La temperatura di combustione della legna nel forno: tipi di legna, caratteristiche comparative e valore dell'unità termica

2024 Autore: Henry Conors | [email protected]. Ultima modifica: 2024-02-12 09:05

L'umanità ha imparato ad accendere il fuoco molte migliaia di anni fa. E all'inizio potevano usare solo legna da ardere come combustibile, grazie alla quale sopravvivevano nelle fredde notti invernali, cucinavano il proprio cibo. Molto è cambiato nel mondo di oggi. Le persone hanno accesso a petrolio, carbone, metalli radioattivi e molte altre fonti di energia. Tuttavia, l'importanza della legna da ardere come vettore energetico non è diventata un ricordo del passato e non lo farà. Tuttavia, sono spesso usati per riscaldare bagni e case di campagna private. Naturalmente, le persone attente hanno notato più di una volta che quando si bruciano legna da ardere diversa, si scopre che riscalda la stanza più velocemente o più lentamente. Dipende dalla temperatura di combustione della legna nella stufa. Parliamone ancora un po'.

Cos'è la combustione?

Ma prima di capire quale sia la temperatura di combustione della legna nella stufa, sarebbe utile studiare cos'è la combustione in generale.

Sembrerebbe che la risposta a questa domanda sia il più semplice possibile. Chi non ha visto il fuoco aperto? Tuttavia, a un esame più attento, luinon è più così semplice. Ma devi saperne di più, almeno per capire meglio la questione principale in esame.

La combustione stessa è solitamente suddivisa in tre fasi: riscaldamento, accensione dei gas di pirolisi e accensione. Studiamo ognuno di loro.

Il riscaldamento è la fase in cui il legno viene riscaldato a 120-150 gradi, inizia a carbonizzare. Il carbone formato in questo caso può accendersi spontaneamente. Se riscaldi l'albero a 250-350 gradi, inizierà la pirolisi, il processo di decomposizione del legno in componenti gassosi. L'albero inizia a bruciare sotto la cenere, ma non appare nessuna fiamma.

Se aumenti ulteriormente la temperatura, i gas generati durante la pirolisi si accenderanno. La fiamma coprirà rapidamente l'intera area che ha subito il riscaldamento. Il fuoco qui di solito ha una sfumatura giallo chiaro.

Infine, l'accensione - si verifica quando la temperatura della legna da ardere raggiunge i 450-620 gradi (dipende da una serie di fattori, che considereremo un po 'più avanti). In questa fase, il fuoco diventa autosufficiente, può coprire aree aggiuntive.

Come puoi vedere, tutto è molto più complicato di quanto pensino i praticanti che hanno acceso ripetutamente un fuoco.

Temperature medie di combustione

Ora scopriamo qual è la temperatura di combustione della legna da ardere in una stufa in uno stabilimento balneare o in una casa. Va subito notato che diversi tipi di legno hanno un diverso trasferimento di calore. Inoltre, l'indicatore massimo possibile è indicato ovunque. In pratica, di solito è impossibile raggiungerlo a causa di vari fattori. Quindi, la temperatura approssimativa di combustione di legna da ardere diversa è:

• Cenere – 1044gradi Celsius.
• Carpino - 1020 gradi Celsius.
• Rovere - 900 gradi Celsius.
• Larice - 865 gradi Celsius.
• Betulla - 816 gradi Celsius.
• Abete - 756 gradi Celsius.
• Acacia - 708 gradi Celsius.
• Tiglio - 660 gradi Celsius.
• Pino - 624 gradi Celsius.
• Ontano - 552 gradi Celsius.
• Pioppo - 468 gradi Celsius.

Come puoi vedere, lo spread è piuttosto ampio. Ad esempio, un metro cubo di legna da ardere di pioppo emette quasi la metà del calore dello stesso volume di cenere. Ora, come promesso sopra, parliamo di quali parametri influenzano la quantità di calore rilasciata durante la combustione.

Cosa influenza la temperatura di combustione?

