Sledovanie horiaceho ohňa je jednou z najobľúbenejších zábav človeka. Okrem čisto estetických účelov – horiaci oheň však môže plniť aj čisto úžitkovú úlohu – vyhrievať okolitý priestor a iné predmety.
Jedným z najbežnejších zdrojov požiaru vo vidieckych domoch je obyčajné palivové drevo. Prekvapivo, teplota horenia palivového dreva závisí od druhu dreva a podmienok pre jeho spaľovanie. V súlade s tým môže byť každý z druhov stromov použitý na rôzne účely, na vykonávanie určitých úloh.
Obsah
Aké palivové drevo môže vydať maximálne množstvo tepla?
Aby palivové drevo a akýkoľvek iný organický materiál horel, potrebuje vzduch (alebo skôr kyslík zo vzduchu, ale toto objasnenie nie je nevyhnutné). Počas spaľovania sa organická hmota palivového dreva pri interakcii s kyslíkom mení na vodnú paru a oxid uhličitý. Para sa viaže na nespálené materiály alebo ide von cez komín.
Každý typ horľavej organickej hmoty, či už je to ropa, plyn, uhlie alebo drevo, má svoje špeciálne chemické zloženie. Rozdiely sú aj v chemickom zložení a v rámci každého typu.Tak ako existuje uhlie s vysokým a nízkym obsahom popola, existujú aj druhy dreva, ktoré sa líšia teplotou uvoľňovanou pri spaľovacom procese a zložením zvyšných produktov spaľovania.
Je takmer nemožné porovnať teplotu spaľovania palivového dreva doma, ale v laboratóriu boli odborníci schopní vykonať takýto porovnávací test. Aby sa dosiahli rôzne východiskové výsledky, palivové drevo z rôznych druhov dreva bolo vysušené na určité maximálne percento zvyškovej vlhkosti.
Tento bod - sušenie palivového dreva je potrebné vziať do úvahy pre domáce použitie: je jasné, že surové palivové drevo bude horieť horšie a s menším teplom. Preto palivové drevo určené do pece prechádza určitým spôsobom z hromady dreva na dvore, zostáva v suchej miestnosti alebo pod prístreškom, aby sa vysušilo.
Hneď si všimneme, že pojem „teplota horenia palivového dreva“ presne neodráža kľúčovú charakteristiku palivového dreva. Správnejšie by bolo hodnotiť horľavé materiály podľa ich schopnosti uvoľňovať určité množstvo tepla. Mernou jednotkou pre túto charakteristiku je kalória - to je množstvo tepelnej energie, ktorá dokáže ohriať jeden gram obyčajnej vody o 1 stupeň. Nižšie uvedená tabuľka odráža kľúčové vlastnosti rôznych druhov palivového dreva podľa ich kalorická hodnota.
Čo môže ovplyvniť kvalitu palivového dreva ako paliva?
Najnegatívnejší vplyv na výhrevnosť palivového dreva má voda v ňom obsiahnutá. Počas života každé drevo obsahuje vodu, ktorá je extrahovaná koreňmi rastlín.Pri vysokej vlhkosti dreva sa tepelná energia uvoľnená pri spaľovaní spotrebuje nielen na úžitkové účely (napríklad vykurovanie miestnosti, varenie alebo ohrev vody vo vani), ale aj jednoducho na odparovanie vlhkosti z dreva.
Pre pochopenie problematickej situácie si všimneme, že ak drevo (prakticky akékoľvek) obsahuje len 15 percent vlhkosti, tak jeho výhrevnosť klesá na 3660 kalórií. A teraz porovnajte tento údaj s ukazovateľmi uvedenými v tabuľke a ukáže sa, že použitie vlhkého palivového dreva je rovnaké ako vyhodiť časť dreva pred umiestnením do ohniska.
Straty určené vlhkosťou dreva sú také veľké, že ekvivalent 15 percent odparenia vlhkosti z kilogramu palivového dreva stačí na zohriatie asi 10 litrov vody do varu.
Aké druhy palivového dreva ľudia najviac milujú
Najobľúbenejšie a najefektívnejšie, na základe ľudových skúseností, môže byť palivové drevo vyťažené z buka, hrabu, duba vyrúbaného v zime, borovíc, akácie obyčajnej a samozrejme brezy.
Najhorúcejšie plamene sú palivové drevo zozbierané z jaseňa, javora, smrekovca, borovice obyčajnej a dubu vyrúbaného v lete.
Mierne nižšiu tvorbu tepla vykazuje palivové drevo vyťažené zo smreka, jedle, cédra a gaštanu.
Absolútne zlé palivové drevo sa získava z lipy, jelše, osiky, vŕby, topoľa.
