Какая температура горения дров в печи – породы дерева, какие дрова лучше выбрать

Температура горения и теплоотдача

Температура горения древесины определяет показатели теплоотдачи топлива – чем она выше, тем большее количество тепловой энергии выделяется в процессе сгорания дров. При этом удельная теплотворность топлива зависит от характеристик древесины.

Показатели теплоотдачи в таблице указываются для дров, сжигаемых в идеальных условиях

  • минимальное содержание влаги в топливе;
  • горение проходит в закрытом объеме;
  • подача кислорода дозирована – поступает то количество, которое необходимо для полноценного сжигания.

Ориентироваться на табличные значения теплотворности имеет смысл только для сравнения различных видов дров между собой – в реальных условиях теплоотдача топлива будет заметно ниже.

Что такое горение

Горение является изотермическим явлением – то есть, реакцией с выделением тепла.

Процесс горения дров можно разделить на несколько этапов

1. Разогрев . Участок древесины необходимо нагреть внешним источником огня до температуры воспламенения. При нагреве до 120-150 градусов дерево начинает обугливаться, при этом образуется уголь, способный к самовоспламенению. При нагреве до 250-350 градусов стартует процесс термического разложения на газообразные составляющие (пиролиз). Верхний, обуглившийся слой тлеет (горит без образования пламени), при этом выделяется дым белого или бурого цвета – смесь водяного пара с продуктами пиролиза.

2. Возгорание пиролизных газов . Дальнейший разогрев приводит к усилению термического разложения, и сконцентрировавшиеся пиролизные газы вспыхивают. После вспышки возгорание постепенно начинает охватывать всю зону разогрева. При этом образуется устойчивое пламя светло-желтого цвета.

3. Воспламенение . Дальнейший разогрев приводит к воспламенению дров. Температура воспламенения в естественных условиях колеблется в промежутке от 450 до 620 градусов. Древесина воспламеняется под влиянием внешнего источника тепловой энергии, который обеспечивает нагрев, необходимый для резкого ускорения термохимической реакции.

Воспламеняемость древесного топлива зависит от целого ряда факторов

  • объемный вес, форма и сечение элемента из дерева ;
  • степень влажности древесины;
  • сила тяги;
  • расположение поджигаемого объекта относительно воздушного потока (вертикальное или горизонтальное);
  • плотность древесины (пористые материалы воспламеняются легче и быстрее плотных, к примеру, разжечь ольховые дрова проще, чем дубовые).

Для воспламенения требуется хорошая, но не избыточная тяга – необходим достаточный приток кислорода и минимальное рассеивание тепловой энергии горения – она нужна для прогрева соседних участков древесины.

4. Горение . При условиях, близких к оптимальным, первоначальная вспышка пиролизных газов не затухает, от возгорания процесс переходит в устойчивое горение с постепенным охватом всего объема топлива. Горение делится на две фазы – тление и пламенное горение.

Измените способ укладки дров

Обычно дрова поджигают так: строят пирамиду из поленьев, в центр кладут бумагу, щепки и поджигают. Сначала разгораются щепки, а со временем и сами дрова. Недостаток этого метода в том, что вы не управляете горением. Дрова загораются все сразу и целиком, горят неравномерно и быстро. Когда часть поленьев прогорит, вы подкинете новые, которые также быстро разгорятся и сгорят.

Время горения дров можно увеличить, если изменить способ их укладки в топку. Например:

  1. Заложите первый нижний ряд дров.
  2. Сверху положите второй ряд со смещением вправо или влево на 5-10см, чтобы образовался выступ. Сверху положите третий и следующие ряды.
  3. У края с выступом положите бумагу или щепки и подожгите их.

Укладка на примере топливных брикетов. Брикеты не загораются целиком, а горят равномерно: пламя постепенно двигается слева направо. Закладка дров горит долго и выделяет достаточное количество тепла.

Тонкости:

  • — Не кладите дрова вплотную друг к другу. Оставьте между ними небольшую щель для движения воздуха.
  • — Чем плотнее и суше дрова, тем равномернее они горят и легче разгораются.

