Чугунные печи

В обычной печи, отапливаемой дровами, топливо сгорает за два, три часа. Помещение прогревается быстро, но так же быстро остывает после прекращения горения. Это значит, что дрова необходимо добавлять часто , что неудобно, особенно в ночное время. Кроме того, такой отопительный прибор забирает кислород из помещения, а часть тепла уходит в дымоход.

Отопительные приборы с длительным горением дров производятся из чугуна или стали (толщина листа 3−6 мм). По конструкции они отличаются от обычных печей — топка разделена на две части и более вместительная. Некоторые модели имеют воздушную конвекционную систему или водяной теплообменник.

Процесс горения представляет собой окисление с выделением тепла в больших количествах. Сложность описания этого процесса состоит в том, что он подразумевает одновременное протекание нескольких химических реакций. Накопленная в компонентах топлива энергия выделяется в виде теплового (инфракрасного) и видимого излучения. Видимое свечение называется пламенем.

Для начала попробуем рассмотреть горение самого «простого» топлива — природного газа, который состоит преимущественно из метана. Газ смешивается с воздухом и образует топливную смесь. При достаточном содержании кислорода метан окисляется до углекислого газа и воды. Протекает всего одна экзотермическая реакция: