Verksted "Effektiv pelletsproduksjon" Ved, funksjoner i brenning av trevirke av forskjellige tresorter Askeinnhold av ved per arbeidsmasse

Tre er et ganske sammensatt materiale i sin kjemiske sammensetning.

Hvorfor er vi interessert i den kjemiske sammensetningen? Men å brenne (inkludert å brenne ved i en komfyr) er en kjemisk reaksjon av trematerialer med oksygen fra den omkringliggende luften. Den brennverdien av ved er avhengig av den kjemiske sammensetningen av en bestemt treslag.

De viktigste kjemiske bindemidlene i tre er lignin og cellulose. De danner celler - en slags beholder, der inne er fuktighet og luft. Harpiks, proteiner, tanniner og andre kjemiske ingredienser er også til stede i tre.

Den kjemiske sammensetningen av de aller fleste treslag er nesten den samme. Små svingninger i den kjemiske sammensetningen av forskjellige arter og bestemmer forskjellene i brennverdien til forskjellige treslag. Den brennverdien måles i kilokalorier - det vil si mengden varme som oppnås ved å brenne en kilo av et tre av en bestemt rase. Det er ingen grunnleggende forskjeller mellom brennverdiene til forskjellige tresorter. Og for hjemlige formål er det nok å kjenne de gjennomsnittlige verdiene.

Forskjeller mellom bergarter i brennverdi ser minimale ut. Det er verdt å merke seg at det, basert på tabellen, kan se ut som det er mer lønnsomt å kjøpe ved som høstes fra barskog, fordi deres brennverdi er større. Ved leveres imidlertid på markedet etter volum, ikke etter vekt, så det vil ganske enkelt være mer ved i en kubikkmeter ved som høstes fra hardved.

Skadelige urenheter i tre

I løpet av en kjemisk forbrenningsreaksjon brenner ikke treverket helt. Etter forbrenning blir ask igjen - det vil si ikke den brente delen av treverket, men fuktighet fordampes fra treverket under forbrenningen.

Mindre påvirker forbrenningskvaliteten og brennverdien av vedved. Mengden i hvilken som helst trevirke er den samme og er omtrent 1 prosent.

Men fuktigheten i treverket kan føre til mange problemer når de blir brent. Så rett etter felling kan tre inneholde opptil 50 prosent fuktighet. Følgelig, når du brenner slik ved, kan brorparten av energien som frigjøres med flammen bare gå til fordampning av selve trefuktigheten, uten å gjøre noe nyttig arbeid.

Fuktigheten som er til stede i treverket reduserer den brennverdien av eventuelt ved. Å brenne ved ikke bare oppfyller ikke sin funksjon, men blir heller ikke i stand til å opprettholde den nødvendige temperaturen under forbrenning. Samtidig brenner ikke det organiske materialet som er i treverket helt; når du brenner slik ved, frigjøres det en hengt mengde røyk, som forurenser både skorsteinen og ovnrommet.

Hva er trefuktighet, hva påvirker det?

En fysisk mengde som beskriver den relative mengden vann som er i tre, kalles fuktighet. Fuktighetsinnholdet i treverket måles i prosent.

Ved måling kan to typer fuktighet tas i betraktning:

  • Absolutt fuktighet er mengden fuktighet som for tiden er i treverket i forhold til et fullt tørket trevirke. Slike målinger blir vanligvis utført for konstruksjonsformål.
  • Relativ luftfuktighet er mengden fuktighet som for tiden er i treverket i forhold til sin egen vekt. Slike beregninger er gjort for tre som brukes som drivstoff.

Så hvis det skrives at tre har en relativ fuktighet på 60%, vil dens absolutte fuktighet uttrykkes i en indikator på 150%.

Ved å analysere denne formelen kan det fastslås at ved som høstes fra bartrær med en relativ luftfuktighet på 12 prosent ved forbrenning av 1 kilogram, vil avgi 3940 kilokalorier, og ved som høstes fra hardved ved en sammenlignbar fuktighet vil avgi 3852 kilokalorier.

For å forstå hva som utgjør en relativ luftfuktighet på 12 prosent, la oss forklare at vedved får en slik fuktighet, som er tørket i lang tid på gaten.

Treets tetthet og dens virkning på brennverdi

For å evaluere brennverdien må en litt annen karakteristikk brukes, nemlig den spesifikke brennverdien, som er en verdi avledet fra tettheten og brennverdien.

Eksperimentelt ble det innhentet informasjon om den spesifikke brennverdien til visse tresorter. Informasjon gis for samme fuktighetsinnhold på 12 prosent. I følge resultatene av eksperimentet, slikt bord:

Ved hjelp av dataene fra denne tabellen kan du enkelt sammenligne brennverdien til forskjellige tresorter.

Hva slags brensel kan brukes i Russland

Tradisjonelt er den mest elskede tresorten for å brenne i murovner i Russland, bjørk. Selv om bjørk faktisk er et luke som frøene lett fanger i hvilken som helst jord, er det ekstremt mye brukt i hverdagen. Et upretensiøst og raskt voksende tre tjente trofaste våre forfedre i mange århundrer.

Bjørkeved har en relativt god brennverdi og brenner ganske sakte, jevnt, uten å overopphete komfyren. I tillegg går til og med sot som er oppnådd ved å brenne bjørkved, den inkluderer tjære, som brukes både til husholdningsbruk og til medisinske formål.

I tillegg til bjørk, brukes løvved, osp, poppel og lind som ved. Deres kvalitet sammenlignet med bjørk, selvfølgelig ikke veldig, men i mangel av andre er det fullt mulig å bruke slik ved. I tillegg gir lindeved ved forbrenning av en spesiell aroma, som anses som nyttig.

Ved fra osp gir høy flamme. De kan brukes på sluttfasen av ovnen til å brenne sot dannet under brenning av annet ved.

Alen brenner ganske jevnt, og etter forbrenning etterlater den en liten mengde aske og sot. Men igjen, med summen av all kvalitet, kan ikke vedved konkurrere med bjørk. Men på den annen side - når den ikke brukes i et badekar, men til matlaging - er alvedre veldig bra. Deres jevn forbrenning er med på å lage mat, spesielt bakverk.

Ved som høstes fra frukttrær er ganske sjelden. Slikt ved, og spesielt lønn, brenner veldig raskt og flammen når brenningen når en veldig høy temperatur, noe som kan ha negativ innvirkning på ovnens tilstand. I tillegg trenger du bare å varme opp luften og vannet i badekaret, og ikke å smelte metallet i det. Når du bruker slik ved, må de blandes med ved med lav brennverdi.

Bartrær brukes sjelden. For det første brukes slik tre ofte til konstruksjonsformål, og for det andre forurenser tilstedeværelsen av en stor mengde harpiks i bartrær brannkasser og skorsteiner. Det er fornuftig å varme ovnen med barskog bare etter langvarig tørking.

Hvordan høste ved

Loggingen begynner vanligvis på senhøstes eller tidlig vinter, til det er etablert permanent snødekke. Filtete bagasjer blir liggende på tomter for primær tørking. Etter en tid, vanligvis om vinteren eller tidlig på våren, fjernes ved fra skogen. Dette skyldes det faktum at i løpet av denne perioden ikke utføres jordbruksarbeid og frosset grunn, kan du legge mer vekt på kjøretøyet.

Men dette er en tradisjonell orden. Nå, på grunn av det høye teknologiske utviklingsnivået, kan ved tilberedes året rundt. Initiativrike mennesker kan gi deg allerede saget og hakket ved hver dag for en rimelig avgift.

Hvordan skjære og hogge tre

Så loggen du har brakt i stykker som passer til størrelsen på brennkammeret ditt. Etter at de resulterende dekkene er delt opp i logger. Dekk med et tverrsnitt på mer enn 200 centimeter er stukket med en klyver, resten med en vanlig øks.

Dekkene er hakket slik at tverrsnittet av den resulterende tømmerstokken er ca. 80 kvm. Slikt ved vil brenne i ganske lang tid i en badekamine og generere mer varme. Mindre logger brukes til å tenne.

Hakkede tømmerstokker er stablet i en tre haug. Det er ikke bare beregnet på akkumulering av drivstoff, men også for tørking av ved. En god vedhaug vil være plassert i et åpent rom, blåst av vinden, men under en kalesje som beskytter ved mot nedbør.

Den nederste raden med tømmerstokker er stablet på tømmerstokker - lange staver som forhindrer at ved kommer i kontakt med fuktig jord.

Tørking av ved til en akseptabel fuktighetsverdi tar omtrent et år. I tillegg tørker ved i tømmerstokker mye raskere enn i tømmerstokker. Hakket ved oppnår en akseptabel fuktighetsverdi på bare tre måneder av sommeren. Ved årlig tørking vil treverket i vedpelen få et fuktighetsinnhold på 15 prosent, noe som er ideelt for forbrenning.

