner maximalen Leistungsfähigkeit zu nutzen.

Bei der Wahl von Holz als Festbrennstoff treten Probleme auf ernsthafte Probleme und Unannehmlichkeiten. Zunächst stellen wir fest, dass die Verbrennungstemperatur von Kohle viel höher ist als die von Holz. Zu den Nachteilen und hohe Geschwindigkeit Verbrennung von Holz, was zu ernsthaften Schwierigkeiten beim Betrieb des Heizkessels führt. Der Besitzer ist gezwungen, die Verfügbarkeit von Brennholz im Feuerraum ständig zu überwachen; für die Heizperiode wird eine ziemlich große Menge davon benötigt.

Kohleoptionen

Die Verbrennungstemperatur ist viel höher, daher ist dieser Brennstoff eine hervorragende Alternative zu herkömmlichem Brennholz. Hervorzuheben sind auch die hervorragende Wärmeübertragungsrate, die Dauer des Verbrennungsprozesses und der geringe Kraftstoffverbrauch. Es gibt verschiedene Arten von Kohle, abhängig von den Besonderheiten des Bergbaus sowie der Tiefe des Vorkommens im Erdinneren: hart, braun, anthrazit.

Jede dieser Optionen hat ihre eigenen besonderen Qualitäten und Eigenschaften, die ihren Einsatz ermöglichen Festbrennstoffkessel. Die Verbrennungstemperatur der Kohle im Ofen ist bei der Verwendung von Braunkohle minimal, da diese ausreichend enthält große Menge verschiedene Verunreinigungen. Was die Wärmeübertragungsindikatoren angeht, ist ihr Wert dem von Holz ähnlich. Chemische Reaktion Die Verbrennung ist exotherm, der Heizwert der Kohle ist hoch.

Kohle hat eine Zündtemperatur von 400 Grad. Darüber hinaus ist der Heizwert dieser Kohleart recht hoch, weshalb diese Art von Brennstoff häufig zum Heizen von Wohngebäuden verwendet wird.

Anthrazit hat maximale Effizienz. Zu den Nachteilen dieses Kraftstoffs zählen seine hohen Kosten. Die Verbrennungstemperatur dieser Kohleart erreicht 2250 Grad. Kein fester Brennstoff, der aus dem Erdinneren gewonnen wird, weist einen solchen Indikator auf.

Merkmale eines kohlebefeuerten Ofens

Ein ähnliches Gerät hat Design-Merkmale, beinhaltet die Pyrolysereaktion von Kohle. gehört nicht zu den Mineralien, es ist ein Produkt menschlicher Aktivität geworden.

Die Verbrennungstemperatur von Kohle beträgt 900 Grad, was mit der Freisetzung ausreichender Wärmeenergie einhergeht. Was ist die Technologie, um solch ein erstaunliches Produkt zu schaffen? Die Essenz liegt in einer bestimmten Verarbeitung des Holzes, durch die es zu einer deutlichen Veränderung seiner Struktur kommt und überschüssige Feuchtigkeit aus ihm freigesetzt wird. Ein ähnlicher Vorgang wird in speziellen Öfen durchgeführt. Das Funktionsprinzip solcher Geräte basiert auf dem Pyrolyseverfahren. Ofen zum Empfangen Holzkohle besteht aus vier Grundkomponenten:

• Brennkammern;
• verstärktes Fundament;
• Schornstein;
• Recyclingfach.

Chemischer Prozess

Nach dem Betreten der Kammer kommt es zu einem allmählichen Schwelen des Brennholzes. Dieser Prozess findet statt, weil im Feuerraum eine ausreichende Menge Sauerstoffgas vorhanden ist, das die Verbrennung unterstützt. Beim Glimmvorgang wird ausreichend Wärme freigesetzt und überschüssige Flüssigkeit in Dampf umgewandelt.

Der bei der Reaktion freigesetzte Rauch gelangt in den sekundären Verarbeitungsraum, wo er vollständig verbrennt und Wärme freigesetzt wird. führt mehrere wichtige Aufgaben aus funktionale Aufgaben. Mit seiner Hilfe wird Holzkohle gebildet und eine angenehme Temperatur im Raum aufrechterhalten.

Der Prozess der Gewinnung eines solchen Brennstoffs ist jedoch recht heikel und mit der geringsten Verzögerung ist eine vollständige Verbrennung des Holzes möglich. Erforderlich in bestimmte Zeit Verkohlte Stücke aus dem Ofen nehmen.

Anwendung von Holzkohle

Wenn die technologische Kette befolgt wird, erhält man ein hervorragendes Material, das während der Winterheizperiode zur vollständigen Beheizung von Wohnräumen verwendet werden kann. Natürlich wird die Verbrennungstemperatur von Kohle höher sein, aber dieser Brennstoff ist nicht in allen Regionen erschwinglich.

Die Verbrennung von Holzkohle beginnt bei einer Temperatur von 1250 Grad. Beispielsweise wird ein Schmelzofen mit Holzkohle betrieben. Die Flamme, die entsteht, wenn dem Ofen Luft zugeführt wird, schmilzt das Metall leicht.

