Mùn cưa ép để sưởi ấm: ưu điểm và nhược điểm + so sánh với nhiên liệu rắn truyền thống

Mùn cưa ép ở dạng than bánh và viên mới xuất hiện trên thị trường Nga từ lâu đã được sử dụng ở nước ngoài để sưởi ấm. Vì vậy, công nghệ sản xuất đã phát triển và những phẩm chất tích cực và tiêu cực của chúng đã được biết đến.

Đối với các loại bếp, lò hơi đốt lâu, hiện đại, tiết kiệm thì việc sử dụng loại nhiên liệu này thường là phương án tốt nhất. Nhưng liệu có đáng để từ bỏ nhiên liệu rắn truyền thống để chuyển sang sử dụng nhiên liệu nén? Và mùn cưa có thực sự tốt như vậy không?

Chúng tôi sẽ xem xét những vấn đề này trong bài viết của mình, chú ý đến ưu và nhược điểm của loại nhiên liệu này, những đặc điểm chính của nó so với các loại nhiên liệu truyền thống. Chúng tôi cũng sẽ đưa ra các khuyến nghị sử dụng và một ví dụ về tính toán thực tế về lượng nhiên liệu nén cần thiết để sưởi ấm một ngôi nhà.

Các sắc thái của việc làm và sử dụng than bánh

Ý tưởng sử dụng mùn cưa và dăm gỗ để sưởi ấm không phải là mới. Loại nhiên liệu này cùng với gỗ và than thường được sử dụng để đốt trong các lò nung.

Hình dạng và sự tinh tế của việc sản xuất nhiên liệu ép

Cấu trúc hóa học của mùn cưa và vỏ bào giống hệt với loài cây mà chúng thu được. Thông thường, bạch dương và các loại cây lá kim như thông, vân sam, thông, linh sam và tuyết tùng được sử dụng trong chế biến gỗ.Ít phổ biến hơn, bạn có thể tìm thấy chất thải từ tro, gỗ sồi và các loài “đắt tiền” khác.

Vật liệu dễ cháy có một số nhược điểm:

• Bụi bẩn. Mùn cưa rải rác và những mảnh vụn gỗ nhỏ nhanh chóng vương vãi khắp khu vực. Do đó, diện tích sử dụng chúng làm nhiên liệu thường bị giới hạn ở các đối tượng không phải nhà ở mà độ sạch không quan trọng: lò sưởi, nhà kính và các cơ sở gia đình khác nhau.
• Đình chỉ. Khi mùn cưa được lưu trữ, các hạt nhỏ nhất sẽ bay vào không khí. Bụi chúng tạo ra có hại cho sức khỏe vì nó kích thích sự phát triển của các bệnh về phổi. Ngoài ra, nồng độ cao của các chất dễ cháy sẽ gây nổ và do đó việc sử dụng chất thải gỗ nhỏ mà không có hệ thống thông gió đầy đủ (dẫn đến chi phí bổ sung) đều bị cấm trong các cơ sở công nghiệp.
• Đốt cháy nhanh và không đều. Khi đốt mùn cưa hoặc phoi bào, khá khó để đạt được mức truyền nhiệt theo kế hoạch, vì nó phụ thuộc vào kích thước của vật liệu, cũng như độ ẩm và loài cây.

Tất cả những vấn đề này có thể được giải quyết bằng cách nén chất thải gỗ thành than bánh.

Hình dạng và kích thước của chất thải được nén có thể khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất. Vì vậy, bạn có thể dễ dàng lựa chọn những loại than bánh tiện lợi cho một hộp cứu hỏa cụ thể.

Gỗ bao gồm 20-30% lignin, chất kết dính các sợi lại với nhau. Khi áp suất cao được tạo ra bằng máy ép, polyme tự nhiên này sẽ được giải phóng, liên kết khá chắc chắn với mùn cưa được đặt trong khuôn.

Khi sử dụng thiết bị công nghiệp để sản xuất than bánh từ mùn cưa hoặc phoi bào, việc tạo áp suất cao trong khuôn đảm bảo mật độ và độ cứng cần thiết của kết cấu. Khi sử dụng ít mạnh mẽ hơn thiết bị tự chế Để tạo độ bền cho sản phẩm, chất kết dính như đất sét hoặc keo dán giấy dán tường rẻ tiền được thêm vào phế liệu gỗ.

Đặc điểm của việc sử dụng mùn cưa trong sưởi ấm

Thành phần hóa học của củi và phế liệu gỗ nén là như nhau nhưng cấu trúc vật lý thì khác nhau. Điều này phần lớn quyết định tính đặc hiệu của quá trình đốt cháy của chúng.