Brennverdi av ved: video

Ved er den eldste og mest tradisjonelle kilden til termisk energi, som refererer til fornybare drivstoff. Ved definisjon er vedved stykker av tre som tilsvarer ildstedet som brukes til å avle og opprettholde ild i den. Ved sin kvalitet er veden det mest ustabile drivstoffet i verden.

Ikke desto mindre er vektprosentsammensetningen til en hvilken som helst tremasse omtrent den samme. Det inkluderer opptil 60% cellulose, opptil 30% lignin, 7 ... 8% av tilknyttede hydrokarboner. Resten (1 ... 3%) -

Oppgi standard for ved

På territoriet til Russland
GOST 3243-88 ved. Tekniske spesifikasjoner
nedlasting (nedlastinger: 1689)

Standarden for Sovjetunionens tider definerer:

  1. Område med ved etter størrelse
  2. Tillatt mengde råttent trevirke
  3. Område med ved til brennverdi
  4. Metoden for å regnskapsføre mengden ved
  5. Krav til transport og lagring
    tre drivstoff

Av all GOST-informasjonen er den mest verdifulle metodene for å måle trestabler og koeffisientene for å konvertere verdier fra et sammenleggbart mål til et tett (fra en lagermeter til en kubikkmeter). I tillegg er det fortsatt en viss interesse for kjepphestene for å begrense lyd og råtneved (ikke mer enn 65% av rumpearealet), samt forbudet mot ekstern rotting. Det er bare vanskelig å forestille seg slik råttent ved i vår romalder for jakten på kvalitet.

Når det gjelder brennverdi,
deretter deler GOST 3243-88 all ved inn i tre grupper:

Regnskap for ved

For å redegjøre for enhver materiell verdi, er det viktigste måtene og metodene for å beregne mengden på. Mengden ved kan tas med i beregningen, enten i tonn og kilogram, eller i sammenleggbare og kubikkmeter og desimeter. Følgelig - i masse- eller volumenheter

  1. Regnskap for ved i masseenheter
    (i tonn og kilogram)
    Denne metoden for å regnskapsføre trebrensel brukes ekstremt sjelden på grunn av dens bulk og langsomhet. Det er lånt fra trebearbeidingsbyggere og er en alternativ metode for de tilfellene når det er lettere å veie ved enn å bestemme volumet. Så for eksempel, noen ganger når bulkleveranser av tre drivstoff er det lettere å veie vogner og tømmerbiler som er sendt "på toppen" enn å bestemme volumet av formløse tre "trepper" som stiger på dem

    fordeler

    - enkel behandling av informasjon for videre beregning av den totale brennverdien av drivstoffet i beregninger av varmeteknikk. Fordi den brennverdien av vektmålet på ved blir beregnet av og er praktisk talt uendret for noen treslag, uavhengig av dens geografiske beliggenhet og grad. Når du regnskapsfører fyringsved i masseenheter, er nettovekten av det brennbare materialet minus fuktighetsvekten, hvis mengde bestemmes av fuktighetsmåleren

    ulemper
    regnskap for ved i masseenheter
    - metoden er helt uakseptabel for måling og regnskap for forsendelser med ved innen hogstfeltet, når det nødvendige spesialutstyret (vekter og fuktighetsmåler) ikke er tilgjengelig
    - resultatet av å måle fuktighet blir snart irrelevant, veden tørker raskt eller tørker i luften

  2. Regnskap for ved i volumenheter
    (i sammenleggbare og kubikkmeter og desimeter)
    Denne metoden for å registrere trebrensel har fått den bredeste distribusjonen, som den enkleste og raskeste måten å redegjøre for vedbrenselmasse på. Derfor blir brensel overalt regnskapsført i volumen måleenheter - lagermålere og kubikkmeter (sammenleggbare og tette mål)

    fordeler
    regnskap for ved i volumenheter
    - ekstrem enkelhet i måling av trestabler med en lineær måler
    - måleresultatet kontrolleres enkelt, forblir uendret i lang tid og er ikke i tvil
    - metodikken for måling av treforsendelser og koeffisientene for å konvertere verdier fra et sammenleggbart mål til et tett, er standardisert og angitt i

    ulemper
    regnskap for ved i masseenheter
    - komplikasjonen av ytterligere varmetekniske beregninger for beregning av den totale brennverdien av veddrivstoff blir en betaling for enkelheten med å regnskapsføre brensel i volumenheter (du må ta hensyn til tretypen, stedet for dens vekst, graden av råtthet av ved, etc.)

Brennverdi av ved

Brennverdi av ved,
hun er forbrenningsvarmen av ved,
hun er den brennverdien av ved

Hvordan skiller den brennverdien av ved til den brennverdien av trevirke?

Den brennverdien av trevirke og brennverdien av ved er relatert og nær verdiverdier, identifisert i hverdagen med begrepene “teori” og “praksis”. I teorien studerer vi brennverdien av tre, men i praksis har vi å gjøre med brennverdien av ved. Samtidig kan virkelige trestokker ha et mye bredere spekter av avvik fra normen enn laboratorieprøver.

For eksempel har ekte ved en bark, som ikke er trevirke i bokstavelig forstand av ordet, og likevel tar opp volum, deltar i prosessen med å brenne ved og har sin egen brennverdi. Ofte skiller den brennverdien av barken seg betydelig fra brennverdien av selve treverket. I tillegg kan ekte ved være, ha en annen tetthet av tre avhengig av, ha en stor prosentandel, etc.

Således, for ekte trevirke - brennverdien er generalisert og litt undervurdert, for for ekte trevirke - må du ta hensyn til alle de negative faktorene som redusererderes brennverdi. Dette forklarer forskjellen på den mindre siden i størrelse mellom de teoretiske og beregnede verdiene for brennverdien av tre og de praktisk anvendte verdiene på brennverdien til ved.

Teori og praksis er med andre ord to forskjellige ting.

Den brennverdien av ved er mengden nyttig varme som genereres under forbrenningen. Nyttig varme refererer til varme som kan tas fra ildstedet uten at det går ut over forbrenningsprosessen. Brennverdi på ved er den viktigste indikatoren på kvaliteten på veddrivstoff. Den brennverdien av ved kan variere mye og avhenger først og fremst av to faktorer - selve treverket og det.

  • Den brennverdien av tre avhenger av mengden brennbart tresubstans som er til stede i en enhetsmasse eller volum av tre. (mer detaljert om brennverdien av tre i artikkelen -)
  • Fuktighetsinnholdet i tre avhenger av vannmengden og annen fuktighet i en enhetsmasse eller volum av tre. (mer detaljert om trefuktighet i artikkelen -)

Tabell over volumetrisk brennverdi av ved

Beregning av brennverdi med
(med trefuktighet 20%)

Treslag spesifikk brennverdi av ved
(kcal / dm 3)
bjørk 1389...2240

Første gruppe
i henhold til GOST 3243-88:

bjørk, bøk, ask, hornstråle, alm, alm, lønn, eik, lerk

bøk 1258...2133
aske 1403...2194
agnbøk 1654...2148
alm ikke funnet
(analog - alm)
alm 1282...2341
lønnetre 1503...2277
eik 1538...2429
lerk 1084...2207
furu 1282...2130

Andre gruppe
i henhold til GOST 3243-88:

furu, alder

or 1122...1744
gran 1068...1974

Tredje gruppe
i henhold til GOST 3243-88:

gran, sedertre, gran, osp, lind, poppel, selje

seder 1312...2237
gran

ikke funnet
(analog - gran)

osp 1002...1729
linden 1046...1775
poppel 839...1370
selje 1128...1840

Brennverdi på rått ved

Uttalelsen er helt sant at råte påvirker kvaliteten på ved og reduserer brennverdien. Men her er hvor mye den brennverdien av rått ved tapper et spørsmål. Sovjetiske GOST 2140-81 og bestemme metoden for å måle størrelsen på råte, begrense mengden av råte i tømmerstokken og antall råtne tømmerstokker i partiet (ikke mer enn 65% av endeflaten og ikke mer enn 20% av totalmassen). Men samtidig indikerer ikke standardene en endring i brennverdien av selve veden.

Det er tydelig innenfor kravene fra GOST det er ingen vesentlig endring i den totale brennverdien av tremassen på grunn av råte, og derfor kan individuelle råtne tømmerstokker forsømmes.

Hvis det råtner mer enn det som er tillatt av standarden, anbefales det å ta hensyn til brennverdien av slik ved i måleenheter. Fordi når tre forfaller, oppstår det prosesser som ødelegger stoffet og forstyrrer dets cellulære struktur. På samme tid blir følgelig tre redusert, noe som først og fremst påvirker vekten og praktisk talt ikke påvirker volumet. Dermed vil masseenheter med brennverdi være mer objektivt å ta hensyn til brennverdien av veldig råttent ved.

Per definisjon er brennevedmassen (vekt) av ved praktisk talt uavhengig av volum, treslag og råtningsgrad. Og bare fuktighetsinnholdet i trevirke - har stor innflytelse på brennverdiens masse (vekt)

Den brennverdien av vektmålet på råttent og råttent ved er nesten lik den brennverdien av vektmålet på vanlig ved og avhenger bare av fuktighetsinnholdet i selve treverket. Fordi bare vekten av vannet fortrenger vekten av det brennbare tresubstansen fra vekten til veden, pluss tapet av varme på grunn av fordampning av vann og oppvarming av vanndamp. Noe som faktisk er det vi trenger.

Brennverdi av ved fra forskjellige regioner

volumet den brennverdien av ved til de samme treslagene som vokser i forskjellige regioner, kan variere på grunn av endringer i tettheten av tre, avhengig av vannmetningen i jorda i oppvekstområdet. Dessuten trenger det ikke være forskjellige regioner eller regioner i landet. Selv i et lite område (10 ... 100 km) med hogst, kan den brennverdien av ved til de samme treslagene variere med en forskjell på 2 ... 5% på grunn av treforandringer. Dette skyldes det faktum at i et tørt område (under forhold med mangel på fuktighet) vokser og dannes en finere og tettere cellestruktur av tre enn i et sumpete land rikt på vann. Dermed vil den totale mengden brennbart stoff per volumenhet være høyere for ved som høstes på tørrere områder, selv for det samme hogstområdet. Forskjellen er selvfølgelig ikke så stor, omtrent 2 ... 5%. Likevel, med store tømmerstokker kan dette gi en reell økonomisk effekt.

Den brennverdi for brensel fra samme tresort som vokser i forskjellige regioner vil ikke være forskjellig i det hele tatt, siden brennverdien ikke er avhengig av tettheten til tre, men bare avhenger av fuktighetsinnholdet.

Ask | Ask innhold av ved

Ask er et mineralstoff som er inneholdt i tre og som blir liggende i fast rest etter fullstendig forbrenning av tremassen. Askeinnholdet i ved er graden av mineralisering av disse. Akeinnholdet i ved er målt som en prosentandel av den totale massen av vedbrensel og indikerer det kvantitative innholdet av mineralstoffer i det.

Skille mellom indre og ytre aske

Indre aske Ekstern aske
Indre aske er et mineral som finnes direkte i Ekstern aske er et mineral som har blitt fanget i ved utenfra (for eksempel under høsting, transport eller lagring)
Intern aske er en ildfast masse (over 1450 ° C), som lett fjernes fra den høye temperatursonen for forbrenning Ekstern aske er en lavsmeltende masse (under 1350 ° C), som blir sintret til slagg, som holder seg til slimhinnen i forbrenningskammeret til varmeenheten. Som et resultat av slik sintring og klistring blir den ytre asken dårlig fjernet fra høye temperaturer for forbrenning av drivstoff
Det indre askeinnholdet i tresubstansen ligger i området 0,2 til 2,16% av den totale tremassen Innholdet av ekstern aske kan nå 20% av den totale tremassen
Ask er en uønsket del av drivstoffet, noe som reduserer dens brennbare komponent og kompliserer driften av varmeenheter

Den brennverdien av trestoff av hvilken som helst rase og enhver tetthet i en helt tørr tilstand bestemmes av tallet 4370 kcal / kg. Det antas også at graden av råtthet av tre praktisk talt ikke påvirker brennverdien.

Det er begreper volumetrisk brennverdi og massebrennverdi. Volumetrisk brennverdi av ved er ganske ustabil, avhengig av tetthet av tre og derfor av tresort. Tross alt har hver rase sin egen tetthet, dessuten kan den samme rasen fra forskjellige steder variere i tetthet.

Bestemmelsen av brennverdien av ved er mest praktisk utført av massebrennverdi avhengig av fuktighet. Hvis fuktighetsinnholdet (W) i prøvene er kjent, kan deres brennverdi (Q) bestemmes med en viss feil ved den enkle formelen:

Q (kcal / kg) \u003d 4370 - 50 * V

Ved fuktighet kan tre deles inn i tre kategorier:

  • romtørt tre, fuktighet fra 7% til 20%;
  • lufttørt tre, fuktighet fra 20% til 50%;
  • legert tre, fuktighet fra 50% til 70%;

Tabell 1. Volumetrisk brennverdi av ved, avhengig av fuktighet.

RaseBrennverdi, kcal / dm 3, med fuktighet,%Brennverdi, kW · t / m 3, med fuktighet,%
12% 25% 50% 12% 25% 50%
Eik3240 2527 1110 3758 2932 1287
lerk2640 2059 904 3062 2389 1049
bjørk2600 2028 891 3016 2352 1033
Seder2280 1778 781 2645 2063 906
Furu2080 1622 712 2413 1882 826
Aspen1880 1466 644 2181 1701 747
gran1800 1404 617 2088 1629 715
Fir1640 1279 562 1902 1484 652
Poplar1600 1248 548 1856 1448 636

Tabell 2. Beregnet massebrennverdi av ved, avhengig av fuktighet.

Graden av luftfuktighet,%Brennverdi, kcal / kgBrennverdi, kWh / kg
7 4020 4.6632
8 3970 4.6052
9 3920 4.5472
10 3870 4.4892
11 3820 4.4312
12 3770 4.3732
13 3720 4.3152
14 3670 4.2572
15 3620 4.1992
16 3570 4.1412
17 3520 4.0832
18 3470 4.0252
19 3420 3.9672
20 3370 3.9092
21 3320 3.8512
22 3270 3.7932
23 3220 3.7352
24 3170 3.6772
25 3120 3.6192
26 3070 3.5612
27 3020 3.5032
28 2970 3.4452
29 2920 3.3872
30 2870 3.3292
31 2820 3.2712
32 2770 3.2132
33 2720 3.1552
34 2670 3.0972
35 2620 3.0392
36 2570 2.9812
37 2520 2.9232
38 2470 2.8652
39 2420 2.8072
40 2370 2.7492
41 2320 2.6912
42 2270 2.6332
43 2220 2.5752
44 2170 2.5172
45 2120 2.4592
46 2070 2.4012
47 2020 2.3432
48 1970 2.2852
49 1920 2.2272
50 1870 2.1692
51 1820 2.1112
52 1770 2.0532
53 1720 1.9952
54 1670 1.9372
55 1620 1.8792
56 1570 1.8212
57 1520 1.7632
58 1470 1.7052
59 1420 1.6472
60 1370 1.5892
61 1320 1.5312
62 1270 1.4732
63 1220 1.4152
64 1170 1.3572
65 1120 1.2992
66 1070 1.2412
67 1020 1.1832
68 970 1.1252
69 920 1.0672
70 870 1.0092

På problemstillingene som diskuteres vil jeg skrive en CV her, og deretter noe som avsnittene disse gjenopptar følger fra.

1. Den spesifikke brennverdien for trevirke er 18 - 0,1465 W, MJ / kg \u003d 4306-35W kcal / kgW-fuktighet.
2. Volumetrisk brennverdi av bjørk (10-40%) 2,6kW * t / l
3. Volumetrisk brennverdi av furu (10-40%) 2,1 kW * t / l
4. Å tørke opp til 40% og under er ikke så vanskelig. For et rundt tømmer er det til og med nødvendig hvis en plan er delt.
5. Ask ikke brenner. Sot og trekull er nær kull

6. Når tørt ved brennes, frigjøres 567 gram vann per kilo ved.
7. Den teoretiske minimum lufttilførselen for forbrenning er 5,2 m3 / kg_tørke ved. Den normale lufttilførselen er ca 3m3 / l_ furu og 3_5 m3 / l_ bjørk.
8. I skorsteinen er ikke temperaturen på innerveggene over 75 grader kondensat (med tre opp til 70% luftfuktighet).
9. Effektiviteten til kjelen / ovnen TT uten varmegjenvinning kan ikke overstige 91% ved en temperatur på røykgasser på 200 grader.
10. Røykgassens varmegjenvinningsenhet med dampkondensering i grensen kan returnere opptil 30% eller mer av brennverdien til ved, avhengig av deres opprinnelige fuktighetsinnhold.
11. Forskjellen mellom uttrykket oppnådd her for den spesifikke brennverdien av ved og den litterære avhengigheten skyldes først og fremst bruken av forskjellige definisjoner av fuktighet
12. Brennverdien av råtent trevirke med en tørr densitet på 0,3 kg / l er 1,45 kW * t / l i et bredt luftfuktighetsområde.
13. For å bestemme den volumetriske brennverdien til forskjellige typer ved, er det nok å måle tettheten av lufttørket ved av denne typen, multiplisere med 4 og oppnå brennverdien i kWhen liter av denne veden er nesten uavhengig av fuktighet. Jeg vil kalle regelen for de fire

Innhold
1. Generelle bestemmelser.
2. Brennverdien av absolutt tørt treverk.
3. Brennverdien av vått tre.
3.1. Teoretisk beregning av fordampingsvarmen av vann fra tre.
3.2. Beregning av fordampingsvarmen av vann fra tre
4. Avhengighet av tretetthet av fuktighet
5. Volumetrisk brennverdi.
6. Om fuktighet av ved.
7. Røyk, trekull, sot og aske
8. Hvor mange vanndamp produseres under forbrenning av tre
9. Skjult varme.
10. Mengden luft som trengs for å brenne ved
10.1. Røykgassmengde
11. Røykgassvarme
12. Om effektiviteten til ovnen
13. Det totale varmegjenvinningspotensialet
14. Nok en gang på avhengighet av brennverdien av ved til fuktighet
15. Om brennverdien av råttent ved
16. På den volumetriske brennverdien til eventuelt ved.

