Ha magasabb kalóriájú szénnel fűtök, akkor tovább tartja a meleget?

Ez négy dolog függvénye:

1. a szén égési reakciójához kellő mennyiségű oxigén jelenléte,

2. a szén tömege,

3. A szén szemcsenagysága,

4. A kazán tulajdonságai,

5. A szén minősége (elemi szén tartalma).

A 4.-et nem tudod módosítani, legfeljebb kazáncserével, így az meg most nem játszik.

A szén szemcsenagysága azért számottevő, mert ettől függ, hogy a szénmennyiség mekkora felületen tud érintkezni a beáramló levegővel. A legrövidebb (leggyorsabb) elizzási idő akkor alakul ki, ha a beáramló oxigén a lehető legnagyobb felületen tud érintkezni a berámolt szén mennyiségével. Könnyen belátható, hogy van egy ideális szemcsenagyság, attól felfelé és lefelé való eltérés is ront az égési sebességen (megnöveli az izzási időtartamot). Ha a kazánba egyetlen nagy szénkockát tudnál berakni, akkor lenne a legkisebb a felület, így talán még a 40 órát is elérhetnéd. A másik irány is csak egy darabig járható, hiszen minél apróbb szemcséjű a szén, annál nehezebben tud közé bejutni az oxigén. Valójában ha megtöltöd szénporral a kazánt, az majdnem ugyanaz, mintha egy nagy, teljes égési teret kitöltő szénkockát raknál be.

Nagyjából pont a diónyi nagyság az, amelyiken a legnagyobb a szén tömegéhez tartozó felület, tehát valószínűleg az égne el a leggyorsabban, ha minden más körülmény egyébként azonos lenne.

A szén tömege azért jelentős, mert a tömeg meghatározza a hőtároló kapacitását is a szénnek. Egy maréknyi szén önmagában a szabadban nem is tud elizzani, mert túl nagy a hőleadása, gyakorlatilag kihűl, mielőtt teljesen elizzana. Minél nagyobb mennyiséget tudsz berámolni a kazánba, annál kevesebb oxigént kell azonos idő alatt bejuttatni az égéstérbe, mert a nagy tömeg nehezebben hűl ki, sokáig tárolja az izzási folyamat fenntartásához kellő hőmennyiséget. Ezért minél jobban megrakod a kazánt szénnel, annál kisebbre veheted utána a légretesz átmérőjét, és annál tovább fog izzásban maradni a szén is.

A beáramló levegő mennyisége a kémiai reakció fenntartásához szükséges. Ugye egy szénatom egy oxigénmolekulával egyesül CO2-vé, ez a tökéletes égés képlete (C + O2 = CO2). Azonban ha túl kevés levegőt kap, akkor a szén hajlamos CO-vá égni, ami az elemi szén és a tökéletes égéskor keletkező CO2 között egy amolyan köztes állapota (2C + O2 = 2 CO). Ez ha oxigént kap és megfelelően magas a hőmérséklet, akkor CO2-vé ég tovább, de egy lezárt kazánnál ez nem nagyon játszik, és a sok CO kiáramlik a kéményen (jobb esetben, rosszabb esetben visszaszökik a kazánnak helyet adó helységbe). A baj ezzel kettős: egyrészt a CO sokkal veszélyesebb, mint a CO2, valamint jóval kevesebb hő is szabadul fel a szénnek a CO-vá égése folyamán, mintha CO2-vé égne el, vagyis romlik a tüzelési folyamat hatásfoka. Erre nincs is recept, ezt ki kell kísérletezned, hogy hogy a legjobb, és nem is olyan egyszerű ennek az eldöntése, mert nem nagyon van indikátor (visszajelző), hogy mennyire tökéletes az égés folyamata.

Az első három pont ráadásul egymásra is hatással van, módosítják egymás értékeit is, függenek egymástól, így előre nem lehet megmondani, hogy mennyi ideig fog égni a diószén. Változik az égési időhossz akkor is ha kevésbé vagy jobban rakod meg a kazánt, akkor is ha kevesebb vagy több levegőt engedsz neki, és akkor is ha apróbb vagy nagyobb szemű széndarabokkal fűtesz. Próbáld ki hogy milyen, próbáld így és úgy is, aztán meglátod, hogy árához képest jobban jössz-e ki vagy rosszabbul.

Egy biztos: egy kilogramm szénnek minél nagyobb a fűtőértéke, arányosan annál kevesebb hamu marad utána. A hamu ugyanis nem más, mint a darabos szén széntartalmán kívüli anyagtartalma, általában valamiféle szilikát, vas és/vagy alkálifémek sója. Minél keveseebet tartalmaz egy kilónyi széndarab ezekből, annál többet elemi szénből, így annál magasabb lesz a fűtőértéke is. Az pedig már rajtad és a kazánodon múlik, hogy ennek a maximális fűtőértéknek hány százalékát tudod ténylegesen fűtésre hasznosítani.

De, befolyásolja, de nem csak az befolyásolja, hanem sok más körülmény is, amiket írtam. Szóval hiába veszel akár 10.000 kJ energiatartalmú antracitot is, ha a többi körülmény lerontja az izzási időtartamot, lehet hogy 10 óra alatt elizzik az egész (igaz, a víz meg közben folyamatosan bugyog a túlnyomás-tartályban a forrástól). Az is lehet, hogy valami ócska, 3000 kJ energiatartalmú szénnel meg 30 órán át izzik, de alig tud 40 fokosnál melegebb vizet produkálni.

Ezért írtam, hogy próbálkozni kell, állítgatni a huzatlukat, a berakott szénmennyiséget, főleg e kettővel tudod szabályozni a leadott hőmennyiséget. Esetleg azzal, hogy apróbbra zúzod a széngubicsokat, de az meg annyi és olyan munka, amit úgysem fogsz bevállalni :)

Vagy megpróbálhatod vegyíteni is a diószenet a mostanival, elképzelhető, hogy megfelelő huzatnyílás mellett sokkal ideálisabb égést fog biztosítani, mint a kettő külön-külön, akárhogyan is próbálod szabályozni.

Próbálkozni kell, itt az egész tél előtted, legkésőbb tavaszra már biztosan kitapasztalod a legmegfelelőbb arányokat :D