Monthly Archives: lapkričio 2013

Šildymas. Kuro deginimas(II)

      Nesiekiu paversti Jus šildymo ekspertais (pats tokiu nesijaučiu). Ilgai ieškojau atsakymų į kylančius klausimus šildymo tema, kol supratau, kad protingi ir savo darbą išmanantys šilumininkai (o jų tikrai esama) vengia viešai reikšti savo mintis, palikdami šią erdvę pardavėjams – vadybininkams. Pastarieji gerai įvaldę įtikinėjimo meną, tačiau, deja, apie technikos dalykus supratimas skystokas. Dažnai šildymo įrangą siūlančių įmonių internetinėse svetainėse ar reklaminiuose bukletuose  įtikinėjimą pirkti bandoma pagražinti pabrėžiant techninius ir technologinius pranašumus. Būtų gerai, jei neprirašytų nesąmonių (pvz. ,,mūsų konvektoriuose telpa labai mažai vandens, todėl pastato šildymui reikės mažiau šilumos”).

      Taigi, ekspertais mes nebūsime, sudėtingų formulių nenagrinėsime, o bendras supratimas dar nei vienam nepakenkė.

      Paprasčiausias deginimo pavyzdys – laužas. Šildymo katilas, nesvarbu apatinio ar viršutinio degimo, dujų generacinis ar ,,žvakė”, tai vėlgi tas pats laužas, tik šiek tiek valdomu procesu. Kuro degimas chemijos požiūriu yra oksidacijos reakcija, kai organinės medžiagos, reaguodamos su oro deguonimi,  suskyla į anglies dvideginį ir vandenį (kitų susidarančių junginių yra nedaug). Reakcijos metu išsiskiria šiluma.  Norint pilnai sudeginti tam tikrą kiekį medžiagos, reikia atitinkamo kiekio deguonies. Jeigu pastarojo trūksta, reakcija įvyksta nepilnai, vietoj galutinių degimo produktų susidaro tarpiniai junginiai (katile  matome juos kaip suodžius, dervas, tamsius dūmus ir pan.), o išsiskiriančios šilumos kiekis mažėja ne procentais, bet kartais. Kalbant  apie patį procesą, kuras iš pradžių turi įkaisti, kad prasidėtų cheminė reakcija, o jau tada susidarę lakūs produktai (dujos) sudegdami išskiria šilumą. Manau, kiekvienas esate stebėję laužą. Pliauska nedega – dega virš jos esančios dujos. Dujų generaciniai katilai nuo kitų skiriasi tik tuo, kad juose dalinai atskirti dujų susidarymo ir sudeginimo procesai. Klaidinga manyti, kad uždarius oro sklendę kuras nebedega. Dujos, nors ir lėčiau,  generuojamos visą laiką, tik trūkstant deguonies jos išmetamos per kaminą taip ir neišgavus šilumos. Dabar laikykitės. Degimo proceso efektyvumas nepriklauso nuo katilo konstrukcijos. Su pakankamu oro kiekiu deginamas kuras visada išskirs jo kaloringumą atitinkantį kiekį energijos.

      Esminis Kieto kuro katilų trūkumas – pagaminamos šilumos srautas valdomas tik keičiant paduodamo oro kiekį. Vienu metu degančio kuro kiekio (ugnies zonos dydžio) reguliuoti nėra galimybės.  Mažinant katilo galią šiuo būdu prastėja darbo efektyvumas. Nepriklausomai nuo to, ką rašo įrenginių pasuose gamintojai, realus vidutinis be akumuliacinės talpos dirbančio šildymo katilo naudingo veiksmo koeficientas neviršija 50 procentų.

      Medienos granulių degikliai. Kažkam į galvą atėjo puiki mintis – kam kūrenti vienu metu glėbį malkų ir sukti galvą, kaip suvaldyti šilumos srautą, jei galima deginti saujelę iš medžio atliekų pagamintų granulių. Atsirado galimybė tiksliai dozuoti paduodamo į degimo zoną kuro ir oro kiekius bei jų santykį, be to – kadangi vienu metu dega labai nedaug granulių – jos sudega greitai. Pakankamai pašilus vandeniui tiesiog nutraukiamas kuro padavimas ir procesas baigiasi. Taigi degikliai arba dirba optimaliu režimu, arba nedirba visai. Todėl  kuro deginimo efektyvumas juose artimas teoriniam. Tiesa, šį privalumą turi tik viršutinio padavimo degikliai. Įrenginiai, kuriuose granulės paduodamos sraigtu iš apačios (kitaip vadinami ,,monoblokai”), deja, turi tą patį trūkumą, kaip ir visi kiti katilai – dėl konstrukcijos ypatumų negalima visiškai neduoti kuro, taigi belieka nutraukti oro padavimą.

      Efektyvumo požiūriu viršutinio padavimo degikliai gerokai lenkia kitas kieto kuro deginimo sistemas, tačiau bendrą naudingumą apsprendžia ne vien tai. Kaip nepaleisti vėjais (tiesiogine prasme) jau pagamintos šilumos – sekančio rašinio tema.