Drva za ogrjev klasična su i najčešća opcija na kruta goriva. Kada se drvo sagorijeva, stvara se toplinska energija koja se koristi za grijanje raznih prostorija. Učinkovitost izgaranja u potpunosti ovisi o temperaturi izgaranja drva, ali ona, pak, ovisi o vrsti drva, njihovoj vlažnosti i uvjetima izgaranja. Svaka vrsta drveta može se koristiti u različite svrhe i zadatke. Neki se koriste za kuhanje na roštilju ili štednjaku, drugi za grijanje prostora (u kaminu ili peći).
Spaljivanje drva: glavne faze
Izgaranje je izotermni fenomen, drugim riječima, reakcija u kojoj se oslobađa toplina. Svaka vrsta drveta ima svoju toplinsku učinkovitost. Za mjerenje temperature izgaranja drva u peći koristi se poseban termometar - pirometar. Svi ostali uređaji i termometri nisu prikladni za tu svrhu, koliko god se trudili.
Temperatura izgaranja može se odrediti i bojom plamena korištene stijene. Ako se stijena zapali tamnocrvenim plamenom, to je izgaranje na niskoj temperaturi. Bijeli plamen ukazuje na visoku temperaturu izgaranja. Ali najoptimalniji plamen i dalje bi trebao biti žuti. Obično suha breza gori takvim plamenom.
Cijeli postupak sagorijevanja drva sastoji se od nekoliko važnih faza koje su međusobno povezane.
Faze gorenja drva:
- Zagrijavanje. Na temperaturi od 120 - 150 stupnjeva drvo se pougljiva, što rezultira stvaranjem ugljena koji se zatim sam zapali.
- Izgaranje dimnih plinova. Daljnje zagrijavanje može dovesti do toplinske razgradnje i plinovi se razbuktati, pokrivajući cijelu zonu. Istodobno, stablo gori svijetlo žutim plamenom.
- Paljenje. Temperatura mu je 450 - 620 stupnjeva. Za uspješno paljenje potrebna je dobra količina potiska.
- Izgaranje. Sastoji se od dvije faze: procesa tinjanja i izgaranja plamenom. Požar gori sve dok se za njega stvaraju i održavaju određeni uvjeti: sve dok postoji samo neizgorjelo gorivo, kisik nastavlja teći i održava se potrebna temperatura.
- Umanjenje. Ako barem jedan od uvjeta nije zadovoljen, proces izgaranja prestaje i vatra se gasi.
Ogrjevno drvo najkvalitetnije je čvrsto listopadno drvo, imaju visoku toplinsku vodljivost i dugo vrijeme gorenja. Ove vrste uključuju hrast, bukvu, brezu, bagrem. Bukva također ima ugodnu aromu i koristi se za pušenje. Ali ako u kući zapalite krušku, jabuku ili trešnju, tada će njihov ugodan miris ispuniti cijelu sobu. Sposobnost brezovog ogrjevnog drva da gori čak i kad je svježe posječeno vrlo je visoka, stoga je to najisplativije i najtraženije gorivo.
Gori kao šibica
Ukratko o strukturi utakmice. Sastoji se od štapa i glave. Štapići su izrađeni od drveta, kartona i pamučne vuče impregnirane parafinom. Stablo se bira između mekih vrsta - topola, bor, jasika. Sirovine za štapiće nazivaju se šibice. Da bi se izbjeglo tinjanje slame, štapići su impregnirani fosfornom kiselinom. Ruske tvornice proizvode slamu od jasike.
Glava šibice je jednostavnog oblika, ali složenog kemijskog sastava. Tamno smeđa glava šibice sadrži sedam komponenata: oksidanti - Bertholletova sol i kalijev dikromat; staklena prašina, crveno olovo, sumpor, ljepilo za kosti, cink bijelo.
- topola - 468;
- jasika - 612;
- bor - 624.
Temperatura požara šibice jednaka je temperaturi drvaStoga je bijeli bljesak glave sumpora zamijenjen žuto-narančastim jezičkom šibice.
Ako pažljivo pogledate goruću šibicu, tada se pojavljuju tri zone plamena. Donja je hladno plava. Prosjek je jedan i pol puta topliji. Vrh je vruća zona.
Temperatura izgaranja drva: čimbenici koji pridonose procesu
Svaki vlasnik privatne kuće u kojoj se nalazi štednjak ili kamin zna da će njihova učinkovitost ovisiti i o toplinskoj vodljivosti drva za ogrjev. Još jedan važan pokazatelj također je odgovoran za kvalitetu izgaranja drva za ogrjev. Ovaj pokazatelj je temperatura gorenja drva. Za svaku je vrstu drveća različit. Što se više stupnjeva povećava, sustav grijanja će se brže zagrijavati, ali voda u cijevima ili cigla zadržat će toplinu dulje.
