Теплотворная способность дров: сравнительная таблица разных пород
Древесина является довольно сложным материалом по своему химическому составу.
теплотворная способность дров
Почему нас интересует химический состав? Да ведь горение (в том числе и горение дрова в печи) представляет собой химическую реакцию материалов дерева с кислородом из окружающего воздуха. Именно от химического состава той или иной породы древесины и зависит теплотворная способность дров.
Основными связующими химическими материалами в древесине являются лигнин и целлюлоза. Они образуют клетки – своеобразные емкости, внутри которых находится влага и воздух. Также в древесине присутствуют смола, белки, дубильные вещества и другие химические ингредиенты.
От чего зависит теплотворная способность дров?
Химический состав подавляющего большинства пород дерева практически одинаковый. Небольшие колебания химического состава различных пород и определяют различия в теплотворной способности различных пород дерева. Теплотворная способность измеряется в килокалориях – то есть вычисляется количество тепла, получаемое при сжигание одного килограмма дерева той или иной породы. Принципиальных различий между теплотворными способностями различных пород древесины нет. И для бытовых целей достаточно знать усредненные значения.
теплотворность различных пород
Различия между породами в теплотворной способности выглядят минимально. Стоит отметить, что исходя из таблицы может показаться, что выгоднее покупать дрова, заготовленные из древесины хвойных пород, ведь их теплотворность больше. Однако, на рынке дрова поставляются по объему, а не по массе, так что в одном кубометре дров, заготовленных из древесины лиственных пород дерева их будет просто больше.
Вредные примеси в древесине
В ходе химической реакции горения древесина сгорает не полностью. После сгорания остается зола – то есть не сгоревшая часть древесины, а в процессе горения из древесины испаряется влага.
Меньше влияет на качество горения и теплотворность дров зола. Ее количество в любой древесине одинаково и составляет около 1 процента.
А вот влага, находящаяся в древесине может доставить немало проблем при их сжигании. Так, сразу после рубки древесина может содержать до 50 процентов влаги. Соответственно при горении таких дров – львиная доля энергии, выделяющейся с пламенем может уходить просто на испарение самой древесной влаги, не совершая при этом никакой полезной работы.
расчет теплотворной способности
Влага, имеющаяся в древесине резко снижает теплотворную способность любых дров. Сгорающие дрова не просто не выполняют свою функцию, но и становятся неспособными поддерживать необходимую температуру при горении. При этом органика, находящаяся в дровах сгорает не полностью, при горении таких дров выделяется повешенное количество дыма, который загрязняет как дымоход, так и топочное пространство.
Что такое влажность древесины, на что она влияет?
Физическая величина, описывающая относительное количество воды, содержащееся в древесине называется влажностью. Измеряют влажность древесины в процентах.
При измерениях может учитываться два вида влажности:
- Влажность абсолютная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к полностью высушенному дереву. Такие измерения проводятся обычно в строительных целях.
- Влажность относительная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к ее собственному весу. Такие расчеты производятся для древесины, используемой в качестве топлива.
Так, если написано, что древесина имеет относительную влажность в 60%, то её абсолютная влажность выразится в показателе 150%.
Чтобы рассчитать теплотворную способность дров при известной влажности – вы можете использовать следующую формулу:
Анализируя эту формулу можно установить, что дрова, заготовленные из хвойных пород дерева с показателем относительной влажности в 12 процентов при сжигании 1 килограмма выделят 3940 килокалории, а дрова, заготовленные из лиственных пород при сопоставимой влажности выделят уже 3852 килокалории.
Чтобы понять, что представляет собой относительная влажность в 12 процентов – поясним, что такую влажность приобретают дрова, которое длительное время сушатся на улице.
Плотность древесины и ее влияние на теплотворность
Кроме содержания влаги, на теплотворную способность дров влияет и другой фактор, а именно – плотность. Это обычная физическая величина, показывающая, какой вес вещества приходится на стандартный объем (обычно на один кубометр).
Чтобы оценить теплотворность, нужно использовать немного другую характеристику, а именно удельную теплотворность, представляющую собой величину, производную от плотности и теплотворности.
Экспериментальным путем были получены сведения об удельной теплотворности тех или иных пород древесины. Сведения даны для одинакового показателя влажности в 12 процентов. По результатам эксперимента была составлена вот такая таблица:
удельная теплотворность
Используя данные из этой таблицы вы легко сможете сравнить теплотворную способность различных пород древесины.
Какие дрова можно использовать в России
Традиционно, самой любимой породой дров для сжигания в кирпичных печах в России является береза. Хотя по сути береза представляет собой сорняк, семена которого легко зацепляются за любую почву – оно чрезвычайно широко используется в быту. Неприхотливое и быстро растущее дерево верой и правдой служило нашим предкам уже множество веков.
Березовые дрова имеют сравнительно хорошую теплотворность и горят достаточно медленно, ровно, не накаляя чрезмерно печь. Кром того, даже сажа, получаемая при сгорании березовых дров идет в дело – она включает в себя деготь, который используется как в бытовых, так и в лечебных целях.
Кроме березы, из лиственных пород дерева в качестве дров используется древесина осины, тополя и липы. Качество их по сравнению с березой, конечно же не очень, но при неимении других вполне можно пользоваться и такими дровами. Кроме того, липовые дрова при сгорании выделяют особый аромат, который считается полезным.
Дрова из осины дают высокое пламя. Их можно использовать на заключительном этапе топки, чтобы выжечь сажу, образовавшуюся при сжигании других дров.
Также довольно ровно горит ольха, и после сгорания она оставляет небольшое количество золы и сажи. Но опять же по сумме всех качество ольховые дрова не могут составить конкуренцию березовым. Но с другой стороны – при использовании не в бане, а для приготовления пищи – ольховые дрова очень даже неплохи. Их ровное горение помогает качественно готовить пищу, особенно выпечку.
Дрова, заготовленные из плодовых деревьев встречаются довольно редко. Такие дрова, а особенно клен горят очень быстро и пламя при горении достигает очень высокой температуры, что может негативно сказаться на состоянии печи. К тому же вам всего лишь нужно нагреть в бане воздух и воду, а не плавить в ней металл. При использовании таких дров их необходимо перемешивать с дровами с низкой теплотворной способностью.
Дрова из хвойных пород дерева используются довольно редко. Во-первых, такая древесина очень часто используется в строительных целях, а во-вторых – наличие большого количества смолы в хвойных деревьях загрязняет топки и дымоходы. Топить печку хвойными дровами имеет смысл только после длительной сушки.
Как заготавливать дрова
Заготовка дров начинается обычно в конце осени или в начале зимы, до установления постоянного снежного покрова. Срубленные стволы оставляются на делянах для первичной сушки. По прошествии некоторого времени, обычно зимой или в начале весны дрова вывозятся из леса. Это связано с тем, что в этот период не проводится аграрных работ и замерзшая земля позволяет нагружать больший вес на транспортное средство.
Но это традиционный порядок. Сейчас, в связи с большим уровнем развития техники дрова можно заготовлять круглый год. Предприимчивые люди могут привести вам уже попиленные и поколотые дрова в любой день за разумную плату.
Как пилить и колоть дрова
Распилите привезенное бревно на отрезки, подходящие по размеру вашей топки. После полученные колоды раскалываются на поленья. Колоды с сечением более 200 сантиметров колются колуном, остальные – обычным топором.
Колоды колются на поленья так, чтобы сечение получившегося полена составляло около 80 кв.см. Такие дрова будут довольно долго гореть в банной печи и выделять больше жара. Поленья меньшего сечения используются для растопки.
поленница
Нарубленные поленья складываются в поленницу. Она предназначается не просто для накопления топлива, но и для просушки дров. Хорошая поленница будет располагаться на открытом пространстве, продуваемом ветром, но под навесом, защищающим дрова от атмосферных осадков.
Нижний ряд бревен поленницы укладывается на лаги – длинные жерди, которые предотвращают контакт дров с влажной почвой.
Сушка дров до приемлемого значения влажности происходит примерно за год. К тому же древесина в поленьях сохнет гораздо быстрее, чем в бревнах. Нарубленные дрова достигают приемлемого значения влажности уже за три месяца лета. При годовой сушке дрова в поленнице получат влажность в 15 процентов, которая идеально подходит для сгорания.
Теплотворная способность дров: видео
Теплотворность древесины
Теплотворность древесины
Теплотворность древесины, теплота сгорания древесины, теплотворная способность древесины …
Древесина – природный отопительный материал, относящийся к восстанавливаемым видам топлива. Отопительная ценность древесины определяется теплотворностью. Теоретическое определение и расчёт теплотворности древесины – занятие исключительно обобщающего характера в приблизительных цифрах. Точное определение теплотворности древесины в лабораторных условиях верно для конкретного исследуемого образца и весьма сомнительно: образец сжигают в калориметре, результат перепроверке не подлежит. Теплотворность древесины связана с теплотворностью дров – «Дрова | Теплотворность дров»
- Древесинное вещество
- Теплотворность древесины
- Удельная теплотворность древесины
- Высшая (абсолютная) теплотворность древесины
- Низшая (рабочая) теплотворность древесины
- Низшая (рабочая) массовая удельная теплотворность
- Низшая (рабочая) объёмная удельная теплотворность
- Расчёт теплотворности древесины
- Таблица удельной теплотворности древесины
- Перевод единиц теплотворности древесины
Таблица удельной теплотворности древесины
Весовая удельная теплотворность для всех пород деревьев одинакова:
Объемная удельная теплотворность древесины зависит от породы и плотности дерева:
Порода дерева | Рабочая (низшая) объёмная теплотворная способность древесины(ккал/дм3) | Плотность древесины (кг/дм3) | Предел плотности древесины (кг/дм3) |
Дуб | 3240 | 0,810 | 0,690-1,03 |
Ясень | 3000 | 0,750 | 0,520-0,950 |
Рябина (дерево) | 2920 | 0,730 | 0,690-0,890 |
Яблоня | 2880 | 0,720 | 0,660-0,840 |
Бук | 2720 | 0,680 | 0,620-0,820 |
Акация | 2680 | 0,670 | 0,580-0,850 |
Вяз | 2640 | 0,660 | 0,560-0,820 |
Лиственница | 2640 | 0,660 | 0,470-0,560 |
Клён | 2600 | 0,650 | 0,470-0,560 |
Берёза | 2600 | 0,650 | 0,510-0,770 |
Груша | 2600 | 0,650 | 0,610-0,730 |
Каштан | 2600 | 0,650 | 0,600-0,720 |
Кедр | 2280 | 0,570 | 0,560-0,580 |
Сосна | 2080 | 0,520 | 0,310-0,760 |
Липа | 2040 | 0,510 | 0,440-0,800 |
Ольха | 2000 | 0,500 | 0,470-0,580 |
Осина | 1880 | 0,470 | 0,460-0,550 |
Ива | 1840 | 0,460 | 0,490-0,590 |
Ель | 0,450 | 0,370-0,750 | |
Верба | 1800 | 0,450 | 0,420-0,500 |
Орех лесной | 1720 | 0,430 | 0,420-0,450 |
Пихта | 1640 | 0,410 | 0,350-0,600 |
Бамбук | 1600 | 0,400 | 0,395-0,405 |
Тополь | 1600 | 0,400 | 0,390-0,590 |
Прим.
- Показатели таблицы теплотворности соответствуют влажности древесины 12%
- Показатели плотности древесины взяты из
«Справочник по массам авиационных материалов»
изд. «Машиностроение» Москва 1975г
Древесинное вещество
Древесинное вещество – материал стенки клеток древесины. Древесинное вещество – твёрдая древесная масса без внутриклеточных пустот и околоклеточных полостей. Химический состав древесинного вещества практически одинаков у всех пород деревьев, примерно – 60% целлюлозы, 30% лигнина, 7…9% сопутствующих углеводородов и 1…3% минеральных веществ.
Соответственно, удельный вес древесинного вещества разных пород деревьев не особо отличается и равен, примерно 1540 кг/м3. Больше, чем плотность воды! Не имей древесина пустотно-ячеистую структуру строения, то – тонула-бы в воде, как камень. Древесинное вещество (материал стенок древесных клеток) – главная теплотворная составляющая часть древесины. Древесинное вещество горит с выделением тепла.
Производство (прессование) древесных отопительных брикетов, евродров и пеллет – не что иное, как попытка уплотнить пустотно-ячеистую структуру древесины до состояния плотности древесинного вещества. Плотность качественного прессованного древесного топлива всегда выше единицы и начинается от 1,1 г/см3
Теплотворность древесины
Теплотворность, (теплота сгорания, теплотворная способность) древесины – количество тепла, образующегося при горении древесины. Вернее, теплотворность древесины – это количество тепла, которое образуется при горении древесинного вещества (главной теплотворной составляющей части древесины) и сопутствующих углеводородов (смол и эфирных масел).
Важный момент.
При горении древесины образуются водяные пары.
Образование водяных паров имеет двойственную природу происхождения. Во-первых, древесина очень гигроскопична, вода в свободном виде находится в пустотах и полостях. Во-вторых, водяные молекулы синтезируются непосредственно в процессе горения (температурного распада и окисления) углеводородных соединений, из которых, собственно, древесина и состоит.
В зависимости от того, учитывается или нет теплота горения топлива, расходуемая на испарение (синтез) воды и разогрев водяного пара – различают высшую и низшую (абсолютную и рабочую) теплотворность древесины
Удельная теплотворность древесины
Удельная теплотворная способность древесины определяется количеством горючего материала в единице веса или объёма топливного вещества. Древесина разных пород дерева разнится плотностью и, соответственно – объёмной удельной теплотой сгорания. Дрова учитываются в объёмных единицах измерения (складометрах и кубометрах). Объёмная теплотворность древесины выходит на передний план и становится решающим фактором определения качества дров, как вида топлива.
Теплотворность древесины, отнесённая к занимаемой единице массы или объёма топлива, называется удельной теплотой сгорания (удельной теплотворностью) древесины. Удельная теплотворность древесины – количество тепла, выделяющегося при полном сгорании массовой или объёмной единицы топлива (кг, тонны, дм3, м3). Величина удельной теплотворной способности древесины определяется количеством горючего материала, заключённого в её единице веса или объёма.
В зависимости от того, в массовых или объёмных единицах измерения производится учёт топлива, удельная теплотворность древесины может быть массовой или объёмной
Единицы измерения массовой удельной теплотворности: Дж/кг, ккал/кг
Для практических целей, больший интерес представляет объёмная удельная теплотворность древесины. Традиционно, дрова учитываются в объёмных единицах измерения (складометрах и кубометрах). Объёмная теплотворность древесины выходит на передний план и становится решающим фактором определения качества дров, как вида топлива.
Высшая (абсолютная) теплотворность древесины
Теплотворность древесины называется высшей или абсолютной, если учитывается теплота конденсации водяного пара, образующегося в процессе горения.
Теплота конденсации водяного пара, образующегося в процессе горения, называется скрытой теплотой горения
Высшая (абсолютная) теплотворность древесины определяется путём полного сжигания в калориметре исследуемого образца топлива с последующей конденсацией водяного пара и охлаждением всех продуктов горения к исходной температуре. За образец принимается 1кг абсолютно сухой древесины
Под абсолютно сухой древесиной подразумевается влажность дерева, которое, находясь в сушильном шкафу с температурой сушки 102…103ºС, не изменяет величину своей массы более чем на 1% в течение трёх суток
Низшая (рабочая) теплотворность древесины
Теплотворность древесины называется низшей или рабочей, если не учитывается теплота конденсации водяного пара, образующегося в процессе горения.
Теплота конденсации водяного пара, образующегося в процессе горения, называется скрытой теплотой горения
На практике, никогда не удаётся охладить продукты сгорания до состояния полной конденсации водяного пара. Поэтому, рабочая (низшая) теплотворность древесины имеет широкое практическое применение.
Низшая и высшая теплотворности древесины связаны между собой следующим образом:
Высшая теплотворность = низшая теплотворность + скрытая теплота горения
или так:
Низшая теплотворность = высшая теплотворность — скрытая теплота горения
Низшая (рабочая) теплотворность древесины определяется путём полного сжигания в калориметре исследуемого образца без последующего охлаждения всех продуктов горения к исходной температуре и без конденсации водяного пара. При этом, исследуемый образец не сушат и сжигают его «как есть». Перед лабораторными исследованиями просто фиксируют влажность образца и затем, обязательно указывают – при какой влажности древесины получен результат по определению её теплотворности.
Низшая (рабочая) теплотворность изменяется в зависимости от степени влажности древесины, поскольку влажность древесины – очень переменчивая величина.
Рабочая (низшая) теплотворность древесины всегда меньше, чем абсолютная
Низшая (рабочая) массовая удельная теплотворность древесины
Рабочая (низшая) теплотворность древесины, отнесённая к единице массы топлива, называется рабочей (низшей) массовой удельной теплотворностью древесины, или просто – массовой удельной теплотворностью. Массовая удельная теплотворность измеряется в Дж/кг, кал/кг, или в кратных к ним единицах.
Из определения рабочей теплотворности древесины вытекает следующее:- Массовая удельная рабочая теплотворность древесины мало зависит от породы дерева, поскольку 1 кг абсолютно сухой древесины любой породы дерева содержит примерно равное количество горючего вещества, близкого по своему составу (см. Древесинное вещество).
- Массовая удельная рабочая теплотворность древесины напрямую зависит от её влажности
Причины зависимости массовой удельной рабочей теплотворности древесины от её влажности:
- Уменьшение количества горючего вещества на величину, равную весу влаги. Так, 1кг влажной древесины содержит чистого горючего древесинного вещества в количестве, равном 1кг минус вес влаги. В то время, когда 1кг абсолютно сухой древесины будет содержать именно 1кг чистого топлива.
- Увеличение скрытой теплоты горения, т.е. увеличение потери тепла на испарение влаги и нагревание водяного пара до средней температуры продуктов горения (≈800…1100°С).
Низшая (рабочая) объёмная удельная теплотворность древесины
Рабочая (низшая) теплотворность древесины, отнесённая к единице объёма топлива, называется рабочей (низшей) объёмной удельной теплотворностью древесины, или просто – объёмной удельной теплотворностью. Объёмная удельная теплотворность измеряется в Дж/дм3, ккал/дм3, или в кратных к ним единицах.
Конвертер единиц объёмной теплотворности (Дж/см3, кал/см3)
Объёмная удельная теплотворность древесины зависит от её плотности,
т.е. от концентрации древесинного вещества в единице объёма топлива
Почему так: Древесина имеет пористо-ячеистую структуру. Внутриклеточные полости и околоклеточные пустоты, уменьшают количество горючего древесинного вещества, заключённого в единице объёма топлива. Чем плотнее древесина, чем меньше в её объёме будет пустот и соответственно, будет больше концентрация горючего древесинного вещества – тем больше будет объёмная теплотворность такой древесины.
За сим:
Объёмная удельная теплотворность напрямую зависит от породы дерева, поскольку разные породы деревьев имеют различную плотность своей древесины и, соответственно – разное количество горючего (теплотворного) вещества в единице своего объёма
Объёмная удельная теплотворность определяется индивидуально для каждой породы дерева, является справочной величиной и имеет наибольшее практическое применение (см. Таблица удельной теплотворности древесины для разных пород дерева). А поскольку, низшая теплотворность древесины зависима от её влажности, то в таких таблицах обязательно указывается, для какой влажности древесины приведены значения величины её теплотворности.
Объёмная удельная теплота сгорания древесины широко применяется на практике, как качественная и количественная характеристика теплотворности дров. Объёмная удельная рабочая теплотворная способность древесины напрямую зависит от плотности древесины и её влажности. Объёмная удельная рабочая теплотворность древесины может изменяться в очень широких пределах, поскольку плотность древесины и её влажность – весьма нестабильные и изменчивые величины.
Расчёт теплотворности древесины
1. Расчёт абсолютной (высшей) теплотворной способности древесины
Пояснение к расчёту:
В лабораторных экспериментах по определению высшей теплотворности древесины фигурирует абсолютно сухой образец, весом 1кг. Очевидно, что в таком случае, речь больше идёт про абсолютную теплотворность материала стенок клеток древесины – древесинного вещества. Ибо, что ещё может быть в куске абсолютно сухой древесины, весом в 1кг?
Ответ, более чем прост – в 1кг абсолютно сухой древесины могут присутствовать иные углеводородные соединения, не являющимися древесным веществом. Прежде всего – это полиэфирные смолы и масла, которыми особенно богата древесина хвойных пород.
Поскольку, элементарный химический состав древесинного вещества практически всегда одинаков, а процентная разница между весовой теплотворностью древесинного вещества и заменяющими его углеводородами существенно не влияет на теплотворность единицы массы топлива, то – для дальнейших расчётов теплотворности древесины, принимаем за аксиому:
Высшая (абсолютная) теплотворность 1кг древесины мало зависит от породы дерева, принципиально равна величине абсолютной (высшей) теплотворной способности древесинного вещества и соответствует ≈ 4752.9 ккал/кг
Ход расчёта:
Высшая теплотворная способность (ВТС) древесины определяется как сумма теплотворных способностей всех её отдельно взятых химических элементов и вычисляется по формуле Менделеева:
Q(ВТС) = 81C + 300Н — 26O
где С, H и О – процентное содержание в топливе углерода, водорода и кислорода
Состав древесного вещества для любой породы дерева:
49,5% углерода, 6,3% водорода, 44,1% кислорода
Соответственно, получим:
Q(ВТС) = 81 x 49,5 + 300 x 6,3 – 26 x 44,1 = 4752.9 ккал/кг
(Полученная величина будет использована в формуле Надеждина при определении рабочей массовой удельной теплотворности древесины для влажности 12%)
2. Расчёт удельной массовой рабочей (низшей) теплотворной способности древесины
Массовая рабочая теплотворная способность древесины (МРТС) определяется по формуле Надеждина и находится в зависимости от влажности дров:
для комнатно-сухой древесины, влажностью 7…18%
Q(МРТС) = 4600 – 50 x W = 4600 — 50 x (7…18) = 4250…3700 ккал/кг
для воздушно-сухой древесины, влажностью 25…30%
Q(МРТС) = 4370 – 50 x W = 4370 — 50 x (25…30) = 3120…2870 ккал/кг
для сплавной древесины, влажностью 50…70%
Q(МРТС) = 3870 – 45 x W = 3870 – 45 x (50…70) = 1620…720 ккал/кг
где W – относительная влажность древесины в процентах,
4600, 4370, 3870 – значения массовой абсолютной (высшей) теплотворности древесины, которые высчитываются индивидуально для каждого образца, исходя из процентного соотношения абсолютно сухого древесного вещества и содержащейся в нём влаги.
Соответственно, для влажности 12%:
Q(МРТС) = 4600 – 50 x 12 = 4000 ккал/кг
3. Расчёт удельной объёмной рабочей (низшей) теплотворной способности древесины
Объёмная рабочая теплотворная способность древесины (ОРТС) определяется умножением массовой рабочей теплотворной способности на величину плотности древесины.
Например, средняя теплотворность для ясеня:
4000 ккал/кг X 0,750 кг/дм3 = 3000 ккал/дм3
Нижний предел теплотворности для ясеня:
4000 ккал/кг X 0,520 кг/дм3 = 2800 ккал/дм3
Верхний предел теплотворности для ясеня:
4000 ккал/кг X 0,950 кг/дм3 = 3800 ккал/дм3
где, 0,750 кг/дм3 – средняя плотность древесины ясеня
0,520 кг/дм3 и 0,950 кг/дм3 – нижний и верхний пределы
отклонения плотности для древесины ясеня.
Плотность (удельный вес) древесины для разных пород дерева берём из «Справочника по массам авиационных материалов» изд. «Машиностроение» Москва 1975г. (см. таблица плотности древесины)
На основании таблицы плотности древесины, массовая удельная теплотворность от Надеждина была преобразована в объёмную теплотворность в зависимости от породы дерева, при влажности 12%. По результатам расчёта, из полученных данных, составлена Таблица удельной теплотворности древесины для разных пород дерева
Перевод единиц объёмной теплотворности древесины
Сайт tehnopost.kiev.ua предлагает уникальный онлайн-калькулятор для перевода (конвертирования) единиц объёмной теплотворности древесины, дров и других видов топлива.
Конвертер единиц объёмной теплотворности (Дж/см3, кал/см3)
Дополнительно: набор онлайн-калькуляторов для прямого и обратного перевода альтернативных единиц измерения физических величин, связанных с теплотехникой и термодинамикой.
Онлайн-конвертеры теплотехника на tehnopost.kiev.ua
- Калории => в джоули, киловатт-часы и кратные им единицы
- Килокалории => в джоули, киловатт-часы и кратные им единицы
- Мегакалории => в джоули, киловатт-часы и кратные им единицы
- Гигакалории => в джоули, киловатт-часы и кратные им единицы
- Джоули => в калории, киловатт-часы и кратные им единицы
- Килоджоули => в калории, киловатт-часы и кратные им единицы
- Киловатт-часы => в Джоули, калории и кратные им единицы
- Единицы объёмной теплотворности (Дж/см3, кал/см3)
Скачать программу «Конвертер единиц и величин»
Теплотворная способность дров — Интересные статьи, акции
Что даст больше тепла – тонна дубовых дров или тонна сосновых? На первый взгляд – очевидно: дуб плотнее сосны, значит, даст больше тепла. Если подумать внимательнее, разницы никакой: раз вес одинаковый, то и количество тепла будет одинаковым.
На самом деле оба ответа неверны. Теплотворная способность дров зависит не только (и не столько) от породы дерева, а от нескольких других факторов: процента влажности, пористости, зольности и даже условий хранения дров.
Состав и структура древесины
Чтобы разобраться, чем определяется теплотворная способность дров, стоит ознакомиться с их составом.
Основной компонент дров, который выделяет тепло при горении – древесинное вещество. Оно на 60% состоит из целлюлозы и на 30% — из лигнина. Еще 7-9% приходятся на другие органические вещества (смолы, дубильные вещества, белки и т.д.), а 1-3% — на минеральные компоненты, то есть золу. Если представить монолитный куб объемом 1м3 из такого вещества, который не имеет ни пор, ни других примесей, он будет весить 1540 кг. Другими словами, плотность древесинного вещества — 1540 кг/м3.
Но, к сожалению, деревья не растут ровными кубами из 100% древесины. Они содержат множество пор и полостей, которые представляют собой отмершие клетки и межклеточное пространство. Размер и количество пор зависит от породы дерева. Именно они обуславливают разницу в плотности разных дров.
Еще один важный компонент – влага. Благодаря пористой структуре дрова легко набирают влагу даже из воздуха. При правильном хранении на открытом воздухе дрова имеют влажность 12-15%, а в сырости могут набирать до 70% влаги. Нулевой влажности можно достичь только при просушке в печи.
Определения и пояснения терминов
Удельная теплотворность древесины – это тепловая энергия, которая высвобождается во время полного сжигания дров определенной массы или объема.
Она измеряется в килокалориях или джоулях на килограмм, кубометр или тонну (например, ккал/кг, ккал/м3, Дж/кг). Соответственно, теплотворность бывает объемная и массовая. Последняя чаще используется как характеристика качества дров, поскольку дрова обычно измеряют и отгружают в объемных единицах. Но массовая теплотворность лучше отражает качество, потому что разные породы и даже разные партии дров отличаются по плотности, влажности и другим показателям.
Высшая теплотворность древесины – это количество энергии, выделяемое при сгорании 1 кг абсолютно сухой древесины.
При определении этого параметра образец полностью сжигают в калориметре, а потом охлаждают водяной пар и продукты горения до изначальной температуры. Древесина считается абсолютно сухой, если после просушки ее масса колеблется в пределах 1% на протяжении трех суток.
Низшая (рабочая) теплотворность древесины – это разница между высшей теплотворностью и скрытой теплотой горения.
Рабочая теплотворность всегда ниже абсолютной, поскольку в реальной жизни дрова не могут соответствовать определению абсолютно сухой древесины. Этот показатель сильно зависит от содержания влаги.
Скрытая теплота горения – это теплота, которая расходуется на нагрев водяного пара.
Плотность – это вес определенного объема дров. Плотность измеряется в г/см3, кг/м3, т/м3 и т.п.
Влажность – это процент содержания воды в древесине.
Различают абсолютную и относительную влажность. Абсолютную влажность рассчитывают по отношению к абсолютно сухому дереву, а относительную – по отношению к весу самого дерева. К примеру, относительная влажность в 60% (то есть когда 60% веса дров составляет вода) соответствует абсолютной влажности в 150%. Также дрова классифицируют по относительной влажности: 7-20% — комнатно-сухая, 20-50% — воздушно-сухая, 50-70% — сплавная или свежесрубленная.
От чего зависит теплотворность?
Все вышеописанные факторы влияют на то, сколько тепла даст именно ваш запас дров. Базовый показатель – это теплотворность древесинного вещества, которая составляет 4750 ккал/кг. Но, как упоминалось выше, дрова содержат еще поры и влагу.
Чем больше пор, тем ниже плотность и, соответственно, объемная теплотворность.
Например, килограмм абсолютно сухой сосны выделяет 5,2 кВт/ч, а лиственные породы — 5 кВт/ч. Но хвойные имеют менее плотную древесину, чем лиственные породы, поэтому объемная теплотворность у них ниже. Получается, что один кубометр сосновых дров выделяет меньше тепла и расходуется быстрее, чем кубометр дубовых (при одинаковой влажности).
Объемная теплотворность дров: таблица для наиболее популярных сортов
Еще один важнейший фактор – влажность. Влага снижает теплотворность не только потому, что она искусственно увеличивает вес дров. Во время горения она «забирает на себя» часть выделяемого тепла и снижает эффективность горения. Насколько сильно падает массовая теплотворная способность дров при увеличении влажности, хорошо видно из таблицы ниже.
Калорийность дров: таблица для древесинного вещества
Чтобы понять, почему влажность имеет такое сильное влияние, придется углубиться в физико-химические механизмы процесса горения.
Дело в том, что древесина сама по себе не горит, а пламя образуют продукты ее температурного распада, или пиролиза. Во время поджога температура локально повышается до 400-500 С, и выделяются первые горючие продукты пиролиза. При отсутствии потерь тепла в этом участке эти продукты загораются. По мере прогревания соседних участков они также выделяют горючие газы и подхватывают огонь. Окисление этих газов проходит на границе между разогретыми газами и кислородом воздуха. Температура поддержания горения составляет 700-900 С.
Так происходит с сухими дровами. Когда же в них содержится много воды, она не дает разогреться подожженной зоне высокотемпературного пиролиза до тех пор, пока не испарится. Это первый этап, на котором тепло уходит впустую.
Кроме того, водяной пар мешает окислению уже выделившихся газов. Он снижает температуру и концентрацию этих газов, из-за чего они покидают зону горения вместе с влагой. Тот самый белесый дым от сырых дров – это драгоценные горючие вещества, которые не смогли окислиться из-за высокой влажности и оседают в дымоходе в виде сажи. На нагрев каждого килограмма влаги уходит около 0,63 кВт.ч.
Свежесрубленная древесина содержит примерно 50% влаги. Поэтому сырые дрова так плохо горят, а добросовестные производители заготавливают и сушат дрова заранее. Колотые дрова сохнут быстрей бревен, поэтому срубленные и колотые в начале сезона деревья приобретают оптимальную влажность (18-24%) уже к осени.
Расчет теплотворности дров
И все же, как узнать теплотворность конкретной партии дров? Зная базовый показатель теплотворности древесинного вещества, а также влажность данной партии, это сделать несложно.
Допустим, относительная влажность составляет 20%. Следовательно, на массу древесинного вещества приходится 80%, или 0,8 кг с каждого килограмма. Учитывая это, можно рассчитать массовую теплотворность на 1 кг дров:
4750 ккал/кг x 0,8 кг = 3800 ккал
Теперь нужно узнать, сколько тепла уйдет на испарение и разогрев водяного пара.
1 ккал/кг°С x 80°С x 0,2 кг = 1,6 ккал (теплота нагрева воды от комнатной температуры до 100°С)
0,2 кг x 539 ккал/кг = 108 ккал (теплота парообразования)
0,2кг x 700°С x 0,51ккал/кг°С = 71 ккал (теплота разогрева пара до 800°С – средней температуры горения)
Все эти значения нужно вычесть из рассчитанной выше массовой теплотворности:
3800 — 1,6 — 108 — 71 = 3619 ккал
Таким образом, несложно убедиться, что реальная теплотворная способность дров существенно ниже теоретических значений.
Как сохранить калорийность древесины?
Несколько простых рекомендаций помогут выбрать качественные дрова и минимизировать потери тепла.
- Убедитесь в том, что покупаете не свежесрубленные, а уже отлежавшиеся и просушенные дрова.
- Обращайте внимание на качество древесины: она не должна быть трухлявой или покрытой плесенью. Насекомые и микроорганизмы разрушают древесинное вещество, снижая таким образом плотность при сохранении объема.
- Храните дрова в сухом проветриваемом помещении. Если дрова хранятся на улице, нужно их накрыть водонепроницаемым материалом (пленкой, шифером и т.д.)
- Перед использованием желательно просушить дрова в помещении, оставив их на несколько дней.
Преимущества сотрудничества с нашей компанией
Компания «База Дров» обеспечит вас только качественным древесным топливом. Позвоните или оставьте заявку на нашем сайте, и мы вам перезвоним. Наша компания предлагает:
- Широкий выбор дров разных сортов
- Просушенные и колотые дрова
- Удобные размеры поленьев (длина 35-40 см, диаметр 10-15 см, другие размеры доступны под заказ)
- Доставка по Киеву и области (цена зависит от пункта назначения)
- Свой автопарк для оперативной доставки (с сегодня на сегодня или на любую указанную дату)
- Оплата любым удобным вам способом (наличный, безналичный, перевод на карту)
Теплотворная способность дров
Горение топлива — это очень быстрое его химическое разрушение и окисление кислородом воздуха, сопровождаемое теплом и светом. При этом углерод образует углекислый газ, водород—водяной пар, кислород входит в состав обоих продуктов, а вода испаряется, так что от топлива остается на месте горения только одна зола (то есть негорячие минеральные вещества).
Теплотворной способностью дров или теплопроводностью топлива называется то количество теплоты, которое дает одна весовая единица этого топлива при своем горении. Теплотворная способность дров измеряется в единицах теплоты. Единицей теплоты или калорией называется то количество теплоты, которое способно нагреть 1 килограмм воды на 1 градус Цельсия. Произведенные определения в Лаборатории Русского Технического Общества теплотворной способности дров, высушенных искусственно до постоянного веса, дали следующие результаты.
Породы | Теплотворная способность дров в калориях |
Береза | 4968 |
Сосна | 4907 и 4952 |
Ель | 4857 |
Ольха | 5047 |
Осина | 4953 |
Среднее | 4947 |
Присутствие влаги в дереве сильно понижает теплотворную способность дров. Так, при горении воздушно — сухих, дров с 15% влаги производительность их определяется примерно в 3633 калории. Таким образом 1 килограмм дров, доставляющий теоретически 3633 единицы теплоты, может нагреть 36,3 литра воды от 0 до 100 градусов Цельсия, или же испарить около 5,7 килограмма воды. В практике однако, получается результат несколько меньший.
Для комнатного отопления еще в 18 веке ирландский ученый испытатель Гайер предложил следующую классификацию дров разных древесных пород при сгорании дров в одинаковом объеме:
Наиболее жаркие дрова дают: граб, бук, дуб зимний, береза, горная сосна, акация, черная сосна.
Жаркие дрова дают: клен, ясень, красный ильм, смолистая лиственница, обыкновенная сосна, дуб летний.
Средне — жаркие дают: ель, пихта, благородный каштан, сибирский кедр.
Мало-жаркие дрова дают: липа, ольха, осина, тополь, ива.
При сгорании топлива различают полное и неполное горение. Полное горение есть такое, когда весь углерод и водород топлива, соединяясь с кислородом топлива и воздуха, превращаются в углекислоту и воду, а при неполном горении улетают в трубу не только не сгоревшие углеводороды, но и часть углерода улетает лишь в виде окиси углерода.
Абсолютной теплоплопроизводительностъю топлива называется то количество теплоты, которое получается при полном сгорании дров.
Теплотворная способность дров сильно зависит от степени их сырости. Так, дрова с 40% влаги дают только 61%, того количества теплоты, какое дают те же дрова с 10% влаги, а дрова с 50% влаги — всего 51%.
Отсюда видно, что искусственная сушка может повысить теплотворную способность сырых дров вдвое и более, в зависимости от количества влаги, содержавшейся в дровах до сушки. Теплотворная способность разных пород дров, вообще почти одинакова и для воздушносухих дров с 10 — 12% влаги она составляет около 3850 калорий, что означает, что один килограмм такого топлива способен нагреть около 3850 килограмм воды на 1 градус Цельсия.
Кроме оценки дров со стороны их теплотворной способности, часто в практике весьма важно знать температуру сгорания дров, жаропроизаодитслъностъ. Ту температуру, какую может развить дерево при сжигании. Некоторые виды топлива развивают тепловую энергию при сжигании медленно, а другие сгорают быстро ,с сильным пламенем, давая высокую температуру продуктов горения.
Кроме породы дерева температура сгорания дров зависит еще и от других причин:
1) от полноты сгорания, т. е. количества притекающего к топливу воздуха
2) от потерь в окружающее пространство.
Измерение температуры сгорания дров производится при помощи особых приборов, называемых пирометрами. На практике пирометрический эффект дров колеблется в пределах от 770 до 1200°С. Сравнительное испытание жаропроизводительной способности дров устанавливает нижеследующий их порядок, принимая максимальной температурой сгорания температуру сгорания клена за (1200 градусов).
Порода | Жаропроизводительность (100%-максимум) | Температура |
Горный клен | 100% | 1200°С |
Бук | 87% | 1044°С |
Ясень | 87% | 1044°С |
Граб | 85% | 1020°С |
Боярышник | 82% | 984°С |
Зимний дуб | 75% | 900°С |
Лиственница | 72% | 864°С |
Вяз | 72% | 864°С |
Летний дуб | 70% | 840°С |
Береза | 68% | 816°С |
Пихта | 63% | 756°С |
Акация | 59% | 708°С |
Липа | 55% | 660°С |
Сосна | 52% | 624°С |
Осина | 51% | 612°С |
Ольха | 46% | 552°С |
Ива | 40% | 480°С |
Тополь | 39% | 468°С |
Практическим путем было установлена следующая зависимость. При ограниченном доступе воздуха неполное горение дает менее теплоты, но более высокую температуру; при полном горении с таким же объемом воздуха количество теплоты больше при низшей температуре.
Для сравнения теплотворной способности дров с другими сортами топлива, приведем следующую таблицу:
Виды топлива | Теплопроизводительность |
Русская нефть | 11700 калорий |
Нефтяные остатки | 10600 калорий |
Лучший каменный уголь | 8000 калорий |
Сухой торф | 5000 калорий |
Сухие дрова | 3850 калорий |
Древесные опилки | 2300 калорий |
Древесный уголь | 7750 калорий |
Солома | 2500 калорий |
Температура горения дров разных пород
Предыдущая статья Следующая статьяЕсли вы используете древесные поленья не только для того, чтобы любоваться огнем камина, а еще и для обогрева помещения, то вас наверняка интересует такой параметр, как температура горения дров. Он показывает, насколько эффективным будет топливо, сколько жара оно будет отдавать. Теплотворная способность дров напрямую зависит от породы древесины, влажности поленьев и объема поступающего в топку воздуха. Способность выделять то или иное количество тепла показывает такая характеристика, как калорийность дров. Одна калория равна объему тепловой энергии, способному нагреть 1 грамм воды на 1 оС. Калорийность популярных пород древесины:
- дуб – 4857;
- береза – 4919;
- сосна – 4907;
- ольха – 4878;
- ель – 4857.
Теплоотдача дров: сравнительная таблица
Однако то, насколько эффективным будет топливо, зависит не только от его калорийности, но и от теплоотдачи дров. Плотность древесных волокон и другие особенности влияют на то, какой процент от температуры горения дерева оно будет отдавать в окружающую среду. Для сравнения ознакомьтесь со следующими данными:
- дуб – 900оС, 75%;
- береза – 816оС, 68%;
- сосна – 624оС, 52%;
- ольха – 552оС, 46%;
- ель – 600оС, 50%.
Это теплоотдача дров в таблице, где вы можете видеть максимальную температуру горения и процент жаропроизводительности.
Температура горения дерева при разной влажности
Приведенные выше данные могут значительно коррелироваться, в зависимости от влажности поленьев. Чем выше влажность, тем ниже будет теплотворность дров, так как часть энергии будет расходоваться на испарение влаги из топлива. Например, если калорийность сухого дуба 4857, то при повышении влажности всего на 15% она падает до 3660 калорий. А количества энергии, которое тратится на испарение 15% влаги из килограмма дров, достаточно для нагрева до кипения 10 литров воды.
От влажности зависит и температура возгорания дерева – чем больше воды в волокнах древесины, тем сложнее ее разжечь. Потому сырые поленья рекомендуется использовать лишь тогда, когда огонь хорошо разгорелся. Помните об этом нюансе, когда выбираете дрова для топки.
Соответственно, данные из таблицы можно использовать лишь для сравнительного анализа, так как на практике абсолютно сухих дров не бывает. Свежесрубленная древесина имеет влажность 45-65%, а спустя год просушивания в поленнице чурки все равно остаются влажными на 15-20%. Некоторые сорта древесины горят быстрее, наглядный тому пример — березовые дрова. Кроме того, удельная теплота сгорания дров будет зависеть и от других факторов, например, конструкции вашей печки или котла.
Теплота сгорания дров и подача воздуха
Теплота сгорания дров понижается также с ограничением подачи кислорода. Если вы используете дрова из сосны, информация ниже точно будет вам полезной.Кислород необходим для поддержания процесса горения, но часто его доступ перекрывается заслонкой, чтобы топливо перегорало медленнее. В итоге мы экономим на частоте подкидывания топлива, но не дополучаем от него тепла. Так температура костра из дров обычно выше, чем температура сгорания поленьев в закрытой топке. Чтобы добиться максимальных показателей, необходимо поддерживать соотношение:
С + 2Н2 + 2О2 = СО2 + 2Н2О + Q (теплота).
При недостаточном количестве кислорода во время сгорания образуется угарный газ, который уходит в дымоход недожженным. Чтобы такого не случалось, нужно настроить работу твердотопливного котла в максимальном режиме с достаточным количеством поступающего воздуха. Существенно помогает повысить теплоотдачу установка буферной емкости.
Как видите, на то, насколько тепло будет в вашем доме зимой, влияет не только температура воспламенения дерева, калорийность древесины и жаропроизводительность, но и состояние поленьев, конструкция котла или печки, КПД самого теплогенератора. Так что выбирайте только качественные дрова из клена или другой древесины и не забывайте следить за состоянием оборудования.
≋ Калорийность дубовых дров — Блог
Дубовые дрова – лидеры по показателю теплоотдачи. Горение дров дуба длится долго, поэтому покупка дров из дуба считается выгодной (хотя это одни из самых дорогих дров). Учитывая, что дубовые дрова горят долго, нет потребности постоянно подбрасывать, например, поленья в камин или печь. Экономически выгодные, дубовые дрова также долго тлеют. Смолистые вещества выделяются в минимальном количестве, а это – еще один плюс к достоинствам дубовых дров.
За это время, мы заслужили репутацию надежного поставщика, нас рекомендуют и возвращаются к нам за заказами вновь!На нашем сайте представлены все виды твердого топлива по самым доступным ценам. Для этого у нас имеется спец.оборудование и многолетний опыт. Мы заботимся о каждом нашем клиенте и заинтересованы в высоком качестве предложенных товаров.Вся продукция обязательно сертифицирована, отвечает заявленным требованиям и не превышает установленную норму. Это означает что наша продукция является экологически-чистой и безопасной для здоровья человека!
Что касается калорийности сухой древесины, то этот показатель равен 4370 ккал/ кг. На показатель теплотворености древесины влияет влажность. И здесь есть три категории: влажность от 7 до 20%, влажность от 20 до 50% и влажность от 50 до 70%. Теплоотдача дров дуба будет зависеть от влажности. Чем ниже показатель влажности – тем выше теплотворная способность древесины. Что касается дубовых дров, при влажности в пределах 12%, теплотворность равна 3240 ккал.
Калорийность дров дуба делает эту древесину одной из лучших для использования в холодное время с целью регулярного отопления жилых помещений. Когда в большинстве домов были только печи, именно дубовые дрова использовались чаще всего для топки. Долго горят, точно так же долго тлеют и не загрязняют дымоход.
На качество дров влияет еще один показатель — плотность. У дубовых дров плотность в среднем 810 кг/м3. Это считается высоким показателем. Для сравнения возьмем сосновые дрова. Плотность дров сосновых около 500 кг/м3.
Такие дрова горят быстрее, чем дубовые, но при этом отдают достаточное количество тепла моментально, что позволяет быстро прогреть помещение.
Оставьте заявку
Наш менеджер с удовольствием проконсультирует Вас по любому вопросу
Оставить заявку
Где купить качественные дубовые или сосновые дрова с доставкой?
В компании «Дрова Киев» вы можете сделать заказ на розничную или оптовую поставку дров.
Мы предлагаем лучшие цены благодаря тому, что весь процесс производства, хранения и транспортировки дров берем на себя.
На нашем сайте доступна онлайн форма для оформления заказа или позвоните нам по телефонам: 063 109 12 21, 096 009 12 21.
Мы всегда готовы ответить на ваши вопросы, проконсультируем и поможем с выбором дров.
При покупке дров важно учитывать условия дальнейшего использования. Например, для жилого дома и топки в камине идеально подойдут дубовые дрова. Они не выделяют гари и не оставляю сажи. Также дубовые дрова не трескают, не искрятся и не «стреляют» (что часто бывает при горении сосновых дров). На сайте доступны также другие виды дров: дрова из ольхи, из ясеня, из березы и многие другие. Доставка дров делается в ящиках, сетках или насыпью на ваш выбор.
Таблица теплоты сгорания дров в котлах и печах
Для тех хозяев, что решили отапливать свой дом твердым топливом, предназначен этот материал. Не сразу удается разобраться, каким топливом отапливать дом дешевле, каким комфортнее. Часто хозяева частных домов идут на поводу у консультантов из магазина, торгующего котлами и печами, и покупают то, что посоветовали им в магазине.
Но консультанту из магазина не жить в вашем доме, ему не придется каждый день топить ваш котел и выслушивать жалобы домашних на холод и сырость в помещениях. А потому консультантов можно причислить к лицам заинтересованным и слушать их доводы через раз.
А для себя раз и навсегда уяснить один момент – только хозяин частного дома один «за себя». Все остальные «против него» — шабашники, производители строительных материалов, производители и продавцы котлов и печей, Газпром, РАО ЕЭС и прочая и прочая.
Так что слушать кого бы то ни было нужно аккуратно, лучше читать обширные темы на всеми уважаемых строительных форумах и выбирать оттуда, пусть и по крупице, необходимые знания.
Даже среди флуда и взаимных оскорблений на строительном форуме вам удастся почерпнуть больше практических знаний, нежели из рекламного буклета производителя или из консультаций продавца в магазине.
Одним из таких камней преткновения, который весьма по своему толкуют производители твердотопливных котлов и печей и консультанты в специализированных магазинах и фирмах – это показатель КПД котла или печи.
Некоторые производители заявляют на свои котлы КПД в 85-90 процентов, хотя предлагают топить свои теплогенераторы углем и дровами. Некоторые производители предлагают потребителю котлы с КПД выше 100 процентов, аргументируя это процессами генерации газа из древесины и пиролизным горением.
А некоторые пишут, что в их печах прямого горения дрова горят до 6-8 часов и могут обогреть чуть ли не дворец в 3 этажа и в несколько десятков комнат.
Поверив, потребитель покупает котел или печь с маркировкой 15 квт, надеясь при помощи этого теплогенератора отопить дом площадью 150 квадратных метров. Пускай его дом нормального утеплен, и по СНиП должно хватать 1 квт тепловой мощности печи или котла на 10 кв.м. дома.
Потребитель начинает топить свой котел дровами, но температура в системе отопления не желает подниматься даже до заветных +65С, не то что до +90С. Дрова летят и летят в топку котла, а дом понемногу замерзает. В чем же дело?
Причин такой ситуации может быть несколько, и со временем мы их все разберем. А пока, вот вам самая первая причина.
Производитель «слегка» лукавит, указывая мощность своего котла или печи в 15 квт при топке «идеальными» дровами – дровами с высокой теплотворной способностью.
А, как известно, древесина разных пород имеет разную теплотворную способность. Посмотрите на представленную ниже таблицу теплоты сгорания дров:
Даже если принять как данность, что все породы древесины в дровах будут использоваться при топке одинаковой влажности, то посмотрите, что получается:
- Бук или дуб почти в 1,5 раза дают больше тепла при топке, чем «слабые» породы дерева – верба, ива и тополь.
- Хвойные породы, находясь в «середнячках», тем не менее, на 40-50 процентов дают меньше тепла при топке.
Производитель, указав мощность в 15 квт для теплотворности высококалорийных дров, заранее ставит потребителя в невыгодное положение, если тот не имеет возможности такие дрова покупать или заготавливать.
Смотрите на таблицу теплоты сгорания дров и понимайте, что если вы топитесь обрезками тополя или остатками досок от строительства, то ТТ котел или печь вам придется выбирать с номиналом в 1,5 раза выше от того, что написано у производителя.
То есть, для того, чтобы отопить дом в 150 кв.м. тополем или сосновыми дровами, вам придется выбрать котел или печь мощностью в 20-23 квт.
Будут вопросы, задавайте их мне, контакты есть на сайте.
С уважением, Сергей Ивашко.
Сожженокалорий, укладывая дрова | Здорово
Похудение сводится к сжиганию большего количества калорий, чем вы едите. Многие люди думают, что запланированные упражнения лучше всего сжигают калории, но повседневные занятия, такие как складывание дров, могут потреблять значительное количество энергии.
Сколько калорий вы сжигаете, зависит от вашего основного обмена. Ваш BMR — это количество энергии, которое ваше тело использует для дыхания, циркуляции крови, роста, регулирования гормонов и восстановления клеток. Это обычно называется метаболизмом.Размер вашего тела, мышечная масса, пол и возраст влияют на ваш BMR.
- Сколько калорий вы сжигаете, зависит от вашего основного обмена.
- Ваш BMR — это количество энергии, которое ваше тело использует для дыхания, циркуляции крови, роста, регулирования гормонов и восстановления клеток.
Сожжено калорий
Сколько калорий я сожгли на скоростной ходьбе 7 миль?
Рубить, складывать и переносить дрова могут быть интенсивным упражнением, требующим задействовать почти все мышцы вашего тела.По мнению экспертов Гарвардской медицинской школы, люди с массой тела 125 фунтов. сжигать около 150 калорий, складывая дрова в течение 30 минут 2. Если вы весите 155 фунтов, вы сжигаете 186 калорий, а при 185 фунтах вы сжигаете 222 калории. Это то же количество, которое вы бы сожгли при ходьбе со скоростью 4,5 миль в час.
- Разделка, складывание и переноска дров может быть интенсивным упражнением, требующим задействовать почти все мышцы вашего тела.
- Это то же количество, которое вы бы сожгли при ходьбе на 4.5 миль / ч.
Рекомендации
Один фунт жира равен 3500 калориям. Американская академия семейных врачей рекомендует худеть, сокращая свой рацион на 250 калорий и сжигая 250 калорий за счет физической активности каждый день. Делайте это в течение семи дней, и вы сбросите 1 фунт. Укладка дров примерно на час сжигает рекомендованные 250 калорий.
- Один фунт жира равен 3500 калориям.
- Американская академия семейных врачей рекомендует снижать вес, сокращая 250 калорий из своего рациона и сжигая 250 калорий за счет физической активности каждый день.
Сожженных калорий при переноске, загрузке или штабелировании дров, погрузке / разгрузке или переноске пиломатериалов — Калькулятор суточных сожженных калорий
переноска, погрузка или штабелирование древесины, погрузка / разгрузка или переноска пиломатериалов, переноска, погрузка или штабелирование древесины от легких до умеренных, погрузка / разгрузка или переноска лесозаготовки, колки бревен, рубки древесины умеренными усилиями, колки бревен, сильных усилий расчистки легкой щеткой, прореживание сада, умеренное усилие расчистки кустов / земли, подлеска или земли, перетаскивание веток, работа с тачкой, энергичные рытье песочницы, копание лопатой, лопаты, засыпка сада, компостирование, копание от легких до умеренных, копание грунта, насыпка сада, композитинг (Тейлор Код 590) рытье, лопаты, засыпка сада, компостирование, энергичные усилия вождение трактором вырубка деревьев, валка деревьев большого размера, садоводство малого и среднего размера с использованием тяжелых электроинструментов, обработка сада, садоводство с цепной пилой с использованием контейнеров, пожилые люди старше 60 лет ирригационные каналы, открытие и закрытие укладка щебеночного камня, скашивание газона, скашивание газона, косилка (код Тейлора 550), скашивание газона, прогулка, ручная косилка ( Код Тейлора 570) стрижка газона, прогулка, газонокосилка, умеренное или сильное скашивание газона, газонокосилка, легкое или умеренное усилие (код Тейлора 590), эксплуатация снегоуборщика, шагающая посадка, посадка в горшок, пересадка рассады или растений, легкая посадка рассады, кустарник, наклонение , умеренное усилие, посадка сельскохозяйственных культур или сада, наклон, умеренное усилие посадка деревьев, сгоняющая лужайку или листья, сгребание лужайки с умеренным усилием (код Тейлора 600), сгребание крыши со снегом Код 610) сгребание снега вручную, сильная стрижка кустов или деревьев, ручная стрижка кустов или деревьев, механическая резка, использование воздуходувки, бордюр, ходьба с умеренными усилиями, внесение удобрений или посев газона, полив газона или сада с помощью аппликатора, прополка стоя или ходьба, обработка сада, прополка от легкой до умеренной, обработка сада (код Тейлора 580) прополка, обработка сада, использование мотыги, мод садоводство, общее, умеренное усилие сбор фруктов с деревьев, сбор фруктов / овощей, сбор фруктов / овощей с умеренными усилиями, сбор фруктов, сбор фруктов / овощей, подъем по лестнице для сбора фруктов, энергичная ходьба / стояние — сбор двора, легкий, сбор цветов или овощей ходьба, сбор садовых инструментов
Сжигание древесины — теплотворная способность
Тип древесины — будь то древесина твердых или мягких пород — сжигаемой в процессе сгорания, важен для теплотворной способности и энергоэффективности.
Древесина твердых пород имеет меньше смолы и горит медленнее и дольше. Хвойные породы быстро горят. Кроме того, выдержанная длина влияет на топливную экономичность. Приправа для древесины относится к разрешенному времени высыхания перед сжиганием.
Древесину необходимо просушить как минимум 4-6 месяцев перед использованием.
Плотность и теплотворная способность некоторых распространенных пород древесины указаны в таблице ниже. Обратите внимание, что объем штабеля дров значительно различается в зависимости от того, разделен он или нет, и как он складывается.Содержание влаги также играет роль — значения ниже основаны на среднем содержании влаги 20%.
Для полного стола — поворот экрана!
- 1 фут = 0,3048 м
- 1 фунт = 0,4536 кг
- 1 фунт / фут 3 = 16,018 кг / м 3
- 1 BTU (британский термический ед.) = 1055,06 Дж = 107,6 тыс. / мин = 2,931×10 -4 кВтч = 0,252 ккал = 778,16 фут-фунт f = 1.055×10 10 эрг = 252 кал = 0,293 ватт-час
Обратите внимание, что в приведенной выше таблице 1 чистый объем шнура = 85 футов 3 используется для преобразования между столбцами «Плотность» и «Вес шнура». ( Объем 1 сложенного шнура = 128 футов 3 ). Имейте в виду, что плотность древесных пород значительно различается. Плотность, использованная выше, предназначена для натуральной высушенной древесины, где среднее содержание влаги составляет примерно 20%.
Теплотворность шнуров из сухой древесины можно оценить, прибавив 10% к значениям шнуров из зеленой древесины.
Значения извлекаемого тепла рассчитаны для КПД печи примерно 65%.
Как рассчитать теплоту сгорания в
МДж / кг из таблицы выше- рассчитать «Плотность сухой древесины» в кг / м 3 , умножив фунт / фут 3 на 16,018
- рассчитать «Вес сухой древесины» в кг / корд , умножив фунт / корд на 0,4536
- рассчитать «Рекуперируемую теплотворную способность корда (сухой древесины)» в МДж / корд , умножив Миллионы БТЕ / корд с 1055.06
- рассчитайте «Извлекаемую теплотворную способность на кг (сухой древесины)» в МДж / кг , разделив 3 на 2
Пример — Красный дуб
- «Плотность сухой древесины»: 44,2 (фунт / фут 3 ) 16,018 = = 708 (кг / м 3 )
- «Вес сухой древесины»: 3760 (фунт / шнур) 0,4536 = 1705,5 (кг / шнур)
- «Восстанавливаемый Тепловая ценность шнура (сухая древесина): 24,0 (Миллионы БТЕ / шнур) 1055.06 = 25304 (МДж / шнур)
- «Извлекаемая теплотворная способность на кг (сухой древесины)»: 25304 (МДж / шнур) / 1705,5 (кг / шнур) = 14,8 (МДж / кг)
Горение Процесс обжига древесины
- Древесина нагревается примерно до 212 o F (100 o C) , испаряя содержащуюся в ней влагу. В этот момент древесина не нагревается
- Твердые частицы древесины начинают разрушаться, превращая горючие газы ( около 575 o F, 300 o C )
- От 575 o F до 1100 o F ( 300-600 o C ) основная энергия в древесине выделяется, когда пары топлива, содержащие от 40% до 60% энергии сгорают
- После сгорания паров топлива и влажности испаряется, только древесный уголь остается гореть при температурах выше 1100 o F
Cornell Cooperative Extension | Хранение и сушка дров
Изображение Эрика Бэнфорда
Держите поленницу накрытой и позвольте воздуху циркулировать через нее для оптимального высыхания.
В отличие от большинства видов топлива, если это сделано правильно, дрова можно хранить неограниченное время, безопасно и без ухудшения качества. Здесь мы даем основную информацию о хранении и сушке дров для достижения наилучших результатов.
После доставки сложите дрова как можно скорее. Первое, что вам нужно сделать, это выяснить, где разместить поленницу. Вы захотите сделать его удобным, но постарайтесь держать его на небольшом расстоянии от вашего дома (30 футов будет достаточно).Грызуны и насекомые любят жить в кучах дров и вокруг них, поэтому лучше не хранить их слишком близко. Ознакомьтесь с этим информационным бюллетенем для получения дополнительной информации о насекомых и дровах. Многие люди хранят небольшое количество в доме или рядом с ним, которое они могут брать по мере необходимости и регулярно пополнять.
Основная причина штабелировать древесину — это позволить ей высохнуть и оставаться сухой. Большинство продаваемых дров являются зелеными или свежесрубленными, что означает, что они могут иметь влажность 100% или более (100% -ное содержание влаги означает, что половина веса древесины составляет вода).Во многих регионах вы можете купить выдержанную или высушенную в печи древесину, но вы заплатите за это больше. Важно сжигать только древесину с влажностью ниже 20%. При сжигании древесины с более высоким содержанием влаги образуется больше дыма, который содержит вредные химические вещества и твердые частицы и образует креозот в дымоходе. Это также дает вам меньше тепла, потому что для выкипания лишней воды требуется энергия. Это означает потраченные впустую деньги.
Постарайтесь купить дрова как минимум за год до того, как вы собираетесь их использовать.В большинстве случаев у вас будет достаточно времени, чтобы убедиться, что влажность древесины находится в безопасном диапазоне для ее сжигания.
Самый простой способ убедиться, что древесина высохла, — это проверить шероховатость волокон. По мере высыхания древесины концы обычно раскалываются на четверть дюйма (см. Ниже). У выдержанной древесины также есть отчетливый звук — сложите две части вместе, и вы получите четкий, твердый звук. Гринвуд издаст более глухой приглушенный звук. Со временем вы научитесь отличать сухость от зеленого дерева.
Рисунок из выдержанной клетчатой древесины
Если вы не уверены в содержании влаги в древесине или хотите получить более точную информацию, попробуйте использовать измеритель влажности. Вы можете купить базовый менее чем за 30 долларов. Большинство измерителей влажности древесины имеют два коротких зонда, которые вставляются в древесину примерно на четверть дюйма. Это, очевидно, даст вам уровень влажности только на этой глубине — он может быть выше на глубине. Чтобы получить более точные показания, вы можете разделить несколько частей и также проверить влажность внутри.
Чтобы зеленая древесина имела влажность менее 20%, требуется не менее шести месяцев. Свежесрезанная древесина будет иметь связанную и несвязанную влагу. Последний достаточно легко высвобождается и может снизить влажность древесины до 25-30%. С другой стороны, связанной влаге требуется гораздо больше времени для испарения. В зависимости от вашего местоположения — если ваша поленница находится в тенистом месте, рядом с ручьем или озером — для того, чтобы ваши дрова довели влажность до 20%, может потребоваться значительно больше шести месяцев. Некоторым типам твердых пород требуется больше времени для полного сезона.
Всегда укладывайте дрова на землю — поддоны являются хорошим первым слоем. Укладывайте древесину не более чем на два слоя. Торцевые заглушки, сложенные из дров, уложенных поочередно, или из дров 2х4, будут удерживать штабель вместе. На северо-востоке важно держать поленницы закрытыми — вы получите больше от защиты от дождя и снега, чем от воздействия солнца. Металлические кровельные листы или пластиковый брезент служат хорошими укрытиями. Только не забудьте закрыть только верхнюю часть, оставив открытыми стороны, чтобы воздух мог проходить через нее.
Отопление с использованием древесных ресурсов разработано Гильермо Метцем, руководителем группы по энергетике CCE-Tompkins
Последнее обновление 4 ноября 2020 г.
Unasylva — № 157-158 — Малые лесные предприятия — Древесина или уголь
Unasylva — No. 157-158 — Малые лесные предприятия — Древесина или уголь — что лучше?J.D. Keita
Дж.Д. Кейта — региональный специалист по лесному хозяйству Регионального отделения ФАО для Африки, Аккра, Гана.
В судано-сахелианских странах Африки удовлетворение внутренних потребностей в энергии является основной проблемой лесного хозяйства.В этой статье автор представляет пошаговое сравнение баланса энергии для топливной древесины и древесного угля, используемого в качестве бытового топлива. Он рассматривает последствия своих выводов для лесной политики и рассказывает, как удовлетворение потребностей в энергии может способствовать улучшению управления лесами и производства в регионе.
ДРЕВЕСНЫЙ УГОЛЬ … ИЛИ ДРЕВЕСИНА?
· Топливная древесина является основным источником энергии для внутренних нужд во всей Судано-Сахелианской зоне Африки. В некоторых случаях древесина сжигается напрямую. В других он сначала превращается в древесный уголь.
По мере роста населения и роста урбанизации потребности городов в топливной древесине также будут расти. Это будет иметь серьезные последствия для управления лесными ресурсами. С одной стороны, это потребует еще более высоких затрат на эти ресурсы.В то же время, однако, это может открыть новые возможности для улучшения управления лесным хозяйством за счет предоставления экономических стимулов, которых до сих пор не было.
В этой статье исследуется один из способов реализации этих новых возможностей: сначала сравниваются относительные преимущества древесного угля по сравнению с древесиной с точки зрения энергетики, а затем предлагаются последствия увеличения использования древесного угля в городских районах для лесной политики.
На выбор топлива влияют многие факторы, включая доступность, цену, традиции и личные предпочтения, и эти факторы также необходимо принимать во внимание при обсуждении темы топлива.
Следует также отметить, что для простоты объяснения следующее сравнение энергии обязательно имеет дело с относительно узким диапазоном переменных. В действительности, условия могут сильно различаться в отношении таких элементов, как влажность древесины, доступные технологии, эффективность печи и так далее. Таким образом, представленные ниже результаты предназначены для иллюстрации основных принципов.
Тогда что лучше с точки зрения энергетики: дерево или уголь? У каждого есть свои сторонники: сторонники прямого сжигания древесины утверждают, что производство древесного угля расходует много энергии.Сторонники древесного угля говорят, что при этом не учитывается тот факт, что древесный уголь имеет гораздо лучший выход энергии, чем древесина такого же веса. Поэтому сначала необходимо составить реальный энергетический баланс соответствующего процесса, чтобы определить, есть ли глобальные потери энергии при превращении древесины в древесный уголь вместо его прямого использования.
Независимо от того, используется ли древесина или древесный уголь, требуются и другие формы энергии, а в развивающихся странах, не имеющих нефтяных ресурсов, необходимо учитывать счета за топливо во всех аспектах экономической жизни.Таким образом, эти два вида топлива также необходимо сравнивать с точки зрения потребления импортного ископаемого топлива, необходимого для их выпуска на рынок.
В следующих расчетах предполагается, что теплотворная способность древесины обычно составляет около 3500 Ккал / кг для зеленой древесины. Высушенная древесина дает от 4500 до 4770 Ккал / кг. В случае древесного угля теплотворная способность колеблется незначительно, около 7500 Ккал / кг. К нефтепродукту приписывается в среднем 10000 Ккал / л.
При сжигании таких видов топлива, как древесина, древесный уголь и нефть, эффективно используется только часть общей энергии топлива.Этот компонент полезной энергии называется выходом тепловой энергии и выражается в процентах от общей энергии, доступной в килограмме сырья. Например, если при использовании неэффективной трехкаменной печи только 8 процентов ее потенциальной энергии эффективно используется для приготовления пищи, выход тепловой энергии при таком конкретном использовании дров составляет 8 процентов. Использование более эффективной печи увеличит выработку тепловой энергии при том же количестве дров, поскольку она направит больше энергии на приготовление пищи.
Стержень (кубический метр) древесины значительно различается по весу; от 215 кг для стилей скрученных ветвей сахелианских кустарников до 600 кг для стилей правильной формы от рубок ухода.Наконец, средний выход карбонизации (процесса производства древесного угля) варьируется от 16 до 30 процентов веса сырья, то есть из 1 кг древесины получается от 0,16 до 0,30 кг древесного угля. Чем суше будет древесина, тем выше будет урожай.
Хотя карбонизация вызывает потерю энергии, получаемый древесный уголь дает более высокий выход при использовании, чем древесина. Таким образом, выход тепловой энергии из дерева составляет в среднем 8 процентов, а с популярной африканской печью с тремя камнями может даже снизиться до 5 процентов.Древесный уголь имеет выход тепловой энергии около 28 процентов.
Как правило, древесный уголь расходует меньше энергии, чем древесина, если полезная энергия, полученная из количества древесины, непосредственно используемой, ниже, чем полезная энергия, полученная из того же количества древесины, преобразованной в древесный уголь. Фактически, 1 кг древесины дает 3500 (Ккал / кг) × 0,08 (выход тепловой энергии) = 280 Ккал; 1 кг древесины, переработанной в древесный уголь (выход карбонизации 20 процентов) дает = 1 × 0,20 × 0,28 (выход тепловой энергии) × 75,00 (Ккал / кг) = 420 Ккал.Таким образом, чистые потери энергии составляют 140 ккал, если вместо переработки древесины в древесный уголь (даже при низком уровне обугливания, равном 20 процентам), ее использовать непосредственно в печи с производительностью 8 процентов или меньше. Конечно, это только один пример.
Можно провести серию моделирования, варьируя теплотворную способность древесины, термический выход использования и выход карбонизации (см. Таблицу 1). В соответствии с предположением, на котором основаны данные таблицы 1, что древесина является столь же выгодной с точки зрения энергии при прямом сжигании, а не при переработке в древесный уголь, необходимо достичь выхода тепловой энергии 12, 9.3 и 8,8 процента, соответственно, для теплотворной способности древесины 3500, 4500 и 4770 ккал, что показывает, что приготовление пищи из высушенной древесины более эффективно и удобно, чем приготовление из влажной древесины.
Таблица 1. Древесина и древесный уголь по энергии
Теплотворная способность | Полезная энергия | Полезная энергия | Разн. |
Дерево | Дерево (8%) | Древесный уголь (28%) | |
3500 | 280 | 420 | 140 |
4500 | 360 | 420 | 60 |
4770 | 381 | 420 | 39 |
Таблица 2. Кипячение воды на различных плитах
Тип печи | Используемое тепло (%) | Теоретическая экономия древесины (%) |
Печь трехкаменная | 12,76 | 0 |
Мадагаскар Нигерийцы | 18.05 | 30 |
Металлик улучшенный | 29,13 | 55 |
Керамика улучшенная | 31,85 | 60 |
Если, с другой стороны, достигается выход карбонизации 30 процентов и выход тепловой энергии древесного угля при использовании 40 процентов, древесина должна использоваться с 25.Выход составляет 7 процентов, так что использование древесины будет столь же выгодным, как и использование древесного угля, учитывая древесину с теплотворной способностью 3500 ккал. Для древесины 4500 и 4770 Ккал эти пределы урожайности составляют 20 и 18,8 процента соответственно. Такая высокая эффективность редко, если вообще когда-либо, достигается при сжигании древесины для домашнего использования.
В последние годы в Африке начали осуществляться различные проекты, направленные на сокращение потребления топливной древесины. Кампания по усовершенствованию печей зародилась в программах проверки неограниченной вырубки леса и борьбы с опустыниванием.Поэтому программы распространения усовершенствованных печей являются важным аспектом лесной политики, особенно в засушливых зонах.
Усовершенствованные печи вселили надежды, но также вызвали споры. Это понятно, потому что существует так много разных элементов в использовании печи домохозяйкой, помимо того факта, что сама «домохозяйка» не является однородной единицей измерения.
Здесь нас интересуют два основных вопроса: Насколько действительно эффективен традиционный трехкаменный огонь? Какие улучшения приносят различные улучшенные печи?
Сильвен Страсфогель (1984), сообщая о результатах работы, проведенной гуманитарными организациями, работающими в Уагадугу, Буркина-Фасо, подчеркнул следующие моменты:
· модели массивных печей с дымоходами неэффективны в основном потому, что хозяйки не могут эффективно ими пользоваться из-за отсутствия гибкости;· Только передвижные улучшенные печи, металлические или керамические, показывают определенную эффективность.
В отношении передвижных печей лабораторные испытания на кипение воды дали результаты, указанные в таблице 2.
Эти результаты не ставят под сомнение более высокую эффективность древесного угля. Фактически, 12,76 процента мощности трехкаменного огня в лабораторных испытаниях могут быть разумно уменьшены до 8 процентов при его фактическом использовании; то есть он показывает потери примерно 40 процентов по сравнению с идеальными условиями лаборатории. Кажется очевидным, что лучшие дровяные печи (например, улучшенные керамические) редко достигают 20-процентной производительности.
Доставка древесины или древесного угля сельским потребителям обычно не требует транспортировки на большие расстояния, но это не всегда верно для снабжения городских территорий. При транспортировке топлива от производителя к потребителю требуется много энергии, часто нефтяного происхождения. В нашем энергетическом бюджете также должны учитываться эти затраты. Общее выражение уравнения простое: то есть энергия, используемая для транспортировки древесины или древесного угля, должна быть меньше, чем транспортируемая энергия.
По мере роста населения и роста урбанизации потребности городов в топливной древесине также будут расти … со значительными последствиями для управления лесными ресурсами.
Транспортировка древесины или древесного угля в города Африки обычно осуществляется старыми грузовиками (определенное количество перевозится людьми, велосипедами и телегами). Трудно определить средние условия использования таких транспортных средств, поэтому давайте вместо этого воспользуемся примером перевозки организованной структурой с парком грузовых автомобилей для перевозки обоих видов топлива.Грузовики Управления лесного хозяйства и производства Управления водного и лесного хозяйства Бамако, Мали, потребляют в среднем 37 л топлива на 100 км и перевозят в среднем 16 стилей древесины за поездку. В таких условиях переносимая энергия составляет 3500 ккал / кг × 325 (кг на стереосистему) × 16 стереов = 18,6 × 106 ккал. Применение коэффициента теплового выхода в размере 8 процентов снижает его до 1,48 × 106 ккал полезной энергии для приготовления пищи.
Энергия, используемая для транспорта, равна .Эти два количества энергии равны для пробега на 400 км, но поскольку транспортные средства всегда едут в одну сторону пустыми, максимальная дальность перевозки сокращается вдвое до 200 км. Следовательно, помимо этого расходуется больше энергии, чем доставляет транспортируемая древесина. Кроме того, это расстояние очень оптимистично, потому что средний расход топлива грузовиком составляет 75 л на 100 км, что сокращает расстояние подачи до 100 км. Отсюда следует, что за счет повышения термической отдачи от использования расстояние подачи может быть увеличено.
В случае использования древесного угля с выходом 28 процентов, энергия, потребляемая для транспортировки, и транспортируемая энергия выравниваются примерно на 2000 км, то есть на расстоянии 1000 км. Повышая коэффициент использования древесного угля до 40 процентов, его можно транспортировать на расстояние более 3000 км, при возможном расстоянии доставки 1500 км. Результаты не подлежат комментариям: древесный уголь позволяет преодолевать большие расстояния для получения энергии, необходимой африканским городам.
В странах, не добывающих нефть, с крупными населенными пунктами, таких как Сенегал и Судан, использование древесного угля, а не древесины, позволяет значительно снизить стоимость нефти для транспорта.Возьмем, к примеру, Дакар, Сенегал, город с населением более миллиона человек, где в 1979-80 годах ежегодно использовалось около 100000 тонн древесного угля, 95 процентов которого перевозилось грузовиками.
Оценивая 16 процентов как общий средний выход карбонизации в Сенегале (Otchun, 1983), можно сказать, что 95000 тонн древесного угля, перевозимого грузовиком, эквивалентны 593750 тоннам древесины, что означает 1826923 стера древесины (1 стере = 325 кг). ). Если бы такое количество древесины было перевезено в грузовиках Службы водного и лесного хозяйства Мали, это составило бы 114 182 грузовых груза на среднее расстояние в 400 км.Это, в свою очередь, составило бы потребление 16899036 л топлива, или почти 6 процентов от общего потребления нефти и газойля в Сенегале в 1978 году.
На самом деле расход топлива будет выше, потому что, как было сказано ранее, грузовики часто отправляются в путь пустыми.
При тех же условиях для перевозки 95000 тонн древесного угля требуется 3515000 литров топлива (грузовик перевозит в среднем четыре тонны древесного угля). Это в пять раз меньше нефтепродуктов, потребляемых в пути.
Текущие цены на древесину и древесный уголь благоприятствуют использованию древесного угля городскими потребителями. Фактически, с точки зрения полезной энергии калорийность древесного угля дешевле, чем калорийность древесного угля.
Например, в Уагадугу в 1979 году цена 1 кг древесины составляла 14 франков франков КФА, а цена 1 кг древесного угля — 60 франков КФА. Если потребитель древесного угля Уагадугу использует этот продукт с тепловым выходом 28 процентов, калорийность будет стоить 60/7500 × 28 процентов) = 0,028 франка КФА. С другой стороны, калорийность, полученная из древесины, будет стоить (14/3500 × 8 процентов) = 0.05, то есть почти вдвое.
Вот еще один пример:
В Сенегале цены на древесный уголь устанавливаются правительством. Министерство лесов сообщило, что в 1978 году цены в Дакаре составляли 70 франков КФА за 1 кг древесины и 25 франков КФА за 1 кг древесного угля. В этом случае калорийность древесного угля еще дешевле. Однако это действительно ненормально, потому что стоимость древесины, используемой для изготовления древесного угля, составляет 125 франков КФА, при условии, что выход карбонизации составляет 16 процентов, а фактическая стоимость древесины составляет 20 франков КФА за кг.В таком случае потребление древесного угля составляет огромную субсидию со стороны леса потреблению энергии в Дакаре.
Это еще одна важная проблема, которая не может быть здесь подробно описана; однако следует выделить две вещи:
· если цена древесного угля приблизится к фактическим затратам на производство (по крайней мере, цена древесины, необходимой для его производства), древесный уголь, импортированный из отдаленных районов, станет конкурентоспособным, что позволит организовать торговлю древесным углем между высокими лесами. зоны и зоны саванн и сахелиан.Согласно исследованию ФАО, проведенному в 1983 году (Otchun), 1 кг древесного угля, произведенного в Кот-д’Ивуаре и доставленного в Дакар, будет стоить 114 франков КФА в Дакаре;· даже в странах, где цены на древесный уголь не устанавливаются правительством, все еще существует монопольный контроль со стороны перевозчиков и владельцев грузовиков. Эта ситуация невыгодна для производителя древесного угля, который на самом деле обычно является фермером, выполняющим эту работу в засушливый сезон. Производителей древесного угля, возможно, следует объединить в кооперативы, чтобы они могли получать больше выгоды как от своего труда в производстве древесного угля, так и от использования их древесных ресурсов.Так или иначе доля должна быть отдана фермерам, чтобы заинтересовать их в управлении лесами.
АВТОМОБИЛЬНАЯ ПЕРЕВОЗКА ТОПЛИВА сколько энергии требуется?
Обобщая, можно сказать, что:
· с точки зрения энергетики древесный уголь в качестве топлива имеет более высокий КПД, чем древесина, если полезный тепловой выход древесины ниже 20 процентов;· с точки зрения национального сообщества, древесный уголь по-прежнему является наиболее экономичным источником энергии, даже если тепловой выход древесины превышает 20 процентов, если для доставки топлива потребителям требуются большие расстояния;
· необходимо отделить проблемы города от проблем села.Использование древесного угля в городах можно поощрять при условии, что производство организовано и географически распределено для поддержания устойчивости ресурса, и если древесный уголь используется внутри страны. Кроме того, есть и другие преимущества, которые здесь не упоминались: древесный уголь вызывает меньшее загрязнение атмосферы, меньше дыма, его легче хранить и так далее;
· использование древесного угля позволит увеличить ценность его лесной продукции для сельской местности (стоимость древесины на корню, вырубка, карбонизация), при условии, что цена древесного угля вырастет до надлежащего уровня по сравнению с древесина;
· чтобы компенсировать такой рост цен, необходимо разработать еще более экономичные типы печей, чтобы увеличить тепловую отдачу и тем самым снизить потребность в топливе для домашних хозяйств.
Любая экономия энергии влияет на леса и окружающую среду, особенно в крупных городах, где высокая концентрация людей приводит к чрезмерной эксплуатации лесных ресурсов. Точно так же возможность получения древесного угля издалека также может снизить нагрузку людей на лесные ресурсы вблизи городских территорий.
Решение о продвижении использования древесного угля вместо древесины не приведет к единообразным изменениям лесной политики в различных странах Африки к югу от Сахары, потому что не все они имеют одинаковые климатические условия и не наделены одними и теми же лесами. Ресурсы.Но изменения в политике могут включать следующее:
· приоритет следует отдавать управлению существующими ресурсами. Их использование может служить для удовлетворения потребностей городского населения в любой части их национальной территории. Это дает правительствам стимул для защиты всех своих лесных ресурсов и управления ими;· в некоторых случаях могут быть использованы лесные ресурсы за пределами национальных границ;
· Что касается лесовосстановления в крупных городах, то при выборе места следует уделять больше внимания климатическим и почвенным условиям, чем критериям близости зон потребления.Это дало бы лесоводам большую гибкость в размещении лесных участков в благоприятных зонах. В таких условиях эти плантации считались бы жизнеспособными хозяйственными предприятиями;
· Агролесоводство и защитное лесоводство будут развиваться в зонах, где еще не существует ни видов, ни адекватных методов создания лесных участков. Так, например, может осуществляться управление лесами и плантациями в зонах влажных саванн для снабжения городов Сахелианской зоны;
· организация передачи ресурсов будет одним из важных элементов лесной политики страны с подходящими и неподходящими зонами для лесного производства, даже если это осуществление не будет исключительно лесохозяйственным предприятием.Другие более эффективные экономические агенты должны вмешаться. Эксплуатация ресурсов производственной зоны должна генерировать больше ресурсов, способных обеспечить непрерывность работы; это возложит на лесников огромную ответственность.
Для реализации этой политики следует активизировать или инициировать следующие мероприятия:
· разработка и распространение улучшенных угольных печей. Краеугольным камнем всей политики энергосбережения должна быть экономия в использовании самого ресурса.Именно здесь воздействие обычно наиболее значительно;· повышение выхода карбонизации. Это второй важный элемент экономии топлива. Заметные результаты могут быть получены быстро, поскольку эта деятельность направлена на более ограниченное число агентов — производителей древесного угля, обучение которых, таким образом, становится намного проще. 40-процентный выход печей в сочетании с 30-процентным выходом карбонизации позволяет использовать более 25 процентов всей энергии. Поэтому обучение угольщиков должно быть приоритетным направлением деятельности лесхозов;
· создание эффективной системы торговли древесным углем.Департаменты лесного хозяйства могли бы поощрять создание кооперативов и объединений производителей древесного угля, что упростило бы получение банковских кредитов для финансирования транспортного оборудования и расширения;
· организация регионального сотрудничества для облегчения переводов через национальные границы. Это жизненно важно. Лесные администрации соответствующих стран должны быть постоянно информированы обоюдно о состоянии ресурсов, спроса и предложения, а также о предполагаемых перспективах. Это необходимо для того, чтобы они могли приспособить свою деятельность по поддержке к передаче ресурсов.
Основная проблема лесного хозяйства в Африке к югу от Сахары сегодня — это обеспечение большей части населения электроэнергией в домашних условиях. Так будет долго.
По причинам, рассмотренным выше, более широкое использование древесного угля вместо древесины в городских районах может способствовать превращению древесного угля в обмениваемый продукт в рамках международной торговли с важными последствиями для управления лесами региона и управления ими. весь континент.Потребуются тщательное расследование и планирование, особенно в тех областях, где древесный уголь сейчас не является обычным топливом.
OTCHUN, B. 1983 Etude sous-régionale des возможных exportation de charbon de bois des pays riches en ressourcesforestières vers les pays déficitaires en Afrique centrale et occidentale . Отчет о консультациях ФАО.
STRASFOGEL, S. 1984 Распространение огромных фойе с améliorés au travers des unités locales de production et de distribution, le cas des foyers améliorés en céramique .Bois de feu, Informations de l’Association bois de feu, № 11.
Почему всегда следует использовать приправленные дрова
Дрова никогда не должны быть из древесины недавно срубленного дерева. Почему? Поскольку новые срубленные дрова содержат влагу, они плохо горят и при сгорании выделяют много дыма. Это не только неприятно, но и может привести к скоплению креозота в дымоходе, что может быть очень опасным, если его не обнаружить или не устранить своевременно.
Лучшие дрова — это сухие дрова, прошедшие тщательную «выдержку». Однако есть два способа думать о закаленных дровах.
Уровень влажности является ключевым
Древесина хорошего горения должна иметь влажность от 15% до 20%. При этом эффективность горения значительно снижается, а дымообразование значительно возрастает. В этом случае есть два варианта: приправленный и высушенный в печи.
Дрова с приправами
Выдержанная древесина — это древесина, которая была тщательно высушена в течение определенного времени.Это может быть древесина, срубленная прямо на вашем участке, хранившаяся в сухом месте и оставленная для высыхания не менее шести месяцев. Это здорово, если у вас есть время подождать. Однако, если вам понадобятся дрова раньше, чем через шесть месяцев, лучше всего подойдет сушильная печь.
Дрова сушеные в печи
Сушеные дрова — это закаленные дрова, но их можно использовать намного быстрее. Сушильная печь — это печь, которая сушит дрова примерно за 75 минут. При сушке в печи внутренняя температура древесины поддерживается от 140 до 160 градусов, снижая количество влаги примерно до 10-20%.
Быстрое испытание и влажность — не единственные преимущества древесины, высушенной в печи. Процесс сушки также убивает насекомых и грибок. Поскольку древесина сохнет так быстро и полностью, образование плесени и грибка также исключается. При традиционной, гарантированной по времени приправе плесень и плесень имеют больше шансов сформироваться, поскольку древесина медленно теряет влагу в течение длительного периода времени.
Таким образом, высушенные в печи дрова приносят пользу потребителю и окружающей среде.
Потребитель
- Гарантированное горение — из-за низкого содержания влаги (10% –15%)
- Clean — устранены все насекомые, насекомые или плесень
- Удобство — так как он чистый, его всегда можно хранить внутри, не нужно выходить на улицу в мороз
- Energy Efficient — дает до 35% больше тепла, чем сухая древесина
- Меньше креозота — меньше проблем с дымоходом и меньше ухода, поскольку он «горит чисто»
Окружающая среда
Сушеные в печи дрова также приносят пользу окружающей среде, поскольку процесс сушки избавляет древесину от вредителей и потенциально вредных спор.
- Его можно брать с собой в походы, где не хватает дров, не опасаясь распространения паразитов, соблюдая требования «Не перевозить дрова»
- Помогает остановить распространение вредных насекомых, таких как Emerald Ash Borer
- Излучает меньше дыма в воздух, ухудшая качество воздуха меньше, чем влажные дрова
Итак, независимо от того, была ли древесина срублена на вашем заднем дворе или куплена у продавца сушеных дров, выдержанная древесина необходима для лучших дров.Если вы нам не верите, попробуйте сами.
Наслаждайтесь высококачественными сушеными дровами от Premier Firewood Company ™
Premier Firewood Company ™ — ваш лучший выбор для продажи лучших дров. Жители Нью-Йорка и Коннектикута и владельцы бизнеса полагаются на наши дрова исключительного качества, отличный сервис и удобную доставку, а наши ежедневные доступные цены гарантируют, что вы всегда будете в выигрыше. Позвоните нам сегодня 203-866-4252 или закажите растопку и дрова онлайн уже сегодня!
Какой должна быть влажность дров (и как это проверить)
Важный аспект возникновения пожара в любом тип камина, будь то открытый камин или дровяная печь, должен соответствовать , чтобы дрова были достаточно сухими, чтобы используйте .
Для эффективного сжигания дров на костре. должен иметь достаточно низкое содержание влаги, поэтому какой уровень влажности должен дрова быть?
Для Для эффективного горения дрова должны иметь влажность 20% или ниже. По мере увеличения влажности дров свыше 20% они постепенно становятся труднее эффективно сжечь в огне.
Так как узнать сухие ли дрова хватит, как можно измерить влажность в дровах, а можно ли дрова слишком сухо? Ниже мы более подробно объяснили содержание влаги в дровах.
Какая влажность Уровень должны быть дрова?
Многие проблемы связаны с плохо горение каминов или печей может быть результатом сжигания слишком влажных дров. Эти проблемы могут включать дерево, которого нет:
- Правильное загорание
- Эффективное горение
- Выделение большого количества тепла
- Горение без образования дыма
Вы также можете заметить, что влажная древесина издает шипение и плевки, пока огонь пытается сжечь излишки влага.Влажную древесину труднее сжигать, потому что огонь, чтобы сжечь лишнюю влагу, прежде чем она сможет начать эффективно сжигать древесина.
Свежее обрезная древесина может иметь влажность или более 20% , что означает, что эта древесина « зеленая » очень влажна. довольны и изо всех сил пытались сгореть в огне.
Влажность зеленой древесины слишком высока, чтобы ее можно было использовать в качестве дров, и она будет плохо гореть в огне.Время года, когда древесина рубится также может определить, насколько высока влажность древесины.Врезанный в дерево зимние месяцы обычно имеют более низкое содержание влаги, чем древесина, которая срезается весной.
Это важно, потому что древесина должна быть полезен как дрова, тогда он должен иметь влажность содержание менее 20% для эффективного горения .
Для достижения этой влажности древесина необходимо высушить , через процесс, известный как приправы .
Чем выше влажность древесины когда он срублен, тем дольше он просохнет до рекомендованных дров уровни влажности.Пиление древесины, когда в ней уже мало влаги. по возможности может помочь ускорить процесс высыхания.
Приправа для древесины может быть длительным процессом. Определенный Для высыхания древесины твердых пород может потребоваться до 2 лет, в то время как для древесины мягких пород обычно требуется до 1 года.
Лиственные породы, такие как ясень или дуб, происходят из лиственных пород, рост которых обычно занимает больше времени по сравнению с хвойными, такими как сосна, хвойных или «вечнозеленых» деревьев.
Более медленный процесс роста древесины твердых пород может означать, что древесина растет более густо, а это означает, что процесс приправы также может занять больше времени.
Хотя процесс заправки дров может занять много времени, после настройки почти не требуется никакого участия.
Для максимального высыхания древесины. эффективным способом, а чтобы не гнить, древесина должна быть:
- Сложено на какой-то непроницаемый грунт, например бетон, чтобы влага из грунта не просачивается в дерево, а излишки воды стекают в рядом земля.
- Находится под каким-то навес, чтобы помочь защитить лес от большей части осадков повсюду процесс.
- Открыть с одной стороны, чтобы погода, которая поможет высушить дерево, особенно ветер.
Древесину также нельзя накрывать напрямую. накрыть чем-нибудь, например, брезентом, так как он может задерживать влагу и заставляют дерево гнить, а не высыхать.
Приправляем собственные дрова для использования в наша дровяная печь, и на картинке ниже показано, как мы укладываем дрова так, чтобы эффективно сохнет.
Процесс приправы, когда дрова сушат, прежде чем их можно будет использовать в качестве дров.Подробнее о том, как мы приправляем свою древесину, можно узнать здесь.
Как обычный процесс приправы занимает много месяцев или даже лет, процесс, известный как сушка в печи , помогает значительно ускорить процесс сушки дрова. Древесина с высоким содержанием влаги просто помещается в камеру, похожую на печь. где излишки влаги испаряются.
Обычно вы обнаружите, что мешки с бревнами или растопка, купленная в вашем местном магазине, будет высушена в печи, как указано на мешки.
Типичный мешок сушеных бревен Типичный мешок сушеной растопкиКак узнать, если Дрова достаточно сухие?
Сухие дрова, готовые к сжиганию, выглядят много отличается от свежесрезанной древесины с высоким содержанием влаги.
В таблице ниже представлены основные разница между влажной и сухой древесиной
Сухой Дрова | Мокрая Дрова | |
Цвет | коричневый | Зеленоватый оттенок |
Масса | Легче | Тяжелее |
Выглядит | Грубая текстура | Более гладкая текстура |
Состояние | Отслаивание коры и трещины | Более мягкая кора и древесина |
В итоге можно сказать, есть ли дрова достаточно сухой, если древесина:
- Коричневый без оттенков зеленого.
- Может расщепляться на концах с образованием трещин.
- Кора может отходить или легче снимается.
- Может издавать глухой звук при части сбиты вместе.
На изображениях ниже показано, что вы можете ожидать от сухой кусок дерева, чтобы выглядеть.
Как вы можете ожидать, что бревно будет выглядеть достаточно сухим, чтобы его можно было использовать в качестве дров На сухих дровах может отслаиваться кора Концы сухих дров могут выглядеть шершавыми, трескаться или трескаться.В конечном итоге лучший способ получить точную Чтобы узнать, достаточно ли сухие дрова, используйте влагомер .
Влагомер — это портативное устройство, которое может использоваться для точного измерения содержания влаги в любой древесине, задавая чтение при нажатии на него.
Влагомер обычно имеет два металлические штифты, торчащие сверху (хотя некоторые модели влагомеров могут быть без вывода), а также будет иметь цифровой экран на передней панели, который будет у вас точное показание, как правило, с точностью до одного десятичного знака.
Вот как выглядит наш влагомер:
Типичный влагомер.Это тот, который мы используемВо многих случаях древесина может продаваться в мешках как «Выдержанная» древесина, но фактическое содержание влаги в древесине недостаточно низкое для эффективного горения.
Исследование, проведенное Университетом Теннесси (которое можно найти здесь), показало, что типичный мешок с «выдержанной» древесиной имел значения влажности в диапазоне от 50 до 90%, что слишком много для эффективного горения. Исследование пришло к выводу, что низкое содержание влаги является ключевым фактором для дров и что лучше всего покупать дрова и приправлять их задолго до того, как они понадобятся.
Купили пакет растопки, высушенной в печи. и журналы из нашего местного магазина и использовали наш измеритель влажности, чтобы выяснить, что Фактическая влажность бревен на самом деле была.
В сумке было указано, что бревен «меньше» влажность более 20% ».
В пакете с сушеными дровами, который у нас был в то время, говорилось, что древесина будет иметь менее 20% влажности.Показания влажности случайного выбора бревен оказались слишком низкими для показаний нашего влагомера, что означает что содержание влаги в этих высушенных в печи бревнах было менее 6.8% ( самое низкое показание, которое дает наш измеритель влажности).
На самом деле дрова были настолько сухими, что наш влагомер не мог показыватьПроверив эти куски дерева, мы гарантирует, что мы не сжигаем древесину со слишком высоким содержанием влаги, что могло привести к проблемам с возможностью разжечь огонь и сохранить его собирается.
Как измерить Влагосодержание дров
Для правильного измерения влажности содержание в дровах необходимо иметь влажность метр .
Влагомер — простой в использовании инструмент это дает очень точное определение содержания влаги в дровах.
Кому измерить влажность дров:
- Снимите торцевую крышку устройства, чтобы открыть штифты, если это не Бесконтактный влагомер.
- Включите влагомер с помощью кнопки включения / выключения на приборе.
- Осторожно нажмите на два штифта в конце влаги примерно На 1 мм в кусок дерева.
- Влагомер покажет содержание влаги в дерево.
Как измерить влажность дров более подробно объясняется ниже на примере нашего собственного влагомера.
Если у вас бесштыревой влагомер, то вам нужно будет удалить часть, которая закрывает штифты на верхнем конце устройства.
Возьмите конец влагомера, если он есть.При снятой крышке штифты теперь можно использовать для чтения содержания влаги.Вам также нужно будет повернуть включите влагомер перед его использованием.
Включите измеритель влажности и убедитесь, что он настроен на древесину.Считывание влажности любого предмета дров, просто приложите две булавки к дереву. Обе булавки нужны касаться дерева, чтобы измеритель влажности показал показания.
Агентство по охране окружающей среды (EPA) рекомендует:
- Чтобы убедиться, что вы проходите тестирование внутри древесины следует измерять влажность на вновь расколотых стороны дерева.
- Штыри от влаги При тестировании счетчик должен идти параллельно зерну.
- 2-3 теста должны быть выполнены в в разных местах для определения общего содержания влаги в любом куске древесина.
Ваш влагомер покажет чтение на цифровом дисплее точного содержания влаги в этом изделии из дерева.
Прижмите штифты к дереву, чтобы измерить влажность.Дисплей на нашей конкретной модели измеритель влажности также горит зеленым, оранжевым или красным цветом в зависимости от влажность древесины, которую он считывает.
Как правило, чем ниже содержание влаги тем лучше, а в случае нашего влагомера он горит зеленым светом влажность до 15%, желтая до 20% и красная для любых дров показания влажности более 20%.
В качестве приправы может принимать такой EPA давно рекомендует использовать дрова с влажностью от 15% до 20%. жжение.
Обеспечение того, чтобы древесина была достаточно сухой, чтобы гореть, необходимо для того, чтобы в вашем доме был огонь, который горит эффективно и эффективно.Поэтому влагомеры являются незаменимым элементом комплекта для любого типа камина или печи, сжигающей дрова.
Если у вас еще нет влагомера, мы настоятельно рекомендуем его приобрести. Это недорогая покупка, которая поможет уменьшить количество проблем, связанных с сжиганием слишком влажной древесины.
Здесь вы можете увидеть наш любимый влагомер на Amazon.
Если вы находитесь в Великобритании, вы можете увидеть нашу конкретную модель влагомера на Amazon здесь.
Могут ли быть дрова Слишком сухо?
Для эффективного сжигания дров на костре дрова должны быть как можно более сухими, но могут ли дрова быть слишком сухими или слишком хорошими закаленный?
Древесина может быть слишком сухой, чтобы ее можно было эффективно сжигать. огонь, но редко можно найти кусок дерева, который слишком мало влажный довольствуясь тем, что он будет гореть слишком быстро в огне.
Слишком сухая древесина может выделять больше дыма чем древесина с немного более высоким содержанием влаги от 15 до 20%, что считается заданной влажностью для всех дров.
Дерево не высыхает естественным путем настолько, что становится слишком сухим, так как влажность всегда будет означать, что влажность на воздухе и не допускайте чрезмерного высыхания дров.
У нас дома было несколько деревянных кусков что мы не добрались до горения и что пробыли внутри за два года .
Измерение влажности эти журналы показали, что содержание влаги составляло около 10%.
Дополнительная литература
Как работает камин
Объяснение деталей камина
Как работает дровяная печь
Как пользоваться дровяной печью
.