8 800 333-39-37
Ваше имя:
Номер телефона:

Температура горения дров в печи


Температура горения дров. Какие дрова лучше выбрать

Какая температура горения дров в печи – породы дерева, какие дрова лучше выбрать

Содержание:

 

Температурный порог горения древесины различных пород
Использование древесины исходя из ее теплоемкости
Теплоотдача при сгорании дров в печи
Что собой представляет процесс горения
Как определить температуру горения в печи на дровах
Жаропроизводительность древесины
Влажность и интенсивность горения
Как тяга в печке влияет на горение
Выводы
Видео

 

Дрова являются традиционным видом твердого топлива, которое издавна использовалось в регионах, где есть большое количество доступной древесины. От того, насколько высока температура горения дров в печке, зависит не только скорость прогрева дома, но и эффективность применения топлива, а значит, и размер финансовых затрат. Об основных характеристиках древесины, а также факторах, влияющих на количество выделяемой дровами тепловой энергии, и пойдет речь в статье ниже.

 

 

 

 

Температурный порог горения древесины различных пород

В зависимости от структуры и плотности древесины, а также количества и характеристик смол, зависит температура горения дров, их теплотворность, а также свойства пламени.

Если дерево пористое, то гореть оно будет очень ярко и интенсивно, однако высоких температур горения оно не даст – максимальный показатель составляет 500 ℃. А вот более плотная древесина, как, например, у граба, ясеня или бука, сгорает при температуре около 1000 ℃. Чуть ниже температура горения у березы (около 800 ℃), а также дуба и лиственницы (900 ℃). Если речь идет о таких породах, как ель и сосна, то они загораются примерно при 620-630 ℃.

Использование древесины исходя из ее теплоемкости

При выборе разновидности дров, стоит учитывать соотношение стоимости и теплоемкости той или иной древесины. Как показывает практика, оптимальным вариантом можно считать березовые дрова, у которых эти показатели сбалансированы лучше всего. Если закупать более дорогие дрова, затраты будут менее эффективными.

Для отопления дома твердотопливным котлом не рекомендуют использовать такие виды дерева, как ель, сосна или пихта. Дело в том, что в данном случае температура горения дров в котле будет недостаточно высокой, а на дымовых трубах будет скапливаться много сажи.

 

Низкие показатели теплоэффективности также и у дров из ольхи, осины, липы и тополя из-за пористой структуры. Кроме того, иногда в процессе горения ольховые и некоторые другие виды дров выстреливают углями. В случае открытой топки печи такие микро взрывы могут привести к пожарам.

Стоит отметить, что какой бы ни была древесина, если она сырая, то горит хуже сухой и сгорает не до конца, оставляя много золы.

Теплоотдача при сгорании дров в печи

Существует прямая взаимосвязь между температурой горения дров в печи и теплоотдачей – чем жарче пламя, тем больше тепла оно выделяет в помещение. На количество генерируемой тепловой энергии влияют различные характеристики дерева. Расчетные величины можно найти в справочной литературе.

Стоит отметить, что все нормативные показатели рассчитывались в идеальных условиях:

  • древесина хорошо просушена;
  • топка печи закрыта;
  • кислород подается четко дозированными порциями для поддержания процесса горения.


Естественно, что в домашней печи создать такие условия невозможно, поэтому тепла будет выделяться меньше, чем показывают расчеты. Поэтому нормативы будут полезны лишь для определения общей динамики и сравнения характеристик.

Что собой представляет процесс горения

Изотермическая реакция, при которой выделяется определенное количество тепловой энергии и называется горением. Эта реакция проходит несколько последовательных стадий.

На первом этапе древесина разогревается внешним источником огня до точки воспламенения. По мере нагрева до 120-150 ℃ древесина превращается в угли, которая способна самовоспламеняться. По достижении температуры в 250-350 ℃ начинают выделяться горючие газы – этот процесс называется пиролизом. Одновременно происходит тление верхнего слоя древесины, которое сопровождается белым или бурым дымом – это смешанные пиролизные газы с водяным паром.

На втором этапе в результате разогрева пиролизные газы загораются светло-желтым пламенем. Оно постепенно распространяется на всю площадь древесины, продолжая нагрев древесины.

Следующая стадия характеризуется воспламенением древесины. Как правило, для этого она должна разогреться до 450-620 ℃. Чтобы дрова воспламенились, необходим внешний источник тепла, который будет достаточно интенсивным для резкого нагрева дерева и ускорения реакции.

