Todistettu ja tehokkain tapa lämmittää maalaistalo tai mökki kaasuputken puuttuessa on käyttää kiinteän polttoaineen lämmityskattiloita. Hiilen käyttötapaa tilojen lämmittämiseen pidetään polttopuun ohella yhtenä vanhimmista ja ajan testatuimmista. Nykyaikaiset lämmityskattilat, toisin kuin yksinkertainen venäläinen takka, jossa huone lämmitettiin avotulella, käyttävät tähän tarkoitukseen lämpöpattereihin syötetyn lämmitetyn veden lämpöä.
Siksi jokaisen omakotitalon omistajan tulee ennen hiilen ostamista lämmitykseen olla tietoinen tämän luonnonmateriaalin päätyypeistä sekä kaikista sen käytön eduista ja haitoista.
Hiilen alkuperän piirteet
Luonnonympäristössä kuolevat kasvit läpikäyvät lahoamisprosessin, ja tulevaisuudessa niistä tulee erinomainen lannoite tuleville kasveille. Mutta tietyissä olosuhteissa hajoamisprosesseja voidaan hidastaa merkittävästi ja jopa kokonaantauko. Siksi mätänevän massan kerääntyminen tapahtuu paljon nopeammin kuin luonnollinen hajoaminen. Näin muodostuu turvetta, joka on kivihiilen alkutuote.
Mutta muuttaaksesi turpeesta hiileksi sinun on luotava v altava paine. Tällaista painetta on syntynyt luonnossa vuosisatojen ajan, koska turvekivet ovat siirtyneet syvälle maahan tulvamaan avulla. Ajan myötä turve vapautuu kaasuista ja vedestä ja muuttuu ruskohiileksi.
Tällaisen luonnonilmiön tulos on syvähiilen sekä puhtaimman kivihiilen - antrasiitin - muodostuminen.
Hiilen perusominaisuudet
Lämmitykseen käytettävän hiilen laadulle on ominaista lähes kaksikymmentä parametriä. Mutta asiantuntijat käyttävät useimmiten kaikkia näitä ominaisuuksia. Kiinteän polttoaineen kamiinan tai kattilan yksinkertaiselle omistajalle riittää tieto seuraavista hiilen perusominaisuuksista:
- Lämpöä vapautuu palamisen aikana. Tämä parametri osoittaa, kuinka paljon lämpöä vapautuu tietyn tuotteen massan palamisen aikana. Joten ruskea kivihiili, jota pidetään alhaisimpana, yhden kilogramman täydellisellä palamalla vapauttaa 4500 kcal. Mutta antrasiitin lämpöarvo on 8600–8700 Kcal/kg. Eli yhden kilogramman antrasiitti- tai koksihiilen palaminen vapauttaa lähes kaksi kertaa enemmän lämpöä kuin ruskohiili.
- Hiilen tuhkapitoisuudelle on ominaista epäpuhtauksien määrä, joka jää jäljelle tietyn materiaalimassan täydellisen palamisen jälkeen. Yksinkertaisesti sanottuna, sitä vähemmän jätettä jää kunpalaminen, sitä parempi on tuotteen laatu. Lämmityksen os alta 25 % tuhkapitoisuutta pidetään korkealaatuisena. Huonolaatuisen kivihiilen tuhkapitoisuuden katsotaan olevan yli 40 %.
- Hiilen kosteus. Mitä korkeampi tämä indikaattori, sitä enemmän lämpöä joudutaan käyttämään hiilen lämmittämiseen ja sen seurauksena vähemmän energiaa kuluu käyttöalueen lämmittämiseen.
Siksi päätös siitä, mikä kivihiili on parempi lämmitykseen, tehdään pääominaisuuksien mukaan, ja kaikki kompleksin laatuindikaattorit on otettava huomioon.
Hiililajit
Riippuen alkuperäajasta ja esiintymissyvyydestä, lämmitykseen käytettävä kivihiili jaetaan seuraaviin tyyppeihin:
- ruskea;
- kivi;
- antrasiitti.
Myös tässä luokituksessa tärkeä indikaattori on kovettumisaste eli hiilen prosenttiosuus luonnonmateriaalissa. Mitä suurempi hiilen osuus kivessä on, sitä korkeampi on sen palamislämpötila ja siten myös hiilen laatu.
