Сгорание газового топлива — ГАЗОСНАБЖЕНИЕ: УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГАЗОВОГО ХОЗЯЙСТВА

Сгорание газового топлива - ГАЗОСНАБЖЕНИЕ: УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГАЗОВОГО ХОЗЯЙСТВА Кислород
Содержание
  1. Вступление
  2. Почему «горит» спираль
  3. При сгорании алкана образовалось 80,64 л углекислого газа и 75,6 г воды. Установите формулу алкана.2. При сжигании газообразного углеводорода с плотностью по кислороду 1,312 получено 16,8 л углекислого газа и 13,5 г воды. Определите молекулярную формулу углеводорода. Помогите решить эти две задачи с:
  4. Выполнение
  5. Горение газа. продукты полного и неполного сгорания газа.
  6. Инфракрасные обогреватели
  7. Как правильно выбрать электрический конвектор, несжигающий воздух
  8. Какие обогреватели не жгут кислород
  9. Конвекторы
  10. Меры устранения сжигания кислорода нагревателем
  11. Миф 1. все нагреватели пожароопасны, а особенно масляные
  12. Миф 2. инфракрасные обогреватели опасны для здоровья
  13. Миф 3. некоторые типы обогревателей не сжигают кислород
  14. Миф 4. есть обогреватели, которые не сушат воздух
  15. Миф 5. от обогревателей болит голова
  16. Миф 6. чем мощнее обогреватель, тем он эффективнее
  17. Миф 7. существуют специальные энергосберегающие обогреватели
  18. Недостатки
  19. Принцип
  20. Сушит ли конвектор воздух
  21. Эффект сжигания кислорода

Вступление

Горючих ископаемых по существу , содержат углерод (С), водорода (Н) и меньшие пропорции кислорода (O), то азот (N) , из серы (S) и следовых количеств различных других элементов.

Когда это топливо сжигается на воздухе (состоит из азота (N 2) примерно на 79% и кислорода (O 2) около 21%), последний реагирует с компонентами топлива с образованием диоксида углерода, водяного пара (H 2 O), диоксид серы (SO 2) и оксидов азота .

Азот в воздухе не участвует в реакции (за исключением того, что он может частично диссоциировать при высокой температуре, а также давать NOx) и содержится в дымовых газах. Поэтому они состоят в основном из азота, водяного пара и диоксида углерода, а другие компоненты присутствуют только в меньшей пропорции.

Последние, значительные загрязняющие вещества, могут быть удалены химической реакцией: диоксид серы реакцией с известняком или известью с образованием сульфата кальция (CaSO 4);

NOx можно уменьшить реакцией с аммиаком . Химическое удаление углекислого газа сложнее. Однако этот газ является парниковым и считается основным фактором глобального потепления . Среди методов, исследованных для извлечения дымовых газов и лучшего управления углекислым газом, кислородное сжигание кажется многообещающим.

Почему «горит» спираль

Не измерялось, при какой температуре в точности начинается горение пыли. Из опыта видно, что подошва утюга неспособна воспламенить пыль, а спираль это делает. Потому при включении стареньких моделей утюгов слышится неприятный запах. Внутри оседает пыль, загорающаяся при включении. Считается, чем ниже температура нагревательного элемента, тем меньше жжет прибор воздух.

Окисляются пыль и материал спирали. Порой прибор перегорает. Это заметили, появились технологии, ограничивающие доступ воздуха к поверхности. К примеру, нашумевшее керамическое покрытие выполняет одновременно две функции:

  1. Снижает наружную температуру спирали.
  2. Защищает нихром от контакта с кислородом.

Температура уменьшается, так как площадь поверхности элемента становится больше. Керамика в качестве покрытия выбрана в силу двух особенностей:

  1. Инертность.
  2. Жаропрочность.
  3. Дешевизна.
  4. Доступность.
  5. Простота изготовления.

Материал, получаемый при температуре 1200 ºС (порой выше), не боится 300 ºС, встречающихся в типичном обогревателе. Одновременно керамическое покрытие гладкое, мало подвержено оседанию пыли в сравнении с металлом. Обогреватель, не сжигающий кислород, снабжается защитным покрытием из керамического материала.

Найден альтернативный способ защиты – воздушные фильтры. Приспособления уже применяются в керамических обогревателях (ветродувках) и конвекторах. В результате воздух на входе очищается от механических загрязнений, от запахов и микробов. Так функционируют конвекторные обогреватели Электролюкс Air Gate. В созданные Ворота проходит чистый воздух, не оставляющий на нагревательном элементе следа.

ybominely826

1)n(C) = n(CO2) = 80,64л/22,4л/моль =3,6моль
n(H) = 2n(H2O) =2*75,6г/18г/моль = 8,4моль
n(C) : n(H) = 3,6:8,4 = 3:7; простейшая формула С3Н7 умножим на 2 = С6Н14
2) М(СхНу) = 1,312 *32 =42г/моль
n(C) = n(CO2) = 16,8/22,4 =0,75моль
n(H) = 2n(H2O)=1,5моль
n(C) : n(H) = 0,75:1,5 = 1:2
Простейшая формула СН2 М(СН2) = 14; 42: 14 = 3. Формула С3Н6

Выполнение

Сгорание в чистом кислороде приводит к тому, что температура пламени достигает таких уровней, которым не может противостоять обычное оборудование (печи, печи и  т . Таким образом, образующийся углекислый газ рециркулирует в качестве «балласта» для замены азота в воздухе.