In effetti, gli indicatori di cui sopra sono quasi impossibili da raggiungere, specialmente al di fuori delle condizioni di laboratorio appositamente create.

Ci sono tre fattori che influenzano la velocità e la temperatura di combustione: il contenuto di umidità del legno, l'area di accensione e la quantità di ossigeno nella camera di combustione. Ognuno di essi è molto importante e ha un impatto significativo sulla quantità di calore rilasciata durante la combustione della legna da ardere. Pertanto, sarà utile esaminarli più da vicino.

Un po' di umidità

Il fattore più importante è il contenuto di umidità del legno. Di solito, il legno appena tagliato ha un contenuto di umidità abbastanza alto - circa il 55 percento. Naturalmente, l'indicatore può essere sia grande che piccolo, dipende dal periodo dell'anno. Ad esempio, in mezza e tarda primavera, l'umidità raggiunge il suo massimo. Ma d'invernoil legno ha un'umidità minima, poiché non ha bisogno di nutrire i germogli e le foglie. Naturalmente, più bassa è l'umidità, migliore è la combustione della legna da ardere, più calore emette.

Ciò che non sorprende: se bruci legna da ardere umida, parte del calore verrà speso per l'evaporazione dell'umidità. Solo dopo, il carburante brucerà normalmente, rilasciando una grande quantità di calore.

Qualche parola sulla fornitura d'aria

Inoltre, non dimenticare l'ossigeno. Dal corso scolastico, ogni lettore sa che l'ossigeno è necessario per la combustione - senza di esso, il processo semplicemente non inizierà. Più precisamente, il processo andrà avanti, ma sarà la formazione di carbone dal legno, e non la combustione. In questo caso, siamo interessati a quest'ultimo.

Più ossigeno c'è nella fornace, meglio la legna brucerà e, quindi, rilascerà una grande quantità di energia. È vero, il carburante brucerà più velocemente rispetto alla mancanza di ossigeno.

Se necessario, la velocità di combustione può essere modificata aprendo e chiudendo leggermente la serranda del focolare o della caldaia di riscaldamento. Ma va tenuto presente che con una mancanza di ossigeno, sebbene il processo sia ritardato, in generale, la quantità di calore ricevuta si riduce. Pertanto, l'estensione artificiale del tempo di combustione non può essere definita razionale. L'unico caso in cui ciò è giustificato è un bagno. L' alta temperatura non è troppo importante qui, ma la durata della combustione è un fattore desiderabile in modo che il calore rimanga a lungo nella stanza.

Per ottenere il massimo calore, devi fornire una costanteun afflusso di ossigeno - si dice che fornisca una buona trazione. In effetti, un camino pulito in combinazione con un ventilatore socchiuso (una porta speciale attraverso la quale entra l'aria fresca consente di bruciare il carburante in modo più razionale.

Area in fiamme

Infine, la temperatura di combustione della legna da ardere di betulla in una stufa (così come in qualsiasi altra) dipende dall'area di combustione. Cioè, se prendi un tronco enorme e lo metti nella stufa, brucerà per un periodo piuttosto lungo. Allo stesso tempo, quando, dopo la combustione dello strato esterno, lo strato interno inizia a bruciare, l'accesso all'ossigeno è notevolmente complicato. Per questo motivo, il calore verrà rilasciato notevolmente meno.

È una questione completamente diversa: piccole fiches. Se tagli un tronco in 6-8 parti, la superficie totale sarà molto più grande. Di conseguenza, il tempo di combustione sarà notevolmente ridotto. Pertanto, il rilascio di calore sarà grande, anche se tale combustibile non sarà sufficiente per molto tempo.

Contro di legna da ardere bagnata

Ora proviamo a capire perché la legna da ardere bagnata fa male.

Lo svantaggio principale è già stato menzionato sopra: bruciano peggio. Poiché parte del calore viene speso per l'evaporazione dell'umidità, viene rilasciata molta meno energia. Ad esempio, si consideri il legno di betulla, uno dei tipi di combustibile solido più popolari e comuni nelle case private.