Så langt, ferdig. Jeg vil være glad for tillegg og konstruktive kommentarer / forslag.

1. Generelle bestemmelser.
Jeg må si med en gang at det viste seg at jeg mener to forskjellige konsepter med fuktighetsinnholdet i tre. Jeg vil fortsette å operere bare med den fuktigheten, som er sagt for trelast. De. massen av vann i treet dividert med massen av faste stoffer, og ikke massen av vann dividert med den totale massen.

De. 100% luftfuktighet betyr at i massevis med ved 500 kg vann og 500 kg absolutt tørr ved

Det første konseptet. Selvfølgelig er det mulig å snakke om brennverdien av ved i kilogram, men det er upraktisk, siden fuktighetsinnholdet i ved varierer sterkt, og følgelig er den spesifikke brennverdien også. Med alt dette kjøper vi ved med kubikk, og ikke tonn.
Vi kjøper kull i tonn, så for ham er brennverdien først og fremst interessant per kg.
Vi kjøper gass i kubikk, så brennverdien på gass er interessant nettopp per kubikk.
Kull har en brennverdi på omtrent 25 MJ / kg, og gass ca. 40 mJ / m3. Cirka 10 til 20 MJ / kg er skrevet om ved. Vi forstår. Vi vil se nedenfor at den volumetriske brennverdien, i motsetning til masseverdien for ved, ikke endres så mye.

2. Brennverdien av absolutt tørt treverk.
Til å begynne med bestemmer vi brennverdien av helt tørt ved (0%) ganske enkelt av tre-elementets sammensetning av treverket.
Derfor mener jeg at prosentene som er gitt er enorme.
1000 g absolutt tørr ved inneholder:
495g C
442g O
63 g H
De siste reaksjonene våre. Vi utelater de mellomliggende (deres termiske effekter i en eller annen grad sitter i den endelige reaksjonen):
С + O2-\u003e CO2 + 94 kcal / mol ~ 400 kJ / mol
H2 + 0,5O2-\u003e H2O + 240 kJ / mol

Nå definerer vi ekstra oksygen - som vil gi forbrenningsvarmen.
495 g C -\u003e 41,3 mol
442g O2-\u003e 13,8 mol
63g H2-\u003e 31,5 mol
For forbrenning av karbon er 41,3 mol oksygen nødvendig og for forbrenning av hydrogen 15,8 mol oksygen.
Vurder to begrensende alternativer. I den første ble alt oksygen som var tilgjengelig i treverket bundet til karbon, i det andre til hydrogen
Vi vurderer:
1. alternativ
Mottatt varme (41,3-13,8) * 400 + 31,5 * 240 \u003d 11000 + 7560 \u003d 18,6 MJ / kg
2. alternativ
Mottatt varme 41,3 * 400 + (31,5-13,8 * 2) * 240 \u003d 16520 + 936 \u003d 17,5 MJ / kg
Sannhet, med all kjemi et sted i mellom.
Mengden karbondioksid og vanndamp som frigjøres under fullstendig forbrenning er den samme i begge tilfeller.

De. brennverdien til absolutt tørr ved (jevn osp, jevn eik) 18 + -0,5 MJ / kg ~ 5,0 + -0,1 kW * t / kg

3. Brennverdien av vått tre.
Nå leter vi etter data for brennverdi avhengig av fuktighet.
For å beregne den spesifikke brennverdien avhengig av fuktighet, foreslås det å bruke formelen Q \u003d A-50W, hvor A varierer fra 4600 til 3870 http://tehnopost.kiev.ua/en/drova/13-teplotvornost-drevesiny-drova.html
eller ta 4400 i samsvar med GOST 3000-45 http://www.pechkaru.ru/Svojstva drevesin.html
La oss finne ut av det. vi oppnådde for tørr vedved 18MJ / kg \u003d 4306kcal / kg.
og 50W tilsvarer 20,9 kJ / g vann. Fordampingsvarmen til vann er 2,3 kJ / g. Og så er det avvik. Derfor, i et bredt spekter av fuktighetsparametere, er formelen muligens ikke aktuelt. Ved lav luftfuktighet på grunn av ubestemt A, stort sett (mer enn 20-30%) på grunn av feil 50.
I dataene om den direkte brennverdien av motsetningen fra kilde til kilde, er det usikkerhet om hva som menes med fuktighet. Jeg vil ikke oppgi lenker. Derfor beregner vi ganske enkelt fordampingsvarmen av vann, avhengig av fuktighet.

3.1. Teoretisk beregning av fordampingsvarmen av vann fra tre.
For å gjøre dette, bruk avhengighetene

begrenset til 20 grader.
herfra
3% -\u003e 5% (rel.)
4% -\u003e 10% (rel.)
6% -\u003e 24% (rel.)
9% -\u003e 44% (rel.)
12% -\u003e 63% (rel.)
15% -\u003e 73% (rel.)
20% -\u003e 85% (rel.)
28% -\u003e 97% (rel.)

Hvordan få fordampingsvarmen fra dette? men ganske enkelt.
mu (par) \u003d mu0 + RT * ln (pi)
Følgelig er forskjellen i kjemiske potensialer for damp over et tre og vann definert som delta (mu) \u003d RT * ln (pi / pnas). pi er deltrykket av dampen over treet, pnas er deltrykket av mettet damp. Deres forhold er den relative fuktigheten uttrykt i en brøkdel, vi betegner den H.
henholdsvis
R \u003d 8,31 J / mol / K
T \u003d 293K
forskjell i kjemiske potensialer er forskjellen i fordampningsvarme uttrykt i J / mol. Vi skriver uttrykket i mer fordøyelige enheter i kJ / kg
delta (Qisp) \u003d (1000/18) * 8,31 * 293/1000 ln (H) \u003d 135 ln (H) kJ / kg nøyaktig til skiltet

3.2. Beregning av fordampingsvarmen av vann fra tre
Herfra blir våre grafiske data behandlet til øyeblikkelige verdier av fordampingsvarmen av vann:
3% -\u003e 2,71 MJ / kg
4% -\u003e 2,61 MJ / kg
6% -\u003e 2,49 MJ / kg
9% -\u003e 2,41 MJ / kg
12% -\u003e 2,36 MJ / kg
15% -\u003e 2,34 MJ / kg
20% -\u003e 2,32MJ / kg
28% -\u003e 2,30 MJ / kg
Neste 2,3 MJ / kg
Under 3% vil vi vurdere 3MJ / kg.
Vi vil. Vi har universelle data som gjelder for alt trevirke, med tanke på at det originale bildet også er aktuelt for alt treverk. Det er veldig bra. Vurder nå prosessen med å fukte tre og den tilsvarende nedgangen i brennverdien
la oss ha 1 kg tørr rest, luftfuktighet 0g, brennverdi 18MJ / kg
fuktet til 3% - tilsatt vann 30g. Massen økte med disse 30 gram, og varmen under forbrenningen avtok av fordampingsvarmen til disse 30 gram. Totalt har vi (18MJ-30/1000 * 3MJ) / 1.03kg \u003d 17.4MJ / kg
fuktet ytterligere med 1%, massen økte med ytterligere 1%, og latent varme økte med 0,0271 MJ. Totalt 17,2 MJ / kg
Og så videre, forteller vi alle verdiene. Vi får:
0% -\u003e 18,0 MJ / kg
3% -\u003e 17,4 MJ / kg
4% -\u003e 17,2 MJ / kg
6% -\u003e 16,8 MJ / kg
9% -\u003e 16,3 MJ / kg
12% -\u003e 15,8 MJ / kg
15% -\u003e 15,3 MJ / kg
20% -\u003e 14,6 MJ / kg
28% -\u003e 13,5 MJ / kg
30% -\u003e 13,3 MJ / kg
40% -\u003e 12,2 MJ / kg
70% -\u003e 9,6 MJ / kg
Hurra! Disse dataene er igjen uavhengige av tretypen.
I dette tilfellet er avhengigheten perfekt beskrevet av en parabola:
Q \u003d 0,0007143 * W ^ 2 - 0,1702W + 17,82
eller lineært i området 0-40
Q \u003d 18 - 0,1465 W, MJ / kg eller i kcal / kg Q \u003d 4306-35W (ikke i det hele tatt 50) Vi vil håndtere forskjellen hver for seg.