Postoje različite vrste ugljena u kojima je više ili manje sadržaja pepela. Također postoje razlike u različitim vrstama drva. Primjerice, razlikuju se u temperaturi koja se oslobađa tijekom izgaranja i u sastavu proizvoda koji preostaju nakon izgaranja drva za ogrjev.
Da biste odabrali visokokvalitetno i čvrsto drvo, morate znati neke važne čimbenike koji su odgovorni za najbolje sagorijevanje drva. Ti će čimbenici odrediti ne samo kvalitetu požara, već i temperaturu plamena i sam proces izgaranja.
Čimbenici koji doprinose procesu izgaranja:
- Stupanj drva;
- Vlaga drva;
- Količina zraka koja ulazi u kamin.
Također, vrste drveta razlikuju se: gustoća, struktura, kao i sastav smola i njegova količina. Svi ti čimbenici izravno utječu na toplinsku vodljivost, prirodu plamena, temperaturu paljenja i izgaranja različitih stijena. Na primjer: topola svijetli jakim i vrlo svijetlim plamenom, ali njezina maksimalna temperatura izgaranja može biti samo 500 Celzijevih stupnjeva, a to uopće nije dovoljno za grijanje. No, prilikom izgaranja takvih vrsta poput bukve, jasena ili graba, oslobađa se temperatura veća od 1000 stupnjeva, što pridonosi izvrsnom zagrijavanju.
Karakteristike temperature.
Često je pri odabiru polimernog materijala uzimajući u obzir njegovo toplinsko ponašanje važnije od procjene karakteristika čvrstoće. Radna temperatura proizvoda od plastike utječe na vrijednosti prekidnih naprezanja, deformabilnosti, modula elastičnosti, tvrdoće, udarne čvrstoće i drugih svojstava koja značajno prilagođavaju potrošačke karakteristike. Često ovo podešavanje ne ide u korist polimernom materijalu.
Tablica "Temperaturne karakteristike termoplastike opće namjene".
Tablica "Temperaturne karakteristike strukturne termoplastike".
Tablica "Temperaturne karakteristike termoplastike s povećanom otpornošću na toplinu".
Učinak grijanja drva za ogrjev: tablica glavnih vrsta
Uzimajući u obzir različite vrste drva, na kraju možete primijetiti neke razlike: neke od njih gore vrlo jarko i savršeno, dok postoji jaka toplina, dok druge jedva tinjaju, ne ostavljajući gotovo nikakvu toplinu za sobom. Ovdje poanta uopće nije u njihovoj suhoći ili vlažnosti, već u njihovoj strukturi i sastavu, kao i strukturi stabla.
Međutim, vrijedi obratiti pažnju na činjenicu da se mokro stablo jako loše zapali i gori, dok ostaje velika količina pepela, što loše utječe na dimnjak, postaje jako začepljeno.
Najveći izlaz topline ima hrast, bukva, breza, ariš ili grab, ali ove su vrste najisplativije i najskuplje. Stoga se koriste vrlo rijetko, pa čak i tada u obliku strugotine ili piljevine. Najmanji prijenos topline je kod topole, johe i jasike. Postoji tablica koja prikazuje glavne stijene i njihovu toplinsku snagu.
Tablica nekih glavnih stijena i njihov prijenos topline:
- Jasen, bukva - 87%;
- Grab - 85%;
- Hrast - 75, 70%;
- Ariš - 72%;
- Breza - 68%;
- Jela - 63%;
- Lipa - 55%;
- Bor - 52%;
- Aspen - 51%;
- Topola - 39%.
Četinari imaju nisku temperaturu izgaranja, pa ih je bolje koristiti za paljenje otvorene vatre (vatre). Međutim, borovo drvo se vrlo brzo zapali i sposobno je dugo tinjati, jer sadrži ogromnu količinu smola, pa je ova vrsta u stanju dugo zadržavati toplinu. Ali bez obzira na to, bolje je ne koristiti četinarske vrste za grijanje, jer kad izgori, stvara se puno dimnih plinova koji se talože u obliku čađe na dimnjaku i on se mora očistiti, jer se brzo začepi.
Konstruktivne zaštitne mjere
Protupožarne mjere u odnosu na većinu drvenih kuća i drugih zgrada dobivaju se odgovarajućim projektnim rješenjima, kao i zbog obrade posebnim kemijskim reagensima (usporivači vatre).
