Contenuto di ceneri della legna da ardere di betulla. Potere calorifico della legna da ardere

Tabella 1 - Contenuto di frassino ed elementi di frassino in legno varie razze alberi

Tutte le specie arboree, in base al contenuto di elementi di frassino nel loro legno, sono combinate in due grandi cluster (Fig. 1). Il primo, guidato dal pino silvestre, comprende l'ontano nero, il pioppo tremulo e il pioppo balsamico (Berlino), mentre il secondo comprende tutte le altre specie, primo fra tutti l'abete rosso e il ciliegio selvatico. Un sottogruppo separato è costituito da specie amanti della luce: betulla argentata e larice siberiano. Da essi si distingue l'olmo liscio. Le maggiori differenze tra i grappoli n. 1 (pino) e n. 2 (abete rosso) si notano nel contenuto di Fe, Pb, Co e Cd (Fig. 2).

Figura 1 - Dendrogramma della somiglianza delle specie arboree in base alla composizione in ceneri del loro legno, costruito utilizzando il metodo Ward utilizzando una matrice di dati normalizzati

Figura 2 – Natura della differenza piante legnose appartenenti a cluster diversi, a seconda della composizione in ceneri del loro legno

Conclusioni.

1. Il legno di tutte le specie arboree contiene soprattutto calcio, che è la base della membrana cellulare. Questo è seguito dal potassio. Nel legno c'è un ordine di grandezza in meno di ferro, manganese, stronzio e zinco. Chiudono la serie Ni, Pb, Co e Cd.

3. Le specie arboree che crescono all'interno dello stesso biotopo di pianura alluvionale differiscono significativamente nell'efficienza dell'utilizzo dei nutrienti. L'utilizzo più efficace del potenziale del suolo è il larice siberiano, 1 kg del cui legno contiene 7,4 volte meno ceneri del legno di pioppo, la specie più dispendiosa dal punto di vista ambientale.

4.La proprietà di un elevato consumo di minerali da parte di numerose piante legnose può essere utilizzata nella fitomeliorazione quando si creano impianti su terreni tecnogenici o naturalmente inquinati.

Elenco delle fonti utilizzate

1. Adamenko, V.N. Composizione chimica anelli degli alberi e stato dell'ambiente naturale / V.N. Adamenko, E.L. Zhuravleva, A.F. Chetverikov // Dokl. Accademia delle Scienze dell'URSS - 1982. - T. 265, No. 2. - P. 507-512.

2. Lyanguzova, I.V. Composizione chimica delle piante sottoposte a inquinamento atmosferico e del suolo / I.V. Lyanguzova, O.G. Devil // Ecosistemi forestali e inquinamento atmosferico. - L.: Nauka, 1990. P. 75-87.

3. Demakov, Yu.P. Variabilità del contenuto di elementi in cenere nel legno, corteccia e aghi di pino silvestre / Yu.P. Demakov, R.I. Vinokurova, V.I. Talantsev, S.M. Shvetsov // Ecosistemi forestali in un clima che cambia: produttività biologica, tecnologie di monitoraggio e adattamento: materiali di una conferenza internazionale con elementi di una scuola scientifica per giovani [risorsa elettronica]. - Yoshkar-Ola: MarSTU, 2010. P. 32-37. http://csfm.marstu.net/publications.html

4. Demakov, Yu.P. Dinamica del contenuto di elementi di cenere negli anelli annuali dei pini secolari in crescita Biotopi di pianura alluvionale/ Sì. Demakov, S.M. Shvetsov, V.I. Talantsev // Bollettino di MarSTU. Ser. "Foresta. Ecologia. Gestione della natura". 2011. - N. 3. - P. 25-36.

5. Vinokurova, R.I. Specificità della distribuzione dei macroelementi negli organi delle piante legnose dei boschi di abete rosso della Repubblica di Mari El / R.I. Vinokurova, O.V. Lobanova // Bollettino di MarSTU. Ser. "Foresta. Ecologia. Gestione della natura." - 2011. - N. 2. - P. 76-83.

6. Akhromeyko A.I. Giustificazione fisiologica per la creazione di piantagioni forestali sostenibili / A.I. Akhromeiko. – M.: Industria forestale, 1965. – 312 p.

7. Remezov, N.P. Consumo e circolazione di azoto e ceneri nelle foreste della parte europea dell'URSS / N.P. Remezov, L.N. Bykova, K.M. Smirnova.- M.: MSU, 1959. – 284 p.

8. Rodin, L.E. Dinamica materia organica e ciclo biologico degli elementi ceneri e dell'azoto nei principali tipi di vegetazione del globo / L.E. Rodin, N.I. Basilevich. – M.-L.: Nauka, 1965. -

9. Metodologia per la misurazione del contenuto lordo di rame, cadmio, zinco, piombo, nichel, manganese, cobalto, cromo mediante spettroscopia di assorbimento atomico. – M.: FGU FCAO, 2007. – 20 p.

10. Metodi di ricerca biogeochimica delle piante / Ed. A.I. Ermakova. – L.: Agropromizdat, 1987. – 450 p.

11. Afifi, A. Analisi statistica. Approccio informatico / A. Afifi, S. Eisen. - M.: Mir, 1982. - 488 p.

12. Analisi fattoriale, discriminante e cluster / J. Kim, C. Muller, U. Klekka, ecc. - M.: Finanza e statistica, 1989. - 215 p.

Il contenuto di umidità della biomassa legnosa è una caratteristica quantitativa che mostra il contenuto di umidità nella biomassa. Viene fatta una distinzione tra umidità assoluta e relativa della biomassa.

