Nuo neatmenamų laikų žmonės susidūrė su medienos deginimu. Ir nuo to laiko mediena buvo naudojama kaip pagrindinė kuro rūšis, naudojama įvairioms patalpoms šildyti ir maistui ruošti. Nepaisant degių medžiagų įvairovės, mediena XXI amžiuje išlieka įprastas kuras dėl mažų sąnaudų, prieinamumo ir paprasto tvarkymo. Norint veiksmingai ir saugiai naudoti krosnyse ir židiniuose, būtina turėti šiek tiek informacijos apie jo fizines ir chemines savybes.
Veiksniai, turintys įtakos degimo temperatūrai
Didžiausia medienos degimo temperatūra priklauso nuo rūšies ir gali būti pasiekta šiomis sąlygomis:
- drėgmės kiekis yra ne didesnis kaip 20%;
- degimui naudojama uždara erdvė;
- reikalingo tūrio deguonies prieinamumas.
Taip pat galima deginti šviežias malkas, kurių drėgnumas yra 40–60%, o:
- žalios malkos užsidega tik gerai ištirpusioje krosnyje;
- šilumos perdavimas sumažės 20–40%;
- padidės malkų suvartojimas, maždaug du kartus;
- suodžiai nusės ant krosnies ir kamino sienų.
Degimo efektyvumas bus žymiai sumažintas dėl padidėjusios temperatūros, kuri naudojama vandeniui išgarinti ir degutui deginti spygliuočiuose, poreikio. Idealiomis sąlygomis aukščiausia buko ir pelenų degimo temperatūra, o tuopoje - žemiausia. Bukas, maumedis, ąžuolas ir ragas yra vertingos medienos rūšys ir nenaudojamos kaip kuras. Buitinėmis sąlygomis beržai ir spygliuočiai medžiai naudojami krosnims medienai deginti, atsižvelgiant į tai, kad degimo metu jie suteikia aukščiausią temperatūrą.
Įkaitinkite pakurą
Kai mediena pradeda degti šaltoje pakuroje, tada:
- - dalis šilumos išleidžiama krosnies šildymui, o ne kambario šildymui (kaip ankstesnėje pastraipoje).
- - jiems sunkiau įsiliepsnoti, nes šiltas oras įveikia šalto oro atsparumą kaminui.
Geriausia pagrindines malkas kūrenti šildomoje krosnyje, kad jos nešvaistytų papildomos energijos krosnies ir kamino šildymui. Galite panaudoti ankstesnio malkų klojimo šilumą arba iš anksto sudeginti paruoštas drožles ir popierių krosnyje.
Kuri mediena dega karščiau?
Kaip minėta, mediena yra vienas iš dažniausiai naudojamų degalų namų šildymui už miesto ribų. Atsižvelgiant į tai, kad visos malkos dega skirtingomis temperatūromis, reikia pasirinkti geresnes. Pagrindinė medienos deginimo sąlyga yra deguonies buvimas, ir tai labai priklauso nuo viryklės konstrukcijos. Be to, kiekviena mediena turi savo cheminę sudėtį ir tankį. Kuo tankesnė mediena, tuo didesnis šilumos perdavimas iš jos. Ypač svarbu didesniam medienos šilumos perdavimui degant? be tankio ir deguonies buvimo, mediena turi drėgmės.
Sausa mediena dega geriau ir generuoja daugiau šilumos nei žalia mediena. Todėl po pjovimo jie sulankstomi į medžio polius ir metus džiovinami po baldakimu. Visi, turėję galimybę kaitinti krosnį malkomis, pastebėjo, kad kai kurie iš jų ryškiai dega, atiduodami daug šilumos, o kiti šiek tiek pakepa ir kaitina krosnį. Viskas, pasirodo, priklauso nuo medienos šiluminės galios. Pagal šį rodiklį tinkamiausios deginti krosnyse rūšys yra beržas, pušis ir drebulė.
Pakeiskite malkų kaupimo būdą
Paprastai malkos kūrenamos taip: jie stato rąstų piramidę, centre uždeda popierių, drožles ir padega.Pirma, skiedros įsiliepsnoja ir laikui bėgant pačios malkos. Šio metodo trūkumas yra tas, kad jūs nekontroliuojate degimo. Malkos įsižiebia iškart ir visiškai, dega netolygiai ir greitai. Kai dalis rąstų išdegs, įmesite naujų, kurie taip pat greitai užsidegs ir sudegs.
Malkų degimo laiką galima pailginti keičiant jų padėjimo į krosnį būdą. Pavyzdžiui:
- Paklokite pirmąją apatinę malkų eilę.
- Ant viršaus padėkite antrą eilę 5-10 cm atstumu į dešinę arba į kairę, kad susidarytumėte atbrailą. Ant viršaus uždėkite trečią ir kitą eilutes.