Виды дров

Не бывает плохих или хороших пород древесины для растопки печи. На самом деле, всё зависит от конструкции и назначения отопительного прибора.

Хорошие дрова характеризуются большой теплоотдачей и высокой степенью горючести

Хвойные породы

Смолы в составе волокон хвойных пород не позволяют использовать их для открытых каминов. Плотная древесина горит с выделением густого дыма, и появляется опасность растрескивания с разбрасыванием угольков.

Сосну, ель и лиственницу часто используют для растопки печей закрытого типа. Сгорают они с большой энергоёмкостью, распространяют целебный аромат. Из недостатков стоит отметить большое количество сажи и копоти, а также пожароопасность.

Поленья из хвойных деревьев при сгорании выделают большое количество дыма, поэтому их практически не используют для отопления домов

Пихта и кедр обладают менее плотной структурой, и их сложно потушить. При хорошей просушке горение проходит равномерно, а тепло удерживается в течение длительного периода.

Лиственные породы

Эпитеты, которыми наградил народ поленья из лиственных пород (царские, купеческие, боярские), говорят об их ценных качествах более чем красноречиво.

Самый дорогой вариант – древесина дуба среднего возраста: горит медленно и равномерно, отходов мало, аромат тонкий, приятный, очень сильный жар. Последнее свойство используют итальянцы для получения настоящей тонкой хрустящей пиццы. Несмотря на высокую цену, дубовые поленья расходуются медленнее других лиственных пород.

Берёзовый лес очень популярен в качестве древесины для заготовки дров. Из воздуха пропадают болезнетворные бактерии, излечиваются простудные заболевания. Кора из-за высокого содержания дёгтя позволяет сердцевине гореть равномерно и достаточно долго, не оставляя отходов. Из берёзовых щепок часто изготавливают материал для розжига. Недостаток – нельзя долго хранить, и через пару лет дрова превращаются в труху. Для эффективной сушки требуется снимать кору.

Берёза известна своей высокой теплоотдачей, однако этот вид поленьев быстро теряет свои свойства, и уже через два года после спила полено становится трухлявым

Осина обладает способностью давать высокое пламя, и при этом прочищать дымоход от остатков сажи. Разгорается медленно, горит не долго, поэтому предлагается комбинировать её с берёзовыми или дубовыми поленьями.

Ольха почиталась на Руси как лучший вариант для отопления жилища. Жара много, дыма нет, а аромат дезинфицирует воздух в доме.

Ольховые дрова по праву называют «царскими»: поленья очень быстро разгораются, а по теплоотдаче — лишь немного уступают берёзе и дубу

Высокой температурой горения и стойким целебным ароматом обладают липовые дрова. При правильной сушке они дают универсальную древесину для растопки каминов, печей, обогрева бань, саун, и часто используются в коптильнях. Разгораются дрова медленно, но долго держат тепло.

Поленья из тополя найти не составит проблем. Крайне неэкономный вариант, но зато легко формируют хорошее пламя.

Ива — бюджетный вариант. Горит хорошо, но быстро. Не коптит, нет дыма. Достать не сложно, сохнет дольше берёзы, но и стоит гораздо дешевле.

Плодовые деревья

Яблони и груши в возрасте до 10 лет можно сравнить по качественным характеристикам с дубом. Горят хорошо, высокая энергоёмкость, нет копоти, мало отходов, и не дымят. Если спиливать плодовые породы поздней осенью или зимой, когда нет сокодвижения – высушить их будет легче.

Дрова из яблони не выделяют много дыма и привносят чудесный аромат, поэтому чаще всего используются в каминах

Вишня, как и все косточковые (персик, абрикос), содержит под корой большое количество сока и эфирных масел. Горит медленно и плохо, дымит, не даёт хорошего жара. Высушить такие дрова сложно, требуется несколько лет. Хранить дольше 20 месяцев проблемно – заводятся вредители. Используют для топки бани и приготовления пищи.

Орех разгорается долго, но и горит довольно продолжительное время. Древесину проблемно высушить и расколоть.

Таблица теплоты сгорания поленьев

Теплотворная способность рассчитывается, исходя из плотности древесины и её влажности.

