الأفران - أفران التسخين بالبخار - النار ! النار ! .. الآلات التي نستخدمها كل يوم وكيف تؤدي عملها
الأفران :
لاحظت حين درست المدفأة المكشوفة أن الوقود يحترق - وغالباً ما يكون هذا الوقود من الخشب - وأن جزءاً يسيراً من الحرارة يسرى في أرجاء الغرفة .
أما في الأفران فالوقود يحترق ، ولكن الحرارة لا تسرى في الحجرات مباشرة : ذلك لأن الوقود يستخدم فى تسخين مادة أخرى كالهواء أو الماء أو البخار . وهذه بدورها ترسل الحرارة إلى سائر أرجاء البيت .
وتختلف الأفران شكلا وحجماً ، فيصمم بعضها بحيث يستخدم الغاز وقوداً لها ، بينما تستخدم غيرها الفحم أو البترول . وتعتبر جميع الأفران على أى حال - نوعاً من أنواع المدافئ المغطاة من جميع الجوانب لها أبواب تسمح بإدخال الهواء والوقود فيها . وهذا الوقود المحترق يسخن استاراً ) معدنيا ، وهذا الستار المعدني يسخن بدوره باقى أرجاء المنزل بوسائل متعددة .
من هذه الوسائل تسخين الهواء الذي يحيط بهذا الستار ، ومن ثم ينساب هذا الهواء الساخن في أنابيب ضخمة تنتشر في حجرات البيت جميعاً . وهناك يتسرب الهواء الساخن وينفذ من فتحات خاصة . وتسمى تدفئة المنازل بهذه الطريقة التدفئة بالهواء الساخن ) .
ويصمم الستار المعدنى أحياناً على شكل خزان ماء ، فتذهب حرارة اللهب لتسخن الماء الذي ينساب خلال أنابيب حتى يصل إلى المشعات المنتشرة في كل أرجاء المنزل . ويسخن الماء الحار هذه المشعات . وهذه المشعات بدورها تسخن هواء الحجرات . ثم يرتد الماء ثانية خلال أنابيب أخرى ، وينزل إلى خزان الماء حيث يسخن . وتتكرر هذه العملية نفسها . وتسمى التدفئة بهذه الطريقة التدفئة بالماء الساخن ) .
أفران التسخين بالبخار :
ويستخدم في جهاز التدفئة بالبخار أيضاً خزان معدنی مملوء بالماء ، وفيه يسخن الماء إلى درجة الغليان حتى يتحول إلى بخار . ولذلك يسمى هذا الخزان غلاية . وينساب البخار في أنابيب تتصل بالمشعات المتصلة في كل أرجاء المنزل ، ويسخن هذا البخار الحار المشعات ، وهذه بدورها تسخن الهواء في تلك الحجرات . وعند ما يبرد البخار يتحول إلى ماء يرتد ثانية في الأنابيب ، وينزل إلى الخزان المعدنى ، حيث يسخن مرة ثانية فيتحول إلى بخار ، وهذا البخار يصعد في الأنابيب إلى المشعات . ويمكن أن يصعد البخار الساخن ، ثم يهبط الماء المكثف خلال أنابيب واحدة في بعض المباني الصغيرة . ونظام الأنبوبة الواحدة هذا رخيص التكاليف . أما في المباني الكبيرة ، فإن هذا النظام لا يفي بالغرض ، وذلك لأن قطرات الماء النازلة تسد الطريق أمام البخار المتصاعد ، ولذا يستخدم نظام الأنبوبتين في مثل هذه المباني ، بحيث يتصاعد البخار فى أنبوبة ، وتهبط قطرات الماء خلال أنبوبة ثانيه . وتكاليف هذا النظام أكثر من تكاليف النظام الأول ، لأننا . نستخدم فيه ضعف عدد الأنابيب التي تستخدم في نظام الأنبوبة الواحدة .
ويندر أن يستخدم الغاز في تدفئة المنازل ، لأنه في بلاد كثيرة يتطلب نفقات كبيرة ، ومن ثم أصبح الفحم والبترول أكثر أنواع الوقود استعمالا . أما الفرن الذي يستخدم فيه الفحم فهو عبارة عن موقد فحم كبير ، له باب يدخل منه الفحم ، وباب آخر تحت الباب الأول يخرج منه الرماد المتخلف . ويسخن الفحم المحترق ستاراً معدنيا يحيط به الهواء من كل جانب ( التسخين بالحواء الساخن ) ، أو يحيط به الماء ( التسخين بالماء الساخن أو البخار ) .