Кроме того, на скорость воспламенения дров влияют такие факторы, как:

  • тяга;
  • влажность древесины;
  • сечение и форма дров, а также их количество в одной закладке;
  • структура древесины – рыхлые дрова загораются быстрее, чем плотные;
  • размещение дерева относительно потока воздуха – горизонтально или вертикально.

 

Проясним некоторые моменты. Поскольку влажное дерево при горении в первую очередь испаряет лишнюю жидкость, то разжигается и сгорает оно намного хуже, чем сухое. Форма также имеет значение – ребристые и зазубренные бревна воспламеняются легче и быстрее, чем гладкие и круглые.

Тяга в дымоходе должна быть достаточной, чтобы обеспечить приток кислорода и рассеять внутри топки тепловую энергию на все находящиеся в ней объекты, но не задуть при этом огонь.

Четвертая стадия термохимической реакции – устойчивый процесс горения, который после вспышки пиролизных газов охватывает все находящееся в топке топливо. Горение проходит две фазы – тление и горение пламенем.

В процессе тления сгорает образовавшийся в результате пиролиза уголь, при этом газы выделяются довольно медленно и не могут воспламениться по причине малой концентрации. В результате конденсирования газов по мере их охлаждения образуется белый дым. Когда древесина тлеет, внутрь постепенно проникает свежий кислород, что приводит к дальнейшему распространению реакции на все остальное топливо. Пламя возникает в результате сгорания пиролизных газов, которые перемещаются вертикально по направлению к выходу.

Пока внутри печи поддерживается необходимая температура, подается кислород и есть не сгоревшее топливо, процесс горения продолжается.

Если такие условия не поддерживаются, то термохимическая реакция переходит в финальную стадию – затухание.

Как определить температуру горения в печи на дровах

Измерение температуры горения дров в камине можно выполнять только пирометром – никакие другие измерительные приборы для этого не годятся.

Если же такого прибора у вас нет, можно визуального определить примерные показатели, исходя из цвета пламени. Так, пламя низкой температуры имеет темно-красную окраску. Желтый огонь свидетельствует о слишком высокой температуре, получаемой с помощью усиления тяги, однако в этом случае большее количество тепла сразу улетучивается сквозь дымовую трубу. Для печи или камина наиболее подходящей будет температура горения, при которой цвет пламени будет желтым, как, например, у сухих березовых дров.

 

Современные печи и твердотопливные котлы, а также камины закрытого типа, оборудованы системой контроля подачи воздуха, чтобы корректировать теплоотдачу и интенсивность горения.

Жаропроизводительность древесины

Помимо значения теплотворности, то есть количества выделяемой тепловой энергии при сгорании топлива, есть еще понятие жаропроизводительности. Это та максимальная температура в печи на дровах, которой может достигать пламя в момент интенсивного горения древесины. Данный показатель также полностью зависит от характеристик древесины.

 

В частности, если дерево имеет рыхлую и пористую структуру, оно сгорает на довольно низких температурах, образуя светлое высокое пламя, и дает довольно мало тепла. А вот плотная древесина, хоть и гораздо хуже разгорается, даже при слабом и низком пламени дает высокую температуру и большое количество тепловой энергии.

Влажность и интенсивность горения

Если древесина была срублена недавно, то в ней содержится от 45 до 65 % влаги в зависимости от времени года и породы. У таких сырых дров температура горения в камине будет невысокой, поскольку большое количество энергии будет затрачиваться на испарение воды. Следовательно, теплоотдача от сырых дров будет достаточно низкой.

Достигнуть оптимальных показателей температуры в камине и выделения достаточного для прогрева количества тепловой энергии можно несколькими способами:

 

  • Сжигать за один раз в 2 раза больше топлива, чтобы обогреть дом или приготовить еду. Такой подход чреват существенными материальными затратами и усиленным накоплением сажи и конденсата на стенках дымоотвода и в ходах.
  • Сырые бревна распиливают, колют на небольшие поленья и размещаются под навесом для просушки. Как правило, за 1-1,5 года дрова теряют до 20 % влаги.
  • Дрова можно закупить уже хорошо просушенными. Хотя они несколько дороже, зато теплоотдача от них намного больше.

 

Стоит отметить, что совершенно непригодна для использования в качестве топлива древесина сырого срубленного тополя и некоторых других пород. Она рыхлая, содержит очень много воды, поэтому при горении дает очень мало тепла.

В то же время, у березовых сырых дров наблюдается достаточно высокая теплотворность. Кроме того, пригодны для использования сырые поленья из граба, ясеня и прочих пород дерева с плотной древесиной.

Как тяга в печке влияет на горение

Если в топку печи поступает недостаточное количество кислорода, то интенсивность и температура горения древесины снижается, а вместе с тем сокращается и ее теплоотдача. Некоторые предпочитают прикрывать поддувало в печке, чтобы продлить время горения одной закладки, однако в результате топливо сгорает с более низким КПД.

Если дрова сжигают в открытом камине, то в таком случае кислород свободно поступает в топку. В данном случае тяга зависит главным образом от характеристик дымовой трубы.

В идеальных условиях формула термохимической реакции выглядит примерно так:

C+2H2+2O2=CO2+2H2O+Q (тепловая энергия).

Это значит, что при доступе кислорода происходит сгорание водорода и углерода, что в результате дает тепловую энергию, водяной пар и углекислый газ.

Для максимальной температуры сгорания сухого топлива в топку должно поступать около 130 % кислорода, необходимого для горения. Когда входные заслонки перекрывают, образуется избыток угарных газов, вызванных недостатком кислорода. Такой недожженный углерод улетучивается в дымоход, однако внутри топки падает температура горения и сокращается теплоотдача топлива.

Современные твердотопливные котлы очень часто оборудованы специальными теплоаккумуляторами. Эти устройства накапливают излишнее количество тепловой энергии, выделяемой в процессе горения топлива при условии хорошей тяги и с высоким КПД. Таким способом можно экономить топливо.

В случае с печами на дровах возможностей экономить дрова не так уж и много, поскольку они сразу же отдают тепло в воздух. Сама печка способна сохранять лишь небольшое количество тепла, а вот железная печь и вовсе на такое не способна – из нее лишнее тепло сразу же уходит в трубу.

Так, при увеличении тяги в печи можно добиться усиления интенсивности горения топлива и его теплоотдачи. Однако в таком случае существенно возрастают теплопотери. Если же обеспечить медленное сгорание дров в печи, то их теплоотдача будет меньше, а количество угарного газа – больше.

Обратите внимание, что КПД теплогенератора напрямую влияет на эффективность сжигания дров. Так, твердотопливный котел может похвастаться 80 % эффективности, а печь – всего 40 %, причем имеет значение ее конструкция и материал.

Выводы

Таким образом, наилучшим вариантом с точки зрения экономии средств, а также эффективности сгорания и теплоотдачи, можно считать дрова из березы. Поскольку твердые породы древесины с высокой жаропроизводительностью стоят существенно дороже, они используются в качестве дров намного реже.

 

 

Температура горения дров: сравнительная таблица различных пород

Смотреть на горящий огонь – это одно из самых любимых развлечений человека. Однако, помимо сугубо эстетических целей – горящий огонь может выполнять и чисто утилитарную задачу – нагревать окружающее пространство и другие предметы.

температура горения дров

Одним из самых распространенных источников огня в загородных домах являются обыкновенные дрова. Удивительно, но температура горения дров зависит от породы дерева и условий их сжигания. Соответственно каждая из древесных пород может использоваться в различных целях, для выполнения тех или иных задач.

Содержание

  • Какие дрова могут выделить максимальное количество тепла?
  • Что может влиять на качество дров как топлива?
  • Какие породы дров больше всего любят в народе
  • Как сгорают дрова?
    • Какие дрова горят жарче других?
    • Как измерить температуру горения дров?
  • Несколько практических советов
    • Замеры температуры печи: видео

Какие дрова могут выделить максимальное количество тепла?

Для того, чтобы дрова, да и любой другой органический материал горел – ему необходим воздух (вернее кислород из воздуха, но это уточнение несущественно). В ходе сгорания органика дров при взаимодействии с кислородом превращается в водяной пар и углекислый газ. Пар в свою скрепляется с не сгоревшими материалами или уходит наружу через дымоход.

Каждый тип горючей органики, будь то нефть, газ, уголь или дерево имеет свой особенный химический состав. Также имеются различия в химическом составе и внутри каждого типа. Как существует каменный уголь с большим и малым содержанием золы, так же существуют и породы древесины, отличающиеся по температуре, выделяемой в процессе сгорания и по составу остающихся продуктов сгорания.

Сравнить в домашних условиях температуру горения дров практически невозможно, но вот в лабораторных условиях специалисты смогли провести такой сравнительный тест. Для того, чтобы получить разные стартовые результаты дрова из древесины разных пород высушивали до определенного максимального процента остающейся влажности.

таблица теплотворность горения дров

Этот момент – сушку дров необходимо учитывать и при домашнем использовании: ведь понятно, что сырые дрова будут гореть хуже и с меньшим выделением тепла. Поэтому, дрова, предназначенные для топки проходят из поленницы во дворе определенный путь, задерживаясь в сухом помещении или под навесом для просушки.

Сразу отметим, что понятие «температура горения дров» не совсем точно отражает ключевую характеристику дров. Более верным будет оценивать горючие материалы по их способности выделять определенное количество тепла. Единицей измерения такой характеристики является калория – это такое количество тепловой энергии, которое может нагреть на 1 градус один грамм обычной воды. В приведенной ниже таблички отраженны ключевые характеристики различных типов дров по их теплотворной способности.

Что может влиять на качество дров как топлива?

Наиболее негативно на теплотоворную способность дров оказывает содержащаяся в них вода. При жизни любая древесина содержит в себе воду, которая добывается корнями растений. При большой влажности древесины тепловая энергия, выделяемая при сгорании будет расходоваться не только на полезные цели (например, обогрев помещения, приготовление пищи или нагрев воды в бане) но и просто на испарение влаги из древесины.

Для понимания проблемности ситуации отметим, что если древесина (практически любая) содержит всего лишь 15 процентов влаги, то ее теплотворный показатель уменьшается до 3660 калорий. А теперь сравните эту цифру с показателями, приведенными в таблице и получится, что использовать влажные дрова – это все равно, что выкинуть часть их еще до размещения в топке.

Потери, определяемые влагой в дровах настолько велики, что эквивалента испарения 15 процентов влаги в килограмме дров хватит, чтобы нагреть до кипения около 10 литров воды.

Какие породы дров больше всего любят в народе

Наиболее популярными и эффективными исходя из народного опыта могут являться дрова, заготовленные из бука, граба, срубленного зимой дуба, горных сосен, обыкновенной акации и, конечно же, березы.

Наиболее жаркое пламя дают дрова, заготовленные из ясеня, клена, смолистой лиственницы, равнинной сосны и срубленного летом дуба.

Чуть более низкое образование жара показывают дрова, заготовленные из ели, пихты, кедра и каштана.

Ну и уж совсем плохие дрова получаются из липы, ольхи, осины, ивы, тополя.

Как уже стало понятно – наиболее эффективными с точки зрения образования тепла являются дрова, изготовленные и плотной, тяжелой древесины. Между прочим, дерево с низким коэффициентом теплообразования прекрасно подойдут для того, чтобы смастерить из них полки и утварь в бане.

Как сгорают дрова?

Не все дрова сгорают по-одинаковому. Некоторые из них пропадают в топках практически полностью, оставляя вместо себя всего лишь горстку пепла. Другие долго и нудно чадят, забивая остатками своего сгорания все топочное пространство.

Скорость и полнота сгорания дров также зависят не только от происходящих в открытом пламени химических реакций, но и от конструкции печи. Качественные печи имеют довольно сложное устройство, включающее в себя множество элементов, таких как золотник и поддувало, топка и колосники.

На полноту сгорания дров также будет влиять и их порода, а также (в очень существенной степени – удельная влажность).

горящие дрова

Но строго говоря для расчета тепловых устройств обычно не принимают во внимание разные характеристики дров, заготовленных из разных пород древесины. Для расчетов берется среднестатистическая величина, которая составляет для древесины 3800 калорий.

Какие дрова горят жарче других?

Помимо теплотворности, которая характеризует количество тепловой энергии, выделяемой при сжигании дров – нас в ходе практической жизни может заинтересовать и жаропроизводительность – то есть та максимальная температура, которая может быть достигнута в топке при сжигании того или иного типа дров.

Различные виды топлива и различные породы дерева сгорают разными способами. Одни из них могут давать ровное и высокое пламя, а другие будут демонстрировать низкий огонь, но показывать большую температуру непосредственно в области горения.

жаропроизводительность дров

Существует два основных момента, которые влияют на температуру, производимую дровами при сгорании.

Прежде всего температура горения зависит от того, с какой интенсивностью в топку поступает кислород, необходимый для горения. Этот показатель определяется обычно конструкцией самой топки.

Также на температуру влияет и конструкция самой печи.

Печки и топки могут создаваться из разных материалов. И Каждый из материалов может особым образом влиять на температуру горения дров.

В массивной каменной печи дрова сгорают практически полностью, но процесс этот происходит сравнительно долго. С другой стороны печка-буржуйка, то есть топка, изготовленная из тонкого стального листа очень быстро остывает., раздавая тепло в окружающее пространство. При этом тепло из зоны горения постоянно переносится на стенки и далее в помещение. Вследствие этого дрова в таких печках сгорают практически без остатка.

Как измерить температуру горения дров?

Обычным термометром измерить температуру горения дров у вас вряд ли получится. Тем более – совсем пропащее дело определять температуру горения «на глазок». Для того, чтобы проводить такие исследования, необходимо запастись специальным прибором – пирометром.

Но заметьте, самая высокая температура горения дров вовсе не означает, что дрова такого типа могут выделить большее количество тепла.

Заметьте, что в хороших топочных устройствах, например в закрытых каминах можно искусственно уменьшать поступление кислорода из воздуха к сгорающим дровам, добиваясь тем самым повышения температуры сгорания и понижения теплоотдачи.

Для сравнения вы можете посмотреть еще одну табличку, в которой отражены теплотворные способности различных видов органического топлива.

теплотворные способности

Несколько практических советов

Если вы почувствовали, что в помещении, в котором находится печка при плотно закрытой дверце топки запахло влажными дровами – проверьте целостность и герметичность печного оборудования.

Учтите, что продукты сгорания содержат в себе много кислот, поэтому трубы дымоходов необходимо делать из материалов, устойчивых к агрессивным средам.

После использования дров с высоким содержанием смолы прочистите дымоход.

Чтобы нагревать камни, например для парилки – лучше использовать дрова, которые горят слабо и подают тепло постепенно.

Если вам необходимо быстро нагреть парную комнату – используйте дрова с большой температурой горения и увеличьте подачу воздуха в топку.

Замеры температуры печи: видео

 

Температура дровяной печи | Главная Руководства

Автор Rochelle Leggett Обновлено 19 декабря 2018 г.

Хотя это может показаться неважным фактором, температура, при которой работает дровяная печь, имеет решающее значение для ее эффективности. Когда печь имеет оптимальную температуру, сгорание дров происходит более полно. Другими словами, сжигание древесины будет производить в основном тепло, водяной пар и углекислый газ. При неполном сгорании древесины образуются нежелательные побочные продукты, такие как дым, чрезмерное количество углекислого газа и креозот, засоряющий дымоход. Понимание этого процесса поможет вам эффективно обслуживать печь.

Горение

Горение древесины — это сложная химическая реакция. Когда это начинается изначально, все, что происходит, это вода в древесине испаряется или испаряется. В этом процессе используется начальная энергия реакции, и на этом этапе вы не чувствуете тепла. Когда древесина достигает 500 градусов по Фаренгейту, она начинает химически разлагаться. В этот момент образуются летучие газы, и вы можете почувствовать тепло от реакции. Когда температура достигает 1100 градусов по Фаренгейту, эти газы и дым, образующийся в результате реакции, сгорают, если в них достаточно кислорода для реакции. Древесный уголь, оставшийся после реакции, будет гореть при температуре выше 1100 градусов по Фаренгейту.

Горящий дым

Существуют способы сжигания дыма и летучих газов без повышения температуры древесины до необходимых 1100 градусов. Например, в некоторых печах есть катализатор, благодаря которому дым сгорает при температуре всего 600 градусов по Фаренгейту. В некаталитических печах используется циркулирующий воздух для более эффективного сжигания дыма и газов, и их проще использовать и обслуживать, чем каталитические печи. Однако каталитические печи могут сжигать древесину медленнее, делать это при более низкой температуре, чем некаталитические печи, и при этом работать правильно. Это делает каталитические печи более эффективными.

Предотвращение пожара в дымоходе

Хотя поддерживать печь горячей для предотвращения пожара в дымоходе может показаться нелогичным, на химическом уровне это логично. Креозот представляет собой смолистое вещество, которое поднимается по дымоходу вместе с дымом. Липкий креозот не только засоряет дымоход, препятствуя хорошей циркуляции, но и легко воспламеняется. Типичной причиной пожара в дымоходе является возгорание креозота внутри дымохода. Есть много способов бороться с этим или предотвратить это, и один из них — поддерживать температуру дымохода выше 250 градусов по Фаренгейту. Температуры выше этой точки слишком высоки для конденсации креозота на поверхности дымохода.

Выбор дерева

Различные породы дерева выделяют разное количество тепла. Например, сухая выдержанная древесина выделяет больше тепла, чем зеленая древесина. Это связано с тем, что в начальной химической реакции все тепло идет на испарение или испарение воды в древесине. Таким образом, чем меньше воды в древесине, тем скорее вы получите тепло, которое вы можете почувствовать. Разные породы дерева также выделяют разное количество тепла. В целом лиственные породы горят дольше, чем хвойные, и выделяют больше тепла. Некоторые виды с высокой теплотворной способностью включают гикори, красный и белый дуб, желтую березу и сахарный клен. К породам с низкой теплотворной способностью относятся красное дерево, тополь, болиголов и осина.

Ссылки

  • Компания Woodstock Soapstone: Wood Burning Basics
  • Изготовленные на заказ камины и многое другое: каталитические или некаталитические: что лучше?

Насколько горячо горит древесина? Все, что вам нужно знать Начать деревообработку сейчас

Во многих частных домах есть камин.

Но недостаточно просто положить в него любые дрова и дождаться максимального нагрева. Чтобы правильно отапливать дом, вы должны иметь полную информацию о том, насколько жарко горит древесина, а также о том, какую древесину лучше всего использовать.

Различные породы дерева имеют разную температуру горения. При средней плотности и равновесной влажности с влажностью окружающего воздуха древесина воспламеняется при температуре около 300 градусов по Цельсию (572 градуса по Фаренгейту). Древесина горит жарко, средняя температура колеблется от 800 до 950 градусов по Цельсию (от 1472 до 1742 градусов по Фаренгейту). Дрова сначала нагреваются в периферийной части, после чего тепло распространяется внутрь.

Чтобы зажечь кусок дерева, необходим источник тепла, чтобы нагреть часть этого дерева до благоприятной температуры. При нормальной влажности древесина воспламеняется до 300 градусов по Цельсию (572 градуса по Фаренгейту).

Температура при горении колеблется от 840 до 900 градусов. Когда необходимо развести открытый огонь, разжечь поленья в мангале, целесообразно использовать сосну. Его также часто используют для обогрева дома, помещая его в печь.

Температура горения древесины около 610-630 градусов Цельсия. Но по этой причине вам нужно будет использовать примерно вдвое меньше древесины, чем при использовании березы или дуба.

Предел температуры горения различных пород древесины

В зависимости от структуры и плотности древесины, а также количества и характеристик смол, они зависят от температуры обжига древесины, от теплотворной способности и от свойств пламени.

Если дерево пористое, то горит очень интенсивно, но высоких температур горения не даст – максимальное значение 500 градусов ℃.

Но более плотная древесина, такая как граб, ясень или бук, горит при температуре около 1000 градусов ℃.

Чуть ниже температура обжига у березы (около 800 ℃), а также у дуба и лиственницы (900 ℃).

Если речь идет о таких породах дерева, как ель и сосна, то они загораются примерно при 620-630 градусах ℃.

Сжигание дров для отопления или приготовления пищи на самом деле является сжиганием, учитывая, что оно является тотальным.

В результате полного сгорания при максимальном выходе образуется вода, двуокись углерода и зола. Зола составляет от 0,5 до 1% от объема сухой древесины .

Узнайте здесь о лучших методах, которые я рекомендовал для сушки древесины самым быстрым и простым способом!

Если дрова слишком влажные и слишком толстые или недостаточно воздуха (плохая тяга, дрова расположены так, что не пропускает воздух), горение неполное и опасные газы (окись углерода, окись азота ) результат и дым.

Дым представляет собой углерод (древесный уголь), приводимый в движение воздухом или водяным паром до того, как он полностью сгорит и превратится в двуокись углерода.

В таблице ниже вы обнаружите, насколько горячим является различный тип сжигания древесины:

Древесный тип ТЕММЕСТЕ 354 °C /669. 2 °F
Redwood 364 °C /687.2 °F
Radiata pine 349 °C /660.2 °F
Douglas fir 350 °C /662 °F
Oak 900 °C /1652 °F
Victorian ash 311 °C /591.8 °F
Birch 816 °C /1500.8 °F
Spruce 620 °C /1148 °F
Бук 950 °C /1742 °F

При какой температуре воспламеняется древесина?

Пиролиз – процесс разложения древесины при высоких температурах CO2 и остатков сгорания – происходит в три этапа.

https://guides.firedynamicstraining.ca/

Начальный процесс горения древесины происходит при 160-260 градусах Цельсия (320 градусов по Фаренгейту) . В древесине начинают проявляться необратимые изменения, заканчивающиеся пожаром. Температура воспламенения древесины колеблется в пределах 200-250 градусов Цельсия (392-482 градуса по Фаренгейту).

