Drevo je z hľadiska chemického zloženia pomerne zložitý materiál.
Prečo nás zaujíma chémia? Spaľovanie (vrátane spaľovania dreva v kachliach) je chemická reakcia drevných materiálov s kyslíkom z okolitého vzduchu. Výhrevnosť palivového dreva závisí od chemického zloženia konkrétneho druhu dreva.
Hlavnými spojivovými chemickými materiálmi v dreve sú lignín a celulóza. Tvoria bunky - druh nádoby, vo vnútri ktorej je vlhkosť a vzduch. Drevo obsahuje aj živicu, bielkoviny, triesloviny a iné chemické zložky.
Obsah
Čo určuje výhrevnosť palivového dreva?
Chemické zloženie drvivej väčšiny drevín je takmer rovnaké. Malé výkyvy v chemickom zložení rôzne plemená a určiť rozdiely vo výhrevnosti rôznych druhov dreva. Výhrevnosť sa meria v kilokalóriách – teda vypočíta sa množstvo tepla získané spálením jedného kilogramu stromu konkrétneho druhu. Medzi výhrevnými hodnotami rôznych druhov dreva nie sú žiadne zásadné rozdiely.A na domáce účely stačí poznať priemerné hodnoty.
Rozdiely medzi horninami vo výhrevnosti sa zdajú byť minimálne. Stojí za zmienku, že na základe tabuľky sa môže zdať, že je výhodnejšie nakupovať palivové drevo vyťažené z ihličnatého dreva, pretože ich výhrevnosť je väčšia. Palivové drevo sa však na trh dodáva objemovo, nie hmotnostne, takže v jednom kubickom metri palivového dreva vyťaženého z tvrdého dreva ho bude jednoducho viac.
Škodlivé nečistoty v dreve
Počas chemickej spaľovacej reakcie drevo úplne nezhorí. Po spaľovaní zostáva popol – teda nespálená časť dreva a pri spaľovacom procese sa z dreva odparuje vlhkosť.
Popol má menší vplyv na kvalitu spaľovania a výhrevnosť palivového dreva. Jeho množstvo v akomkoľvek dreve je rovnaké a je asi 1 percento.
Vlhkosť dreva ale môže spôsobiť veľa problémov pri ich spaľovaní. Drevo teda môže bezprostredne po výrube obsahovať až 50 percent vlhkosti. V súlade s tým, počas spaľovania takéhoto palivového dreva môže byť leví podiel energie uvoľnenej plameňom vynaložený jednoducho na odparovanie samotnej vlhkosti dreva bez vykonávania akejkoľvek užitočnej práce.
Vlhkosť prítomná v dreve dramaticky znižuje výhrevnosť akéhokoľvek palivového dreva. Spaľovanie palivového dreva nielenže neplní svoju funkciu, ale tiež sa stáva neschopným udržiavať potrebné teplota spaľovania. Zároveň organická hmota v palivovom dreve nevyhorí úplne, pri spaľovaní takéhoto palivového dreva sa uvoľňuje suspendované množstvo dymu, ktorý znečisťuje komín aj priestor pece.
Aká je vlhkosť dreva, čo to ovplyvňuje?
Fyzikálna veličina, ktorá popisuje relatívne množstvo vody obsiahnutej v dreve, sa nazýva obsah vlhkosti. Vlhkosť dreva sa meria v percentách.
Pri meraní je možné brať do úvahy dva typy vlhkosti:
- Absolútna vlhkosť je množstvo vlhkosti, ktoré je v danom momente obsiahnuté v dreve vo vzťahu k úplne vysušenému stromu. Takéto merania sa zvyčajne vykonávajú na stavebné účely.
- Relatívna vlhkosť je množstvo vlhkosti, ktorú drevo v súčasnosti obsahuje v pomere k jeho vlastnej hmotnosti. Takéto výpočty sa robia pre drevo používané ako palivo.
Ak je teda napísané, že drevo má relatívnu vlhkosť 60%, tak jeho absolútna vlhkosť bude vyjadrená ako 150%.
Na výpočet výhrevnosti palivového dreva pri známom obsahu vlhkosti môžete použiť nasledujúci vzorec:
Analýzou tohto vzorca možno konštatovať, že palivové drevo vyťažené z ihličnatého dreva s indexom relatívnej vlhkosti 12 percent uvoľní pri spálení 1 kilogramu 3940 kcal a palivové drevo vyťažené z tvrdého dreva s porovnateľnou vlhkosťou už uvoľní 3852 kcal.
Aby sme pochopili, aká je relatívna vlhkosť 12 percent, vysvetlíme si, že takúto vlhkosť získava palivové drevo, ktoré sa dlho suší na ulici.
Hustota dreva a jeho vplyv na výhrevnosť
Výhrevnosť palivového dreva ovplyvňuje okrem vlhkosti ešte jeden faktor, a to hustota. Ide o bežnú fyzikálnu veličinu, ktorá ukazuje, koľko hmotnosti látky pripadá na štandardný objem (zvyčajne jeden meter kubický).
Na odhad výhrevnosti je potrebné použiť trochu inú charakteristiku, a to špecifickú výhrevnosť, čo je hodnota odvodená od hustoty a výhrevnosti.
