A maneira mais comprovada e eficaz de aquecer uma casa de campo ou chalé, na ausência de um gasoduto, é usar caldeiras de aquecimento a combustível sólido. O método de utilização do carvão para aquecimento de ambientes é considerado, juntamente com a lenha, um dos mais antigos e testados ao longo do tempo. As caldeiras de aquecimento modernas, ao contrário de um simples fogão russo, em que a sala era aquecida por uma chama aberta, usam o calor da água aquecida fornecida aos radiadores para esse fim.
Portanto, qualquer proprietário de uma casa particular, antes de comprar carvão para aquecimento, deve conhecer bem os principais tipos desse material natural, bem como todos os prós e contras de seu uso.
Características da origem do carvão
No ambiente natural, as plantas que morrem sofrem um processo de decomposição, enquanto no futuro elas se tornam um excelente fertilizante para as plantas futuras. Mas sob certas condições, os processos de decomposição podem ser significativamente retardados e até mesmo completamentepausa. Portanto, o acúmulo de massa em decomposição ocorre muito mais rápido do que a decomposição natural. É assim que se forma a turfa, que é o produto inicial do carvão.
Mas para transformar turfa em carvão, você precisa criar uma pressão enorme. Tal pressão foi criada na natureza por muitos séculos, devido ao movimento de rochas de turfa profundamente na terra com a ajuda do solo aluvial. Com o tempo, a turfa se livra dos gases e da água e se transforma em carvão marrom.
O resultado de tal fenômeno natural é a formação de carvão profundo, bem como o carvão mais puro - antracito.
Propriedades básicas do carvão
A qualidade do carvão para aquecimento é caracterizada por quase vinte parâmetros. Mas todas essas características são mais frequentemente usadas por especialistas. Para um simples proprietário de um fogão ou caldeira a combustível sólido, o conhecimento das seguintes características básicas do carvão é suficiente:
- Calor liberado durante a combustão. Este parâmetro indica quanto calor é liberado durante a combustão de uma certa massa do produto. Assim, a lenhite, considerada a de menor qualidade, com combustão completa de um quilo, libera 4.500 kcal. Mas o valor calórico do antracito é de 8600–8700 Kcal/kg. Ou seja, a combustão de um quilograma de antracito ou carvão de coque emite quase duas vezes mais calor do que o carvão marrom.
- O teor de cinzas do carvão é caracterizado pela quantidade de impurezas que permanecem após a combustão completa de uma determinada massa de material. Simplificando, quanto menos resíduos sobrar quandocombustão, maior a qualidade do produto. Para aquecimento, um teor de cinzas de 25% é considerado de alta qualidade. O carvão de baixo teor é considerado como tendo um teor de cinzas superior a 40%.
- Umidade do carvão. Quanto maior este indicador, mais calor terá que ser gasto no aquecimento do carvão e, como resultado, menos energia será gasta no aquecimento da área útil.
Assim, a decisão sobre qual carvão é melhor para aquecimento é feita de acordo com as principais características, devendo ser levados em conta todos os indicadores de qualidade do complexo.
Tipos de carvão
Dependendo do tempo de origem e profundidade de ocorrência, o carvão para aquecimento é dividido nos seguintes tipos:
- marrom;
- pedra;
- antracite.
Também nesta classificação, um indicador importante é o grau de coalificação, ou seja, a porcentagem de carbono no material natural. Quanto maior a proporção de carbono na rocha, maior a temperatura de combustão e, portanto, a qualidade do carvão.
Carvão marrom
Este material natural é um elo de transição entre turfa e carvão. Os indicadores de qualidade da lenhite são muito baixos. O alto teor de umidade do material (até 40%) dificulta a obtenção de uma alta temperatura de combustão. A estrutura do material não é densa, portanto, após a secagem ao ar livre, o carvão pode se transformar em pó. O teor de carbono é de 50-77%.
O carvão marrom pode ser dividido em várias variedades:
- carvão comum tem pedaços densos com um foscosuperfície, marrom;
- material terroso tem uma estrutura solta, enquanto é muito fácil moer em pó;
- carvão alcatroado, de cor marrom escuro, possui estrutura densa, com superfície de fratura brilhante;
- carvão de turfa contém muitas impurezas.
O carvão marrom para aquecimento doméstico é usado com mais frequência em pequenas caldeiras particulares. O carvão marrom é marcado com a letra B.
Carvão
Depósitos de carvão para aquecimento são encontrados em um nível mais profundo da superfície da Terra. A alta pressão e temperatura contribuíram para a melhoria das características físicas e composição química deste material natural. O teor de carbono da hulha está na faixa de 75-95%, o que aumenta muito seu poder calorífico.
Dependendo dos indicadores de qualidade e do escopo de uso, a hulha pode ser dividida nos seguintes tipos:
- gás (marcando - G);
- gordo (F);
- chama longa (D);
- coque (C);
- magro (T).
O escopo do carvão é muito diversificado. O carvão é especialmente usado para aquecimento de caldeiras em um sistema centralizado.
Antracite
O carvão fóssil da mais alta qualidade é o antracito. Comparado com outros tipos de produtos de carvão, encontra-se na profundidade mais profunda e representa apenas três por cento das reservas totais de carvão. Devido ao alto teor de carbono (cerca de 95%), a combustão do antracito ocorre sem chama,com baixa emissão de fumaça. O calor específico de combustão desse material chega a 8100–8350 kcal/kg, muito superior ao de outros tipos de carvão, portanto a antracito é o melhor carvão para aquecimento.
