دمای سوختن چوب در کوره: انواع چوب، مشخصات مقایسه ای و ارزش واحد حرارتی

2024 نویسنده: Henry Conors | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-12 06:30

بشریت هزاران سال پیش یاد گرفت که آتش بسازد. و در ابتدا فقط می توانستند از هیزم به عنوان سوخت استفاده کنند که به لطف آن در شب های سرد زمستان زنده می ماندند و غذای خود را می پختند. خیلی چیزها در جهان امروز تغییر کرده است. مردم به نفت، زغال سنگ، فلزات رادیواکتیو و بسیاری دیگر از منابع انرژی دسترسی دارند. با این حال، ارتباط هیزم به عنوان یک حامل انرژی به گذشته تبدیل نشده است و قرار نیست. با این حال، آنها اغلب برای گرم کردن حمام ها و خانه های خصوصی کشور استفاده می شوند. البته، افراد ناظر بیش از یک بار متوجه شده اند که هنگام سوزاندن هیزم های مختلف، معلوم می شود که اتاق را سریعتر یا کندتر گرم می کند. این بستگی به دمای سوختن چوب در اجاق گاز دارد. بیایید کمی بیشتر در مورد آن صحبت کنیم.

احتراق چیست؟

اما قبل از اینکه بفهمید دمای سوختن چوب در اجاق چقدر است، مطالعه اینکه احتراق به طور کلی چیست مفید خواهد بود.

به نظر می رسد که پاسخ به این سوال تا حد امکان ساده است. چه کسی آتش باز را ندیده است؟ با این حال، در بررسی دقیق تر، اودیگر آنقدر ساده نیست اما حداقل برای درک بهتر موضوع اصلی مورد بررسی، باید در مورد آن بیشتر بدانید.

احتراق معمولاً به سه مرحله تقسیم می شود: گرم کردن، اشتعال گازهای پیرولیز و احتراق. بیایید هر یک از آنها را مطالعه کنیم.

گرم شدن مرحله ای است که چوب تا 120-150 درجه گرم می شود و شروع به زغال می کند. زغال سنگ تشکیل شده در این حالت ممکن است خود به خود مشتعل شود. اگر درخت را تا 250-350 درجه گرم کنید، تجزیه در اثر حرارت آغاز می شود - فرآیند تجزیه چوب به اجزای گازی. درخت شروع به دود شدن می کند، اما شعله ای ظاهر نمی شود.

اگر دما را بیشتر افزایش دهید، گازهای تولید شده در طی پیرولیز مشتعل می شوند. شعله به سرعت تمام منطقه ای را که تحت حرارت قرار گرفته است، می پوشاند. آتش در اینجا معمولاً رنگ زرد روشنی دارد.

در نهایت، اشتعال - زمانی اتفاق می افتد که دمای هیزم به 450-620 درجه برسد (بستگی به عوامل مختلفی دارد که کمی بعداً آنها را بررسی خواهیم کرد). در این مرحله، آتش خودکفا می‌شود و ممکن است نواحی بیشتری را پوشش دهد.

همانطور که می بینید، همه چیز بسیار پیچیده تر از آن چیزی است که تمرین کنندگانی که بارها آتش روشن کرده اند فکر می کنند.

میانگین دمای احتراق

حالا بیایید بفهمیم دمای سوختن هیزم در اجاق گاز در حمام یا خانه چقدر است. بلافاصله باید توجه داشت که انواع مختلف چوب انتقال حرارت متفاوتی دارند. علاوه بر این، حداکثر نشانگر ممکن در همه جا نشان داده شده است. در عمل معمولاً به دلیل عوامل مختلف دستیابی به آن غیرممکن است. بنابراین، دمای تقریبی سوختن هیزم های مختلف عبارت است از:

• خاکستر - 1044درجه سانتیگراد.
• ممرز - 1020 درجه سانتیگراد.
• بلوط - 900 درجه سانتیگراد.
• Larch - 865 درجه سانتیگراد.
• توس - 816 درجه سانتیگراد.
• صنوبر - 756 درجه سانتیگراد.
• اقاقیا - 708 درجه سانتیگراد.
• Linden - 660 درجه سانتیگراد.
• کاج - 624 درجه سانتیگراد.
• توسکا - 552 درجه سانتیگراد.
• صنوبر - 468 درجه سانتیگراد.

همانطور که می بینید، گسترش بسیار زیاد است. به عنوان مثال، یک متر مکعب هیزم صنوبر تقریباً نیمی از همان حجم خاکستر گرما منتشر می کند. اکنون، همانطور که در بالا قول داده شد، بیایید در مورد اینکه چه پارامترهایی بر میزان گرمای آزاد شده در طی احتراق تأثیر می‌گذارند صحبت کنیم.

