Conținutul de cenușă al lemnului de foc de mesteacăn. Puterea calorică a lemnului de foc

Tabelul 1 - Conținutul de elemente de frasin și frasin din lemnul diferitelor specii de arbori

În funcție de conținutul de elemente de frasin din lemnul lor, toate speciile de arbori sunt combinate în două grupuri mari (Fig. 1). Prima, în frunte cu pinul silvestru, include arinul negru, aspenul și plopul balsam (Berlin), iar a doua include toate celelalte specii, în frunte cu molid și cireș. Un subcluster separat este compus din specii iubitoare de lumină: mesteacăn căzut și zada siberiană. Ulmul neted se deosebește de ei. Cele mai mari diferențe între ciorchinii nr.1 (pin) și nr.2 (molid) se remarcă în conținutul de Fe, Pb, Co și Cd (Fig. 2).

Figura 1- Dendrograma asemănării speciilor de arbori prin compoziție de cenușă lemnul lor, construit prin metoda Ward pe matricea datelor normalizate

Figura 2- Natura diferenței plante lemnoase aparținând unor grupuri diferite, în funcție de compoziția de cenușă a lemnului lor

Concluzii.

1. Cel mai mult, lemnul tuturor speciilor de arbori conține calciu, care stă la baza membranei celulare. Este urmat de potasiu. Cu un ordin de mărime mai puțin fier, mangan, stronțiu și zinc în lemn. Ni, Pb, Co și Cd închid seria de ranguri.

3. Speciile de arbori care cresc în cadrul aceluiași biotop al luncii inundabile diferă semnificativ unele de altele în ceea ce privește eficiența utilizării nutrienților. Zada siberiană folosește cel mai eficient potențialul solului, din care 1 kg de lemn conține de 7,4 ori mai puțină cenușă decât lemnul de plop, cea mai risipitoare specie din punct de vedere ecologic.

4. Proprietatea consumului mare de substante minerale de catre un numar de plante lemnoase poate fi folosita in fitomeliorare la realizarea plantatiilor pe terenuri poluate tehnogenic sau natural.

Lista surselor utilizate

1. Adamenko, V.N. Compoziție chimică inele anuale de arbori și starea mediului natural / V.N. Adamenko, E.L. Zhuravleva, A.F. Chetverikov // Dokl. Academia de Științe a URSS.- 1982. - T. 265, nr 2. - S. 507-512.

2. Lyanguzova, I.V. Compoziția chimică a plantelor sub poluare atmosferică și a solului / I.V. Lyanguzova, O.G. Chertov // Ecosistemele forestiere și poluarea atmosferică. - L .: Nauka, 1990. S. 75-87.

3. Demakov, Yu.P. Variabilitatea conținutului de elemente de frasin din lemn, scoarță și ace de pin silvic / Yu.P. Demakov, R.I. Vinokurov, V.I. Talantsev, S.M. Shvetsov // Ecosisteme forestiere într-un climat în schimbare: productivitate biologică, tehnologii de monitorizare și adaptare: materiale ale unei conferințe internaționale cu elemente ale unei școli științifice pentru tineret [Resursă electronică]. - Yoshkar-Ola: MarGTU, 2010. S. 32-37. http://csfm.marstu.net/publications.html

4. Demakov, Yu.P. Dinamica conținutului de elemente de cenușă în inelele anuale ale pinilor bătrâni care cresc în biotopuri inundabile/ Da. Demakov, S.M. Şvetsov, V.I. Talantsev // Buletinul MarGTU. Ser. "Pădure. Ecologie. Managementul naturii». 2011. - Nr 3. - S. 25-36.

5. Vinokurova, R.I. Specificul distribuției macroelementelor în organele plantelor lemnoase ale pădurilor de molid-brad din Republica Mari El / R.I. Vinokurova, O.V. Lobanov // Buletinul MarGTU. Ser. "Pădure. Ecologie. Managementul naturii.- 2011. - Nr 2. - P. 76-83.

6. Akhromeiko A.I. Fundamentarea fiziologică a creării de plantații forestiere durabile / A.I. Akhromeiko. – M.: Lesnaya prom-st, 1965. – 312 p.

7. Remezov, N.P. Consumul și circulația elementelor de azot și cenușă în pădurile părții europene a URSS / N.P. Remezov, L.N. Bykova, K.M. Smirnova.- M.: MGU, 1959. - 284 p.

8. Rodin, L.E. Dinamica materie organicăși circulația biologică a elementelor de cenușă și azot în principalele tipuri de vegetație ale globului / L.E. Rodin, N.I. Bazilevici. - M.-L.: Nauka, 1965. -

9. Metodologie de măsurare a conținutului total de cupru, cadmiu, zinc, plumb, nichel, mangan, cobalt, crom prin spectroscopie de absorbție atomică. - M.: FGU FTSAO, 2007. - 20 p.

10. Metode de cercetare biogeochimică a plantelor / Ed. A.I. Ermakov. - L.: Agropromizdat, 1987. - 450 p.

11. Afifi, A. Analiză statistică. O abordare asistată de calculator / A. Afifi, S. Eizen. - M.: Mir, 1982. - 488 p.

12. Analiza factorială, discriminantă și cluster / J. Kim, C. Muller, W. Klekka și colab. - M.: Finance and statistics, 1989. - 215 p.

Conținutul de umiditate al biomasei lemnoase este o caracteristică cantitativă care arată conținutul de umiditate din biomasă. Există umiditate absolută și relativă a biomasei.

Umiditatea absolută este raportul dintre masa umidității și masa lemnului uscat:

Wa=t~t° 100,

Unde Noa - umiditate absolută,%; m este greutatea probei în stare umedă, g; m0 este masa aceleiași probe uscate la o valoare constantă, g.