Experimentálne boli získané informácie o špecifickej výhrevnosti určitých druhov dreva. Informácie sú uvedené pre rovnaký obsah vlhkosti 12 percent. Na základe výsledkov experimentu, nasledujúce tabuľky:
Pomocou údajov z tejto tabuľky môžete jednoducho porovnať výhrevnosť rôznych druhov dreva.
Aké palivové drevo možno použiť v Rusku
Tradične najobľúbenejším druhom palivového dreva na spaľovanie v tehlových peciach v Rusku je breza. Aj keď je breza v skutočnosti burina, ktorej semená ľahko priľnú k akejkoľvek pôde, v každodennom živote je mimoriadne široko používaná. Nenáročný a rýchlo rastúci strom verne slúžil našim predkom po mnoho storočí.
Brezové palivové drevo má pomerne dobrú výhrevnosť a horí dosť pomaly, rovnomerne, bez prehrievania kachlí. Okrem toho sa používajú dokonca aj sadze získané spaľovaním brezového palivového dreva - zahŕňa decht, ktorý sa používa na domáce aj liečebné účely.
Z tvrdých drevín sa ako palivové drevo okrem brezy používa osika, topoľ a lipa. Ich kvalita v porovnaní s brezou, samozrejme, nie je príliš dobrá, ale pri absencii iných je celkom možné použiť také palivové drevo. Okrem toho lipové palivové drevo pri spaľovaní vyžaruje špeciálnu arómu, čo sa považuje za prospešné.
Aspenové palivové drevo dáva vysoký plameň. Môžu sa použiť v konečnej fáze ohniska na spálenie sadzí vytvorených spaľovaním iného palivového dreva.
Jelša tiež horí celkom rovnomerne a po spálení zanecháva malé množstvo popola a sadzí. Ale opäť v sume všetkej kvality nemôže jelšové palivové drevo konkurovať brezovému palivovému drevu. Ale na druhej strane - keď sa nepoužíva vo vani, ale na varenie - jelšové palivové drevo je veľmi dobré. Ich rovnomerné spaľovanie pomáha efektívne variť jedlo, najmä pečivo.
Palivové drevo vyťažené z ovocných stromov je pomerne zriedkavé. Takéto palivové drevo a najmä javor veľmi rýchlo horí a plameň pri spaľovaní dosahuje veľmi vysokú teplotu, čo môže nepriaznivo ovplyvniť stav kachlí. Okrem toho stačí ohrievať vzduch a vodu vo vani a neroztaviť v nej kov. Pri použití takéhoto palivového dreva je potrebné ho miešať s palivovým drevom s nízkou výhrevnosťou.
Palivové drevo z mäkkého dreva sa používa zriedka. Po prvé, takéto drevo sa veľmi často používa na stavebné účely a po druhé, prítomnosť veľkého množstva živice v ihličnatých stromoch znečisťuje pece a komíny. Vykurovať kachle ihličnatým drevom má zmysel až po dlhom sušení.
Ako pripraviť palivové drevo
Ťažba palivového dreva sa zvyčajne začína koncom jesene alebo začiatkom zimy, kým sa nevytvorí trvalá snehová pokrývka. Vyrúbané kmene sú ponechané na pozemkoch na primárne sušenie. Po určitom čase, zvyčajne v zime alebo skoro na jar, sa palivové drevo z lesa vyberie. Je to spôsobené tým, že v tomto období sa nevykonávajú žiadne poľnohospodárske práce a zamrznutá pôda umožňuje naložiť na vozidlo väčšiu váhu.
Ale toto je tradičný poriadok. Teraz, vzhľadom na vysokú úroveň rozvoja technológie, je možné palivové drevo ťažiť po celý rok.Podnikaví ľudia vám môžu priniesť už napílené a narúbané palivové drevo každý deň za primeraný poplatok.
Ako píliť a rúbať drevo
Rozrezajte prinesené poleno na kusy, ktoré zodpovedajú veľkosti vášho ohniska. Potom, čo sú výsledné paluby rozdelené na polená. Paluby s prierezom viac ako 200 centimetrov sa prepichujú sekáčom, zvyšok obyčajnou sekerou.
Paluby sa napichujú na polená tak, aby prierez výsledného kmeňa bol asi 80 cm2. Takéto palivové drevo bude v saunovej peci horieť pomerne dlho a vydá viac tepla. Na podpaľovanie sa používajú menšie polená.
Nasekané polená sú naukladané na hromadu dreva. Je určený nielen na akumuláciu paliva, ale aj na sušenie palivového dreva. Dobrá hromada dreva bude umiestnená na otvorenom priestranstve, fúkanom vetrom, ale pod baldachýnom, ktorý chráni palivové drevo pred zrážkami.
Spodný rad drevených guľatiny je položený na guľatiny - dlhé tyče, ktoré zabraňujú kontaktu palivového dreva s mokrou pôdou.
Sušenie palivového dreva na prijateľnú vlhkosť trvá asi rok. Drevo v polenách navyše schne oveľa rýchlejšie ako v polenách. Narúbané palivové drevo dosahuje prijateľnú vlhkosť už v troch mesiacoch leta. Palivové drevo v hromade získa pri ročnom sušení vlhkosť 15 percent, čo je ideálne na spaľovanie.
Výhrevnosť palivového dreva: video