Дым из трубы
Действительно, Ни ПМЖ, ни дачников, ни печников совсем не интересует, как горят в печи дрова. Все равно ведь сгорят. А вот быстро ли разогреется печь или долго ли будеть греть - интересует всех. Поэтому, когда я начинал эту тему, я не очень-то рассчитывал на интерес публики к чистоте горения. Людей интересовал "энергетический" вопрос, и решался он оборотами каналов или числом колпаков. Тем не менее, как только заходил разговор о топливнике, так тут же вспыхивал интерес. Жирнов говорил, что топку надо делать поменьше - "мощность топливника определяют по t. на выходе из него; когда кто-то конструирует топливник пообъемнее и чтобы поднять его мощность, всё равно его придётся набить дровами под завязку". Колчин утверждал, что надо делать по расчету теплонапряженности. Третьи считали, что топку надо делать попросторнее, чтоб дров побольше влезало, и чтоб пламя помещалось. Но все равно, как только вспоминали, что в топке горят дрова, так тут же все отворачивались от вопросов горения. Эта удивительная ситуация говорила только об одном - никто толком не задумывался, как горят дрова, хотя все знали и про пиролиз, и про деготь, и про дым. Но не о горении. А о конструкции печей и топок. Вопрос о механизме горения дров дальше робких соображений не обсуждался.
Зачем нам об этом знать? А затем, чтобы научиться диагностировать печь по дыму из трубы. Автомобилисты знают, что если выхлоп белый, то значит вода из системы охлаждения попадает в цилиндры.
Если выхлоп сизый, значит масло попадает в цилиндры, там испаряется, но не в силах сгореть, выбрасывается, конденсируется в туман (как чад от церковных лампад) из ультрамелких капель, рассеивающий свет в сине-фиолетовой области спектра. Если выхлоп черный, то значит есть сажа. Горючее не догорает, не хватает кислорода. Горючая смесь переобогащена. Избыток горючего при отсутствии окислителя претерпевает пиролиз с образованием сажи.
ак же и в печах обычного - нижнего поджига. Верхние слои дров подсыхают, водяные пары поднимаются по трубе, частично конденсируются на стенках (если могут), частично выбрасываются в атмосферу в виде белого "дыма". Все видели, как зимой поднимается белый дым над избами и над вытяжками газовых котлов. Более низкие слои дров нагреваются, выделяют летучие пары масел и смол (скипидаров и дегтей). Летучие конденсируются в туман и выходят из древесины (в том числе и через торцы поленьев) в виде белого (точнее, сероватого или буроватого) дыма, который виден в топке через стекло. Этот туман масел не может испариться и воспламениться в холодной топке. И улетает в трубу в виде белого "растопочного" дыма. Это пахучий и наиболее опасный для здоровья вид дыма.
В горячей топке туман масел может испариться, но может не сгореть. Тогда пары масел вновь конденсируются в уже горячей трубе в ультрамелкий туман - в сизый (синеватый) дым. Такой дым воспринимается как "сухой", "легкий". Сизый дым я только что изучал "от нечего делать" в своей печи в течении трех месяцев, выявил много численные особенности - но об этом позже. И, наконец, если языкам пламени не хватает кислорода, то горение факелов срывается и из трубы появляется черный дым. Он всегда возникает в момент "разваливания" закладки горящих дров в топке или при подбрасывания свежих дров в раскаленную топку - выход летучих резко увеличивается, а расход воздуха, определяемый температурой трубы, сохраняется прежним. Коэффициент избытка воздуха (альфа) резко снижается ниже 1,5 - появляется черный дым. Печному центру КАМИ удавалось снижать эти выбросы черного дыма временной подачей вторичного воздуха именно в пламя. Указанная схема является упрощенной, так как все эти процессы идут не только послойно в печи, но и в пределах каждого горящего полена. Все это можно легко обобщить при наличии воображения. Если же "полешки" совсем маленькие, например, размером с опилки в топливном брикете, то ни бурого, ни черного дыма практически не бывает. Поэтому "евродрова" из опилок (именно из опилок, а не из стружек) не являются дровами, а представляют собой отдельный экологически чистый вид биотоплива, причем долгогорящий. Пеллеточные котлы и печи не подлежат в США обязательной сертификации на дымление.
Сложности при дымовой диагностике печи представляет схожесть белого "дыма" от воды и белого дыма от масел. Их надо как-то разделить. Во-первых, терминологически. Назовем белый "дым" от воды - белоснежным. Это действительно так. Ведь клубы водяного пара (тумана) никогда не бывают сероватыми или буроватыми. Они именно белоснежны. Во-вторых, технически. Белоснежный дым может появиться только при низкой температуре в трубе. Так что при исследовании дымления печи надо брать трубы погорячее или пониже, чтобы не образовывались клубы пара. В третьих, визуально. Белоснежный дым обычно отделен от трубы слоем "невидимого дыма" - пар из трубы выходит вначале в виде невидимого газообразного водяного пара и только потом охлаждается в атмосфере и конденсируется в туман. Но если труба холодная, то туман может образоваться и в трубе.
Похожие материалы: