من الأفضل تسخين ميزات حرق الحطب لأنواع مختلفة من الخشب

القيمة الحرارية للحطب

تعتمد كمية الحرارة المنبعثة أثناء احتراق الحطب على نوع الخشب ومحتوى الرطوبة في الخشب. تقلل الرطوبة من القيمة الحرارية للحطب ، حيث يحمل الماء المتبخر جزءًا من الطاقة الحرارية. يعتمد فقدان الرطوبة بشكل طفيف على درجة الحرارة الأولية للحطب (بتعبير أدق ، الماء الموجود فيها) ويتم أخذها بما يعادل 0.63 كيلو وات في الساعة لكل كيلوغرام من الماء.

ينتج حطب الخشب الصلب الجاف تمامًا حوالي 5 كيلو وات ساعة من الحرارة لكل كيلوغرام من الحطب.
يعطي الحطب الصنوبري الجاف تمامًا حوالي 5.2 كيلو وات ساعة من الحرارة لكل كيلوغرام من الحطب ، بسبب الاختلاف الكيميائي في خشبهم.

في الظروف الواقعية ، من المستحيل تحقيق جفاف مثالي ، لذلك يوضح الجدول أدناه القيمة الحرارية لحطب الوقود لأنواع مختلفة من الخشب بمحتوى رطوبة بنسبة 15٪ وللمقارنة بين أنواع الوقود الأخرى:

نوع الوقود	القيمة الحرارية للمادة ، kWh / kg (MJ / kg)	كثافة المواد ، kg / dm³	كثافة التحميل ، كجم / م³	القيمة الحرارية للحطب ، كيلوواط ساعة / متر مكعب
الزان والرماد	4,2 (15)	0,74	480	2016
بلوط	4,2 (15)	0,69	470	1974
البتولا	4,2 (15)	0,65	450	1890
لارش	4,3 (15,5)	0,58	420	1806
صنوبر	4,3 (15,5)	0,52	360	1548
شجرة التنوب	4,3 (15,5)	0,44	330	1419
زيت الوقود	12 (43)	0,84	840
فحم	7,8-9,8 (28-35)	0,6-1,9

على الرغم من أن القيمة الحرارية للكتلة للخشب الصنوبري أكبر من تلك الموجودة في الخشب الصلب ، ولكن نظرًا لانخفاض كثافة الخشب ، فإن القيمة الحرارية الحجمية المحددة لحطب الوقود الصنوبري أقل من تلك الموجودة في الخشب الصلب. يشغل الحطب الصنوبري مساحة أكبر ويحترق بشكل أسرع.

يمكن للمتر المكعب من الخشب الصلب الجاف أن يحل محل 200 لتر من الزيت و 200 متر مكعب من الغاز الطبيعي. الطاقة المستخرجة من الحطب هي أيضًا من أصل شمسي. لكن في الوقت نفسه ، على عكس النفط والفحم والغاز ، فإن الخشب مورد متجدد. الحطب كنوع من أنواع الوقود الحيوي هو مصدر للطاقة المتجددة.

طاقة الوقود. قيمة التسخين المحددة للوقود

نظرية> الفيزياء للصف الثامن> الظواهر الحرارية

في الطبيعة ، هناك العديد من المواد القابلة للاحتراق التي تطلق الحرارة عند الاحتراق. هذه هي الحطب ، الفحم ، الزيت ، الكحول ، الغاز ، إلخ.
ومع ذلك ، يمكن اعتبار المواد القابلة للاحتراق ذات درجة حرارة الاحتراق العالية ، ودرجة حرارة الاشتعال المنخفضة ، وغياب منتجات الاحتراق الضارة وقودًا.

كلما زادت الحرارة المنبعثة أثناء احتراق الوقود ، كان ذلك أفضل. يمكن استخدام هذه الطاقة لتدفئة المنزل أو تشغيل آليات مختلفة أو توليد الكهرباء.

لتدفئة المنزل ، يلزم الفحم عدة مرات أقل من الحطب الجاف ، لأن أنواعًا مختلفة من الوقود من نفس الكتلة تنبعث منها كميات مختلفة من الحرارة أثناء الاحتراق الكامل. من الممكن مقارنة كمية الحرارة المنبعثة أثناء احتراق أنواع مختلفة من الوقود باستخدام كمية فيزيائية - الحرارة النوعية للاحتراق.

تسمى الكمية الفيزيائية التي توضح مقدار الحرارة المنبعثة أثناء الاحتراق الكامل لوقود وزنه 1 كجم بالحرارة النوعية لاحتراق الوقود.يشار إلى الحرارة النوعية للاحتراق بالحرف q. وحدة الحرارة النوعية للاحتراق هي 1 جول / كجم.
يتم تحديد الحرارة النوعية للاحتراق بشكل تجريبي باستخدام أدوات معقدة نوعًا ما.