L'umidità assoluta è il rapporto tra la massa di umidità e la massa di legno secco:

Wa= t~t° 100,

Dove Noa è l'umidità assoluta,%; t è la massa del campione allo stato umido, g; t0 è la massa dello stesso campione essiccato a un valore costante, g.

L'umidità relativa o di lavoro è il rapporto tra la massa di umidità e la massa di legno bagnato:

Dove Wр - umidità relativa o di lavoro, 10

La conversione dell'umidità assoluta in umidità relativa e viceversa viene effettuata utilizzando le formule:

Le ceneri si dividono in interne, contenute nella materia legnosa, ed esterne, che entrano nel combustibile durante l'approvvigionamento, lo stoccaggio e il trasporto della biomassa. A seconda del tipo, la cenere ha una fusibilità diversa quando riscaldata alta temperatura. La cenere bassofondente è una cenere che ha una temperatura alla quale inizia il punto di fusione inferiore a 1350°. Le ceneri a medio punto di fusione hanno una temperatura di inizio dello stato di fusione liquida compresa tra 1350 e 1450 °C. Per le ceneri refrattarie questa temperatura è superiore a 1450 °C.

La cenere interna della biomassa legnosa è refrattaria, mentre la cenere esterna è bassofondente. Il contenuto di ceneri in varie parti di alberi di varie specie è mostrato nella tabella. 4.

Contenuto di ceneri del legno del fusto. Il contenuto di ceneri interne del legno del fusto varia dallo 0,2 all'1,17%. Sulla base di ciò, in conformità con le raccomandazioni per il metodo standard di calcolo termico delle caldaie nei calcoli dei dispositivi di combustione, il contenuto di ceneri del legno di fusto di tutte le specie dovrebbe essere considerato pari all'1% della massa secca

Legna. Ciò è legale se le inclusioni minerali sono escluse dal legno del fusto frantumato.

Contenuto di ceneri della corteccia. Il contenuto di ceneri della corteccia è superiore al contenuto di ceneri del legno del fusto. Uno dei motivi è che la superficie della corteccia viene soffiata con aria atmosferica durante tutta la crescita dell'albero e intrappola gli aerosol minerali in essa contenuti.

Secondo le osservazioni effettuate da TsNIIMOD per il legname galleggiante nelle segherie e nelle imprese di lavorazione del legno di Arkhangelsk, il contenuto di ceneri dei rifiuti di scortecciatura era

Per l'abete rosso 5,2, per il pino 4,9% - L'aumento del contenuto di ceneri della corteccia in questo caso è spiegato dalla contaminazione della corteccia durante il rafting dei tronchi lungo i fiumi.

Il contenuto di ceneri della corteccia di varie specie in base al peso a secco, secondo A.I. Pomeransky, è: pino 3,2%, abete rosso 3,95, betulla 2,7, ontano 2,4%. Secondo NPO TsKTI im. I. I. Pol-Zunova, il contenuto di ceneri della corteccia di varie rocce varia dallo 0,5 all'8%.

Contenuto di ceneri degli elementi della corona. Il contenuto di ceneri degli elementi della corona supera il contenuto di ceneri del legno e dipende dal tipo di legno e dalla sua posizione. Secondo V. M. Nikitin, il contenuto di ceneri delle foglie è del 3,5%. Rami e ramoscelli hanno un contenuto interno di ceneri compreso tra lo 0,3 e lo 0,7%. Tuttavia, a seconda del tipo di processo tecnologico di raccolta del legno, il contenuto di ceneri cambia in modo significativo a causa della contaminazione con inclusioni minerali esterne. La contaminazione di rami e ramoscelli durante il processo di raccolta, sbancamento e trasporto è più intensa in caso di clima umido in primavera e autunno.

Densità. La densità di un materiale è caratterizzata dal rapporto tra la sua massa e il volume. Quando si studia questa proprietà in relazione alla biomassa legnosa, si distinguono i seguenti indicatori: densità della sostanza legnosa, densità del legno assolutamente secco, densità del legno umido.

La densità della sostanza legnosa è il rapporto tra la massa del materiale che costituisce le pareti cellulari e il volume che occupa. La densità della sostanza legnosa è uguale per tutti i tipi di legno ed è pari a 1,53 g/cm3.

La densità del legno assolutamente secco è il rapporto tra la massa di questo legno e il volume che occupa:

P0 = m0/V0, (2.3)

Dove po è la densità del legno assolutamente secco; allora è la massa del campione di legno a Nop=0; V0 è il volume del campione di legno a Nop=0.

La densità del legno bagnato è il rapporto tra la massa di un campione ad una data umidità e il suo volume alla stessa umidità:

P w = mw/Vw, (2.4)

Dov'è la densità del legno all'umidità Wp; mw è la massa del campione di legno all'umidità Vw è il volume occupato dal campione di legno all'umidità Wр.

Densità del legno del fusto. La densità del legno del fusto dipende dalla specie, dall'umidità e dal coefficiente di rigonfiamento /Avg. Tutti i tipi di legno in relazione al coefficiente di rigonfiamento del KR sono divisi in due gruppi. Il primo gruppo comprende specie con un coefficiente di rigonfiamento /Ср = 0,6 (acacia bianca, betulla, faggio, carpino, larice). Il secondo gruppo comprende tutte le altre razze in cui /<р=0,5.

Per il primo gruppo di acacia bianca, betulla, faggio, carpino, larice, la densità del legno del fusto può essere calcolata utilizzando le seguenti formule:

Pw = 0,957--------------- p12, W< 23%;

100-0,4 WP" (2-5)

Loo-UR р12" №р>23%

Per tutte le altre specie, la densità del legno del fusto viene calcolata utilizzando le formule:

0* = P-Sh.00-0.5GR L7R<23%; (2.6)

Maiale = °.823 100f°lpp Ri. її">"23%,

Dove maiale è la densità ad umidità standard, cioè ad un'umidità assoluta del 12%.

Il valore di densità con umidità normale viene determinato per diversi tipi di legno secondo la tabella. 6.

Densità della corteccia. La densità della crosta è stata studiata molto meno. Esistono solo dati frammentari che danno un quadro piuttosto contrastante di questa proprietà della corteccia. In questo lavoro ci concentreremo sui dati di M. N. Simonov e N. L. Leontiev. Per calcolare la densità della corteccia, accetteremo formule della stessa struttura delle formule per il calcolo della densità del legno del fusto, sostituendo in esse i coefficienti di rigonfiamento volumetrico della corteccia. Calcoleremo la densità della corteccia utilizzando le seguenti formule: corteccia di pino

(100-THR)P13 ^p<230/

103,56- 1.332GR "" (2,7)

1.231(1-0.011GR)" ^>23%-"

Corteccia di abete rosso Pw

Р w - (100 - WP) р12 102,38 - 1,222 WP

1.253(1_0.01WP)

(100-WP)pia 101.19 - 1.111WP

1.277(1 -0.01 WP)

La densità della rafia è molto superiore alla densità della crosta. Ciò è evidenziato dai dati di A.B. Bolshakov (Sverd - NIIPdrev) sulla densità delle parti della corteccia in uno stato assolutamente secco (Tabella 8).

Densità del legno marcio. La densità del legno marcio nella fase iniziale del decadimento di solito non diminuisce e in alcuni casi addirittura aumenta. Con l'ulteriore sviluppo del processo di decomposizione, la densità del legno marcio diminuisce e nella fase finale diventa significativamente inferiore alla densità del legno sano,

La dipendenza della densità del legno marcio dallo stadio del suo danno alla putrefazione è riportata nella tabella. 9.

RC(YuO-IGR) 106-1.46WP

Il valore pis del legno marcio è pari a: marciume del pioppo pi5 = 280 kg/m3, marciume del pino pS5=260 kg/m3, marciume della betulla p15 = 300 kg/m3.

Densità degli elementi della chioma degli alberi. La densità degli elementi della corona non è stata praticamente studiata. Nei trucioli di combustibile degli elementi della corona, la componente predominante in termini di volume sono i trucioli di ramoscelli e rami, che hanno una densità simile al legno del fusto. Pertanto, effettuando calcoli pratici, in prima approssimazione, si può assumere che la densità degli elementi della corona sia pari alla densità del legno del fusto della specie corrispondente.

Il legno è un materiale piuttosto complesso nella sua composizione chimica.

Perché siamo interessati alla composizione chimica? Ma la combustione (inclusa la combustione del legno in una stufa) è una reazione chimica dei materiali in legno con l'ossigeno dell'aria circostante. Il potere calorifico della legna da ardere dipende dalla composizione chimica di un particolare tipo di legno.

I principali leganti chimici del legno sono la lignina e la cellulosa. Formano cellule: contenitori particolari, all'interno dei quali si trovano umidità e aria. Il legno contiene anche resina, proteine, tannini e altri ingredienti chimici.

La composizione chimica della stragrande maggioranza delle specie legnose è quasi la stessa. Piccole fluttuazioni nella composizione chimica delle diverse specie determinano le differenze nel potere calorifico dei diversi tipi di legno. Il potere calorifico viene misurato in chilocalorie, ovvero viene calcolata la quantità di calore ottenuta bruciando un chilogrammo di legno di una particolare specie. Non ci sono differenze fondamentali tra i poteri calorifici dei diversi tipi di legno. E per gli scopi quotidiani è sufficiente conoscere i valori medi.

Le differenze tra le rocce nel potere calorifico sembrano essere minime. Vale la pena notare che, sulla base della tabella, può sembrare più redditizio acquistare legna da ardere preparata con legno di conifere, perché il loro potere calorifico è più elevato. Tuttavia, sul mercato, la legna da ardere viene fornita in volume, non in peso, quindi ce ne sarà semplicemente di più in un metro cubo di legna da ardere raccolta da legno di latifoglie.

Impurità nocive nel legno

Durante la reazione di combustione chimica, il legno non brucia completamente. Dopo la combustione rimane la cenere, cioè la parte incombusta del legno, e durante il processo di combustione l'umidità evapora dal legno.

La cenere ha un effetto minore sulla qualità della combustione e sul potere calorifico della legna da ardere. La sua quantità in qualsiasi legno è la stessa ed è circa l'1%.

Ma l’umidità del legno può causare molti problemi durante la combustione. Pertanto, subito dopo il taglio, il legno può contenere fino al 50% di umidità. Di conseguenza, quando si brucia tale legna da ardere, la maggior parte dell'energia rilasciata dalla fiamma può essere spesa semplicemente per evaporare l'umidità del legno stessa, senza svolgere alcun lavoro utile.

L'umidità presente nel legno riduce drasticamente il potere calorifico di qualsiasi legna da ardere. La legna da ardere non solo non svolge la sua funzione, ma diventa anche incapace di mantenere la temperatura richiesta durante la combustione. Allo stesso tempo, la materia organica contenuta nella legna da ardere non brucia completamente; quando tale legna da ardere brucia, si libera una grande quantità di fumo, che inquina sia il camino che lo spazio di combustione.

