Древесина является довольно сложным материалом по своему химическому составу.
теплотворная способность дров
Почему нас интересует химический состав? Да ведь горение (в том числе и горение дрова в печи) представляет собой химическую реакцию материалов дерева с кислородом из окружающего воздуха. Именно от химического состава той или иной породы древесины и зависит теплотворная способность дров.
Основными связующими химическими материалами в древесине являются лигнин и целлюлоза. Они образуют клетки – своеобразные емкости, внутри которых находится влага и воздух. Также в древесине присутствуют смола, белки, дубильные вещества и другие химические ингредиенты.
Чтобы горело ярко и долго!
Яркое пламя и минимум дыма бывает лишь от сухих дров
Если придерживаться советов к использованию осиновых дров, данных в этой статье, круглый год можно будет наслаждаться естественным, ярким огнем, который будет согревать, украшать пространство вокруг себя. Для обладателей натуральных каминов или печей выбор дров это долгий и ответственный процесс, ведь от него зависит комфорт и удобство всех домочадцев.
Правильный выбор поможет наслаждаться дымом без копоти и неприятного запаха «паленным», что часто бывает при использовании синтетического или химического топлива для каминов. Натуральные дрова помогут не только согреться, но и поддержать здоровье, ведь не зря наши предки любили топить баньку «по-черному», чтобы дым был насыщенным, дабы его можно было вдыхать, что очень полезно.
Народные сказания
По народу ходят суеверия и поверья. К примеру, считается, что заготовку дров для бани лучше проводить на убывающую луну. При этом, чем тоньше будет серп, тем сильнее поленья наделяются целительной силой. Когда-то давно славяне считали, что ушедшие от мира люди обращались в своей жизни в клен. Вид его листьев сродни раскрытым ладоням, а ветви олицетворяют воздетые к небесам руки. По этой причине они никогда не топили печи кленом.
В старину жители Тамбовской губернии топили печки исключительно яблоней, чтобы сохранить в доме тепло на протяжении всей зимы, включая особенно морозные деньки. Верить ли всему этому или нет, дело каждого, но что было – то было. А как вы, дорогие читатели, считаете: какие дрова лучше для печки, бани или камина?
Строим печь с высоким КПД
Рассмотрим примеры постройки печей с нуля, в которых блестяще выполнен подход к повышению КПД.
Кирпичная колпаковая печь Кузнецова
Повышение КПД этой печи осуществляется полным и жарким сгоранием топлива, вторичным сжиганием пиролизных газов, свободным движением газов, большой площади теплообмена. Большая масса кирпичей отлично накапливает и сохраняет тепло. Колпаковая конструкция в народе называется «жадной» — температура выходящих газов ниже, чем у обычных канальных печей.
Дрова хвойных пород: сосна, ель, лиственница
По характерному потрескиванию поленьев, которое буквально ласкает слух, и ярким разлетающимся искрам можно определить горение хвойных поленьев. Они дают много жара, однако сгорают довольно быстро. Но многие недостатки быстро забываются благодаря неповторимому смолистому аромату, который доносится от сгораемых сосновых или еловых дров.
Стоит заметить, что сосновые поленья дают больше жара, чем еловые. Во многом за счет высокого содержания смолистых веществ, благодаря которым выделяется упомянутый выше аромат. Сосновый и еловый, он одинаково производит бодрящий эффект. К тому же может оказывать тонизирующее воздействие на органы верхних дыхательных путей.
Конечно, никто не будет специально выращивать плодовые деревья с той лишь целью, чтобы пустить их потом на дрова. Однако на участке все равно присутствует яблоня, груша, слива или вишня. Со временем можно собрать немало веток и сучьев, которые и пустить в топку. Некоторые сразу разводят костры, однако куда правильнее будет аккуратно распилить их и сложить в поленницу.
Распилить и разрубить дрова ничего не стоит, лидером по части выделения тепла является яблоня, и дыма практически нет. Но такой выбор носит скорее эстетический характер.
Древесину из лиственных пород чаще используют для топки бани, чем хвойные дрова. Для этих целей подходят ясень, ольха, берёза, плодовые деревья.
- Ольха, насчитывающая не один десяток видов, использовалась на Руси для топки бань для знати. Такие дрова легко высушить, даже не создавая им особых условий. Главное, чтобы поленья были заготовлены из дерева, росшего на не очень влажной почве. Дрова из ольхи долгое время не теряют свой природный аромат. Преимущества ольховых дров – быстрое возгорание, большое количество жара, отсутствие дыма из-за малого содержания смол. Аромат ольхи благоприятно влияет на здоровье, помогая преодолеть простуду, депрессию и усталость. Как и осиновые, дрова из ольхи применяют для очистки дымохода от сажи. Ольховые дрова считаются прекрасным вариантом для приготовления шашлыка. Подробнее об этом можно прочесть в статье «Особенности выбора дров для шашлыка».
- Дрова из липы медленно загораются, но выделяют эффективный стойкий жар. Пар от липы считается целебным, особенно, если в печь добавить мёд, и им же намазать тело больного. Эти дрова считаются лучшими для бани, но имеют один недостаток – хранить их можно не более двух лет.
- Качественные дубовые дрова, отобранные от деревьев среднего возраста, относят к престижным видам топлива. Пар от дубовых поленьев терпкий, пахнет лесом и помогает от некоторых хронических болезней, рекомендуется для сохранения здоровья детей. Дубовая древесина идеальна для топки каминов.
- Берёзовые дрова обладают антибактериальными свойствами. Пар в бане, растопленной берёзовыми дровами не старше двух лет, – лёгкий, ароматный, полезный для органов дыхания, помогает бороться с простудными заболеваниями.
Древесина берёзы твёрдая, по теплоотдаче уступает только дубу, значительно превосходя осину и сосну. Для избавления от сажи, засоряющей трубу, по окончании топки берёзовыми дровами в печь добавляют осиновые поленья.
- Ива – доступная, быстровозобновляемая древесина. Горит жарко, быстро прогорает, не коптит, требует значительных запасов.
- Древесина плодовых деревьев – вишен, груш, яблонь, слив – довольно распространённый вариант для топки бани. Такие дрова ароматны, горят жарко и бездымно, особенно яблоневые. Для усиления и изменения аромата используют эфирные масла. Если для топки дома можно использовать старые плодовые деревья со сгнившей сердцевиной, то для бани такой вариант нее подходит.
После выбора типа древесины и рубки поленьев необходимо позаботиться об их правильной сушке и последующем хранении. Для этого устраивают поленницу на открытом воздухе или в сарае недалеко от бани. Дрова укладывают вверх корой и не прямо на землю, а на подставку, сооружённую из брусьев и жердей. Подробнее о способах и особенностях сушки пиломатериалов и дров можно прочитать в статье «Как правильно сушить древесину».
Дуб – крепость духа
Какие дрова длительнее горят? Несомненно, дубовые! Они выделяются большой прочностью и плотностью. Не просто так специалисты в шутку относят эту породу к элитным сортам, а уже потом она ценится как вид топлива. В силу данных свойств дубовые поленья поддерживают тепло на необходимом уровне, дают крепкий жар, а негативное воздействие различных факторов извне никоим образом не проявляется на них.