Umiditatea relativă sau de lucru este raportul dintre masa umidității și masa lemnului umed:

Unde Wp - umiditate relativă sau de lucru, 10

Conversia umidității absolute în umiditate relativă și invers se realizează conform formulelor:

Cenușa este împărțită în internă, conținută în substanța lemnoasă, și externă, care a intrat în combustibil în timpul recoltării, depozitării și transportului biomasei. În funcție de tipul de cenușă, atunci când este încălzită, are o fuzibilitate diferită temperatura ridicata. Se numește cenușă cu topire scăzută, având o temperatură de început a stării de topire lichidă sub 1350 °. Cenușa cu topire medie are o temperatură de început a stării de topire lichidă în intervalul 1350-1450 ° C. Pentru cenușa refractară, această temperatură este peste 1450 °C.

Cenușa interioară a biomasei lemnoase este refractară, în timp ce cenușa exterioară este fuzibilă. Conținutul de cenușă în diferite părți ale arborilor de diferite specii este prezentat în tabel. patru.

Conținutul de cenușă din lemn de tulpină. Conținutul de cenușă interioară a lemnului de tulpină variază de la 0,2 la 1,17%. Pe baza acestui fapt, în conformitate cu recomandările privind metoda normativă de calcul termic al unităților de cazan în calculele dispozitivelor de ardere, conținutul de cenușă din lemn de tulpină de toate speciile trebuie luat egal cu 1% din masa uscată.

Lemn. Acest lucru este justificat dacă este exclusă pătrunderea incluziunilor minerale în lemnul de tulpină tocată.

Conținutul de cenușă al scoarței. Conținutul de cenușă al scoarței este mai mare decât conținutul de cenușă al lemnului de tulpină. Unul dintre motivele pentru aceasta este că suprafața scoarței este în mod constant suflată de aerul atmosferic în timpul creșterii copacului și captează aerosolii minerali conținuti în acesta.

Conform observațiilor efectuate de TsNIIMOD pentru lemnul plutitor în condițiile fabricilor de cherestea și al întreprinderilor de prelucrare a lemnului din Arhangelsk, conținutul de cenușă din deșeurile de scoarță a fost

La molid 5,2, la pin 4,9% - Creșterea conținutului de cenușă al scoarței în acest caz se explică prin contaminarea scoarței în timpul raftingului de bici de-a lungul râurilor.

Conținutul de cenușă al scoarței diferitelor specii pe greutate uscată, conform A. I. Pomeransky, este: pin 3,2%, molid 3,95, mesteacăn 2,7, arin 2,4%. Potrivit NPO CKTI im. II Pol - Zunova, conținutul de cenușă al scoarței diferitelor roci variază de la 0,5 la 8%.

Conținutul de cenușă al elementelor coroanei. Conținutul de cenușă al elementelor coroanei depășește conținutul de cenușă al lemnului și depinde de tipul de lemn și de locul său de creștere. Potrivit lui V. M. Nikitin, conținutul de cenușă al frunzelor este de 3,5%. Ramurile și ramurile au un conținut intern de cenușă de 0,3 până la 0,7%. Totuși, în funcție de tipul procesului tehnologic de recoltare a lemnului, conținutul lor de cenușă se modifică semnificativ din cauza contaminării cu incluziuni minerale externe. Poluarea ramurilor și ramurilor în procesul de recoltare, derapare și transportare este cea mai intensă pe vreme umedă, primăvara și toamna.

Densitate. Densitatea unui material este caracterizată prin raportul dintre masa și volumul acestuia. La studierea acestei proprietăți în raport cu biomasa lemnoasă, se disting următorii indicatori: densitatea substanței lemnoase, densitatea lemnului absolut uscat, densitatea lemnului umed.

Densitatea unei substanțe lemnoase este raportul dintre masa materialului care formează pereții celulari și volumul pe care îl ocupă. Densitatea substanței lemnoase este aceeași pentru toate tipurile de lemn și este egală cu 1,53 g/cm3.

Densitatea lemnului absolut uscat este raportul dintre masa acestui lemn și volumul pe care îl ocupă:

P0 = m0/V0, (2,3)

Unde ro este densitatea lemnului absolut uscat; apoi - masa probei de lemn la Nr. p = 0; V0 - volumul probei de lemn la №р=0.

Densitatea lemnului umed este raportul dintre masa unei probe la un anumit conținut de umiditate și volumul său la același conținut de umiditate:

Р w = mw/Vw, (2,4)

Unde gura este densitatea lemnului la umiditatea Wp; mw este masa probei de lemn la conținutul de umiditate Vw este volumul ocupat de proba de lemn la conținutul de umiditate Wр.

Densitatea lemnului de tulpină. Valoarea densității lemnului de tulpină depinde de specia acestuia, de umiditate și de coeficientul de umflare /Cf. Toate tipurile de lemn în raport cu coeficientul de umflare KR sunt împărțite în două grupe. Prima grupă include specii cu un coeficient de umflare /Ср = 0,6 (lăcustă albă, mesteacăn, fag, carpen, zada). Al doilea grup include toate celelalte rase în care /<р=0,5.

Pentru primul grup de salcâm alb, mesteacăn, fag, carpen, zada, densitatea lemnului de tulpină poate fi calculată folosind următoarele formule:

Pw = 0,957 -------- ------- р12, W< 23%;

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

Loo-UR p12" Nr. p>23%

Pentru toate celelalte specii, densitatea lemnului de tulpină este calculată prin formulele:

0* = P-Sh.00-0,5GR L7R<23%; (2.6)

Ріг = °,823 100f°lpp Ri. її">"23%,

Unde porc este densitatea la umiditatea standard, adică la o umiditate absolută de 12%.

