La madera es un material bastante complejo en cuanto a su composición química.
valor calórico de la leña
¿Por qué nos interesa la química? Por qué, la combustión (incluida la quema de madera en una estufa) es una reacción química de los materiales de madera con el oxígeno del aire circundante. El poder calorífico de la leña depende de la composición química de un tipo particular de madera.
Los principales materiales químicos aglutinantes de la madera son la lignina y la celulosa. Forman celdas, una especie de contenedor, dentro del cual hay humedad y aire. La madera también contiene resina, proteínas, taninos y otros ingredientes químicos.
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¿Qué determina el poder calorífico de la leña?
La composición química de la gran mayoría de las especies de madera es casi la misma. Pequeñas fluctuaciones en la composición química. varias razas y determinar diferencias en el poder calorífico de diferentes tipos de madera. El poder calorífico se mide en kilocalorías, es decir, se calcula la cantidad de calor que se obtiene al quemar un kilogramo de un árbol de una especie en particular. No existen diferencias fundamentales entre los valores caloríficos de los diferentes tipos de madera.Y para fines domésticos, basta con conocer los valores medios.
valor calórico de varias razas
Las diferencias entre las rocas en valor calorífico parecen ser mínimas. Vale la pena señalar que, según la tabla, puede parecer que es más rentable comprar leña cosechada de madera de coníferas, porque su poder calorífico es mayor. Sin embargo, en el mercado, la leña se suministra por volumen, no por masa, por lo que simplemente habrá más en un metro cúbico de leña cosechada de madera dura.
Impurezas nocivas en la madera
Durante la reacción de combustión química, la madera no se quema por completo. Después de la combustión, quedan cenizas, es decir, la parte no quemada de la madera, y durante el proceso de combustión, la humedad se evapora de la madera.
La ceniza tiene un efecto menor sobre la calidad de la combustión y el poder calorífico de la leña. Su cantidad en cualquier madera es la misma y es de alrededor del 1 por ciento.
Pero la humedad de la madera puede causar muchos problemas al quemarla. Entonces, inmediatamente después de la tala, la madera puede contener hasta un 50 por ciento de humedad. En consecuencia, durante la combustión de tal leña, la mayor parte de la energía liberada con la llama se puede gastar simplemente en la evaporación de la propia humedad de la madera, sin realizar ningún trabajo útil.
cálculo del poder calorífico
La humedad presente en la madera reduce drásticamente el poder calorífico de cualquier leña. La quema de leña no sólo no cumple su función, sino que además se vuelve incapaz de mantener la temperatura de combustión. Al mismo tiempo, la materia orgánica de la leña no se quema por completo; cuando se quema dicha leña, se libera una cantidad suspendida de humo que contamina tanto la chimenea como el espacio del horno.
¿Cuál es el contenido de humedad de la madera, a qué afecta?
La cantidad física que describe la cantidad relativa de agua contenida en la madera se denomina contenido de humedad. El contenido de humedad de la madera se mide como un porcentaje.
A la hora de medir, se pueden tener en cuenta dos tipos de humedad:
- El contenido absoluto de humedad es la cantidad de humedad que está contenida en la madera en el momento actual en relación con un árbol completamente seco. Tales mediciones se llevan a cabo generalmente con fines de construcción.
- La humedad relativa es la cantidad de humedad que la madera contiene actualmente en relación con su propio peso. Dichos cálculos se realizan para la madera utilizada como combustible.
Entonces, si está escrito que la madera tiene una humedad relativa del 60%, entonces su humedad absoluta se expresará como 150%.
Para calcular el poder calorífico de la leña con un contenido de humedad conocido, puede utilizar la siguiente fórmula:
Analizando esta fórmula, se puede establecer que la leña cosechada de madera de coníferas con un índice de humedad relativa del 12 por ciento liberará 3940 kilocalorías al quemar 1 kilogramo, y la leña cosechada de madera dura con humedad comparable ya liberará 3852 kilocalorías.
Para entender qué es una humedad relativa del 12 por ciento, expliquemos que esa humedad la adquiere la leña, que se seca durante mucho tiempo en la calle.
Densidad de la madera y su efecto sobre el poder calorífico
Además del contenido de humedad, otro factor afecta el poder calorífico de la leña, a saber, la densidad. Esta es una cantidad física común que muestra cuánto peso de una sustancia cae en un volumen estándar (generalmente un metro cúbico).
Para estimar el valor calorífico, debe utilizar una característica ligeramente diferente, a saber, el valor calorífico específico, que es un valor derivado de la densidad y el valor calorífico.
