تعد مشاهدة النار المشتعلة واحدة من أكثر وسائل الترفيه المفضلة لدى الشخص. ومع ذلك ، بالإضافة إلى الأغراض الجمالية البحتة - يمكن أن تؤدي النار المشتعلة أيضًا مهمة نفعية بحتة - لتسخين المساحة المحيطة والأشياء الأخرى.
درجة حرارة حرق الحطب
يعد الحطب العادي أحد أكثر مصادر الحريق شيوعًا في المنازل الريفية. والمثير للدهشة أن درجة حرارة حرق الحطب تعتمد على نوع الحطب وظروف حرقه. وفقًا لذلك ، يمكن استخدام كل نوع من أنواع الأشجار لأغراض مختلفة ، لأداء مهام معينة.
محتوى
ما نوع الحطب الذي يمكن أن يبعث أقصى قدر من الحرارة؟
لكي يحترق الحطب وأي مادة عضوية أخرى ، فإنه يحتاج إلى الهواء (أو بالأحرى الأكسجين من الهواء ، لكن هذا التوضيح ليس ضروريًا). أثناء الاحتراق ، تتحول المادة العضوية للحطب ، عند تفاعلها مع الأكسجين ، إلى بخار ماء وثاني أكسيد الكربون. يرتبط البخار بمواد غير محترقة أو يخرج من خلال المدخنة.
كل نوع من المواد العضوية القابلة للاحتراق ، سواء كانت نفطًا أو غازًا أو فحمًا أو خشبًا ، له تركيبته الكيميائية الخاصة. كما توجد اختلافات في التركيب الكيميائي وداخل كل نوع.مثلما يوجد فحم يحتوي على نسبة عالية ومنخفضة من الرماد ، هناك أيضًا أنواع من الخشب تختلف في درجة الحرارة المنبعثة أثناء عملية الاحتراق وفي تكوين منتجات الاحتراق المتبقية.
يكاد يكون من المستحيل مقارنة درجة حرارة احتراق الحطب في المنزل ، ولكن في المختبر ، تمكن الخبراء من إجراء مثل هذا الاختبار المقارن. من أجل الحصول على نتائج بداية مختلفة ، تم تجفيف الحطب من أنواع مختلفة من الخشب إلى نسبة قصوى معينة من الرطوبة المتبقية.
الجدول القيمة الحرارية لحرق الأخشاب
هذه النقطة - يجب أن يؤخذ تجفيف الحطب في الاعتبار للاستخدام المنزلي: من الواضح أن الحطب الخام سوف يحترق بشكل أسوأ وبحرارة أقل. لذلك ، فإن الحطب المخصص للفرن يمر بطريقة معينة من الخشب في الفناء ، ويبقى في غرفة جافة أو تحت مظلة حتى يجف.
نلاحظ على الفور أن مفهوم "حرق درجة حرارة الحطب" لا يعكس بدقة السمة الرئيسية للحطب. سيكون من الأصح تقييم المواد القابلة للاحتراق من خلال قدرتها على إطلاق قدر معين من الحرارة. وحدة قياس هذه الخاصية هي السعرات الحرارية - وهي كمية الطاقة الحرارية التي يمكن أن تسخن جرامًا واحدًا من الماء العادي بمقدار درجة واحدة. يعكس الجدول أدناه الخصائص الرئيسية لأنواع مختلفة من حطب الوقود وفقًا لها القيمة الحرارية.
ما الذي يمكن أن يؤثر على جودة الحطب كوقود؟
التأثير الأكثر سلبية على القيمة الحرارية للحطب هو الماء الموجود فيه. خلال الحياة ، يحتوي أي خشب على الماء الذي تستخرجه جذور النباتات.مع ارتفاع نسبة الرطوبة في الخشب ، فإن الطاقة الحرارية المنبعثة أثناء الاحتراق لن يتم إنفاقها فقط في الأغراض المفيدة (على سبيل المثال ، تدفئة غرفة أو الطبخ أو تسخين المياه في الحمام) ولكن أيضًا ببساطة على تبخير الرطوبة من الخشب.