Дрова сухиеТеплотворная способность, кВт.ч/кгТеплотворная способность, МДж/кгТеплотворная способность, МВт.ч/складометрОбъёмная плотность, кг/дм3Плотность, кг/складометр
Дубовые4,2152,00,67470
Берёзовые4,2151,90,65450
Ясеневые4,2152,00,69480
Ольховые4,3152,00,66465
Яблоневые4,0161,80,67465
Из лиственницы4,315,51,80,59420
Сосновые4,315,51,60,52360
Еловые4,315,51,40,47330
Осиновые4,2161,50,49510
Ореховые4,0171,50,43600
Ивовые3,8171,40,46460

Как сделать печь длительного горения самостоятельно?

Конечно, проще всего приобрести готовую печь, благо ассортимент доступных моделей весьма широк. Однако, если вы хотите сэкономить, и вам интересно сделать пиролизный котел своими руками, то, безусловно, следует продолжить чтение данной статьи. Изготовить печь длительного горения можно из старого газового баллона, металлической бочки, листовой стали или же других подходящих подручных материалов. И сейчас мы узнаем, как это сделать.

Видео: пиролизный котел из старого газового баллона

Подготовка материалов и инструментов

Итак, из материалов нам понадобится:

Металлического профиля (швеллера);

Кроме того, понадобится:

  • Стальной лист, толщиной пять миллиметров, из которого мы будем вырезать круги, диаметром равным диаметру самой бочки;
  • Металлопрофиль;
  • Дверца для печки (купленная либо изготовленная самостоятельно);
  • Металлическая труба диаметром 10 сантиметров и по длине превышающая габариты бочки на 150 мм;
  • Труба для дымохода диаметром 15 сантиметров и длиной примерно в пять метров;

Что касается инструментов, то их список достаточно невелик. В работе нам пригодятся:

  • Топор с молотком;
  • Электросварочная переносная (либо стационарная) установка;
  • Болгарка либо ее заменитель в виде автогена;
  • Стандартный набор разметочных и измерительных инструментов в виде уровня, отвеса и рулетки;

Немаловажен также выбор помещения, в котором будут производиться монтажные работы. У вас должен быть постоянный доступ к электрическому току, хорошее освещение и вентиляция. Следует выбирать просторные помещения с качественной звукоизоляцией, которые будут защищены от воздействия осадков и где можно будет безопасно хранить все изготовленные элементы пиролизной печи.

Инструкция по сборке дровяной печи

Алгоритм монтажа пиролизной печи длительного горения состоит из следующих шагов:

Бочка со снятой крышкой

Снимаем крышку с бочки. Если в качестве основы используется огнетушитель либо баллон, то его верх необходимо аккуратно срезать с помощью болгарки (либо автогена). Распил баллона следует производить, предварительно открыв вентиль и залив внутрь воду. Помните, что верхняя деталь нам еще пригодится потом, не спешите ее выбрасывать.

Печи квадратной формы устойчивее

Делая печь из листовой стали учтите, что большей устойчивостью будет обладать корпус квадратной, а не округлой формы.

Пиролизная печь из бочки с ножками

На круглое дно основы нашей печи привариваем опорные ножки из трубок, арматуры либо швеллера.

Общая схема печи длительного горения

Делаем прижимной круг. Он вырезается из стального листа таким образом, чтобы свободно проходить внутрь бочки.

Прижимной круг, приваренный к трубе

Соединяем круг с трубой. Для этого по центру прижимного круга вырезаем отверстие диаметром 10 см и привариваем ее к кругу так, чтобы при размещении получившейся детали внутри бочки труба выступала над ее уровнем на 15 см.

Швеллеры, приваренные к кругу

На обратную сторону круга крест-накрест навариваем швеллеры, которые будут способствовать более качественному прижатию тлеющих дров.

Крышка для печи из бочки

Делаем для нашей печи крышку. Ею может стать как отрезанная на первом этапе верхняя часть, так и второй стальной круг. В крышке также делаем круглое отверстие с таким расчетом, чтобы внутренняя труба с прижимным кругом свободно двигалась под своим весом и при этом плотно прилегала к его краям.

Монтируем дверцу. В нижней части основы нашей пиролизной печи вырезаем отверстие под дверцу и закрепляем ее так, чтобы после прогорания дров можно было легко доставать золу.

Крепим дымоход. Вырезаем в верхней части корпуса печки круг диаметром 15 сантиметров и с помощью сварки закрепляем трубу дымохода. Помните, что минимальная длина трубы должна быть больше поперечного сечения бочки или иной основы.

Желательно предусмотреть для дымохода задвижку, которая позволит дополнительно регулировать уровень тяги. Чтобы его можно было чистить, многие делают данный элемент конструкции печи разборным либо монтируют специальную дверцу для проведения очистки. В дымоходе пиролизных печей активнее собирается конденсат, поэтому желательно его утеплить. Например, можно покрыть трубу теплоизолирующим материалом и надеть сверху еще одну большего диаметра. Кроме того, теплоизоляцию следует также обеспечить в тех местах, где дымоход проходит через стены, потолок и кровлю дома. Конец трубы, во избежание попадания атмосферных осадков внутрь, дополнительно необходимо защитить отражателем.

После сборки пиролизной печи желательно обложить ее вокруг кирпичом, который будет аккумулировать тепло и поможет защитить от избыточного жара окружающие предметы интерьера.

Альтернативное топливо для печи длительного горения

Конечно же наилучшим топливом для пиролизного котла будут сухие поленья. Но, поскольку одна из главных целей установки печи – экономия на обогреве помещения, то вполне подойдут и некоторые другие горючие материалы, постоянно находящиеся под рукой.

Альтернативное топливо для печей длительного горения

Заменить дрова смогут недорогие пеллеты (топливные гранулы), изготовленные из прессованных древесных и сельскохозяйственных отходов, например из шишек, опилок, щепок, шелухи от семечек или лука, а также других экологичных материалов. Уголь также подойдет, однако необходимо учитывать тот факт, что данный вид топлива отдает очень мощный жар. Его можно загружать в печи с толстым стальным корпусом, иначе пиролизная печь быстро придет в негодность.

Каминные типы печей-котлов

У классических печей чаще всего нет прозрачных дверок для наблюдения за огнём

Если хочется установить красивую печь, то стоит обратить внимание на модели, которые отличаются своим дизайном, схожим с камином.

Есть печи, отделанные искусственным или натуральным камнем, по внешнему виду не уступающие классическому камину. Что касается мощности обогрева, то можно выбрать разные варианты, в зависимости от потребностей.

Цены на такие печи могут быть самые разные, современные модели очень удобные в использовании и отличаются не только внешним дизайном, но и удобством в обслуживании и высокой теплоотдачей.

Дрова хвойных пород: сосна, ель, лиственница

По характерному потрескиванию поленьев, которое буквально ласкает слух, и ярким разлетающимся искрам можно определить горение хвойных поленьев. Они дают много жара, однако сгорают довольно быстро. Но многие недостатки быстро забываются благодаря неповторимому смолистому аромату, который доносится от сгораемых сосновых или еловых дров.

Стоит заметить, что сосновые поленья дают больше жара, чем еловые. Во многом за счет высокого содержания смолистых веществ, благодаря которым выделяется упомянутый выше аромат. Сосновый и еловый, он одинаково производит бодрящий эффект. К тому же может оказывать тонизирующее воздействие на органы верхних дыхательных путей.

Конечно, никто не будет специально выращивать плодовые деревья с той лишь целью, чтобы пустить их потом на дрова. Однако на участке все равно присутствует яблоня, груша, слива или вишня. Со временем можно собрать немало веток и сучьев, которые и пустить в топку. Некоторые сразу разводят костры, однако куда правильнее будет аккуратно распилить их и сложить в поленницу.

Распилить и разрубить дрова ничего не стоит, лидером по части выделения тепла является яблоня, и дыма практически нет. Но такой выбор носит скорее эстетический характер.

Древесину из лиственных пород чаще используют для топки бани, чем хвойные дрова. Для этих целей подходят ясень, ольха, берёза, плодовые деревья.

  • Ольха, насчитывающая не один десяток видов, использовалась на Руси для топки бань для знати. Такие дрова легко высушить, даже не создавая им особых условий. Главное, чтобы поленья были заготовлены из дерева, росшего на не очень влажной почве. Дрова из ольхи долгое время не теряют свой природный аромат. Преимущества ольховых дров – быстрое возгорание, большое количество жара, отсутствие дыма из-за малого содержания смол. Аромат ольхи благоприятно влияет на здоровье, помогая преодолеть простуду, депрессию и усталость. Как и осиновые, дрова из ольхи применяют для очистки дымохода от сажи. Ольховые дрова считаются прекрасным вариантом для приготовления шашлыка. Подробнее об этом можно прочесть в статье «Особенности выбора дров для шашлыка».
  • Дрова из липы медленно загораются, но выделяют эффективный стойкий жар. Пар от липы считается целебным, особенно, если в печь добавить мёд, и им же намазать тело больного. Эти дрова считаются лучшими для бани, но имеют один недостаток – хранить их можно не более двух лет.
  • Качественные дубовые дрова, отобранные от деревьев среднего возраста, относят к престижным видам топлива. Пар от дубовых поленьев терпкий, пахнет лесом и помогает от некоторых хронических болезней, рекомендуется для сохранения здоровья детей. Дубовая древесина идеальна для топки каминов.
  • Берёзовые дрова обладают антибактериальными свойствами. Пар в бане, растопленной берёзовыми дровами не старше двух лет, – лёгкий, ароматный, полезный для органов дыхания, помогает бороться с простудными заболеваниями.

Древесина берёзы твёрдая, по теплоотдаче уступает только дубу, значительно превосходя осину и сосну. Для избавления от сажи, засоряющей трубу, по окончании топки берёзовыми дровами в печь добавляют осиновые поленья.

  • Ива – доступная, быстровозобновляемая древесина. Горит жарко, быстро прогорает, не коптит, требует значительных запасов.
  • Древесина плодовых деревьев – вишен, груш, яблонь, слив – довольно распространённый вариант для топки бани. Такие дрова ароматны, горят жарко и бездымно, особенно яблоневые. Для усиления и изменения аромата используют эфирные масла. Если для топки дома можно использовать старые плодовые деревья со сгнившей сердцевиной, то для бани такой вариант нее подходит.

После выбора типа древесины и рубки поленьев необходимо позаботиться об их правильной сушке и последующем хранении. Для этого устраивают поленницу на открытом воздухе или в сарае недалеко от бани. Дрова укладывают вверх корой и не прямо на землю, а на подставку, сооружённую из брусьев и жердей. Подробнее о способах и особенностях сушки пиломатериалов и дров можно прочитать в статье «Как правильно сушить древесину».

Использование в качестве топлива дров

Ничто не сравнится с настоящим дровяным костром. Характерное потрескивание и живое пламя возможно только в том случае, если используются настоящие поленья.

Есть несколько нюансов, как топить камин дровами правильно:

  1. Необходимо соблюдать правила хранения дров. Отопить помещение можно только при помощи сухих дров, в которых содержится как можно меньше влаги. Не подходят дрова только что срубленных деревьев. Нужно использовать поленья, которые сохли как минимум на протяжении года. Такие дрова легко отличить – они имеют более темный оттенок по сравнению с другой древесиной, на их поверхности находятся несколько трещин. Для процесса горения сухих дров характерен отчетливо различимый треск.
  2. Нужно выбирать поленья одинакового размера. Толщина дерева должна составлять не более 6-10 см, иначе полено плохо прогорит. Длина должна составлять ¾ части топочного отверстия.
  3. Для топки камина используется горизонтальный способ закладки дров. Поленья закладываются в топочное отверстие рядом друг другом с промежутком в 1 см. Высота закладки не должна превышать отметку в 30 см.

Еще один важный критерий, как топить печь, это выбор пород дерева для растопки камина.

Какая древесина подходит для топки камина?

Насколько тепло будет в помещении после топки камина, сколько будет копоти и дыма – все это зависит от вида древесных пород для растопки. Нужно точно знать, какими дровами лучше топить камин. Для растопки используются следующие породы дерева:

  1. Лиственные породы. К ним относятся береза, боярышник, груша и яблоня. Это податливая древесина, которая легко разгорается. В процессе горения выделяется минимальное количество смол и сажи.
  2. Твердые породы. Для долгого горения лучше выбрать поленья дуба, тиса и бука. Такие дрова сложно колоть, они довольно долго разжигаются. Но и гореть поленья будут намного дольше, чем другие виды древесины.
  3. Мягкая древесина. Вяз, вишня, кедр и пихта выделяют намного меньше тепла, чем другие виды древесины. Кроме этого поленья сильно дымятся, образуется большое количество сажи и пепла. Стоит воздержаться от выбора таких поленьев, если дымоход камина имеет прямоугольную форму и небольшое отверстие. При слабой тяге воздуховода дым может заполнить помещения.
  4. Хвойные породы. Для создания приятного аромата в комнате используются поленья сосны и ели. Хвойные деревья быстро сгорают, но пламя получается неравномерным, образуется много искр. Также выделяется большое количество дыма и копоти. Из-за высокого содержания смолы в хвойных деревьях, из камина могут выпадать угли, что является довольно небезопасным.
  5. Очищающие породы. К ним относятся ольха и осина. Древесина не выделяет дыма в процессе горения. От использования дров из ольхи и осины не только не выделяется сажа, но и происходит очищения дымохода от копоти. Желательно протапливать камин при частом использовании очищающими поленьями как минимум раз в две недели.
  6. Ароматные ветки. В пламя камина можно добавлять ароматные ветки деревьев, которые наполнят помещение приятным запахом. Можно использовать ветки фруктовых деревьев. Оздоровительный и расслабляющий эффект принесет добавление в огонь веток можжевельника.

Какая бы порода дерева не использовалась для топки камина, следует выбирать только сухие дрова. Если в ветках и поленьях деревьев будет содержаться много влаги, камин покроется сажей и копотью, что может ослабить тягу в дымоходе.

Печи с варочной панелью

Если в печи имеется варочная панель, это большое преимущество. Можно приготовить еду и вскипятить воду в чайнике, не используя дополнительный источник тепла. В условиях дачного домика, у которого нет отдельной кухни, такая печь выручит. Подобных моделей много, варочную панель встраивают даже в обычные буржуйки. Конфорки бывают съёмными или стационарными.

Обычно варочную панель располагают в верхней части топки, расстояние до топлива минимально, это обеспечивает быстрое приготовление или разогрев блюд при незначительном расходе дров.

Так же бывает возможность установить ёмкость, в которой нагревается вода для хозяйственных нужд. Интерес представляют модели со встроенным духовым шкафом.

Такие модели оптимально используют тепловую энергию топлива.

Что собой представляет процесс горения

Изотермическая реакция, при которой выделяется определенное количество тепловой энергии и называется горением. Эта реакция проходит несколько последовательных стадий.

На первом этапе древесина разогревается внешним источником огня до точки воспламенения. По мере нагрева до 120-150 ℃ древесина превращается в угли, которая способна самовоспламеняться. По достижении температуры в 250-350 ℃ начинают выделяться горючие газы – этот процесс называется пиролизом. Одновременно происходит тление верхнего слоя древесины, которое сопровождается белым или бурым дымом – это смешанные пиролизные газы с водяным паром.

На втором этапе в результате разогрева пиролизные газы загораются светло-желтым пламенем. Оно постепенно распространяется на всю площадь древесины, продолжая нагрев древесины.

Следующая стадия характеризуется воспламенением древесины. Как правило, для этого она должна разогреться до 450-620 ℃. Чтобы дрова воспламенились, необходим внешний источник тепла, который будет достаточно интенсивным для резкого нагрева дерева и ускорения реакции.

Кроме того, на скорость воспламенения дров влияют такие факторы, как:

  • тяга;
  • влажность древесины;
  • сечение и форма дров, а также их количество в одной закладке;
  • структура древесины – рыхлые дрова загораются быстрее, чем плотные;
  • размещение дерева относительно потока воздуха – горизонтально или вертикально.

Проясним некоторые моменты. Поскольку влажное дерево при горении в первую очередь испаряет лишнюю жидкость, то разжигается и сгорает оно намного хуже, чем сухое. Форма также имеет значение – ребристые и зазубренные бревна воспламеняются легче и быстрее, чем гладкие и круглые.

Тяга в дымоходе должна быть достаточной, чтобы обеспечить приток кислорода и рассеять внутри топки тепловую энергию на все находящиеся в ней объекты, но не задуть при этом огонь.

Четвертая стадия термохимической реакции – устойчивый процесс горения, который после вспышки пиролизных газов охватывает все находящееся в топке топливо. Горение проходит две фазы – тление и горение пламенем.

В процессе тления сгорает образовавшийся в результате пиролиза уголь, при этом газы выделяются довольно медленно и не могут воспламениться по причине малой концентрации. В результате конденсирования газов по мере их охлаждения образуется белый дым. Когда древесина тлеет, внутрь постепенно проникает свежий кислород, что приводит к дальнейшему распространению реакции на все остальное топливо. Пламя возникает в результате сгорания пиролизных газов, которые перемещаются вертикально по направлению к выходу.

Пока внутри печи поддерживается необходимая температура, подается кислород и есть не сгоревшее топливо, процесс горения продолжается.

Если такие условия не поддерживаются, то термохимическая реакция переходит в финальную стадию – затухание.

Возгораемость

На возгораемость породы дерева сильно влияет ее объемный вес и процент влаги, имеющийся в породе.

Очень важную роль для возникновения огня играют мощность источника нагрева, сечение древесины, скорость потока воздуха и плотность материала. Скорейшее возникновение пламени способна вызвать нетяжелая древесина, обладающая высокой пористостью.

Что касается влажной древесины, то она очень медленно воспламеняется, потому как до возникновения открытого огня она должна просохнуть.

Также горение зависит формы головешек, потому как круглые формы дерева будут плохо гореть, чем поленья четырехугольной формы, имеющие небольшое сечение, острые ребра и развитую боковую поверхность. Не струганная порода дерева березовых головешек скорее воспламенится, чем гладкая порода.

Важнейшее условие сгорания любого сорта дерева — это обычный приток кислорода. По определенным параметрам горение древесины даже превосходит горение каменного угля.

Понаблюдав за работой печей, можно задаться вопросом о том, почему на цвет пламени не оказывает сильного влияния подаваемый воздух.

Ведь влияние химии кислорода должно давать частичкам сажи более светлый цвет, аж до белого цвета. Однако, явление это абсолютно объясняется, потому как размер частицы оказывает влияние на ее температуру, и чем она меньше, тем температура ниже.

Благодаря этому Пылающие очень маленькие частицы древесины обладают аналогичный температурой, как и газ, окружающий их.

Также, необходимо заметить, что отдача тепла у любой породы дерева различная, и Для того чтобы ее узнать намного подробнее есть специализированная таблица, в которой показаны показатели теплопроводимости по каждой породе древесины.

Чем лучше топить печь: дровами или брикетами, смотрите в следующем видео:

Вредные примеси в древесине

В ходе химической реакции горения древесина сгорает не полностью. После сгорания остается зола – то есть не сгоревшая часть древесины, а в процессе горения из древесины испаряется влага.

Меньше влияет на качество горения и теплотворность дров зола. Ее количество в любой древесине одинаково и составляет около 1 процента.

А вот влага, находящаяся в древесине может доставить немало проблем при их сжигании. Так, сразу после рубки древесина может содержать до 50 процентов влаги. Соответственно при горении таких дров – львиная доля энергии, выделяющейся с пламенем может уходить просто на испарение самой древесной влаги, не совершая при этом никакой полезной работы.

расчет теплотворной способности

Влага, имеющаяся в древесине резко снижает теплотворную способность любых дров. Сгорающие дрова не просто не выполняют свою функцию, но и становятся неспособными поддерживать необходимую температуру при горении. При этом органика, находящаяся в дровах сгорает не полностью, при горении таких дров выделяется повешенное количество дыма, который загрязняет как дымоход, так и топочное пространство.

Что такое влажность древесины, на что она влияет?

Физическая величина, описывающая относительное количество воды, содержащееся в древесине называется влажностью. Измеряют влажность древесины в процентах.