Таким образом, получается газ (O 2 -CO 2 ), который снижает температуру сгорания, увеличивает эффективность, при этом образуя пары с еще большей концентрацией диоксида углерода, в частности, благодаря резкому снижению образования оксидов азота (NOx).

Теоретически сжигание топлива в смеси из 21% кислорода и 79% углекислого газа снижает температуру до уровня, близкого к уровню горения на воздухе. Фактически, нам не нужно строго соблюдать эту пропорцию (21% / 79%), тем более что азот и углекислый газ не имеют одинаковых физических характеристик (плотность, коэффициент излучения и  т . Д. ). Сейчас ведутся эксперименты по оптимизации этой пропорции.

Таким образом, установка кислородного горения включает:

Горение газа. продукты полного и неполного сгорания газа.

Горение газообразного топлива представляет собой сочетание следующих физических

и химических процессов:

— смешение горючего газа с воздухом,

— подогрев смеси,

— термическое разложение горючих компонентов,

— воспламенение

— химическое соединение горючих элементов с кислородом воздуха, сопровождаемое образованием факела с интенсивным тепловыделением.

Устойчивое горение газовоздушной смеси возможно при непрерывном подводе к фронту горения необходимых количеств горючего газа и воздуха, их тщательном перемешивании и нагреве до температуры воспламенения или самовоспламенения.

Горение – химический процесс соединения газа с кислородом воздуха, при котором происходит выделение тепла, света и образуются продукты сгорания: углекислый газ, водяные пары и азот.

Химическая формула сгорания газового топлива сложна, поэтому для упрощения воспользуемся уравнением, выражающими начальное и конечное состояние реакций горения газа

СН 4 2О 2 = СО 2 2Н 2О N

В практических условиях сжигания газа кислород берется не в чистом виде, а входит в состав воздуха.

Так как воздух состоит по обьему на 79% из азота и на 21 % из кислорода, то для сжигания 1 куб. метра метана требуется 2 куб. метра кислорода и 7,52 куб. метра азота или 2 7,52 = 9,52 куб метра воздуха.

В результате сгорания 1куб м метана получается 1 куб. метр углекислого газа, 2 куб. метра водяных паров и 7,52 куб. метра азота. В таблице приведены эти данные для наиболее распространенных горючих газов.

  Для сжигания 1м3
Газа требуется м3
При сжигании 1 м3 газа выделяется м3 Теплота
Сгорания
ГАЗЫ Кислород Воздуха Углекис-лого газа Водяных паров азота
 
всего КДж/м3  
Метан 9,52 7,52 10,52
Этан 3,5 16,66 13,16 18,16
Пропан 23,8 18,8 15,8
Бутан 6,5 30,94 24,44 34.44

Не всякую холодную газовоздушную смесь можно поджечь внешним источником зажигания. Чтобы смесь воспламенилась и продолжала сгорать, нужны определенные соотношения объемов сжигаемого газа и подаваемого воздуха. Если газа в газовоздушной смеси мало, а воздуха много, то смесь гореть самостоятельно не может. Горение такой смеси через определенное время прекратится, так как выделяющейся теплоты будет недостаточно для нагрева газовоздушной смеси до температуры воспламенения. Если же в смеси недостаточно воздуха, то при воспламенении может сгореть ограниченное количество газа, и выделяемой химической теплоты будет недостаточно для поддержания температуры не ниже температуры воспламенения газовоздушной смеси.

Итак, для процесса горения газовоздушной смеси необходимо, чтобы количество газа и воздуха в газовоздушной смеси было в определенных пределах. Эти пределы называются пределами воспламеняемости или пределами взрываемости. Различают нижний и верхний пределы воспламеняемости. Минимальное содержание газа в газовоздушной смеси, выраженное в объемных процентах, при котором происходит воспламенение, называют нижним пределом воспламеняемости. Максимальное содержание газа в газовоздушной смеси, выше которого смесь не воспламеняется без подвода дополнительного тепла, называют верхним пределом воспламеняемости.

Газовоздушная смесь в которой содержание газа больше верхнего предела воспламеняемости может гореть при подогреве газовоздушной смеси. Если смесь будет подогреваться, то пределы воспламеняемости расширяются за счет снижения нижнего предела воспламеняемости и повышения верхнего. Если газовоздушную смесь нагреть до температуры её воспламенения, то она воспламенится и будет гореть при любом соотношении газа и воздуха.

Если в газовоздушной смеси содержится газа меньше нижнего предела воспламеняемости, то она не будет гореть. Если в газовоздушной смеси недостаточно воздуха, то горение протекает не полностью.