الأفران :
لاحظت حين درست المدفأة المكشوفة أن الوقود يحترق - وغالباً ما يكون هذا الوقود من الخشب - وأن جزءاً يسيراً من الحرارة يسرى في أرجاء الغرفة .
أما في الأفران فالوقود يحترق ، ولكن الحرارة لا تسرى في الحجرات مباشرة : ذلك لأن الوقود يستخدم فى تسخين مادة أخرى كالهواء أو الماء أو البخار . وهذه بدورها ترسل الحرارة إلى سائر أرجاء البيت .
وتختلف الأفران شكلا وحجماً ، فيصمم بعضها بحيث يستخدم الغاز وقوداً لها ، بينما تستخدم غيرها الفحم أو البترول . وتعتبر جميع الأفران على أى حال - نوعاً من أنواع المدافئ المغطاة من جميع الجوانب لها أبواب تسمح بإدخال الهواء والوقود فيها . وهذا الوقود المحترق يسخن استاراً ) معدنيا ، وهذا الستار المعدني يسخن بدوره باقى أرجاء المنزل بوسائل متعددة .
من هذه الوسائل تسخين الهواء الذي يحيط بهذا الستار ، ومن ثم ينساب هذا الهواء الساخن في أنابيب ضخمة تنتشر في حجرات البيت جميعاً . وهناك يتسرب الهواء الساخن وينفذ من فتحات خاصة . وتسمى تدفئة المنازل بهذه الطريقة التدفئة بالهواء الساخن ) .
ويصمم الستار المعدنى أحياناً على شكل خزان ماء ، فتذهب حرارة اللهب لتسخن الماء الذي ينساب خلال أنابيب حتى يصل إلى المشعات المنتشرة في كل أرجاء المنزل . ويسخن الماء الحار هذه المشعات . وهذه المشعات بدورها تسخن هواء الحجرات . ثم يرتد الماء ثانية خلال أنابيب أخرى ، وينزل إلى خزان الماء حيث يسخن . وتتكرر هذه العملية نفسها . وتسمى التدفئة بهذه الطريقة التدفئة بالماء الساخن ) .
أفران التسخين بالبخار :
ويستخدم في جهاز التدفئة بالبخار أيضاً خزان معدنی مملوء بالماء ، وفيه يسخن الماء إلى درجة الغليان حتى يتحول إلى بخار . ولذلك يسمى هذا الخزان غلاية . وينساب البخار في أنابيب تتصل بالمشعات المتصلة في كل أرجاء المنزل ، ويسخن هذا البخار الحار المشعات ، وهذه بدورها تسخن الهواء في تلك الحجرات . وعند ما يبرد البخار يتحول إلى ماء يرتد ثانية في الأنابيب ، وينزل إلى الخزان المعدنى ، حيث يسخن مرة ثانية فيتحول إلى بخار ، وهذا البخار يصعد في الأنابيب إلى المشعات . ويمكن أن يصعد البخار الساخن ، ثم يهبط الماء المكثف خلال أنابيب واحدة في بعض المباني الصغيرة . ونظام الأنبوبة الواحدة هذا رخيص التكاليف . أما في المباني الكبيرة ، فإن هذا النظام لا يفي بالغرض ، وذلك لأن قطرات الماء النازلة تسد الطريق أمام البخار المتصاعد ، ولذا يستخدم نظام الأنبوبتين في مثل هذه المباني ، بحيث يتصاعد البخار فى أنبوبة ، وتهبط قطرات الماء خلال أنبوبة ثانيه . وتكاليف هذا النظام أكثر من تكاليف النظام الأول ، لأننا . نستخدم فيه ضعف عدد الأنابيب التي تستخدم في نظام الأنبوبة الواحدة .
ويندر أن يستخدم الغاز في تدفئة المنازل ، لأنه في بلاد كثيرة يتطلب نفقات كبيرة ، ومن ثم أصبح الفحم والبترول أكثر أنواع الوقود استعمالا . أما الفرن الذي يستخدم فيه الفحم فهو عبارة عن موقد فحم كبير ، له باب يدخل منه الفحم ، وباب آخر تحت الباب الأول يخرج منه الرماد المتخلف . ويسخن الفحم المحترق ستاراً معدنيا يحيط به الهواء من كل جانب ( التسخين بالحواء الساخن ) ، أو يحيط به الماء ( التسخين بالماء الساخن أو البخار ) .
تعليق