Experimentalmente se obtuvo información sobre el poder calorífico específico de ciertos tipos de madera. Se da información para el mismo contenido de humedad del 12 por ciento. Con base en los resultados del experimento, lo siguiente mesa:
poder calorífico específico
Usando los datos de esta tabla, puede comparar fácilmente el poder calorífico de diferentes tipos de madera.
¿Qué leña se puede usar en Rusia?
Tradicionalmente, el tipo de leña favorito para quemar en hornos de ladrillos en Rusia es el abedul. Aunque, de hecho, el abedul es una maleza, cuyas semillas se adhieren fácilmente a cualquier suelo, se usa mucho en la vida cotidiana. Un árbol sin pretensiones y de rápido crecimiento ha servido fielmente a nuestros antepasados durante muchos siglos.
La leña de abedul tiene un valor calorífico relativamente bueno y se quema con bastante lentitud, de manera uniforme, sin sobrecalentar la estufa. Además, incluso se usa el hollín obtenido al quemar leña de abedul, que incluye alquitrán, que se usa tanto para fines domésticos como medicinales.
Además del abedul, la madera de álamo temblón, álamo y tilo se utiliza como leña de maderas duras. Su calidad en comparación con el abedul, por supuesto, no es muy buena, pero en ausencia de otros, es muy posible usar tal leña. Además, la leña de tilo emite un aroma especial cuando se quema, lo que se considera beneficioso.
La leña de Aspen da una llama alta. Se pueden usar en la etapa final de la cámara de combustión para quemar el hollín formado al quemar otra leña.
El aliso también se quema de manera bastante uniforme y, después de la combustión, deja una pequeña cantidad de ceniza y hollín. Pero nuevamente, en términos de la suma de toda la calidad, la leña de aliso no puede competir con la leña de abedul. Pero, por otro lado, cuando no se usa en un baño, sino para cocinar, la leña de aliso es muy buena. Su combustión uniforme ayuda a cocinar los alimentos de manera eficiente, especialmente los pasteles.
La leña extraída de árboles frutales es bastante rara. Dicha leña, y especialmente el arce, se quema muy rápidamente y la llama alcanza una temperatura muy alta durante la combustión, lo que puede afectar negativamente al estado de la estufa. Además, solo necesita calentar el aire y el agua en el baño, y no derretir el metal que contiene. Cuando se utilice tal leña, debe mezclarse con leña de bajo poder calorífico.
La leña de madera blanda rara vez se usa. En primer lugar, dicha madera se usa con mucha frecuencia para la construcción y, en segundo lugar, la presencia de una gran cantidad de resina en los árboles coníferos contamina los hornos y las chimeneas. Tiene sentido calentar la estufa con madera de coníferas solo después de un largo tiempo de secado.
Como preparar la leña
La recolección de leña suele comenzar a finales de otoño o principios de invierno, antes de que se establezca una capa de nieve permanente. Los troncos talados se dejan en las parcelas para el secado primario. Después de un tiempo, generalmente en invierno o principios de primavera, se saca la leña del bosque. Esto se debe a que durante este período no se realizan labores agrícolas y el suelo helado permite cargar más peso en el vehículo.
Pero este es el orden tradicional. Ahora, debido al alto nivel de desarrollo de la tecnología, la leña se puede recolectar durante todo el año.Las personas emprendedoras pueden traerle leña ya aserrada y picada cualquier día por una tarifa razonable.
Cómo serrar y cortar madera
Vio el tronco traído en pedazos que se ajusten al tamaño de su cámara de combustión. Después de que las cubiertas resultantes se dividan en troncos. Las cubiertas con una sección transversal de más de 200 centímetros se pinchan con un cuchillo de carnicero, el resto con un hacha ordinaria.
Las cubiertas se pinchan en troncos de modo que la sección transversal del tronco resultante sea de unos 80 cm2. Dicha leña se quemará durante bastante tiempo en una estufa de sauna y emitirá más calor. Los troncos más pequeños se utilizan para encender.
pila de leña
Los troncos picados se apilan en una pila de leña. Está destinado no solo a la acumulación de combustible, sino también al secado de leña. Una buena pila de leña se ubicará en un espacio abierto, arrastrado por el viento, pero bajo un dosel que proteja la leña de las precipitaciones.
La fila inferior de troncos de pila de leña se coloca sobre troncos, postes largos que evitan que la leña entre en contacto con el suelo húmedo.
El secado de la leña hasta un contenido de humedad aceptable lleva alrededor de un año. Además, la madera en los troncos se seca mucho más rápido que en los troncos. La leña picada alcanza un contenido de humedad aceptable ya en tres meses de verano. Cuando se seca durante un año, la leña en una pila de leña recibirá un contenido de humedad del 15 por ciento, que es ideal para la combustión.
Valor calorífico de la leña: video.