Значение пределов воспламеняемости зависит также от давления газовоздушной смеси. При повышении давления диапазон между нижним и верхним пределами воспламеняемости сужается.

Большое влияние на величины пределов воспламеняемости оказывают инертные примеси в газах.

Необходимое количество воздуха для сжигания газов находится в прямой зависимости от их теплоты сгорания и составляет примерно 1,1 м3 воздуха на каждые 4190 кДж (1000 ккал) сжигаемого газа.

Отсюда наименьшее количество воздуха, потребное для полного сжигания газа, называется теоретическим расходом воздуха и обозначается Lт, т.е. если низшая теплота сгорания газового топлива равна 33520 кДж /м3, то теоретически необходимое количество воздуха для сжигания 1 м3 газа составляет 8,8 м3.

Однако, действительно расход воздуха всегда превышает теоретический. Объясняется это тем, что очень трудно достигнуть полного сгорания газа при теоретических расходах воздуха. Поэтому любая газовая установка для сжигания газа работает с некоторым избытком воздуха.

Воздух, принимающий участие в горении, бывает первичным и вторичным.

Первичным называется воздух, поступающий в горелку для смешения в ней с газом; вторичным –воздух, поступающий в зону горения не в смеси с газом, а отдельно.

Продуктами сгорания природного газа являются углекислый газ, водяные пары, некоторое количество избыточного кислорода и азот. Избыточный кислород содержится в продуктах сгорания только в тех случаях, когда горение происходит с избытком воздуха, а азот в продуктах сгорания содержится всегда, так как является составной частью воздуха и не принимает участия в горении. Продуктами неполного сгорания газа могут быть: оксид углерода, несгоревшие водород и метан, тяжелые углеводороды, сажа.

Чем больше в продуктах сгорания углекислого газа СО2, т.е. тем полнее будет сгорание. (Характеристика СО2 в п. Состав газов)

При неполном сгорании природного газа, которое происходит при недостаточном поступлении воздуха, необходимого для горения, в продуктах сгорания наряду с двуокисью углерода можно обнаружить наличие одного из самых токсичных газов – окиси углерода (СО) или, как его называют в быту угарного газа. Кроме того при значительном скоплении окись углерода может образовывать взрывоопасные смеси. Если продукты сгорания газа отводятся через соединительные трубы и дымоходы в атмосферу, наличие окиси углерода в продуктах сгорания ничем не грозит здоровью и жизни обслуживающего персонала. Когда продукты неполного сгорания поступают непосредственно в воздушную среду, окружающую человека, создаётся прямая угроза отравления. Опасные свойства окиси углерода обусловлены её способностью в 200-300 раз быстрее соединяться с гемоглобином крови, чем кислород. Если концентрация окиси углерода в воздухе достигает 0,1%, доля гемоглобина, связанного окисью углерода, повышается до 50% и через 1 час, вдыхая такой воздух, человек начинает испытывать приступы тошноты, головокружения и недомогания. При содержании окиси углерода в воздухе около 1% достаточно несколько минут, чтобы получить смертельное отравление, и одно двух вдохов, чтобы потерять сознание. Предельное содержание окиси углерода в воздухе помещений при использовании газа для коммунально-бытовых целей должно быть не более 0, 00006% об. Наличие окиси углерода в атмосфере помещений легче всего проверить с помощью индикаторных трубок.

Сернистый газ (SО2). Наличие этого газа в продуктах сгорания обусловлено присутствием в природном газе сероводорода – Н2S. Сернистый газ почти в 10 раз более токсичен, чем окись углерода, бесцветен, но обладает резким характерным запахом. При содержании сернистого газа в воздухе 0,05% уже возникает опасность для жизни при кратковременном вдыхании. Присутствие сернистого газа в продуктах сгорания объясняется не только наличием в газе сероводорода. Здесь следует учитывать присутствие серы в составе одоранта – этилмеркаптана (С2Н2SН), а также присутствие природных каптанов в составе газов некоторых месторождений даже после очистки.

15. Скорость распространения пламени.

Важной характеристикой горения газообразного топлива является скорость распространения пламени в газовоздушной смеси. Расстояние, на которое сдвигается фронт пламени в единицу времени в заданном направлении относительно неподвижной горючей смеси, есть видимая скорость распространения пламени.

Нормальной скоростью распространения пламени называется скорость движения фронта пламени в направлении, перпендикулярном поверхности фронта пламени. Скорость распространения пламени у метана примерно 0,67 м/с, и достигает максимума при содержании метана в смеси с воздухом около 10%. Скорость распространения пламени сжиженного газа 0,82 м/с.

С увеличением диаметра трубки скорость распространения пламени увеличивается. Скорость распространения пламени зависит от ряда факторов: характера движения газовоздушной смеси, теплопроводности и состава газа, температуры, содержания в газе различных примесей. Низкая скорость распространения пламени метана препятствует проникновению зоны горения в горелку и облегчает применение для сжигания метана горелок предварительного смешения, работающих на подогретом воздухе.