نتائج البيانات التجريبية معطاة في.

معادلة حساب كمية الحرارة المنبعثة أثناء الاحتراق الكامل للوقود:
س = س * م
حيث Q هي كمية الحرارة المنبعثة (J) ،
q هي الحرارة النوعية للاحتراق (J / kg) ،
م هي كتلة الوقود المحروق (كجم).

أمثلة لحل المشاكل
رقم المهمة 1. ما مقدار الحرارة التي يتم إطلاقها عند احتراق 15 كجم من الفحم؟
معطى: م = 15 كجم q = 3.4 * 107 جول / كجم	الحل: Q \ u003d q * mQ \ u003d 3.4 * 105 J / kg * 15 kg \ u003d 510000000 J الإجابة: Q \ u003d 510000000 J
س =؟

رقم المهمة 2.10 غرامات من الكحول الإيثيلي تُحرق في مصباح روح في 10 دقائق. أوجد قوة مصباح الروح
المعطى: م = 10 جم = 27.000.000 جول / كجم	SI0.01 كجم	الحل: لنجد مقدار الحرارة المنبعثة أثناء احتراق الكحول: Q \ u003d q * mQ \ u003d 27.000.000 J / kg * 10 g \ u003d 27.000.000 J / kg * 0.01 kg \ u003d 270.000 J. موقد كحول: N \ u003d Q / t \ u003d 270.000 J / 10 min \ u003d 270.000 J / 600 s \ u003d 450 W. الجواب: N = 450 واط
ن-؟

المهمة رقم 3كتلة صلبة من ذهب الجمل تبلغ 9.3 كجم ودرجة حرارتها 15 درجة مئوية. ما هي درجة انصهار الذهب إذا كانت هناك حاجة إلى 1892 كيلو جول من الحرارة لإعادة الصهر؟
المعطى: م = 9.3 كجم₁ = 15 درجة مئوية = 0.67 * 105 جول / كجم س_أعلى = 1892 كيلو جول ج = 130 جول / (كجم * درجة مئوية)	SI67000 J1892000 ج	الحل: أوجد كمية الحرارة التي يتلقاها الذهب للتسخين إلى درجة الانصهار: س₁ = ج * م * (ر_إنصهار - ت₁); س₁ = 130 * 9.3 (ر_إنصهار -15) س₁ = 1209 طن_إنصهار — 18135 أوجد كمية الحرارة المطلوبة لإذابة الذهب: س₂ \ u003d λ * م = 67000 جول * 9.3 كجم \ u003d 623100 جول س₁ + س₂ = س_إنصهار 1209 طن_إنصهار — 18135 + 623100 = 1892000 ر_إنصهار = 1287035/1209 = 1064 درجة مئوية
ر_إنصهار ?

مادة	ف ، ي / كغ	مادة	ف ، ي / كغ
مسحوق	0,38*107	فحم	3,4*107
الحطب جاف	1,0*107	غاز طبيعي	4,4*107
الخث	1,4*107	نفط	4,4*107
فحم	2,7*107	بنزين	4,6*107
كحول	2,7*107	الكيروسين	4,6*107
أنثراسايت	3,0*107	هيدروجين	12*107

تقطيع وقطع الحطب

الحطب

سلة الحطب

نقل الحطب

معظم الحطب على شكل جذوع الأشجار. تقنية صنع جذوع الأشجار بسيطة: تُنشر جذوع الأشجار والأغصان السميكة إلى شرائح بطول 40-60 سم () ثم تقسم بفأس في الاتجاه الطولي إلى أجزاء أصغر بمساحة نهائية تصل إلى 100 سم². للتقسيم ، من الأنسب استخدام فأس تقسيم خاص ، يكون للشفرة شكل إسفين بزاوية حوالي 30 درجة. يمكن للساطور أن يقسم حتى الأوتاد السميكة بقوة تأثير أقل. عند التقطيع باستخدام الفأس ، وخاصة الأوتاد السميكة ، هناك احتمال كبير أن تعلق الشفرة في الكسر المتشكل في السدادة. بعد ذلك ، من أجل اختراق الفأس أو تحريره ، يقلبون الفأس رأسًا على عقب مع السمة العالقة ويضربون الساندة الأخرى بالعقب.

الوضعية الصحيحة أثناء تقطيع الحطب تكون الأرجل أوسع من الكتفين. هذا سيمنع الإصابة في حالة الخطأ أو الضربة الشديدة أو كسر الفأس. أيضًا ، للراحة ، من الأفضل وضع السد على ارتفاع حزام الشخص ، وغالبًا ما يستخدمه كحامل - قطعة سميكة وسميكة جدًا من شجرة مستديرة.

يعتبر حطب البتولا "الأكثر سخونة" ويعتبر حطب الحور الرجراج "الأكثر برودة".

تستخدم سلة الحطب لحمل الحطب.