Nhiệt trị của củi
Lượng nhiệt thoát ra trong quá trình đốt cháy củi phụ thuộc vào loại gỗ và độ ẩm của gỗ. Độ ẩm làm giảm nhiệt trị của củi, do nước bốc hơi mang đi một phần nhiệt năng. Tổn thất độ ẩm phụ thuộc một chút vào nhiệt độ ban đầu của củi (chính xác hơn là nước trong củi) và được lấy bằng 0,63 kWh trên một kg nước.
Củi gỗ cứng hoàn toàn khô tạo ra nhiệt lượng khoảng 5 kWh trên một kg củi.
Củi lá kim khô tuyệt đối cung cấp khoảng 5,2 kWh nhiệt cho mỗi kg củi, do sự khác biệt hóa học của gỗ của chúng.
Trong điều kiện thực tế, không thể đạt được độ khô hoàn hảo, do đó bảng dưới đây cho thấy nhiệt trị của củi của các loại gỗ khác nhau ở độ ẩm 15% và để so sánh với các loại nhiên liệu khác:
| Loại nhiên liệu | Nhiệt trị của vật liệu, kWh / kg (MJ / kg) | Mật độ vật liệu, kg / dm³ | Mật độ tải, kg / m³ | Nhiệt trị của củi, kWh / m³ |
|---|---|---|---|---|
| Beech, tro | 4,2 (15) | 0,74 | 480 | 2016 |
| Cây sồi | 4,2 (15) | 0,69 | 470 | 1974 |
| Bạch dương | 4,2 (15) | 0,65 | 450 | 1890 |
| Cây tùng | 4,3 (15,5) | 0,58 | 420 | 1806 |
| Cây thông | 4,3 (15,5) | 0,52 | 360 | 1548 |
| Cây bách tung | 4,3 (15,5) | 0,44 | 330 | 1419 |
| dầu nhiên liệu | 12 (43) | 0,84 | 840 | |
| Than đá | 7,8-9,8 (28-35) | 0,6-1,9 |
Mặc dù nhiệt trị khối lượng của gỗ lá kim lớn hơn gỗ cứng, nhưng do khối lượng riêng của gỗ thấp hơn nên nhiệt trị thể tích riêng của củi lá kim thấp hơn gỗ cứng. Củi lá kim chiếm nhiều không gian hơn và cháy nhanh hơn.
Một mét khối củi khô cứng có thể thay thế 200 lít dầu, 200 mét khối khí đốt tự nhiên. Năng lượng khai thác từ củi cũng có nguồn gốc mặt trời. Nhưng đồng thời, không giống như dầu mỏ, than đá và khí đốt, gỗ là một nguồn tài nguyên tái tạo. Củi như một loại nhiên liệu sinh học là một nguồn năng lượng tái tạo.
năng lượng nhiên liệu. Giá trị nhiệt cụ thể của nhiên liệu
Lý thuyết> Vật lý lớp 8> Hiện tượng nhiệt
Trong tự nhiên, có nhiều chất dễ cháy, khi đốt cháy sẽ toả nhiệt. Đó là củi, than, dầu, cồn, gas, v.v.
Tuy nhiên, chỉ những chất dễ cháy có nhiệt lượng riêng cao, nhiệt độ bắt cháy thấp và không có các sản phẩm cháy có hại mới được coi là nhiên liệu.
Càng nhiều nhiệt thoát ra trong quá trình đốt cháy nhiên liệu càng tốt. Năng lượng này có thể được sử dụng để sưởi ấm một ngôi nhà, điều khiển các cơ chế khác nhau hoặc tạo ra điện.
Để sưởi ấm một ngôi nhà, yêu cầu than ít hơn củi khô vài lần, vì các loại nhiên liệu khác nhau có cùng khối lượng tỏa ra lượng nhiệt khác nhau trong quá trình đốt cháy hoàn toàn. Có thể so sánh nhiệt lượng thoát ra trong quá trình đốt cháy các loại nhiên liệu khác nhau bằng cách sử dụng một đại lượng vật lý - nhiệt dung riêng của quá trình cháy.
Đại lượng vật lý thể hiện lượng nhiệt tỏa ra trong quá trình đốt cháy hoàn toàn một lượng nhiên liệu có khối lượng 1 kg được gọi là nhiệt dung riêng của quá trình cháy của nhiên liệu.Nhiệt dung riêng của quá trình cháy được ký hiệu bằng chữ q. Đơn vị nhiệt dung riêng của quá trình cháy là 1 J / kg.