Вторая фаза горения древесины 270-430 градусов Цельсия . Начало разложения древесины под действием высокой температуры.

Третья фаза характерна для костра или горящей печи. Температура обжига древесины на третьем этапе 440-610 градусов Цельсия.

В этих условиях древесина воспламеняется практически в любом состоянии и оставляет после себя уголь.

Различные породы дерева имеют разную температуру воспламенения. Температура обжига сосны – дерево само по себе не является топливом, составляет 250 градусов.

Проверьте этот список, который я составил из 15 самых твердых деревьев в мире!

Различные стадии процесса сжигания древесины

Это сложный процесс сжигания, который осуществляется в несколько этапов :

ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ.

Вода примерно вдвое легче свежесрубленного бревна. После одного сезона сушки подача воды снижается на 20%. Когда вода нагревается в камере сгорания, она испаряется, поглощая часть тепловой энергии, выделяемой при сгорании.

Чем влажнее древесина, тем больше энергии тратится впустую. Вот почему влажное дерево трещит и лопается, а сухое загорается и слабо горит.

ДЕРЕВЯННЫЙ ДЫМ

Дым — это облако горючих газов. Их воспламенение происходит при повышенных температурах и в присутствии кислорода, который поддерживает это горение. Газы горят ярким пламенем.

При отсутствии их возгорания дым либо конденсируется на трубах и дымоходе в виде смолы, либо выносится в атмосферу, загрязняя окружающую среду.

ЗНАКИ ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ГОРЕНИЯ

Горение должно происходить в присутствии пламени, пока древесина не превратится в древесный уголь. Цель - пламенное, бездымное сжигание.

Древесный уголь

Дымоходные кирпичи в камере сгорания (если есть) должны быть окрашены в желто-коричневый цвет, а не в черный.
Сухая древесина должна немедленно загореться при наличии достаточного количества воздуха.

Стекло камеры сгорания (если есть) должно оставаться чистым.
Газы, выходящие из корзины, должны быть прозрачными или белыми. Серый дым указывает на неправильное сгорание.

Как горит древесина

Изотермическая реакция, при которой выделяется определенное количество тепловой энергии, называется горением. Эта реакция протекает в несколько последовательных стадий. На первом этапе древесина нагревается внешним источником огня до точки воспламенения.  

https://www.youtube.com/watch?v=B0E4PX3e3REВидео не может быть загружено, так как отключен JavaScript: В центре внимания науки: горение древесины (https://www.youtube.com/watch?v= B0E4PX3e3RE)

При достижении температуры 120-150 градусов ℃ древесина превращается в угли, способные к самовозгоранию. Когда температура древесины достигает 250-350°С, начинают выделяться горючие газы – этот процесс называется пиролизом.

При этом горение верхнего слоя древесины, которое сопровождается белым или коричневым дымом, смешивается с пиролизными газами с водяным паром.

На второй стадии в результате того, как раскалены дрова, пиролизные газы загораются светло-желтым пламенем. Он постепенно распространяется по всей поверхности древесины, продолжая нагревать древесину.

Следующая стадия характеризуется воспалением древесины. Как правило, для этого его следует нагреть до 450-620 ℃.

Для того, чтобы дрова загорелись, необходим внешний источник тепла, который будет достаточно интенсивным, чтобы сильно нагреть дрова и ускорить реакцию.

Высушите древесину любым из следующих способов, представленных в этой полезной статье, которую я написал!

Факторы, влияющие на температуру горения древесины

Существует несколько факторов, влияющих на то, насколько горячим может гореть древесина:

  • Сорт древесины, используемый для сжигания.
  • Влажность материала.
  • Объем воздуха, поступающего в топку.


Это основные показатели, требующие особого внимания, так как они зависят от эффективности горения дров и температуры, которая может повышаться в процессе горения.

  1. Воздух

Лучше всего дрова горят и пламя интенсивное, если воздухозаборник топки открыт. Это также уменьшит загрязнение окружающей среды, поскольку частицы газа сгорают и выделяют тепло.

  1. Уровень влажности

Влажность древесины играет ключевую роль при обжиге, поэтому этот важный момент требует отдельного анализа. Каждое только что срубленное дерево имеет определенную влажность. В большинстве случаев этот показатель составляет 50%.


