Cilvēce iemācījās kurināt uguni pirms daudziem tūkstošiem gadu. Un sākumā kā kurināmo varēja izmantot tikai malku, pateicoties kam izdzīvoja aukstās ziemas naktīs, gatavoja paši. Mūsdienās pasaulē daudz kas ir mainījies. Cilvēkiem ir pieejama nafta, ogles, radioaktīvie metāli un daudzi citi enerģijas avoti. Tomēr malkas kā enerģijas nesēja aktualitāte nav kļuvusi par pagātni un arī negrasās. Tomēr tos bieži izmanto vannu un privāto lauku māju apkurei. Protams, vērīgi cilvēki ne reizi vien ir novērojuši, ka, dedzinot dažādu malku, izrādās, ka tā telpu sasilda ātrāk vai lēnāk. Tas ir atkarīgs no degošās malkas temperatūras krāsnī. Parunāsim par to nedaudz vairāk.
Kas ir sadegšana?
Bet pirms izdomā, kāda ir malkas degšanas temperatūra krāsnī, būtu lietderīgi izpētīt, kas vispār ir degšana.
Šķiet, ka atbilde uz šo jautājumu ir pēc iespējas vienkāršāka. Kurš gan nav redzējis atklātu uguni? Tomēr, rūpīgāk pārbaudot, viņšvairs nav tik vienkārši. Bet jums par to ir jāzina vairāk, lai vismaz labāk izprastu galveno izskatāmo jautājumu.
Pašu sadegšanu parasti iedala trīs posmos: uzsildīšana, pirolīzes gāzu aizdegšanās un aizdedze. Izpētīsim katru no tiem.
Iesilšana ir posms, kad koksni sakarsē līdz 120-150 grādiem, tā sāk pārogļot. Šajā gadījumā izveidojušās ogles var spontāni aizdegties. Ja koku uzsildīsiet līdz 250-350 grādiem, tad sāksies pirolīze - koksnes sadalīšanās process gāzveida sastāvdaļās. Koks sāk gruzdēt, bet neparādās liesma.
Ja vēl vairāk paaugstināsiet temperatūru, pirolīzes laikā radušās gāzes aizdegsies. Liesma ātri pārklās visu apsildāmo platību. Ugunsgrēkam šeit parasti ir gaiši dzeltena nokrāsa.
Beidzot aizdegšanās - tā notiek, kad malkas temperatūra sasniedz 450-620 grādus (atkarīgs no vairākiem faktoriem, kurus aplūkosim nedaudz vēlāk). Šajā posmā uguns kļūst pašpietiekama, var aptvert papildu zonas.
Kā redzat, viss ir daudz sarežģītāk, nekā domā praktizētāji, kuri vairākkārt ir iekūruši uguni.
Vidējā sadegšanas temperatūra
Tagad noskaidrosim, kāda ir malkas dedzināšanas temperatūra pirts krāsnī vai mājā. Nekavējoties jāatzīmē, ka dažādiem koksnes veidiem ir atšķirīga siltuma pārnese. Turklāt visur ir norādīts maksimālais iespējamais rādītājs. Praksē to parasti nav iespējams sasniegt dažādu faktoru dēļ. Tātad aptuvenā dažādu malkas degšanas temperatūra ir:
- Pelni – 1044grādi pēc Celsija.
- Skābenis - 1020 grādi pēc Celsija.
- Ozols - 900 grādi pēc Celsija.
- Legle - 865 grādi pēc Celsija.
- Bērzs - 816 grādi pēc Celsija.
- Egle - 756 grādi pēc Celsija.
- Akācija - 708 grādi pēc Celsija.
- Liepas - 660 grādi pēc Celsija.
- Pride - 624 grādi pēc Celsija.
- Alksnis - 552 grādi pēc Celsija.
- Papele - 468 grādi pēc Celsija.
Kā redzat, starpība ir diezgan liela. Piemēram, kubikmetrs papeles malkas izdala gandrīz uz pusi vairāk siltuma nekā tāds pats pelnu apjoms. Tagad, kā solīts iepriekš, parunāsim par to, kādi parametri ietekmē sadegšanas laikā izdalītā siltuma daudzumu.
Kas ietekmē degšanas temperatūru?