Qual è il contenuto di umidità del legno e cosa influenza?

Una quantità fisica che descrive la quantità relativa di acqua contenuta nel legno è chiamata contenuto di umidità. Il contenuto di umidità del legno viene misurato in percentuale.

Durante la misurazione si possono prendere in considerazione due tipi di umidità:

• L'umidità assoluta è la quantità di umidità attualmente contenuta nel legno rispetto al legno completamente essiccato. Tali misurazioni vengono solitamente eseguite per scopi di costruzione.
• L'umidità relativa è la quantità di umidità contenuta attualmente nel legno in relazione al suo peso. Tali calcoli vengono effettuati per il legno utilizzato come combustibile.

Quindi, se è scritto che il legno ha un'umidità relativa del 60%, allora la sua umidità assoluta sarà espressa come 150%.

Analizzando questa formula, si può stabilire che la legna da ardere raccolta da alberi di conifere con un'umidità relativa del 12% rilascerà 3940 kilocalorie quando si brucia 1 chilogrammo, e la legna da ardere raccolta da alberi decidui con umidità comparabile rilascerà 3852 kilocalorie.

Per capire cos'è un'umidità relativa del 12%, spieghiamo che la legna da ardere acquisisce tale umidità quando viene essiccata all'aperto per lungo tempo.

Densità della legna e suo effetto sul potere calorifico

Per stimare il potere calorifico, è necessario utilizzare una caratteristica leggermente diversa, vale a dire il potere calorifico specifico, che è un valore derivato dalla densità e dal potere calorifico.

Le informazioni sul potere calorifico specifico di alcune specie legnose sono state ottenute sperimentalmente. Le informazioni sono fornite per lo stesso livello di umidità del 12%. Sulla base dei risultati dell'esperimento, è stato compilato quanto segue: tavolo:

Utilizzando i dati di questa tabella puoi facilmente confrontare il potere calorifico di diversi tipi di legno.

Che tipo di legna da ardere può essere utilizzata in Russia

Tradizionalmente, il tipo di legna da ardere preferito per la combustione nelle fornaci di mattoni in Russia è la betulla. Sebbene la betulla sia essenzialmente un'erbaccia, i cui semi si attaccano facilmente a qualsiasi terreno, è estremamente utilizzata nella vita di tutti i giorni. Un albero senza pretese e in rapida crescita ha servito fedelmente i nostri antenati per molti secoli.

La legna da ardere di betulla ha un potere calorifico relativamente buono e brucia abbastanza lentamente e in modo uniforme, senza surriscaldare la stufa. Inoltre, viene utilizzata anche la fuliggine ottenuta dalla combustione della legna di betulla: include il catrame, che viene utilizzato sia per scopi domestici che medicinali.

Oltre alla betulla, al pioppo tremulo, al pioppo e al tiglio viene utilizzato il legno di latifoglie come legna da ardere. La loro qualità rispetto alla betulla, ovviamente, non è molto buona, ma in assenza di altri è del tutto possibile utilizzare tale legna da ardere. Inoltre la legna di tiglio, quando bruciata, rilascia un aroma speciale, considerato benefico.

La legna da ardere di Aspen produce una fiamma alta. Possono essere utilizzati nella fase finale dell'incendio per bruciare la fuliggine che si forma durante la combustione di altra legna.

Anche l'ontano brucia abbastanza dolcemente e dopo la combustione lascia una piccola quantità di cenere e fuliggine. Ma ancora una volta, in termini di somma di tutte le qualità, la legna da ardere di ontano non può competere con la legna da ardere di betulla. Ma d'altra parte - se usata non in uno stabilimento balneare, ma per cucinare - la legna da ardere di ontano è molto buona. La loro combustione uniforme aiuta a cuocere in modo efficiente gli alimenti, in particolare i prodotti da forno.

La legna da ardere raccolta dagli alberi da frutto è piuttosto rara. Tale legna da ardere, e soprattutto l'acero, bruciano molto rapidamente e durante la combustione la fiamma raggiunge una temperatura molto elevata, che può influire negativamente sullo stato della stufa. Inoltre, devi solo riscaldare l'aria e l'acqua nella vasca da bagno e non sciogliere il metallo al suo interno. Quando si utilizza tale legna da ardere, è necessario mescolarla con legna da ardere a basso potere calorifico.

La legna da ardere di legno tenero viene utilizzata raramente. In primo luogo, tale legno viene spesso utilizzato per scopi di costruzione e, in secondo luogo, la presenza di grandi quantità di resina nelle conifere inquina focolari e camini. È opportuno riscaldare la stufa con legna di pino solo dopo un'essiccazione a lungo termine.

Come preparare la legna da ardere

La raccolta della legna da ardere inizia solitamente nel tardo autunno o all'inizio dell'inverno, prima che si formi una copertura nevosa permanente. I tronchi abbattuti vengono lasciati negli appezzamenti per la prima essiccazione. Dopo un po' di tempo, di solito in inverno o all'inizio della primavera, la legna da ardere viene rimossa dal bosco. Ciò è dovuto al fatto che durante questo periodo non vengono effettuati lavori agricoli e il terreno ghiacciato consente di caricare più peso sul veicolo.

Ma questo è l'ordine tradizionale. Ora, grazie all'elevato livello di sviluppo tecnologico, la legna da ardere può essere preparata tutto l'anno. Le persone intraprendenti possono portarvi legna da ardere già segata e tagliata ogni giorno per un prezzo ragionevole.

