Температура горения газа в газовой плите при разных режимах

Режимы горения и температура газового пламени
Как влияет вид топлива на температуру
Как определить температуру газового пламени

Голубое топливо является серьезной альтернативой электрической энергии и широко применяется в бытовых целях. Это один из наиболее распространенных энергоресурсов, который используется для приготовления пищи на газовых плитах, а также для нагрева воды в котлах и газовых колонках. Кроме того, газ является топливом для отопительных котлов, поддерживающих в помещениях требуемую температуру.

В процессе сгорания газа выделяется определенное количество тепловой энергии, характеризующее эффективность сжигания топлива. От качества газа зависит коэффициент полезного действия используемого газового оборудования, а также расход топлива.

Важным техническим параметром газа является температура пламени на различных режимах, которая зависит от вида используемого топлива. Для тех, кто использует газовые плиты и отопительные котлы важно понимать, как определяется температура пламени. Детально рассмотрим этот вопрос.

От чего зависит температура горения газа

Температура горения газа в плите зависит от нескольких факторов. К самым значимым моментам относятся: химический состав газовой смеси и интенсивность подачи топлива.

Влияние химического состава топлива

Как правило, в газифицированных поселениях в многоэтажных и частных домах устанавливаются плиты, работающие на бытовом природном газе. Добываемое топливо поставляется по централизованной газопроводной магистрали.

На заметку! В добытый природный газ, который подводится к плите на кухне, добавляется этилмеркаптан для запаха, чтобы можно было быстро обнаружить утечку в трубах.

Природный газ на 97% состоит из метана, а остальные 3% приходятся на примеси серы, азота и углекислого газа. В среднем, температура пламени на газовой плите с подведенным бытовым газом колеблется в интервале 645-700, а максимальная температура духовки может достигать 2043° С.

Сжиженный под высоким давлением газ в специальных герметичных баллонах используется там, где нет централизованного газопровода, а также нет возможности установить электрическую плиту из-за отсутствия электроснабжения. Это топливо иного химического состава: 65-85% бутана и 35-15% пропана. Температура образуемого при горении баллонной газовой смеси пламени не превышает 1000°С.

Влияние выбранного режима интенсивности горения

Пламя зажженной горелки неоднородно и четко структурировано. Его области различаются цветовым спектром и температурой:

голубой — до 800°С;
оранжевый — до 1000°С;
желтый — 1200°С;

Температура горения зависит от интенсивности подачи топлива, которую пользователь регулирует посредством ручек. Поворотные регуляторы позволяют открывать кран полностью и частично перекрывать, тем самым происходит убавление или прибавление объема газа, поступающего в конфорку.

Важно! Чем сильнее пламя конфорки, тем выше ее жаропроизводительность.

Помимо бытовых плит, в домашнем хозяйстве используются горелки на газовом баллончике: резьбовые и цанговые. При помощи этих приборов обрабатывают металл, выжигают по дереву, выполняют другие работы, связанные с термической обработкой и плавлением разных материалов. Походят такие устройства и для приготовления пищи в походных условиях. Интенсивность пламени в них также регулируется при помощи ручки поворотного крана.

Горелки на газовый баллон: температура пламени

Сегодня большой популярностью пользуются горелки, которые закрепляются непосредственно на газовом баллончике. В зависимости от способа крепления они делятся на три основных вида:

Резьбовые, которые просто навинчиваются на баллон. Такой способ позволяет обеспечить направленное горение и добиться факельной структуры пламени. Для работы с такими устройствами применяется газ, имеющий повышенное содержание пропана. Максимальная температура пламени газовой горелки составляет 1800 градусов, однако ее можно регулировать, убавляя или добавляя подачу газа либо кислорода с помощью специально предназначенных вентилей.
Цанговые. Самые распространенные горелки, способные обеспечить температуру пламени до 1500 градусов.
Пьезоэлектрические, которые отличаются удобством розжига пламени и использования для самых различных целей. Не предназначены для установки на баллончики с газом, но народные умельцы часто применяют именно такие устройства. Температура пламени достигает все тех же полутора тысяч градусов.