Исходящий от дров запах настолько приятный, терпкий и мягкий, что можно почувствовать дыхание лесных просторов. Как и береза, дуб способен благоприятно оказывать влияние на человеческий организм, в особенности на психику. Также содействует расслабленности и улучшению иммунитета.
Дерево считается долгожителем, и найти пригодную для растопки древесину не очень просто. Для этого годятся не любые поленья. Дрова из молодых растений не дадут много жара, а при горении устаревших образуется приличное количество золы, воздух становится чрезмерно тяжёлым – не каждый гость бани сумеет его выдерживать.
Прекрасное выходит домашнее отопление дровами от деревьев среднего возраста – жара они дают собственно столько, сколько необходимо, и даже больше. Только найти их достаточно трудно, благодаря этому как горючее дуб применяется достаточно редко, к тому же растет медленнее.
Для справки: когда-то из дуба возводились хорошие и крепкие корабли. Сейчас же считается, что подготовить действительно вкусную и сочную пиццу можно лишь на дубовых дровах. Также они больше подойдут для растопки камина, только одна сложность – такую древесину сложно колоть.
Мягкие породы древесины
Чем мягче порода дерева, тем больше золы остается после его перегорания. Это накладывает определенные обязательства на кочегара. Во-первых, нужно чаще чистить топку. Во-вторых, периодически переворачивать дрова кочергой, чтобы счищать золу с головешек, освобождая доступ кислорода для равномерного прогорания. Но это не значит, что все мягкие породы плохие и их не стоит использовать. Например:
- ель – легко колется, отлично подходит для растапливания, но при горении может искрить;
- сосна – обладает теми же свойствами, что и ель, при этом хорошо горит даже свежеспиленной и отсыревшей;
- ольха – тяжело колется, но легко пилится поперек волокон, очень хорошо горит.
Еще одно важное свойство ольхи – при горении она практически не образует сажи. Лиственница, несмотря на мягкость, считается одним из лучших видов топлива для печей и каминов, а по теплоотдаче приравнивается к дубу и яблоне
Для камина часто специально ищут дрова из осины. Она приятно потрескивает и быстро нагреет даже большое помещение. Хвойные породы также нередко используются для бани, так как выделяемые ими при горении фитонциды существенно повышают пользу этой процедуры, являются отличной профилактикой простуды, заболеваний дыхательных путей.
Дополнительные факторы улучшения отопления в доме
Улучшить отопление дома можно не только доработкой топки и теплосъема. Снизив теплопотери здания, можно добиться более значимых результатов. Установить качественные окна, утеплить перекрытия и стены, поставить систему рециркуляции и рекуперации воздуха порой дешевле, чем переделывать систему отопления.
При усовершенствовании отопления стоит использовать только испытанные способы улучшения сгорания топлива. При этом лучше подсчитать экономию и затраченные на переоборудование средства.
Теплотворная способность древесины таблица для всех пород
Теплотворная способность древесины зависит от породы, возраста дерева, условий произрастания, места в стволе и т. д. Различают высшую, или абсолютную, теплотворную способность, выражающую количество тепла, выделяемое при полном сгорании 1 кг древесины, рабочую теплотворную способность древесины с учетом влажности и зольности древесины и удельную теплотворную способность, представляющую отношение рабочей теплотворной способности к объемному весу древесины. Удельная теплотворная способность дает практическую характеристику теплотворной способности древесины.
Высшая теплотворная способность древесины определяется как сумма теплотворных способностей отдельных химических элементов, получаемых при их свободном сгорании. Для древесины приближенно она может быть определена по формуле Д. И. Менделеева:
Q = 81C+ 300Н -26O,
где С, H и О — содержание в древесине углерода, водорода и кислорода в процентах.
Точное определение высшей теплотворной способности древесины производится в лаборатории калориметрическим путем. ремонт мебели на дому
Таблица 3 – Рабочая и удельная теплотворная способность различных древесных пород (по Арнольду)
Порода дерева | Воздушносухая древесина (с содержанием 20% влажности) | Сравнительная теплотворная способность древесины различных пород по отношению к теплотворной способности древесины граба | ||
рабочая теплотворная способность, кал | объемный вес | удельная теплотворная способность, Ккал | ||
Береза | 2240 | 0,622 | 1389 | 0,89 |
Бук | 2133 | 0,591 | 1258 | 0,80 |
Вяз | 2341 | 0,547 | 1282 | 0,84 |
Граб | 2148 | 0,769 | 1654 | 1,00 |
Дуб | 2229 | 0,693 | 1538 | 0,99 |
Ель | 2274 | 0,472 | 1068 | 0,66 |
Ива | 2316 | 0,487 | 1128 | 0,71 |
Каштан конский | 2309 | 0,575 | 1317 | 0,80 |
Клен | 2277 | 0,659 | 1503 | 0,91 |
Липа | 2382 | 0,439 | 1046 | 0,57 |
Лиственница | 2307 | 0,474 | 1084 | 0,66 |
Ольха | 2244 | 0,500 | 1122 | 0,67 |
Осина | 2329 | 0,430 | 1002 | 0,65 |
Пихта | 2364 | 0,555 | 1312 | 0,70 |
Сосна | 2330 | 0,550 | 1282 | 0,67 |
Тополь | 2268 | 0,366 | 839 | 0,50 |
Ясень | 2191 | 0,644 | 1403 | 0,92 |
Среднее: | 2276 | 0,551 | 1248 | 0,76 |
Теплотворная способность древесины в большей степени зависит от влажности. С увеличением (влажности древесины ее теплотворная способность понижается.
144b8fd5cbdb7f64ab4ed296fa027f9a.jpe
Рабочая теплотворная способность в Ккал может быть определена по эмпирической формуле проф. Надеждина:
QPc =4370—50 W для воздушно-сухой древесины
и
QPB = 3870—45 W для сплавной древесины,
где W—относительная влажность древесины в процентах, или может быть определена по диаграмме (Рис. 10).
Рис. 10. Номограмма для определения теплотворной способности древесины различной влажности.
Рис. 10. Номограмма для определения теплотворной способности древесины различной влажности.
Древесина с влажностью 70% практически не горит.
Жаропроизводительность, или температура, развиваемая древесиной при сгорании (температура сгорания), теоретически равна 1547°. Практически с учетом потерь (охлаждение пламени избытком воздуха, теплопотери и пр.) жаропроизводительностъ лежит в пределах от 700 до 1200° и в среднем принимается в 1000—1025°.
Паропроизволительная способность древесины, т. е. количество воды в кг, превращаемое в пар при сгорании 1 кг древесины, невелика и в среднем равна 3,8 кг (см. табл. 4).
Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)
Приведена таблица удельной теплоты сгорания жидкого топлива и некоторых других органических жидкостей. Следует отметить, что высоким тепловыделением при сгорании отличаются такие топлива, как: бензин, авиационный керосин, дизельное топливо и нефть.
Удельная теплота сгорания спирта и ацетона существенно ниже традиционных моторных топлив. Кроме того, относительно низким значением теплоты сгорания обладает жидкое ракетное топливо и этиленгликоль — при полном сгорании 1 кг этих углеводородов выделится количество теплоты, равное 9,2 и 13,3 МДж, соответственно.