Ako už bolo jasné, najefektívnejšie z hľadiska výroby tepla je palivové drevo vyrobené z hustého, ťažkého dreva. Mimochodom, strom s nízkym koeficientom tvorby tepla je ideálny na výrobu políc a riadu z nich vo vani.
Ako sa spaľuje drevo?
Nie všetko drevo horí rovnako.Niektoré z nich takmer úplne zmiznú v peciach a na ich mieste zostane len hrsť popola. Iní fajčia dlho a zdĺhavo, čím zanášajú celý priestor pece zvyškami svojho horenia.
Rýchlosť a úplnosť spaľovania palivového dreva tiež závisí nielen od chemických reakcií prebiehajúcich v otvorenom ohni, ale aj od konštrukcie kachlí. Vysokokvalitné kachle majú pomerne zložité zariadenie, ktoré obsahuje veľa prvkov, ako je cievka a dúchadlo, ohnisko a rošty.
Úplnosť spaľovania palivového dreva ovplyvní aj ich plemeno, ako aj (vo veľmi významnej miere - špecifická vlhkosť).
Ale prísne vzaté, na výpočet tepelných zariadení zvyčajne neberú do úvahy rôzne vlastnosti palivového dreva zozbieraného z rôznych druhov dreva. Pre výpočty sa berie priemerná hodnota, ktorá je 3800 kalórií pre drevo.
Ktoré drevo horí viac ako iné?
Okrem výhrevnosti, ktorá charakterizuje množstvo tepelnej energie uvoľnenej pri spaľovaní palivového dreva, nás v priebehu praktického života môže zaujímať aj tepelný výkon - teda maximálna teplota, ktorú je možné dosiahnuť v pec pri spaľovaní jedného alebo druhého druhu palivového dreva.
Rôzne druhy paliva a rôzne plemená stromy horia rôznymi spôsobmi. Niektoré z nich môžu poskytnúť rovnomerný a vysoký plameň, zatiaľ čo iné budú vykazovať nízky oheň, ale vykazujú vysokú teplotu priamo v oblasti horenia.
Existujú dva hlavné body, ktoré ovplyvňujú teplotu produkovanú palivovým drevom pri spaľovaní.
V prvom rade teplota spaľovania závisí od intenzity, s akou do pece vstupuje kyslík, ktorý je potrebný na spaľovanie.Tento indikátor je zvyčajne určený konštrukciou samotnej pece.
Na teplotu vplýva aj samotná konštrukcia pece.
Kachle a pece môžu byť vyrobené z rôznych materiálov. A každý z materiálov môže špeciálnym spôsobom ovplyvniť teplotu spaľovania palivového dreva.
V masívnej kamennej peci sa palivové drevo takmer úplne spáli, ale tento proces trvá pomerne dlho. Na druhej strane piecka, teda ohnisko z tenkého oceľového plechu, veľmi rýchlo vychladne a rozvádza teplo do okolitého priestoru. Zároveň sa teplo zo spaľovacej zóny neustále prenáša na steny a ďalej do miestnosti. V dôsledku toho palivové drevo v takýchto kachliach horí takmer bez zvyškov.
Ako merať teplotu spaľovania palivového dreva?
Je nepravdepodobné, že budete môcť merať teplotu spaľovania palivového dreva obyčajným teplomerom. Navyše je úplne stratené určovať teplotu spaľovania „od oka“. Na vykonanie takýchto štúdií je potrebné zásobiť sa špeciálnym zariadením - pyrometrom.
Ale všimnite si, že najvyššia teplota horenia palivového dreva vôbec neznamená, že palivové drevo tohto typu môže vydať viac tepla.
Všimnite si, že v dobrých spaľovacích zariadeniach, napríklad v uzavretých krboch, je možné umelo znížiť prísun kyslíka zo vzduchu do horiaceho dreva, čím sa dosiahne zvýšenie teploty spaľovania a zníženie prestupu tepla.
Pre porovnanie si môžete pozrieť inú tabuľku, ktorá odráža výhrevnosť rôznych druhov fosílnych palív.
Pár praktických rád
Ak máte pocit, že v miestnosti, v ktorej sú kachle s tesne uzavretými dvierkami ohniska, je cítiť zápach vlhkého palivového dreva - skontrolujte celistvosť a tesnosť zariadenia kachlí.
Upozorňujeme, že produkty spaľovania obsahujú veľa kyselín, preto komínové rúry musia byť vyrobené z materiálov, ktoré sú odolné voči agresívnemu prostrediu.
Po použití palivového dreva s vysokým obsahom živice vyčistite komín.
Na ohrievanie kameňov, napríklad pre parnú miestnosť, je lepšie použiť palivové drevo, ktoré horí slabo a dodáva teplo postupne.
Ak potrebujete rýchlo zohriať parnú miestnosť, použite palivové drevo s vysokou teplotou spaľovania a zvýšte prívod vzduchu do ohniska.
Meranie teploty pece: video