Valoarea densității la umiditatea standard este determinată pentru diferite tipuri de lemn conform Tabelului. 6.

Densitatea scoarței. Densitatea crustei a fost studiată mult mai puțin. Există doar date fragmentare care oferă o imagine destul de mixtă a acestei proprietăți a crustei. În această lucrare, ne vom concentra asupra datelor lui M. N. Simonov și N. L. Leontiev. Pentru a calcula densitatea scoarței, vom folosi formule cu aceeași structură ca și formulele de calcul a densității lemnului de tulpină, înlocuind în acestea coeficienții de umflare volumetrică a scoarței. Densitatea scoarţei se va calcula după următoarele formule: scoarţă de pin

(100-THR)P13 ^p<230/

103,56- 1,332 GR "" (2,7)

1,231(1-0,011GR)"^>23%-"

Scoarță de molid Pw

P w - (100 - WP) p12 102,38 - 1,222 WP

1.253(1_0.01WP)

(100-WP)pia 101,19 - 1,111WP

1,277(1 -0,01WP)

Densitatea crustei este mult mai mare decât densitatea crustei. Acest lucru este evidențiat de datele lui A. B. Bolshakov (Sverd - NIIPdrev) privind densitatea părților crustei în stare absolut uscată (Tabelul 8).

Densitatea lemnului putred. Densitatea lemnului putred în stadiul inițial de degradare, de obicei, nu scade și, în unele cazuri, chiar crește. Odată cu dezvoltarea ulterioară a procesului de degradare, densitatea lemnului putred scade și în etapa finală devine mult mai mică decât densitatea lemnului sănătos,

Dependența densității lemnului putred de stadiul de deteriorare prin putregai este dată în tabel. 9.

Rc(YuO-IGR) 106-1,46WP

Valoarea pis a lemnului putred este: putregaiul aspen pi5 = 280 kg/m3, putregaiul pinului pS5=260 kg/m3, putregaiul mesteacanului p15 = 300 kg/m3.

Densitatea elementelor coroanei arborelui. Densitatea elementelor coroanei nu este practic studiată. În așchiile de combustibil din elementele coroanei, componenta predominantă în ceea ce privește volumul este așchiile din crengi și ramuri, care sunt apropiate ca densitate de lemnul de tulpină. Prin urmare, atunci când se efectuează calcule practice, în prima aproximare, este posibil să se ia densitatea elementelor coroanei egală cu densitatea lemnului de tulpină din specia corespunzătoare.

Lemnul este un material destul de complex din punct de vedere al compoziției sale chimice.

De ce ne interesează chimie? De ce, arderea (inclusiv arderea lemnului într-o sobă) este o reacție chimică a materialelor lemnoase cu oxigenul din aerul înconjurător. Puterea calorică a lemnului de foc depinde de compoziția chimică a unui anumit tip de lemn.

Principalele materiale chimice de legare din lemn sunt lignina și celuloza. Ele formează celule - un fel de recipient, în interiorul căruia există umiditate și aer. Lemnul conține, de asemenea, rășină, proteine, taninuri și alte ingrediente chimice.

Compoziția chimică a marii majorități a speciilor de lemn este aproape aceeași. Mici fluctuații în compoziția chimică a diferitelor specii și determină diferențele în puterea calorică a diferitelor tipuri de lemn. Puterea calorică se măsoară în kilocalorii - adică se calculează cantitatea de căldură obținută prin arderea unui kilogram dintr-un copac dintr-o anumită specie. Nu există diferențe fundamentale între valorile calorice ale diferitelor tipuri de lemn. Și pentru uz casnic, este suficient să cunoaștem valorile medii.

Diferențele dintre roci în ceea ce privește puterea calorică par a fi minime. Este de remarcat faptul că, pe baza tabelului, poate părea că este mai rentabil să cumpărați lemn de foc recoltat din lemn de conifere, deoarece puterea lor calorică este mai mare. Cu toate acestea, pe piață, lemnul de foc este furnizat în volum, nu în masă, așa că pur și simplu va fi mai mult într-un metru cub de lemn de foc recoltat din lemn de esență tare.

Impurități nocive din lemn

În timpul reacției chimice de ardere, lemnul nu arde complet. După ardere, rămâne cenușă - adică partea nearsă a lemnului, iar în timpul procesului de ardere, umezeala se evaporă din lemn.

Cenușa are un efect mai mic asupra calității arderii și a puterii calorice a lemnului de foc. Cantitatea sa din orice lemn este aceeași și este de aproximativ 1 la sută.

Dar umiditatea din lemn poate cauza o mulțime de probleme la arderea lor. Deci, imediat după tăiere, lemnul poate conține până la 50 la sută umiditate. În consecință, în timpul arderii unui astfel de lemn de foc, partea leului din energia eliberată de flacără poate fi cheltuită pur și simplu pentru evaporarea umidității lemnului în sine, fără a face nicio muncă utilă.

Umiditatea prezentă în lemn reduce dramatic puterea calorică a oricărui lemn de foc. Arderea lemnului de foc nu numai că nu își îndeplinește funcția, dar devine și incapabilă să mențină temperatura necesară în timpul arderii. În același timp, materia organică din lemn de foc nu arde complet; atunci când arde un astfel de lemn de foc, se eliberează o cantitate de fum în suspensie, care poluează atât coșul, cât și spațiul cuptorului.

Care este conținutul de umiditate al lemnului, ce afectează acesta?

Cantitatea fizică care descrie cantitatea relativă de apă conținută în lemn se numește conținut de umiditate. Conținutul de umiditate al lemnului este măsurat ca procent.

