Najosvedčenejším a najúčinnejším spôsobom vykurovania vidieckeho domu alebo chaty pri absencii plynovodu je použitie vykurovacích kotlov na tuhé palivo. Spôsob využívania uhlia na vykurovanie priestorov je považovaný spolu s palivovým drevom za jeden z najstarších a overených časom. Moderné vykurovacie kotly, na rozdiel od jednoduchých ruských piecok, v ktorých bola miestnosť vykurovaná otvoreným plameňom, využívajú na tento účel teplo ohriatej vody dodávanej do radiátorov.
Preto by si každý majiteľ súkromného domu mal pred kúpou uhlia na kúrenie dobre uvedomiť hlavné druhy tohto prírodného materiálu, ako aj všetky výhody a nevýhody jeho použitia.
Vlastnosti pôvodu uhlia
V prírodnom prostredí umierajúce rastliny prechádzajú procesom rozkladu, pričom v budúcnosti sa stanú vynikajúcim hnojivom pre budúce rastliny. Ale za určitých podmienok sa procesy rozkladu môžu výrazne spomaliť a dokonca úplnepauza. Preto dochádza k hromadeniu hnijúcej hmoty oveľa rýchlejšie ako k prirodzenému rozkladu. Takto vzniká rašelina, ktorá je prvotným produktom uhlia.
Ak však chcete premeniť rašelinu na uhlie, musíte vytvoriť obrovský tlak. Takýto tlak sa v prírode vytvára už mnoho storočí v dôsledku pohybu rašelinových hornín hlboko do zeme pomocou aluviálnej pôdy. Rašelina sa časom zbavuje plynov a vody a mení sa na hnedé uhlie.
Výsledkom takéhoto prírodného javu je vznik hlbinného uhlia, ako aj najčistejšieho uhlia - antracitu.
Základné vlastnosti uhlia
Kvalitu uhlia na vykurovanie charakterizuje takmer dvadsať parametrov. Ale všetky tieto vlastnosti najčastejšie používajú špecialisti. Jednoduchému majiteľovi kachlí alebo kotla na tuhé palivo postačuje znalosť týchto základných vlastností uhlia:
- Teplo uvoľnené počas spaľovania. Tento parameter udáva, koľko tepla sa uvoľňuje počas spaľovania určitej hmotnosti produktu. Hnedé uhlie, ktoré sa považuje za najnižšiu kvalitu, teda pri úplnom spálení jedného kilogramu uvoľňuje 4500 kcal. Ale výhrevnosť antracitu je 8600–8700 kcal/kg. To znamená, že spálením jedného kilogramu antracitu alebo koksovateľného uhlia sa uvoľní takmer dvakrát toľko tepla ako hnedé uhlie.
- Popol v uhlí je charakterizovaný množstvom nečistôt, ktoré zostanú po úplnom spálení určitého množstva materiálu. Zjednodušene povedané, čím menej odpadu kedy zostanespaľovaním, tým vyššia je kvalita produktu. Na vykurovanie sa za kvalitný považuje obsah popola 25 %. Má sa za to, že uhlie nízkej kvality má obsah popola viac ako 40 %.
- Vlhkosť uhlia. Čím vyšší je tento ukazovateľ, tým viac tepla sa bude musieť minúť na ohrev uhlia a v dôsledku toho sa minie menej energie na vykurovanie úžitkovej plochy.
Preto sa rozhodnutie o tom, ktoré uhlie je lepšie na vykurovanie, robí v súlade s hlavnými charakteristikami, pričom treba brať do úvahy všetky ukazovatele kvality v komplexe.
Druhy uhlia
V závislosti od času vzniku a hĺbky výskytu sa uhlie na vykurovanie delí na tieto druhy:
- hnedá;
- stone;
- antracite.
Aj v tejto klasifikácii je dôležitým ukazovateľom stupeň preuhelnenia, teda percento uhlíka v prírodnom materiáli. Čím vyšší je podiel uhlíka v hornine, tým vyššia je jej teplota spaľovania, a tým aj kvalita uhlia.
Hnedé uhlie
Tento prírodný materiál je prechodným článkom medzi rašelinou a uhlím. Ukazovatele kvality hnedého uhlia sú veľmi nízke. Vysoký obsah vlhkosti materiálu (až 40 %) sťažuje dosiahnutie vysokej teploty spaľovania. Štruktúra materiálu nie je hustá, takže po vysušení na vzduchu sa uhlie môže zmeniť na prášok. Obsah uhlíka je 50 – 77 %.
