Puun lämpöominaisuudet
Tehokkuus riippuu suoraan materiaalin lämmönjohtavuudesta. Jokainen kivitalolla varustetun omakotitalon omistaja tietää tästä vivahteesta. Palamisen laatu riippuu myös yhdestä muusta indikaattorista - palamislämpötilasta. Asteita nostamalla voit lämmittää putkissa tai tiiliseinissä olevan veden paljon nopeammin, mikä suojaa kotiasi kovilta pakkasilta.
Jos laitat poppelin tulipesään, voit havaita erittäin suuren liekin, mutta sen lämpötila ei ylitä 500 astetta, eikä tämä ole niin paljon huoneen lämmittämistä. Tuhka, pyökki ja hornbeam ovat edullisia. Ne palavat aktiivisesti, mutta samalla päästävät 1000 asteen lämpötilaa. Tämä luku on ihanteellinen huoneen lämmittämiseen.
Kriteerit puulajin valinnalle käyttötarkoituksesta riippuen
Tarvittavaa materiaalia valittaessa sinun tulisi tietää muutama vivahde. Esimerkiksi, jos käytät tuhkaa tai pyökkiä, voit nostaa lämpötilan korkeisiin arvoihin, mutta jos käytät niitä kylpyyn tai uuniin, se on erittäin kallista ja kannattamatonta - polttopuut palavat nopeasti. Tästä syystä ihmiset alkoivat käyttää erilaista puuta - koivua. Koivun polttopuun polttamiseen liittyy 800 astetta.
Tammi ja lehtikuusi ovat myös usein käytettyjä. Niiden palamislämpötila on välillä 840 - 900 astetta. Kun sinun on tehtävä avotakka, tulipalo, kevyitä tukkeja mökissäsi tai yksityisessä tontissasi, kannattaa käyttää mäntyä. Sitä käytetään myös usein kodin lämmittämiseen asettamalla se uuniin. Materiaalin palamislämpötila on noin 610-630 astetta. Tästä syystä sinun on käytettävä noin puolet vähemmän polttopuuta kuin koivua tai tammea.
Havupuiden ominaisuudet:
- Palamislämpötila on matala.
- Tuleen sijoitettuna syntyy suuri määrä nokea ja savua.
Savun ja noken ulkonäkö johtuu puun suuresta määrästä hartsia. Se laskeutuu savupiipun seinille ja on siksi puhdistettava säännöllisesti käytön jälkeen. Siksi havupuut eivät ole niin suosittuja tulipesässä - puhdistusprosessi on erittäin työläs. Tällaista materiaalia käytetään vain viimeisenä keinona, jos muuta vaihtoehtoa ei ole.
Tulipalon tekemisen yhteydessä on myös kiinnitettävä huomiota materiaalien kosteuspitoisuuteen, koska tämä prosenttiosuus vaikuttaa suoraan palamiseen. Mitä kosteampi puu, sitä pahemmin se palaa. Mutta se luo myös paljon savua.
Suosittu kokemus osoittaa, että talon lämmitykseen tarvittavan lämmön saamiseksi on käytettävä pyökkiä, talvella kaadettua tammea, vuoristomäntyjä, koivua ja akaasiaa.
Voimakkaimmat liekit ovat kesän aikana kaatettu tuhka, hartsimainen lehtikuusi, vaahtera, mänty tai tammi.
Monet ihmiset haluavat polttaa mäntyä - tämä on yksi suosituimmista vaihtoehdoista.
Kuusi, kastanja ja setri tuottavat vähän vähemmän lämpöä.
Poppelilla, leppällä ja haapalla on huonoin lämmitysteho.
Kaiken tämän perusteella voimme päätellä, että painokkaimmat ja tiheimmät polttopuut muodostavat parhaiten lämpöä.
Mitä puulajeja ei tule käyttää takan lämmittämiseen?
Ei ole turhaa, että maapallolla on suuri määrä erilaisia puita. Kaikki tämä sinulle, ystävät! Kuumuille tulillesi! Jokaisella puulajilla on omat ainutlaatuiset ominaisuutensa.
