Дървата за огрев са класическият и най-често срещаният вариант на твърдо гориво. При изгаряне на дърва се генерира топлинна енергия, която се използва за отопление на различни помещения. Ефективността на горенето зависи изцяло от температурата на горене на дървесината, но тя от своя страна зависи от вида дървесина, тяхната влажност и условията на горене. Всеки вид дърво може да се използва за различни цели и задачи. Някои се използват за готвене на скара или печка, други за отопление на пространството (в камина или печка).
Изгаряне на дърва: основните етапи
Изгарянето е изотермично явление, с други думи, реакция, при която се отделя топлина. Всеки дървесен вид има своя собствена топлинна ефективност. За измерване на температурата на изгаряне на дърва в печка се използва специален термометър - пирометър. Всички други устройства и термометри не са подходящи за тази цел, колкото и да се опитвате.
Температурата на горене може да се определи и от цвета на пламъка на използваната скала. Ако скалата се запали с тъмночервен пламък, това е горене при ниска температура. Бял пламък показва висока температура на горене. Но най-оптималният пламък все пак трябва да е жълт. Обикновено сухата бреза изгаря с такъв пламък.
Целият процес на изгаряне на дърва се състои от няколко важни етапа, които са взаимосвързани.
Етапи на изгаряне на дърва:
- Загрявам. При температура от 120 - 150 градуса дървото се овъглява, в резултат се образуват въглища, които след това се самозапалват.
- Изгаряне на димни газове. По-нататъшното нагряване може да доведе до термично разлагане и газовете да изгорят, покривайки цялата зона. В същото време дървото гори със светложълт пламък.
- Запалване. Температурата му е 450 - 620 градуса. За успешното запалване е необходимо добро количество тяга.
- Изгаряне. Състои се от две фази: процес на тлеене и изгаряне с пламък. Огънят гори, стига да се създадат и поддържат определени условия за него: докато има само неизгоряло гориво, кислородът продължава да тече и необходимата температура се поддържа.
- Затихване. Ако поне едно от условията не е изпълнено, процесът на горене спира и пожарът угасва.
Най-качествените дърва за огрев са масивните широколистни дървета, те имат висока топлопроводимост и имат дълго време на горене. Тези видове включват дъб, бук, бреза, акация. Букът също има приятен аромат и се използва за пушене. Но ако запалите круша, ябълка или череша в къщата, тогава приятната им миризма ще изпълни цялата стая. Способността на брезовите дърва за изгаряне дори при прясно изрязване е много висока, поради което е най-печелившото и търсено гориво.
Изгаря като кибритена клечка
Накратко за структурата на мача. Състои се от пръчка и глава. Пръчките са изработени от дърво, картон и импрегнирана с парафин памучна тегличка. Дървото е избрано от меки видове - топола, бор, трепетлика. Суровините за пръчки се наричат кибрит. За да се избегне тлеенето на сламата, пръчките се импрегнират с фосфорна киселина. Руските фабрики правят сламена трепетлика.
Главата на кибрит е проста по форма, но сложна по химичен състав. Тъмнокафявата глава на кибритената клечка съдържа седем компонента: окислители - сол на Berthollet и калиев дихромат; стъклен прах, червено олово, сяра, костно лепило, цинково бяло.
- топола - 468;
- трепетлика - 612;
- бор - 624.
Температурата на огъня на кибрит е равна на тази на дървотоСледователно бялата светкавица на сярната глава се заменя с жълто-оранжевия език на кибритената клечка.
Ако се вгледате внимателно в горящ кибрит, тогава се появяват три зони на пламък. Долната е студено синя. Средната стойност е един и половина пъти по-топла. Най-отгоре е горещата зона.
Температура на горене на дървесината: фактори, допринасящи за процеса
Всеки собственик на частна къща, където има печка или камина, знае, че тяхната ефективност ще зависи и от топлопроводимостта на дърва за огрев. Друг важен показател също е отговорен за качеството на изгаряне на дърва за огрев. Този показател е температурата на горене на дървесината. Тя е различна за всеки дървесен вид. Колкото повече градусите се увеличават, толкова по-бързо отоплителната система ще се нагрее, но водата в тръбите или тухлената зидария ще запази топлината по-дълго.
