Poder calorífic de la llenya
La quantitat de calor alliberada durant la combustió de la llenya depèn del tipus de fusta i del contingut d'humitat de la fusta. La humitat redueix el poder calorífic de la llenya, ja que l'aigua evaporada s'emporta part de l'energia calorífica. Les pèrdues d'humitat depenen lleugerament de la temperatura inicial de la llenya (més precisament, de l'aigua que hi ha) i es prenen igual a 0,63 kWh per quilogram d'aigua.
La llenya de fusta dura absolutament seca produeix uns 5 kWh de calor per quilogram de llenya.
La llenya de coníferes absolutament seca dóna uns 5,2 kWh de calor per quilogram de llenya, a causa de la diferència química de la seva fusta.
En condicions reals, és impossible aconseguir una sequedat perfecta, per tant, la taula següent mostra el poder calorífic de la llenya de diferents tipus de llenya amb un contingut d'humitat del 15% i per comparar altres tipus de combustible:
| Tipus de combustible | Poder calorífic del material, kWh/kg (MJ/kg) | Densitat del material, kg/dm³ | Densitat de càrrega, kg/m³ | Poder calorífic de la llenya, kWh/m³ |
|---|---|---|---|---|
| Faig, freixe | 4,2 (15) | 0,74 | 480 | 2016 |
| Roure | 4,2 (15) | 0,69 | 470 | 1974 |
| Bedoll | 4,2 (15) | 0,65 | 450 | 1890 |
| Làrix | 4,3 (15,5) | 0,58 | 420 | 1806 |
| Pi | 4,3 (15,5) | 0,52 | 360 | 1548 |
| Avet | 4,3 (15,5) | 0,44 | 330 | 1419 |
| gasolina | 12 (43) | 0,84 | 840 | |
| Carbó | 7,8-9,8 (28-35) | 0,6-1,9 |
Tot i que el poder calorífic massiu de la fusta de coníferes és més gran que el de la fusta dura, però a causa de la menor densitat de la fusta, el poder calorífic volumètric específic de la llenya de coníferes és inferior al de la fusta dura. La llenya de coníferes ocupa més espai i es crema més ràpidament.
Un metre cúbic de llenya de llenya seca pot substituir 200 litres de petroli, 200 metres cúbics de gas natural. L'energia extreta de la fusta també és d'origen solar. Però al mateix temps, a diferència del petroli, el carbó i el gas, la fusta és un recurs renovable. La llenya com a tipus de biocombustible és una font d'energia renovable.
energia del combustible. Poder calorífic específic del combustible
Teoria > Física 8è > Fenòmens tèrmics
A la natura, hi ha moltes substàncies combustibles que alliberen calor quan es cremen. Es tracta de llenya, carbó, petroli, alcohol, gas, etc.
No obstant això, només es poden considerar combustible aquelles substàncies combustibles que tinguin una elevada calor específica de combustió, una baixa temperatura d'ignició i l'absència de productes de combustió nocius.
Com més calor s'alliberi durant la combustió del combustible, millor. Aquesta energia es pot utilitzar per escalfar una llar, accionar diversos mecanismes o generar electricitat.
Per escalfar una casa, el carbó es necessita diverses vegades menys que la llenya seca, ja que diferents tipus de combustible de la mateixa massa emeten diferents quantitats de calor durant la combustió completa. És possible comparar la quantitat de calor alliberada durant la combustió de diferents tipus de combustible utilitzant una quantitat física: la calor específica de combustió.
La quantitat física que mostra quanta calor s'allibera durant la combustió completa d'un combustible d'1 kg de pes s'anomena calor específica de combustió del combustible.La calor específica de combustió es denota amb la lletra q. La unitat de calor específica de combustió és 1 J/kg.
La calor específica de combustió es determina experimentalment mitjançant instruments força complexos.
Els resultats de les dades experimentals es donen a .
La fórmula de càlcul de la quantitat de calor alliberada durant la combustió completa del combustible:
Q = q*m
on Q és la quantitat de calor alliberada (J),
q és la calor específica de combustió (J/kg),
m és la massa de combustible cremat (kg).
| EXEMPLES DE RESOLUCIÓ DE PROBLEMES | ||
| Tasca número 1. Quanta calor s'allibera quan es cremen 15 kg de carbó vegetal? | ||
| Donat: m \u003d 15 kgq \u003d 3,4 * 107 J / kg | Solució: Q \u003d q * mQ \u003d 3,4 * 105 J / kg * 15 kg \u003d 510000000 J Resposta: Q \u003d 510000000 J | |
| Q=? | ||
| Tasca número 2.10 grams d'alcohol etílic es van cremar en una làmpada d'alcohol en 10 minuts. Troba el poder de la làmpada espiritual | ||
| Donat: m = 10 gq = 27.000.000 J/kg | SI0,01 kg | Solució: Trobem la quantitat de calor alliberada durant la combustió de l'alcohol: 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 Trobem la potència de la J. estufa d'alcohol: N \u003d Q / t = 270.000 J / 10 min = 270.000 J / 600 s = 450 W. Resposta: N = 450 W |
| N-? | ||
| Tasca #3La pepita d'or Camel té una massa de 9,3 kg i una temperatura de 15 °C. Quin és el punt de fusió de l'or si es necessitarien 1892 kJ de calor per tornar a fondre? | ||
|
Donat: m = 9,3 kgt1 \u003d 15 ° Сλ \u003d 0,67 * 105 J / kg |
SI67000 J1892000 J |
Solució: Trobeu la quantitat de calor que rep l'or per escalfar-se fins al punt de fusió: Q1 = c*m*(tfondre —t1); Q1 +Q2 = Qfondre |
| tfondre ? | ||
| Substància | q, J/kg | Substància | q, J/kg |
| Pols | 0,38*107 | Carbó vegetal | 3,4*107 |
| Llenya seca | 1,0*107 | Gas Natural | 4,4*107 |
| Torba | 1,4*107 | Oli | 4,4*107 |
| Carbó | 2,7*107 | Gasolina | 4,6*107 |
| Alcohol | 2,7*107 | Querosè | 4,6*107 |
| Antracita | 3,0*107 | Hidrogen | 12*107 |
Teoria | Calculadores | GDZ | Taules i senyals | Canvi | Mapa del lloc principal
Tallar i collir llenya
Pila de llenya
cistella de llenya
Transport de llenya
La major part de la llenya té forma de tronc. La tecnologia per fer troncs és senzilla: els troncs dels arbres i les branques gruixudes es tallen en segments de 40-60 cm de llarg () i després es divideixen amb una destral en direcció longitudinal en parts més petites amb una superfície final de fins a 100 cm². Per dividir, és més convenient utilitzar una destral especial, la fulla de la qual té la forma d'una falca amb un angle d'uns 30 °. Una tala pot dividir fins i tot els calços més gruixuts amb menys força d'impacte. Quan es talla amb una destral, especialment calces gruixudes, hi ha una alta probabilitat que la fulla s'enganxi a l'esquerda formada a la cala. Aleshores, per tal de perforar o alliberar la destral, la fan cap per avall amb la calça enganxada i colpegen l'altra calça amb la culata.
La postura correcta per tallar llenya són les cames més amples que les espatlles. Això evitarà lesions en cas de fallada, cop infructuós o trencament de la destral. A més, per comoditat, el millor és col·locar el calç a l'alçada del cinturó d'una persona, sovint l'utilitzen com a suport: una peça molt gruixuda i gruixuda d'un arbre rodó.
La llenya de bedoll es considera la "més calenta" i la llenya d'àlmol es considera la "més freda".
Una cistella de llenya serveix per portar llenya.