Come segare e tagliare la legna

Tagliate il ceppo portato in pezzi adatti alla dimensione del vostro focolare. Successivamente, i mazzi risultanti vengono divisi in log. I tronchi con una sezione trasversale superiore a 200 centimetri vengono spaccati con una mannaia, il resto con un'ascia normale.

I tronchi vengono divisi in tronchi in modo che la sezione del tronco risultante sia di circa 80 cmq. Tale legna da ardere brucerà a lungo nella stufa della sauna e produrrà più calore. I tronchi più piccoli vengono utilizzati per l'accensione.

I tronchi tagliati vengono impilati in una catasta di legna. È destinato non solo allo stoccaggio del combustibile, ma anche all'essiccazione della legna da ardere. Una buona catasta di legna sarà posizionata in uno spazio aperto, mosso dal vento, ma sotto una tettoia che protegga il legno dalle precipitazioni.

La fila inferiore di tronchi di catasta di legna è adagiata su tronchi: lunghi pali che impediscono alla legna da ardere di entrare in contatto con il terreno bagnato.

L'essiccazione della legna da ardere a un livello di umidità accettabile richiede circa un anno. Inoltre, il legno nei tronchi si asciuga molto più velocemente che nei tronchi. La legna da ardere tagliata raggiunge un livello di umidità accettabile entro tre mesi dall'estate. Una volta essiccata per un anno, la legna nella catasta avrà un contenuto di umidità del 15%, ideale per la combustione.

Potere calorifico della legna da ardere: video

La legna da ardere è la fonte più antica e tradizionale di energia termica, che è un tipo di combustibile rinnovabile. Per definizione, la legna da ardere è pezzi di legno proporzionati al focolare, utilizzati per accendere e mantenere il fuoco al suo interno. In termini di qualità, la legna da ardere è il combustibile più instabile al mondo.

Tuttavia, la composizione percentuale in peso di qualsiasi massa di legno è approssimativamente la stessa. Comprende fino al 60% di cellulosa, fino al 30% di lignina, 7...8% di idrocarburi associati. Il resto (1...3%) -

Norma statale per la legna da ardere

Opera sul territorio della Russia
GOST 3243-88 Legna da ardere. Specifiche
Scaricamento (download: 1689)

Lo standard dei tempi dell'Unione Sovietica definisce:

1. Assortimento di legna da ardere per dimensione
2. Quantità consentita di legno marcio
3. Gamma di legna da ardere per potere calorifico
4. Metodologia per il calcolo della quantità di legna da ardere
5. Requisiti di trasporto e stoccaggio
   legna da ardere

Di tutte le informazioni GOST, le più preziose sono i metodi per misurare le cataste di legno e i coefficienti per convertire i valori da una misura piegata a una densa (da un metro pieghevole a un metro cubo). Inoltre, di un certo interesse è la limitazione del marciume del cuore e dell'alburno (non più del 65% della superficie terminale), nonché il divieto del marciume esterno. È semplicemente difficile immaginare una legna da ardere così marcia nella nostra era cosmica di ricerca della qualità.

Per quanto riguarda il potere calorifico,
quindi GOST 3243-88 divide tutta la legna da ardere in tre gruppi:

Contabilità della legna da ardere

Per tenere conto di qualsiasi valore materiale, la cosa più importante sono i modi e i metodi per calcolarne la quantità. La quantità di legna da ardere può essere presa in considerazione sia in tonnellate e chilogrammi, sia in metri cubi e decimetri piegati. Di conseguenza - in unità di misura di massa o volumetriche

1. Contabilità della legna da ardere in unità di misura di massa
   (in tonnellate e chilogrammi)
   Questo metodo di contabilizzazione del combustibile legnoso viene utilizzato molto raramente a causa del suo ingombro e goffaggine. È stato preso in prestito dai falegnami ed è un metodo alternativo nei casi in cui è più facile pesare la legna da ardere piuttosto che determinarne il volume. Così, ad esempio, a volte durante le consegne all’ingrosso di legna da ardere può essere più semplice pesare carri carichi e camion di legname, piuttosto che determinare il volume dei “cappucci” di legno informi che si sollevano su di essi.

   Vantaggi
   
   - facilità di elaborazione delle informazioni per l'ulteriore calcolo del potere calorifico totale del combustibile durante i calcoli di ingegneria termica. Perché il potere calorifico di una misura di peso della legna da ardere viene calcolato ed è praticamente invariato per qualsiasi tipo di legna, indipendentemente dalla sua posizione geografica e dal suo grado. Pertanto, quando si contabilizza la legna da ardere in unità di massa, viene preso in considerazione il peso netto del materiale combustibile meno il peso dell'umidità, la cui quantità è determinata da un misuratore di umidità

   Screpolatura
   contabilità della legna da ardere in unità di misura di massa
   - il metodo è assolutamente inaccettabile per misurare e contabilizzare lotti di legna da ardere in condizioni di disboscamento sul campo, quando l'attrezzatura speciale richiesta (bilancia e misuratore di umidità) potrebbe non essere a portata di mano
   - il risultato della misurazione dell'umidità diventa presto irrilevante, la legna da ardere diventa rapidamente umida o secca all'aria

2. Contabilità della legna da ardere in unità di misura volumetriche
   (in metri cubi e decimetri piegati)
   Questo metodo di contabilizzazione del combustibile legnoso è diventato il più utilizzato in quanto è il modo più semplice e veloce per contabilizzare la massa del combustibile legnoso. Pertanto, la contabilità della legna da ardere viene effettuata ovunque in unità di misura volumetriche: metri pieghevoli e metri cubi (misure pieghevoli e dense)

