Palavan tulen katsominen on yksi ihmisen suosikkiviihteistä. Kuitenkin puhtaasti esteettisten tarkoitusperien lisäksi - palava tuli voi suorittaa myös puhtaasti utilitaarisen tehtävän - lämmittää ympäröivää tilaa ja muita esineitä.
Yksi yleisimmistä tulipalon lähteistä maalaistaloissa on tavallinen polttopuu. Yllättäen polttopuun palamislämpötila riippuu puulajista ja poltto-olosuhteista. Näin ollen jokaista puulajia voidaan käyttää erilaisiin tarkoituksiin tiettyjen tehtävien suorittamiseen.
Sisältö
Millainen polttopuu voi tuottaa suurimman määrän lämpöä?
Polttopuun ja minkä tahansa muun orgaanisen materiaalin palamiseksi se tarvitsee ilmaa (tai pikemminkin happea ilmasta, mutta tämä selkeytys ei ole välttämätöntä). Polttopuun orgaaninen aines muuttuu palamisen aikana vuorovaikutuksessa hapen kanssa vesihöyryksi ja hiilidioksidiksi. Höyry sitoutuu palamattomiin materiaaleihin tai menee ulos savupiipun kautta.
Jokaisella palavalla orgaanisella aineella, oli se sitten öljy, kaasu, kivihiili tai puu, on oma erityinen kemiallinen koostumus. Myös kemiallisessa koostumuksessa ja kunkin tyypin sisällä on eroja.Kuten on korkea- ja matalatuhkapitoista hiiltä, on myös puulajeja, jotka eroavat palamisprosessin aikana vapautuvasta lämpötilasta ja jäljelle jäävien palamistuotteiden koostumuksesta.
Polttopuun palamislämpötilaa on lähes mahdotonta verrata kotona, mutta laboratoriossa asiantuntijat pystyivät suorittamaan tällaisen vertailevan testin. Erilaisten lähtötulosten saamiseksi eri puulajeista polttopuuta kuivattiin tiettyyn enimmäisprosenttiin jäljellä olevasta kosteudesta.
Tämä kohta - polttopuun kuivaus on otettava huomioon kotikäytössä: on selvää, että raaka polttopuu palaa huonommin ja pienemmällä lämmöllä. Siksi uuniin tarkoitetut polttopuut kulkevat tietyllä tavalla pihan puukasasta viipyen kuivassa huoneessa tai katoksen alla kuivumaan.
Huomaamme heti, että käsite "polttopuun palamislämpötila" ei heijasta tarkasti polttopuun keskeistä ominaisuutta. Olisi oikeampaa arvioida palavat materiaalit niiden kyvyn perusteella vapauttaa tietty määrä lämpöä. Tämän ominaisuuden mittayksikkö on kalori - tämä on lämpöenergian määrä, joka voi lämmittää yhden gramman tavallista vettä 1 astetta. Alla oleva taulukko heijastaa eri polttopuulajien tärkeimmät ominaisuudet niiden mukaan lämpöarvo.
Mikä voi vaikuttaa polttopuun laatuun polttoaineena?
Kielteisin vaikutus polttopuun lämpöarvoon on sen sisältämä vesi. Elämän aikana mikä tahansa puu sisältää vettä, jota kasvien juuret erottavat.Puun korkealla kosteuspitoisuudella palamisen aikana vapautuva lämpöenergia ei kulu pelkästään hyödyllisiin tarkoituksiin (esimerkiksi huoneen lämmittämiseen, ruoanlaittoon tai veden lämmittämiseen kylvyssä), vaan myös yksinkertaisesti kosteuden haihduttamiseen puusta.
Ongelmatilanteen ymmärtämiseksi huomaamme, että jos puu (käytännöllisesti katsoen mikä tahansa) sisältää vain 15 prosenttia kosteutta, sen lämpöarvo laskee 3660 kaloriin. Ja nyt vertaa tätä lukua taulukossa annettuihin indikaattoreihin ja käy ilmi, että märän polttopuun käyttö on sama kuin heittää osa pois ennen kuin laitat ne tulipesään.
Puun kosteuden määräämät häviöt ovat niin suuret, että 15 prosentin kosteuden haihtuminen kilossa polttopuuta riittää lämmittämään noin 10 litraa vettä kiehuvaksi.
Millaisia polttopuita ihmiset rakastavat eniten
Suosituimpia ja tehokkaimpia yleisen kokemuksen perusteella voivat olla pyökkiä, valkopyökiä, talvella kaadettua tammea, vuoristomäntyjä, tavallista akaasiaa ja tietysti koivua hakattu polttopuu.
Kuumimpia liekkejä ovat saarni, vaahtera, hartsikuusi, kesällä hakattu mänty ja tammi.
Hieman pienempää lämmöntuottoa osoittavat kuusesta, kuusesta, setristä ja kastanjasta hakatut polttopuut.
No, ehdottoman huonoja polttopuita saadaan lehmuksesta, leppästä, haavasta, pajusta, poppelista.