Hnedé uhlie možno rozdeliť do niekoľkých odrôd:
- obyčajné uhlie má husté kúsky s matnýmpovrch, hnedá;
- zemitý materiál má sypkú štruktúru, pričom sa veľmi ľahko rozdrví na prášok;
- dechtové uhlie, tmavohnedej farby, má hustú štruktúru s lesklým povrchom lomu;
- rašelinové uhlie obsahuje veľa nečistôt.
Hnedé uhlie na vykurovanie domácností sa používa najčastejšie v malých súkromných kotolniach. Hnedé uhlie je označené písmenom B.
Uhlie
Ložiská uhlia na vykurovanie sa nachádzajú v hlbších vrstvách zemského povrchu. Vysoký tlak a teplota prispeli k zlepšeniu fyzikálnych vlastností a chemického zloženia tohto prírodného materiálu. Obsah uhlíka v čiernom uhlí je v rozmedzí 75-95%, čo výrazne zvyšuje jeho výhrevnosť.
V závislosti od ukazovateľov kvality a rozsahu použitia možno čierne uhlie rozdeliť do nasledujúcich typov:
- plyn (označenie - G);
- tuk (F);
- dlhý plameň (D);
- koks (C);
- chudý (T).
Rozsah uhlia je veľmi rôznorodý. Uhlie sa používa najmä na vykurovanie kotlov v centralizovanom systéme.
Antracit
Najkvalitnejšie fosílne uhlie je antracit. V porovnaní s inými druhmi uhoľných produktov leží v najhlbšej hĺbke a tvorí len tri percentá celkových zásob uhlia. Vďaka vysokému obsahu uhlíka (asi 95%) horenie antracitu prebieha bez plameňa,s nízkou emisiou dymu. Špecifické spalné teplo tohto materiálu dosahuje 8100–8350 kcal/kg, čo je oveľa viac ako u iných druhov uhlia, takže antracit je najlepším uhlím na vykurovanie.
Používanie antracitu na domáce účely je veľmi obmedzené kvôli jeho vysokým nákladom a potrebe inštalovať špeciálne tepelne odolné zariadenia. Toto uhlie sa najčastejšie používa na vykurovanie v mnohých priemyselných odvetviach. Ide o hutnícky, elektrotechnický a chemický priemysel.
Kľúčové funkcie
Vykurovanie domu uhlím je starý a vysoko efektívny spôsob. Hlavné výhody používania uhlia na vykurovanie priestorov sú:
- Pri použití uhlia nie je potrebné inštalovať špeciálne potrubia na dodávku paliva.
- Proces uvoľňovania tepla sa pri spaľovaní uhlia nezastaví ani v štádiu jeho tlenia. To je dôvod, prečo teplo v miestnosti zostáva dlho.
- Vysoký prenos tepla uhlia prispieva k jeho použitiu v malých objemoch.
- Jednoduchá preprava a skladovanie paliva je tiež veľkým plusom pre každú domácnosť.
- Dostupná cena uhlia priťahuje mnohých majiteľov domov.
Funkcie ohrevu pece
Vykurovacie kachle na uhlie sú konštrukčne podobné vykurovacím systémom na drevo. Existuje však niekoľko funkcií, ktorým musíte venovať pozornosť:
- pec musí mať hrúbkužiaruvzdorné tehlové steny;
- rošt je inštalovaný zosilneného typu, pretože teplota spaľovania uhlia je oveľa vyššia ako palivového dreva;
- aby sa predišlo tepelným stratám, veľkosť popolovej komory a roštu musia byť rovnaké;
- na zvýšenie trakcie je vhodné rúru vybaviť špeciálnym zariadením.
Ak sa počas vykurovacej sezóny kachle nepoužívajú pravidelne, napríklad v krajine, je potrebné vykonať prípravné operácie na vykúrenie kachlí uhlím:
- Skontrolujte rúru, či nemá praskliny. Ak existujú aj malé chyby, musia sa odstrániť, pretože pri zahrievaní sa trhliny zväčšia, čo môže viesť k oslabeniu trakcie alebo prenikaniu oxidu uhoľnatého do miestnosti. Trhliny môžete zakryť zmesou piesku a hliny.