Съществуват различни видове въглища, в които присъства повече или по-малко пепел. Има разлики и при различните видове дървесина. Например, те се различават по температурата, която се отделя по време на горенето, и по състава на продуктите, останали след изгарянето на дърва за огрев.
За да изберете висококачествена и масивна дървесина, трябва да знаете някои важни фактори, които са отговорни за най-доброто изгаряне на дървесината. Тези фактори ще определят не само качеството на пожара, но и температурата на пламъка и самия процес на горене.
Фактори, които допринасят за процеса на горене:
- Клас дърво;
- Влага от дърво;
- Количеството въздух, постъпващо в горивната камера.
Също така дървесните видове се различават: плътност, структура, както и съставът на смолите и нейното количество. Всички тези фактори влияят пряко върху топлопроводимостта, естеството на пламъка, температурата на запалване и горене на различни скали. Например: тополата светва с висок и много ярък пламък, но максималната й температура на горене може да бъде само 500 градуса по Целзий и това изобщо не е достатъчно за отопление. Но при изгаряне на такива видове като бук, пепел или габър се освобождава температура над 1000 градуса, което допринася за отлично нагряване.
Температурни характеристики.
Често при избора на полимерен материал отчитането на термичното му поведение е по-важно от оценката на якостните характеристики. Работната температура на пластмасовия продукт влияе върху стойностите на разрушаващите напрежения, деформируемостта, модула на еластичност, твърдостта, ударната якост и други свойства, които значително коригират потребителските характеристики. Често това регулиране не е в полза на полимерния материал.
Таблица "Температурни характеристики на термопластите с общо предназначение".
Таблица "Температурни характеристики на структурни термопласти".
Таблица "Температурни характеристики на термопластите с повишена топлоустойчивост".
Ефективност при отопление на дърва за огрев: таблица на основните видове
Разглеждайки различни видове дървесина, в крайна сметка можете да забележите някои разлики: някои от тях горят много ярко и перфектно, докато има силна топлина, докато други едва тлеет, не оставяйки почти никаква топлина след себе си. Въпросът тук изобщо не е в тяхната сухота или влага, а в тяхната структура и състав, както и в структурата на дървото.
Струва си обаче да се обърне внимание на факта, че едно мокро дърво се запалва и изгаря много зле, докато остава голямо количество пепел, което има лош ефект върху комина, те се запушват силно.
Най-голяма топлинна мощност има при дъб, бук, бреза, лиственица или габър, но тези видове са най-нерентабилните и скъпи. Поради това те се използват много рядко и дори тогава под формата на стърготини или дървени стърготини. Най-ниският топлообмен е при топола, елша и трепетлика. Има таблица, показваща основните скали и тяхната топлинна мощност.
Таблица на някои от основните скали и техния топлообмен:
- Ясен, бук - 87%;
- Габър - 85%;
- Дъб - 75, 70%;
- Лиственица - 72%;
- Бреза - 68%;
- Ела - 63%;
- Липа - 55%;
- Бор - 52%;
- Аспен - 51%;
- Топола - 39%.
Иглолистните дървета имат ниска температура на горене, така че е по-добре да ги използвате за запалване на открит огън (огън). Въпреки това, боровата дървесина се запалва много бързо и може да тлее дълго време, тъй като съдържа огромно количество смоли, така че този вид е в състояние да задържа топлината за дълго време. Но въпреки това е по-добре да не се използват иглолистни видове за отопление, тъй като при изгарянето му се образуват много димни газове, които се утаяват под формата на сажди върху комина и той трябва да се почисти, тъй като бързо се запушва.
Конструктивни защитни мерки
Огнезащитните мерки по отношение на повечето дървени къщи и други сгради са снабдени с подходящи дизайнерски решения, както и поради тяхната обработка със специални химически реактиви (огнезащитни средства).
