Як правильно топити побутову піч
Описана методика економічної топки стосується лише печей періодичної дії з використанням сухих або сирих дров. Топка печі постійної дії, «буржуйки», а також топка печей вугіллям, торфом тощо буде значно відрізнятися від цієї. Щоб уникнути інформаційної перевантаженості, наша методика була дещо спрощена.
Перед тим, як на практиці почати економічно витоплювати свою домашню піч, необхідно зрозуміти, наскільки цей фактор позначиться на вашій особистій економіці. Правильно складена та грамотно витоплювана побутова піч може дати дво-, а іноді й триразову (щорічну) економію фінансових витрат на пальне. Лише правильний впуск повітря в топку технічно продуманої печі може підвищити ККД з 40 до 80%!
Щоб правильно (точніше сказати, економічно) топити побутову піч, треба хоча б у спрощеній формі уявляти:
б) фізико-хімічні процеси, що відбуваються всередині топки та димоходів печі;
в) методи грамотного регулювання процесів усередині печі на кожному етапі витоплення.
Перший етап – від початку загоряння палива до виходу печі на посилений режим горіння – умовно назвемо розігрів печі.
Другий етап – активне горіння.
Третій етап – догоряння недопалених залишків палива у топці.
Розігрів печі триває від 5 до 30 і більше (що небажано) хвилин. Сухий штакетник може перейти у фазу інтенсивного горіння і через 2 хвилини, а сирим дровам на це іноді не вистачає години.
На етапі розігріву печі надлишки повітря, що надходять у топку, майже ніяк не позначаються на охолодженні димарів з тієї простої причини, що температура всередині димоходів поки мало чим відрізняється від кімнатної. Димарі ще не прогріті –охолоджуватися нема чому. Тому перший етап горіння не потребує особливих турбот та мистецтва. Головне - правильно укласти дрова (дуже важливий момент: вони повинні максимально заповнювати топку печі, але не перевищувати 30 см за висотою шару). Потім треба майже повністю відкрити засувку загальної тяги і дати такий приплив повітря дверцятами піддувала, щоб полум'я на першому етапі «не зірвало». Чим швидше піч перейде до фази активного горіння, краще!
У фазі активного горіння процеси згоряння палива значно змінюють як свою інтенсивність, а й форму. На цьому етапі надлишок кисню, що надходить у топку печі, менш небезпечний, ніж його недолік. Коротко поясню чому.
При настанні фази активного горіння біохімічні зв'язки в паливі, що згоряється, починають розкладатися настільки інтенсивно, що дуже значна частина горючих речовин (у вигляді не встигли завершити процес повного хімічного розкладання газів і летючої смоли) переміщається всередину димоходів печі і може завершити процес згоряння тільки там. Що ж станеться, якщо на етапі активного горіння під приводом "щоб тепло в трубу не відлітало" ми обмежимо доступ кисню в топку печі? А станеться найгірше.
1. Газам і газоподібним смолистим речовинам, що вилетіли в димарі печі, просто не вистачить кисню для довершення процесу повного хімічного розкладання. У вигляді мохоподібної сажі та смолистого «накипу» вони почнуть активно осідати на внутрішніх стінках димових каналів.
2. Постійно повторювані процеси активного утворення смолистих речовин і сажі на внутрішніх стінках димових каналів призводять до поступового звуження їх поперечного перерізу. Це поступово неминуче послабить загальну тягу і значно погіршить загальні технічні характеристики печі.
3. Поступово наростаючийшар смолистих речовин і сажі всередині димових каналів відіграватиме роль ефективного теплоізолюючого шару. Теплові потоки, що проходять усередині печі, почнуть набагато охочіше вилітати в трубу, ніж передавати своє тепло внутрішнім стінкам димоходів, а від них – приміщенню, що опалюється.
4. В один сумний день смолянисті речовини, що накопичилися в печі, і сажа можуть перейти у фазу активного горіння всередині димохідних каналів. Явище це не часте, але небезпека виникнення пожежі в будинку стає надзвичайно високою! Той, хто хоч раз бачив це на власні очі, одразу зрозуміє, про що йдеться.
