Температура горения дерева в костре


Температура горения дров. Какие дрова лучше выбрать

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

Содержание:

 

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

 

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

 

 

 

 

Температурный порог горения древесины различных пород

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

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

Использование древесины исходя из ее теплоемкости

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

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

 

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

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

Теплоотдача при сгорании дров в печи

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

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

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


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

Что собой представляет процесс горения

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

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

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

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

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

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

 

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

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

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

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

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

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

Как определить температуру горения в печи на дровах

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

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

 

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

Жаропроизводительность древесины

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

 

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

Влажность и интенсивность горения

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

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

 

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

 

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

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

Как тяга в печке влияет на горение

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

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

В идеальных условиях формула термохимической реакции выглядит примерно так:

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

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

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

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

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

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

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

Выводы

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

 

 

температура, цвет огня, сравнение характеристик

10 марта 2019  |  Просмотров: 1319

Первые химики считали, что огонь вызывается выделением из тел вещества «флогистон», который содержат все взрывчатые и горючие материалы. Но в XVIII веке было доказано, что причиной горения является менее таинственный элемент — кислород. Согласно этой модели явления, пламя указывает на место взаимодействия окислителя с горючим материалом, а его цвет — на температуру огня.

Костёр — контролируемый огонь, разведённый на открытом воздухе

Огонь и древние люди

Контролируемое использование огня для обеспечения себя теплом и светом — одно из первых великих достижений человечества. Это дало возможность древним людям освоить места с более суровым климатом, готовить пищу, защищаться от хищников и обрабатывать некоторые материалы. Доказано, что предки современных людей знали, как пользоваться огнём по меньшей мере 790 тысяч лет. Некоторые археологические данные свидетельствуют об использовании его значительно раньше:

  1. 1,6 млн лет назад — анализ сгоревших костей антилоп в одной из пещер Южной Африки подтверждает, что их сожгли австралопитеки в рукотворном костре.
  2. 1,9 млн лет назад — в другой пещере на границе пустыни Калахари были найдены следы старейшего контролируемого огня. Предварительные данные говорят о том, что гомо эректус готовили пищу на костре с момента своего появления.

    Огонь является очень важным для человеческого развития, так как позволил нашим предкам готовить пишу и обогреваться

Многие культуры не одну тысячу лет поклонялись открытому пламени и использовали его в религиозных обрядах.

Роль важного элемента во многих церемониях огонь сохранил и до настоящих дней. Его значение для людей было настолько велико, что он стал героем мифов и основой мировоззренческих систем: Прометей похитил огонь у богов, чтобы отдать его людям; Аристотель определил его в качестве одного из четырёх природных элементов; китайские философы дали ему роль одной из пяти сущностей, из которых состоит всё живое.

Физика процесса

Огнём называют бурное окисление материалов в процессе необратимой экзотермической реакции с выделением энергии в виде тепла и света. Огонь возникает как результат воспламенения горючего при достаточном количестве кислорода, позволяющем поддерживать скорость окисления на уровне цепной реакции. Пламя — видимая газообразная часть огня. Над жидкостью оно возникает в результате её испарения, над твёрдым топливом благодаря выделению из него горючего газа в процессе пиролиза.

Огонь – бурное окисление материалов в процессе необратимой экзотермической реакции с выделением энергии в виде тепла и света

Доминирующий цвет пламени меняется с температурой открытого огня. Хорошей иллюстрацией этого явления может быть горение традиционного костра. Рядом с дровами, где происходит самая бурная реакция, огонь белый, переходящий в жёлтый. Над этой областью цвет меняется на оранжевый, маркирующий зону, в которой холоднее. Следующий, ещё более холодный участок — красный. Над ним реакция практически не происходит, а выше можно наблюдать такие несгоревшие частицы углерода как дым. Диапазон температур горения костра в соответствии с цветовой гаммой выглядит так:

  • едва заметный красный — 500°C;
  • вишнёвый тёмный — 800°C;
  • вишнёво-красный яркий —1000°C;
  • глубокий красно-оранжевый — 1100°C;
  • яркий оранжево-жёлтый — 1200°C;
  • белесовато-жёлтый — 1300°C;
  • яркий белый 1400°C;
  • ослепительно белый — 1500°C.

Фазы горения

По сути, деревья — концентрат энергии излучения Солнца. Листья растений работают как небольшие солнечные панели, поглощающие световую энергию, чтобы с её помощью преобразовать воду, углекислый газ и минералы в органические вещества. Горение можно рассматривать как процесс обратный фотосинтезу. Поджигание дров освобождает накопленную за время жизни растения энергию, реализуя её в виде высокой температуры огня в костре. Горение древесины проходит три фазы:

  1. Испарение влаги под воздействием температуры открытого пламени. Любая древесина содержит влагу, после поджигания вода в ней закипает и испаряется через трещины. Поскольку значительная часть подводимого тепла затрачивается на испарение, успешное поджигание либо требует сухих дров, либо большого количества тепла. Первая фаза завершается при достижении древесиной 100°C.
  2. Повышение температуры и газификация древесины. При 150 °C дерево начинает разлагаться на угли и летучие горючие вещества, оптимальная температура для этого процесса — от 280°C. Воспламенение газов происходит при температурах между 260 и 315°C с дальнейшим заметным пламенным горением. При 700°C и выше начинается процесс выделения и сжигания газов с высокой теплотворной способностью. Фаза заканчивается с прекращением образования летучих горючих веществ.
  3. Углеродное горение. После выделения первичных и вторичных газов остаются углеродные цепи и несгораемые вещества. Углерод, или древесный уголь, горит долго и без видимого пламени. Стадия заканчивается полным сгоранием твёрдых веществ в древесине до негорючей золы.

Искусство истопника или разжигателя костров состоит в знаниях и навыках, необходимых для обеспечения благоприятных условий протекания горения во всех трёх фазах: от поддержания температуры пламени костра до подачи необходимого количества кислорода.

Виды древесины

Есть несколько закономерностей, обуславливающих разницу в горении различных пород дерева. Прежде всего это наличие смол — они заметно добавляют теплотворной способности дровам. Мягкий лес горит легче из-за низкой плотности. Тяжёлые породы долго поддерживают горение.

В то время как плотность древесины существенно варьируется от вида к виду, теплотворная способность их на единицу массы практически одинакова (за исключением хвойных смолистых пород). Независимо от того, какие виды деревьев пошли на дрова, влажность — основной фактор, влияющий как на процесс горения, так и на тепловой результат.

Знание разных пород древесины позволяет получить комфортное горение с меньшим расходом дров

Перечень особенностей древесины некоторых пород:

  • акация — горит медленно и даёт много тепла, быстро сохнет, в кострище издаёт характерный треск;
  • берёза — сгорает быстро, легко воспламеняется даже влажной, даёт ровный и устойчивый огонь;
  • бук — калорийное топливо, оставляет мало золы;
  • дуб — высокая теплотворная способность, выделяет при горении приятный запах, очень долго сохнет;
  • тополь — невысокая теплота сгорания;
  • фруктовые деревья — горят медленно и равномерно;
  • хвойные — ароматный дым, могут стрелять смолой, образуют много копоти.

Знание основ обращения с древесиной как топливом позволяет получить комфортное горение с меньшим расходом дров.

Важно только не забывать главное: неконтролируемое открытое пламя может быть очень опасным для живых существ. Помимо ожогов от пламени и тлеющих углей, огонь может принести несравненно больше беды разгоревшись в пожар.

Насколько горяч костер? Средняя, ​​внутренняя, температура приготовления • GudGear

179 акции

  • Поделиться
  • Твит

Планируете готовить на костре? Красивый. Но насколько горяч костер? В этом посте вы узнаете среднюю температуру костра (3 показателя) и факторы, влияющие на тепло. Плюс металлы, о которых вам нужно беспокоиться, плавятся на костре.

Содержание

Насколько жарко у костра?

Существует множество переменных, влияющих на температуру костра, и мы их рассмотрим. Но вот краткий ответ.

Насколько горяч костер?  Есть две температуры, которые нужно знать.

  • Внутренняя температура: Костер может достигать внутренней температуры 1650°F (900°C) в пламени, известном как область непрерывного пламени .
  • Температура приготовления: Над пламенем (так называемая область теплового шлейфа), где не видно пламени, можно ожидать температуры около 600°F (320°C) . Здесь вы будете готовить. Чем дальше от пламени, тем ниже температура.

Большие походные костры (например, костер) могут стать еще более горячими – свыше 2000°F (1100°C) . Конечно, вы вряд ли будете готовить на полномасштабном костре…

Подробнее о температуре пламени читайте на этой странице.

Обычные костры могут нагреться настолько, что расплавят алюминиевую банку, но не чугунную сковороду.

Наверняка вы видели, что происходит с банкой из-под газировки (алюминиевый сплав), когда ее бросают в огонь — она плавится и почти исчезает, за исключением части верха и дна банки.

Средние температуры плавления металлов

Вот некоторые средние температуры плавления металлов для сравнения.

  • Алюминий: 1220°F (660°C)
  • Алюминиевый сплав: 865-1240°F (463-671°C) Температура плавления зависит от типа сплава.
  • Чугун: 2060°F (1127°C)
  • Нержавеющая сталь: 2750°F (1510°C)

Будьте осторожны! Некоторые походные кухонные принадлежности сделаны из алюминия, который может расплавиться, если упадет в огонь. Нержавеющую сталь лучше приклеить — по крайней мере, вы сможете использовать ее снова… как только она остынет.
А некоторая походная посуда сделана из алюминия — держите ее подальше от прямого огня, чтобы не повредить кастрюлю.

Цвет пламени указывает на температуру. Красный указывает на более низкие температуры, а синий — на более высокие. Белое пламя указывает на самое горячее пламя из всех.

3 Переменные, влияющие на температуру костра

Как и при любом пожаре, температура зависит от ряда факторов.

  1. Вид топлива: тип древесины (хвойная, лиственная, смолистая) и ее сухость (сырая или зеленая).
  2. Размер огня: Количество топлива влияет на то, насколько горячим может стать огонь.
  3. Поток кислорода: Костер в металлической яме для костра не станет таким же горячим, как при постоянной подаче кислорода (легкий ветерок или пара мехов).

Хороший огонь состоит из трех компонентов: топлива, воздуха и тепла. Большой, быстро горящий огонь, сложенный высоко, будет гореть намного горячее, чем постоянно хорошо приготовленный огонь, который нам нужен для приготовления пищи.

3 Ингредиенты для хорошего огня

Итак, давайте обсудим, как разжечь этот огонь. Вам понадобятся три вещи:

  1. Трут: Маленькие веточки, сухие листья и т. д., которые быстро загораются и выделяют тепло для начала горения больших кусков дерева. Бумага, картон и зажигалка также работают как трут.
  2. Растопка: Более толстые куски дерева, которые сгорают легче, чем бревна, которые вы положите сверху. Это могут быть более крупные и толстые ветки, маленькие ветки или кусочки вашего основного топлива, отколотые от больших бревен. Они начнут генерировать угли, поскольку они быстро сгорают, создавая хорошую основу для вашего огня.
  3. Топливо: Это, как правило, большая твердая древесина, уложенная сверху, которой требуется гораздо больше тепла и пламени, чтобы загореться, но как только они это сделают, они хорошо сгорят, чтобы создать идеальный огонь для приготовления пищи.

Для приготовления пищи вам нужен равномерный нагрев, чтобы готовить стабильно , как дома. Если вы сложите все сразу и устроите пылающий ад, это может выглядеть впечатляюще, но не идеально для приготовления пищи.

Интенсивный костер может достигать температуры 1650°F (900°C) , способный плавить алюминий, он быстро перегрызет ваши запасы древесины и сожжет вашу еду.

Для приготовления пищи ваш огонь должен сначала немного прогореть и создать хорошую ровную основу для углей.

Начните с трута и растопки. Трут нагреется и загорится на растопку, которая, в свою очередь, при горении будет генерировать достаточно тепла для ваших больших кусков топлива.

По мере того, как они сгорают, создается идеальная равномерная основа для нагрева, как на плите, и вы можете изменять температуру, добавляя больше дров по ходу дела.

Хотите улучшить свои навыки костра? Ознакомьтесь с 6 простыми способами разведения идеального костра.

Единственное, на что следует обратить внимание, это тип используемой древесины. Старая, сухая твердая древесина горит намного дольше и горячее, чем мягкая древесина (например, сосна), которая горит быстро.

Зеленая или свежесрубленная древесина полна сока и не совсем сухая, поэтому она будет гореть при более низкой температуре. В идеале вам нужны хорошие бревна из твердой древесины, чтобы они прошли и горели равномерно.

Если вы будете готовить для толпы, как вы их развлечете? Вот 42 игры и идеи барбекю для взрослых

Ваша очередь

Хотите поделиться советом по температуре костра? Что вы думаете о приготовлении пищи на костре? Присоединяйтесь ко мне в комментариях!

  • Об авторе
  • Последние сообщения

Брайан Хейнс

Брайан Хейнс является соучредителем и блоггером GudGear и работает над тем, чтобы сделать его лучшим ресурсом для активного отдыха и руководств.

Он ведет блог о путешествиях по адресу Storyteller Travel и ведет блог о фотографии по адресу GudPixel . Он также является соучредителем Storyteller Media , компании, которую он основал вместе со своей женой Деной.

179 акции

  • Поделиться
  • Твит

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

Во многих частных домах есть камин.

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

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

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

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

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

Порог температуры горения древесины различных пород

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

. 4 2 4 2 4 2 4 2 . . . . . . . . . . . . .
Дерево ТЕМПЕРАТИЯ [градусов Цельсия/FARENHEIT]
354 °C /669.2 °F
Redwood 364 °C /687.2 °F
Radiata pine 349 °C /660.2 °F
Douglas fir 350 °C /662 °F
Oak 900 °C /1652 °F
Victorian ash 311 °C /591. 8 °F
Birch 816 °C /1500.8 °F
Spruce 620 °C /1148 °F
Бук 950 °C /1742 °F

При какой температуре воспламеняется древесина?

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

https://guides.firedynamicstraining.ca/

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

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

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

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

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

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

Различные стадии процесса сжигания древесины

Это сложный процесс сжигания, который осуществляется в несколько этапов :

ИСПАРЕНИЕ ВОДЫ.

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

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

ДЕРЕВЯННЫЙ ДЫМ

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

Когда их воспламенение не происходит, дым либо конденсируется на трубах и дымоходе в виде смолы, либо выносится в атмосферу, загрязняя окружающую среду.

ЗНАКИ ДЛЯ ПРАВИЛЬНОГО ГОРЕНИЯ

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

Древесный уголь

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

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

Как горит древесина

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

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

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

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

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

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

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

Высушите древесину, используя любой из следующих методов, представленных в этой полезной статье, которую я написал!

Факторы, влияющие на температуру горения древесины

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

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


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

  1. Воздух

Дрова горят лучше всего и пламя интенсивное, если воздухозаборник печи открыт. Это также уменьшит загрязнение окружающей среды, поскольку частицы газа сгорают и выделяют тепло.

  1. Уровень влажности

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


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

Часть тепла пойдет только на удаление лишней влаги путем испарения.

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

Для получения максимальной выгоды следует использовать несколько основных опций:

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

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

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


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

Тип древесины и калорийность древесины

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Качество дров и способ выбора дров

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

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

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

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

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


Learn more