Lemnul de foc este opțiunea clasică și cea mai comună de combustibil solid. Când lemnul este ars, se generează energie termică, care este utilizată pentru încălzirea diferitelor încăperi. Eficiența arderii depinde în totalitate de temperatura de ardere a lemnului, dar, la rândul său, depinde de tipul de lemn, de conținutul de umiditate al acestora și de condițiile de ardere. Fiecare tip de lemn poate fi utilizat în scopuri și sarcini diferite. Unele sunt folosite pentru gătit pe un grătar sau aragaz, altele pentru încălzirea spațiului (într-un șemineu sau aragaz).
Lemnul ars: etapele principale
Arderea este un fenomen izotermic, cu alte cuvinte, o reacție în care se eliberează căldură. Fiecare specie de lemn are propria sa eficiență termică. Pentru a măsura temperatura arderii lemnului în cuptor, se folosește un termometru special - un pirometru. Toate celelalte dispozitive și termometre nu sunt potrivite în acest scop, oricât ai încerca.
Temperatura de ardere poate fi determinată și de culoarea flăcării rocii folosite. Dacă roca se aprinde cu o flacără roșie închisă, atunci aceasta este o ardere la temperatură scăzută. O flacără albă indică o temperatură ridicată de ardere. Dar cea mai optimă flacără ar trebui să fie în continuare galbenă. De obicei, mesteacanul uscat arde cu o astfel de flacără.
Întregul proces de ardere a unui copac constă în mai multe etape importante care sunt interconectate.
Etape de ardere a lemnului:
- Incalzire. La o temperatură de 120 - 150 de grade, lemnul se carbonizează, rezultând că se formează cărbune, care apoi se aprinde.
- Arderea gazelor de ardere. O încălzire suplimentară poate duce la descompunerea termică și gazele se aprind, acoperind întreaga zonă. În același timp, copacul arde cu o flacără galben deschis.
- Aprindere. Temperatura sa este de 450 - 620 de grade. Este necesară o cantitate bună de împingere pentru aprindere cu succes.
- Combustie. Se compune din două faze: procesul de ardere și ardere cu flacără. Un incendiu arde atâta timp cât sunt create și menținute anumite condiții pentru acesta: atâta timp cât există combustibil ne-ars în sine, oxigenul continuă să curgă și temperatura necesară este menținută.
- Atenuare. Dacă cel puțin una dintre condiții nu este îndeplinită, procesul de ardere se oprește și focul se stinge.
Lemnul de foc de cea mai bună calitate este lemnul de foioase solid, au o conductivitate termică ridicată și au o durată lungă de ardere. Aceste specii includ stejar, fag, mesteacăn, salcâm. Fagul are și o aromă plăcută și este folosit pentru fumat. Dar dacă aprindeți o pere, măr sau cireș în casă, atunci mirosul lor plăcut va umple întreaga cameră. Capacitatea lemnului de foc de mesteacăn de a arde chiar și atunci când este tăiat proaspăt este foarte mare, prin urmare acestea sunt combustibilul cel mai profitabil și cel mai solicitat.
Arde ca un chibrit
Pe scurt despre structura meciului. Se compune dintr-un băț și un cap. Bastoanele sunt realizate din lemn, carton și remorcă de bumbac impregnată cu parafină. Arborele este ales specii moi - plop, pin, aspen. Materiile prime pentru bastoane se numesc chibrituri. Pentru a evita paiele mocnite, bețele sunt impregnate cu acid fosforic. Fabricile rusești fac paie de aspen.
Capul unui chibrit are o formă simplă, dar complexă în compoziția chimică. Capul maro închis al chibritului conține șapte componente: agenți de oxidare - sare de Berthollet și dicromat de potasiu; praf de sticlă, plumb roșu, sulf, clei osos, alb de zinc.
- plop - 468;
- aspen - 612;
- pin - 624.
Temperatura de foc a unui chibrit este egală cu temperatura de aprindere a lemnului.Prin urmare, fulgerul alb al capului de sulf este înlocuit cu limba galben-portocalie a chibritului.
Dacă te uiți atent la un chibrit în flăcări, atunci apar trei zone de flacără. Cel de jos este albastru rece. Media este de o dată și jumătate mai caldă. Vârful este zona fierbinte.
Temperatura de ardere a lemnului: factori care contribuie la proces
Fiecare proprietar al unei case private în care există o sobă sau șemineu știe că eficiența lor va depinde și de conductivitatea termică a lemnului de foc. Un alt indicator important este, de asemenea, responsabil pentru calitatea arderii lemnului de foc. Acest indicator este temperatura de ardere a lemnului. Este diferit pentru fiecare specie de copac. Cu cât cresc gradele, cu atât sistemul de încălzire se va încălzi mai repede, dar apa din țevi sau zidăria va menține căldura mai mult timp.
Există diferite tipuri de cărbune, în care este prezent mai mult sau mai puțin conținut de cenușă. Există, de asemenea, diferențe în diferite tipuri de lemn. De exemplu, acestea diferă în ceea ce privește temperatura care este eliberată în timpul arderii și în compoziția produselor rămase după arderea lemnului de foc.
Pentru a alege lemnul solid și de înaltă calitate, trebuie să cunoașteți câțiva factori importanți care sunt responsabili pentru cea mai bună ardere a lemnului. Acești factori vor determina nu numai calitatea focului, ci și temperatura flăcării și procesul de ardere în sine.
Factori care contribuie la procesul de ardere:
- Grad de lemn;
- Umiditatea lemnului;
- Cantitatea de aer care intră în focar.
De asemenea, speciile de lemn diferă: densitatea, structura, precum și compoziția rășinilor și cantitatea acesteia. Toți acești factori afectează în mod direct conductivitatea termică, natura flăcării, temperatura de aprindere și arderea diferitelor roci. De exemplu: plopul se aprinde cu o flacără mare și foarte puternică, dar temperatura sa maximă de ardere poate fi de numai 500 de grade Celsius, iar acest lucru nu este deloc suficient pentru încălzire. Dar la arderea unor specii precum fag, frasin sau carpen, se eliberează o temperatură mai mare de 1000 de grade, ceea ce contribuie la o încălzire excelentă.
Caracteristicile temperaturii.
Adesea, atunci când alegeți un material polimeric, luarea în considerare a comportamentului său termic este mai importantă decât evaluarea caracteristicilor de rezistență. Temperatura de funcționare a unui produs din plastic afectează valorile tensiunilor de rupere, deformabilitatea, modulul de elasticitate, duritatea, rezistența la impact și alte proprietăți care ajustează semnificativ caracteristicile consumatorului. De multe ori această ajustare nu este în favoarea materialului polimeric.
Tabelul "Caracteristicile temperaturii termoplastelor de uz general".
Tabelul "Caracteristicile temperaturii termoplastice structurale".
Tabelul "Caracteristicile de temperatură ale termoplastelor cu rezistență crescută la căldură".
Performanța încălzirii lemnului de foc: tabelul principalelor specii
Având în vedere diferite tipuri de lemn, la final, puteți observa unele diferențe: unele dintre ele ard foarte puternic și perfect, în timp ce există o căldură puternică, în timp ce altele abia mocnesc, lăsând aproape nici o căldură în urmă. Ideea aici nu este deloc în uscăciunea sau umezeala lor, ci în structura și compoziția lor, precum și structura copacului.
Cu toate acestea, merită să fim atenți la faptul că un copac umed se aprinde și arde foarte rău, în timp ce rămâne o cantitate mare de cenușă, care are un efect negativ asupra coșului de fum, acestea se înfundă puternic.
Cea mai mare putere termică se găsește la stejar, fag, mesteacăn, zada sau carpen, dar aceste specii sunt cele mai neprofitabile și mai scumpe. Prin urmare, acestea sunt folosite foarte rar și apoi sub formă de așchii sau rumeguș. Cel mai mic transfer de căldură este în plop, arin și aspen. Există un tabel care prezintă principalele roci și puterea lor de căldură.
Tabelul unora dintre principalele roci și transferul lor de căldură:
- Frasin, fag - 87%;
- Carpen - 85%;
- Stejar - 75, 70%;
- Zada - 72%;
- Mesteacăn - 68%;
- Brad - 63%;
- Tei - 55%;
- Pin - 52%;
- Aspen - 51%;
- Plop - 39%.
Coniferele au o temperatură scăzută de ardere, deci este mai bine să le folosiți pentru aprinderea unui foc deschis (foc). Cu toate acestea, lemnul de pin prinde foc foarte repede și este capabil să mocnească mult timp, deoarece conține o cantitate imensă de rășini, astfel încât această specie este capabilă să rețină căldura mult timp. Cu toate acestea, este mai bine să nu folosiți specii de conifere pentru încălzire, deoarece atunci când arde, se formează o mulțime de gaze de ardere care se așează sub funingine pe coș și trebuie curățate, deoarece se înfundă rapid.
Măsuri de protecție constructive
Măsurile ignifuge în legătură cu majoritatea caselor din lemn și a altor clădiri sunt prevăzute cu soluții adecvate de proiectare, precum și datorită tratamentului lor cu reactivi chimici speciali (ignifugi).
