Veure un foc ardent és un dels entreteniments més preferits d'una persona. No obstant això, a més de finalitats purament estètiques -un foc ardent també pot realitzar una tasca purament utilitària- per escalfar l'espai circumdant i altres objectes.
Una de les fonts de foc més habituals a les cases de camp és la llenya normal. Sorprenentment, la temperatura de combustió de la llenya depèn del tipus de fusta i de les condicions per cremar-la. En conseqüència, cadascuna de les espècies d'arbres es pot utilitzar per a diversos propòsits, per realitzar determinades tasques.
Contingut
Quin tipus de llenya pot emetre la màxima quantitat de calor?
Perquè la llenya, i qualsevol altra matèria orgànica es cremi, necessita aire (o millor dit, oxigen de l'aire, però aquesta aclariment no és imprescindible). Durant la combustió, la matèria orgànica de la llenya, en interaccionar amb l'oxigen, es converteix en vapor d'aigua i diòxid de carboni. El vapor s'uneix als materials no cremats o surt a l'exterior per la xemeneia.
Cada tipus de matèria orgànica combustible, ja sigui petroli, gas, carbó o fusta, té la seva pròpia composició química especial. També hi ha diferències en la composició química i dins de cada tipus.De la mateixa manera que hi ha carbó amb un alt i baix contingut de cendra, també hi ha tipus de fusta que es diferencien en la temperatura alliberada durant el procés de combustió i en la composició dels productes de combustió restants.
És gairebé impossible comparar la temperatura de combustió de la llenya a casa, però al laboratori, els experts van poder realitzar aquesta prova comparativa. Per tal d'obtenir diferents resultats inicials, es va assecar llenya de diferents tipus de llenya fins a un percentatge màxim d'humitat restant.
Aquest punt: l'assecat de la llenya s'ha de tenir en compte per a l'ús domèstic: és evident que la llenya crua cremarà pitjor i amb menys calor. Per tant, la llenya destinada al forn passa d'una certa manera de la pila de llenya del pati, romanent en una habitació seca o sota un dosser per assecar-se.
Observem immediatament que el concepte de "temperatura de combustió de la llenya" no reflecteix amb precisió la característica clau de la llenya. Seria més correcte avaluar els materials combustibles per la seva capacitat per alliberar una certa quantitat de calor. La unitat de mesura d'aquesta característica és una caloria: aquesta és la quantitat d'energia tèrmica que pot escalfar un gram d'aigua normal en 1 grau. La taula següent reflecteix les característiques clau dels diferents tipus de llenya segons les seves poder calorífic.
Què pot afectar la qualitat de la llenya com a combustible?
L'efecte més negatiu sobre el poder calorífic de la llenya és l'aigua que hi conté. Durant la vida, qualsevol fusta conté aigua, que s'extreu per les arrels de les plantes.Amb un alt contingut d'humitat de la fusta, l'energia tèrmica alliberada durant la combustió es gastarà no només amb finalitats útils (per exemple, escalfar una habitació, cuinar o escalfar aigua en un bany), sinó també simplement per evaporar la humitat de la fusta.
Per entendre la situació problemàtica, observem que si la fusta (pràcticament qualsevol) conté només un 15 per cent d'humitat, el seu poder calorífic disminueix a 3660 calories. I ara compareu aquesta xifra amb els indicadors de la taula i resulta que utilitzar llenya humida és el mateix que llençar-ne una mica abans de col·locar-la a la foguera.
Les pèrdues determinades per la humitat de la fusta són tan grans que l'equivalent al 15% d'evaporació d'humitat en un quilo de llenya és suficient per escalfar uns 10 litres d'aigua fins a bullir.
Quins tipus de llenya són els més estimats per la gent
El més popular i eficaç, basat en l'experiència popular, pot ser llenya collida de faig, carpe, roure tallat a l'hivern, pins de muntanya, acàcia comuna i, per descomptat, bedoll.
Les flames més calentes són la llenya collida de freixe, auró, làrix resinós, pi pla i roure tallat a l'estiu.
La llenya collida d'avet, avet, cedre i castanyer mostra una generació de calor lleugerament inferior.
Bé, s'obté llenya absolutament dolenta de til·ler, vern, trèmol, salze, àlber.
Com ja ha quedat clar, les més eficients pel que fa a la generació de calor són la llenya feta de fusta densa i pesada. Per cert, un arbre amb un baix coeficient de generació de calor és perfecte per fer-ne prestatges i estris al bany.
Com es crema la fusta?
No tota la llenya crema de la mateixa manera.Alguns d'ells desapareixen gairebé completament als forns, deixant només un grapat de cendres al seu lloc. Altres fumen llargament i tediosamente, obstruint tot l'espai del forn amb les restes de la seva combustió.
La velocitat i la integritat de la combustió de la llenya també depenen no només de les reaccions químiques que es produeixen en una flama oberta, sinó també del disseny de l'estufa. Les estufes d'alta qualitat tenen un dispositiu força complex, que inclou molts elements, com ara una bobina i un bufador, una caixa de foc i reixes.
La totalitat de la combustió de la llenya també es veurà afectada per la seva raça, així com (en una mesura molt significativa - la humitat específica).
Però en sentit estricte, per calcular els dispositius tèrmics, normalment no tenen en compte les diferents característiques de la llenya collida de diferents tipus de fusta. Per als càlculs, es pren el valor mitjà, que és de 3800 calories per a la fusta.
Quina llenya crema més calenta que les altres?
A més del poder calorífic, que caracteritza la quantitat d'energia tèrmica alliberada durant la combustió de la llenya, en el curs de la vida pràctica també ens pot interessar la producció de calor, és a dir, la temperatura màxima que es pot aconseguir en el forn quan es crema un o altre tipus de llenya.
Diversos tipus de combustible i diverses races els arbres cremen de diferents maneres. Alguns d'ells poden donar una flama uniforme i alta, mentre que altres mostraran un foc baix, però mostraran una temperatura alta directament a la zona de combustió.
Hi ha dos punts principals que afecten la temperatura que produeix la llenya quan es crema.
En primer lloc, la temperatura de combustió depèn de la intensitat amb què l'oxigen entra al forn, que és necessari per a la combustió.Aquest indicador sol estar determinat pel disseny del propi forn.
El propi disseny del forn també afecta la temperatura.
Les estufes i els forns es poden crear amb diferents materials. I cadascun dels materials pot afectar la temperatura de combustió de la llenya d'una manera especial.
En un forn de pedra massiu, la llenya es crema gairebé completament, però aquest procés triga relativament temps. D'altra banda, una estufa de panxa, és a dir, una caixa de foc feta d'una fina xapa d'acer, es refreda molt ràpidament, repartint la calor a l'espai que l'envolta. Al mateix temps, la calor de la zona de combustió es transfereix constantment a les parets i més a l'habitació. Com a resultat, la llenya en aquestes estufes es crema gairebé sense deixar residus.
Com mesurar la temperatura de combustió de la llenya?
És poc probable que pugueu mesurar la temperatura de combustió de la llenya amb un termòmetre normal. A més, és un negoci completament perdut determinar la temperatura de combustió "a ull". Per dur a terme aquests estudis, cal abastir-se d'un dispositiu especial: un piròmetre.
Però tingueu en compte que la temperatura de combustió més alta de la llenya no vol dir en absolut que la llenya d'aquest tipus pugui emetre més calor.
Tingueu en compte que en bons dispositius de combustió, per exemple, en xemeneies tancades, és possible reduir artificialment el subministrament d'oxigen de l'aire a la llenya que es crema, aconseguint així un augment de la temperatura de combustió i una disminució de la transferència de calor.
Per comparar, podeu consultar una altra taula que reflecteix el poder calorífic de diversos tipus de combustibles fòssils.
Uns quants consells pràctics
Si creieu que a l'habitació on es troba l'estufa amb la porta de la caixa de foc ben tancada, fa olor de llenya mullada, comproveu la integritat i l'estanquitat de l'equip de l'estufa.
Tingueu en compte que els productes de combustió contenen molts àcids, per la qual cosa les canonades de la xemeneia han d'estar fetes de materials que siguin resistents als ambients agressius.
Netegeu la xemeneia després d'utilitzar llenya amb un alt contingut de resina.
Per escalfar pedres, per exemple, per a un bany de vapor, és millor utilitzar llenya que cremi feblement i subministra calor gradualment.
Si necessiteu escalfar ràpidament una sala de vapor, utilitzeu llenya amb una temperatura de combustió elevada i augmenteu el subministrament d'aire a la caixa de foc.
Mesures de temperatura del forn: vídeo