O uso do antracito para fins domésticos é muito limitado devido ao seu alto custo e à necessidade de instalação de equipamentos especiais resistentes ao calor. Este carvão é mais utilizado para aquecimento em muitas indústrias, como metalurgia, elétrica e química.
Principais recursos
Aquecer uma casa com carvão é uma forma antiga e altamente eficiente. As principais vantagens do uso de carvão para aquecimento de ambientes são:
- Ao utilizar carvão, não é necessário instalar tubulações especiais para abastecimento de combustível.
- O processo de liberação de calor, ao queimar o carvão, não para mesmo na fase de sua combustão lenta. É por isso que o calor na sala permanece por muito tempo.
- Alta transferência de calor do carvão contribui para seu uso em pequenos volumes.
- Fácil transporte e armazenamento de combustível também é uma grande vantagem para qualquer família.
- O preço acessível do carvão atrai muitos proprietários.
Características do aquecimento do forno
Os fogões de aquecimento a carvão são estruturalmente semelhantes aos sistemas de aquecimento a lenha. Mas existem alguns recursos que você precisa prestar atenção:
- o forno deve ter espessuraparedes de tijolos resistentes ao calor;
- a grelha é instalada do tipo reforçado, pois a temperatura de combustão do carvão é muito superior à da lenha;
- para evitar perda de calor, o tamanho da câmara de cinzas e da grelha deve ser igual;
- para aumentar a tração, é aconselhável equipar o forno com um dispositivo especial.
Se durante a estação de aquecimento o equipamento do fogão não for usado regularmente, por exemplo, no país, devem ser realizadas operações preparatórias para aquecer o fogão com carvão:
- Inspecione o forno quanto a rachaduras. Se houver pequenos defeitos, eles devem ser eliminados, pois, quando aquecidos, as rachaduras aumentarão, o que pode levar a um enfraquecimento da tração ou à entrada de monóxido de carbono na sala. Você pode cobrir as rachaduras com uma mistura de areia e argila.
- Também é necessário controlar a tubulação caiada no telhado e sótão.
- Limpe o tubo uma vez a cada seis meses.
- Antes da ignição, certifique-se de limpar a fornalha e a câmara de cinzas de resíduos de combustão.
- Recomenda-se que os itens combustíveis sejam colocados a pelo menos 1,5 m de distância do forno.
A verificação da tiragem na chaminé do fogão é facilmente verificada com um papel aceso. Se a fumaça dele entrar na chaminé, a corrente de ar está correta. O carvão para aquecimento doméstico deve estar seco, por isso deve ser armazenado em um local especialmente equipado.
Aquecendo o fogão
Depois de realizar os passos preparatórios, você pode prosseguir diretamente para o acendimento do forno. Lembrarque é estritamente proibido usar líquidos e materiais inflamáveis para inflamar o óleo de aquecimento.
Derreter o forno corretamente na seguinte ordem:
- Folhas de papel seco amassado ou jornal são colocadas no fundo do compartimento do forno. Pequenas lascas de madeira são colocadas em cima. Em seguida, são adicionados pequenos troncos de madeira, que são melhor dobrados em forma de cabana ou poço.
- Depois de queimar o papel, feche a porta da fornalha e abra o soprador.
- Após a queima completa da lenha, é colocado carvão fino sobre os resíduos da combustão, uma camada de 15 cm de espessura. Para reduzir a sinterização do carvão, é melhor misturar essa massa com um atiçador.
- Quando a fração fina queima bem, o carvão grosso é adicionado ao forno para aquecimento.
- A porta do forno fecha e, com a ajuda do amortecedor da câmara de cinzas, o fluxo de ar necessário é regulado para uma combustão eficiente.
Para aumentar a funcionalidade do equipamento do forno, você pode instalar fogões especiais para cozinhar.
Princípio de funcionamento da caldeira a carvão
As caldeiras a carvão estão se tornando cada vez mais populares para o aquecimento de qualquer local, pois têm uma vantagem significativa - versatilidade. Isso significa que tais equipamentos podem funcionar efetivamente não apenas com carvão, mas também com lenha, serragem, briquetes e muitos outros tipos de combustíveis sólidos.
O princípio de funcionamento de uma caldeira moderna difere significativamente de outros sistemas precisamente na forma como o carvão é queimado. Ao contrário dos fogões clássicos, a combustão do carvão ocorre de cima para baixo (comovela), o que garante sua combustão mais completa e aumenta o tempo do processo tecnológico.
A câmara de combustão das caldeiras modernas é grande, então uma carga de carvão pode arder por muito tempo. O ar de combustão é fornecido por cima com a ajuda de ventiladores especiais.
Regras básicas para armazenar carvão
A qualidade do carvão para aquecimento depende muito das condições de armazenamento. O carvão antracito é o mais fácil de armazenar, pois peças de 70 a 100 mm podem ser armazenadas por até três anos, sem perda de qualidade.
O melhor lugar para preservar o material natural é um galpão ou porão coberto. Ao mesmo tempo, você precisa se certificar de que a sala esteja seca e não receba luz solar direta.
O processo de oxidação do carvão pode começar em 20-25℃, e quando a temperatura sobe para 40℃, pode ocorrer intemperismo do material, o que é facilmente determinado pela redução do tamanho dos pedaços de carvão.
Também é necessário prestar atenção especial ao fato de que em altas temperaturas, todos os tipos de carvão são capazes de combustão espontânea. Para evitar isso, recomenda-se cobrir uma pilha de carvão com uma lona grossa. Regar carvão não é recomendado, pois, neste caso, oxidará mais rápido.
O carvão é um material natural valioso que é amplamente utilizado para aquecimento de ambientes. Pode ser utilizado para aquecimento tanto em fornos como em caldeiras especiais.