چه چیزی بر دمای احتراق تأثیر می گذارد؟

در واقع، دستیابی به شاخص های فوق تقریباً غیرممکن است، به ویژه در خارج از شرایط آزمایشگاهی ایجاد شده خاص.

سه عامل وجود دارد که بر سرعت و دمای احتراق تأثیر می گذارد: میزان رطوبت چوب، منطقه احتراق و میزان اکسیژن در محفظه احتراق. هر یک از آنها بسیار مهم هستند و تأثیر بسزایی در میزان گرمای آزاد شده در هنگام احتراق هیزم دارند. بنابراین، بررسی دقیق‌تر آنها مفید خواهد بود.

کمی در مورد رطوبت

مهمترین عامل میزان رطوبت چوب است. معمولاً چوب های تازه بریده شده دارای رطوبت نسبتاً بالایی هستند - حدود 55 درصد. البته، شاخص می تواند بزرگ و کوچک باشد - به زمان سال بستگی دارد. مثلاً در اواسط و اواخر بهار رطوبت به حداکثر خود می رسد. اما در زمستانچوب حداقل رطوبت را دارد، زیرا نیازی به تغذیه جوانه ها و برگ ها ندارد. البته هر چه رطوبت هوا کمتر باشد، هیزم بهتر می سوزد، گرمای بیشتری از خود ساطع می کند.

چیزی که جای تعجب نیست - اگر هیزم مرطوب را بسوزانید، بخشی از گرما صرف تبخیر رطوبت می شود. فقط پس از آن، سوخت به طور معمول می سوزد و مقدار زیادی گرما آزاد می کند.

چند کلمه در مورد تامین هوا

همچنین، اکسیژن را فراموش نکنید. از دوره مدرسه، هر خواننده می داند که اکسیژن برای احتراق لازم است - بدون آن، این فرآیند به سادگی شروع نمی شود. به طور دقیق تر، این روند ادامه خواهد داشت، اما تشکیل زغال سنگ از چوب خواهد بود و نه احتراق. در این مورد، ما به دومی علاقه مند هستیم.

هرچه اکسیژن بیشتر در کوره باشد، چوب بهتر می سوزد و در نتیجه مقدار زیادی انرژی آزاد می کند. درست است، سوخت سریعتر از کمبود اکسیژن می سوزد.

در صورت لزوم می توان با باز و بسته کردن دمپر کوره یا دیگ گرمایش، میزان سوخت را تغییر داد. اما باید در نظر داشت که با کمبود اکسیژن، اگرچه فرآیند به تاخیر می افتد، اما به طور کلی میزان گرمای دریافتی کاهش می یابد. بنابراین، تمدید مصنوعی زمان سوختن را نمی توان منطقی نامید. تنها موردی که این امر موجه است حمام است. درجه حرارت بالا در اینجا خیلی مهم نیست، اما مدت زمان سوختن عاملی مطلوب است تا گرما برای مدت طولانی در اتاق باقی بماند.

برای به دست آوردن حداکثر گرما، باید یک ثابت ارائه دهیدهجوم اکسیژن - مردم می گویند که کشش خوبی ایجاد می کند. در واقع، یک دودکش تمیز شده در ترکیب با یک دمنده باز (یک درب مخصوص که هوای تازه از طریق آن وارد می شود به شما امکان می دهد سوخت را به طور منطقی بسوزانید.

منطقه سوختن

در نهایت، دمای سوختن هیزم توس در اجاق گاز (و همچنین سایر هیزم ها) به منطقه سوختن بستگی دارد. یعنی اگر یک کنده بزرگ را بردارید و آن را در اجاق گاز بگذارید، برای مدت طولانی می سوزد. در عین حال، هنگامی که پس از احتراق لایه بیرونی، لایه داخلی شروع به سوختن می کند، دسترسی به اکسیژن به طور قابل توجهی پیچیده می شود. به همین دلیل، گرما به میزان قابل توجهی کمتر آزاد می شود.

موضوع کاملاً متفاوت است - چیپس های کوچک. اگر یک چوب را به 6-8 قسمت برش دهید، سطح کل بسیار بزرگتر خواهد شد. بر این اساس، زمان سوختن به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. بنابراین، انتشار گرما زیاد خواهد بود، اگرچه چنین سوختی برای مدت طولانی کافی نخواهد بود.

معایب هیزم خیس

حالا بیایید سعی کنیم بفهمیم چرا هیزم خیس بد است.

عیب اصلی قبلاً در بالا ذکر شد - آنها بدتر می سوزند. از آنجایی که بخشی از گرما صرف تبخیر رطوبت می شود، انرژی بسیار کمتری آزاد می شود. به عنوان مثال، چوب توس را در نظر بگیرید - یکی از محبوب ترین و رایج ترین انواع سوخت جامد در خانه های شخصی.

