Valoarea calorică a lemnului
Valoarea calorică a lemnului,
ea - căldura de ardere a lemnului,
ea - valoarea calorică a lemnului
Lemn - foarte divers în proprietățile lor de încălzire material natural, care se referă la combustibili restorable. Valoarea de încălzire a lemnului este determinată de valoarea calorică și depinde de mai mulți factori, dintre care fiecare poate avea un abateri foarte largi de norma. Prin urmare, definiția teoretică și calcularea valorii calorice a lemnului este extrem de general în natură și dă numai în cifre brute. Definiția exactă a valorii calorice a lemnului este posibilă numai în laborator și va fi valabilă numai pentru proba. Astfel, (probă), pur și simplu ars în calorimetru și uita-te la rezultatul.
Valoarea de căldură calorifică de lemn si lemn - sunt aproape în conceptele de valoare.
Despre valoarea calorică de lemne de foc mai multe detalii - „Lemn de foc | Valoarea calorică a lemnului "
Tabel lemn valoare specifică de căldură
pentru diferite tipuri de lemn
- Toate cifrele tabele, dar absolut valoarea calorică (mai mare),
corespunde umidității lemnului 12% - Indicatori din lemn de densitate luate de la
„Masa de referință a Materialelor Aviație“
ed. „Inginerie“ București 1975
material lemnos
Material Lemn - un material din care pereții constau din celule de lemn.
Material de lemn - este pastă din lemn masiv, fără goluri intracelulare și cavități pericelulare. Compoziția chimică a substanței din lemn este aproape întotdeauna la fel în toate speciile de lemn de copaci. Acesta include aproximativ - 60% celuloză, 30% lignină, 7% 9 hidrocarburi însoțitoare și 1. 3% minerale. Prin urmare, proporția de substanță din lemn pentru diferite specii de arbori - nu este mult diferit, și este aproximativ egală cu 1540 kg / m 3. Acest lucru este mai mare decât densitatea apei. Și în cazul în care lemnul a avut structura celulelor miezul gol al structurii sale, și nu a fost lipsit de cavități intracelulare și pericelulare, ea (lemn), s-ar fi înecat în apă ca o piatră. substanță din lemn (materialul pereților celulei lemnoase) - este componenta principală a valorii calorice a lemnului, care arde pentru a produce căldură.
Producție (turnare) brichete de incalzire cu lemne, euro lemne de foc si pelete - nimic altceva decât o încercare de a sigila structura celulară a-perforat lemnului la o substanță din lemn de densitate de stat. Densitatea calității combustibilului presat lemnul este întotdeauna mai mare decât unitatea și pornește de la 1,1 g / cm3
Valoarea calorică a lemnului
Valoarea calorică (căldura de ardere, valoarea calorică) a lemnului - este cantitatea de căldură care este generată în timpul arderii lemnului. Mai degrabă, valoarea calorică a lemnului - este cantitatea de căldură care este generată în timpul arderii materialului lemnos (componente principale lemn calorice) și hidrocarburi aferente (gudroane și uleiuri).
Punctul important.
La arderea lemnului format vapori de apă.
Formarea de vapori de apă are o natură duală de origine. În primul rând, lemnul este foarte higroscopic, și apă într-o stare liberă este doar în golurile și cavitățile sale. In al doilea rand, moleculele de apă sunt sintetizate în mod direct în procesul de ardere (descompunere termică și la oxidare) a compușilor hidrocarbonați, din care, de fapt, întreaga lemnul și este compus.
În funcție de faptul dacă este sau nu căldura numărate combustibilului de ardere consumată pentru evaporare (sinteza) de încălzire a apei și a aburului - distinge între superior și inferior (absolut și forța de muncă) valoarea calorică a lemnului
Valoarea căldura specifică a lemnului
cherestea calorifică, raportată la ocupat pe unitatea de masă sau de volum de combustibil se numește valoare calorică a lemnului (calorică specifică). Valoarea calorică specifică a lemnului - este cantitatea de căldură eliberată prin arderea completă a masei sale sau unități volumetrice (kg dm tona sau 3. m 3). Valoarea calorică specifică a lemnului de combustibil este determinată de cantitatea de material încorporat în unitatea sa de greutate sau volum.