Độ xốp của than bánh khiến chúng dễ bắt lửa. Điều này cho phép bạn điều chỉnh cường độ truyền nhiệt. Bị ép, giống như gỗ mục khô (thối), có thể cháy âm ỉ từ từ mà không có nguy cơ tuyệt chủng hoàn toàn.

Cấu trúc ép tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình đánh lửa. Đôi khi một lượng nhỏ than bánh nhiên liệu làm từ mùn cưa và phoi bào được mua đặc biệt cho mục đích này.

Để giảm sinh nhiệt khi sử dụng than bánh, bạn cần giảm lượng oxy cung cấp - đóng cửa nạp lại.

Nếu cần, hãy tăng cường độ đốt cháy - mở hộp cứu hỏa để có không khí trong lành. Chất thải ép phản ứng với những thay đổi đó nhanh hơn nhiều so với củi.

So sánh “Eurowood” với nhiên liệu rắn thông thường

Giá than, củi hoặc mùn cưa ép dùng để sưởi ấm khác nhau tùy theo vùng. Vì vậy, chưa có quyết định rõ ràng về việc lựa chọn loại nhiên liệu này hay loại nhiên liệu khác. Cần phải tính đến giá hiện tại và tiến hành phân tích các đặc điểm so sánh.

Nhiệt trị riêng của nhiên liệu

Một trong những chỉ số chính về hiệu quả sử dụng nhiên liệu là giá trị nhiệt lượng (nhiệt dung riêng của quá trình đốt cháy). Thông số này xác định phần khối lượng của một chất khi đốt cháy sẽ cần thiết để giải phóng một lượng năng lượng nhất định.

So sánh nhiệt trị của các loại nhiên liệu. Các giá trị đưa ra là gần đúng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố.Nhưng nhìn chung, bảng này thể hiện sự đánh giá các loại nhiên liệu rắn theo nhiệt trị riêng.

Có một sắc thái ở đây: nhiệt trị phụ thuộc vào khối lượng, củi và mùn cưa thường được đo bằng hình khối. Khi quảng cáo nhiên liệu nén, họ thường chỉ ra rằng năng lượng tỏa ra cao gần gấp đôi so với khi đốt củi, nhưng họ không chỉ ra thực tế là trọng lượng than bánh khô trên một mét khối lớn hơn.

Giả sử rằng nhiệt trị của bạch dương mới cắt là khoảng 2 kcal/kg và nhiệt trị của than bánh là 4 kcal/kg. Trọng lượng của khối củi gấp khoảng 570 kg/m³, và trọng lượng của cùng một thể tích vật liệu ép là khoảng 800 kg. Do đó, một mét khối gỗ thô băm nhỏ khi đốt sẽ cho khoảng 1,14 mCal, và than bánh - khoảng 3,2 mCal, tức là gấp gần ba lần.

Hiệu suất nhiệt của than bánh sản xuất công nghiệp có thể được so sánh với than củi hoặc than đá, nhưng loại than này rẻ hơn nhiều.

Lưu trữ và dễ sử dụng

Một trong những nhược điểm của nguyên liệu ép là khả năng hút ẩm cao. Khả năng hấp thụ độ ẩm mạnh mẽ dẫn đến mất độ cứng giữa các hạt liên kết và có thể làm vỡ vụn than bánh. Vì vậy, không giống như than hay củi, mùn cưa phải được bảo quản ở nơi khô ráo.

Tuy nhiên, vào mùa đông, nhiên liệu ép có thể được bảo quản dưới tán cây thông thường, vì ở nhiệt độ dưới 0, độ ẩm tuyệt đối của không khí thấp. Bạn chỉ cần đảm bảo không có tiếp xúc trực tiếp với tuyết.

Than bánh nhiên liệu cũng có thể được giữ trong nhà. Nguyên liệu ép được sản xuất công nghiệp thực tế không tạo ra chất thải, không giống như củi tương tự.

Do bụi bẩn sinh ra nên than, củi được chứa bên ngoài. Những chiếc than bánh gọn gàng làm từ dăm bào có thể được cất giữ ở hiên nhà bạn

Gỗ ép cần một lượng vật liệu đánh lửa tối thiểu để bắt đầu cháy. Ở đây mùn cưa, giống như than bùn, không có sự cạnh tranh.

Ứng dụng trong nồi hơi đốt lâu

Ngày nay, họ rất được yêu thích, đặc biệt là đối với các chủ sở hữu ngôi nhà nhỏ. nồi hơi đốt lâu. Chúng tiết kiệm, hiệu quả cao và dễ vận hành. Nhược điểm đáng kể duy nhất của họ là chi phí của thiết bị và chi phí lắp đặt.

Nhiều mẫu nồi hơi tiên tiến được trang bị hệ thống nạp nhiên liệu tự động. Để vận hành nó, cần sử dụng vật liệu dễ cháy có hình dạng đồng đều. Với mục đích này, viên được làm từ mùn cưa và phoi bào.