16. Газовые горелки. Отрыв и проскок пламени.

Сжигание газа осуществляется в газовых горелках.

Газовой горелкой называется устройство, обеспечивающее устойчивое сжигание газообразного топлива и регулирование процесса горения. Основные функции газовых горелок: подача газа и воздуха к фронту горения газа, смесеобразование, стабилизация фронта воспламенения, обеспечение требуемой интенсивности процесса горения газа.

При устойчивом горении в зоне горения устанавливается динамическое равновесие между стремлением пламени продвинуться навстречу движению газовоздушной смеси и стремлением потока продвинуть пламя от устья горелки в топку.

Пределами устойчивости работы горелок являются отрыв и проскок пламени в горелку. При большой скорости движения газовоздушной смеси наблюдается полное отделение пламени от горелки и его погасание. Это явление называется отрывом пламени. При уменьшении подачи и скорости газовоздушной смеси стабильное горение нарушается и пламя начинает втягиваться в горелку. Когда горение газовоздушной смеси происходит внутри горелки, возникает проскок пламени.

Для поддержания устойчивого горения необходимо обеспечить определенное соотношение между скоростью распространения пламени и скоростью поступления газовоздушной смеси к месту ее горения. На устойчивость пламени оказывает влияние также соотношение объемов газа и воздуха в газовоздушной смеси, при чем, чем больше газа, тем устойчивее пламя.

При проскоке пламени горение газа происходит внутри горелки, что может привести к неполному сгоранию газа и образованию оксида углерода или потуханию пламени. При отрыве пламени газовоздушная смесь поступает в окружающее пространство, что может привести к взрыву газовоздушной смеси и другим опасным последствиям. Поэтому обеспечение стабильного горения газа является важнейшим условием его безопасного пользования.

Стабилизацию пламени газовоздушной смеси можно обеспечить с помощью специальных устройств. Необходимыми условиями при этом являются: поддержание скорости выхода газовоздушной смеси в безопасных пределах; поддержание температуры в зоне горения не ниже температуры воспламенения газовоздушной смеси.

Когда в горелку поступает не газовоздушная смесь, а чистый газ, пламя наиболее устойчиво. Объясняется это тем, что в чистом газе пламя не распространяется и проскок пламени не возникает. Однако при резком увеличении скорости выхода газа газовоздушной смеси может произойти отрыв пламени, но и он менее вероятен, чем при подаче к факелу пламени газовоздушной смеси. При таком способе сжигания газа его подачу можно регулировать в широких пределах.

Если к факелу подается газовоздушная смесь, содержащая 50…60% воздуха от теоретически необходимого для полного сжигания газа, то горение такой смеси будет менее устойчивым. Наименее устойчиво горение заранее подготовленных для полного сжигания газовоздушных смесей. Итак, чем меньше воздуха содержится в газовоздушной смеси, тем устойчивее процесс его сгорания.

При правильном контроле процесса горения и использования теплоты уходящих газов к.п.д. котлов, работающих на газе, достигает 90…94%, а при отсутствии должного контроля снижается до 60…70%. Одна из задач работников газового хозяйства является систематическая работа над повышением к.п.д. использования теплоты.

В зависимости от способа образования газовоздушной смеси методы сжигания газа можно разделить на диффузионный, смешанный и кинетический.

По методу сжигания газа все горелки можно разделить на три группы:

-без предварительного смешения газа с воздухом – диффузионные;

-с неполным предварительным смешением газа с воздухом – диффузионно-кинетические;

-с полным предварительным смешением газа с воздухом – кинетические.

Широкое распространение имеет классификация горелок по способу подачи воздуха. По этому признаку горелки подразделяются на:

-бездутьевые, у которых воздух поступает в топку за счет разрежения в ней;

-инжекционные, в которых воздух засасывается за счет энергии струи;

-дутьевые, у которых воздух подается в горелку или топку с помощью вентилятора.

Горелки могут работать при различных давлениях газа: низком – до 5000 Па, среднем – от 5000 Па до 0,3 МПа и высоком – более 0,3 МПа. Наибольшее распространение имеют горелки, работающие на низком и среднем давлении газа.

Важной характеристикой горелки является её тепловая мощность, равная произведению теплоты сгорания газа на его часовой расход, т.е.

Qr =Qн Vч,

Где Qr- тепловая мощность горелки, МВт (ккал/ч);

Qн – низшая теплотворная способность газа, кДж/м3;

Vч – часовой расход газа горелкой, м3/ч.

Различают максимальную, минимальную и номинальную тепловые мощности газовых горелок. Максимальная тепловая мощность достигается при длительной работе горелки с большим расходом газа и без отрыва пламени. Минимальная тепловая мощность возникает при устойчивой работе горелки при наименьших расходах газа без проскока пламени. Номинальная тепловая мощность горелки соответствует режиму работы с номинальным расходом газа, т.е. расходу, обеспечивающему наибольший кпд при наибольшей полноте сжигания газа. В паспортах горелок указывают номинальную тепловую мощность.