Удельная теплота сгорания жидкого топлива (спирта, бензина, керосина, нефти)
Топливо | Удельная теплота сгорания, МДж/кг |
Ацетон | 31,4 |
Бензин А-72 (ГОСТ 2084-67) | 44,2 |
Бензин авиационный Б-70 (ГОСТ 1012-72) | 44,1 |
Бензин АИ-93 (ГОСТ 2084-67) | 43,6 |
Бензол | 40,6 |
Дизельное топливо зимнее (ГОСТ 305-73) | 43,6 |
Дизельное топливо летнее (ГОСТ 305-73) | 43,4 |
Жидкое ракетное топливо (керосин + жидкий кислород) | 9,2 |
Керосин авиационный | 42,9 |
Керосин осветительный (ГОСТ 4753-68) | 43,7 |
Ксилол | 43,2 |
Мазут высокосернистый | 39 |
Мазут малосернистый | 40,5 |
Мазут низкосернистый | 41,7 |
Мазут сернистый | 39,6 |
Метиловый спирт (метанол) | 21,1 |
н-Бутиловый спирт | 36,8 |
Нефть | 43,5…46 |
Нефть метановая | 21,5 |
Толуол | 40,9 |
Уайт-спирит (ГОСТ 313452) | 44 |
Этиленгликоль | 13,3 |
Этиловый спирт (этанол) | 30,6 |
Тонкости и нюансы
- Хуже всего, если у вас в наличие сырые дрова из осины. Эта порода дерева выделяет небольшое количество тепла, поэтому осиновые дрова будет весьма трудно разжечь. Поленья под воздействием температуры будут медленно тлеть, выделяя очень мало жара.
- Хорошим вариантом для быстрой растопки сырых поленьев станет береза или ель. Несмотря на то, что эти породы деревьев при сгорании выделяют много сажи и копоти, для быстрой растопки они оптимальны. Схватывается огонь на щепках и коре березы буквально за считанные секунды.
- Оригинальный способ быстрой сушки древесины придуман нашими предками. На сырые дрова следует насыпать соль в большом количестве. Соль вытянет часть влаги, а дрова станут пригодными для использования.
- Если мы разжигаем костер на природе и в нашем арсенале есть горючие жидкости, например, солярка, бензин, керосин, то вполне можно полить щепки этими составами. Если хотим использовать горючие жидкости в печи, то можно смочить с их помощью тряпку и положить ее между поленьев. Характерный запах от подобных жидкостей после разжигания огня выветрится достаточно быстро.
- Некоторые специалисты рекомендуют положить в топку пустую бутылку от растительного масла. С ее помощью можно будет быстро получить необходимое количество огня.
Отметим, что дрова покупаются всегда сырыми. Оптимальнее всего это делать зимой, запасаясь на следующий сезон, когда в лес легко заходит техника. В этом случае перед использованием дрова пролежат у вас целый год. Хранить их требуется в поленнице, закрытыми от осадков и продуваемые ветром.
Как видите, особых трудностей с растопкой сырых дров нет, главное подойти к этому вопросу вдумчиво, качественно провести подготовительные работы. Немного терпения, и в вашем распоряжении будет хороший интенсивный огонь, дарующий тепло.
Колка и заготовка дров
Поленница дров
Корзина-дровница
Перевозка дров
Большая часть дров имеет форму поле́на. Технология изготовления поленьев проста: стволы деревьев и толстые ветки пилят на отрезки длиной 40—60 см () и затем раскалывают топором в продольном направлении на более мелкие части с площадью торца до 100 см². Для колки удобнее использовать специальный топор-колун, лезвие которого имеет форму клина с углом примерно в 30°. Колуном можно раскалывать даже самые толстые чурки при меньшей силе удара. При колке топором, особенно толстых чурок, велика вероятность застревания лезвия в образовавшейся трещине чурки. Тогда, чтобы доколоть или освободить топор, переворачивают топор застрявшей чуркой вверх и бьют обухом по другой чурке.
Правильная стойка во время колки дров — ноги шире плеч. Это предотвратит от травмы в случае промаха, неудачного удара или поломки топора. Также для удобства чурку лучше всего расположить на высоте пояса человека, чаще всего в качестве подставки используют — очень толстый и кряжистый отрезок круглого дерева.
Самыми «жаркими» считаются дрова из берёзы, самыми «холодными» — из осины.
Для переноса дров используют корзину-дровницу.
Теплотворная способность дров: сравнительная таблица разных пород
Древесина является довольно сложным материалом по своему химическому составу.
теплотворная способность дров
Почему нас интересует химический состав? Да ведь горение (в том числе и горение дрова в печи) представляет собой химическую реакцию материалов дерева с кислородом из окружающего воздуха. Именно от химического состава той или иной породы древесины и зависит теплотворная способность дров.
Основными связующими химическими материалами в древесине являются лигнин и целлюлоза. Они образуют клетки – своеобразные емкости, внутри которых находится влага и воздух. Также в древесине присутствуют смола, белки, дубильные вещества и другие химические ингредиенты.
Что такое влажность древесины, на что она влияет?
Физическая величина, описывающая относительное количество воды, содержащееся в древесине называется влажностью. Измеряют влажность древесины в процентах.
При измерениях может учитываться два вида влажности:
- Влажность абсолютная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к полностью высушенному дереву. Такие измерения проводятся обычно в строительных целях.
- Влажность относительная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к ее собственному весу. Такие расчеты производятся для древесины, используемой в качестве топлива.
Так, если написано, что древесина имеет относительную влажность в 60%, то её абсолютная влажность выразится в показателе 150%.
Чтобы рассчитать теплотворную способность дров при известной влажности – вы можете использовать следующую формулу:
Анализируя эту формулу можно установить, что дрова, заготовленные из хвойных пород дерева с показателем относительной влажности в 12 процентов при сжигании 1 килограмма выделят 3940 килокалории, а дрова, заготовленные из лиственных пород при сопоставимой влажности выделят уже 3852 килокалории.
Чтобы понять, что представляет собой относительная влажность в 12 процентов – поясним, что такую влажность приобретают дрова, которое длительное время сушатся на улице.
Горение топлива
В случае адиабатического сгорания горючей смеси можно определить выделяющееся тепло, а также состав продуктов. При известном составе компонентов топлива, при неизменном объеме, давлении, можно рассчитать тепловой эффект химической реакции. Благодаря термодинамическому расчету можно получить только некоторые сведения о процессе: температуру продуктов, равновесный состав.
Для полного описания горения, включая скорость процесса, критические условия, необходимо рассматривать связь между переносом вещества и энергии.
При предварительном перемешивании окислителя и горючего процесс осуществляется по всему пространству, его именуют объемным горением. В неперемешанных системах наблюдается диффузионное горение, когда горючее отделено от окислителя.
Какими породами деревьев нельзя топить камин?
На Земле не зря существует большое количество разнообразных деревьев. Все это для вас, друзья! Для ваших жарких костров! Каждый вид древесины обладает своими неповторимым свойствами.
К примеру, Бук и дуб – считаются «элитными дровами». Пламя горит ярко и равномерно. Во время горения треск ровный и приятный на слух. Теплоотдача буковых дров лучшая среди других пород древесины. Схожи по параметрам и дубовые дрова. Их недостаток лишь в том, что стоимость поленьев относительно высокая и имеются трудности при их расколке. Зато дрова из дуба горят долго и практически не выделяют дыма.
Яблоня, груша и другие фруктовые породы. Их преимущество – приятный запах. Ими отапливают жилые комнаты, фруктовый аромат которых со временем становится устойчивым.
Липа и Тополь. Тополь используют исключительно в декоративных целях. Дрова выделяют мало тепла и быстро сгорают. Чтобы протопить помещение, придется подкладывать дрова с периодичностью 1,5 часа. Поленья липы такие же. Пламя тусклое, дрова практически не выделяют тепла и дыма.
Ольха и Осина. Дрова этих деревьев имеют уникальное свойство. При горении не выделяют дым и копоть. Вдобавок к этому, их огонь выжигает копоть внутри дымохода. Рекомендуется, не реже чем раз в несколько недель, протапливать печь ольховыми или осиновыми дровами, чтобы не
допустить загрязнения внутренней полости дымохода сажей.
Дровами хвойных пород деревьев: ель, сосна. Они содержат много смолы, которые выделяют большое количество копоти. При сжигании, в дымовых газах, кроме смолы, находится также много сажи, что приводит к зарастанию внутренней полости дымоходной трубы. Часто наблюдается самовозгорание сажи внутри дымохода, способное привести трубу в негодность. Так что, если вы еще хотите по приходу домой увидеть своё жилище в сохранности, не топите его дровами хвойных деревьев.
Выбор материала
Даже самые хорошие качества древесины могут быть сведены на нет, если ее выбрать ошибочно с учетом определенного вида деятельности. К примеру, практически Без разницы что применялось для ночного костра при посиделках с компанией друзей. Совсем другое дело — растопка камина или печи в бане.
Предлагаем прочесть материал о том, где сохранять дрова Плюс ко всему к нашей сегодняшней статье.
Для любой ситуации выбираются разнообразные по толщине, породе и особенностям материалы
Для камина
Домашнее отопление может стать трудностью, если загрузить в печь непригодные дрова. Тем более это страшно при эксплуатации камина, так как сияющее бревно может привести даже к пожару.
Неназойливое горение дров и жар, исходящий от камина — это пикантность комнаты для гостей
Для длительного горения и выделения приличного количества тепла необходимо отдавать предпочтение дубу, акации, и также березе и ореху. Для очищения дымоотвода иногда можно жечь осину и ольху. Плотность у данных пород маленькая, зато они имеют свойство выжигать сажу.
Для оснащения большой температуры в парильне бани нужна самая большая отдача тепла дров. Более того, можно сделать лучше условия отдыха, если применять такие породы, которые наполняют комнату хорошим запахом, без выделения вредоносных веществ и смол.
Прочтите также о буржуйке для бани собственными руками Плюс ко всему к нашей сегодняшней статье.
Качество и сорт дров для бани играют важную роль
Для обогревания парильни прекрасным выбором станут, разумеется, дубовые и березовые поленья. Они твёрдые, дают хороший жар при ограниченном объеме и к тому же подчеркивают приятные испарения. Добавочный эффект оздоровления также способны оказать липа и ольха. Задействовать можно лишь отлично просушенные материалы, однако не старше полутора-двух лет.
Для барбекю
Во время приготовления пищи на мангале и барбекю главным моментом считается не само горение дров, а образование углей. Собственно поэтому нецелесообразно применять тонкие неплотные ветви. Их можно взять исключительно для розжига костра, а потом добавить в топочную камеру большие твёрдые поленья. Для того чтобы дым имел особенный запах, для мангала лучше всего применять фруктовые дрова. Можно сочетать их с дубом и акацией.
Для барбекю важен не огонь, а угли и запах дыма
При эксплуатации различных сортов дерева внимательно посмотрите на размер чурок. К примеру, дубу потребуется времени больше для горения и тления, чем яблоне, благодаря этому есть смысл брать намного толстые фруктовые поленья.
Дрова
Это пиленные либо колотые куски дерева, которые во время сжигания в печах, котлах и прочих устройствах вырабатывают тепловую энергию.
Для удобства загрузки в топку древесный материал разрезают на отдельные элементы длиной до 30 см. Чтобы повысить эффективность от их использования, дрова должны быть максимально сухими, а процесс горения – относительно медленным. По многим параметрам для отопления помещений подходят дрова из таких лиственных пород, как дуб и береза, лещина и ясень, боярышник. Из-за высокого содержания смолы, повышенной скорости горения и низкой теплотворности хвойные деревья в этом плане значительно уступают.
Следует понимать, что на величину показателя теплотворности влияет плотность древесины.
Дрова (естественная сушка) | Теплотворная способность кВт⋅ч/кг | Теплотворная способность мега Дж/кг |
Грабовые | 4,2 | 15 |
Буковые | 4,2 | 15 |
Ясеневые | 4,2 | 15 |
Дубовые | 4,2 | 15 |
Березовые | 4,2 | 15 |
Из лиственницы | 4,3 | 15,5 |
Сосновые | 4,3 | 15,5 |
Еловые | 4,3 | 15,5 |
Как повысить КПД
Проектируя или видоизменяя систему дровяного отопления дома, следует помнить основное правило — все элементы должны быть соразмерны, оптимальны и составлять гармоничную систему. Огромный топливник при небольшом теплосъеме снизит уровень КПД, и наоборот, излишний теплосъем приведет к проблемам в эксплуатации.
Понятие «коэффициент полезного действия» означает, сколько выделяемой при горении энергии передается в виде тепла в отапливаемое помещение. На эту характеристику оказывает влияние ряд факторов:
- Исправность и чистота печки.
- Вид сжигаемого топлива.
- Режим сжигаемого топлива.
- Способ теплопередачи.
- Эффективность теплосьема.
- Наличие дополнительных приставок к топливу.
Исправность печки
Значительное снижение эффективности печи происходит при неправильном ее использовании. Существуют различные способы сжигания дров, и если топить неправильно, тепловая энергия будет теряться.
Отложившаяся на стенках теплообменника сажа является отличным теплоизолятором. Чтобы повысить КПД печи, нужно периодически, раз в 2 месяца, чистить все важные части от сажи.
Внимание! Сажа в каналах печи и дымоходе может загореться, не допускайте скопления отложений в системе отопления. Возгорание сажи — частая причина пожаров!
Правильное топливо для печи
Известно, что различные породы древесины дают разное количество тепла. Повысить КПД печки можно, применяя правильное топливо. Большей теплотворной способностью обладают твердые сорта древесины — дуб, акация, ясень. Кроме плотности, важной характеристикой является влажность дров. Дрова с влажностью 15% считаются оптимальными, но таких показателей можно добиться либо используя сушильную камеру, либо естественной сушкой под навесом на протяжении лет в проветриваемых штабелях.
Оптимальные режимы горения
Режим сжигания топлива также важен. Эффективно сжигать топливо можно по-разному:
- В режиме пиролизного разложения и дожига газов.
- В режиме оптимального быстрого горения с достаточным доступом кислорода.
- Послойное сгорание топлива сверху вниз.
Пиролизный режим
При сжигании топлива в пиролизном режиме, КПД печи возрастает за счет долгого времени горения. Топливник разделяется на две камеры — камера тлеющего горения, где в медленном режиме дрова разлагаются на пиролизные горючие газы, и камера дожига газов. Технически это выглядит так:
- В топливник закладываются дрова, первоначально горение происходит в жарком режиме с подачей большого количества воздуха. Этот этап необходим, чтобы создалась жаровая подушка на дровах, а также прогрелся дымоход и вторичная камера дожига.
- Дверца топливника закрывается. Подача воздуха ставится минимальная — чтобы хватило на тление. Дрова разлагаются на дымные пиролизные газы, которые проходят через раскаленную камеру дожига.
- Во второй камере есть воздуховоды вторичного воздуха. Они направлены на катализатор — массивный раскаленный керамический или металлический предмет. В некоторых печах в роли катализатора выступает стенка вторичной камеры.
- Относительно холодные пиролизные газы, проходя через катализатор, нагреваются, смешиваются с воздухом и сгорают.
Таким образом достигается полное сгорание дров. КПД установок на пиролизном горении может достигать 85 — 90 %.
ПОРОДЫ ДРЕВЕСИНЫ ДЛЯ ТОПКИ КОТЛА
Основными характеристиками дров для нагревателей являются их теплотворные качества и длительность горения. Для отопления хорошо, когда древесина горит медленно, но долго.Лучше всего этим целям соответствуют дрова из лиственных деревьев. В целом для всех хвойных характерна пониженная теплотворная способность, повышенное образование дыма и смолистость. Легче всего раскалывать породы средней степени твердости.
Специфика горения различных пород древесины:
- Березовые — быстро загораются, могут гореть даже сырыми. Недостаток — содержат много смолы, оседающей в виде дегтя на дымоходе.
- Осиновые, ольховые — выгорают без выделения сажи, а кроме того способствуют очищению от гари дымохода. Осиновые медленно разгораются, дают мало жара, а также быстро сгорают. Ольховые разгораются быстро, выделяя много жара.
- Тополевые — хорошо горят, но быстро сгорают.
- Сосновые — горят сильнее, чем еловые по причине большего количества смолы. Легко колоть. Недостаток — смолистость. Буковые, ясеневые — сложно растопить, однако способны гореть сырыми. Легко раскалываются (исключая буковые).
- Липовые — хорошо и долго горят, но разжигать их сложно.
- Яблоневые, грушевые— податливы для раскалывания и хорошо горят.
- Кедровые — долго тлеют.
- Вишневые и вязовые — дымят.
- Платановые — хорошо горят, но сложно колоть.
- Дубовые — один из лидеров по теплотворности и продолжительности горения. Теплотворные качества у дубов среднего возраста лучше, чем у старых и молодых. Существенный недостаток — очень трудно колоть.
Нужно принимать во внимание то обстоятельство, что теплотворные характеристика различных пород древесины значительно разнятся. Поэтому можно наблюдать колебания плотности разных пород деревьев и колебания в расчетных коэффициентах
Таблица теплотворных характеристик различных пород древесины
Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)
Наибольшей теплотворной способностью из рассмотренных твердых видов топлива обладает коксующийся уголь — его удельная теплота сгорания равна 36,3 МДж/кг (или в единицах СИ 36,3·106 Дж/кг). Кроме того высокая теплота сгорания свойственна каменному углю, антрациту, древесному углю и углю бурому.
К топливам с низкой энергоэффективностью можно отнести древесину, дрова, порох, фрезторф, горючие сланцы. Например, удельная теплота сгорания дров составляет 8,4…12,5, а пороха — всего 3,8 МДж/кг.
Удельная теплота сгорания твердого топлива (угля, дров, торфа, кокса)
Топливо | Удельная теплота сгорания, МДж/кг |
Антрацит | 26,8…34,8 |
Древесные гранулы (пиллеты) | 18,5 |
Дрова сухие | 8,4…11 |
Дрова березовые сухие | 12,5 |
Кокс газовый | 26,9 |
Кокс доменный | 30,4 |
Полукокс | 27,3 |
Порох | 3,8 |
Сланец | 4,6…9 |
Сланцы горючие | 5,9…15 |
Твердое ракетное топливо | 4,2…10,5 |
Торф | 16,3 |
Торф волокнистый | 21,8 |
Торф фрезерный | 8,1…10,5 |
Торфяная крошка | 10,8 |
Уголь бурый | 13…25 |
Уголь бурый (брикеты) | 20,2 |
Уголь бурый (пыль) | 25 |
Уголь донецкий | 19,7…24 |
Уголь древесный | 31,5…34,4 |
Уголь каменный | 27 |
Уголь коксующийся | 36,3 |
Уголь кузнецкий | 22,8…25,1 |
Уголь челябинский | 12,8 |
Уголь экибастузский | 16,7 |
Фрезторф | 8,1 |
Шлак | 27,5 |
Уголь
Это природный материал растительного происхождения, добываемый из осадочной породы.
В таком виде твердого топлива содержатся углерод и прочие химические элементы. Существует деление материала на типы в зависимости от его возраста. Самым молодым считается бурый уголь, за ним идет каменный, а старше всех остальных типов – антрацит. Возрастом горючего вещества определяется и его влажность, которая в большей степени присутствует в молодом материале.
В процессе горения угля происходит загрязнение окружающей среды, а на колосниках котла образуется шлак, создающий в определенной мере препятствие для нормального горения. Наличие серы в материале также является неблагоприятным для атмосферы фактором, поскольку в воздушном пространстве этот элемент преобразуется в серную кислоту.
Однако потребители не должны опасаться за свое здоровье. Производители этого материала, заботясь о частных клиентах, стремятся уменьшить содержание в нем серы. Теплота сгорания угля может отличаться даже в пределах одного типа. Разница зависит от характеристик подвида и содержания в нем минеральных веществ, а также географии добычи. В качестве твердого топлива встречается не только чистый уголь, но и низкообогащенный угольный шлак, прессованный в брикеты.
Вид угля | Удельная теплота сгорания материала | |
кДж/кг | ккал/кг | |
Бурый | 14 700 | 3 500 |
Каменный | 29 300 | 7 000 |
Антрацит | 31 000 | 7 400 |
Пеллеты
Пеллетами (топливными гранулами) называется твердое топливо, созданное промышленным путем из древесных и растительных отходов: стружки, коры, картона, соломы.
Измельченное до состояния трухи сырье высушивается и засыпается в гранулятор, откуда уже выходит в виде гранул определенной формы. Для добавления массе вязкости применяют растительный полимер – лигнин. Сложность производственного процесса и высокий спрос формируют стоимость пеллетов. Материал используется в специально обустроенных котлах.
Это важно знать!
Вне зависимости от сорта деревьев, которые пойдут на дрова, необходимо знать о некоторых особенностях:
- Сроки. Безусловно, гореть будут и те поленья, которые уже отлежали свой «положенный» срок (при условии, что они сухие и на них нет плесени). Однако свой аромат большинство деревьев сохраняет лишь на два года. Ольха и осина в этом плане являются приятным исключением – 3 года.
- Всему свое время. В зимнее время влажность деревьев находится на минимальном уровне. В связи с этим заготовкой дров необходимо заниматься именно в этот период. На просушку обычно уходит около 12 месяцев. Однако сроки зависят от породы леса, времени заготовки, условий хранения и ряда прочих факторов. При этом продолжительность может существенно увеличиться либо, наоборот, сократиться.
- Габариты. Какие дрова выгоднее? Конечно, те, у которых оптимальные размеры. А это 40-50 см в длину и в толщину 8-10 см. Так их хранить удобно и подойдут для любой топки.
- Гниль. Ни в коем случае не следует использовать гнилые дрова. Долгое нахождение поленьев на земле заканчивается тем, что происходит накопление токсических веществ, выделяемых при горении, что не идет на пользу человеку. По этой причине при спиле веток следует сразу же принять правильные меры по их хранению. Выбирая сырье для топки среди валежника, не следует брать в учет давно упавшие ветви.
- Вопросы хранения. Поленья стоит укладывать корой, обращенной кверху. Это позволит защитить дрова от случайно попавшей влаги, которая быстрее испаряется с поверхности коры. А если проявить фантазию, можно соорудить оригинальную поленницу на радость и удивление гостей.
Как видно из данного материала – мало знать, какие дрова лучше для печки
Не менее важно соблюдать правильность их хранения
Характеристики дров
Для того чтобы правильно выбрать породу древесины для топки, нужно знать некоторые ее характеристики. Дрова различают по теплоотдаче, горючести, зольности и количеству дыма, производимому ими при горении.
Качественные дрова отличаются хорошей горючестью и теплоотдачей, способностью давать минимальное количество золы и избегать чрезмерной задымленности
Чтобы выбрать именно такие, нужно обратить внимание не только на породу древесины, но и на еепросушенность, так как в ней должен быть определенный процент влажности. Все знают, что поленья, напиленные из только что срубленного дерева, будут гореть плохо из-за избытка в них влаги
Поэтому обычно заготовкой дров, да и древесины для хозяйственных построек, изготовления мебели и других нужд, занимаются в середине зимнего периода. В это время деревья «спят», и их стволах не происходит такого интенсивного сокодвижения, как, например, весной или летом.
Альтернативные топочные материалы
Теплотворность дров конкретных пород очень большая, но далеко не максимально потенциальная. Для того чтобы не потерять средства и площадь для хранения топочного материала на сегодняшний день все больше внимания обращается на другие варианты. Хорошим считается применение прессованных брикетов.
Результативность применения брикетов превосходит дрова во много раз
При похожих объемах загрузки печи цельной древесины формирует намного больше тепла. Подобный эффект возможен за счёт увеличения плотности материала. К тому же тут намного намного низкий процент влаги. Еще 1 плюс — небольшое образование золы.
Брикеты и топливные гранулы делаются из опилок и деревянной крошки. За счёт прессования отходов получается создать неимоверно плотный топочный материал, с которым не смогут сравняться даже наиболее подходящие сорта дерева. При высокой цены за кубометр брикетов, итоговая экономия составит очень большую сумму.
Готовить и покупать топочные материалы нужно на основании щепетильного анализа их параметров. Только высококачественные дрова могут обеспечить вас важным жаром, не принёсши ущерба ни вашему здоровью, ни самой отопительной конструкции.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ПО СВОЙСТВАМ ДРЕВЕСИНЫ
Учет производится по объему дров в штабелях (поленницах). Качество поленницы зависит от применяемой раскладки, считаясь оптимальной, если масса древесины составляет приблизительно 70% от кубатуры. Чем выше удельный вес дров в поленнице, тем выгоднее покупка.
Ниже соотношение кубометра березовых дров к конкурирующей древесине:
- 1,5 кубометра осиновых;
- 1,3 кубометра еловых.
- 1,2 кубометра сосновых;
- 1,1 кубометр ольховых;
- 0,75 кубометра дубовых;
Предположим, поленья будут занимать весь объем поленницы, в таком случае масса кубометра древесины (относительную влажность принимаем за 20%) составит:
- дубовая — 725 кг;
- березовая — 671 кг;
- сосновая — 530 кг;
- осиновая — 505 кг;
- еловая — 475 кг.
Химические компоненты разных пород схожи, древесина приблизительно наполовину состоит из углерода. Поэтому теплота горения древесины разных пород (при условии одинаковой влажности) близка и составляет примерно 18700 кДж (около 4500 ккал). Колебания между породами не превышают 3-5%. При этом теплотворные свойства поленьев на кубический дециметр отличаются и в среднем показывают такие цифры:
- березовые – 11000 кДж (2700 ккал);
- ольховые – 8500 кДж (2100 ккал);
- осиновые – 7200 кДж (1750 ккал);
- сосновые – 7600 кДж (1850 ккал);
- еловые – 7200 кДж (1750 ккал);
- дубовые – 13500 кДж (3100 ккал).
Теплота горения 100 кг сухих дров приблизительно равна:
- 31 кг нефти;
- 42 кг каменного угля;
- 54 кг сухого торфа;
- 121 кг полусухого торфа.
Главная рекомендация — избегать древесины, которая содержит слишком много смолы, чтобы не засорять котел и дымоход. В остальном, вопрос о том, какими дровами топить котел, зависит от доступности той или иной древесины в месте проживания владельца твердотопливного котла. опубликовано econet.ru
Присоединяйтесь к нам в , , Одноклассниках
Главные критерии
Самые основные показатели для топочного материала: плотность, влажность и отдача тепла. Они все тесно между собой связаны и формируют в какой степени практичным и полезным считается горение дров. Необходимо рассмотреть любой из них более детально, принимая к сведению разнообразные породы дерева и способы ее заготовки.
Во первых, на что свое внимание обращает правильный потребитель при заказе топочного материала из дерева — это его плотность. Чем выше данный показатель, тем качественнее считается порода.
Все древесные породы делят на три ключевые категории:
- малоплотные (мягкие);
- среднеплотные (сдержанно твёрдые);
- высокоплотные (твёрдые).
Рекомендуем прочесть публикацию о том, какие типы дров бывают Плюс ко всему к этому материалу.
Категории разновидностей древесины по их плотности (кг/м 3 )
У любой из них различная плотность, а это означает и удельная теплота сгорания дров. Самыми качественными считаются твёрдые сорта. Они долго горят и подчеркивают больше тепла. Они также создают много углей, которые поддерживают жар в камере сгорания.
Предлагаем выучить информацию про то, как колоть дрова правильно на этом сайте.
Из-за собственной твердости такие дрова тяжело поддаются отделке, благодаря этому некоторые потребители любят среднеплотную древесину, к примеру, березу или ясень. Их структура дает возможность без больших трудов колоть поленья ручным способом.
Второй показатель — это влажность, другими словами в процентном отношении содержание в древесной структуре воды. Чем выше это значение, тем больше плотность, при этом применяемый ресурс выделит меньше тепла при одинаково потраченных усилиях.
Удельная теплота сгорания сухих дров из березы отличается, как более продуктивная, чем влажных. Нужно отметить такую характерность березы: ее можно ложить в топочную камеру почти что сразу же после рубки, она ведь выделяется умеренной влажностью. Для максимизации полезного эффекта лучше приготовить материал подобающим образом.
Соотношение уровня просушки дров и их плотности для самых разнообразных пород
Для увеличения качества древесины благодаря уменьшению процента содержания в ней влаги используются эти подходы:
- Свежие дрова оставляют на конкретный промежуток времени под выступом крыши для усушки. Кол-во дней зависит от сезона и колеблется от 80 до 310 дней.
- Часть дров сушат в помещении, что увеличивает их теплотворную способность.
- Хороший вариант — искусственная просушка. Теплотворность выводится на самый большой уровень за счёт доведения процента влаги до нуля, а времени на подготовку древесины требуется минимум.
Отдача тепла
Подобный показатель, как отдача тепла дров как бы подытоживает предыдущие две характеристики. Конкретно он указывает на то сколько тепла может дать материал который выбран при воплощении определенных условий.
Самой большой считается теплота сгорания дров у твёрдых пород. Исходя из этого противоположным образом дела обстоят с мягкой древесиной. При равных условиях и естественной усушке разница в показаниях достигает практически 100%. Собственно поэтому для экономии средств имеет смысл приобрести намного дорогие в закупке высококачественные дрова, так как их выработка более продуктивная.
Теплотворность различных пород дерева и их плотность при естественной усушке
Тут необходимо упомянуть это свойство, как температура горения дров. Самой большой она считается у граба, бука и ясеня, более 1000 градусов по Цельсию, при этом выполняется очень много жара на уровне 85-87%. К ним приближаются дуб и лиственница, а наименьшими показателями выделяются тополь и ольха с выработкой 39-47% при температуре в районе 500 градусов.
Редкие виды дров
Хорошие дубовые дрова получаются из деревьев среднего возраста, при сгорании они выделяют приятный терпкий аромат. Дрова из дуба идеальны не только для печей, но и для каминов.
Отличные, но и одни из самых дорогих – ольховые дрова. Горят жарко, без дыма и копоти, распространяя приятный аромат.
Ольху ни с какими другими дровами не спутаешь, на срезе она имеет цвет от желтого до насыщенного красного. Пожалуй, это лучшие дрова для камина, они горят завораживающим ровным пламенем красивого оттенка. Большой плюс – ольховые дрова долго сохраняются, можно заготавливать впрок на 5-6 лет.
К редким дровам можно отнести липовые. Хотя липа и распространена, но липовые дрова встречаются нечасто. Древесина жаркая, правда, долго разгорается, но потом печь нагревается очень быстро. Аромат, который исходит от липы при сгорании, обладает целебными свойствами. Баня, протопленная липовыми дровишками, полезна при простудах, болезнях бронхов и легких, благотворно влияет на состояние кожи.
Независимо от того, какие виды дров будете приобретать, смотрите, чтобы древесина была не гнилой. Польза от гнилушек нулевая. Чтобы дрова горели, отдавая тепло по максимуму, они должны быть сухими. Непросушенная древесина горит плохо, дает много дыма и мало тепла.
На даче или в сельской местности без них не обойтись. Использовать в качестве топлива можно древесину разных деревьев. Все они имеют свои особенности.
Ольха – монарший презент
Если чуть-чуть хочется ощутить себя членом семьи короля, стоит разжиться поленьями из ольхи, потому как не напрасно они в народе зовутся царскими. Разгораются быстро, подчеркивают просто большое количество жара, практически не появляется дыма, что тоже исключает возникновение сажи и копоти. К тому же горят поленья очень долго. Другими словами вопрос, какими дровами лучше топить печька в доме, как бы уже решён!
Но самая основная пикантность заключается в оригинальном аромате, какой имеет целительное действие. Еще с давних пор принято, что стоит истопить баньку на ольховых дровах, как можно раз и насовсем забыть про простудные болезни. К тому же еще в старину в царские печи, и также камеры сгорания прочих усадеб не бедных крестьян или дворян закладывались собственно ольховые поленья.
Свежий спил ольхи красно-оранжевого оттенка, благодаря чему поленница имеет оригинальный и светлый вид. Есть при этом одна занимательная характерность, о которой стоит всем знать. Все описанные плюсы относятся к деревам, которые выросли в сухой местности. Если же растения цвели на болоте, то здесь и сажа будет, и нестерпимый жар.
Большой популярностью ольха пользуется среди поклонников коптить мясо или рыбку. В традиционных условиях древесина высыхает очень быстро, а собственные целебные натуральные свойства она хранит на протяжении 3 лет.
Теплотворная способность дров
Ноябрь 23, 2016 ООО «Вулкан-Теплоэнерго»
Горение топлива
— это химическое разрушение и окисление горючего топлива, сопровождаемое выделением тепла и света. При горении топлива образуется углекислый газ и водяной пар, кислород входит в состав обоих продуктов, вода испаряется, при полном сгорании топлива остается только одна зола (негорячие минеральные вещества).
Теплотворная способность дров — количество тепловой энергии, которое может дать одна весовая единица топлива при своем горении. Теплотворная способность дров измеряется в единицах теплоты. Единица теплоты — теплота которая способна нагреть 1 килограмм воды на 1 градус Цельсия. В таблице приведены результаты испытаний теплотворной способности различных видов дров (дрова высушены искусственно до постоянного веса).
Породы | Теплотворная способность дров в калориях |
Береза | 4968 |
Сосна | 4907 и 4952 |
Ель | 4857 |
Ольха | 5047 |
Осина | 4953 |
Середнее | 4947 |
Присутствие влаги в дереве понижает калорийность дров (теплотворную способность). При горении дров с 15 % влаги производительность их примерно 3633 калории. Таким образом 1 килограмм дров, доставляющий теоретически 3633 единицы теплоты, может нагреть 36,3 литра воды от 0 до 100 градусов Цельсия, или же испарить около 5,7 килограмма воды. В практике однако, получается результат несколько меньший.
Для комнатного отопления еще в 18 веке ирландский ученый испытатель Гайер предложил следующую классификацию дров разных древесных пород при сгорании дров в одинаковом объеме:
- Наиболее жаркие дрова дают
: граб, бук, дуб зимний, береза, горная сосна, акация, черная сосна. - Жаркие дрова дают
: клен, ясень, красный ильм, смолистая лиственница, обыкновенная сосна, дуб летний. - Средне
— жаркие дают: ель, пихта, благородный каштан, сибирский кедр. - Мало
— жаркие дрова дают: липа, ольха, осина, тополь, ива.
Горение топлива различают полное и неполное. Полное горение – происходит при достаточном количестве окислителя и завершается полным окислением горючих элементов топлива. При недостаточном количестве окислителя происходит неполное сгорание углерода.
Абсолютной теплоплопроизводительностъю топлива называется то количество теплоты, которое получается при полном сгорании дров. Теплотворная способность дров сильно зависит от степени их сырости.
Искусственная сушка дров повышает теплотворную способность вдвое больше, в зависимости от количества влаги, содержавшейся в дровах до сушки. Теплотворная способность разных пород дров, вообще почти одинакова и для воздушносухих дров с 10-12 % влаги она составляет около 3850 калорий, что означает, что один килограмм такого топлива способен нагреть около 3850 килограмм воды на 1 градус Цельсия.
Кроме оценки дров со стороны их теплотворной способности, часто в практике весьма важно знать температуру сгорания дров, жаропроизводительность. Ту температуру, какую может развить дерево при сжигании
Некоторые виды топлива развивают тепловую энергию при сжигании медленно, а другие сгорают быстро ,с сильным пламенем, давая высокую температуру продуктов горения.
Кроме породы дерева температура сгорания дров зависит еще и от других причин
:
- от полноты сгорания, т. е. количества притекающего к топливу воздуха;
- от потерь в окружающее пространство.
Измерение температуры сгорания дров производится при помощи особых приборов, называемых пирометрами. На практике пирометрический эффект дров колеблется в пределах от 770 до 1200 °С. Сравнительное испытание жаропроизводительной способности дров устанавливает нижеследующий их порядок, принимая максимальной температурой сгорания температуру сгорания клена за (1200 градусов).
Порода | Жаропроизводительность, % (100 % — максимум) | Температура °С |
Горный клен | 100 | 1200 |
Бук | 87 | 1044 |
Ясень | 87 | 1044 |
Граб | 85 | 1020 |
Боярышник | 82 | 984 |
Зимний дуб | 75 | 900 |
Лиственница | 72 | 864 |
В’яз | 72 | 864 |
Летний дуб | 70 | 840 |
Береза | 68 | 816 |
Пихта | 63 | 756 |
Акация | 59 | 708 |
Липа | 55 | 660 |
Сосна | 52 | 624 |
Осина | 51 | 612 |
Ольха | 46 | 552 |
Ива | 40 | 480 |
Тополь | 39 | 468 |
Практическим путем было установлена следующая зависимость. При ограниченном доступе воздуха неполное горение дает менее теплоты, но более высокую температуру; при полном горении с таким же объемом воздуха количество теплоты больше при низшей температуре.
Сущность процесса горения
Если нагревать древесину, то при 120–150 ˚С она становится темного цвета. Это медленное обугливание, превращение в древесный уголь. Доведя температуру до 350–350 ˚С, увидим термическое разложение, почернение с выделением белого или бурого дыма. Нагревая дальше, выделяемые пиролизные газы (СО и летучие углеводороды) загорятся, превратившись в языки пламени. Прогорев какое-то время, количество летучих веществ снизится, и угольки будут продолжать гореть, но уже без пламени. На практике для поджигания и поддержания горения древесина должно разогреться до 450–650 ˚С.
Процесс горения дров
В дальнейшем температура горения печного топлива в топке составляет от приблизительно 500 ˚С (тополь) до 1000 и выше (ясень, бук). Эта величина сильно зависит от тяги, конструкции печи и многих других факторов.
Цвет древесины при горении может изменяться в зависимости от температуры
Береза – традиции не стоит нарушать
Большинство людей склоняются к мнению, что такие дрова являются лучшим топливом для разжигания огня в камине, печи или бане. И все в силу неоценимых преимуществ:
- легко разжигаются;
- горят долго;
- пламя получается красивым и ровным;
- отсутствуют искры;
- обильное выделение тепла.
Но на этом достоинства не заканчиваются. Еще издревле были знакомы целительные свойства березы. Приятный аромат оказывает благотворное воздействие на человеческий организм, защищая его от простудных и хронических заболеваний. Иными словами, березовые дрова обладают дезинфицирующим эффектом, что вызывает одобрение среди любителей попариться в бане.
При горении поленья выделяют малое количество углекислого газа, и это, безусловно, плюс. Но присутствует и минус – высокая концентрация дегтя. А этот продукт горения уже не идет на пользу здоровью. К тому же на стенках печи и в дымоходе образуются копоть и сажа. В результате со временем не только теряется тяга, но и увеличивается риск пожара или отравления угарным газом. Поэтому при выборе этих дров стоит еще освоить профессию трубочиста, а также соблюдать безопасность.
Это королева норвежских лесов. Береза имеет заслуженно высокий ранг в Норвегии, такой высокий, что другие хорошие сорта деревьев находятся в тени и многие предпочитают только ее.
Тем не менее статус национального дровяного дерева имеет под собой хорошее обоснование: березы очень много (она составляет 74% от всех лиственных деревьев), и вырастает она большой и ровной. Исключение составляет горная береза, которая может быть извилистой, и ее трудно поместить в маленькие печи. Но у березы, растущей в долинах и низинах, если деревья стоят плотно, формируется длинный ствол без сучьев.
Но у березы есть и свои требования: она нуждается в хорошей просушке и быстро портится, если ее атакуют грибок и плесень. Если непросушенную березу оставить лежать на земле, она быстро загниет.
Береза растет активнее всего до 50 лет и редко живет больше 200 лет. Береза пушистая может вырасти до 20 метров, береза повислая — до 30 метров. Средняя плотность древесины составляет 500 килограммов сухого сырья на один кубометр.
Оптимизация теплосъема
Поднять КПД системы отопления можно, сняв большое количество тепла и передав его в помещение. Сделать это можно двумя способами:
- Инфракрасным излучением — от горящего пламени или раскаленных стенок.
- Нагрев воздух или воду в топке.
Открытым пламенем традиционно отапливались очаги в Европе. Модный камин имеет низкий КПД, но он использует только инфракрасное излучение. Свет горящего пламени в обычных печках идет на нагрев стенок топливника. В большинстве случаев нагрев топливника не несет пользы. Использовать часть тепла, излучаемого при ярком горении, можно при прозрачной дверце большой топки. Использовать простое стекло не получится — оно может лопнуть. В дверцы вставляется жаропрочное стекло.
Эффективными показали себя печки калориферного типа. Зимний дворец, Эрмитаж, Арсенал отапливались печами Уттермарка. Сгорающее топливо нагревало трубы, в которых двигался воздух. Такое отопление позволяло получить фантастические результаты по скорости и эффективности. Проложив в топке сухотрубы, можно быстро прогреть помещение сухим теплым воздухом. В жилых помещениях можно использовать принудительный наддув, приток из улицы и увлажнение. Так можно получить возможность регулировать не только температуру, но и влажность, а также количество углекислого газа. Минус — сложность реализации в готовых кирпичных печах.
Вставив в печь контур центрального отопления, можно повысить теплосъем и эффективно передать тепло по всему зданию. Повышение КПД отопления в этом случае достигается увеличением площади теплообмена, в трубу вылетает меньше тепла.
Экзотика
Как известно, пород деревьев достаточно много, и чтобы перечислить все их виды, можно написать толстенную книгу, а то и не одну.
Поэтому кроме перечисленных сортов стоит коснуться хотя бы еще нескольких:
- Вяз. Выделяется много дыма, плохо поддается раскалыванию и требует много времени для розжига.
- Тополь. Как дрова для печки – очень даже ничего. Они легко колются, только разбрасываются искрами и быстро сгорают.
- Бук. Тоже сложно разжечь и расколоть, зато можно использовать в сыром виде.
- Пихта. Как и тополь, легко колется и разжигается, но не обойтись без большого количества дыма и искр.
- Платан. Дерево просто в растопке, но трудно в расколке.