Ruskea hiili
Tämä luonnonmateriaali on väliaikainen linkki turpeen ja hiilen välillä. Ruskohiilen laatuindikaattorit ovat erittäin alhaiset. Materiaalin korkea kosteuspitoisuus (jopa 40 %) vaikeuttaa korkean palamislämpötilan saavuttamista. Materiaalin rakenne ei ole tiivis, joten ulkona kuivaamisen jälkeen kivihiili voi muuttua jauheeksi. Hiilipitoisuus on 50-77 %.
Ruskea kivihiili voidaan jakaa useisiin lajikkeisiin:
- tavallisessa hiilessä on tiheitä paloja, joissa on mattapinta, ruskea;
- maanmainen materiaali on rakenteeltaan löysää, mutta se on erittäin helppo jauhaa jauheeksi;
- tervahiili, väriltään tummanruskea, tiivis rakenne, kiiltävä murtumapinta;
- turvehiili sisältää paljon epäpuhtauksia.
Ruskohiiltä kodin lämmitykseen käytetään useimmiten pienissä yksityisissä kattilahuoneissa. Ruskea kivihiili on merkitty kirjaimella B.
Hiili
Lämmitykseen käytettävän kivihiilen esiintymiä löytyy maanpinnan syvemmältä tasolta. Korkea paine ja lämpötila paransivat tämän luonnonmateriaalin fysikaalisia ominaisuuksia ja kemiallista koostumusta. Kivihiilen hiilipitoisuus on 75-95 %, mikä lisää sen lämpöarvoa huomattavasti.
Laatuindikaattoreista ja käyttöalueesta riippuen kivihiili voidaan jakaa seuraaviin tyyppeihin:
- kaasu (merkintä - G);
- rasva (F);
- pitkä liekki (D);
- koksi (C);
- laiha (T).
Hiilen laajuus on hyvin monipuolinen. Hiiltä käytetään erityisen laaj alti kattiloiden lämmittämiseen keskitetyssä järjestelmässä.
Antrasiitti
Laaduisin fossiilinen kivihiili on antrasiitti. Muihin kivihiilituotteisiin verrattuna se sijaitsee syvimmällä syvyydellä ja sen osuus kivihiilivarannoista on vain kolme prosenttia. Korkean hiilipitoisuuden (noin 95%) ansiosta antrasiitin palaminen tapahtuu ilman liekkejä,alhaisella savupäästöllä. Tämän materiaalin ominaispalolämpö on 8100–8350 kcal/kg, mikä on paljon korkeampi kuin muiden kivihiilen, joten antrasiitti on paras kivihiili lämmitykseen.
Antrasiitin käyttö kotitalouksissa on hyvin rajoitettua sen korkeiden kustannusten ja erityisten lämmönkestävän laitteiden asentamisen vuoksi. Tätä hiiltä käytetään laajimmin lämmitykseen monilla teollisuudenaloilla, kuten metallurgiassa, sähkö- ja kemianteollisuudessa.
Pääominaisuudet
Talon lämmittäminen hiilellä on ikivanha ja erittäin tehokas tapa. Tärkeimmät edut kivihiilen käytöstä tilan lämmittämiseen ovat:
- Käytettäessä hiiltä ei tarvitse asentaa erityisiä putkistoja polttoaineen syöttöä varten.
- Lämmön vapautumisprosessi hiiltä poltettaessa ei pysähdy edes sen kytemisvaiheeseen. Siksi lämpö pysyy huoneessa pitkään.
- Hiilen suuri lämmönsiirto edistää sen käyttöä pieninä määrinä.
- Helppo kuljetus ja polttoaineen varastointi on myös iso plussa jokaiselle kotitaloudelle.
- Hiilen edullinen hinta houkuttelee monia asunnonomistajia.
Uunilämmityksen ominaisuudet
Hiililämmitteiset uunit ovat rakenteeltaan samanlaisia kuin puulämmitteiset lämmitysjärjestelmät. Mutta on joitain ominaisuuksia, joihin sinun on kiinnitettävä huomiota:
- uunin tulee olla paksulämmönkestävät tiiliseinät;
- arina on asennettu vahvistettua tyyppiä, koska hiilen palamislämpötila on paljon korkeampi kuin polttopuun;
- lämpöhäviön välttämiseksi tuhkakammion ja arinan koon on oltava sama;
- pidon lisäämiseksi on suositeltavaa varustaa uuni erityisellä laitteella.
Jos takkalaitteistoa ei lämmityskaudella käytetä säännöllisesti esimerkiksi maalla, tulee takka lämmittää hiilellä esivalmistelut:
- Tarkista uuni halkeamien var alta. Jos on jopa pieniä vikoja, ne on poistettava, koska lämmitettäessä halkeamat lisääntyvät, mikä voi johtaa vetovoiman heikkenemiseen tai häkän pääsyyn huoneeseen. Voit peittää halkeamat hiekan ja saven seoksella.