لفهم الموقف الإشكالي ، نلاحظ أنه إذا كان الخشب (أي شيء عمليًا) يحتوي على 15 في المائة فقط من الرطوبة ، فإن قيمته الحرارية تنخفض إلى 3660 سعرة حرارية. والآن قارن هذا الرقم بالمؤشرات الواردة في الجدول واتضح أن استخدام الحطب الرطب يماثل التخلص من بعضه قبل وضعه في صندوق الاحتراق.
إن الخسائر التي تحددها الرطوبة في الخشب كبيرة جدًا لدرجة أن ما يعادل 15 في المائة من تبخر الرطوبة في كيلوغرام من الحطب يكفي لتسخين حوالي 10 لترات من الماء حتى الغليان.
ما هي أنواع الحطب التي يحبها الناس أكثر من غيرها
الأكثر شعبية وفعالية ، استنادًا إلى التجربة الشعبية ، يمكن أن يكون الحطب المقطوع من خشب الزان ، وشعاع البوق ، والبلوط المقطوع في الشتاء ، والصنوبر الجبلي ، والسنط الشائع ، وبالطبع البتولا.
أشد اللهب سخونة هو الحطب الذي يتم حصاده من الرماد والقيقب والصنوبر الصمغي والصنوبر العادي والبلوط المقطوع في الصيف.
يظهر توليد الحرارة الأقل قليلاً من الحطب المقطوع من خشب التنوب ، التنوب ، الأرز والكستناء.
حسنًا ، يتم الحصول على حطب سيئ تمامًا من الزيزفون ، وجار الماء ، والأسبن ، والصفصاف ، والحور.
كما أصبح واضحًا بالفعل ، فإن أكثر الحطب كفاءة من حيث توليد الحرارة هو الحطب المصنوع من الخشب الكثيف والثقيل. بالمناسبة ، تعتبر الشجرة ذات المعامل المنخفض لتوليد الحرارة مثالية لصنع الأرفف والأواني منها في الحمام.
كيف يتم حرق الخشب؟
ليس كل الخشب يحترق بنفس الطريقة.يختفي بعضها بشكل شبه كامل في الأفران ، ولم يتبق سوى حفنة من الرماد في مكانها. يدخن البعض الآخر لفترة طويلة ومملة ، مما يسد مساحة الفرن بالكامل ببقايا احتراقهم.
لا تعتمد سرعة واكتمال احتراق الحطب أيضًا على التفاعلات الكيميائية التي تحدث في اللهب المكشوف ، ولكن أيضًا على تصميم الموقد. تحتوي المواقد عالية الجودة على جهاز معقد نوعًا ما ، والذي يتضمن العديد من العناصر ، مثل بكرة ومنفاخ وصندوق نيران وشبكات.
كما سيتأثر اكتمال احتراق الحطب بتكاثرها ، وكذلك (إلى حد كبير جدًا - الرطوبة المحددة).
حرق الحطب
لكن بالمعنى الدقيق للكلمة ، لحساب الأجهزة الحرارية ، فإنها عادة لا تأخذ في الاعتبار الخصائص المختلفة لحطب الوقود الذي يتم حصاده من أنواع مختلفة من الخشب. للحسابات ، يتم أخذ متوسط القيمة ، وهو 3800 سعرة حرارية للخشب.
أي خشب يحترق أكثر سخونة من غيره؟
بالإضافة إلى القيمة الحرارية ، التي تميز كمية الطاقة الحرارية المنبعثة أثناء احتراق الحطب ، في سياق الحياة العملية ، قد نهتم أيضًا بإخراج الحرارة - أي درجة الحرارة القصوى التي يمكن تحقيقها في الفرن عند حرق نوع أو آخر من الحطب.