Faktiski augstākminētos rādītājus ir gandrīz neiespējami sasniegt, it īpaši ārpus īpaši izveidotiem laboratorijas apstākļiem.
Degšanas ātrumu un temperatūru ietekmē trīs faktori: koksnes mitruma saturs, aizdegšanās laukums un skābekļa daudzums sadegšanas kamerā. Katrs no tiem ir ļoti svarīgs un būtiski ietekmē malkas sadegšanas laikā izdalītā siltuma daudzumu. Tāpēc būs lietderīgi tos sīkāk apsvērt.
Mazliet par mitrumu
Svarīgākais faktors ir koksnes mitruma saturs. Parasti tikko cirstai koksnei ir diezgan augsts mitruma saturs – aptuveni 55 procenti. Protams, rādītājs var būt gan liels, gan mazs – tas atkarīgs no gada laika. Piemēram, pavasara vidū un vēlā mitrums sasniedz maksimumu. Bet ziemākoksnei ir minimāls mitrums, jo tai nav jābaro pumpuri un lapas. Protams, jo zemāks mitrums, jo labāk malka deg, jo vairāk siltuma tā izdala.
Kas nav pārsteidzoši - ja dedzina mitru malku, tad daļa siltuma tiks tērēta mitruma iztvaikošanai. Tikai pēc tam degviela sadegs normāli, izdalot lielu daudzumu siltuma.
Daži vārdi par gaisa padevi
Neaizmirstiet arī par skābekli. No skolas kursa katrs lasītājs zina, ka degšanai ir nepieciešams skābeklis – bez tā process vienkārši nesāksies. Precīzāk, process turpināsies, bet tā būs ogļu veidošanās no koksnes, nevis sadedzināšana. Šajā gadījumā mūs interesē pēdējais.
Jo vairāk skābekļa krāsnī, jo labāk koksne degs un tādējādi izdalīs lielu enerģijas daudzumu. Tiesa, degviela sadegs ātrāk nekā ar skābekļa trūkumu.
Ja nepieciešams, degšanas ātrumu var mainīt, nedaudz atverot un aizverot kurtuves vai apkures katla aizbīdni. Bet jāpatur prātā, ka ar skābekļa trūkumu, lai gan process tiek aizkavēts, kopumā saņemtā siltuma daudzums tiek samazināts. Tāpēc mākslīgu degšanas laika pagarināšanu nevar saukt par racionālu. Vienīgais gadījums, kad tas ir attaisnojams, ir vanna. Augstā temperatūra šeit nav pārāk svarīga, taču degšanas ilgums ir vēlams faktors, lai siltums telpā saglabātos ilgu laiku.
Lai iegūtu maksimālu siltumu, ir jānodrošina konstanteskābekļa pieplūdums - cilvēki saka, lai nodrošinātu labu saķeri. Patiešām, iztīrīts skurstenis kombinācijā ar pusotru pūtēju (īpašas durvis, pa kurām ieplūst svaigs gaiss, ļauj visracionālāk sadedzināt degvielu.
Degšanas zona
Beidzot bērza malkas kurināšanas temperatūra krāsnī (kā arī jebkura cita) ir atkarīga no degšanas vietas. Tas ir, ja jūs paņemat milzīgu pagali un ieliekat to krāsnī, tad tas degs diezgan ilgu laiku. Tajā pašā laikā, kad pēc ārējā slāņa sadegšanas sāk degt iekšējais slānis, skābekļa piekļuve ir ievērojami sarežģīta. Tāpēc siltums izdalīsies ievērojami mazāk.
Tā ir pavisam cita lieta - mazi čipsi. Ja jūs sagriežat baļķi 6-8 daļās, tad kopējais virsmas laukums būs daudz lielāks. Attiecīgi degšanas laiks tiks ievērojami samazināts. Tāpēc siltuma izdalīšanās būs liela, lai gan ar šādu degvielu ilgu laiku nepietiks.
Slapjas malkas mīnusi
Tagad mēģināsim izdomāt, kāpēc slapja malka ir slikta.
Galvenais mīnuss jau minēts iepriekš - tie deg sliktāk. Tā kā daļa siltuma tiek tērēta mitruma iztvaikošanai, tiek atbrīvots daudz mazāk enerģijas. Piemēram, apsveriet bērza koksni - vienu no populārākajiem un izplatītākajiem cietā kurināmā veidiem privātmājās.