4. Avhengighet av tretetthet av fuktighet
Jeg vil vurdere to raser. Furu og bjørk

For en start raste jeg og bestemte meg for å fokusere på følgende data om tettheten av tre

Når vi kjenner tetthetsverdiene, kan vi bestemme volumvekten til faste stoffer og vann avhengig av fuktighet, vi tar ikke hensyn til ferske sager, siden fuktigheten ikke er bestemt.
Derfor er tettheten av bjørk 2.10E-05x2 + 2.29E-03x + 6.00E-01
furu 1.08E-05x2 + 2.53E-03x + 4.70E-01
her x er fuktighet.
Forenkle til et lineært uttrykk i området 0-40%
Det viser seg
furu \u003d 0,47 + 0,003W
bjørk ro \u003d 0,6 + 0,003W
Det ville være fint å samle statistikk i henhold til dataene, siden furuen er 0,47 mb. og om forretninger, men bjørk er enklere, og 0,57 et sted.

5. Volumetrisk brennverdi.
Nå beregner vi brennverdien på enhetskapasiteten til furu og bjørk
For bjørk

0 0,6 18 10,8
15 0,64 15,31541 9,801862
25 0,67 13,91944 9,326025
75 0,89 9,273572 8,253479
Det kan sees for bjørk, brennverdien varierer fra 8 MJ / l for fersk sag til 10,8 for absolutt tørr. I et praktisk betydelig område på 10-40%, fra omtrent 9 til 10 MJ / l ~ 2,6 kW * t / l

For furu
fuktighetstetthet spesifikk varmekapasitet volumetrisk varmekapasitet
0 0,47 18 8,46
15 0,51 15,31541 7,810859
25 0,54 13,91944 7,516497
75 0,72 9,273572 6,676972
Det kan sees for bjørk, brennverdien varierer fra 6,5 \u200b\u200bMJ / l for fersk sag til 8,5 for absolutt tørr. I et praktisk betydelig område på 10-40%, fra 7 til 8 MJ / L ~ 2,1 kW * h / L

6. Om fuktighet av ved.
Tidligere nevnte jeg et praktisk betydelig område på 10-40%. Jeg vil avklare. Av argumentene som ble gjort tidligere, blir det tydelig at tørt treverk er mer passende å brenne enn rått trevirke, ja, og det er bare lettere å brenne dem, det er lettere å bære dem til brennkammeret. Det gjenstår å forstå hva tørt betyr.
Hvis vi vender oss til bildet over, vil vi se at for de samme 20 grader over 30% er likevektsfuktigheten til luften ved siden av et slikt tre 100% (rel.). Hva betyr det? AK det faktum at tømmerstokken oppfører seg som en sølepytt, og tørker i alle værforhold, kan til og med tørke i regnet. Tørkehastigheten er bare begrenset av diffusjon, noe som betyr at lengden på tømmerstokken hvis ikke er hakket.
Forresten, tørkehastigheten til en tømmer 35 cm lang tilsvarer omtrent tørkehastigheten til et femti brett, mens på grunn av sprekker i en tømmer øker tørkehastigheten ytterligere sammenlignet med et tavle, og stabling i en-rads tømmerstokker forbedrer til og med tørking sammenlignet med et tavle. Det ser ut til at du i et par måneder om sommeren i en enkelt rad bringebær på gaten kan nå en fuktighet på 30% eller mindre enn en halv meter ved. Flis naturlig tørr enda raskere.
Klar til å diskutere om det er resultater.

Det er lett å forestille seg hva slags tømmerstokk og utseende det er. Den inneholder ikke sprekker til slutt, for berøringen litt fuktig. Hvis den ligger i vannet, kan det vises mugg og sopp. Kjør med glede hvis varmen fra noen form for feil. Det prikker selvfølgelig, men motvillig. Jeg tror at over 50% et sted ikke er stukket praktisk i det hele tatt. Øks / klyver kommer inn med en squish og hele effekten

Tørt tre har allerede sprekker og luftfuktighet på under 20%. Det er allerede relativt enkelt å stikke og brenner perfekt.

Hva er 10%? Vi ser på bildet. Dette er ikke nødvendigvis kamertørking. Det kan tørke i badstue eller bare i et oppvarmet rom i løpet av sesongen. Disse vedene brenner - har bare tid til å kaste, blusse opp perfekt, lett og "ringe" til berøring. De er også flott høvlet på splinten.

7. Røyk, trekull, sot og aske
De viktigste produktene ved vedfyring er karbondioksid og vanndamp. Som sammen med nitrogen er hovedkomponentene i røykgassen.
I tillegg gjenstår ubrente rester. Dette er sot (i form av flak i røret, og faktisk det vi kaller røyk), trekull og aske. Deres sammensetning er som følger:
kull:
http://www.xumuk.ru/encyklopedia/1490.html
sammensetning: 80-92% C, 4,0-4,8% H, 5-15% O - den samme steinen i essens, som antydet
Trekull inneholder også 1-3% gruvearbeider. urenheter, kap. arr. karbonater og oksider K, Na, Ca, Mg, Si, Al, Fe.
Og her aske Hva er ikke-brennbare metalloksider. For øvrig brukes klinker også i verden som et tilsetningsstoff til sement, faktisk, klinker, faktisk, bare mottatt for levering (uten ekstra energikostnader).

sot
Elementær sammensetning
Carbon, C 89 - 99
Hydrogen, N 0,3 - 0,5
Oksygen, 0,1 - 10
Svovel, S0.1 - 1.1
Minerals0.5
Det er sant at dette ikke er litt sot - men teknisk sot. Men jeg tror forskjellen er liten.

Både kull og sot er i nærheten av kull i sammensetning, noe som betyr at de ikke bare brenner, men også har en høy brennverdi - på 25 MJ / kg. Jeg tror dannelsen av både kull og sot først og fremst er assosiert med utilstrekkelig temperatur i ovnen / mangel på oksygen.

8. Hvor mange vanndamp produseres under forbrenning av tre
1 kg tørt treverk inneholder 63 gram hydrogen eller
Vann fra disse 63 gram under forbrenning vil resultere i maksimalt 63 * 18/2 (vi bruker to gram hydrogen for å få 18 gram vann) \u003d 567 gram / kg_ved.
Den totale mengden vann som genereres under forbrenning av tre på denne måten vil være
0% -\u003e 567 g / kg
10% -\u003e 615 g / kg
20% -\u003e 673 g / kg
40% -\u003e 805 g / kg
70% -\u003e 1033 g / kg

9. Skjult varme.
Et interessant spørsmål er, hvis fukten som genereres ved forbrenning av tre blir kondensert og varmen som genereres blir tatt, hvor mye er den der? Vi vil anslå.
0% -\u003e 567 g / kg -\u003e 1,3 MJ / kg -\u003e 7,2% av brennverdien til ved
10% -\u003e 615 g / kg -\u003e 1,4 MJ / kg -\u003e 8,8% av brennverdien til ved
20% -\u003e 673 g / kg -\u003e 1,5 MJ / kg -\u003e 10,6% av brennverdien til ved
40% -\u003e 805 g / kg -\u003e 1,9 MJ / kg -\u003e 15,2% av brennverdien til ved
70% -\u003e 1033 g / kg -\u003e 2,4 MJ / kg -\u003e 24,7% av brennverdien til ved
Her er det teoretisk grensen for tilsetningsstoffet som kan klemmes fra kondensering av vann. Dessuten, hvis du ikke varmer opp rå trevirke, er hele den marginale effekten i området 8-15%

10. Mengden luft som trengs for å brenne ved
Den andre potensielle varmekilden for å forbedre effektiviteten til kjelen / ovnen TT er valg av varme fra røykgassen.
Vi har allerede alle nødvendige data, så vi vil ikke gå inn på kildene. Først må du beregne den teoretiske minimumslufttilførselen for vedfyring. For å begynne å tørre.
Se avsnitt 2

1 kg ved:
495 g C -\u003e 41,3 mol
442g O2-\u003e 13,8 mol
63g H2-\u003e 31,5 mol
For forbrenning av karbon er 41,3 mol oksygen nødvendig og for forbrenning av hydrogen 15,8 mol oksygen. Dessuten er 13,8 mol oksygen allerede der. Total oksygenbehov for forbrenning er 43,3 mol / kg trevirke. herfra behov for luft 216 mol / kg_ved \u003d 5,2 m3 / kg_ved (oksygen er en femtedel).
For forskjellig trefuktighet vi har
0% -\u003e 5,2 m3 / kg -\u003e 2,4 m3 / l_ furu! 3,1 m3 / l_, bjørk
10% -\u003e 4,7 m3 / kg -\u003e 2,4 m3 / l_ furu! 3,0 m3 / l_, bjørk
20% -\u003e 4,3 m3 / kg -\u003e 2,3 m3 / l_ furu! 2,9 m3 / l_, bjørk
40% -\u003e 3,7 m3 / kg -\u003e 2,2 m3 / l_ furu! 2,7 m3 / l_, bjørk
70% -\u003e 3,1 m3 / kg -\u003e 2,1 m3 / l_ furu! 2,5 m3 / l_, bjørk
Som for brennverdi ser vi det den nødvendige lufttilførselen per liter ved er svakt avhengig av fuktigheten.

Samtidig er det umulig å tilføre luft mindre enn den oppnådde verdien - det vil være ufullstendig forbrenning av drivstoff, dannelse av karbonmonoksid, sot og kull. Servering av mye mer er også upraktisk, ettersom ufullstendig forbrenning av oksygen samtidig reduserer den maksimale temperaturen på røykgassene, store tap i røret.

Koeffisienten for overflødig (gamma) luft innføres som forholdet mellom den faktiske lufttilførselen til det teoretiske minimum (5m3 / kg). Størrelsen på overskuddskoeffisienten kan være forskjellig og er vanligvis fra 1 til 1,5.

10.1. Røykgassmengde
Samtidig brente vi 43,3 mol oksygen, men vi isolerte 41,3 mol CO2, 31,5 mol kjemisk vann og all fuktigheten i treverket.
Dermed er mengden røykgass ved utløpet til ovnen større enn ved innløpet og utgjør romtemperatur
0% -\u003e 5,9 m3 / kg, hvorav vanndamp 0,76 m3 / kg
10% -\u003e 5,5 m3 / kg, hvorav vanndamp 0,89 m3 / kg inkludert fordampet 0,13
20% -\u003e 5,2 m3 / kg, hvorav vanndamp 1,02 m3 / kg inkludert fordampet 0,26
40% -\u003e 4,8 m3 / kg, hvorav vanndamp 1,3 m3 / kg
70% -\u003e 4,4 m3 / kg, hvorav vanndamp er 1,69 m3 / kg
Hvorfor trenger vi alt dette?
Men hvorfor. Til å begynne med kan vi bestemme hvor mye temperatur vi trenger for å opprettholde skorsteinen slik at den aldri får kondens. (forresten, jeg har ikke kondens i røret).
For å gjøre dette, finner vi temperaturen som tilsvarer den relative fuktigheten til røykgassen for 70% av veden. Det er mulig i henhold til skjemaet over. Vi leter etter 1,68 / 4,4 \u003d 0,38.
Og her er det umulig i henhold til timeplanen! Det er en feil
Vi tar disse dataene http://www.fptl.ru/spravo4nik/davlenie-vodyanogo-para.html og får en temperatur på 75 grader. De. Hvis skorsteinen er varm, vil det ikke være kondens i den.

For overflødige faktorer som er større enn enhet, bør mengden røykgass betraktes som den beregnede mengden røykgass (5,2 m3 / kg ved 20%) pluss (gamma-1) ganger den teoretisk nødvendige mengden luft (4,3 m3 / kg ved 20%). .
For eksempel, for et overskudd på 1,2 og 20% \u200b\u200bluftfuktighet, har vi 5,2 + 0,2 * 4,3 \u003d 6,1 m3 / kg

11. Røykgassvarme
Vi begrenser oss til det tilfelle temperaturen på røykgassen er 200 grader. Tok en av verdiene på lenken http://celsius-service.ru/?page_id\u003d766
Og vi vil se etter overflødig varme av røykgass sammenlignet med romtemperatur - potensialet for varmegjenvinning. Vi tar koeffisienten for overflødig luft 1.2. Røykgassdata herfra: http://thermalinfo.ru/publ/gazy/gazovye_smesi/teploprovodnosti_i_svojstva_dymovykh_gazov/28-1-0-33
Tetthet ved 200 grader 0,748, Cp \u003d 1,097.
på null 1.295 og 1.042.
Vær oppmerksom på at tettheten er koblet i henhold til loven om en ideell gass: 0.748 \u003d 1.295 * 273/473. Og varmekapasiteten er nesten konstant. Siden vi arbeider med strømmer som er talt med 20 grader, bestemmer vi tettheten ved en gitt temperatur - 1.207. og Cp tar vi gjennomsnittet, et sted 1,07. Total varmekapasitet på vår standard røykkube 1,29 kJ / m3 / K

0% -\u003e 6,9 m3 / kg -\u003e 1,6 MJ / kg -\u003e 8,9% av brennverdien til ved
10% -\u003e 6,4 m3 / kg -\u003e 1,5 MJ / kg -\u003e 9,3% av brennverdien til ved
20% -\u003e 6,1 m3 / kg -\u003e 1,4 MJ / kg -\u003e 9,7% av brennverdien til ved
40% -\u003e 5,5 m3 / kg -\u003e 1,3 MJ / kg -\u003e 10,5% av brennverdien til ved
70% -\u003e 5,0 m3 / kg -\u003e 1,2 MJ / kg -\u003e 12,1% av brennverdien til ved

I tillegg til dette vil vi prøve å underbygge forskjellen mellom den litterære brennverdien til ved 4400-50W og den som er oppnådd over 4306-35W. Begrunn forskjellen i koeffisienten.
Anta at forfatterne av formelen anser varme for å varme opp ekstra damp for å være de samme tapene som latent varme og tresvinging. Mellom 10 og 20% \u200b\u200bhar vi tildelt et ekstra par på 0,13m3 / kg_ved. Uten å bry oss med søket etter varmekapasiteten til vanndamp (de skiller seg fremdeles ikke mye), får vi et ekstra tap av oppvarming av ekstra vann på 0,13 * 1,3 * 180 \u003d 30,4 KJ / kg_ved. En prosent fuktighet er ti ganger mindre enn 3 kJ / kg /% eller 0,7 kcal / kg /%. Ikke mottatt 15. Fortsatt inkonsekvent. Jeg ser ikke flere grunner.

12. Om effektiviteten til ovnen
Det er et ønske om å forstå hva som ligger i den såkalte Kjeleffektivitet. Røykgassens varme er absolutt et tap. Tap gjennom veggene er også ubetinget (hvis ikke ansett som bra). Skjult varme - tap? Ikke. Den latente varmen fra den fordampede fuktigheten sitter i oss i den reduserte brennverdien av ved. I kjemisk dannet vann er et forbrenningsprodukt, og ikke tap av kraft (det fordamper ikke, men dannes umiddelbart i form av damp).
Den totale maksimale virkningsgraden for kjelen / ovnen bestemmes av varmegjenvinningspotensialet (unntatt kondens) skrevet rett over. Og det er omtrent 90% og ikke mer enn 91. For å øke effektiviteten er det nødvendig å redusere temperaturen på røykgassen ved utløpet til ovnen, for eksempel ved å senke brennintensiteten, men samtidig bør man forvente en mer omfattende sotdannelse - røykfylt og ikke 100% forbrenning av ved -\u003e senke effektiviteten.

13. Det totale varmegjenvinningspotensialet.
Fra dataene presentert ovenfor, vurderer vi ganske enkelt 200 til 20 for avkjøling fra røykgass og fuktkondensering. For enkelhets skyld all fuktighet.

0% -\u003e 2,9 MJ / kg -\u003e 16% av brennverdien til ved
10% -\u003e 3,0MJ / kg -\u003e 18,6% av brennverdien av ved
20% -\u003e 3,0MJ / kg -\u003e 20,6% av brennverdien
40% -\u003e 3,2 MJ / kg -\u003e 26,3% av brennverdien til ved
70% -\u003e 3,6 MJ / kg -\u003e 37,4% av brennverdien til ved
Det skal bemerkes at verdiene er ganske merkbare. De. det er potensiale for gjenvinning av varme, mens størrelsen på effektene i den absolutte verdien i MJ / kg svakt avhenger av fuktighet, noe som muligens forenkler konstruksjonsberegningen. I den indikerte effekten er omtrent halvparten kondensering, resten er røykgassens varmekapasitet.