- On myös tarpeen ohjata kalkittua putkia katolla ja ullakolla.
- Puhdista putki kuuden kuukauden välein.
- Muista puhdistaa tulipesä ja tuhkakammio palamisjäämistä ennen sytytystä.
- Sytyttävät esineet on suositeltavaa sijoittaa vähintään 1,5 metrin päähän uunista.
Takan piipun vedon tarkistaminen on helppo tarkistaa palavalla paperilla. Jos siitä tulee savu savupiippuun, veto on oikea. Kodin lämmitykseen käytettävän hiilen tulee olla kuivaa, joten se on säilytettävä erityisesti varustetussa paikassa.
Liuan polttaminen
Valmisteluvaiheiden suorittamisen jälkeen voit siirtyä suoraan uunin sytytykseen. Muistaaettä on ehdottomasti kiellettyä käyttää syttyviä nesteitä ja materiaaleja lämmitysöljyn sytyttämiseen.
Sulata uuni oikein seuraavassa järjestyksessä:
- Uunin pohjalle asetetaan rypistynyttä kuivaa paperia tai sanomalehteä. Päälle laitetaan pieniä puulastuja. Seuraavaksi lisätään pieniä puuhirsiä, jotka on parasta taittaa mökin tai kaivon muotoon.
- Paperin polton jälkeen sulje tulipesän luukku ja avaa puhallin.
- Kun polttopuut ovat palaneet kokonaan, kytevien jäännösten päälle laitetaan hienoa hiiltä, kerros 15 cm. Hiilen sintrautumisen vähentämiseksi on parempi sekoittaa tämä massa pokeriin.
- Kun hieno jae palaa hyvin, uuniin lisätään karkeaa hiiltä lämmitykseen.
- Uunin ovi sulkeutuu ja tuhkakammion pellin avulla säädellään tarvittavaa ilmavirtaa tehokkaan palamisen varmistamiseksi.
Uunin laitteiden toimivuuden lisäämiseksi voit asentaa ruoanlaittoon erikoiskeittimiä.
Hiilikattilan toimintaperiaate
Hiilikäyttöiset kattilat ovat tulossa yhä suositummiksi minkä tahansa tilan lämmittämiseen, sillä niillä on merkittävä etu - monipuolisuus. Tämä tarkoittaa, että tällaiset laitteet voivat toimia tehokkaasti paitsi hiilen, myös polttopuun, sahanpurun, brikettien ja monien muiden kiinteiden polttoaineiden kanssa.
Nykyaikaisen kattilan toimintaperiaate eroaa huomattavasti muista järjestelmistä juuri siinä, miten hiiltä poltetaan. Toisin kuin perinteiset uunit, hiilen palaminen tapahtuu ylhäältä alas (esimkynttilä), joka varmistaa sen täydellisimmän palamisen ja pidentää teknologisen prosessin aikaa.
Nykyaikaisten kattiloiden polttokammio on suuri, joten yksi kuorma kivihiiltä voi kytetä melko pitkään. Polttoilma syötetään ylhäältä erityisten puh altimien avulla.
Hiilen varastoinnin perussäännöt
Lämmitykseen käytettävän hiilen laatu riippuu suurelta osin sen varastointiolosuhteista. Antrasiittihiili on helpoin varastoida, sillä 70–100 mm:n paloja voidaan säilyttää jopa kolme vuotta ilman laadun heikkenemistä.
Paras paikka luonnonmateriaalin säilyttämiseen on katettu aitta tai kellari. Samanaikaisesti sinun on varmistettava, että huone on kuiva eikä siihen pääse suoraa auringonvaloa.
Hiilen hapettumisprosessi voi alkaa 20-25 ℃:ssa, ja kun lämpötila nousee 40 ℃:seen, materiaalissa voi tapahtua säänmuutoksia, mikä on helppo määrittää kivihiilen koon pienentymisen avulla.
On myös tarpeen kiinnittää erityistä huomiota siihen, että korkeissa lämpötiloissa kaikki hiilityypit voivat syttyä itsestään. Tämän välttämiseksi on suositeltavaa peittää hiilikasa paksulla pressulla. Hiilen kastelua ei suositella, koska se hapettuu tässä tapauksessa nopeammin.
Hiili on arvokas luonnonmateriaali, jota käytetään laajasti tilojen lämmitykseen. Sitä voidaan käyttää lämmitykseen sekä uuneissa että erikoiskattiloissa.