Максимальная тепловая мощность горелки должна превышать номинальную не более чем на 20%.

В эксплуатации находится большое количество горелок различной конструкции. Общие требования для всех горелок: обеспечение полноты сгорания газа, устойчивость при изменении тепловой мощности, надежность в эксплуатации, компактность, удобство при обслуживании.


Дата добавления: 2022-04-20; просмотров: 665 | Нарушение авторских прав

1 | 2 | <== 3 ==> |


lektsii.net — Лекции.Нет — 2022-2022 год. (0.011 сек.)
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав

Инфракрасные обогреватели

Хвалят электрические инфракрасные обогреватели потолочного типа. Создаются двух разновидностей:

  1. Ламповые.
  2. Керамические.

Первые не отличаются от ламп дневного света. Внутри за решеткой находится длинная стеклянная колба со спиралью. По науке перед работой указанного обогревателя нужно смахнуть пыль с лампы и рефлектора, на практике это делается реже, процесс затрудняется решеткой.

На этом фоне керамические инфракрасные обогреватели смотрятся выгоднее. Напоминают лампы дневного света, вместо решеток защитные панели, но не стекло. Гладкая поверхность представляет сталь, покрытую керамикой. Конструкция ведет себя по свойствам как абсолютно черное тело. Максимум излучения приходится на инфракрасный диапазон. К указанному классу относятся изделия Пион, Билюкс и Иколайн.

Газовые инфракрасные обогреватели для помещений являются неплохим решением. К примеру, камины, работающие по инфракрасному принципу. Внутри за жаропрочным стеклом горит пламя, докрасна разогревая керамическую решетку. Начинается излучение тепла. Газ подводится снаружи, придется пробурить стену под желтую трубу, вдобавок требуется забрать с улицы воздух и выбросить продукты сгорания.

Подумайте, стоит ли так стараться, только чтобы получить хороший камин. Это дорогое устройство, красивое. Газовый камин называют прибором, обладающим декоративным эффектом и работоспособным в качестве нагревателя.

Для справки. Электрокамины являются устройствами, имитирующими горение очага и не дающими тепла. В лучшем случае внутри спрятана спираль с вентилятором. В наличии маломощная ветродувка. Огромные деньги, уплаченные за оборудование, отдаются за внешнее оформление и спецэффекты.

Имеются газовые конвекторы, не слишком сильно сушат воздух, однако по красоте (и цене) уступают каминам, а дыры в стене все равно делать придется. Если уж задумались о вопросах климата, не стоит брать модели. Обратите внимание, что избранные газовые камины с баллоном забирают воздух из помещения и выкидывают обратно.

Такие обогреватели жгут и сушат воздух. Однако! При сгорании газа образуется водяной пар, потери восполняются. Вдобавок образуется четырехвалентный оксид серы, образуя во влажном воздухе серную кислоту. Подобные приборы хороши на даче, на природе, куда выезжает толпа людей повеселиться и отдохнуть.

Как правильно выбрать электрический конвектор, несжигающий воздух

Конвекторы

  1. Потребляемая мощность. Выбор осуществляется с учётом размера помещения, в котором планируется установка прибора.
  2. Нагревательный элемент. В конвекторных обогревателях возможны элементы ленточного типа, тэна или монолитные. Наилучшим образом в обеспечении помещения тёплым и качественным кислородом зарекомендовал себя монолитный нагревательный элемент.
  3. Варианты установки прибора. Существуют два варианта установки конвекторов — напольный или настенный. Если обогреватель планируется переносить из одного помещения в другое, то следует выбирать напольный вариант, имеющий опорные ножки с колёсами. Возможны варианты опорных ножек и без колёс.
  4. Терморегулятор. Наличие терморегулятора даёт возможность регулировать интенсивность обогрева, убавлять и прибавлять мощность для создания оптимальной температуры в помещении. Для большего удобства рекомендуется отдавать предпочтение электронному переключателю.
  5. Наличие термостата позволит поддерживать заданную температуру.
  6. Размеры устройства. От высоты прибора зависит скорость циркуляции воздуха — чем ниже сам конвектор, тем выше скорость воздушного потока, соответственно, помещение будет прогреваться быстрее. Длинные конвекторы плинтусного типа способны значительно прогревать нижнюю часть помещения.
  7. Безопасность. Дополнительным бонусом низкой температуры нагревательного элемента можно считать и безопасность эксплуатации прибора. Ведь благодаря тому, что нагревание корпуса происходит максимум до 60 градусов, отсутствует возможность обжечься. Так же возможно выбрать устройство с защитой от опрокидывания и корпусом, имеющим плавные очертания без острых углов. Такой конвектор будет оптимальным выбором если в доме есть маленькие дети.
  8. Встроенный таймер позволит задавать определённое время включения и отключения прибора.

Конвектор в доме

ВАЖНО! При включении прибора движущийся кислород будет перемещать вместе с собой частицы пыли, которые осядут между пластинами конвектора — в таком случае о свежем воздухе придётся забыть.

