A madeira é um material bastante complexo em termos de sua composição química.
valor calórico da lenha
Por que estamos interessados em química? Por que, a combustão (incluindo a queima de madeira em um fogão) é uma reação química de materiais de madeira com oxigênio do ar circundante. O poder calorífico da lenha depende da composição química de um determinado tipo de madeira.
Os principais materiais químicos de ligação na madeira são a lignina e a celulose. Eles formam células - uma espécie de recipiente, dentro do qual há umidade e ar. A madeira também contém resina, proteínas, taninos e outros ingredientes químicos.
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O que determina o poder calorífico da lenha?
A composição química da grande maioria das espécies de madeira é quase a mesma. Pequenas flutuações na composição química várias raças e determinar diferenças no poder calorífico de diferentes tipos de madeira. O valor calórico é medido em quilocalorias - ou seja, é calculada a quantidade de calor obtida pela queima de um quilograma de uma árvore de uma determinada espécie. Não existem diferenças fundamentais entre os valores caloríficos de diferentes tipos de madeira.E para fins domésticos, basta conhecer os valores médios.
valor calórico de várias raças
As diferenças entre as rochas no valor calorífico parecem ser mínimas. Vale ressaltar que, com base na tabela, pode parecer mais lucrativo comprar lenha colhida de madeira de coníferas, pois seu poder calorífico é maior. No entanto, no mercado, a lenha é fornecida em volume, não em massa, então simplesmente haverá mais em um metro cúbico de lenha colhida de madeira de lei.
Impurezas nocivas na madeira
Durante a reação de combustão química, a madeira não queima completamente. Após a combustão, permanecem cinzas - ou seja, a parte não queimada da madeira e, durante o processo de combustão, a umidade evapora da madeira.
As cinzas têm menos efeito na qualidade da combustão e no poder calorífico da lenha. Sua quantidade em qualquer madeira é a mesma e é de cerca de 1%.
Mas a umidade da madeira pode causar muitos problemas ao queimá-la. Assim, imediatamente após o corte, a madeira pode conter até 50% de umidade. Assim, durante a combustão dessa lenha, a maior parte da energia liberada com a chama pode ser gasta simplesmente na evaporação da própria umidade da madeira, sem fazer nenhum trabalho útil.
cálculo do valor calórico
A umidade presente na madeira reduz drasticamente o poder calorífico de qualquer lenha. A queima de lenha não só não cumpre a sua função, como também se torna incapaz de manter a temperatura de combustão. Ao mesmo tempo, a matéria orgânica da lenha não queima completamente; quando essa lenha queima, é liberada uma quantidade de fumaça suspensa, que polui tanto a chaminé quanto o espaço da fornalha.
Qual é o teor de umidade da madeira, o que isso afeta?
A quantidade física que descreve a quantidade relativa de água contida na madeira é chamada de teor de umidade. O teor de umidade da madeira é medido em porcentagem.
Ao medir, dois tipos de umidade podem ser levados em consideração:
- O teor de umidade absoluta é a quantidade de umidade que está contida na madeira no momento atual em relação a uma árvore completamente seca. Tais medições são geralmente realizadas para fins de construção.
- A umidade relativa é a quantidade de umidade que a madeira contém atualmente em relação ao seu próprio peso. Tais cálculos são feitos para a madeira usada como combustível.
Então, se estiver escrito que a madeira tem uma umidade relativa de 60%, então sua umidade absoluta será expressa como 150%.
Para calcular o poder calorífico da lenha em um teor de umidade conhecido, você pode usar a seguinte fórmula:
Analisando esta fórmula, pode-se estabelecer que a lenha colhida de madeira de coníferas com índice de umidade relativa de 12% liberará 3.940 quilocalorias ao queimar 1 quilo, e a lenha colhida de madeira dura com umidade comparável já liberará 3.852 quilocalorias.
Para entender o que é uma umidade relativa de 12%, vamos explicar que essa umidade é adquirida pela lenha, que é seca por muito tempo na rua.
Densidade da madeira e seu efeito no poder calorífico
Além do teor de umidade, outro fator afeta o poder calorífico da lenha, ou seja, a densidade. Esta é uma quantidade física comum que mostra quanto peso de uma substância cai em um volume padrão (geralmente um metro cúbico).
Para estimar o poder calorífico, você precisa usar uma característica um pouco diferente, ou seja, o poder calorífico específico, que é um valor derivado da densidade e do poder calorífico.