چوب تازه برش خورده دارای رطوبت 50٪ است. احتراق یک متر مکعب 2371 کیلووات انرژی آزاد می کند. اگر چوب را کمی خشک کنید، رطوبت را تا 30٪ کاهش دهید، می توانید مقدار گرمای تولید شده را به میزان قابل توجهی افزایش دهید - تا 2579 کیلو وات از همان.مقدار چوب در نهایت، سوختی که رطوبت آن بیش از 20 درصد نباشد، به خوبی خشک شده در نظر گرفته می شود. با سوزاندن یک متر مکعب چنین چوب توس، می توانید 2716 کیلو وات انرژی دریافت کنید. یعنی پس از یک خشک شدن خوب، مقدار انرژی دریافتی 345 کیلووات یا حدود 15 درصد افزایش می یابد - یک صرفه جویی بسیار خوب.

یکی دیگر از مضرات هیزم مرطوب، دشواری احتراق است. چوب هایی که به خوبی خشک شده اند به راحتی آتش می گیرند - فقط کافی است یک تکه پوست درخت غان یا کاغذ زیر آنها بگذارید و آن را آتش بزنید. در عرض چند ثانیه، شعله روی سطح هیزم پخش می شود، که به زودی شروع به ترق زدن می کند و کل خانه یا حمام را گرم می کند.

در نهایت رطوبت بالا منجر به تشکیل مقدار زیادی دوده می شود. دودکش را مسدود می کند و به تدریج جریان آب را بدتر می کند. به همین دلیل، سوخت بدتر می سوزد، و همچنین خطر خاموشی به دلیل تجمع مونوکسید کربن در محل زندگی افزایش می یابد - بو نمی دهد، بنابراین بسیار خطرناک است.

هیزم به درستی خشک شده

همانطور که قبلاً متوجه شدیم، هیزم که به خوبی خشک شده باشد، حدود 15٪ بیشتر از چوب های تازه بریده شده حرارت می دهد. بنابراین، می توانید 15٪ سوخت کمتری بسوزانید و خانه خود را با کیفیت بالا گرم کنید. بنابراین هزینه خرید هیزم به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. چگونه می توان به چنین نتیجه مطلوبی دست یافت؟

البته، قبل از هر چیز، باید رطوبت را کاهش دهید و منطقه سوزاندن را در محدوده معقول افزایش دهید. بنابراین، باید مانند اجداد دور ما عمل کرد که نمی دانستند فیزیک چیست، اما در عین حال با نبوغ و خرد دنیوی متمایز بودند. به عبارت دیگر، هیزم باید خرد شود. عرض لاگ بهینه- چهار تا شش سانتی متر. این اندازه سازش خوبی بین سرعت سوختن و مقدار گرمای تولید شده است. همچنین آنها را سریعتر خشک می کند که این نیز عامل بسیار مهمی است.

چوب خشک نیز باید به درستی انجام شود. پس از برش آن، باید سیاهههای مربوط را در سایه قرار دهید - همانطور که برخی معتقدند نه در آفتاب. در این صورت آنها به طور یکنواخت گرم می شوند و حداکثر رطوبت از آنها خارج می شود. اگر کنده ها را در مکانی آفتابی قرار دهید، لایه رویی بیشتر گرم می شود و به سرعت خشک می شود. مویرگ ها نسبتاً سریع منقبض می شوند و رطوبت را در داخل محبوس می کنند. حذف آن از اینجا تقریبا غیرممکن است و وجود رطوبت بر دمای احتراق هیزم در اجاق گاز تأثیر می گذارد.

چگونه دمای سوختن هیزم را تعیین کنیم؟

بسیاری از مردم علاقه مندند بدانند هیزم در چه دمایی در شومینه یا اجاق گاز می سوزد. متأسفانه تعیین این موضوع بسیار دشوار است. به هر حال دمای سوختن چوب بلوط در فر حدود 900 درجه سانتیگراد است.

برای اندازه گیری چنین دمای بالایی، باید یک دستگاه مخصوص - یک پیرومتر - داشته باشید. این مورد بسیار تخصصی است، بنابراین به سختی می توان آن را در نزدیکترین فروشگاه سخت افزار پیدا کرد.

نتیجه گیری

این مقاله ما را به پایان می رساند. حالا می دانید دمای سوختن چوب در فر چقدر است. و همچنین در مورد ساده ترین و مطمئن ترین راه ها برای افزایش این رقم بخوانید. مطمئناً این اطلاعات در صورت استفاده ماهرانه در عمل، فواید زیادی به همراه خواهد داشت.