Одним из преимуществ таких горелок является возможность регулировать температуру пламени. Именно благодаря ей устройства можно применять для самых различных целей.

Определение температуры пламени

Если плита на кухне имеет термометр либо выносной датчик с индикатором, который выдает температурные значения на экран, то определение температуры не вызывает никаких затруднений.

Кроме того, многие современные агрегаты оборудованы термостатом, поддерживающим в духовке определённый температурный режим, а также терморегулятором, позволяющим включить конфорку на нужное значение.

Однако большинство домашних плит старого образцы оснащены лишь термометром духовки, а температуру огня конфорок не определяют. Это бывает крайне неудобно при приготовлении сложных блюд, требующих точное соблюдение терморежима.

Для выяснения точной температуры горения газа можно воспользоваться народными способами. Так, если включить кран духовки на полную мощность, то температура в ней поднимется до 280 градусов. При среднем пламени это значение будет в районе 260 градусов, а при самом минимальном горении – 160. Помимо интенсивности огня, на температуру воздуха в духовом шкафу влияют вентиляционные отверстия, расположенные у его задней стенки, обеспечивающие приток кислорода, без которого горение невозможно. Кроме того, помочь определить теплоотдачу горелки поможет знание точки кипения некоторых жидких субстанций. Так, если для закипания воды будет достаточно всего лишь 100 градусов, то для соевого или кукурузного масла необходимо уже 150, для подсолнечного – 200, а для оливкового – 250 градусов.

Температуру в газовой духовке также можно определить с помощью народных методов. Для этого спустя 10 минут после включения горелки следует положить рядом с посудой, в которой выпекается блюдо, небольшой лист писчей бумаги и понаблюдать за его краями. При температуре 270–300 градусов лист начнёт обугливаться спустя 5 секунд, при 250–270 – через 15 секунд, при 230–250 – через полминуты, а при температуре от 200 до 230 градусов – спустя минуту. При максимальном значении в 180 градусов обугливание начнётся спустя 5 минут, а при режиме от 160 до 180 – через 10 минут. Если же духовка не прогрелась выше 150 градусов, обугливания бумаги не происходит.

Какая температура пламени газовой плиты нужна для приготовления разных блюд

Ещё не так давно, наши мамы и бабушки устанавливали параметры пламени на горелке, объём тепла необходимый для приготовления еды исключительно на «глазок». Современные кухонные приборы значительно облегчают жизнь хозяйке, ведь на многих моделях установлены термометры, достаточно точно показывающие уровень горения. Но, в любом случае знание отдельных моментов не помешает, например, в духовой камере, предельный уровень горения +280 градусов, средний уровень температуры составляет +220, а при минимальной подаче топлива температура пламени составит всего +160 град.

Если речь идёт о готовке на открытой горелке, то необходимо учесть следующую информацию:

Стейки или овощи готовятся на уровне от 190 до 230 град.
Для приготовления жареной картошки вполне достаточно +130/ +190 град.
Для получения тушёного мяса с овощами желательно, чтобы было всё разогрето до диапазона 90–130 град. Цельсия. В таком случае мясо будет довольно мягким, и все овощи буду готовы к употреблению в пищу.

В целом температура горения имеет значение. И наилучший способ её измерить – установить специальный датчик.

Температура пламени в газовой плите

Запасы природного газа достаточно велики, поэтому оборудование, которое работает от голубого топлива, является одним из самых распространенных. Оно значительно экономичнее, чем электроплиты или другая современная бытовая техника для кухни.