Viên được làm từ chất thải gỗ bằng cách ép. Chúng có dạng hạt có đường kính 6-9 mm và chiều dài từ 10 đến 70 mm.

Việc sử dụng loại nhiên liệu này trong các nồi hơi như vậy cho phép duy trì nhiệt độ cần thiết mà không cần sự can thiệp của con người. Điều này cho phép chủ sở hữu ngôi nhà đi vắng trong một thời gian dài (lên đến vài ngày) mà không có nguy cơ ngôi nhà bị hạ nhiệt đến mức không thể chấp nhận được.

Ưu và nhược điểm của nhiên liệu nén

Dựa trên phân tích so sánh nhiên liệu truyền thống với nhiên liệu nén đã thảo luận ở trên, chúng ta có thể nêu ngắn gọn những ưu điểm và nhược điểm chính của nhiên liệu nén.

Vì vậy, trong số những ưu điểm chúng ta nên nêu bật:

• dễ sử dụng và đánh lửa nhanh;
• dễ dàng lưu trữ và không có mảnh vụn như than và củi;
• khả năng sử dụng nồi hơi đốt lâu;
• giá cả phải chăng.

Về giá cả, sẽ thực sự thấp nếu có các nhà máy sản xuất đồ nội thất và những nhà máy khác làm việc với gỗ trong khu vực của bạn. Trong trường hợp này, việc chi tiền vào một thứ đắt tiền là điều hợp lý. nồi hơi viên và sử dụng nhiên liệu nén để sưởi ấm ngôi nhà của bạn trong tương lai.

Phòng nồi hơi dành cho nồi hơi chạy bằng nhiên liệu nén không thể gọi là nhỏ. Trong căn phòng này, ngoài việc thông gió tốt, điều quan trọng là phải cung cấp đủ không gian cho các gói viên hoặc than bánh.

Trong số những nhược điểm của mùn cưa ở dạng ép là:

• bạn cần phân bổ nhiều không gian để lưu trữ viên hoặc than bánh;
• cần đảm bảo bảo vệ nhiên liệu khỏi sự xâm nhập của nước;
• chi phí cao cho nồi hơi hoạt động bằng viên ở chế độ tự động.

Một nhược điểm khác là cần phải tính toán lượng nhiên liệu nén cần mua. Thoạt nhìn, nhiệm vụ này có vẻ khó khăn nếu bạn chưa từng đun nóng bằng mùn cưa. Tuy nhiên, nếu bạn hiểu được đặc thù của việc tính toán, bạn có thể dễ dàng tính được mức tiêu thụ nhiên liệu. Và chúng tôi đã xem xét cách thực hiện điều này một cách chính xác trong phần tiếp theo của bài viết.

Ví dụ về tính toán khối lượng cần thiết

Biết được nhiệt dung riêng của quá trình đốt cháy và hiệu suất của lò nung hoặc nồi hơi, bạn có thể tính toán gần đúng khối lượng nhiên liệu cần thiết trong một khoảng thời gian nhất định.

Than bánh ép được bán theo trọng lượng hoặc khối lượng. Trong trường hợp thứ hai, có một số sắc thái liên quan đến hình dạng của sản phẩm. Để tính lượng nhiên liệu cần thiết, bạn cần xác định khối lượng của một mét khối.

Nếu than bánh được bán theo số lượng thì chúng không được xếp thành đống mà thành từng bó chặt chẽ. Biết hình dạng của sản phẩm, bạn có thể tính được khối lượng của chúng

Để làm điều này, bạn cần thực hiện chuỗi hành động sau:

1. Cần phải biết mật độ của nguyên liệu ép (q(g/cm³)).
2. Cần phải tính hệ số lấp đầy (k) nguyên liệu ép khối lượng.
3. Khối lượng của một mét khối (tôi(Kilôgam)) có thể được tính bằng công thức: tôi = k * q * 10³.

Hãy cho một ví dụ về giải quyết một vấn đề thực tế.

Giả sử rằng theo tính toán, để sưởi ấm một ngôi nhà vào mùa đông, cần phải nhận được 6 kcal/h.Có loại than bánh có tiết diện hình vuông cạnh 10 cm và lỗ công nghệ hình tròn đường kính 5 cm, mật độ phế liệu gỗ ép là 0,95 g/cm3³. Giá trị nhiệt lượng – 4 kcal/kg. Hiệu suất lò hơi là 80%. Cần phải tính toán khối lượng mua hàng cần thiết.

Chúng ta hãy tìm mặt cắt ngang của một chiếc bánh (cùng với cái lỗ) bằng công thức tính diện tích hình vuông:

10*10 = 100 cm².