   Vantaggi
   contabilità della legna da ardere in unità di misura volumetriche
   - estrema semplicità nel misurare le cataste di legna con il metro lineare
   - il risultato della misurazione è facilmente controllabile, rimane invariato a lungo e non dà dubbi
   - la metodologia per la misurazione delle partite di legno e i coefficienti per convertire i valori da una misura piegata a una misura densa sono standardizzati e riportati nella

   Screpolatura
   contabilità della legna da ardere in unità di misura di massa
   - il prezzo per la semplicità di contabilizzazione della legna da ardere in unità volumetriche è la complicazione di ulteriori calcoli termotecnici per il calcolo del potere calorifico totale del combustibile legnoso (è necessario tenere conto del tipo di albero, del luogo in cui cresce, del grado di marciume della legna la legna da ardere, ecc.)

Potere calorifico della legna da ardere

Il potere calorifico della legna da ardere
è anche il calore della combustione del legno,
è anche il potere calorifico della legna da ardere

In che modo il potere calorifico della legna da ardere differisce dal potere calorifico del legno?

Il potere calorifico della legna e il potere calorifico della legna da ardere sono valori correlati e simili, identificati nella vita di tutti i giorni con i concetti di “teoria” e “pratica”. In teoria studiamo il potere calorifico della legna, ma in pratica ci occupiamo del potere calorifico della legna da ardere. Allo stesso tempo, i tronchi di vero legno possono presentare una gamma di deviazioni dalla norma molto più ampia rispetto ai campioni di laboratorio.

Ad esempio, la vera legna da ardere ha la corteccia, che non è legno nel senso letterale della parola e, tuttavia, occupa volume, partecipa al processo di combustione del legno e ha il proprio potere calorifico. Spesso il potere calorifico della corteccia differisce notevolmente dal potere calorifico del legno stesso. Inoltre, la vera legna da ardere può avere densità di legno diverse a seconda del legno, avere una grande percentuale, ecc.

Pertanto, per la vera legna da ardere, gli indicatori del potere calorifico sono generalizzati e leggermente sottostimati, poiché per la vera legna da ardere tutti i fattori negativi che riduconoil loro potere calorifico. Ciò spiega la minore differenza di grandezza tra i valori del potere calorifico della legna calcolati teoricamente e i valori del potere calorifico della legna da ardere applicati nella pratica.

In altre parole, teoria e pratica sono cose diverse.

Il potere calorifico della legna da ardere è la quantità di calore utile generata durante la sua combustione. Per calore utile si intende il calore che può essere rimosso dal caminetto senza danneggiare il processo di combustione. Il potere calorifico della legna da ardere è l'indicatore più importante della qualità del combustibile legnoso. Il potere calorifico della legna da ardere può variare notevolmente e dipende innanzitutto da due fattori: la legna stessa e il suo .

• Il potere calorifico del legno dipende dalla quantità di sostanza legnosa combustibile presente per unità di massa o volume di legno. (maggiori dettagli sul potere calorifico della legna nell'articolo -)
• Il contenuto di umidità del legno dipende dalla quantità di acqua e altra umidità presenti per unità di massa o volume di legno. (maggiori dettagli sul contenuto di umidità del legno nell'articolo -)

Tabella potere calorifico volumetrico della legna da ardere

Gradazione del potere calorifico secondo
(con umidità del legno 20%)

Potere calorifico del legno marcio

È assolutamente vero che la putrefazione deteriora la qualità della legna da ardere e ne riduce il potere calorifico. Ma quanto diminuisce il potere calorifico della legna da ardere marcia è una domanda. Il GOST sovietico 2140-81 definisce la metodologia per misurare la dimensione del marciume, limita la quantità di marciume in un tronco e il numero di tronchi marci in un lotto (non più del 65% dell'area finale e non più del 20% della superficie massa totale, rispettivamente). Ma, allo stesso tempo, le norme non indicano in alcun modo una variazione del potere calorifico della legna stessa.

E' ovvio entro i limiti dei requisiti GOST Non vi è alcun cambiamento significativo nel potere calorifico complessivo della massa di legno a causa della putrefazione, pertanto i singoli tronchi marci possono essere tranquillamente trascurati.

Se la putrefazione è maggiore di quella accettabile secondo lo standard, è consigliabile tenere conto del potere calorifico di tale legna da ardere in unità di misura. Perché quando il legno marcisce si verificano processi che distruggono la sostanza e interrompono la sua struttura cellulare. Allo stesso tempo, rispettivamente, il legno diminuisce, il che influisce principalmente sul suo peso e praticamente non influisce sul suo volume. Pertanto, le unità di massa del potere calorifico saranno più obiettive per tenere conto del potere calorifico della legna da ardere molto marcia.

Per definizione, il potere calorifico della massa (peso) della legna da ardere è praticamente indipendente dal suo volume, dal tipo di legno e dal grado di marciume. Inoltre, solo l'umidità del legno ha una grande influenza sul potere calorifico della massa (peso) della legna da ardere

Il potere calorifico di una misura di peso di legna da ardere marcia e marcia è quasi uguale al potere calorifico di una misura di peso di legna da ardere ordinaria e dipende solo dal contenuto di umidità del legno stesso. Perché solo il peso dell'acqua sposta il peso delle sostanze combustibili del legno dalla misura del peso della legna da ardere, più la perdita di calore dovuta all'evaporazione dell'acqua e al riscaldamento del vapore acqueo. Che è esattamente ciò di cui abbiamo bisogno.