Esimerkiksi pyökkiä ja tammea pidetään "eliitin polttopuina". Liekki palaa kirkkaasti ja tasaisesti. Palamisen aikana rätinä on sileä ja miellyttävä korvalle. Pyökkipuun lämmöntuotto on paras muun tyyppisen puun joukossa. Tammen polttopuut ovat parametreiltaan samanlaisia.Niiden ainoa haittapuoli on, että tukkien kustannukset ovat suhteellisen korkeat ja niiden jakamisessa on vaikeuksia. Mutta tammipolttopuut palavat pitkään eivätkä käytännössä aiheuta savua.
Omena, päärynä ja muut hedelmälajit. Niiden etuna on miellyttävä tuoksu. Ne lämmittävät olohuoneita, joiden hedelmäinen tuoksu vakautuu ajan myötä.
Linden ja Poplar. Poppeliä käytetään yksinomaan koristeellisiin tarkoituksiin. Polttopuut päästävät vähän lämpöä ja palavat nopeasti. Huoneen lämmittämiseksi sinun on laitettava polttopuut 1,5 tunnin välein. Linden-lokit ovat samat. Liekki on himmeä, puu ei käytännössä tuota lämpöä ja savua.
Leppä ja haapa. Näiden puiden polttopuilla on ainutlaatuinen ominaisuus. Poltettaessa ne eivät aiheuta savua ja nokea. Tämän lisäksi heidän palonsa polttaa savupiipun sisällä olevan noken. On suositeltavaa lämmittää liesi vähintään kerran muutaman viikon välein leppä- tai haapapuulla, jotta sitä ei lämmitettäisi
estää savupiipun sisäontelon saastuminen nokella.
Havupuiden polttopuut: kuusi, mänty. Ne sisältävät paljon hartsia, joka antaa paljon nokea. Palamisen aikana savun kaasuissa on tervan lisäksi myös paljon nokea, mikä johtaa savupiipun sisäontelon kasvuun. Savupiipun sisällä havaitaan usein noken spontaania palamista, mikä voi tehdä putken käyttökelvottomaksi. Joten, jos haluat silti nähdä kotisi ehjänä tullessasi kotiin, älä lämmitä sitä havupuulla.
Polttopuun palamislämpötilaan vaikuttavat tekijät
Palamiseen on useita tekijöitä:
- Polttamiseen käytetyn puun tyyppi.
- Materiaalin kosteus.
- Uuniin tulevan ilman määrä.
Nämä ovat tärkeimmät indikaattorit, joihin sinun on kiinnitettävä erityistä huomiota, koska niistä riippuu puun palamisen tehokkuus ja lämpötila, joka voi nousta palamisprosessin aikana.
Kosteustaso
Puun kosteuspitoisuudella on keskeinen merkitys tulipalossa, joten tällainen tärkeä kohta vaatii erillistä harkintaa. Kaikilla juuri kaadetuilla puilla on tietty kosteuspitoisuus. Useimmissa tapauksissa tämä luku on 50%. Joissakin tapauksissa se nousee 65 prosenttiin. Ja tämä viittaa siihen, että tämän tyyppinen materiaali kuivuu hyvin pitkään korkean lämpötilan vaikutuksesta ennen syttymistä.
Osa lämmöstä menee vain poistamaan ylimääräinen kosteus haihduttamalla. Tästä syystä lämpötila ei saavuta maksimiarvoa. Lämmönsiirto tässä tilassa vähenee.
Parhaan hyödyn saamiseksi sinun on käytettävä useita perusasetuksia:
- Kuivaus on sopivin vaihtoehto. Tätä varten puu leikataan pieniksi paloiksi ja taitetaan sitten kuivaan paikkaan suojaan tai suojaan. Luonnollisissa olosuhteissa kuivaus kestää noin vuoden. Ja jos polttopuuta varastoidaan pidempään ja kestää kaksi kesää, niiden kosteuspitoisuus on 20%. Tämä on jo optimaalinen indikaattori.
- Toinen vaihtoehto on vähemmän edullinen - polttaa mitä on, kiinnittämättä huomiota kosteuteen. Mutta tässä tilanteessa joudut kuluttamaan kaksi kertaa enemmän polttopuuta halutun lämpötilan muodostamiseksi. Lisäksi sinun on oltava valmis puhdistamaan savupiippu nokesta.
Mitä paremmin puu kuivataan, sitä korkeampi palamislämpötila voidaan opettaa. Ja lämmön vapautuminen riippuu myös tästä. Lämpö ei toimi märän puun kanssa.
Lämmittelyprosessi
Lämmitys on erillisen puumateriaaliosan lämmittäminen lämpötilaan, joka riittää syttämään koko pinnan.
Yleensä lämmitykseen riittää 120 astetta - puu alkaa hiiltyä.
Sen jälkeen prosessi jatkuu, kun hiili muodostuu. Kun se kuumennetaan 250-350 asteeseen, valittu materiaali alkaa hajota komponentteihinsa. Sitten höyry alkaa, mutta liekki ei vielä ilmesty. Tällä hetkellä savun muodostumista voidaan havaita.Lämpötilan noustessa pyrolyysikaasujen määrä kasvaa - esiintyy taudinpurkausta. Puu syttyy kokonaan.
Materiaalien syttyvyys
Syttyvyyteen vaikuttaa suoraan valitun kiven sisältämä kosteusprosentti. Tärkeä rooli on lämmönlähteen teholla, puun poikkileikkauksella ja ilmavirralla.
Liekin syttymiseksi nopeammin on toivottavaa käyttää vaaleaa puuta, jolla on suuri huokoisuus. Märkä puu syttyy hyvin hitaasti, kun se kuivuu ennen kuin avotuli muodostuu.
Palaminen riippuu myös puun muodosta - on suositeltavaa käyttää suorakulmiota, koska ympyrä palaa paljon kauemmin. Prosessin nopeuttamiseksi on tarpeen valita materiaali, jolla on pieni osa ja terävät reunat. On tärkeää varmistaa, että tarvittava määrä happea syötetään lämmitettyyn alueeseen.
Kotiuunin laitteella on myös suuri vaikutus puun palamislämpötilaan ja syttyvyyteen. Se voidaan valmistaa eri materiaaleista ja tämä vaikuttaa suoraan sisälle laitettujen materiaalien palamislämpötilaan. Jos liesi on massiivinen, siinä olevat polttopuut palavat melkein kokonaan, mutta tämä prosessi vie hyvin kauan. Käytössä on oltava erittäin varovainen. Turvallisuustoimenpiteiden laiminlyönti voi johtaa tulipaloon polttouunissa korkeassa polttolämpötilassa.
Liesi-uunissa polttopuut eivät usein palaa kokonaan, koska ne jäähtyvät nopeasti
Teräslevystä valmistettu uunijäähdytys jäähtyy nopeasti, samalla kun lämpö jakautuu ympäröivään tilaan, mutta ensin se kulkee palovyöhykkeeltä seinille ja vasta sitten huoneeseen.
Palamisprosessi
Uunin toimintaa tarkkailemalla voidaan miettiä, miksi syötetty ilma ei vaikuta syntyneen liekin väriin. Hapen on oltava kemiallisesti aktiivista ja annettava nokelle kirkas väri, joka voi jopa muuttua valkoiseksi. Mutta tämä ilmiö voidaan helposti selittää, koska hiukkasen koko vaikuttaa myös lämpötilaan. Mitä pienempi se on, sitä matalampi lämpötila on. Siksi pienet kuumat hiukkaset muodostavat saman lämpötilan kuin niitä ympäröivä kaasu. On myös huomattava, että jokaisella puulajilla on tietty lämmönsiirto. Näiden lukujen selvittämiseksi voit tutkia taulukkoa, joka näyttää kaikki lämmönjohtavuusindikaattorit kullekin materiaalityypille.
Kuinka valmistaa polttopuuta
Polttopuun korjuu alkaa yleensä myöhään syksyllä tai alkutalvella, ennen kuin pysyvä lumipeite muodostuu. Kaadetut rungot jätetään tontille ensisijaista kuivausta varten. Jonkin ajan kuluttua, yleensä talvella tai alkukeväällä, polttopuut poistetaan metsästä. Tämä johtuu siitä, että tänä aikana ei suoriteta maataloustöitä ja jäätynyt maa antaa sinun ladata enemmän painoa ajoneuvoon.
Mutta tämä on perinteinen järjestys. Nyt korkean teknologian kehityksen takia polttopuuta voidaan korjata ympäri vuoden. Yrittäjät voivat tuoda sinulle jo sahatut ja hakatut polttopuut joka päivä kohtuulliseen hintaan.
Kuinka leikata ja pilkkoa puuta
Sahaa toimitettu tukki paloasi koon mukaan sopiviksi paloiksi. Sen jälkeen saadut kannet jaetaan lokeiksi. Kannet, joiden poikkileikkaus on yli 200 senttimetriä, pistetään halkaisijalla, loput - tavallisella kirveellä.
Kannet on jaettu tukkeihin siten, että saadun tukin poikkileikkaus on noin 80 neliömetriä. Tällaiset polttopuut palavat melko pitkään saunakiuassa ja päästävät enemmän lämpöä. Pienempiä tukkeja käytetään sytytykseen.
puukammio
Leikatut tukit pinotaan puukammioon. Se on tarkoitettu paitsi polttoaineen varastointiin myös polttopuun kuivaamiseen.Hyvä puukammio tulee olemaan tuulen puhaltamalle avoimelle alueelle, mutta katoksen alle, joka suojaa puuta sateelta.
Puupalkkien alarivi asetetaan tukkeille - pitkille pylväille, jotka estävät polttopuuta koskemasta märään maahan.
Puun kuivaus hyväksyttävään kosteuteen kestää noin vuoden. Lisäksi puu tukkeissa kuivuu paljon nopeammin kuin tukkeissa. Hakattu polttopuu saavuttaa hyväksyttävän kosteuspitoisuuden jo kolmen kuukauden kesällä. Kun puukammio kuivataan vuoden ajan, se saa 15 prosenttia kosteutta, mikä on ihanteellinen polttamiseen.
Palamislämpötilan mittaus
Palamislämpötilan mittaaminen kotona on hyvin vaikeaa. Tavallinen lämpömittari ei toimi täällä. Tietysti "silmällä" ei myöskään ole mahdollista määrittää tietyn materiaalin oikeaa palamislämpötilaa. Tällaisen tutkimuksen suorittamiseksi sinun on ostettava erityinen laite, nimeltään pyrometri.
Mutta sinun on tiedettävä, että polttopuun korkea palamislämpötila ei tarkoita, että ne tuottavat tarvittavan määrän lämpöä. Siksi sinun tulisi myös huolehtia laadukkaista laitteista. Hyvissä uuneissa on mahdollista vähentää keinotekoisesti puun happea. Siten on mahdollista saavuttaa palamislämpötilan nousu ja lämmönsiirron lasku.
Koska eri polttopuiden palamislämpötilan mittaaminen kotona on hyvin vaikeaa, kallista ja joskus mahdotonta, voit luottaa virallisiin tietoihin. Asiantuntijat ovat jo pitkään laskeneet kaikki indikaattorit laboratorio-olosuhteissa vertailevan analyysin avulla. Tarvittavien tulosten saamiseksi puu kuivattiin perusteellisesti ennen testausta - se saatettiin optimaaliseen tilaan avotulella tehtäviä kokeita varten.
Materiaalien lämmönjohtavuus:
Puulajit | Lämpöarvo kaloreina |
Koivu | 4968 |
Mänty | 4952 |
Kuusta | 4860 |
Leppä | 5050 |
Haapa | 4950 |
Käsite "puun palamislämpötila" ei heijasta aivan oikein pääominaisuutta. On tarpeen kiinnittää enemmän huomiota lämmön tuottamiseen. Tällaisen parametrin - kaloreiden - mittayksikkö on lämpöenergia, joka lämmittää 1 gramman tavallista vettä 1 asteella.
Lämmitysteho
Käytännössä henkilön tulisi olla kiinnostunut valitun materiaalin lämpötehosta. Tämä on lämpötila, joka voidaan saavuttaa polttamalla tietyntyyppistä puuta.
