平客壁爐為你詳細介紹木柴燃燒的三個階段

經常有客戶問平客壁爐小編，什么是二次燃燒？平客壁爐銷售的產品有二次燃燒功能嗎？網上倒是能找到一些這方面的文章，但大部分都是一知半解，似是而非，甚至有些說法根本就是錯的，嚴重誤導廣大人民群眾。小編今日特地撰文，以正視聽。

什么是二次燃燒？它不是壁爐的一個功能，而是一種燃燒狀態。確切的來說是在爐膛溫度超過600°時可燃氣體與氧氣充分反應，發生高效率燃燒的現象。木柴在爐膛中能否發生二次燃燒取決于壁爐能否提供二次燃燒所需要的條件。高質量的燃木壁爐能夠使木柴長時間處于二次燃燒狀態，而廉價的低端壁爐只能使木柴短暫地進入二次燃燒階段，甚至根本無法發生二次燃燒。壁爐絕不僅是一個“容納木柴燃燒的鐵箱子”那么簡單，高效率的壁爐是幾代工程師數十年的鉆研和無數次反復試驗的結晶，是科技含量極高的供暖設備。如果用數學語言來描述的話，燃燒效率η（音Eta）可以這樣表達：

η= f(a,b,c,d,e,g,h)

η:燃燒效率

a：燃料品質； b：爐膛空間結構；c：爐膛保溫性能； d：助燃空氣供應量； e：助燃空氣溫度；g：助燃空氣噴射點空間位置布局；h：煙囪抽力

其中，a由燃木供應商負責，b、c、d、e、g取決于壁爐結構，h取決于壁爐安裝。壁爐制造企業的目標是在固定a和h這兩個變量的前提下，反復調整b、c、d、e、g這5個變量來獲得最高的η值。這是一個成千上萬次的實驗和分析的漫長過程，沒有長期系統的實驗計劃和先進的實驗室是難以獲知高效燃燒的秘密的，而這兩點恰恰是中國壁爐制造企業最缺乏的。

請注意，這里提到了溫度，可燃氣體和氧氣這三個要素，但沒說壁爐結構。

燃燒的第一階段

木柴燃燒的第一階段是加熱和蒸發階段。首先，熱量會加熱木柴的表面，當木柴表面溫度接近100℃時，木柴中的水分開始沸騰并蒸發。只要木柴里還有水分，這些水分就會通過沸騰和蒸發從熱源中“盜取”熱量，從而阻止木質細胞獲得更多熱量。只有水分被全部烘干后燃燒才能得以進行，所以潮濕的木柴很難點燃。與水蒸氣不同，木柴中含有的其他揮發性氣體是可燃的，它們燃燒并釋放熱量。當木柴表面溫度上升到100℃至280℃之間時，富含木餾油的各種氣體出現了，它們包括一氧化碳、乙酸和甲酸。不過，在水分完全蒸發而且爐膛溫度上升到足夠高之前，這些氣體不會燃燒。比如占可燃氣體絕大部分的一氧化碳，它的燃點高達650°。

燃燒的第二階段

當水分完全蒸發并且爐膛溫度超過280℃時，木柴將進入燃燒的第二階段，這是釋放熱量的階段，它包括兩個燃燒級別，我們稱之為初級燃燒和二次燃燒，二者發生在兩個不同的溫度水平上。

揮發性氣體從木柴中被釋放出來并開始燃燒的過程稱為初級燃燒階段，該階段開始于280℃并持續到480℃，這個過程會釋放大量的熱量和可燃氣體，這些氣體包括甲烷、甲醇，并伴有更多的酸、水蒸氣和二氧化碳，它們被稱為二次氣體，它們蘊含著木柴所含熱能的60%，甚至更多。這些氣體的燃燒對于實現整體的高效燃燒至關重要。初級燃燒階段的溫度比較低，二次氣體不會在該階段燃燒。

隨著燃燒的繼續，爐膛溫度持續上升，當溫度達到600℃并有充分的氧氣供應時，這些二次氣體開始燃燒，并釋放出大量熱量，這個階段稱為二次燃燒階段。助燃空氣的供應量是二次燃燒能否發生的關鍵：太少的空氣不足以支持燃燒，進氣過多又會拉低爐溫使得二次燃燒無法發生。要知道空氣中80%是無法燃燒的惰性氣體，而且當空氣被吸入爐膛時其溫度遠低于維持二次燃燒所需的600℃。進入爐膛的助燃空氣越多，氮氣（約占空氣的78%，不可燃）從燃燒中吸收的熱量就越多，空氣與二次氣體混合后的氣體溫度就越低。

燃燒的第三階段

隨著木柴的燃燒，各種揮發性氣體燃燒殆盡，剩下的是纖維素和木質素分子中的碳鏈。碳（或木炭）會以較低功率燃燒很長時間。木炭的燃燒非常重要，這體現在兩個方面。首先，木炭燃燒可以釋放更多熱量，這有助于提高整體燃燒效率。其次，木炭是以較低功率燃燒的，這意味著木炭可以燃燒很長時間，使爐火保持整夜不熄，第二天早上加入些木柴并打開風門就可以很容易重新點燃一爐旺火。

市場上的燃木壁爐/火爐價格從幾千元到數萬元不等，他們之間的差別集中體現在燃燒效率上。效率高的壁爐可以使木柴長時間處于二次燃燒狀態，充分釋放蘊含在木柴中的能量，而效率低的壁爐無法提供使木柴能夠發生二次燃燒的工況條件，也就無法使木柴充分燃燒。

要達到高效燃燒，壁爐爐膛需要有極佳的保溫，良好的密封，優化助燃空氣的進氣量和進氣溫度，合理設定煙囪的抽力，使用足夠干燥的木柴（含水率低于20%，風干一年）。高效率的壁爐、專業的安裝和使用合格的燃木，這三方面共同作用才能達到高效、清潔的燃燒效果。

灰燼中燃燒殘留物的多少不是評判木柴是否充分燃燒的依據。簡單來說，燒得什么都不剩并不代表燃燒的效率就高。過量的助燃空氣會使爐火異常猛烈，這將大大加快尾氣排放的速度，其結果是大部分熱量通過煙囪排放到戶外，爐膛溫度始終無法達到二次燃燒所需的工況，大量的可燃氣體（甲烷、甲醇等）未經燃燒就被排放到戶外，能量被白白浪費掉了。事實上，爐火的猛烈程度與木柴的燃燒效率不成正比，這個結論與我們通常的認知大相徑庭。

在預算允許的條件下應該盡量選擇燃燒效率高的爐子，它們能提更多更持久的熱量，消耗較少的木柴，排放較少的廢氣，雖然首次購置的費用較高，但可以在長期使用過程中為您在購買木柴方面節省下不菲的開支。舉例來說，兩臺體積、功率相同的壁爐，如果裝填等量木柴，高效率壁爐的燃燒時間可能比低效率壁爐長2~3倍，釋放的熱量也數倍于后者。

選擇合適的真火壁爐對于木柴的高效燃燒至關重要，正確的操作方法也很關鍵。了解木柴燃燒的原理學會在各種情況下操作爐子可以讓您從燃木壁爐中獲得最大程度的舒適體驗。了解更多真火壁爐價格/尺寸等參數，可在網站在售產品欄目進行詳細了解！