In oricare ar fi masa sau volumetrice în unități volumetrice sau în masă a fost produs combustibil contabil, valoarea specifică calorică a lemnului
Unitatea pentru măsurarea masei valorii căldurii specifice: J / kg kcal / kg
Unitate pentru măsurarea volumetrică valoarea termică specifică: J / dm 3 kcal / dm 3
Din motive practice, un interes mai mare este valoarea volumetrica căldura specifică a lemnului. Pentru că în mod tradițional, din lemn au reprezentat în unități volumetrice (skladometrah și metri cubi), este valoarea de încălzire volumetrică a lemnului vine în prim-plan și devine un factor decisiv în determinarea calității de lemn de foc. ca și combustibil.
Mai mare valoare calorică (absolută) de lemn
Valoarea calorică a lemnului numit absolut sau mai mare, dacă căldura actuală de condensare a vaporilor de apă formate în timpul arderii.
Căldura de condensare a vaporilor de apă formate în procesul de ardere, numită căldura latentă de combustie
Mai mare valoare calorică (absolută) a lemnului este determinat prin arderea completă a combustibilului testat în calorimetrului cu proba, urmată de condensarea vaporilor de apă și răcirea produselor de ardere la temperatura inițială. Pentru un eșantion prelevat 1 kg de lemn absolut uscat
Sub umiditatea lemnului complet lemnul uscat este destinat mostrei care fiind în cuptorul de uscare, cu o temperatură de 102. 103ºS nu modifică magnitudinea masei sale cu mai mult de 1% timp de trei zile
Inferioară valorii calorice (de lucru), din lemn
Valoarea calorică inferioară a lemnului numit de lucru sau, în cazul în care nu sunt luate în considerare căldura de condensare a vaporilor de apă formate în timpul arderii.
Căldura de condensare a vaporilor de apă formate în procesul de ardere, numită căldura latentă de combustie
În practică, niciodată nu reușește să se răcească produsele de ardere la o stare de condensare completă a aburului. Prin urmare, (inferior) calorifice de lucru a lemnului are o largă aplicare practică.
calorifică inferioară și superioară a lemnului sunt interconectate după cum urmează:
calorifică mai mare = valoarea calorică netă + căldura latentă de combustie
sau cam asa:
Cea mai mică valoare calorică mai mare de încălzire = - căldura latentă de combustie
Inferior (de lucru), valoarea calorică a lemnului este determinată prin arderea completă în proba de testare calorimetrului fără răcirea ulterioară a produselor de ardere la temperatura de pornire și fără condensarea aburului. În acest caz, eșantionul nu este uscat și ars-o „ca atare“. cercetare de laborator Înainte de a remedia pur și simplu umiditatea eșantionului, și apoi, asigurați-vă că pentru a indica - cu un conținut de umiditate de lemn rezultat obținut pentru determinarea valorii calorice.
Inferioară (de lucru), valoarea calorică variază în funcție de gradul de umiditate al lemnului, deoarece umiditatea lemnului - valoare foarte schimbătoare.
De lucru (inferior) valoarea calorică a lemnului este întotdeauna mai mică decât absolută
Valoarea calorică mai joasă în masă specifică (de lucru), din lemn
Lucrând valoare (inferioară) calorică a lemnului, se face referire la combustibil pe unitatea de masă, numită valoare calorică (inferioară) de lucru a masei specifice a lemnului, sau pur și simplu - valoare calorică masa specifică. Mass valoarea termică specifică este măsurată în J / kg cal / kg, sau în mai multe unități pentru a le.
Din definiția valorii calorice a lemnului de lucru conduce la următoarele:
- Bulk valoare specifică calorifică de lucru a lemnului depinde foarte puțin de speciile de lemn, ca 1 kg de lemn uscat absolut orice tip de lemn conține cantități aproximativ egale de materiale combustibile compoziție similară (vezi. Substanța de lemn).
- Vrac valoare specifică puterea calorică a lemnului de lucru depinde de umiditatea
Motivele pentru dependența de masă a valorii căldurii specifice a lemnului de lucru cu privire la conținutul de umiditate:
- Reducerea cantității de substanță inflamabilă la valoarea egală cu greutatea de umiditate. Astfel, 1 kg de combustibil lemnul umed cuprinzând substanța lemn pură într-o cantitate de 1 kg greutate minus umiditate. La un moment în 1 kg de lemn uscat absolut va conține exact 1 kg de combustibil curat.
- Creșterea căldura latentă de ardere. și anume creșterea pierderilor de căldură pentru evaporarea umezelii și a aburului de încălzire până la moderată temperatura produselor de ardere (≈800. 1100 ° C).
Inferioară (de lucru) cheresteaua specifice volumetrica valoare de căldură
Lucrând valoare (inferioară) calorică a lemnului, raportat la unitatea de volum a combustibilului, numit de lucru valoare calorică (inferioară) de densitate în vrac de lemn, sau pur și simplu - vrac valoare calorică specifică. Volumetric valoare specifică de căldură este măsurată în J / dm 3 kcal / dm 3 sau în mai multe unități pentru a le.
Volumetric valoare căldura specifică a lemnului depinde de densitatea sa,
și anume concentrația substanței de lemn per volum de combustibil unitate
Lemnul are o structură poroasă celulară. cavitate intracelulara și golurile pericelulare, reduce cantitatea de substanță din lemn de combustibil, învelită într-o unitate de volum de combustibil. Mai dens este lemnul, cu atât mai puțin va duce la anularea volum și, în consecință, va fi mai mare concentrație a substanței de lemn combustibil - mai mare valoarea de încălzire volumetrică a unei astfel de lemn.
Volumetric valoare specifică de căldură depinde de speciile de lemn, ca diferite specii de lemn au densitate diferite de lemn și, în consecință - diferite cantități de combustibil (valoare calorică) a unei substanțe pe unitate din volumul său
Volumetric valoarea termică specifică determinată individual pentru fiecare specie de arbori, este valoarea de referință și are cea mai mare utilizare practică (vezi. Lemn Tabelul calorifică specifice pentru diferite tipuri de lemn). Și, din moment ce valoarea calorică inferioară a lemnului în funcție de conținutul de umiditate, în aceste tabele trebuie să fie indicată, având în vedere amploarea valorii sale calorice la un conținut de umiditate de lemn.
Căldura specifică volumetrică a arderii lemnului este utilizat pe scară largă în practică caracterizarea calitativă și cantitativă a valorii calorice a lemnului
Din nou:
Vrac valoare specifică puterea calorică a lemnului de lucru depinde de densitatea lemnului și umiditatea acestuia. Bulk valoare specifică calorifică de lucru a lemnului poate varia în limite foarte largi, deoarece densitatea lemnului și conținutul de umiditate - cantitate foarte instabile și variabile.
Calcularea valorii calorice a lemnului
1. Calcularea valorii absolute de încălzire (mai mare) din lemn
Explicarea calculului:
In experimentele de laborator pentru a determina valoarea brută calorică a lemnului apare eșantion cântărind 1 kg absolut uscat. Evident, în acest caz, se merge cu privire lemn de material mai mare de celule pereți cu putere calorică absolută - substanță din lemn. Pentru ce altceva poate fi o bucată de lemn absolut uscat, cu o greutate 1 kg?
Răspunsul este mai mult decât simplu - în 1 kg de lemn uscat absolut pot fi prezenți alți compuși hidrocarbonați, material non-lemnoase. Mai întâi de toate - este fabricat din rășină poliester și ulei, care este deosebit de bogat în lemn de esență moale.