Experimentalmente, foram obtidas informações sobre o poder calorífico específico de certos tipos de madeira. A informação é dada para o mesmo teor de umidade de 12 por cento. Com base nos resultados do experimento, o seguinte tabela:
valor calórico específico
Usando os dados desta tabela, você pode comparar facilmente o poder calorífico de diferentes tipos de madeira.
Que lenha pode ser usada na Rússia
Tradicionalmente, o tipo de lenha mais favorito para queimar em fornos de tijolos na Rússia é a bétula. Embora, de fato, a bétula seja uma erva daninha, cujas sementes se aderem facilmente a qualquer solo, é extremamente utilizada na vida cotidiana. Uma árvore despretensiosa e de rápido crescimento serviu fielmente nossos ancestrais por muitos séculos.
A lenha de bétula tem um valor calórico relativamente bom e queima muito lentamente, uniformemente, sem superaquecer o fogão. Além disso, até a fuligem obtida pela queima de lenha de bétula é usada - inclui alcatrão, usado tanto para fins domésticos quanto medicinais.
Além da madeira de bétula, álamo, álamo e tília é usada como lenha de madeiras duras. Sua qualidade em comparação com a bétula, é claro, não é muito boa, mas na ausência de outras, é bem possível usar essa lenha. Além disso, a lenha de tília emite um aroma especial quando queimada, o que é considerado benéfico.
A lenha de Aspen dá uma chama alta. Eles podem ser usados na fase final da fornalha para queimar a fuligem formada pela queima de outras lenhas.
O amieiro também queima de maneira bastante uniforme e, após a combustão, deixa uma pequena quantidade de cinzas e fuligem. Mas, novamente, em termos de soma de todas as qualidades, a lenha de amieiro não pode competir com a lenha de bétula. Mas, por outro lado - quando usado não em banho, mas para cozinhar - a lenha de amieiro é muito boa. Sua queima uniforme ajuda a cozinhar alimentos de forma eficiente, especialmente doces.
A lenha colhida de árvores frutíferas é bastante rara. Essa lenha, e especialmente o bordo, queima muito rapidamente e a chama atinge uma temperatura muito alta durante a combustão, o que pode afetar negativamente a condição do fogão. Além disso, você só precisa aquecer o ar e a água no banho e não derreter o metal nele. Ao utilizar tal lenha, esta deve ser misturada com lenha de baixo poder calorífico.
A lenha de madeira macia raramente é usada. Em primeiro lugar, essa madeira é muito usada para fins de construção e, em segundo lugar, a presença de uma grande quantidade de resina em árvores coníferas polui fornos e chaminés. Faz sentido aquecer o fogão com madeira de coníferas somente após um longo tempo de secagem.
Como preparar lenha
A colheita de lenha geralmente começa no final do outono ou início do inverno, antes que a cobertura de neve permanente seja estabelecida. Os troncos abatidos são deixados nas parcelas para secagem primária. Depois de algum tempo, geralmente no inverno ou no início da primavera, a lenha é retirada da floresta. Isso se deve ao fato de que durante esse período nenhum trabalho agrícola é realizado e o solo congelado permite que você carregue mais peso no veículo.
Mas esta é a ordem tradicional. Agora, devido ao alto nível de desenvolvimento da tecnologia, a lenha pode ser colhida o ano todo.Pessoas empreendedoras podem trazer lenha já serrada e picada a qualquer dia por uma taxa razoável.
Como serrar e cortar madeira
Viu o tronco trazido em pedaços que se encaixam no tamanho da sua fornalha. Depois que os baralhos resultantes são divididos em toras. Decks com uma seção transversal de mais de 200 centímetros são perfurados com um cutelo, o restante com um machado comum.
As plataformas são perfuradas em toras de modo que a seção transversal da tora resultante seja de cerca de 80 cm2. Essa lenha queimará por muito tempo em um fogão de sauna e emitirá mais calor. Troncos menores são usados para acender.
pilha de lenha
Toras cortadas são empilhadas em uma pilha de madeira. Destina-se não apenas ao acúmulo de combustível, mas também à secagem de lenha. Uma boa pilha de lenha estará localizada em um espaço aberto, soprado pelo vento, mas sob um dossel que protege a lenha da precipitação.
A linha inferior de toras de pilha de madeira é colocada em toras - postes longos que impedem que a lenha entre em contato com o solo úmido.
A secagem da lenha até um teor de umidade aceitável leva cerca de um ano. Além disso, a madeira em toras seca muito mais rápido do que em toras. A lenha picada atinge um teor de umidade aceitável já em três meses de verão. Quando seca por um ano, a lenha em uma pilha de madeira receberá um teor de umidade de 15%, o que é ideal para combustão.
Valor calórico da lenha: vídeo