Svaigi grieztas koksnes mitruma saturs ir 50%. Viena kubikmetra sadedzināšana atbrīvo 2371 kW enerģijas. Ja koksni nedaudz izžāvē, samazinot mitrumu līdz 30%, tad no tā paša var ievērojami palielināt saražotā siltuma daudzumu - līdz 2579 kWkoksnes daudzums. Visbeidzot, degvielu uzskata par labi izžuvušu, ja tās mitruma saturs nepārsniedz 20%. Dedzinot kubikmetru šādas bērza malkas, var iegūt 2716 kW enerģijas. Tas ir, pēc labas žāvēšanas saņemtās enerģijas daudzums palielinās par 345 kW jeb aptuveni 15% - tas ir ļoti labs ietaupījums.
Slapjas malkas papildu trūkums ir aizdegšanās grūtības. Labi izžāvētu koku ir ļoti viegli aizdedzināt – vienkārši palieciet zem tām bērza mizas vai papīra gabalu un aizdedziet. Dažu sekunžu laikā liesma izkliedēsies pa malkas virsmu, kas drīz sāks jautri sprakšķēt, sasildot visu māju vai vannu.
Beidzot augsts mitrums izraisa lielu kvēpu veidošanos. Tas aizsprosto skursteni un pakāpeniski pasliktina vilkmi. Sakarā ar to degviela sadedzina sliktāk, kā arī ir paaugstināts aptumšošanas risks, jo dzīvojamās telpās uzkrājas tvana gāze - tai nav smakas, tāpēc tas ir ļoti bīstami.
Pareizi sausa malka
Kā jau noskaidrojām, labi izžāvēta malka dod par aptuveni 15% vairāk siltuma nekā svaigi zāģēta malka. Tādējādi jūs varat sadedzināt par 15% mazāk degvielas, kvalitatīvi apsildot savu māju. Līdz ar to ievērojami samazinās malkas iegādes izmaksas. Kā sasniegt tik vēlamo rezultātu?
Protams, pirmkārt, jāsamazina mitrums un jāpalielina degšanas laukums – saprātīgās robežās. Tātad jārīkojas tāpat kā mūsu tālajiem senčiem, kuri nezināja, kas ir fizika, bet tajā pašā laikā izcēlās ar pasaulīgu atjautību un gudrību. Citiem vārdiem sakot, malka ir jāsasmalcina. Optimāls baļķa platums- četri līdz seši centimetri. Šis izmērs ir labs kompromiss starp degšanas ātrumu un saražotā siltuma daudzumu. Tas arī izžāvē tos ātrāk, kas arī ir ļoti svarīgs faktors.
Pareizi jādara arī sausa koksne. Pēc nogriešanas baļķi jānovieto ēnā – nevis saulē, kā daži uzskata. Šajā gadījumā tie vienmērīgi sasilst, un maksimālais mitruma daudzums tos atstās. Ja baļķus novietosiet saulainā vietā, tad virskārta vairāk uzsils un ātri izžūs. Kapilāri saraujas diezgan ātri, aizturot mitrumu iekšpusē. No šejienes to izņemt ir gandrīz neiespējami, un mitruma klātbūtne ietekmēs malkas sadegšanas temperatūru krāsnī.
Kā noteikt malkas degšanas temperatūru?
Daudzus cilvēkus interesē zināt, kādā temperatūrā viņu kamīnā vai krāsnī deg malka. Diemžēl to ir diezgan grūti noteikt. Galu galā ozola malkas dedzināšanas temperatūra cepeškrāsnī ir aptuveni 900 grādi pēc Celsija.
Lai izmērītu tik augstu temperatūru, ir jābūt speciālai ierīcei – pirometram. Lieta ir diezgan specializēta, tāpēc diez vai to būs iespējams atrast tuvākajā datortehnikas veikalā.
Secinājums
Tas noslēdz mūsu rakstu. Tagad jūs zināt, kāda ir malkas degšanas temperatūra krāsnī. Un arī izlasiet par vienkāršākajiem un uzticamākajiem veidiem, kā palielināt šo skaitli. Šī informācija noteikti sniegs daudz priekšrocību, ja to prasmīgi pielietos praksē.