Protecția de acest tip se realizează prin creșterea masei elementelor individuale, cu excepția marginilor ascuțite și a părților puternic proeminente („muchii ascuțite”), folosind elemente din lemn lipsite de goluri.
De asemenea, se utilizează materiale de izolație termorezistente, protecție la foc a suprafețelor structurilor din lemn cu acoperiri speciale. Acoperirile de protecție sunt folosite sub formă de foi de gips-carton din azbest-ciment (gips) și tencuială cu grosimea de până la 1,5 centimetri.
În plus, pentru a reduce indicele de inflamabilitate, proiectarea reduce în mod deliberat numărul de structuri cu elemente din lemn paralele și golurile dintre ele.
Măsurile suplimentare de combatere a răspândirii focului necesită respectarea normelor pentru formarea pauzelor de incendiu.
La aceasta se poate adăuga defalcarea clădirilor cu pereți despărțitori speciali și dispunerea corespunzătoare a deschiderilor de perete (ferestre și uși) și a acoperișurilor rezistente la foc. Toate aceste măsuri permit consolidarea structurii în ceea ce privește capacitatea sa de a rezista la răspândirea focului.
Combustie completă și incompletă: ce se eliberează atunci când lemnul arde
Nu numai lemnul poate arde, ci și produsele sale (PAL, PAL, MDF), precum și metalul. Cu toate acestea, temperatura de ardere este diferită pentru toate produsele. De exemplu: temperatura de ardere a oțelului este de 2000 de grade, folia de aluminiu - 350, iar lemnul începe să se aprindă deja la 120 - 150.
Lemnul ars produce în cele din urmă fum, unde solidul este funingine. Întreaga compoziție a produselor de ardere depinde în întregime de componentele arborelui. Lemnul este compus în principal din cei mai importanți constituenți: hidrogen, azot, oxigen și carbon.
Dacă se arde 1 kg de lemn, atunci produsele de ardere în stare gazoasă vor fi eliberate undeva între 7,5 și 8,0 metri cubi. În viitor, nu mai sunt capabili să ardă, cu excepția monoxidului de carbon.
Produse de ardere a lemnului:
- Azot;
- Monoxid de carbon;
- Dioxid de carbon;
- Vapor de apă;
- Dioxid de sulf.
Arderea caracterului poate fi completă sau incompletă. Dar ambele apar cu formarea fumului. În caz de combustie incompletă, unele produse de ardere pot arde mai târziu (funingine, monoxid de carbon, hidrocarburi). Dar dacă a existat o ardere completă, atunci produsele care s-au format în viitor nu sunt capabile să ardă (gaze cu sulf și dioxid de carbon, vapori de apă).
Explorăm focul în propria bucătărie
Sobe pe gaz funcționează cu două tipuri de combustibil:
- Principalul gaz metan.
- Amestec lichefiat propan-butan din buteliile și rezervoarele de gaz.
Compoziția chimică a combustibilului determină temperatura focului aragazului. Metanul, care arde, formează un foc cu o capacitate de 900 de grade în cel mai înalt punct.
Arderea unui amestec lichefiat dă căldură până la 1950 °.
Un observator atent va observa colorarea neuniformă a limbilor arzătorului aragazului. În interiorul torței aprinse, există o împărțire în trei zone:
- Zona întunecată situată în apropierea arzătorului: aici nu există arsură din cauza lipsei de oxigen, iar temperatura zonei este de 350 °.
- O zonă luminoasă situată în centrul torței: gazul ars se încălzește până la 700 °, dar combustibilul nu arde complet din cauza lipsei unui oxidant.
- Secțiunea superioară semitransparentă: atinge 900 ° C și arde complet gazul.
Cifrele pentru zonele de temperatură ale lanternei cu flacără sunt date pentru metan.
Temperatura medie a arderii lemnului (video)
Arderea este un proces complex în care rezultă căldura. Astăzi, cel mai relevant combustibil este lemnul. Procesul de ardere în sine va depinde de calitatea sa. Lemnul de foc ar trebui ales, de preferință lemn de esență tare, absolut uscat cu transfer de căldură ridicat, apoi eficiența încălzirii va crește.
Comentarii (1)
-1 Anya 02.02.2018 21:05 Cred că acei oameni care își încălzesc casele cu lemne știu care este temperatura de ardere și știu ce lemn arde mai mult. Există roci care ard în doar câteva ore, iar unele ard ore întregi.
Citat
Reîmprospătați lista de comentarii Feed RSS pentru comentarii pentru această postare