14. Nok en gang på avhengighet av brennverdien av ved til fuktighet
La oss prøve å rettferdiggjøre forskjellen mellom den litterære brennverdien av ved 4400-50W og de oppnådd over 4306-35W i koeffisienten før W.
Anta at forfatterne av formelen anser varme for å varme opp ekstra damp for å være de samme tapene som latent varme og tresvinging. Mellom 10 og 20% \u200b\u200bhar vi tildelt et ekstra par på 0,13m3 / kg_ved. Uten å bry oss med søket etter varmekapasiteten til vanndamp (de skiller seg fremdeles ikke mye), får vi et ekstra tap av oppvarming av ekstra vann på 0,13 * 1,3 * 180 \u003d 30,4 KJ / kg_ved. En prosent fuktighet er ti ganger mindre enn 3 kJ / kg /% eller 0,7 kcal / kg /%. Ikke mottatt 15. Fortsatt inkonsekvent.

Anta et annet alternativ. Det består i at forfatterne av den kjente formelen opererte med den såkalte absolutte trefuktigheten, mens vi opererte på slektning.
I absolutt er W forholdet mellom vannmassen og den totale massen av ved, og i det relative forholdet mellom vannmassen og massen av tørr rest (se avsnitt 1).
Basert på disse definisjonene konstruerer vi avhengigheten av absolutt fuktighet av relativ
0% (rel) -\u003e 0% (abs)
10% (rel) -\u003e 9,1% (abs)
20% (rel) -\u003e 16,7% (abs)
40% (rel) -\u003e 28,6% (abs)
70% (rel) -\u003e 41,2% (abs)
100% (rel) -\u003e 50% (abs)
Hver for seg vurderer vi igjen intervallet 10-40. I den kan man tilnærme den oppnådde avhengigheten av rett linje W \u003d 1,55 Wabs - 4,78.
Vi erstatter dette uttrykket i formelen for den tidligere oppnådde brennverdien og har et nytt lineært uttrykk for den spesifikke brennverdien av ved
4306-35W \u003d 4306-35 * (1,55 Wabs - 4,78) \u003d 4473-54W. Til slutt kom vi resultatet mye nærmere de litterære dataene.

15. Om brennverdien av råttent ved
Ved brannkammer i naturen, inkludert grillmat, liker jeg nok at mange foretrekker å tørke med ild. Disse vedene er heller råtne tørre grener. De brenner godt, ganske varmt, men for dannelse av en viss mengde kull tar det omtrent dobbelt så mye som en vanlig tørrbjørkebjørk. Men hvor kan jeg få denne tørre bjørken i skogen? Derfor drukner jeg med hva som er og hva som ikke skader skogen. Det samme vedet kan brukes til å varme opp ovnen / kjelen i huset.
Hva er dette tørket opp? Dette er det samme trevirket som forfallets prosess vanligvis fant sted, inkl. direkte på vintreet, som et resultat, reduserte tettheten av det tørre residuet betydelig, en løs struktur dukket opp. Denne løse strukturen er mer dampgjennomtrengelig enn vanlig tre, så grenen tørket direkte på vintreet under visse forhold.
Jeg snakker om slik ved.

Du kan også bruke råtne trestammer hvis de er tørre. Det er veldig vanskelig å brenne rå råtende trevirke, så vi vil ikke vurdere det foreløpig.

Jeg har aldri klart å måle tettheten til slik ved. Men subjektivt sett er denne tettheten omtrent halvannen gang lavere enn vanlig furu (med brede toleranser). Basert på dette postulatet beregner vi den volumetriske varmekapasiteten avhengig av fuktighet, mens jeg vanligvis varmer med tørt trevirke fra hardved, hvis tetthet opprinnelig var høyere enn furu. De. vurder saken når en råtten tømmerstokk har en tørrstofftetthet på halvparten av det originale treverket.
Siden de lineære formlene for tetthetsavhengighet for bjørk og furu falt sammen (opp til tettheten til absolutt tørr ved), bruker vi også denne formelen for rått materie:
ro \u003d 0,3 + 0,003W. Dette er et veldig grovt estimat, men ingen ser ut til å ha undersøkt spørsmålet som er reist her spesielt. mb Kanadiere har informasjon, men de har også sin egen skog, med egne eiendommer.
0% (0,30 kg / l) -\u003e 18,0 MJ / kg -\u003e 5,4 MJ / l \u003d 1,5 kW * h / l
10% (0,33 kg / l) -\u003e 16,1 MJ / kg -\u003e 5,3 MJ / l \u003d 1,5 kW * h / l
20% (0,36 kg / l) -\u003e 14,6 MJ / kg -\u003e 5,3 MJ / l \u003d 1,5 kW * h / l
40% (0,42 kg / l) -\u003e 12,2 MJ / kg -\u003e 5,1 MJ / l \u003d 1,4 kW * h / l
70% (0,51 kg / l) -\u003e 9,6 MJ / kg -\u003e 4,9 MJ / l \u003d 1,4 kW * h / l
Noe som ikke er spesielt overraskende brennverdien av rått ved er igjen svakt avhengig av fuktighet og er omtrent 1,45 kW * t / l.

16. På den volumetriske brennverdien til eventuelt ved.
Generelt kan de betraktede rasene, inkludert råte, kombineres under en formel for brennverdi. For å få en ikke helt akademisk formel, men anvendelig i praksis i stedet for absolutt tørr ved, skriver vi for de 20%:
Tetthet brennverdi
0,66 kg / l -\u003e 2,7 kW * t / l
0,53 kg / l -\u003e 2,1 kW * t / l
0,36 kg / l -\u003e 1,5 kW * t / l
De. volumetrisk brennverdi av lufttørket ved, uansett rase, er omtrent Q \u003d 4 * tetthet (i kg / l), kW * h / l

De. For å forstå hva den spesifikke veden din vil gi (forskjellige frukt, råtne, bartrær osv.) Du kan en gang bestemme tettheten av betinget lufttørket ved - ved å veie og bestemme volumet. Multipliser med 4 og bruk den resulterende verdien på nesten all vedved.
Jeg ville utføre en slik måling ved å lage en kort tømmerstokk (innen 10 cm) nær en sylinder eller en rektangulær parallellpiped (plate). Målet er ikke å bry deg med volummåling og heller raskt tørke i luft. Jeg husker at tørkingene langs fibrene er 6,5 ganger raskere enn på tvers. Og denne 10 cm tørre lite luften om sommeren om en uke.

_____________________________________________________________________________
Bildene lagt ut her ligger på andre ressurser. I den hensikt å bevare informasjonsinnhold og i henhold til pkt. 6.8 i forumets regler, legger jeg vedlegg i form av vedlegg. Hvis disse vedleggene krenker andres rettigheter, vennligst informer meg - så blir de slettet.

investeringer:

kommentarer

  1. Seriøst arbeid, Alexander!
    Imidlertid er det spørsmål:
    Jeg vil fortsette å operere bare med den fuktigheten, som er sagt for trelast. De. massen av vann i treet dividert med massen av faste stoffer, og ikke massen av vann dividert med den totale massen.

    byggematerialer...
    Eller er definisjonen den samme?

    1. Den spesifikke brennverdien for trevirke er 4306-35W kcal / kg, W-fuktighet.




    1. Andrei-AA sa:

      Interessant film. Vi snakker om svie og fuktighet - for byggematerialer...
      Det vil være nødvendig å bestemme fuktigheten for ved, sannsynligvis! Eller er definisjonen den samme?

      Det er definisjonen. Alle tabeller som er på tre, "sensasjoner" og sammenligninger med tall er basert på akkurat slike relative prosenter. Om absolutt luftfuktighet (naturlig% (masse.)) Alt jeg kunne grave knytter seg til nærkrigstiden, og det er ikke snakk om noen reelle verdier. Videre, slik jeg forstår det, måler trefuktighetsmålere nettopp disse relative prosentene som er omtalt i artikkelen.

      Andrei-AA sa:

      Det er tabeller der det ved 80% vil være 413 kcal / kg.
      Og dette passer ikke så bra med formelen din ...
      Samt med dette: 4473-54W.
      Ved lave prosenter, mer eller mindre.

      På hva 80%? Hvis absolutt (selv om jeg knapt kan forestille meg hvordan et tre kan være så vått), da
      per 4 kg vann henholdsvis 1 kg tørr rest, vil brennverdien være omtrent 0,25 * 18-0,75 * 2,3 \u003d 2,8 MJ / kg \u003d\u003e 679 kcal / kg
      En ytterligere reduksjon kan for eksempel skyldes måleteknikken.
      Generelt er det forvirring i tabelldata, som som et resultat forårsaker mistillit til alle data. Derfor satt jeg en dag og studerte spørsmålet.

        1. Andrei-AA sa:

          Jeg vet ikke. Festet et bord.

          Forfatterne av tabellen blandet sammen relative prosentandeler og absolutte. Det handler om 80% absolutt 4 kg vann per 5 kg ved
          Deretter bruker de begrepet netto brennverdi. Jeg glemte hva det er. Jeg tar en titt senere.

          1. mfcn sa:

            Forfatterne av tabellen blandet sammen relative prosentandeler og absolutte.