Но в некоторых случаях увеличивается до 65%. А это говорит о том, что такой материал будет долго сохнуть под воздействием высокой температуры, прежде чем воспламенится.

Часть тепла пойдет только на удаление лишней влаги путем испарения.

По этой причине температура не достигнет максимального значения. Теплоотдача в таких условиях уменьшится.

Для получения максимальной выгоды следует использовать несколько основных опций:

  • Лучший вариант сушка древесины . Для этого дерево разрезают на мелкие кусочки, затем сгибают в сухом месте на складе или в навесе.

В естественных условиях процесс сушки занимает примерно 1 год. А если древесину хранить дольше и разложить на два лета, то влажность будет 20%. Это оптимальный показатель.

  • Второй вариант менее предпочтителен – сжигать то, что есть, не обращая внимания на влажность. Но в этой ситуации приходится тратить в два раза больше дров для формирования нужной температуры. Кроме того, вы должны быть готовы к чистке дымохода.


Чем лучше высушить древесину, тем выше может быть достигнута температура горения. И в этом смысле зависит и выделение тепла. Тепло не работает с мокрым деревом.

Тип древесины и калорийность древесины

При выборе подходящей древесины необходимо знать некоторые оттенки. Например, если вы используете ясень или бук, вы можете поднять температуру до высокого уровня, но если вы используете его для сауны или печи, это очень дорого и нерентабельно — дрова быстро сгорают.

По этой причине люди стали использовать другие виды березы. Березовые дрова имеют температуру горения 800 градусов по Цельсию (1472 градуса по Фаренгейту).

В приведенной ниже таблице представлен ряд пород древесины с одинаковой влажностью 12%. Эта влажность является влажностью по умолчанию для древесины, оставленной снаружи для просушки.

Без искусственной принудительной сушки древесина никогда не достигает 0% влажности. Я хочу, чтобы вы поняли, что не обязательно хорошо удалять всю воду. Для топки в обычной печи дрова должны быть максимально сухими, потому что происходит только горение.

Wood Type Caloric Power [  Kcal/kg ]
Fir Wood 3710 Kcal/kg
Spruce Wood 3700 Kcal/kg
Birch Wood 3610 Kcal/kg
Maple tree 3610 Kcal/kg
Acacia Wood 3600 Kcal/kg
Beech Wood 3600 Kcal/kg
Apple Wood 3590 Kcal/kg
Cherry Wood 3560 Kcal/kg
Oak Wood 3460 Kcal/kg

Hardwoods emit more heat than softwoods with the same объем, а на килограмм разные породы дерева будут давать одинаковое тепло.

Мягкая древесина дешевле лиственной, и мы рекомендуем использовать ее в начале и в конце зимы, когда менее холодно. Они предлагают чистое горение, не превращая дом в сауну.

Они будут гореть быстрее, но пламя можно продлить, добавив твердую древесину.

Если вам интересно узнать, насколько жарко горит каждая древесина или теплотворная способность каждого типа древесины, проверьте это Сгорание древесины – теплотворная способность

Почему бы не использовать влажную древесину? Влажность древесины снижает теплотворную способность. Большая часть теплотворной способности расходуется на испарение воды, а остальная часть недостаточна для обеспечения нагрева.

Водяной пар снижает температуру горения и способствует образованию сажи, которая скапливается и затвердевает толстым слоем на стенках топочной камеры, керамике, трубах, дымоходе и т.п.

Загрязнение атмосферы увеличивается из-за того, что газы выходят из камеры сгорания несгоревшими.

Качество дров и способ подбора дров

Березовые дрова имеют лучшее соотношение теплоэффективности и себестоимости – топить более дорогие породы с высокими температурами горения экономически невыгодно.

Эта статья поможет вам при покупке древесины. Это полное руководство о том, сколько древесины содержится в шнуре и сколько должен стоить каждый вид древесины!

Ель, пихта и сосна подходят для костра – эти хвойные деревья дают относительно умеренное тепло. А вот в твердотопливном котле, печи или камине дрова использовать не рекомендуется – они не выделяют достаточно тепла для эффективного обогрева дома и приготовления пищи, сгорают с образованием большого количества. сажи.

https://www.youtube.com/watch?v=9ekMjUB462IВидео не может быть загружено, так как отключен JavaScript: Как определить хорошие дрова (https://www.youtube.com/watch?v=9ekMjUB462I)

Низкокачественные дрова считаются топливом из осины, липы, тополя, ивы и ольхи – пористая древесина выделяет мало тепла при сгорании.


Learn more