- Uždėkite popieriaus arba medžio drožles krašte su skirtuku ir padegite.
Kuro briketų pavyzdys. Briketai neužsidega visiškai, bet dega tolygiai: liepsna palaipsniui juda iš kairės į dešinę. Malkos ilgai dega ir sukuria pakankamą šilumos kiekį.
Subtilybės:
- - Nedėkite malkų arti vienas kito. Tarp jų palikite nedidelį tarpą oro judėjimui.
- - Kuo tankesnė ir sausesnė mediena, tuo tolygiau ji dega ir lengviau užsidega.
Kas išsiskiria degant medienai?
Degant medienai susidaro dūmai, susidedantys iš kietųjų dalelių (suodžių) ir dujinių degimo produktų. Juose yra medienoje randamų medžiagų. Degant medienai išsiskiriantys produktai susideda iš azoto, anglies dioksido, vandens garų, sieros dioksido ir anglies monoksido, kuris gali degti toliau.
Apskaičiuota, kad kiekvienas kilogramas medienos degdamas išskiria apie 800 g dujinių produktų ir 200 g anglies. Medienos degimo produktų sudėtis taip pat priklauso nuo sąlygų, kuriomis vyksta šis procesas. Jis gali būti:
- Nepilnas - atsiranda, kai nepakankamai patenka į deguonį. Dėl degimo išsiskiria medžiagos, galinčios vėl degti. Tai apima: suodžius, anglies monoksidą ir įvairius angliavandenilius.
- Pilnas - atsiranda, kai yra pakankamai deguonies atsargų. Dėl degimo susidaro produktai - anglies dioksidas ir sieros dioksidas, vandens garai - kurie nebesugeba degti.
Neleiskite didesnio malkų deginimo režimo
Yra trys medienos deginimo būdai: žemas, aukštas ir optimalus.
Taikant sumažintą režimą, mediena nedega visiškai ir nesudaro daug suodžių. Padidėjus kiekiui, jūs eikvojate malkas: dalis šilumos patenka per kaminą, nes šilumokaitis ir patalpa nespėja jų visiškai nusiimti. Tai atsitinka dviem atvejais: naudojate per daug medienos arba tiekiate daug oro. Būtina sumažinti žymės ar traukos apimtį.
Geriausias variantas yra tada, kai mediena dega optimaliu režimu: nėra silpna ir nėra stipri. Lengviausias būdas nustatyti degimo režimą yra naudoti degimo indikatorių, kuris realiuoju laiku rodo dabartinį režimą. Jei išmetamųjų dujų temperatūra yra didesnė nei 320 laipsnių, mediena dega padidėjusiu režimu.
Degimo indikatorius realiuoju laiku nustato išmetamųjų dujų temperatūrą ir degimo režimą
Degimo proceso aprašymas
Medienos deginimo procese pastebimi keli etapai:
- Atšilimas - vyksta ne žemesnėje kaip 150 laipsnių Celsijaus temperatūroje ir esant išoriniam ugnies šaltiniui.
- Uždegimas - reikalinga temperatūra yra nuo 450 iki 620 laipsnių Celsijaus, priklausomai nuo medienos drėgmės ir tankio, taip pat nuo malkų formos ir kiekio.
- Degimas - susideda iš dviejų fazių: ugningos ir degančios. Kurį laiką abu tipai atsiranda vienu metu. Nutraukus dujų susidarymą, dega tik anglis (smilkalai).
- Slopinimas - atsiranda nutraukus deguonies tiekimą arba kai baigiasi degalai.
Tanki mediena dega lėčiau nei mažiau tanki mediena dėl to, kad jos šilumos laidumas yra didesnis. Deginant žaliavinę medieną, daug šilumos išleidžiama drėgmei išgarinti, todėl jos dega lėčiau nei sausa mediena. Ar medienos deginimas yra fizinis ar cheminis reiškinys? Šis klausimas yra praktiškai svarbus, o maksimalaus šilumos perdavimo ir degimo trukmės sąlygos priklausys nuo teisingo jo aiškinimo. Viena vertus, tai yra cheminis reiškinys: deginant medieną įvyksta cheminė reakcija ir susidaro naujos medžiagos - išsiskiria oksidai, šiluma ir šviesa. Kita vertus, tai yra fizinė: proceso metu molekulių kinetinė energija padidėja.Dėl to paaiškėja, kad medienos deginimo procesas yra sudėtingas fizikocheminis reiškinys. Pažinimas su juo padės jums pasirinkti tinkamas medienos rūšis, kad apsirūpintumėte ilgu ir stabiliu šilumos šaltiniu.
Laiku uždarykite vožtuvą
Kuo stipresnė grimzlė, tuo greičiau mediena dega. Bet kai trūksta oro, jie blogai dega ir susidaro daug suodžių. Balansas yra svarbus, kad į medieną patektų minimalus degimui reikalingas oras.