Potere calorifico della legna da ardere proveniente da diverse regioni

Volumetrico Il potere calorifico della legna da ardere per lo stesso tipo di albero che cresce in diverse regioni può differire a causa dei cambiamenti nella densità del legno a seconda della saturazione d'acqua del suolo nell'area di coltivazione. Inoltre, queste non devono necessariamente essere regioni o regioni diverse del paese. Anche all'interno di una piccola area (10...100 km) di disboscamento, il potere calorifico della legna da ardere per lo stesso tipo di legno può cambiare con una differenza del 2...5% a causa dei cambiamenti nel legno. Ciò è spiegato dal fatto che nelle zone aride (in condizioni di mancanza di umidità) cresce e si forma una struttura cellulare di legno più piccola e più densa rispetto ai terreni paludosi ricchi di acqua. Pertanto, la quantità totale di sostanza combustibile per unità di volume sarà maggiore per la legna da ardere raccolta in aree più asciutte, anche per la stessa area di disboscamento. Naturalmente la differenza non è così grande, circa il 2...5%. Tuttavia, per le raccolte di legna da ardere su larga scala, ciò può avere un reale effetto economico.

Il potere calorifico di massa della legna da ardere proveniente dallo stesso tipo di legno che cresce in regioni diverse non varierà affatto, poiché il potere calorifico non dipende dalla densità del legno, ma dipende solo dal suo contenuto di umidità

Cenere | Contenuto di ceneri della legna da ardere

La cenere è una sostanza minerale che è contenuta nella legna da ardere e rimane nel residuo solido dopo la completa combustione della massa legnosa. Il contenuto di ceneri della legna da ardere è il grado della sua mineralizzazione. Il contenuto di ceneri della legna da ardere viene misurato come percentuale della massa totale del combustibile legnoso e indica il contenuto quantitativo di sostanze minerali in essa contenute.

Distinguere tra cenere interna ed esterna

Grandi carboni dopo la combustione e calore uniforme sono un segno di buone materie prime

Criteri principali

Gli indicatori più importanti per il materiale da combustione: densità, umidità e trasferimento di calore. Tutti sono strettamente correlati tra loro e determinano quanto sia efficace e utile la combustione del legno. Vale la pena considerarli in modo più dettagliato, tenendo conto dei diversi tipi di legno e dei metodi di raccolta.

Densità

La prima cosa a cui un acquirente competente presta attenzione quando ordina materiale per il riscaldamento a legna è la sua densità. Più alto è questo indicatore, migliore è la qualità della razza.

Tutte le specie legnose si dividono in tre categorie principali:

• bassa densità (morbida);
• medio-denso (moderatamente duro);
• ad alta densità (solido).

Ognuno di essi ha una densità diversa, e quindi il calore specifico di combustione della legna da ardere. Le varietà dure sono considerate di altissima qualità. Bruciano più a lungo e producono più calore. Inoltre, formano molti carboni che mantengono il calore nel focolare.

A causa della sua durezza, tale legna da ardere è difficile da lavorare, quindi alcuni consumatori preferiscono legno di media densità, come betulla o frassino. La loro struttura permette di tagliare i tronchi a mano senza troppi sforzi.

Umidità

Il secondo indicatore è l'umidità, cioè la percentuale di acqua nella struttura del legno. Più alto è questo valore, maggiore è la densità, mentre la risorsa utilizzata genererà meno calore a parità di sforzo impiegato.

Il calore specifico della combustione della legna da ardere secca di betulla è caratterizzato come più produttivo di quello umido. Vale la pena notare questa caratteristica della betulla: può essere posta nel focolare quasi subito dopo il taglio, perché ha una bassa umidità. Per massimizzare l'effetto benefico è meglio preparare adeguatamente il materiale.

Per migliorare la qualità del legno riducendo la percentuale di contenuto di umidità in esso, vengono utilizzati i seguenti approcci:

• La legna fresca viene lasciata asciugare per un certo periodo sotto una tettoia. Il numero di giorni dipende dalla stagione e può variare da 80 a 310 giorni.
• Una parte della legna da ardere viene essiccata all'interno, il che ne aumenta il potere calorifico.
• L'opzione migliore è l'essiccazione artificiale. Il potere calorifico viene portato al massimo portando la percentuale di umidità a zero, ed è necessario un tempo minimo per preparare la legna.

Dissipazione di calore

Un indicatore come la trasmissione del calore della legna da ardere sembra riassumere le due caratteristiche precedenti. È lui che indica quanto calore può fornire il materiale selezionato in condizioni specifiche.

Il calore della combustione del legno è maggiore per il legno duro. Di conseguenza, la situazione è opposta con il legno tenero. A parità di condizioni e di ritiro naturale, la differenza nelle letture può raggiungere quasi il 100%. Ecco perché, per risparmiare, ha senso acquistare legna da ardere di alta qualità, che è più costosa da acquistare, poiché la sua produzione è più efficiente.

Qui vale la pena menzionare una proprietà come la temperatura di combustione del legno. La temperatura massima è nel carpino, nel faggio e nel frassino, a più di 1000 gradi Celsius, mentre la quantità massima di calore viene prodotta al livello dell'85-87%. Vicino a loro si trovano quercia e larice, mentre gli indicatori più bassi sono pioppo e ontano con una produzione del 39-47% a temperature intorno ai 500 gradi.

