Sekiranya anda dipandu oleh Wikipedia, suhu pembakaran kayu bakar adalah dalam lingkungan 800-1000 ° C (kira-kira), dan pencucuhan dan kerosakan pokok bermula pada 300 ° C. Sebenarnya, julat ini lebih luas - dari 450 hingga 1050 ° C. Tidak terlalu tepat data, bukan? Terdapat penjelasan untuk ini - suhu di tengah api bergantung pada banyak keadaan. Mereka yang ingin mencapai pembakaran kayu yang cekap di dapur atau dandang bahan api pepejal tidak akan rugi untuk mengetahui faktor-faktor ini.
Bilakah kayu bakar memberikan lebih banyak haba?
Untuk mengatur pemanasan rumah persendirian yang ekonomik, perlu mengeluarkan haba maksimum dari kayu, dan kemudian memindahkannya ke premis dengan kerugian minimum. Keadaan kedua bergantung pada kecekapan sumber haba, tetapi yang pertama bergantung pada suhu pembakaran kayu di ruang tungku atau dandang. Semakin tinggi, semakin banyak haba dibebaskan.
Faktor-faktor berikut mempengaruhi jumlah haba yang dihasilkan semasa pembakaran kayu (pengeluaran haba):
- kandungan kalori (jumlah tenaga haba yang dapat diperoleh dari satu unit bahan bakar);
- kandungan lembapan semula jadi di pokok;
- isipadu udara yang dibekalkan dan suhunya.
Dalam praktiknya, semua parameter ini saling berkaitan. Nilai kalori bahan bakar, terlalu jenuh dengan kelembapan, kira-kira 2 kali lebih rendah daripada pokok kering. Dan tanpa jumlah udara yang tepat, ia akan membara dan mengeluarkan sedikit panas. Maksudnya, suhu pembakaran pokok adalah nilai berubah dan tidak dapat ditunjukkan dengan tepat dalam pertimbangan teori.
Untuk rujukan. Ada cara mudah untuk menentukan berapa suhu api yang dicapai dengan membakar kayu di perapian terbuka perapian. Gunakan pirometer inframerah yang mengukur pemanasan permukaan pada jarak jauh, seperti yang dilakukan oleh pembuat kompor utama dalam videonya. Ini menunjukkan ujian penyisipan perapian barbeku, pengukuran dibuat pada separuh kedua video.
Sekarang mari kita perhatikan setiap faktor secara individu.
Mengenai nilai kalori bahan bakar
Jenis kayu yang berbeza berbeza dalam ketumpatan dan berat, dan juga mengandungi jumlah karbon dan hidrogen yang berlainan - komponen utama yang menghasilkan haba semasa pembakaran. Sebagai peraturan, spesies yang lebih padat dan lebih berat, seperti oak dan abu, memberikan lebih banyak tenaga daripada poplar atau alder. Kami mengemukakan kepada anda jadual dengan data mengenai ketumpatan, haba dan suhu pembakaran tertentu dari pelbagai jenis kayu.
Nota. Jadual menunjukkan nilai jisim dan haba isipadu pembakaran bahan api kering per 1 kg dan penyimpanan 1 m³. Suhu maksimum diberikan untuk keadaan pembakaran yang ideal dengan udara berlebihan.
Sekiranya kita membandingkan nilai kalori mengikut isipadu, dapat dilihat bahawa kayu oak atau kayu birch akan mengeluarkan lebih banyak haba daripada konifer yang kurang padat. Dan walaupun syarat untuk membakar kayu bakar di dalam kompor, kompor atau dandang jauh dari ideal, tren ini akan tetap ada. Maksudnya, suhu api secara langsung bergantung pada nilai kalori spesies kayu yang dipilih.
Kesan kelembapan
Kandungan kelembapan yang meningkat adalah musuh pertama pemindahan haba yang berkesan semasa pembakaran mana-mana biojisim. Kayu cincang segar dengan kandungan kelembapan 50-65% tidak akan pernah memberikan petunjuk yang diberikan dalam jadual di atas, dan inilah sebabnya:
- Dalam proses pemanasan tungku, air yang terkandung di dalam balak menyerap sebahagian daripada haba yang dihasilkan.
- Apabila kayu api telah menyala dengan baik dan memberikan panas yang cukup, kelembapan dari fasa cair masuk ke dalam wap, mengambil sebahagian besar tenaga yang diterima. Oleh kerana wap panas meninggalkan kotak api bersama dengan gas serombong, mustahil untuk memulihkan haba yang hilang.
- Untuk menyalakan pokok mentah, suhu yang lebih tinggi diperlukan. Dari padanan dengan sehelai kertas, agak sukar untuk menyalakannya; anda perlu menggunakan pembakar gas.
Untuk rujukan. Sebilangan wap air terkondensasi dari kontak dengan dinding cerobong, yang menyebabkan sebahagian kecil tenaga terma dilepaskan. Ia hanya memanaskan paip, dan bukan rumah anda.
Berapa banyak nilai kalori menurun, dan kemudian suhu pembakaran pokok bergantung pada kelembapan, ditunjukkan dalam jadual berikut:
Adalah mudah untuk melihat bahawa pemindahan haba kayu bakar yang baru digergaji adalah separuh daripada api kering (kelembapan kurang dari 20%). Oleh itu, untuk memanaskan rumah perlu menghabiskan bahan bakar pepejal dua kali lebih banyak. Masalah yang terpisah adalah dapur di dalam tab mandi, yang memerlukan haba maksimum untuk menyalakan. Apabila menggunakan kayu mentah, suhu yang tinggi tidak mungkin dilakukan, tidak kira berapa banyak balak yang dibuang ke dalam tungku. Masalahnya ialah pengeluaran haba mereka yang lemah, yang tidak akan membolehkan anda membanjiri rumah mandian sebagaimana mestinya.
Penggunaan udara pembakaran
Untuk membakar kayu sepenuhnya dan mencapai suhu maksimum di dalam kotak api, perlu membekalkan udara dengan lebihan 130% dari jumlah yang diperlukan. Semasa mewujudkan keadaan yang ideal, reaksi pengoksidaan karbon (pembakaran) dijelaskan oleh persamaan yang dipermudahkan:
Dengan kata lain, ini bermaksud bahawa apabila dipanaskan, kayu terurai menjadi karbon (C) dan hidrogen (H), dan oksigen (O) dibekalkan dari luar. Setiap atom karbon memenuhi 2 atom oksigen dan membentuk karbon dioksida. Sebaliknya, hidrogen bergabung dengan sisa oksigen, yang menyebabkan air dibebaskan (sekali lagi, dalam bentuk wap). Latin Q pada akhir formula bermaksud pembebasan haba yang akan memenuhi keperluan pemanasan.
Tetapi apa yang berlaku sekiranya keadaan ideal dilanggar:
- Hidrogen adalah unsur yang sangat aktif, oleh itu, ia teroksidasi sejak awal. Apabila udara tidak mencukupi (anda menutup tungku atau dandang yang ditiup), maka karbon tetap tanpa molekul oksigen. Akibatnya, karbon monoksida tidak terbakar (CO) terbentuk, terbang ke dalam paip bersama dengan asap.
- Dengan kekurangan oksigen (mod pembakaran yang disebut), karbon berubah menjadi arang, abu dan jelaga. Yang terakhir, di bawah pengaruh draf cerobong, juga masuk ke dalam paip dan menetap di dindingnya.
- Udara berlebihan berlaku akibat draf cerobong yang kuat atau pengoperasian turbocharger dandang yang tidak betul. Fenomena ini dipenuhi dengan kehilangan haba melalui cerobong.
Nota. Api unggun adalah contoh sumber haba dengan bekalan udara yang tidak terkawal. Semakin banyak, semakin rendah suhu api di api dan kurang panas di pintu keluar. Untuk memanaskan untuk masa yang lama berhampiran kawasan perapian, balak perlu ditanam secara berterusan.
Halangan untuk mendapatkan haba yang baik dari kayu bakar ialah suhu udara yang dibekalkan ke ruang pembakaran. Aliran udara sejuk berjaya menghilangkan haba berharga seperti wap air. Bukan kebetulan pengeluar unit pemanasan berkualiti tinggi mengatur saluran khas untuk memanaskan udara dari dinding luar kotak api. Cara ini dilaksanakan dalam praktik ditunjukkan dalam foto dandang bahan api pepejal buatan sendiri dari pakar kami.
Petua Berguna
Suhu kayu bakar yang tinggi adalah kunci pemanasan rumah persendirian yang berkesan. Malah pengeluar dandang TT dan dapur pembakar kayu menunjukkan dalam arahan bahawa kecekapan terbaik penjana haba diperhatikan ketika beroperasi pada mod maksimum.
Pada akhirnya, kami akan memberikan beberapa cadangan mengenai bagaimana mencapai pengeluaran haba yang tinggi, dan oleh itu, penjimatan tenaga:
- Sekiranya anda harus membeli kayu bakar, jangan mengambil spesies berkalori rendah, seperti willow dan poplar. Yang pertama terlalu tepu dengan kelembapan, dan yang kedua berketumpatan rendah. Ingat bahawa anda membayar meter padu, bukan kilogram bahan api pepejal.
- Keringkan balak sebanyak mungkin. Pokok yang baru dipotong mencapai kadar kelembapan 20-25% setelah pengeringan minimum satu setengah tahun di kayu bakar terbuka.
- Cuba jangan mengoperasikan dandang dalam mod kerosakan yang tersembunyi, yang kononnya dapat membantu menjimatkan.Seperti yang anda lihat dari foto, suhu api semasa pembakaran biasa adalah 800 ° C, dan kayu yang membara tidak akan memberi suhu lebih dari 450 ° C. Dengan pelesapan haba seperti itu, rumah tidak dapat dipanaskan.
- Karbon monoksida CO bukan sahaja mudah terbakar, tetapi juga beracun. Cuba menjimatkan bahan bakar, kami menyekat bekalan udara ke relau dan memprovokasi pembebasannya. Bahan bakar yang berpotensi tidak hanya dibuang, tetapi juga mencemarkan alam sekitar.
- Jangan mengatur bekalan udara ke relau dari jalan, agar tidak kehilangan tenaga pada pemanasannya. Semasa memilih dandang bahan api pepejal, perhatikan model dengan saluran pemanasan. Mereka mudah dibezakan oleh kipas yang dipasang di panel atas, dan bukan di pintu panci abu.
Sudah tentu, mustahil untuk terus mengekalkan suhu tinggi di dalam bilik, kerana keperluan rumah untuk panas juga berubah dan bergantung pada banyak faktor. Untuk mengumpul tenaga berlebihan, ada penumpuk haba, mereka juga tangki penyangga. Dalam kes yang melampau, beli penjana haba paksa, di mana semasa tempoh mematikan kipas, akses udara disekat sepenuhnya.