Optimale Bedingungen für die Verbrennung schaffen

Wegen hohe Temperatur Alle Innenelemente des Ofens bestehen aus speziellen feuerfesten Steinen. Für ihre Installation wird feuerfester Ton verwendet. Beim Erstellen spezielle Bedingungen Es ist durchaus möglich, im Ofen eine Temperatur von über 2000 Grad zu erreichen. Jede Kohlesorte hat ihren eigenen Flammpunkt. Nach Erreichen dieses Indikators ist es wichtig, die Zündtemperatur aufrechtzuerhalten, indem dem Feuerraum kontinuierlich überschüssiger Sauerstoff zugeführt wird.

Als Nachteile dieses Verfahrens nennen wir den Wärmeverlust, da ein Teil der freigesetzten Energie durch das Rohr entweicht. Dies führt zu einem Rückgang der Temperatur des Feuerraums. Während experimenteller Studien konnten Wissenschaftler feststellen, dass verschiedene Arten Kraftstoff optimale überschüssige sauerstoff volumen. Dank der Wahl des Luftüberschusses können Sie mit einer vollständigen Verbrennung des Kraftstoffs rechnen. Dadurch können Sie mit minimalen Verlusten an Wärmeenergie rechnen.

Abschluss

Der Vergleichswert eines Kraftstoffs wird anhand seines Brennwerts, gemessen in Kalorien, beurteilt. Unter Berücksichtigung der Eigenschaften der verschiedenen Arten können wir den Schluss ziehen, dass Steinkohle die optimale Feststoffart ist. Viele Besitzer ihrer eigenen Heizsysteme versuchen, Kessel zu verwenden, die mit gemischten Brennstoffen betrieben werden: fest, flüssig, gasförmig.

Kostenberechnungen für 1 kW*Stunde:

• Dieselkraftstoff. Die spezifische Verbrennungswärme von Dieselkraftstoff beträgt 43 mJ/kg; oder unter Berücksichtigung einer Dichte von 35 mJ/Liter; Unter Berücksichtigung des Wirkungsgrades eines Dieselkessels (89 %) stellen wir fest, dass bei der Verbrennung von 1 Liter 31 mJ Energie erzeugt werden, bei konventionelleren Einheiten 8,6 kWh.
  • Die Kosten für 1 Liter Dieselkraftstoff betragen 20 Rubel.
  • Die Kosten für 1 kWh Dieselkraftstoff-Verbrennungsenergie betragen 2,33 Rubel.

• Propan-Butan-Gemisch SPBT(Flüssiggas LPG). Die spezifische Verbrennungswärme von Flüssiggas beträgt 45,2 mJ/kg bzw. unter Berücksichtigung der Dichte von 27 mJ/Liter und unter Berücksichtigung des Wirkungsgrades eines Gaskessels von 95 % erhalten wir bei der Verbrennung von 1 Liter 25,65 mJ Energie erzeugt wird, oder in konventionelleren Einheiten - 7,125 kW*h.
  • Die Kosten für 1 Liter Flüssiggas betragen 11,8 Rubel.
  • Die Kosten für 1 kWh Energie betragen 1,66 Rubel.

Der Preisunterschied für 1 kW Wärme aus der Verbrennung von Diesel und Flüssiggas betrug 29 %. Die angegebenen Zahlen zeigen das ab aufgeführte Quellen Flüssiggas ist wirtschaftlicher für die Wärme. Um eine genauere Berechnung zu erhalten, müssen Sie die aktuellen Energiepreise angeben.