Kuten on jo käynyt selväksi, lämmöntuotannon kannalta tehokkaimpia ovat tiheästä, raskaasta puusta valmistetut polttopuut. Muuten, puu, jolla on alhainen lämmöntuottokerroin, sopii täydellisesti hyllyjen ja ruokailuvälineiden valmistamiseen niistä kylvyssä.
Miten puuta poltetaan?
Kaikki puu ei pala samalla tavalla.Jotkut niistä katoavat lähes kokonaan uuneihin jättäen vain kourallisen tuhkaa tilalleen. Toiset tupakoivat pitkään ja ikävästi tukkien koko uunitilan palamisjäännöksillä.
Polttopuun palamisen nopeus ja täydellisyys eivät riipu pelkästään avotulessa tapahtuvista kemiallisista reaktioista, vaan myös takan suunnittelusta. Laadukkaissa uuneissa on melko monimutkainen laite, joka sisältää monia elementtejä, kuten kelan ja puhaltimen, tulipesän ja arinat.
Polttopuun palamisen täydellisyyteen vaikuttaa myös niiden rotu sekä (erittäin merkittävässä määrin - ominaiskosteus).
Mutta tarkasti ottaen lämpölaitteiden laskemiseksi ne eivät yleensä ota huomioon eri puulajeista korjatun polttopuun erilaisia ominaisuuksia. Laskelmia varten otetaan keskiarvo, joka on 3800 kaloria puulle.
Mikä puu palaa kuumemmin kuin muut?
Polttopuun polttamisessa vapautuvan lämpöenergian määrää kuvaavan lämpöarvon lisäksi saatamme käytännön elämässä olla kiinnostuneita myös lämmöntuotosta - eli maksimilämpötilasta, joka voidaan saavuttaa polttopuussa. uuniin poltettaessa yhtä tai toista polttopuuta.
Erilaisia polttoaineita ja erilaisia rotuja puut palavat eri tavoin. Jotkut niistä voivat antaa tasaisen ja korkean liekin, kun taas toiset osoittavat matalaa paloa, mutta osoittavat korkeaa lämpötilaa suoraan paloalueella.
On kaksi pääkohtaa, jotka vaikuttavat polttopuun polttolämpötilaan.
Ensinnäkin palamislämpötila riippuu intensiteetistä, jolla happi tulee uuniin, mikä on välttämätöntä palamiselle.Tämä indikaattori määräytyy yleensä itse uunin suunnittelun mukaan.
Myös itse uunin rakenne vaikuttaa lämpötilaan.
Uuneja ja uuneja voidaan valmistaa eri materiaaleista. Ja jokainen materiaali voi vaikuttaa polttopuun palamislämpötilaan erityisellä tavalla.
Massiivisessa kiviuunissa polttopuu palaa lähes kokonaan, mutta tämä prosessi kestää suhteellisen kauan. Sen sijaan kattilakiuas, eli ohuesta teräslevystä valmistettu tulipesä, jäähtyy hyvin nopeasti jakaen lämpöä ympäröivään tilaan. Samalla lämpöä palamisvyöhykkeestä siirtyy jatkuvasti seiniin ja edelleen huoneeseen. Tämän seurauksena polttopuut tällaisissa uuneissa palavat melkein ilman jäämiä.
Kuinka mitata polttopuun palamislämpötila?
On epätodennäköistä, että pystyt mittaamaan polttopuun palamislämpötilaa tavallisella lämpömittarilla. Lisäksi palamislämpötilan määrittäminen "silmällä" on täysin hukassa. Tällaisten tutkimusten suorittamiseksi on tarpeen hankkia erityinen laite - pyrometri.
Huomaa kuitenkin, että polttopuun korkein palamislämpötila ei tarkoita ollenkaan, että tämän tyyppinen polttopuu voisi antaa enemmän lämpöä.
Huomaa, että hyvissä polttolaitteissa, esimerkiksi suljetuissa tulisijoissa, on mahdollista keinotekoisesti vähentää hapen syöttöä ilmasta palavaan puuhun, jolloin saavutetaan palamislämpötilan nousu ja lämmönsiirron väheneminen.
Vertailun vuoksi voit katsoa toista taulukkoa, joka heijastaa erityyppisten fossiilisten polttoaineiden lämpöarvoa.
Muutama käytännön vinkki
Jos sinusta tuntuu, että huoneessa, jossa takka sijaitsee tulipesän luukun ollessa tiukasti kiinni, se haisee märältä polttopuulta - tarkista takkalaitteiden eheys ja tiiviys.
Huomioi, että palamistuotteet sisältävät paljon happoja, joten savupiipun putkien tulee olla materiaaleja, jotka kestävät aggressiivista ympäristöä.
Puhdista savupiippu korkean hartsipitoisen polttopuun käytön jälkeen.
Kivien lämmittämiseen esimerkiksi höyrysaunaa varten on parempi käyttää heikosti palavia ja asteittain lämpöä tuottavia polttopuita.
Jos haluat lämmittää nopeasti höyryhuoneen, käytä polttopuita, joilla on korkea palamislämpötila ja lisää tulipesän ilmansyöttöä.
Uunin lämpötilamittaukset: video