Polttopuun lämmöntuottotaulukko:
Rotu | Lämmitysteho prosentteina | Lämpötila celsiusasteina |
Pyökki ja tuhka | 87 | 1044 |
Hornbeam | 85 | 1020 |
Talvitammi | 75 | 900 |
Lehtikuusi | 72 | 865 |
Kesä tammi | 70 | 840 |
Koivu | 68 | 816 |
Kuusen | 63 | 756 |
Akaasia | 59 | 708 |
Lehmus | 55 | 660 |
Mänty | 52 | 624 |
Haapa | 51 | 612 |
Leppä | 46 | 552 |
Poppeli | 39 | 468 |
Pari lausetta lämpöarvosta
Oman kemiallisen koostumuksensa mukaan puu on monimutkainen materiaali. Se sisältää keskeiset elementit - ligniini ja selluloosa. Niiden lisäksi puu sisältää:
- hartsi;
- proteiinit;
- tanniinit ja muut komponentit.
Kun puupalot syttyvät uunissa (tai yksinkertaisesti, kun puut syttyvät erämaassa), tällaisten komponenttien keskinäinen toiminta ilman kanssa tapahtuu kemiallisella tasolla. Puun (kuten minkä tahansa polttoaineen) lämpöarvo tai lämmönjohtavuus on lämpöenergian määrä, jonka polttoaineen painoyksikkö (meidän tapauksessamme 1 kg puuta) tuottaa palamisen aikana. Arvon mittaamiseen käytetään kilokaloreita.
Suuren määrän puulajikkeiden kemiallisella koostumuksella on pienimmät vaihtelut, mikä aiheuttaa eroja päästettyjen kaloreiden määrässä. Toisin sanoen monenlaisten polttopuiden palamislämpö voi olla seuraava:
- lehtipuiden osalta indikaattori on 4460 kcal / kg;
- havupuissa - 4560 kcal / kg;
- sekarotuisissa roduissa - 4510 kcal / kg.
Kuten näette, erot ovat vähäisiä. Samalla on helppo ymmärtää, että on parempi käyttää havupuita takkaan niiden suuremman lämmönjohtavuuden vuoksi. Polttopuut toimitetaan yksinomaan markkinoille riippuen määrästä, ei painosta.Toisin sanoen, tärkein parametri polttopuun valinnassa on kuutiometriä. Tiheydellä on tässä tärkeä rooli, koska mitä suurempi se on, sitä raskaampi puu.
Otetaan esimerkiksi 1 kuutiometri koivun polttopuuta lähtökohtana. Sitten eri rotujen tilavuuden suhde näyttää tältä:
- tammipuuta? 0,75 cm3 m;
- leppä lokit? 1,1 cm3 m;
- mäntytukit? 1,2 kuutiometriä m;
- kuusitukit? 1,3 kuutiometriä m;
- haapa lokit? 1,5 kuutiometriä m.
Toisin sanoen 1 kuutiometri koivua ja 0,75 kuutiometriä. m tammen polttopuuta, 1,1 kuutiometriä. m leppäpuuta (ja niin edelleen) tuottaa saman määrän lämpöä. Tämän tietäessä voit nyt saada kannattavia säästöjä polttopuiden kustannuksista riippuen.
Käytännön neuvoja
- Jos taloa lämmitetään takalla ja polttoprosessin aikana se haisee kostealta puulta, sinun on tutkittava välittömästi laitteesi. Ehkä tiiviys ja eheys ovat rikkoutuneet jonnekin.
- Palamisen aikana vapautuu suuri määrä happoja, joten savupiippu tulisi rakentaa luotettavista materiaaleista, jotka kestävät aggressiivista ympäristöä.
- Jos käytetään hartsipuuta, puhdista savupiippu huolellisesti käytön jälkeen.
- Kivien lämmittämiseen esimerkiksi höyryhuoneessa on suositeltavaa käyttää heikosti palavaa ja paljon lämpöä tuottavaa puuta.
- Höyryhuoneen nopeaan lämmitykseen käytetään materiaalia, jolla on korkea palamislämpötila. Tässä tapauksessa ilmansyöttöä uuniin on lisättävä.
Tutkittuasi materiaalin voit ymmärtää, mitä polttopuiden lämpötilaa tarvitaan huoneen tehokkaimpaan lämmitykseen.