La măsurare, pot fi luate în considerare două tipuri de umiditate:

• Conținutul absolut de umiditate este cantitatea de umiditate conținută în lemn în momentul actual în raport cu un copac complet uscat. Astfel de măsurători sunt de obicei efectuate în scopuri de construcție.
• Umiditatea relativă este cantitatea de umiditate pe care o conține în prezent lemnul în raport cu propria greutate. Astfel de calcule se fac pentru lemnul folosit drept combustibil.

Deci, dacă se scrie că lemnul are o umiditate relativă de 60%, atunci umiditatea sa absolută va fi exprimată ca 150%.

Analizând această formulă, se poate stabili că lemnul de foc recoltat din lemn de conifere cu un indice de umiditate relativă de 12 la sută va elibera 3940 kilocalorii la arderea a 1 kilogram, iar lemnul de foc recoltat din lemn de esență tare cu umiditate comparabilă va elibera deja 3852 kilocalorii.

Pentru a înțelege ce este o umiditate relativă de 12 la sută, să explicăm că o astfel de umiditate este dobândită de lemnul de foc, care este uscat mult timp pe stradă.

Densitatea lemnului și efectul acestuia asupra puterii calorice

Pentru a estima puterea calorică, trebuie să utilizați o caracteristică puțin diferită, și anume puterea calorică specifică, care este o valoare derivată din densitate și putere calorică.

Experimental s-au obţinut informaţii cu privire la puterea calorică specifică a anumitor tipuri de lemn. Sunt date informații pentru același conținut de umiditate de 12 la sută. Pe baza rezultatelor experimentului, urmează masa:

Folosind datele din acest tabel, puteți compara cu ușurință puterea calorică a diferitelor tipuri de lemn.

Ce lemn de foc poate fi folosit în Rusia

În mod tradițional, cel mai preferat tip de lemn de foc pentru arderea în cuptoare de cărămidă din Rusia este mesteacănul. Deși, de fapt, mesteacănul este o buruiană, ale cărei semințe se agață ușor de orice sol, este extrem de folosit în viața de zi cu zi. Un copac nepretențios și cu creștere rapidă a servit cu fidelitate strămoșilor noștri de multe secole.

Lemnul de foc de mesteacan are o putere calorica relativ buna si arde destul de incet, uniform, fara a supraincalzi aragazul. În plus, se folosește chiar și funinginea obținută prin arderea lemnului de foc de mesteacăn - include gudron, care este folosit atât în ​​scopuri casnice, cât și în scopuri medicinale.

Pe lângă lemn de mesteacăn, aspen, plop și tei este folosit ca lemn de foc din lemn de esență tare. Calitatea lor în comparație cu mesteacănul, desigur, nu este foarte bună, dar în absența altora, este destul de posibil să se folosească un astfel de lemn de foc. În plus, lemnul de foc de tei emană o aromă deosebită atunci când este ars, ceea ce este considerat benefic.

Lemnul de foc de Aspen dă o flacără mare. Ele pot fi folosite în etapa finală a focarului pentru a arde funinginea formată prin arderea altor lemne de foc.

Arinul arde, de asemenea, destul de uniform, iar după ardere lasă o cantitate mică de cenușă și funingine. Dar din nou, în ceea ce privește suma tuturor calităților, lemnul de foc de arin nu poate concura cu lemnul de foc de mesteacăn. Dar, pe de altă parte - atunci când este folosit nu în baie, ci pentru gătit - lemnul de foc de arin este foarte bun. Arderea lor uniformă ajută la gătirea eficientă a alimentelor, în special a produselor de patiserie.

Lemnul de foc recoltat din pomi fructiferi este destul de rar. Un astfel de lemn de foc, și în special de artar, arde foarte repede și flacăra atinge o temperatură foarte ridicată în timpul arderii, ceea ce poate afecta negativ starea sobei. În plus, trebuie doar să încălziți aerul și apa în baie și să nu topiți metalul din ea. Atunci când se utilizează un astfel de lemn de foc, acesta trebuie amestecat cu lemn de foc cu putere calorică scăzută.

Lemnul de foc din rasinoase este rar folosit. În primul rând, un astfel de lemn este foarte des folosit în scopuri de construcție, iar în al doilea rând, prezența unei cantități mari de rășină în copacii de conifere poluează cuptoarele și coșurile de fum. Este logic să încălziți soba cu lemn de conifere numai după un timp lung de uscare.

Cum se prepară lemne de foc

Recoltarea lemnului de foc începe de obicei la sfârșitul toamnei sau la începutul iernii, înainte ca stratul permanent de zăpadă să fie stabilit. Trunchiurile tăiate sunt lăsate pe parcele pentru uscare primară. După ceva timp, de obicei iarna sau primăvara devreme, lemnele de foc sunt scoase din pădure. Acest lucru se datorează faptului că în această perioadă nu se efectuează lucrări agricole, iar pământul înghețat vă permite să încărcați mai multă greutate pe vehicul.

Dar aceasta este ordinea tradițională. Acum, datorită nivelului ridicat de dezvoltare a tehnologiei, lemnul de foc poate fi recoltat pe tot parcursul anului. Oamenii antreprenori vă pot aduce în orice zi lemn de foc deja tăiat și tocat pentru o taxă rezonabilă.

Cum să tăiați și să tăiați lemnul

Am văzut bușteanul adus în bucăți care se potrivesc cu dimensiunea focarului dvs. După ce punțile rezultate sunt împărțite în bușteni. Punțile cu o secțiune transversală de peste 200 de centimetri sunt înțepate cu un saiar, restul cu un topor obișnuit.