Specie legnose

Il potere calorifico della legna da ardere dipende in larga misura dal tipo di legna. Esistono due categorie principali: conifere e decidue. Il materiale di combustione di alta qualità appartiene al secondo gruppo. Anche qui esiste una classificazione, poiché non tutte le varietà sono adatte per uno scopo particolare in termini di densità.

Conifere

Spesso il legno più accessibile sono gli aghi di pino. Il suo basso costo è determinato non solo dalla prevalenza di abeti rossi e pini, ma anche dalle sue proprietà. Il fatto è che la capacità termica della legna da ardere di questo tipo è bassa e ci sono anche molti altri svantaggi.

Il principale svantaggio delle conifere è la presenza di una grande quantità di resine. Quando tale legna da ardere viene riscaldata, la resina inizia ad espandersi e a bollire, provocando la dispersione di scintille e frammenti in fiamme su una lunga distanza. La resina porta anche alla formazione di fuliggine e bruciature, che intasano camino e canna fumaria.

Deciduo

È molto più redditizio utilizzare il legno duro. Tutte le varietà sono divise in tre categorie, a seconda della loro densità. Le razze morbide includono:

• Tiglio;
• pioppo tremulo;
• pioppo;
• ontano;

Si bruciano rapidamente e quindi hanno poco valore in termini di riscaldamento domestico.

Gli alberi a media densità includono:

• acero;
• betulla;
• larice;
• acacia;
• ciliegia.

Il calore specifico di combustione della legna di betulla è vicino a quello delle specie classificate come dure, in particolare la quercia.

• carpino;
• noce;
• corniolo;

Il potere calorifico di questo tipo di legna da ardere è massimo, ma la lavorazione del legno è difficile a causa della sua elevata densità.

La quercia è un altro tipo popolare di combustibile

Le qualità utili di tali razze determinano il loro costo più elevato, ma ciò consente di ridurre la quantità di materiale che sarà necessario per mantenere una temperatura confortevole in casa.

Selezione dei materiali

Anche le qualità più elevate del legno possono essere annullate se viene scelto in modo errato per un tipo specifico di attività. Ad esempio, praticamente non importa cosa è stato utilizzato per il fuoco notturno quando ci si riuniva con gli amici. Accendere un camino o una stufa in uno stabilimento balneare è una questione completamente diversa.

Per il camino

Riscaldare la tua casa può diventare un problema se carichi la stufa con la legna sbagliata. Ciò è particolarmente pericoloso quando si utilizza un caminetto, poiché un ceppo scintillante può persino provocare un incendio.

La combustione discreta della legna e il calore emanato dal camino sono il punto forte del soggiorno

Per una combustione prolungata e il rilascio di una grande quantità di calore, dovresti dare la preferenza alla quercia, all'acacia, alla betulla e al noce. Per pulire il camino, di tanto in tanto puoi bruciare pioppo tremulo e ontano. La densità di queste rocce è piccola, ma hanno la capacità di bruciare la fuliggine.

Per il bagno

Per garantire una temperatura elevata nel bagno turco dello stabilimento balneare, è richiesto il massimo trasferimento di calore dalla legna da ardere. Inoltre, puoi migliorare le tue condizioni di relax se utilizzi razze che saturano la stanza con un odore gradevole, senza emettere sostanze e resine nocive.

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Per riscaldare il bagno turco, la scelta ottimale sarebbero, ovviamente, i tronchi di quercia e betulla. Sono solidi, danno un buon calore in un volume ridotto ed emettono anche fumi piacevoli. Anche il tiglio e l'ontano possono fornire un ulteriore effetto curativo. Puoi utilizzare solo materiali ben essiccati, ma non più vecchi di un anno e mezzo o due anni.

Per barbecue

Quando si cucina alla griglia o al barbecue, il punto principale non è la combustione del legno stesso, ma la formazione dei carboni. Ecco perché non ha senso utilizzare rami sottili e sciolti. Possono essere utilizzati solo per accendere un fuoco e quindi aggiungere ceppi grandi e duri al focolare. Affinché il fumo abbia un aroma speciale, si consiglia di utilizzare legna da ardere di frutta per il barbecue. Puoi combinarli con quercia e acacia.

Quando si utilizzano tipi di legno diversi, prestare attenzione alle dimensioni del legno. Ad esempio, la quercia impiegherà più tempo a bruciare e bruciare rispetto al legno di melo, quindi ha senso prendere tronchi di frutta più spessi.

Materiali combustibili alternativi

Il potere calorifico di alcuni tipi di legna da ardere è piuttosto elevato, ma lontano dal massimo possibile. Per risparmiare denaro e spazio per lo stoccaggio del materiale riscaldante, oggi si presta sempre più attenzione a opzioni alternative. È ottimale utilizzare bricchette pressate.

A parità di carico del forno, la legna pressata produce molto più calore. Questo effetto è possibile aumentando la densità del materiale. Inoltre c’è una percentuale di umidità molto più bassa. Un altro vantaggio è la minima formazione di cenere.

Bricchetti e pellet sono realizzati con segatura e trucioli di legno. Pressando i rifiuti è possibile creare un materiale di combustione incredibilmente denso con cui nemmeno i migliori tipi di legno possono confrontarsi. Con un costo più elevato per metro cubo di bricchette, il risparmio finale può ammontare a un importo molto significativo.

È necessario preparare e acquistare i materiali di combustione sulla base di un'analisi approfondita delle loro proprietà. Solo legna da ardere di alta qualità può fornirvi il calore necessario senza causare danni alla vostra salute o alla struttura stessa del riscaldamento.