- Je potrebné kontrolovať aj obielené potrubie na streche a podkroví.
- Čistite potrubie raz za šesť mesiacov.
- Pred zapálením nezabudnite vyčistiť ohnisko a popolovú komoru od zvyškov spaľovania.
- Horľavé predmety sa odporúčajú umiestniť aspoň 1,5 m od rúry.
Kontrola ťahu v komíne kachlí sa dá ľahko skontrolovať pomocou zapáleného papierika. Ak dym z neho ide do komína, potom je ťah správny. Uhlie na vykurovanie domácností musí byť suché, preto ho treba skladovať na špeciálne vybavenom mieste.
Zapaľovanie sporáka
Po vykonaní prípravných krokov môžete pristúpiť priamo k podpáleniu pece. Zapamätaj siže je prísne zakázané používať horľavé kvapaliny a materiály na zapálenie vykurovacieho oleja.
Rúru správne roztopte v nasledujúcom poradí:
- Listy pokrčeného suchého papiera alebo novín sú umiestnené na dne pece. Na vrch sú položené malé štiepky dreva. Ďalej sa pridávajú malé drevené polienka, ktoré je najlepšie poskladať do podoby chatrče alebo studne.
- Po spálení papiera zatvorte dvierka ohniska a otvorte ventilátor.
- Po úplnom vyhorení palivového dreva sa na tlejúce zvyšky položí jemné uhlie, vrstva hrubá 15 cm. Aby sa znížilo spekanie uhlia, je lepšie túto hmotu premiešať pohrabáčom.
- Keď jemná frakcia dobre horí, do pece sa pridáva hrubé uhlie na ohrev.
- Dvierka pece sa zatvoria a pomocou klapky popolovej komory sa reguluje potrebný prietok vzduchu pre efektívne spaľovanie.
Na zvýšenie funkčnosti vybavenia rúry si môžete nainštalovať špeciálne sporáky na varenie.
Princíp činnosti kotla na uhlie
Kotly na uhlie sa stávajú čoraz obľúbenejšími na vykurovanie akýchkoľvek priestorov, pretože majú významnú výhodu – všestrannosť. To znamená, že takéto zariadenia môžu efektívne pracovať nielen s uhlím, ale aj s palivovým drevom, pilinami, briketami a mnohými ďalšími druhmi tuhých palív.
Princíp činnosti moderného kotla sa výrazne líši od iných systémov práve spôsobom spaľovania uhlia. Na rozdiel od klasických kachlí dochádza k spaľovaniu uhlia zhora nadol (naprsviečka), čo zaisťuje jej najdokonalejšie spálenie a predlžuje dobu technologického procesu.
Spaľovacia komora moderných kotlov je veľká, takže jedna dávka uhlia môže tlieť pomerne dlho. Spaľovací vzduch je privádzaný zhora pomocou špeciálnych ventilátorov.
Základné pravidlá pre skladovanie uhlia
Kvalita uhlia na vykurovanie do značnej miery závisí od podmienok jeho skladovania. Najjednoduchšie sa skladuje antracitové uhlie, pretože kusy s veľkosťou 70–100 mm možno skladovať až tri roky bez straty kvality.
Najlepším miestom na zachovanie prírodného materiálu je krytá kôlňa alebo pivnica. Zároveň sa musíte uistiť, že miestnosť je suchá a nedopadá na ňu priame slnečné svetlo.
Proces oxidácie uhlia môže začať pri 20-25 °C, a keď teplota stúpne na 40 °C, môže dôjsť k zvetrávaniu materiálu, čo sa dá ľahko určiť zmenšením veľkosti kúskov uhlia.
Zvláštnu pozornosť je potrebné venovať aj tomu, že pri vysokých teplotách sú všetky druhy uhlia schopné samovznietenia. Aby ste tomu zabránili, odporúča sa prikryť hromadu uhlia hrubou plachtou. Polievanie uhlia sa neodporúča, pretože v tomto prípade rýchlejšie oxiduje.
Uhlie je cenný prírodný materiál, ktorý sa široko používa na vykurovanie priestorov. Môže sa použiť na vykurovanie v peciach aj v špeciálnych kotloch.
