A termikus égés időbeli lefutása a tűztérben

A tűz égése igen összetett folyamat, amely több lépcsőből áll.

Ez a folyamat a száradási fázissal kezdődik. 100°C-os hőmérsékleten a fa leadja a benne lévő vízmennyiséget - levegőn szárított fa esetében ez a súly 15-20%-ának felel meg. 160°C felett megy végbe a tényleges termikus bomlás. 250°C-tól történik a hő leadása, további külső energiaellátás nélkül. Ez a gáztalanító fázis szén-monoxidból, hidrogénből és organikus vegyületből álló gázkeverékkel egy kézi rakodású kandallóban elérheti a 1200°C-ot. Itt szabadul fel a tüzelőanyagban található energia 70%-a. A fennmaradó tömeg 10-15%-a energiagazdag faszén. A kiégési fázisban 600-800°C-on szabadul fel a szénatomok égése következtében a felületén megmaradó 30% energia. Végül már csak a hamu marad, az eredeti tömeg 0,5-1%-a.

Az égéshez oxigén szükséges. Ez égési levegőt fog eredményezni. Mivel a gyakorlatban ideális tüzelőanyag és oxigén keverék nem keletkezik, ezért a kandallót egy légtöbblettel – tehát elméletileg több oxigén szükséges – kell ellátni.
Gondoskodni kell arról, hogy a kandallóban minden „tüzelőanyag-részecske” találkozzon egy „levegőrészecskével”, amelynek segítségével el tud égni. Így nincs el nem égett tüzelőanyag, azaz kárba veszett energia. Ugyanakkor nem szabad túl sok többletlevegőt engedni a tűztérbe, mert különben csökken a tűztér hőmérséklete. A szobalevegőtől függő berendezéseknél a fölösleges meleg levegő a helyiségből a kéményen keresztül távozik.
Az optimális levegőmennyiség függ a kandallótól, annak típusától, a tüzelőanyag mennyiségétől és az égés pillanatnyi fázisától. A kémény huzata (= szállítónyomás) járulékosan befolyásolja a bevitt légmennyiséget.

A tűztérben minél hosszabb ideig időznek egymás mellett az „éghető gázrészecskék” és a „levegőrészecskék” magas hőmérsékleten, annál nagyobb a valószínűsége annak, hogy összetalálkoznak, és elégnek. A magas égési levegő turbulenciája beáramlik a tűztérbe, és lehetővé teszi a jobb elegyedést az éghető gázzal, ami ismét növeli annak a valószínűségét, hogy a két részecske találkozzék.

Az „éghető gázrészecskék” és a „levegőrészecskék” hosszú tartózkodási ideje nagyobb tűztérben érhető el, hogy jól átkeverődjön egy célzott szekunder légbefúváson keresztül. A lángterelők a tűztér végében meghosszabbítják az időtartamot, és járulékosan javítják az átkeverődést.

Az optimális égéshez ügyeljen

- a magas égéshőmérsékletre,

- az égési levegő és az éghető gáz helyes elegyedésére,

- a hosszú időtartamra a tűztérben,

- és az odavezetett égési levegő pontos beállítására.