Поддерживая в комнате чистоту с помощью регулярной влажной уборки и ухаживая за самим прибором, своевременно удаляя из него осевшую пыль при помощи пылесоса, возможно создание в помещении оптимального микроклимата с комфортной и стабильной температурой.

Какие обогреватели не жгут кислород

Поговорим, какие обогреватели не сжигают кислород.

Конвекторы

Лучшими считают конвекторы. Добавим, что полезны обогреватели фирмы Электролюкс, снабжённые специальными фильтрами. Timberk выпускает конвекторы с увлажнителями в виде дополнительной опции. Это нормализует микроклимат, больше подходит для юга России, чем для средней полосы, заросшей лесами.

Меры устранения сжигания кислорода нагревателем

Уже назвали косвенно два условия, когда обогреватель жжет кислород:

  1. Малая площадь рабочего элемента.
  2. Высокая температура.

На указанные два параметра направлено противодействие сжиганию кислорода.

  1. К примеру, в ламповых инфракрасных обогревателях стекло прозрачно для рабочего диапазона, не греется слишком сильно, вдобавок площадь мала. 90% энергии уходит в виде излучения и не трогает пыль. Однако лампу требуется периодически обмахивать щеткой, иначе гарь не отступит.
  2. Гораздо дальше идут пленочные инфракрасные обогреватели систем Теплый пол и Теплый потолок. Греются до 60 ºС. При такой температуре кислород не сгорает, воздух сушится гораздо меньше. Пленочные обогреватели ПЛЭН не пропускают пар, применяются совместно с ПЕНОФОЛ, который является изолятором тепла. Получается, через потолок молекулы воды уже не пройдут.
  3. В керамических обогревателях ТЭН покрывается защитным слоем.
  4. В конвекторах увеличивается площадь нагревательного элемента при снижении температуры, но с ухищрением: применяется специальное покрытие, отталкивающее пыль. Это увеличивает КПД, устраняет запах гари.
  5. Настенные инфракрасные обогреватели в виде плит из камня и тканых панно не горячие, не вызывают значительных эффектов в осушении и сжигании воздуха.

Чтобы избежать осушения воздуха часто в обогреватели добавляют функции увлажнения. Это позволит удержать параметры микроклимата на нормальном уровне. Микробы убиваются ионизатором или ультрафиолетовым излучением. Подобные приборы выпускает шведская фирма Timberk.

Миф 1. все нагреватели пожароопасны, а особенно масляные

Действительно, все электроприборы являются пожароопасными по умолчанию, и обогреватели — не исключение, ведь они подключаются к электросети. Но давайте разберемся.

В современных электрических обогревателях установлены безопасные ТЭНы, которые защищены от замыканий. У многих приборов предусмотрены терморегуляторы, которые вообще не дают устройству перегреваться и отключаются при достижении определенной температуры. 

У конвекторов температура корпуса и вовсе не поднимается выше 90 ᵒC, а в некоторых случаях и 60 ᵒC. В современных тепловентиляторах все пожароопасные элементы тоже закрыты, а безлопастные модели и устройства с керамическим нагревательным элементом тем более не опасны.

Современные обогреватели защищены от электрических замыканий и перегрева

Но больше всех достается масляному обогревателю: «Перевернется, кипящее масло выльется, всем конец,» — примерно так звучат эти страшилки. Хотя масляные модели — одни из самых безопасных. На таких даже можно сушить белье (но на всякий случай напомним, что делать это лучше под контролем).

Масло не выплескивается из корпуса просто так, как описывают это авторы страшилок. Оно герметично закрыто внутри прибора, и вы не можете почувствовать даже его запах, не говоря уже о протечках. Сомневаетесь по какой-то причине в герметичности корпуса? Тогда вообще не покупайте эту модель, выберите другую, в надежности которой будете уверены.

Опасность же представляют, в основном, старые обогреватели с нихромовой проволокой — если в них попадет что-то наподобие бумаги, может случиться пожар. Но где сейчас найти этот раритет? Разве что у бабушки на антресолях.

Миф 2. инфракрасные обогреватели опасны для здоровья

Этот миф отчасти является правдой. Однако ИК-обогреватели опасны для здоровья только при несоблюдении условий эксплуатации – что можно сказать про любой тип электроприборов.

Начнем с того, что ИК-обогреватели нагревают не воздух, а предметы в помещении — точно так же работают солнечные лучи или тепло от камина. Инфракрасное излучение — часть естественного солнечного спектра, и его не стоит путать с ультрафиолетовым излучением, которое действительно несет в себе опасность для здоровья. Волны УФ-спектра инфракрасные обогреватели не излучают.

Инфракрасные обогреватели не опасней каминов

Все научные исследования, которые проводились на данный момент, не обнаружили опасности в ИК-излучении. Тогда почему не рекомендуется направлять такие обогреватели непосредственно на человека? А все по той же причине — они могут очень сильно сушить кожу, слизистые и даже вызвать катаракту при постоянном использовании и направленности на человека.