Il legno appena tagliato ha un contenuto di umidità del 50%. La combustione di un metro cubo sprigiona 2371 kW di energia. Se asciughi leggermente il legno, riducendo l'umidità al 30%, puoi aumentare notevolmente la quantità di calore generato - fino a 2579 kW dallo stessola quantità di legno. Infine, il carburante è considerato ben essiccato se il suo contenuto di umidità non supera il 20%. Bruciando un metro cubo di tale legno di betulla, puoi ottenere 2716 kW di energia. Cioè, dopo una buona essiccazione, la quantità di energia ricevuta aumenta di 345 kW, ovvero circa il 15% - un ottimo risparmio.

Un ulteriore svantaggio della legna da ardere bagnata è la difficoltà di accensione. Il legno ben essiccato è molto facile da incendiare: basta mettere un pezzo di corteccia di betulla o carta sotto di esso e dargli fuoco. In pochi secondi, la fiamma si disperderà sulla superficie della legna da ardere, che presto inizierà a crepitare allegramente, riscaldando l'intera casa o il bagno.

Infine, l'elevata umidità porta alla formazione di una grande quantità di fuliggine. Intasa il camino e peggiora gradualmente il tiraggio. Per questo motivo, il carburante brucia peggio e aumenta anche il rischio di blackout a causa dell'accumulo di monossido di carbonio negli alloggi: non ha odore, quindi è molto pericoloso.

Legna da ardere adeguatamente asciutta

Come abbiamo già scoperto, la legna da ardere ben essiccata fornisce circa il 15% in più di calore rispetto alla legna appena tagliata. Pertanto, puoi bruciare il 15% di carburante in meno, riscaldando la tua casa con un' alta qualità. Pertanto, il costo di acquisto della legna da ardere è notevolmente ridotto. Come ottenere un risultato così desiderato?

Ovviamente, prima di tutto, devi ridurre l'umidità e aumentare l'area di combustione - entro limiti ragionevoli. Quindi, si dovrebbe agire allo stesso modo dei nostri lontani antenati, che non sapevano cosa fosse la fisica, ma allo stesso tempo si distinguevano per l'ingegnosità e la saggezza mondane. In altre parole, la legna da ardere deve essere tagliata. Larghezza ottimale del tronco- da quattro a sei centimetri. Questa dimensione è un buon compromesso tra la velocità di combustione e la quantità di calore generata. Li asciuga anche più velocemente, il che è anche un fattore molto importante.

Anche il legno secco deve essere fatto correttamente. Dopo averlo tagliato, devi mettere i tronchi all'ombra, non al sole, come alcuni credono. In questo caso, si riscalderanno in modo uniforme e la massima quantità di umidità li lascerà. Se metti i tronchi in un luogo soleggiato, lo strato superiore si riscalderà di più e si asciugherà rapidamente. I capillari si restringono abbastanza rapidamente, intrappolando l'umidità all'interno. È quasi impossibile rimuoverlo da qui e la presenza di umidità influenzerà la temperatura di combustione della legna da ardere nella stufa.

Come determinare la temperatura di combustione della legna da ardere?

Molte persone sono interessate a sapere a quale temperatura brucia la legna da ardere nel caminetto o nella stufa. Sfortunatamente, è abbastanza difficile determinarlo. Dopotutto, la temperatura di combustione della legna di quercia nel forno è di circa 900 gradi Celsius.

Per misurare una temperatura così alta, devi avere un dispositivo speciale: un pirometro. La cosa è piuttosto altamente specializzata, quindi difficilmente sarà possibile trovarla nel negozio di ferramenta più vicino.

Conclusione

Questo conclude il nostro articolo. Ora sai qual è la temperatura della legna che brucia nel forno. E leggi anche i modi più semplici e affidabili per aumentare questa cifra. Sicuramente queste informazioni porteranno molti vantaggi se applicate abilmente nella pratica.