Zaštita ove vrste ostvaruje se povećanjem mase pojedinih elemenata, osim šiljastih rubova i snažno izbočenih dijelova ("oštri rubovi"), koristeći drvene elemente lišene praznina.
Također se koriste izolacijski materijali otporni na toplinu, zaštita od požara površina drvenih konstrukcija posebnim premazima. Zaštitni premazi koriste se u obliku azbestno-cementnih (gipsanih) limova i gipsa debljine do 1,5 centimetara.
Osim toga, kako bi se smanjio indeks zapaljivosti, dizajn namjerno smanjuje broj konstrukcija s paralelnim drvenim elementima i praznine između njih.
Dodatne mjere za suzbijanje širenja vatre uključuju poštivanje normi za stvaranje vatrenih prekida.
Tome se može dodati raščlamba zgrada s posebnim pregradama i odgovarajući raspored zidnih otvora (prozori i vrata) i vatrootpornih krovova. Sve ove mjere omogućuju jačanje konstrukcije u smislu njene sposobnosti da se odupre širenju vatre.
Potpuno i nepotpuno izgaranje: što se oslobađa kada drvo izgara
Ne može gorjeti samo drvo, već i njegovi proizvodi (iverica, vlaknasta ploča, MDF), kao i metal. Međutim, temperatura izgaranja je različita za sve proizvode. Na primjer: temperatura izgaranja čelika iznosi 2000 stupnjeva, aluminijske folije - 350, a drvo se počinje paliti već pri 120 - 150.
Izgaranje drva na kraju stvara dim, gdje je krutina čađa. Cjelokupni sastav proizvoda izgaranja u potpunosti ovisi o sastojcima stabla. Drvo se uglavnom sastoji od najvažnijih sastojaka: vodika, dušika, kisika i ugljika.
Ako se izgori 1 kg drva, tada će se proizvodi izgaranja u plinovitom stanju osloboditi negdje između 7,5 - 8,0 kubnih metara. U budućnosti više nisu sposobni izgarati, osim ugljičnog monoksida.
Proizvodi izgaranja drva:
- Dušik;
- Ugljični monoksid;
- Ugljični dioksid;
- Vodena para;
- Sumporov dioksid.
Izgaranje u karakteru može biti potpuno ili nepotpuno. Ali oboje se javljaju stvaranjem dima. U slučaju nepotpunog izgaranja, neki proizvodi izgaranja mogu i dalje izgarati kasnije (čađa, ugljični monoksid, ugljikovodici). Ali ako je došlo do potpunog izgaranja, proizvodi koji su nastali u budućnosti nisu sposobni za sagorijevanje (sumpor i plinovi ugljičnog dioksida, vodena para).
Istražujući vatru u vlastitoj kuhinji
Plinske peći rade na dvije vrste goriva:
- Glavni prirodni plin metan.
- Ukapljena smjesa propan-butana iz boca i spremnika za plin.
Kemijski sastav goriva određuje temperaturu vatre plinske peći. Metan, gorući, stvara vatru kapaciteta 900 stupnjeva na najvišoj točki.
Izgaranjem ukapljene smjese dobiva se toplina do 1950 °.
Pažljivi promatrač primijetit će neravnomjerno bojanje jezika plamenika plinske peći. Unutar vatrene baklje postoji podjela u tri zone:
- Tamno područje smješteno u blizini plamenika: ovdje nema izgaranja zbog nedostatka kisika, a temperatura zone je 350 °.
- Svijetlo područje koje leži u središtu baklje: gorući plin zagrijava se do 700 °, ali gorivo ne gori u potpunosti zbog nedostatka oksidansa.
- Poluprozirni gornji dio: doseže 900 ° C i potpuno izgaranje plina.
Podaci o temperaturnim zonama plamenske baklje dati su za metan.
Prosječna temperatura gorenja drva (video)
Izgaranje je složen proces u kojem se kao rezultat stvara toplina. Danas je najrelevantnije gorivo drvo. Sam postupak izgaranja ovisit će o njegovoj kvaliteti. Treba odabrati ogrjevno drvo, po mogućnosti tvrdo, apsolutno suho s velikim prijenosom topline, tada će se učinkovitost grijanja povećati.
Komentari (1)
-1 Anya 02.02.2018 21:05 Mislim da oni ljudi koji griju kuće drvom znaju kolika je temperatura izgaranja i znaju koje drvo dulje gori. Postoje stijene koje izgaraju u samo nekoliko sati, a neke gore i satima.
Citat
Osvježite RSS popis komentara komentara za ovaj post