Защитата от този тип се реализира чрез увеличаване на масата на отделните елементи, с изключение на заострени ръбове и силно изпъкнали части („остри ръбове“), като се използват дървени елементи, лишени от кухини.
Използват се и топлоустойчиви изолационни материали, противопожарна защита на повърхностите на дървени конструкции със специални покрития. Защитните покрития се използват под формата на азбестоциментови (гипсови) заготовки и мазилки с дебелина до 1,5 сантиметра.
Освен това, за да се намали индексът на запалимост, дизайнът умишлено намалява броя на конструкциите с паралелни дървени елементи и кухини между тях.
Допълнителните мерки за противодействие на разпространението на огън включват спазване на нормите за образуване на пожарни прекъсвания.
Към това може да се добави разбивка на сгради със специални прегради и съответното разположение на стенни отвори (прозорци и врати) и огнеупорни покриви. Всички тези мерки правят възможно укрепването на конструкцията по отношение на способността й да се противопоставя на разпространението на огън.
Пълно и непълно изгаряне: какво се отделя, когато дървото изгори
Не само дървото може да гори, но и неговите продукти (ПДЧ, ПДЧ, MDF), както и метал. Температурата на горене обаче е различна за всички продукти. Например: температурата на горене на стоманата е 2000 градуса, алуминиевото фолио - 350, а дървото започва да се възпламенява при 120 - 150.
Изгарянето на дърва в крайна сметка произвежда дим, където твърдото вещество е сажди. Целият състав на продуктите от горенето зависи изцяло от съставките на дървото. Дървесината се състои главно от най-важните съставки: водород, азот, кислород и въглерод.
Ако се изгорят 1 кг дървесина, тогава продуктите от горенето в газообразно състояние ще се отделят някъде между 7,5 - 8,0 кубически метра. В бъдеще те вече не са в състояние да горят, с изключение на въглеродния окис.
Продукти за изгаряне на дървесина:
- Азот;
- Въглероден окис;
- Въглероден двуокис;
- Водна пара;
- Серен диоксид.
Изгарянето на характера може да бъде пълно или непълно. Но и двете се появяват с образуването на дим. В случай на непълно изгаряне, някои продукти от изгарянето все още могат да изгорят по-късно (сажди, въглероден окис, въглеводороди). Но ако е имало пълно изгаряне, тогава продуктите, които са се образували в бъдеще, не са способни да изгарят (газове сяра и въглероден диоксид, водни пари).
Изследване на огъня в собствената ни кухня
Газовите печки работят на два вида гориво:
- Основен природен газ метан.
- Втечнена смес от пропан-бутан от бутилки и резервоари за газ.
Химичният състав на горивото определя температурата на огъня на газовата печка. Изгарянето на метан образува огън с капацитет 900 градуса в най-високата точка.
Изгарянето на втечнена смес дава топлина до 1950 °.
Внимателен наблюдател ще забележи неравномерното оцветяване на езиците на горелката на газовата печка. Вътре в огнената факла има разделение на три зони:
- Тъмната зона, разположена близо до горелката: тук няма изгаряне поради липса на кислород, а температурата в зоната е 350 °.
- Светла зона, разположена в центъра на горелката: изгарящият газ се загрява до 700 °, но горивото не изгаря напълно поради липсата на окислител.
- Полупрозрачна горна част: достига 900 ° C и пълно изгаряне на газа.
Цифрите за температурните зони на горелката са дадени за метан.
Средната температура на изгаряне на дърва (видео)
Изгарянето е сложен процес, при който в резултат се генерира топлина. Днес най-подходящото гориво е дървото. Самият процес на горене ще зависи от неговото качество. Трябва да се избират дърва за огрев, за предпочитане твърди гори, абсолютно сухи с висок топлопренос, тогава ефективността на отоплението ще се увеличи.
Коментари (1)
-1 Аня 02.02.2018 21:05 Мисля, че тези хора, които отопляват къщите си с дърва, знаят каква е температурата на горене и знаят коя дървесина гори по-дълго. Има скали, които изгарят само за няколко часа, а някои горят с часове.
Цитат
Опресняване на списъка с коментари RSS канал с коментари за тази публикация