Merkmale der Verwendung von Flüssiggas und Dieselkraftstoff

DIESELKRAFTSTOFF. Es gibt verschiedene Sorten, die sich im Schwefelgehalt unterscheiden. Für den Kessel ist das jedoch nicht sehr wichtig. Wichtig ist aber die Unterteilung in Winter- und Sommerdiesel. Die Norm legt drei Hauptklassen von Dieselkraftstoff fest. Am gebräuchlichsten ist der Sommer (L), der Anwendungsbereich liegt bei 0°C und darüber. Winterdiesel (3) wird bei Lufttemperaturen unter Null (bis zu -30 °C) verwendet. Mit mehr niedrige Temperaturen Es sollte arktischer Dieselkraftstoff (A) verwendet werden. Besonderheit Dieselkraftstoff ist sein Trübungspunkt. Tatsächlich ist dies die Temperatur, bei der die im Dieselkraftstoff enthaltenen Paraffine zu kristallisieren beginnen. Es wird wirklich trüb, und bei weiterem Absinken der Temperatur wird es wie Gelee oder erstarrte Fettsuppe. Kleinste Paraffinkristalle verstopfen die Poren von Kraftstofffiltern und Sicherheitsnetzen, setzen sich in den Rohrleitungskanälen fest und legen die Arbeit lahm. Für Sommerkraftstoff liegt der Trübungspunkt bei -5 °C und für Winterkraftstoff bei -25 °C. Ein wichtiger Indikator, der im Pass für Dieselkraftstoff angegeben werden muss, ist die maximale Filtrierbarkeitstemperatur. Trüber Dieselkraftstoff kann bis zur Filtrierbarkeitstemperatur verwendet werden, dann verstopft der Filter und die Kraftstoffzufuhr stoppt. Winterdiesel unterscheidet sich weder in der Farbe noch im Geruch vom Sommerdiesel. Es stellt sich also heraus, dass nur Gott (und der Tankwart) weiß, was tatsächlich überflutet ist. Einige Handwerker mischen Sommerdiesel mit BGS (Gasbenzin) und anderen Stoffen und erreichen so eine Senkung der Filtrierbarkeitstemperatur, wodurch das Risiko besteht, dass die Pumpe ausfällt oder es einfach zu einer Explosion kommt, da der Flammpunkt dieses höllischen Zeugs sinkt. Anstelle von Diesel kann auch leichtes Heizöl geliefert werden, das sich optisch nicht unterscheidet, aber mehr Verunreinigungen enthält, und zwar solche, die im Diesel überhaupt nicht vorhanden sind. Dies kann zu einer Verunreinigung der Kraftstoffausrüstung und einer kostspieligen Reinigung führen. Aus dem oben Gesagten können wir schließen, dass, wenn Sie Diesel zu einem niedrigen Preis von Privatpersonen oder nicht überprüften Organisationen kaufen, Sie möglicherweise Reparaturen benötigen oder die Heizungsanlage abtauen müssen. Der Preis für Dieselkraftstoff, der zu Ihnen nach Hause geliefert wird, schwankt um einen Rubel von den Preisen an Tankstellen, sowohl nach unten als auch nach oben, abhängig von der Abgelegenheit Ihres Ferienhauses und der Menge des transportierten Kraftstoffs. Alles, was billiger ist, sollte Sie alarmieren, es sei denn, Sie sind ein Extremer Sie sind sportbegeistert und haben keine Angst davor, bei 30 Grad Frost in einem kühlen Haus zu übernachten.

FLÜSSIGGAS. Genau wie bei Dieselkraftstoff gibt es auch bei SPBT verschiedene Qualitäten, die sich in der Zusammensetzung des Propan-Butan-Gemisches unterscheiden. Wintermischung, Sommer und Arktis. Das Wintergemisch besteht aus 65 % Propan, 30 % Butan und 5 % Gasverunreinigungen. Die Sommermischung besteht aus 45 % Propan, 50 % Butan, 5 % Gasverunreinigungen. Arktische Mischung – 95 % Propan und 5 % Verunreinigungen. Es kann eine Mischung aus 95 % Butan und 5 % Verunreinigungen zugeführt werden, diese Mischung wird als Haushalt bezeichnet. Zu jeder Mischung wird viel hinzugefügt eine kleine Menge Schwefeldioxid – ein Geruchsstoff, um einen „Gasgeruch“ zu erzeugen. Aus Sicht der Verbrennung und der Auswirkung auf die Anlage hat die Zusammensetzung des Gemisches praktisch keinen Einfluss. Obwohl Butan viel billiger ist, eignet es sich etwas besser zum Erhitzen als Propan – es hat mehr Kalorien, hat aber einen sehr großen Nachteil, der die Verwendung unter russischen Bedingungen erschwert – Butan verdampft nicht mehr und bleibt bei null Grad flüssig. Wenn Sie einen importierten Tank mit niedrigem oder vertikalem Hals haben (die Tiefe der Verdampfungsoberfläche beträgt weniger als 1,5 Meter) oder sich in einem Plastiksarkophag befindet, der die Wärmeübertragung verschlechtert, kann es sein, dass der Tank bei längerem Frost nicht mehr Butan verdampft, nicht nur durch Frost, aber auch durch unzureichende Wärmeübertragung (beim Verdampfen kühlt sich das Gas ab). Bei Temperaturen unter 3 Grad Celsius stellen importierte Behälter, die für die Bedingungen in Deutschland, der Tschechischen Republik, Italien und Polen mit starker Verdunstung hergestellt wurden, die Gasproduktion ein, nachdem das gesamte Propan verdampft ist und nur noch Butan übrig bleibt.

Vergleichen wir nun die Verbrauchereigenschaften von Flüssiggas und Dieselkraftstoff

Die Verwendung von Flüssiggas ist 29 % günstiger als Dieselkraftstoff. Die Qualität von Flüssiggas hat bei der Verwendung von AvtonomGaz-Tanks keinen Einfluss auf seine Verbrauchereigenschaften; außerdem funktioniert die Gasausrüstung umso besser, je höher der Butangehalt in der Mischung ist. Minderwertiger Dieselkraftstoff kann zu schweren Schäden an Heizgeräten führen. Durch die Verwendung von Flüssiggas wird der Geruch von Dieselkraftstoff in Ihrem Zuhause beseitigt. Flüssiggas enthält weniger giftige Schwefelverbindungen und dadurch entsteht keine Luftverschmutzung in Ihrem Garten. Sie können nicht nur einen Heizkessel, sondern auch einen Gasherd sowie einen Gaskamin und einen Gasstromgenerator mit Flüssiggas betreiben.