Кстати, в принципе действия ИК-обогревателей заключается их главное преимущество: даже после отключения прибора в помещении долго сохраняется тепло. Именно поэтому ИК-обогреватели часто используют на открытом воздухе, например, на террасах.

Миф 3. некоторые типы обогревателей не сжигают кислород

С точки зрения физики и химии «сжигание кислорода» — это уменьшение его количества в воздухе. Но ни один из ныне существующих типов обогревателей просто не способен сжигать кислород, так как они используют нагревательные элементы закрытого типа. 

В совсем старых приборах использовалась раскаленная спираль открытого типа, но сейчас такие встретить можно разве на сайтах продажи ненужных вещей. Также открытая спираль используется в электрокалориферах, но в них она постоянно охлаждается из-за потока нагнетаемого воздуха, а сами приборы не применяют для обогрева жилых помещений. 

Современные электрообогреватели не способны сжигать кислород

Так что нет, ни один из существующих ныне типов обогревателей не сжигает кислород каким-то особым образом.

Некоторые пользователи приписывают определенный запах, возникающий при горении пыли, налипшей на решётку, как раз эффекту от сжигания кислорода. Но это разные вещи — да, запах неприятный, но не опасный (конечно, если у вас не лежит на решетке пятилетний слой пыли). И лучше все-таки вытирать с обогревателей пыль перед включением.

Миф 4. есть обогреватели, которые не сушат воздух

Единственное, что обогреватели могут делать с воздухом кроме нагрева — это сушить его, и это нормально. При нагревании воздуха уменьшается его относительная влажность — именно благодаря этому явлению мы сушим волосы феном. И точно по такому же принципу воздух осушают батареи центрального отопления и, конечно, обогреватели.

Воздух сушат все отопительные приборы, обогреватели — не исключение 

Более того — воздух сушат все обогревательные приборы. Если производитель уверяет, что конкретная модель этого не делает, то он явно хитрит. Такой обогреватель должен иметь, как минимум, встроенный увлажнитель – а подобных моделей на коммерческом рынке пока не существует. 

Поэтому если не хотите, чтобы воздух в помещении становится слишком сухим, мы рекомендуем во время всего отопительного сезона (или на протяжении периода, когда вы пользуетесь обогревателем) дополнительно включать увлажнитель воздуха.

Миф 5. от обогревателей болит голова

На самом деле не существует обогревателей, которые напрямую вызывают у пользователя головную боль из-за каких-то особенностей своей работы. Однако это явление можно объяснить. Зачастую мы закрываем окна, когда включаем обогрев – и это вполне логично, ведь так проще сохранить тепло. Многие вообще ставят прибор прямо возле рабочего места или любимого дивана.

Голова болит не от обогревателя, а от духоты

В результате голова болит от духоты и оксида азота, как это бывает в любом непроветриваемом помещении. Доступ кислорода все-таки нужен — вот такой замкнутый круг. 

Также самочувствие может ухудшиться из-за пересушенного воздуха – что с этим делать, мы рассказывали выше.

Миф 6. чем мощнее обогреватель, тем он эффективнее

По идее, обогреватель с высокой мощностью быстрее прогреет любое помещение, а потом его можно просто отключить. Но если задуматься, в небольшом помещении целесообразнее использовать прибор средней мощности, который не устроит вам Сахару и не заставит плакать над счетами за электроэнергию, но при этом быстро справится со своей задачей. В таком случае уже можно говорить об эффективности. 

Эффективность обогревателя зависит не от мощности

Чтобы купить действительно эффективный обогреватель, нужно учесть огромное количество параметров. В первую очередь, стоит знать площадь помещения, которую вы собираетесь отапливать, хотя и это даст только приблизительное понимание необходимой мощности.

Очень приблизительно принято считать, что 100 Вт электроэнергии хватит на обогрев 1 кв.м. То есть для помещения площадью 12 кв.м. нужен обогреватель мощностью 1200 Вт и т.д. Однако важна не только площадь, но и толщина стен и высота потолков, количество и размер окон и дверей.

Также нужно учитывать условия эксплуатации устройства. Например, при сильных морозах нужен более мощный прибор, а для отопления в межсезонье можно взять обогреватель с меньшими аппетитами. Не говоря уже о том, что у разных моделей бывает разная длительность циклов работы-отключения и особенности конструкции.

Так что заявка о какой-то особенной мощности обогревателя — обычно еще один маркетинговый трюк, не более. А эффективность работы каждого устройства зависит от условий, в которых его используют.

Миф 7. существуют специальные энергосберегающие обогреватели

Производители очень любят говорить, что их обогреватели поддерживают особые энергосберегающие технологии. Одно время такие свойства приписывали инфракрасным приборам, сейчас — керамическим: их энергопотребление сравнивают буквально с лампочкой.

Сколько бы обогреватель не потребил энергии, она превращается в тепло, поэтому энергоэффективность у всех приборов одинаковая

Но абсолютно любой обогреватель работает на основе нагревательного элемента, который греется за счет прохождения электрического тока и отдает тепло в воздух. То есть все электрообогреватели всю полученную энергию преобразуют в тепло и отдают. Потери при этом столь незначительны, что принято считать КПД всех типов приборов равным 100%.

Тепловентиляторы и конвекторы быстро нагревают воздух, ИК-обогреватели тратят энергию на прогрев предметов, но позволяют дольше сохранять тепло, а их масляные «коллеги» долго разогреваются сами, запасают тепло и потом также долго его отдают. То есть фактически ни один из приборов не является более или менее энергоэффективным, чем остальные — они просто обогревают помещение с разной скоростью.

Еще есть мнение, что обогреватели с низкой мощностью — энергосберегающие. Ведь они «съедают» меньше электроэнергии. И вроде логично: включаете маломощный прибор даже в большой комнате и он постепенно в течение всей ночи, а то и на протяжении суток греет воздух.

Но разве можно говорить о низком энергопотреблении, если прибор постоянно работает? Вы удивитесь, но все время включенный маломощный обогреватель потребляет не меньше энергии, чем недолго работающий, но с высокой мощностью.

Разбираясь в параметрах обогревателей и не доверяя нелепым мифам, гораздо проще выбрать хорошую модель для дома или даже для улицы.

Недостатки

Главный недостаток — блок разделения воздуха; Фактически, проблема разделения азота и углекислого газа, составляющих пары, смещена в сторону разделения азота и кислорода, составляющих воздух. Этот последний метод (криогенное разделение фракционной перегонкой ) был разработан и долгое время применялся в промышленности, но он очень энергоемкий.

Однако улавливание углекислого газа в основном касается тепловых электростанций, производящих электроэнергию, — деятельности, которая выбрасывает больше всего углекислого газа. Использование кислородного горения снижает чистую эффективность электростанции на 10-15 пунктов , если мы принимаем во внимание мощность, потребляемую для работы блока разделения воздуха (и то же самое касается всех других методов, испытанных для улавливания диоксида углерода).

Принцип

Пары горения (в воздухе) состоят в основном из азота (N 2), водяной пар (H 2 O) и диоксид углерода (CO 2), водяной пар легко удалить, конденсируя пары и собирая воду в жидкой форме.

Основная трудность связана с разделением азота и углекислого газа. При кислородном сжигании с использованием чистого кислорода вместо воздуха в дымовых газах образуются только два основных компонента: углекислый газ и водяной пар. После удаления воды путем конденсации остается только углекислый газ.

Однако этот газ не чистый: присутствуют также следы аргона и диоксида серы (SO 2) из серы, содержащейся в топливе, и остаточного не израсходованного кислорода (≤ 7% в целом)

Сушит ли конвектор воздух

Сжигание кислорода, возникающие при работе обогревателей — распространённое заблуждение. Связано это с субъективными ощущениями, возникающими в процессе эксплуатации отопительных приборов. Простое нагревание, без использования специально созданных для этого установок, применяемых при строительных работах, не способно удалить из атмосферы частицы воды.

Регулировка конвектораВНИМАНИЕ! Выпускаемые в нынешнее время конвекторные обогреватели лишены недостатков, просушивания воздуха, так как в них отсутствует вентилятор — выходящий из них нагретый кислород естественным образом рассеивается, не влияя на распределение влаги в помещении. А за счёт встроенного плоского низкотемпературного нагревательного элемента полностью исключается возможность горения пылевых частиц и создаётся приятное ощущение свежести и чистоты воздуха.

Эффект сжигания кислорода

Пользователи замечали, что масляный обогреватель после включения вызывает эффект духоты. Становится трудно дышать. Ситуацию тоже причислили к явлению сжигания кислорода, хотя процесс близко не стоит с химическими реакциями. На деле начинает стремительно понижаться влажность воздуха.

Вдобавок подобные эффекты вызывают постепенное снижение иммунитета, что приводит к резкому росту заболеваемости. Врачи советуют поддерживать в комнате естественный режим:

  • температуру 20 ºС;
  • влажность в пределах 40 – 60%.

Это возвращает человеку нормальное самочувствие, поднимает иммунитет, блокирует размножение большинства грибков и вирусов. Для паразитов создаются неприемлемые условия – слишком холодно. И влажность не подходит. Обогреватель для детской комнаты не ухудшает микроклимат.

Эффект высушивания воздуха получается из-за повышения температуры. Молекулы пара приобретают энергии, чтобы покинуть помещение через бетонные плиты. Стены дышат, слой пароизоляции не блокирует проникновение воды напрочь. Просто процесс обмена пара с окружающей средой сильно замедляется.

При повышении температуры концентрация пара снижается. Масляные обогреватели ругают за нежелательный эффект. Чем выше температура и больше площадь, тем сильнее прибор сушит воздух. У масляного обогревателя оба критерия в сумме дают максимум, отсюда и мнение, что жжет кислород.

Правдоподобности добавляет запах гари, витающий вокруг. Инфракрасное излучение прогревает стены, потолок, пол. Отсутствие движения воздуха создает благоприятные условия для осаждения паров на поверхность бетона, способствуя проникновению влаги в поры плит, кирпича.

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий