Om du guidas av Wikipedia ligger bränntemperaturen för ved i intervallet 800-1000 ° C (ungefär), och tändning och förfall av ett träd börjar vid 300 ° C. I själva verket är detta intervall ännu bredare - från 450 till 1050 ° C. Inte för exakta data, eller hur? Det finns en förklaring till detta - temperaturen i mitten av lågan beror på många förhållanden. De som vill uppnå effektiv bränning av ved i kaminen eller pannan med fast bränsle kommer inte att skada att bekanta sig med dessa faktorer.
När ger veden mer värme?
För att organisera ekonomisk uppvärmning av ett privat hus är det nödvändigt att ta ut maximal värmeenergi från träet och sedan överföra den till lokalerna med minimal förlust. Det andra villkoret beror på värmekällans effektivitet, men det första beror på temperaturen för att bränna ved i ugnen i ugnen eller pannan. Ju högre den är, desto mer värme släpps.
Följande faktorer påverkar mängden värme som genereras under vedeldning (värmeproduktion):
- kaloriinnehåll (mängden termisk energi som kan erhållas från en bränsleenhet);
- naturligt fuktinnehåll i trädet;
- volym luft som tillförs och dess temperatur.
I praktiken är alla dessa parametrar sammankopplade. Brännvärdet på bränsle, övermättat med fukt, är ungefär två gånger lägre än för ett torrt träd. Och utan rätt mängd luft kommer det att smälta och avge ett minimum av värme. Det vill säga, den verkliga bränntemperaturen för ett träd är ett variabelt värde och kan inte anges exakt i teoretiska överväganden.
Som referens. Det finns ett enkelt sätt att bestämma vilken temperatur branden uppnås genom att bränna ved i öppen spis i öppen spis. Använd en infraröd pyrometer som mäter uppvärmning av ytor på avstånd, som mästaren gjorde i sin video. Den visar tester av eldstadens insats i grillen, mätningar görs i den andra halvan av videon.
Låt oss nu titta på varje faktor individuellt.
Om bränslets värmevärde
Olika träslag skiljer sig åt i densitet och vikt och innehåller också olika mängder kol och väte - de viktigaste komponenterna som producerar värme under förbränningen. Som regel ger tätare och tyngre arter, som ek och aska, mer energi än poppel eller alder. Vi presenterar en tabell med information om densitet, specifik värme och förbränningstemperatur för olika träslag.
Notera. Tabellen visar värdena på massa och volymvärme vid förbränning av torrt bränsle per 1 kg och 1 m³ lagring. Den maximala temperaturen ges för idealiska förbränningsförhållanden med överskottsluft.
Om vi jämför kalorievärdet i volym, märks det att ek- eller björkstockar kommer att släppa mer värme än mindre täta barrträd. Och även om förutsättningarna för att bränna ved i en spis, kakelugn eller pannan är långt ifrån idealiska kommer trenden att fortsätta. Det vill säga, flamstemperaturen beror direkt på kalorievärdet för den valda träarten.
Fukteffekt
Det ökade fuktinnehållet är den första fienden till effektiv värmeöverföring under förbränningen av biomassa. Färsk hackat trä med en fuktinnehåll på 50-65% ger aldrig indikatorerna i tabellen ovan, och här är varför:
- Vid processen att värma ugnen, absorberar vattnet som finns i stockarna en del av den genererade värmen.
- När veden har blossat upp väl och gett tillräckligt med värme, går fukten från vätskefasen i ånga och tar bort den största delen av den mottagna energin. Eftersom den heta ångan lämnar eldstaden tillsammans med rökgaserna är det omöjligt att återvinna den förlorade värmen.
- För att antända ett rått träd behövs en högre temperatur. Från en matchning med ett papper är det ganska svårt att tända dem; du måste använda en gasbrännare.
Som referens. En del av vattenångan kondenseras från kontakt med skorstenens väggar, vilket gör att en liten fraktion av termisk energi frigörs. Det värmer bara röret och inte ditt hem.
Hur mycket brännvärdet minskar, och sedan bränningstemperaturen för trädet beroende på fukt, återspeglas i följande tabell:
Det är lätt att se att värmeöverföringen av nysågad ved är hälften av torr eld (fuktighet mindre än 20%). Följaktligen, för att värma huset kommer att behöva spendera dubbelt så mycket fast bränsle. En separat fråga är kaminen i badet, som kräver maximal värme för tändning. När du använder råvirke kommer det inte vara möjligt att nå en hög temperatur, oavsett hur mycket stockar som kastas i ugnen. Saken är deras svaga värmeproduktion, som inte tillåter dig att översvämma badhuset som det borde.
Förbränningsluftförbrukning
För att helt bränna ved och uppnå maximal temperatur i eldstaden är det nödvändigt att tillföra luft med ett överskott på 130% av den erforderliga mängden. När man skapar ideala förhållanden beskrivs reaktionen av koloxidation (förbränning) med en förenklad ekvation:
Med andra ord betyder detta att ved uppvärmning sönderdelar virket till kol (C) och väte (H) och syre (O) tillförs från utsidan. Varje kolatom möter 2 syreatomer och bildar koldioxid. I sin tur kombinerar väte med syrgasrester, vilket får vatten att släppas ut (återigen i form av ånga). Latin Q i slutet av formeln betyder frisättning av värme som går till värmebehov.
Men vad händer om de ideala förhållandena bryts:
- Väte är ett mycket aktivt element, därför oxideras det i första hand. När det inte finns tillräckligt med luft (du täckte den blåsta ugnen eller pannan), förblir kol utan syremolekyler. Som ett resultat bildas oförbruten kolmonoxid (CO) som flyger ut i röret tillsammans med röken.
- Med en total brist på syre (det så kallade smetningsläget) förvandlas kol till kol, aska och sot. Det senare, under påverkan av skorstenens drag, rusar också in i röret och sätter sig på dess väggar.
- Överskottsluft inträffar från stark skorstentryck eller felaktig drift av pannans turboladdare. Fenomenet är full av värmeförlust genom skorstenen.
Notera. Bonfire är ett exempel på en värmekälla med okontrollerad lufttillförsel. Ju mer det är, desto lägre är temperaturen på elden i elden och mindre värme vid utgången. För att värma länge nära härden måste timmer planteras kontinuerligt.
Ett hinder för att få god värme från ved kan vara temperaturen på luften som tillförs förbränningskammaren. Kallt luftflöde avlägsnar lika framgångsrikt värme som vattenånga. Det är ingen slump att tillverkare av högkvalitativa värmeenheter arrangerar en speciell kanal för uppvärmning av luft från ytterväggarna i eldstaden. Hur detta implementeras i praktiken visas på fotot av en egengjord fast bränslepanna från vår expert.
Användbara tips
Den höga temperaturen på brinnande ved är nyckeln till effektiv uppvärmning av ett privat hus. Till och med tillverkare av TT-pannor och vedeldade spisar anger i instruktionerna att värmegeneratorns bästa effektivitet observeras vid drift med maximal hastighet.
I slutändan kommer vi att ge några rekommendationer om hur man kan uppnå hög värmeproduktion och därmed energibesparing:
- Om du måste köpa ved, ta inte kalorifattiga arter, som pil och poppel. Den första är för mättad med fukt, och den andra har låg densitet. Kom ihåg att du betalar kubikmeter, inte kilo fast bränsle.
- Torka stockarna så mycket som möjligt. Ett nyskuret träd når en fuktinnehåll på 20-25% efter minst ett och ett halvt års torkning i en öppen ved.
- Försök att inte använda pannan i det förskräckta förfallsläget, vilket förmodligen hjälper till att spara.Som du kan se på fotot är brandtemperaturen vid normal förbränning 800 ° C och ultrat trä ger högst 450 ° C. Med sådan värmeavledning kan huset inte värmas upp.
- Kolmonoxid CO är inte bara brännbart utan också giftigt. Genom att försöka spara bränsle blockerar vi lufttillförseln till ugnen och provoserar att den släpps. Det potentiella bränslet släpps inte bara ut, utan det förorenar också miljön.
- Organiser inte lufttillförseln till ugnen från gatan för att inte tappa energi på värmen. När du väljer en panna med fast bränsle, var uppmärksam på modeller med värmekanal. De kan lätt urskiljas av fläkten som är installerad på topppanelen och inte i askdörrens dörr.
Naturligtvis är det omöjligt att kontinuerligt hålla hög temperatur i kammaren, eftersom husets behov av värme också förändras och beror på många faktorer. För att samla överskott av energi finns det värmeakkumulatorer, de är också buffertankar. I extrema fall kan du köpa en tvångsladdningsvärmegenerator, där luftfläkten under perioder med stängning av fläkten är helt blockerad.