Deoarece compoziția chimică elementară a substanței de lemn este aproape întotdeauna la fel, iar diferența procentuală dintre substanța de lemn calorifică greutate și să o înlocuiască cu hidrocarburi care nu afectează în mod semnificativ masa unitară a valorii calorice a combustibilului, apoi - pentru calculele ulterioare ale valorii calorice a lemnului, vom lua de la sine:
Cea mai înaltă (absolut) valoarea calorică a 1 kg de lemn este doar puțin dependentă de specie de lemn, în esență egală cu valoarea absolută (mai mare) calorică a materialului lemnos și corespunde ≈ 4752.9 kcal / kg
Compozitia materialului lemnos pentru orice tip de lemn:
49,5% carbon, 6,3% hidrogen, 44,1% oxigen
În consecință, obținem:
Q (PTS) = 81 x 49,5 + 300 x 26 x - 6,3 44,1 = 4752.9 kcal / kg
(Valoarea rezultată este utilizată în formula Nadezhdina la determinarea masei de lucru a lemnului valoare termică specifică pentru o umiditate de 12%)
2. Calcularea masei de lucru specifice valoare (inferioară) încălzirea lemnului
Masa de lucru valoare calorică a lemnului (MRTS) este definit de Nadezhdina și stocate în funcție de umiditatea lemnului:
pentru lemn-o cameră uscată, 18% umiditate 7.
Q (MRTS) = 4600 - 50 x W = 4600 - 50 x (7 18) = 4250. 3700 kcal / kg
la umiditatea lemnului aer uscat de 25 30%
Q (MRTS) = 4370 - 50 x W = 4370 - 50 x (25. 30) 3120 = 2870 kcal / kg
pentru plutirea, 50. 70% umiditate
Q (MRTS) = 3870 - 45 x W = 3870 - 45 x (50. 70) 1620. = 720 kcal / kg
unde W - umiditatea relativă a lemnului ca procent,
4600, 4370, 3870 - valori ale masei absolute (primul cel mai mare) valoare calorică de lemn, care sunt calculate în mod individual pentru fiecare probă, pe baza procentului de os material lemnos uscat și umiditatea conținută în ea.
Prin urmare, umiditate 12%:
Q (MRTS) = 4600 - 50 x 12 = 4000 kcal / kg
3. Calculul de lucru specifice volumetrice valoare (mai mică) de încălzire din lemn
Bulk valoare calorică de lucru din lemn (ERTV) se determină prin înmulțirea masei de lucru asupra valorii calorice a densității lemnului.
De exemplu, valoarea medie calorică de cenușă:
4000 kcal / kg X 0,750 kg / dm 3 = 3000 kcal / dm 3
Limita inferioară a valorii calorice a cenușii:
4000 kcal / kg X 0,520 kg / dm 3 = 2800 kcal / dm 3
Limita superioară a valorii de încălzire pentru cenușă:
4000 kcal / kg X 0,950 kg / dm 3 = 3800 kcal / dm 3
unde 0.750 kg / dm 3 - densitate medie de cenușă de lemn
0,520 kg / dm 3 și 0,950 kg / dm 3 - limite inferioare și superioare
Abaterea de cenușă din lemn de densitate
Densitatea (greutatea specifică) din lemn pentru diferite tipuri de lemn să luăm de la „Manualul privind masele de materiale de aviație“ Ed. „Inginerie“ București 1975. (A se vedea. Densitatea lemnului Tabelul)
Pe baza densității lemnului Tabelul. Valoarea calorică a masei specifice Nadezhdina a fost transformată în valoarea de încălzire volumetrică în funcție de specie de lemn, la o umiditate de 12%.
Unități de traducere a valorii calorice Volumul de lemn
Tehnopost.kiev.ua site-ul ofera un calculator on-line unic pentru a converti valoare calorică (conversie) unitate volumetrică de lemn, lemne de foc și alți combustibili.
În plus, site-ul oferă un set tehnopost.kiev.ua calculatoare online pentru traducere directă și inversă a unităților alternative de măsurare a mărimilor fizice legate de termotehnică și termodinamica.