Părțile sunt înțepate în bușteni, astfel încât secțiunea transversală a buștenului rezultat să fie de aproximativ 80 sq.cm. Un astfel de lemn de foc va arde destul de mult timp într-o sobă de saună și va elibera mai multă căldură. Buștenii mai mici sunt folosiți pentru aprindere.

Buștenii tăiați sunt stivuiți într-o grămadă de lemne. Este destinat nu numai pentru acumularea de combustibil, ci și pentru uscarea lemnului de foc. O grămadă de lemne bună va fi amplasată într-un spațiu deschis, suflat de vânt, dar sub un baldachin care protejează lemnele de foc de precipitații.

Rândul de jos de bușteni de grămezi de lemne este așezat pe bușteni - stâlpi lungi care împiedică lemnul de foc să intre în contact cu solul umed.

Uscarea lemnului de foc la un conținut de umiditate acceptabil durează aproximativ un an. În plus, lemnul din bușteni se usucă mult mai repede decât în ​​bușteni. Lemnul de foc tocat atinge un conținut de umiditate acceptabil deja în trei luni de vară. Când este uscat timp de un an, lemnul de foc dintr-o grămadă de lemne va primi un conținut de umiditate de 15 la sută, ceea ce este ideal pentru ardere.

Puterea calorică a lemnului de foc: video

Lemnul de foc este cea mai veche și tradițională sursă de energie termică, care aparține unui tip de combustibil regenerabil. Prin definiție, lemnul de foc este bucăți de lemn care sunt proporționale cu vatra și sunt folosite pentru a construi și întreține un foc în acesta. Din punct de vedere calitativ, lemnul de foc este cel mai instabil combustibil din lume.

Cu toate acestea, compoziția procentuală în greutate a oricărei mase de lemn este aproximativ aceeași. Include - până la 60% celuloză, până la 30% lignină, 7...8% hidrocarburi asociate. Restul (1...3%) -

Standard de stat pentru lemn de foc

Pe teritoriul Rusiei operează
GOST 3243-88 Lemn de foc. Specificații
Descarca (descărcări: 1689)

Standardul vremurilor Uniunii Sovietice definește:

1. Sortiment de lemn de foc după mărime
2. Cantitatea permisă de lemn putrezit
3. Sortiment de lemn de foc dupa putere calorica
4. Metoda de contabilizare a cantității de lemn de foc
5. Cerințe pentru transport și depozitare
   combustibil lemnos

Dintre toate informațiile GOST, cele mai valoroase sunt metodele de măsurare a stivelor de lemn și coeficienții de conversie a valorilor de la o măsură pliabilă la o măsură densă (de la un metru de depozit la un metru cub). În plus, există încă un oarecare interes pentru moft privind limitarea duramenului și putregaiul sevei (nu mai mult de 65% din suprafața fundului), precum și interzicerea putregaiului extern. Este greu de imaginat un astfel de lemn de foc putred în epoca noastră spațială a căutării calității.

În ceea ce privește puterea calorică,
apoi GOST 3243-88 împarte toate lemnele de foc în trei grupuri:

Contabilitate lemn de foc

Pentru a ține cont de orice valoare materială, cel mai important lucru sunt modalitățile și metodele de numărare a cantității acesteia. Cantitatea de lemn de foc poate fi luata in calcul, fie in tone si kilograme, fie in depozitare si metri cubi si decimetri. În consecință - în unități de masă sau volum

1. Contabilitatea lemnului de foc in unitati de masa
   (în tone și kilograme)
   Această metodă de contabilizare a combustibilului lemnos este folosită extrem de rar din cauza volumului și lentei sale. Este împrumutat de la constructorii de prelucrare a lemnului și este o metodă alternativă pentru acele cazuri în care este mai ușor să cântăriți lemnul de foc decât să determinați volumul acestuia. Așadar, de exemplu, uneori, în cazul livrărilor cu ridicata de combustibil lemnos, este mai ușor să cântăriți vagoanele și camioanele cu cherestea expediate „de sus” decât să determinați volumul „capselor” de lemn fără formă care se ridică pe ele.

   Avantaje
   
   - ușurința de prelucrare a informațiilor pentru calcularea ulterioară a puterii calorifice totale a combustibilului în calculele de inginerie termică. Pentru ca, puterea calorica a unei masuri de greutate a lemnului de foc se calculeaza in functie de si este practic neschimbata pentru orice tip de lemn, indiferent de localizarea geografica si gradul acestuia. Astfel, atunci când se ia în considerare lemnul de foc în unități de masă, se ia în considerare greutatea netă a materialului combustibil minus greutatea umidității, a cărei cantitate este determinată de un umidificator.

   Defecte
   contabilizarea lemnului de foc în unităţi de masă
   - metoda este absolut inacceptabilă pentru măsurarea și contabilizarea loturilor de lemn de foc în domeniul exploatării forestiere, atunci când echipamentul special necesar (cântar și umiditate) este posibil să nu fie la îndemână
   - rezultatul măsurării umidității devine în curând irelevant, lemnul de foc devine rapid umed sau se usucă în aer

2. Contabilitatea lemnului de foc in unitati de masura volumetrice
   (în pliere și metri cubi și decimetri)
   Această metodă de contabilizare a combustibilului lemnos este cea mai utilizată, fiind cea mai simplă și rapidă modalitate de a contabiliza masa combustibilului lemnos. Prin urmare, contabilizarea lemnului de foc se realizează peste tot în unități de măsură volumetrice - metri de depozit și metri cubi (măsuri de ori și densitate)

   Avantaje
   contabilizarea lemnului de foc in unitati de volum
   - simplitate extremă în executarea măsurătorilor stivelor de lemn cu un metru liniar
   - rezultatul măsurătorii este ușor de controlat, rămâne neschimbat mult timp și nu ridică îndoieli
   - metodologia de măsurare a loturilor de lemn și coeficienții de conversie a valorilor dintr-o măsură de pliere într-o măsură densă sunt standardizate și stabilite în

   Defecte
   contabilizarea lemnului de foc în unităţi de masă
   - prețul pentru ușurința contabilizării lemnului de foc în unități de volum este complicația calculelor ulterioare de inginerie termică pentru calcularea puterii calorice totale a combustibilului lemnos (trebuie să țineți cont de tipul de lemn, locul său de creștere, gradul de putrezirea lemnului de foc etc.)

Puterea calorică a lemnului de foc

puterea calorică a lemnului de foc
ea este căldura arderii lemnului de foc,
ea este puterea calorică a lemnului de foc

Cum este puterea calorică a lemnului de foc diferită de puterea calorică a lemnului?

Puterea calorică a lemnului și puterea calorică a lemnului de foc sunt cantități înrudite și similare, identificate în viața de zi cu zi cu conceptele de „teorie” și „practică”. În teorie, studiem puterea calorică a lemnului, dar în practică avem de-a face cu puterea calorică a lemnului de foc. În același timp, buștenii de lemn reali pot avea o gamă mult mai largă de abateri de la normă decât probele de laborator.

De exemplu, lemnul de foc real are scoarță, care nu este lemn în adevăratul sens al cuvântului, și totuși ocupă volum, participă la procesul de ardere a lemnului de foc și are propria sa putere calorică. Adesea, puterea calorică a scoarței este semnificativ diferită de valoarea calorică a lemnului în sine. In plus, lemnul de foc adevarat poate fi, sa aiba o densitate diferita a lemnului in functie de, sa aiba un procent mare etc.

Astfel, pentru lemnul de foc real, indicatorii de putere calorică sunt generalizați și ușor subestimați, întrucât pentru lemnul de foc real, toți factorii negativi care reducputerea lor calorică. Așa se explică diferența în latura mai mică ca mărime dintre valorile calculate teoretic ale puterii calorice a lemnului și valorile aplicate practic ale puterii calorice a lemnului de foc.

Cu alte cuvinte, teoria și practica sunt două lucruri diferite.

Puterea calorică a lemnului de foc este cantitatea de căldură utilă generată în timpul arderii lor. Căldura utilă se referă la căldura care poate fi luată din vatră fără a compromite procesul de ardere. Puterea calorică a lemnului de foc este cel mai important indicator al calității combustibilului lemnos. Puterea calorică a lemnului de foc poate varia foarte mult și depinde, în primul rând, de doi factori - lemnul în sine și acesta.

• Puterea calorică a lemnului depinde de cantitatea de substanță lemnoasă combustibilă prezentă într-o unitate de masă sau volum de lemn. (mai multe detalii despre puterea calorică a lemnului în articol -)
• Conținutul de umiditate al lemnului depinde de cantitatea de apă și de altă umiditate prezentă într-o unitate de masă sau volum a lemnului. (mai multe detalii despre umiditatea lemnului in articol -)

Tabel cu puterea calorică volumetrică a lemnului de foc

Gradarea puterii calorice conform
(la umiditatea lemnului 20%)

Puterea calorică a lemnului putred

Absolut adevărată este afirmația că putregaiul înrăutățește calitatea lemnului de foc și le reduce puterea calorică. Dar cât de mult scade puterea calorică a lemnului de foc putrezit este o întrebare. GOST sovietic 2140-81 și determinați metodologia de măsurare a mărimii putregaiului, limitați cantitatea de putregai dintr-un buștean și numărul de bușteni putrezi dintr-un lot (nu mai mult de 65% din suprafața fundului și nu mai mult de 20% din respectiv masa totală). Dar, în același timp, standardele nu indică o modificare a puterii calorice a lemnului de foc în sine.

Este evident că în cadrul cerințelor GOST-urilor nu există o modificare semnificativă a puterii calorice totale a masei lemnoase din cauza putregaiului, prin urmare, buștenii putrezi individuali pot fi neglijați în siguranță.

Dacă există mai mult putregai decât este permis conform standardului, atunci este recomandabil să se țină cont de puterea calorică a unui astfel de lemn de foc în unități de măsură. Pentru că, atunci când lemnul putrezește, au loc procese care distrug substanța și îi perturbă structura celulară. În același timp, în consecință, lemnul scade, ceea ce îi afectează în primul rând greutatea și practic nu îi afectează volumul. Astfel, unitățile de masă de putere calorică vor fi mai obiective pentru luarea în considerare a puterii calorice a lemnului de foc foarte putred.

Prin definiție, masa (greutatea) puterea calorică a lemnului de foc este practic independentă de volumul, speciile de lemn și gradul de putrezire a acestora. Și, numai conținutul de umiditate al lemnului - are o mare influență asupra puterii calorice a masei (greutate) a lemnului de foc

Puterea calorică a unei măsuri de greutate a lemnului de foc putred și putred este aproape egală cu puterea calorică a unei măsuri de greutate a lemnului de foc obișnuit și depinde numai de conținutul de umiditate al lemnului în sine. Deoarece, numai greutatea apei deplasează greutatea substanței lemnoase combustibile din greutatea lemnului de foc, plus pierderea de căldură pentru evaporarea apei și încălzirea vaporilor de apă. Care este exact ceea ce avem nevoie.

Puterea calorică a lemnului de foc din diferite regiuni

Volumetric puterea calorică a lemnului de foc pentru aceeași specie de lemn care crește în diferite regiuni poate diferi din cauza modificărilor densității lemnului în funcție de saturația cu apă a solului din zona de creștere. Mai mult, nu trebuie să fie diferite regiuni sau regiuni ale țării. Chiar și într-o zonă mică (10...100 km) de exploatare forestieră, puterea calorică a lemnului de foc pentru aceeași specie de lemn poate varia cu o diferență de 2...5% din cauza modificărilor de lemn. Acest lucru se explică prin faptul că într-o zonă uscată (în condiții de lipsă de umiditate) crește și se formează o structură celulară mai fină și mai densă a lemnului decât în ​​terenurile mlăștinoase bogate în apă. Astfel, cantitatea totală de substanță combustibilă pe unitatea de volum va fi mai mare pentru lemnul de foc recoltat în zonele mai uscate, chiar și pentru aceeași zonă de tăiere. Desigur, diferența nu este atât de mare, aproximativ 2...5%. Cu toate acestea, cu recoltarea mare a lemnului de foc, aceasta poate avea un efect economic real.

Puterea calorică în masă a lemnului de foc din același tip de lemn care crește în diferite regiuni nu va diferi deloc, deoarece puterea calorică nu depinde de densitatea lemnului, ci depinde doar de conținutul de umiditate al acestuia.

Frasin | Conținut de cenușă din lemn de foc

Cenușa este o substanță minerală care este conținută în lemnul de foc și care rămâne în reziduul solid după arderea completă a masei lemnoase. Conținutul de cenușă al lemnului de foc este gradul de mineralizare a acestora. Conținutul de cenușă al lemnului de foc este măsurat ca procent din masa totală a combustibilului lemnos și indică conținutul cantitativ de substanțe minerale din acesta.

Distingeți cenușa interioară și cea externă

Cărbunii grosieri după ardere și căldura uniformă sunt un semn al materiilor prime bune

Criteriile principale

Cei mai importanți indicatori pentru materialul cuptorului sunt densitatea, umiditatea și transferul de căldură. Toate acestea sunt strâns legate și determină cât de eficientă și utilă este arderea lemnului. Merită să luați în considerare fiecare dintre ele mai detaliat, având în vedere diferitele tipuri de lemn și modul în care este recoltat.

Densitate

Primul lucru la care un cumpărător competent îl acordă atenție atunci când comandă material de încălzire cu lemne este densitatea acestuia. Cu cât acest indicator este mai mare, cu atât rasa este mai bună.

Toate tipurile de lemn sunt împărțite în trei categorii principale:

• densitate scăzută (moale);
• densitate medie (moderat dur);
• densitate mare (solid).

Fiecare dintre ele are o densitate diferită și, prin urmare, căldura specifică de ardere a lemnului de foc. Soiurile tari sunt considerate de cea mai înaltă calitate. Ard mult timp și degajă mai multă căldură. În plus, formează o mulțime de cărbuni care mențin căldura în focar.

Datorita duritatii lor, aceste lemne de foc sunt greu de prelucrat, motiv pentru care unii consumatori prefera lemnele de densitate medie precum mesteacanul sau frasinul. Structura lor vă permite să tăiați buștenii manual fără prea mult efort.

Umiditate

Al doilea indicator este umiditatea, adică procentul de apă din structura lemnului. Cu cât această valoare este mai mare, cu atât densitatea este mai mare, în timp ce resursa utilizată va elibera mai puțină căldură pentru aceeași cantitate de efort.

Căldura specifică de ardere a lemnului de foc uscat de mesteacăn este caracterizată ca fiind mai productivă decât lemnul de foc umed. Este demn de remarcat o astfel de caracteristică a mesteacănului: poate fi pus în focar aproape imediat după doborare, deoarece se caracterizează printr-o umiditate scăzută. Pentru a maximiza efectul benefic, este mai bine să pregătiți materialul în mod corespunzător.

Pentru a îmbunătăți calitatea lemnului prin reducerea procentului de umiditate din acesta, se folosesc următoarele abordări:

• Lemnul de foc proaspăt este lăsat pentru o anumită perioadă sub un baldachin pentru a se usuca. Numărul de zile depinde de sezon și poate varia de la 80 la 310 de zile.
• O parte din lemn de foc este uscat în interior, ceea ce îi crește puterea calorică.
• Cea mai bună opțiune este uscarea artificială. Puterea calorică este adusă la nivelul maxim prin aducerea procentului de umiditate la zero, iar timpul de pregătire a lemnului este necesar la minim.

Disiparea căldurii

Un astfel de indicator precum transferul de căldură al lemnului de foc, parcă, rezumă cele două caracteristici anterioare. El este cel care indică cât de multă căldură poate da materialul selectat în condiții specifice.

Cea mai mare este căldura de ardere a lemnului de foc din lemn de esență tare. În consecință, opusul este valabil pentru lemnul moale. În condiții egale și contracție naturală, diferența de citiri poate ajunge la aproape 100%. De aceea, pentru a economisi bani, este logic să achiziționați lemn de foc de înaltă calitate, care este mai scump de cumpărat, deoarece producția lor este mai eficientă.

Aici merită menționată o astfel de proprietate precum temperatura de ardere a lemnului de foc. Este cel mai mare în carpen, fag și frasin, peste 1000 de grade Celsius, producând în același timp cantitatea maximă de căldură la nivelul de 85-87%. Stejarul și zada se apropie de ele, în timp ce plopul și arinul sunt cei mai puțin productivi, cu un randament de 39-47% la o temperatură de aproximativ 500 de grade.