- Prieš apšviesdami maksimaliai atidarykite šildytuvo sklendę, kad būtų užtikrinta gera malkų trauka.
- Kai mediena dega, pradėkite laipsniškai uždaryti vožtuvą. Jei mediena pradeda išeiti - šiek tiek atidarykite skląstį ir padidinkite trauką. Laikui bėgant rasite optimalią vožtuvo padėtį.
Kuo sausesnė ir tankesnė mediena, tuo mažiau reikia jos deginti.
Dūmų, atsirandančių deginant ugnį, ypatybės
Mėtant medieną į ugnį padidėja dūmų ir anglies monoksido - anglies monoksido emisija. Be to, dūmai atrodo skirtingomis spalvomis:
- Balta yra aerozolis, susidedantis iš mažų vandens ir deguto garų lašelių, išeinančių iš šaltos medienos. Dūmai turi specifinį suodžių kvapą. Kai rąstas kaista, jis išgaruoja, liepsnoja ir dingsta.
- Pilka - kilusi iš raudonai įkaitusių, bet ne degančių rąstų ir žarijų. Jis susidaro aukštoje temperatūroje iš verdančių aliejų ir dervų ir kondensuojasi į miglą. Jo dalelės yra daug smulkesnės nei baltų dūmų, o pačios yra lengvesnės ir sausesnės.
- Juoda yra sudegusi deguta, vadinama suodžiais. Jis susidaro skaidant angliavandenilius liepsnoje, kurios oksidacija yra nepakankama.
Ugnies dūmai ilgai tvyro kūne ir juose yra daug kenksmingų medžiagų. Tai turi prisiminti visi, kurie mėgsta sėdėti prie laužo.
Laiku pašalinkite suodžius
Suodžius reikia pašalinti ne tik užsikimšus kaminui ir dingus grimzlei, bet ir reguliariai. Suodžiai ne tik kenkia kamino traukai, bet ir yra šilumos izoliacija. Jis uždengia vidines šildytuvo ir šilumokaičio sienas, o tai sumažina jų šilumos perdavimą. Laiku pašalinus suodžius, deginamų malkų kiekį galima sumažinti neprarandant šildymo galios.
Aišku, bet verta prisiminti: mediena turi būti sausa. Šlapia mediena blogai užsidega, greitai užgęsta ir išskiria 2–2,5 karto mažiau šilumos nei sausa mediena.
Medienos savybės
Skirtingos medžių rūšys turi šias fizines savybes:
- Spalva - tam įtakos turi klimatas ir medienos rūšys.
- Šviesa - priklauso nuo to, kaip vystosi širdies formos spinduliai.
- Tekstūra - susijusi su medienos struktūra.
- Drėgmė yra pašalintos drėgmės ir sauso medienos svorio santykis.
- Susitraukimas ir patinimas - pirmasis gaunamas išgaravus higroskopinei drėgmei, patinimas yra vandens absorbcija ir padidėjęs tūris.
- Tankis yra maždaug vienodas visoms medžių rūšims.
- Šilumos laidumas - galimybė praleisti šilumą per paviršiaus storį, priklauso nuo tankio.
- Garso laidumas - būdingas garso sklidimo greitis, priklauso nuo skaidulų vietos.
- Elektros laidumas yra atsparumas praeinant elektros srovei. Tam įtakos turi veislė, temperatūra, drėgmė, pluošto kryptis.
Prieš naudodami medienos žaliavas tam tikriems tikslams, pirmiausia jie susipažįsta su medienos savybėmis ir tik tada pereina į gamybą.
Medienos privalumai ir trūkumai
Mediena turi šiuos privalumus:
- puikus darbingumas;
- lengvas vinis;
- gerai dažytos, poliruotos, lakuotos;
- turi galimybę sugerti garsus;
- atsparumas rūgštims;
- didelis lenkimo gebėjimas.
Medienos trūkumai yra šie:
- formos ir dydžio pasikeitimas dėl susitraukimo ir patinimo;
- mažas atsparumas skilimui;
- puvimas;
- vabzdžių daroma žala;
- įsižiebti, jei nesilaikoma saugos taisyklių.
Medienos naudojimas įvairiuose šalies ekonomikos sektoriuose
Mediena plačiai naudojama šiose pramonės šakose:
- fanera - fanera, fanera;
- medžio apdirbimas - medžio lentos, degtukai, stalių dirbiniai, baldai;
- kirtimas - medienos ir chemijos pramonėje naudojamos žaliavos, plataus vartojimo prekės, visų rūšių malkos;
- lentpjūvė - įvairi mediena;
- medienos cheminė medžiaga - degutas, anglis, acto rūgštis;
- plaušiena ir popierius - popierius, kartonas, celiuliozė;
- hidrolizė - pašarų mielės, etilo alkoholis.