Насколько высокая температура будет в пламени газовой плиты, напрямую зависит от того, какого качества используется смесь для работы устройства. Есть несколько разновидностей природного топлива. Среди них:

Кухонная плита, работающая от природного газа. Обычно их устанавливают в многоэтажных дамах. Газ, который подведен в каждую квартиру, состоит из 97% метана. Остальной объем содержит небольшое количество примеси серы, а также углекислый газ и азот. Благодаря использованию этой смеси температура горения природного газа в обычной плите варьируется в пределах 645-700 градусов, при этом максимальный показатель жаропроизводности достигает отметки в 2043 градуса. Природный газ не имеет запаха, но чтобы человек почувствовал его утечку, к смеси добавляют эмиллеркаптан. Это вещество обладает достаточно резким и неприятным запахом.
Сжиженный газ. Он обязательно состоит из бутана и пропана в разном соотношении. Обычно пропорция выглядит следующим образом: 65-85% и 35-15% соответственно. Чем выше давление, тем быстрее смесь сжижается, при этом ее объем уменьшается практически в 250 раз. Все компоненты в этом случае становятся гораздо тяжелее воздуха. Благодаря этому сжиженным газом заполняют баллоны или другие специальные емкости и транспортируют их на большое расстояние. Пламя, которое образуется в результате горения данной смеси, обладает температурой не более 1000 градусов.

Важно: прежде чем покупать газовую плиту, необходимо проверить ее комплектацию, а также есть ли специальные жиклеры, которые смогут обеспечить правильную работу сопла в нужном режиме.

Детали для адаптации

Кроме этого, стоит также проверить, на какой газ ориентирована работа бытовой техники:

природный;
сжиженный.

Если техника покупалась изначально для одного вида газа, но в процессе эксплуатации его необходимо поменять, то нужно проверить, есть ли в комплекте дополнительные детали, которые помогут правильно установить оборудование. Нарушения при монтаже даже самой маленькой и на первый взгляд незначительной детали могут привести к неправильной работе газовой плиты. Например, она начнет сильно коптить, или огонь будет постоянно гаснуть.

Наивысшая температура пламени

Этот показатель определяет скорость резки материала, определяется свойствами газовоздушной смеси и разновидностью горючего. Высокое значение гарантирует ацетилен, вещество стремительно нагревает металл для расплавления. На кончике огня температура достигает около 3000 градусов. Чем дальше от этой точки, тем число меньше.

[stextbox высшей категории ООО «Прогресс» Дегтяренко В.О:«Повышенная температура факела имеет и негативные последствия: оплавление какой-то из кромок обрабатываемого изделия. По этой причине ацетилен показывает не такое качество реза, как пары керосина или бензина».[/stextbox]

Определение степени сгорания газа

При полном сгорании в отработанных газах содержится большое количество диоксида углерода и свободного углерода, при этом объем оксида углерода стремится к нулю. Неполная реакция, наоборот, сопровождается выделением СО₂ в большом объеме и нулевым количеством диоксида углерода.

Для проверки степени сгорания природного газа проводят специальный тест. Фарфоровую чашку от тиля подносят к пламени. При полной реакции на поверхности сосуда не образуется копоть. Отсутствие коптящего пламени – свидетельство качественного сгорания природного газа.

Физические свойства ацетилена

Физические свойства ацетилена представлены в таблицах ниже.

Коэффициенты перевода объема и массы С₂Н₂ при Т=15°С и Р=0,1 МПа

Масса, кг	Объем газа, м 3
1,109	1
1	0,909

Коэффициенты перевода объема и массы С₂Н₂ при Т=0°С и Р=0,1 МПа

Масса, кг	Объем газа, м 3
1,176	1
1	0,850

Ацетилен в баллоне

Наименование	Объем баллона, л	Масса газа в баллоне, кг	Объем газа (м 3 ) при Т=15°С, Р=0,1 МПа
С₂Н₂	40	5	4,545

Благодаря информации в таблице можно дать ответы на часто задаваемые вопросы:

Сколько ацетилена в одном баллоне?
Ответ: в 40 л баллоне 5 кг или 4,545 м 3 ацетилена
Сколько весит баллон ацетилена?
Ответ:
58,5 кг — масса пустого баллона из углеродистой стали согласно ГОСТ 949;
18-20 кг — масса пористого материала, пропитанного ацетоном;
5,0 — кг масса С₂Н₂ в баллоне;
Итого: 58,5 + 20,0 + 5,0= 83,5 кг вес баллона с ацетиленом.
Сколько м 3 ацетилена в баллоне
Ответ: 4,545 м 3

Температура горения газа в газовой плите при разных режимах