Hãy tính tiết diện của lỗ bằng công thức tính diện tích hình tròn:

π * 5 * 5/4 = 19,6 cm².

Hãy tìm diện tích mặt cắt ngang bị chiếm bởi mùn cưa:

100 – 19,6 = 80,4 cm².

Hãy tính hệ số lấp đầy:

k = 80.4 / 100 = 0.8.

Hãy tìm khối lượng của một mét khối:

tôi = 0,8 * 0,95 * 1000 = 760 kg.

Hãy tìm giá trị nhiệt lượng của một mét khối có tính đến hiệu suất của lò hơi:

760 * 4 * 80/100 = 2432 kcal.

Hãy tính năng lượng cần thiết để sưởi ấm cho cả mùa đông (6 tháng):

6 * 24 * 30 * 6 = 25920 kcal.

Hãy tìm số mét khối nhiên liệu cần thiết:

25920/2432 = 10,7 m³.

Nếu than bánh được bán theo trọng lượng thì việc giải quyết vấn đề sẽ đơn giản hơn rất nhiều. Để xác định khối lượng nhiên liệu vừa đủ, bạn chỉ cần chia năng lượng cần thiết cho nhiệt trị của nguyên liệu thô:

25920/4 = 6480 kg.

Một số lời khuyên thiết thực khi sử dụng

Thành phần hóa học của than bánh được sản xuất công nghiệp giống hệt với gỗ.

Nếu quá trình ép được thực hiện trên các thiết bị tự chế tạo thì việc đạt được sự giải phóng lignin với khối lượng đủ để liên kết mùn cưa là một vấn đề.

Than bánh được sản xuất công nghiệp được phân biệt trực quan bằng hình dạng rõ ràng và cấu trúc đồng nhất, có thể nhìn thấy ở phần cuối của sản phẩm

Trong trường hợp này, một chất kết dính như đất sét hoặc keo dán giấy dán tường rẻ tiền được thêm vào nguyên liệu thô. Nhiên liệu này được đặc trưng bởi hàm lượng tro cao.Không nên sử dụng nó trong các bếp có ống khói quanh co, vì chúng có nhiều khả năng bị hư hỏng. lau dọnhơn so với khi đun nóng bằng gỗ và than thông thường.

Vỏ cây cũng có hàm lượng tro cao. Nếu nó được sử dụng trong sản xuất nhiên liệu nén, thì điều này có thể được phát hiện bằng cách chứa các tạp chất có màu đậm hơn phần lớn phoi bào hoặc mùn cưa.

Ngoài “Củi Euro” làm từ mùn cưa, còn có các loại than ép làm từ vật liệu dễ cháy khác được bày bán:

• bụi từ than cứng và nâu;
• vỏ hạt hướng dương;
• Rơm rạ;
• than bùn.

Chúng có giá trị nhiệt lượng và hàm lượng tro khác nhau. Các nhà sản xuất thường cung cấp những dữ liệu này, nhưng phải hiểu rằng chúng thường được lấy trong những điều kiện “lý tưởng”.

Rất thường xuyên, củi được sử dụng như một phương tiện để tạo ra nhiệt độ mà quá trình đốt than sẽ bắt đầu. Chất thải ép cháy lâu hơn gỗ, nhưng cường độ kém hơn nên việc sử dụng chúng cùng với than là không hợp lý.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Kiểm tra thời gian cháy của than bánh nhiên liệu trên bếp nướng:

Chất liệu gỗ ép có một số đặc tính cho phép cạnh tranh với củi và than, đặc biệt khi sử dụng trong các nồi hơi hiện đại, tiết kiệm.

Việc lựa chọn loại nhiên liệu này hay loại nhiên liệu khác phụ thuộc vào giá hiện tại trên thị trường, cũng như những ưu điểm và nhược điểm mà mỗi lựa chọn có.

Bạn có nghi ngờ liệu có đáng mua củi châu Âu thay vì nhiên liệu rắn thông thường không? Đặt câu hỏi cho chuyên gia của chúng tôi để chỉ ra những điểm khiến bạn quan tâm - chúng tôi và những khách truy cập khác vào trang web của chúng tôi sử dụng nhiên liệu nén để sưởi ấm ngôi nhà của họ sẽ cố gắng làm rõ các vấn đề gây tranh cãi nhiều nhất có thể.

Nếu bạn sử dụng mùn cưa để sưởi ấm ngôi nhà của mình, vui lòng viết ý kiến ​​​​của bạn về vấn đề này trong phần bình luận. Hãy cho chúng tôi biết loại nhiên liệu này đáp ứng mong đợi của bạn như thế nào, việc mua nó có mang lại lợi nhuận cụ thể cho bạn và gia đình bạn không?