            For meg virker det som om ved er 50% vann og 50% absolutt tørt trevirke som 50% relativ fuktighet.
            Og du tok, som for byggematerialerog kalte den samme andelen 100 prosent relativ fuktighet.
            Jeg antydet litt høyere ...

Store kull etter forbrenning og jevn varme er et tegn på gode råvarer.

Hovedkriterier

De viktigste indikatorene for røykrør: tetthet, fuktighet og varmeoverføring. Alle av dem henger tett sammen og avgjør hvor effektiv og nyttig brenning av ved er. Det er verdt å vurdere hver av dem mer detaljert, ta hensyn til forskjellige tresorter og metoder for dens høsting.

tetthet

Det første en kompetent kjøper legger merke til når du bestiller et ovnmateriale fra tre er dens tetthet. Jo høyere indikator, jo bedre er rasen.

Alle treslag er delt inn i tre hovedkategorier:

  • lav tetthet (myk);
  • middels tett (moderat hard);
  • høy tetthet (fast).

Hver av dem har en annen tetthet, og derav den spesifikke forbrenningsvarmen av ved. Harde karakterer regnes som høyeste kvalitet. De brenner lenge og gir av mer varme. I tillegg danner de mye kull som støtter varmen i ovnen.

På grunn av deres hardhet er slik fyrved vanskelig å bearbeide, så noen forbrukere foretrekker middeltett trevirke, for eksempel bjørk eller aske. Strukturen deres lar deg hogge logger manuelt uten mye krefter.

Luftfuktighet

Den andre indikatoren er fuktighet, det vil si prosentandelen vann i trestrukturen. Jo høyere denne verdien er, desto større er tettheten, mens ressursen som brukes vil generere mindre varme med samme anstrengelse.

Den spesifikke forbrenningsvarmen av tørr bjørkeved er karakterisert som mer produktiv enn våt. Det er verdt å merke seg et slikt trekk ved bjørk: det kan settes i ovnen nesten umiddelbart etter kapping, fordi det er kjent for lav luftfuktighet. For å maksimere den gunstige effekten, er det best å forberede materialet riktig.

For å forbedre kvaliteten på trevirke ved å redusere prosentandelen av fuktighet i det, brukes følgende tilnærminger:

  • Frisk ved blir liggende i en viss periode under en kalesje for tørking. Antall dager avhenger av sesong og kan variere fra 80 til 310 dager.
  • En del av treverket tørkes innendørs, noe som øker deres brennverdi.
  • Det beste alternativet er kunstig tørking. Brennverdi bringes til det maksimale nivået ved å bringe prosentandelen fuktighet til , og minimumstiden er nødvendig for å forberede treet.

Varmespredning

En slik indikator som varmeoverføring av ved, som den oppsummerer de to foregående egenskapene. Det er han som indikerer hvor mye varme som kan gi det valgte materialet under spesifikke forhold.

Den største er forbrenningsvarmen av ved i harde bergarter. Følgelig er det motsatte tilfellet med bartre. Under like forhold og naturlig svinn kan forskjellen i avlesninger nå nesten 100%. Det er grunnen til at det er fornuftig å kjøpe ved av høy kvalitet som er dyrere i anskaffelser for å spare penger, siden deres utvikling er mer effektiv.

Det er verdt å nevne en slik egenskap som brennetemperatur på ved. Det er størst i hornstråle, bøk og aske, mer enn 1000 grader celsius, mens den maksimale mengden varme produseres på nivået 85-87%. Eik og lerk nærmer seg dem, og de laveste indeksene er poppel og alder med et utbytte på 39-47% ved en temperatur i området 500 grader.

Treslag

Den brennverdien av ved er mest avhengig av tresort. Det er to hovedkategorier: barskog og løvfellende. Ovnmateriale av høy kvalitet tilhører den andre gruppen. Det har også sin egen klassifisering, siden ikke alle varianter er egnet for et bestemt formål med tanke på tetthet.

bartrær

Ofte er det rimeligste treverket nåler. Den lave prisen bestemmes ikke bare av utbredelsen av graner og furuer, men også av dens egenskaper. Fakta er at varmekapasiteten til ved til en slik plan er lav, og det er også mange andre mangler.

Den største ulempen med bartrær er tilstedeværelsen av et stort antall harpikser. Når slik ved er oppvarmet, begynner harpiksen å ekspandere og koke, noe som som et resultat fører til spredning av gnister og brennende fragmenter over lang avstand. Harpiks fører også til sot og svie, som tetter peisen og skorsteinen.

lauv

Det er mye mer lønnsomt å bruke løvtre. Alle varianter er delt inn i tre kategorier, avhengig av dens tetthet. Myke raser inkluderer:

  • lindén;
  • osp;
  • poppel;
  • alder;

De brenner raskt ut og har derfor ingen spesiell verdi med tanke på oppvarming av huset.

Til middels tetthet inkluderer trær som:

  • lønnetre;
  • bjørk;
  • lerk;
  • akasie;
  • kirsebær.

Den spesifikke forbrenningsvarmen til bjørkeved nærmer seg arter som er klassifisert som fast, spesielt eik.

  • agnbøk;
  • nøtt;
  • dogwood;

Den brennverdien av ved av denne typen er maksimal, men bearbeidelsen av tre hindres på grunn av den høye tettheten.

Eik er et annet populært drivstoff.

Nyttige egenskaper for slike raser bestemmer deres høyere kostnad, men dette reduserer mengden materiale som vil være nødvendig for å opprettholde en behagelig temperatur i huset.

Materialvalg

Selv de høyeste kvalitetene av trevirke kan bli ugyldig hvis det blir valgt feil under hensyntagen til en bestemt type aktivitet. For eksempel spiller det ingen rolle hva som ble brukt til nattbålet til sammenkomster med venner. En helt annen ting er å tenne peis eller komfyr i et badehus.

For peisen

Å varme opp hjemmet ditt kan være et problem hvis du setter uegnet ved i komfyren. Dette er spesielt farlig når du bruker peis, siden en glitrende tømmerstokk til og med kan føre til brann.

Den beskjedne forbrenningen av ved og varmen som kommer fra peisen, er høydepunktet i stuen

For lang forbrenning og frigjøring av en stor mengde varme, er det verdt å foretrekke eik, akasie, samt bjørk og valnøtt. For å rengjøre skorsteinen kan du fra tid til annen brenne osp og alder. Tettheten av disse bergartene er liten, men de har egenskapen til å brenne sot.

For badet

For å sikre en høy temperatur i damprommet er det nødvendig med maksimal varmeoverføring av ved. I tillegg kan du forbedre hvileforholdene, hvis du bruker slike bergarter som metter rommet med en behagelig lukt, uten å avgi skadelige stoffer og harpikser.

Les også om i tillegg til denne artikkelen.

For oppvarming av damprommet vil selvfølgelig det beste valget være eik og bjørkestokk. De er solide, gir god varme med et lite volum og avgir også hyggelige røyk. Linden og els kan også gi en ekstra helbredende effekt. Du kan bare bruke godt tørket materiale, men ikke eldre enn halvannet til to år.

Til grillmat

Når du lager mat på grillen og grillen, er hovedpoenget ikke selve brenningen av ved, men dannelsen av kull. Derfor gir det ingen mening å bruke tynne løse grener. De kan bare tas for å tenne bål, og deretter legge til store solide tømmerstokker i ovnen. For at røyken skal ha en spesiell aroma, anbefales det å bruke fruktved til grillen. Du kan kombinere dem med eik og akasie.

Når du bruker forskjellige tresorter, må du være oppmerksom på størrelsen på klossene. For eksempel vil en eik trenge mer tid til brenning og forråtnelse enn et epletre, så det er fornuftig å ta tykkere fruktkubber.

Alternative forbrenningsmaterialer

Den brennverdien av ved til visse arter er stor nok, men langt fra størst mulig. For å spare penger og lagringsplass for røykrør, blir det nå mer oppmerksomhet rundt alternative alternativer. Optimal er bruken av pressede briketter.

Med den samme ovnbelastningen genererer presset treverk mye mer varme. Denne effekten er mulig ved å øke tettheten til materialet. I tillegg er det en mye lavere fuktighetsprosent. Et annet pluss er minimal askedannelse.

Briketter og pellets er laget av sagflis og flis. På grunn av pressingen av avfallet er det mulig å lage et utrolig tett ovnmateriale som selv de beste tresortene ikke kan sammenligne seg med. Til en høyere kostnad per kubikkmeter briketter kan den totale besparelsen være et veldig betydelig beløp.

Det er nødvendig å klargjøre og kjøpe oppvarmingsmaterialer på grunnlag av en grundig analyse av deres egenskaper. Bare høykvalitets ved kan gi deg den nødvendige varmen uten å skade verken helsen din eller selve varmestrukturen.