أنواع مختلفة من الوقود و سلالات مختلفة تحترق الأشجار بطرق مختلفة. يمكن أن يعطي بعضها لهبًا متساويًا وعاليًا ، بينما سيظهر البعض الآخر حريقًا منخفضًا ، لكن تظهر درجة حرارة عالية مباشرة في منطقة الاحتراق.
إخراج الحرارة من الحطب
هناك نقطتان رئيسيتان تؤثران على درجة الحرارة التي ينتجها الحطب عند حرقه.
بادئ ذي بدء ، تعتمد درجة حرارة الاحتراق على شدة دخول الأكسجين إلى الفرن ، وهو أمر ضروري للاحتراق.عادة ما يتم تحديد هذا المؤشر من خلال تصميم الفرن نفسه.
يؤثر تصميم الفرن نفسه أيضًا على درجة الحرارة.
يمكن إنشاء المواقد والأفران من مواد مختلفة. ويمكن أن تؤثر كل مادة على درجة حرارة احتراق الحطب بطريقة خاصة.
في فرن حجري ضخم ، يحترق الحطب بالكامل تقريبًا ، لكن هذه العملية تستغرق وقتًا طويلاً نسبيًا. من ناحية أخرى ، يبرد موقد وعاء ، أي صندوق النار المصنوع من صفائح فولاذية رقيقة ، بسرعة كبيرة ، ويوزع الحرارة على المساحة المحيطة. في الوقت نفسه ، يتم نقل الحرارة من منطقة الاحتراق باستمرار إلى الجدران وإلى داخل الغرفة. نتيجة لذلك ، يحترق الحطب في هذه المواقد بدون بقايا تقريبًا.
كيف تقيس درجة حرارة احتراق الحطب؟
من غير المحتمل أن تتمكن من قياس درجة حرارة احتراق الحطب باستخدام مقياس حرارة عادي. علاوة على ذلك ، فإن تحديد درجة حرارة الاحتراق "بالعين" عمل ضائع تمامًا. من أجل إجراء مثل هذه الدراسات ، من الضروري تخزين جهاز خاص - البيرومتر.
لكن لاحظ أن أعلى درجة حرارة احتراق للحطب لا تعني على الإطلاق أن الحطب من هذا النوع يمكن أن يطلق مزيدًا من الحرارة.
لاحظ أنه في أجهزة الاحتراق الجيدة ، على سبيل المثال ، في المواقد المغلقة ، من الممكن بشكل مصطنع تقليل إمداد الأكسجين من الهواء إلى الخشب المحترق ، وبالتالي تحقيق زيادة في درجة حرارة الاحتراق وانخفاض في نقل الحرارة.
للمقارنة ، يمكنك إلقاء نظرة على جدول آخر يعكس القيمة الحرارية لأنواع مختلفة من الوقود الأحفوري.
القيمة الحرارية
بعض النصائح العملية
إذا شعرت أنه في الغرفة التي يوجد بها الموقد وباب صندوق الاحتراق مغلق بإحكام ، تنبعث منه رائحة الحطب الرطب - تحقق من سلامة وضيق معدات الموقد.
يرجى ملاحظة أن منتجات الاحتراق تحتوي على الكثير من الأحماض ، لذلك يجب أن تكون أنابيب المداخن مصنوعة من مواد مقاومة للبيئات العدوانية.
نظف المدخنة بعد استخدام حطب يحتوي على نسبة عالية من الراتنج.
لتسخين الحجارة ، على سبيل المثال في غرفة البخار ، من الأفضل استخدام الحطب الذي يحترق بشكل ضعيف ويزود الحرارة تدريجيًا.
إذا كنت بحاجة إلى تسخين غرفة بخار بسرعة ، فاستخدم حطبًا بدرجة حرارة احتراق عالية وقم بزيادة إمداد الهواء إلى صندوق الاحتراق.
قياسات درجة حرارة الفرن: فيديو