Nhiệt dung riêng của quá trình cháy được xác định bằng thực nghiệm bằng các dụng cụ khá phức tạp.
Kết quả của dữ liệu thử nghiệm được đưa ra trong.
Công thức tính nhiệt lượng toả ra trong quá trình đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu:
Q = q * m
trong đó Q là nhiệt lượng tỏa ra (J),
q là nhiệt dung riêng của quá trình cháy (J / kg),
m là khối lượng nhiên liệu bị đốt cháy (kg).
| CÁC VÍ DỤ VỀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ | ||
| Nhiệm vụ số 1. Khi đốt cháy 15 kg than thì nhiệt lượng toả ra là bao nhiêu? | ||
| Cho trước: m \ u003d 15 kgq \ u003d 3,4 * 107 J / kg | Lời giải: Q \ u003d q * mQ \ u003d 3,4 * 105 J / kg * 15 kg \ u003d 510000000 J Đáp số: Q \ u003d 510000000 J | |
| Q =? | ||
| Nhiệm vụ số 2.Đốt cháy 10 gam rượu etylic trong đèn thần trong 10 phút. Tìm sức mạnh của đèn thần | ||
| Cho: m = 10 gq = 27.000.000 J / kg | SI0,01 kg | Giải: Hãy tìm nhiệt lượng toả ra trong quá trình đốt cháy rượu: 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. Hãy tìm công suất của bếp cồn: N \ u003d Q / t \ u003d 270,000 J / 10 min \ u003d 270,000 J / 600 s \ u003d 450 W. Trả lời: N = 450 W |
| N-? | ||
| Nhiệm vụ số 3Hạt vàng Camel có khối lượng 9,3 kg và nhiệt độ 15 ° C. Điểm nóng chảy của vàng là bao nhiêu nếu cần nhiệt lượng 1892 kJ để nấu chảy? | ||
|
Cho: m = 9,3 kgt1 \ u003d 15 ° Сλ \ u003d 0,67 * 105 J / kg |
SI67000 J1892000 J |
Bài giải: Tìm nhiệt lượng vàng nhận được để nung đến nhiệt độ nóng chảy: Q1 = c * m * (ttan chảy - t1); Q1 + Q2 = Qtan chảy |
| ttan chảy ? | ||
| Chất | q, J / kg | Chất | q, J / kg |
| Bột | 0,38*107 | than củi | 3,4*107 |
| Củi khô | 1,0*107 | Khí tự nhiên | 4,4*107 |
| Than bùn | 1,4*107 | Dầu | 4,4*107 |
| Than đá | 2,7*107 | Xăng dầu | 4,6*107 |
| Rượu | 2,7*107 | Dầu hỏa | 4,6*107 |
| Than antraxit | 3,0*107 | Hydrogen | 12*107 |
Lý thuyết | Máy tính | GDZ | Bảng và biển báo | Thay đổi | Sơ đồ trang web chính
Chặt và thu hoạch củi
Đống gỗ
giỏ củi
Vận chuyển củi
Phần lớn củi có dạng khúc gỗ. Công nghệ sản xuất khúc gỗ rất đơn giản: thân cây và cành dày được xẻ thành các đoạn dài 40-60 cm () và sau đó dùng rìu chẻ theo chiều dọc thành các phần nhỏ hơn với diện tích phần cuối lên đến 100 cm². Để chẻ, thuận tiện hơn là sử dụng rìu chẻ đặc biệt, lưỡi của chúng có dạng hình nêm với góc khoảng 30 °. Máy cắt có thể tách ngay cả những khúc dày nhất với lực tác động ít hơn. Khi chặt bằng rìu, đặc biệt là những miếng chặt dày, có khả năng cao là lưỡi dao bị kẹt vào vết nứt đã hình thành trên miếng chặt. Sau đó, để đâm hoặc nhả rìu, họ lật ngược chiếc rìu với chiếc kẹp bị mắc kẹt và đánh vào mông người khác.
Tư thế đúng khi chặt củi là chân rộng hơn vai. Điều này sẽ ngăn ngừa thương tích trong trường hợp đánh trượt, đánh trúng hoặc gãy rìu. Ngoài ra, để thuận tiện, tốt nhất bạn nên đặt chiếc vòng cao ngang với thắt lưng của một người, họ thường sử dụng nó như một giá đỡ - một miếng rất dày và dày của một cây tròn.
Củi bạch dương được coi là “nóng nhất” và củi cây dương được coi là “lạnh nhất”.
Một cái thúng củi được dùng để chở củi.