Сама піч (і, якщо є, бляшана труба) починає швидко і сильно розпалюватися. Загасити пожежу, що розбушувалася в ній, стає так само неможливо, як погасити торф'яник, що горить. На повністю закриті заслінки тяги і піддувала печі смола, що загорілася, і сажа відповідають тільки неймовірною смуродою і незначним послабленням процесів горіння. Однак повністю припинити горіння смоли та сажі всередині димових каналів неможливо.
Зі сказаного слід, що засувку загальної тяги печі на всьому етапі активного горіння необхідно відкрити майже повністю, а піддувальні дверцята не повинні бути прикриті занадто щільно. І чим швидше піч перейде до останньої фази горіння, тим краще!
Ті ж, у кого є час і бажання набути вміння точно визначати кількість кисню, що надходить у топку печі, можуть скористатися наступними рекомендаціями. Зверніть увагу на колір полум'я:
а) темно-жовте полум'я та заповнення топки печі чорним димом означають, що кисню мало, треба посилити тягу в печі;
б) світло-жовте полум'я – процеси згоряння палива йдуть нормально;
в) яскраве біле полум'я (частіше зустрічається наприкінці фази активного горіння) свідчить проте, що тягу треба зменшити до появи світло-жовтих мов.
В. А. Строганов наводить таку градацію: початкова температура горіння – 500 °C, червоний колір полум'я – 525 °C, вишневий – 800 °C, світло-вишневий – 1000 °C, світло-оранжевий – 1200 °C, майже білий – 1300 °C.
Розглянемо етап догоряння палива. Догадливі читачі напевно вже зрозуміли: що швидше закінчиться і ця (остання) фаза горіння, то краще. Так воно і є! Найефективніший спосіб збереження тепла, що накопичилося в печі (дуже рідко використовується) полягає в тому, щоб зібрати ще до кінця недогоріле вугілля на совок і віднести їх у спеціально обладнане пожежобезпечне місце. Відразу після цього треба повністю закрити заслінку загальної тяги в печі. Коротко поясню чому.
Надлишок повітря, що потрапляє під час розігріву печі, не міг значно охолодити внутрішні стінки димових каналів (вони ще не були прогріті). Під час фази активного горіння цей надлишок хоч і був небажаний, але не мав визначального значення, тому що піч продовжувала активно вживати кисень у хімічних процесах горіння. Але коли активний процес горіння палива починає помітно слабшати, а внутрішні стінки димових каналів вже максимально нагрілися, навіть незначний надлишок повітря, що потрапляє всередину печі, починає значно охолоджувати піч зсередини. Саме на фазі догоряння палива відбуваються найбільші втрати накопиченого піччю тепла: тепер воно вже у прямому значенні слова починає «вилітати в трубу».
Саме фаза догоряння палива вимагає особливої уваги та майстерного вміння – звичайно, якщо у вас є бажання навчитися по-справжньому економно топити свою піч.
Як тільки дрова починають уже не горіти, а саме догоряти, треба швидко обмежуватинадходження повітря у топку. Чим менший приплив повітря, тим краще. Загальне правило: аби чаду в приміщенні не було.
Також бажано обмежувати тягу в печі не засувкою загальної тяги, а саме дверцятами. Різниця в тому, що, прикриваючи піддувальні дверцята печі, ми тим самим домагаємося значного збільшення швидкості руху повітря на колосникових гратах, на яких лежать вугілля, що догоряє. Якщо ж ми обмежуємо тягу печі заслінкою загальної тяги, а не піддувальними дверцятами (яка, здавалося б, різниця?), то послаблюємо тягу, але на колосниковій решітці швидкість руху повітря (при відкритих піддувальних дверцятах) буде дуже незначною. А значить, і вугілля почнуть згоряти на колосникових ґратах повільніше.
Ті, хто мав багаторічну практику випікання хліба в топці побутової печі, добре знають: якщо трохи позіхаєшся в період догоряння вугілля і вчасно не закриєш заслінку тяги в печі, хліб буде недопеченим.