При измерениях может учитываться два вида влажности:

  • Влажность абсолютная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к полностью высушенному дереву. Такие измерения проводятся обычно в строительных целях.
  • Влажность относительная – это количество влаги, которое содержится в древесине на текущий момент по отношению к ее собственному весу. Такие расчеты производятся для древесины, используемой в качестве топлива.

Так, если написано, что древесина имеет относительную влажность в 60%, то её абсолютная влажность выразится в показателе 150%.

Чтобы рассчитать теплотворную способность дров при известной влажности – вы можете использовать следующую формулу:

Анализируя эту формулу можно установить, что дрова, заготовленные из хвойных пород дерева с показателем относительной влажности в 12 процентов при сжигании 1 килограмма выделят 3940 килокалории, а дрова, заготовленные из лиственных пород при сопоставимой влажности выделят уже 3852 килокалории.

Чтобы понять, что представляет собой относительная влажность в 12 процентов – поясним, что такую влажность приобретают дрова, которое длительное время сушатся на улице.

Хорошие дрова. Это как?

Чтобы любое дерево горело чисто, эффективно и безопасно, оно должно соответствовать нескольким критериям, которые не всегда зависят от породы.

Качественные дрова:

  • Сухие;
  • Чистые;
  • Около 12 см в диаметре;
  • Примерно одинаковые по длине и толщине;
  • Из твердых лиственных пород.

Даже дрова из железного дерева могут быть очень плохими, если они сырые. Большая часть энергии уйдет на испарение влаги и выделение вонючего ядовитого креозота. Или на горение смолы:

Сосна на просушке

Определить, достаточно ли сухое дерево, можно на глаз, несколькими способами:

  • Трещины на срезе бревен могут указывать на сухость, но это не самый надежный показатель. Некоторые породы могут иметь трещины даже при высокой влажности, и не иметь их на сухих дровах.
  • Дерево имеет тенденцию темнеть при высыхании: от белого/кремового до разных оттенков серого и даже желтого. У акации я заметил так же обратную тенденцию — свежий спил был желто-зеленым, через 3 месяца все дрова «полиняли» до светло-серого.
  • Стук «палочка по палочке» будет «пустым» и звонким, влажные дрова звучат глухо, «наполненно», «тупо».
  • Сухое дерево весит намного меньше влажного.
  • Кора крепко держится — дрова сырые.
  • Свежий спил может быть влажным на ощупь и иметь насыщенный запах.
  • Достаточно поджечь небольшую щепу. Сухое дерево легко воспламеняется, мокрое шипит, дымит, воняет и очень плохо поддается распалке.
  • По влагометру влажность дров должна быть в пределах 15-20%, что вполне достижимо, если вы начнете заготовку не позже полугода до отопительного сезона.

P.S. Вопрос с дровами стал актуален довольно неожиданно — дочь с мужем переехала в частный дом из однушки-новостройки. Дому около 50-ти лет, до 1994 года отапливался печью-грубой, довольно необычной конструкции (на мой профанский взгляд городского жителя). Дети решили печь подмарафетить и установить в нее водяной котел, чтобы топка дровами была более эффективной. Так что «дровяной вопрос» будет еще не раз подниматься, так же как и «печной». Опыт использования уже есть, будет чем поделиться.

Как определить температуру горения в печи на дровах

Измерение температуры горения дров в камине можно выполнять только пирометром – никакие другие измерительные приборы для этого не годятся.

Если же такого прибора у вас нет, можно визуального определить примерные показатели, исходя из цвета пламени. Так, пламя низкой температуры имеет темно-красную окраску. Желтый огонь свидетельствует о слишком высокой температуре, получаемой с помощью усиления тяги, однако в этом случае большее количество тепла сразу улетучивается сквозь дымовую трубу. Для печи или камина наиболее подходящей будет температура горения, при которой цвет пламени будет желтым, как, например, у сухих березовых дров.

Современные печи и твердотопливные котлы, а также камины закрытого типа, оборудованы системой контроля подачи воздуха, чтобы корректировать теплоотдачу и интенсивность горения.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitterВКонтакте
Напишите комментарий