Specii de lemn

Puterea calorică a lemnului de foc depinde în cea mai mare măsură de tipul lemnului. Există două categorii principale: conifere și foioase. Materialul de înaltă calitate pentru cuptor aparține celui de-al doilea grup. De asemenea, are propria sa clasificare, deoarece nu toate soiurile sunt potrivite pentru un anumit scop în ceea ce privește densitatea lor.

Conifere

Adesea, cel mai accesibil lemn sunt acele. Costul său scăzut este determinat nu numai de prevalența brazilor și pinilor, ci și de proprietățile sale. Faptul este că capacitatea de căldură a lemnului de foc a unui astfel de plan este scăzută și există, de asemenea, o mulțime de alte deficiențe.

Principalul dezavantaj al coniferelor este prezența unei cantități mari de rășină. Când un astfel de lemn de foc este încălzit, rășina începe să se extindă și să fiarbă, ceea ce duce la împrăștierea scânteilor și a fragmentelor de ardere pe o distanță lungă. Rășina duce, de asemenea, la formarea funinginei și a arderii, care înfundă șemineul și coșul de fum.

foioase

Este mult mai profitabil să folosești lemn de esență tare. Toate soiurile sunt împărțite în trei categorii, în funcție de densitatea lor. Rasele moi includ:

• Tei;
• aspen;
• plop;
• arin;

Se ard rapid și, prin urmare, au o valoare mică în ceea ce privește încălzirea casei.

Arborii cu densitate medie includ:

• arțar;
• Mesteacăn;
• zada;
• salcâm;
• cireașă.

Căldura specifică de ardere a lemnului de foc de mesteacăn se apropie de speciile care sunt clasificate ca dure, în special stejarul.

• carpen;
• nuca;
• lemn de câine;

Puterea calorica a acestui tip de lemn de foc este maxima, dar in acelasi timp, prelucrarea lemnului este dificila datorita densitatii sale mari.

Stejarul este un alt tip popular de combustibil

Calitățile utile ale unor astfel de roci determină costul lor mai mare, dar acest lucru vă permite să reduceți cantitatea de material care va fi necesară pentru a menține o temperatură confortabilă în casă.

Alegerea materialului

Chiar și lemnul de cea mai bună calitate poate fi redus la nimic dacă nu este selectat corespunzător pentru un anumit tip de activitate. De exemplu, practic nu contează ce a fost folosit pentru un foc de noapte atunci când te adunați cu prietenii. O problemă complet diferită este aprinderea unui șemineu sau a sobei într-o baie.

pentru semineu

Încălzirea casei poate fi o problemă dacă încărcați lemne greșite în sobă. Acest lucru este deosebit de periculos atunci când utilizați un șemineu, deoarece un buștean strălucitor poate duce chiar la un incendiu.

Arderea discretă a lemnului de foc și căldura emanată de la șemineu sunt punctul culminant al sufrageriei

Pentru arderea lungă și eliberarea unei cantități mari de căldură, merită să acordați preferință stejarului, salcâmului, precum și mesteacănului și nucului. Pentru a curăța coșul din când în când, puteți arde aspen și arin. Densitatea acestor roci este mică, dar au capacitatea de a arde funinginea.

Pentru o baie

Pentru a asigura o temperatură ridicată în camera de aburi a băii, este necesar un transfer maxim de căldură al lemnului de foc. În plus, puteți îmbunătăți condițiile de odihnă dacă folosiți astfel de rase care saturează camera cu un miros plăcut, fără a elibera substanțe și rășini nocive.

Citiți și despre pe lângă acest articol.

Pentru încălzirea băii de aburi, buștenii de stejar și mesteacăn vor fi, desigur, cea mai bună alegere. Sunt solide, dau căldură bună cu un volum mic și emit, de asemenea, vapori plăcuti. Teiul și arinul pot avea și un efect suplimentar de vindecare. Puteți folosi numai materiale bine uscate, dar nu mai vechi de un an și jumătate până la doi ani.

grătar

Când gătiți pe grătar și grătar, punctul principal nu este arderea lemnului de foc în sine, ci formarea cărbunilor. De aceea, nu are sens să folosești ramuri subțiri, libere. Ele pot fi luate doar pentru a aprinde focul și apoi adăugați bușteni mari tari la focar. Pentru ca fumul să aibă o aromă deosebită, se recomandă folosirea lemnului de foc de fructe pentru grătar. Le poți combina cu stejar și salcâm.

Atunci când utilizați diferite tipuri de lemn, acordați atenție dimensiunii calelor. De exemplu, un stejar va dura mai mult să ardă și să mocnească decât un măr, așa că este logic să luați bușteni de fructe mai groși.

Materiale de combustibil alternativ

Puterea calorică a lemnului de foc din anumite specii este destul de mare, dar departe de cea maximă posibilă. Pentru a economisi bani și spațiu pentru depozitarea materialului cuptorului, acum se acordă din ce în ce mai multă atenție opțiunilor alternative. Este optim să folosiți brichete presate.

Lemnul presat generează mult mai multă căldură pentru aceeași sarcină a cuptorului. Acest efect este posibil prin creșterea densității materialului. În plus, există un procent mult mai mic de umiditate. Un alt plus este formarea minimă de cenușă.

Brichetele și peleții sunt fabricați din rumeguș și așchii de lemn. Prin presarea deșeurilor, este posibil să se creeze un material de cuptor incredibil de dens, cu care nici cele mai bune tipuri de lemn nu pot fi comparate. Cu un cost mai mare pe metru cub de brichete, economiile rezultate pot fi destul de semnificative.

Este necesar să se pregătească și să achiziționeze materiale pentru cuptor pe baza unei analize amănunțite a proprietăților acestora. Doar lemnul de foc de înaltă calitate vă poate oferi căldura necesară fără a vă afecta nici sănătatea, nici structura de încălzire în sine.