|
СХЕМЫ---->
СХЕМЫ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ статьи № 1-50---->
СХЕМЫ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ статьи № 51-100---->
СХЕМЫ БЫТОВОЙ ТЕХНИКИ статьи №101-150
Какими дровами топить печь, котел. Как правильно топить печь, котел дровами.
Буквально 120-150 лет назад большинство печей топилось по-черному. Дым из печи выходил к потолку избы и через отверстия в крыше выходил наружу. Сразу скажу, сырыми дровами подобная топка привела бы к довольно плачевным последствиям. Естественно, протопить избу по-черному соломой и прочими эрзацами было просто невозможно. Моё личное мнение, дымовые трубы пришли с юга, где отсутствовали настоящие дрова. Часто у Ивана Бунина встречается, крестьянка протопила печь соломой. Это реалии Курской и более южных областей России. Опять таки забегая наперед, скажу, в русских деревнях дрова заготавливались года на три вперед. Т.е в топке использовались только полностью высохшие дрова. Для чего это делалось, так сказать теоретические основы топки далее.
Теоретические основы.
"Большая советская эниклопедия"
Дрова, пилёные и обычно расколотые деревья, предназначенные для использования в качестве топлива. В СССР Д. принято учитывать по объёму, для чего их выкладывают в поленницу, полноценность (полнодревесность) которой зависит от выкладки и считается нормальной, когда древесная масса составляет 70% объёма.
Приблизительно масса 1 м3 (древесина занимает 100% объёма) при относительной влажности 20% составляет (кг): дубовых Д. 730, берёзовых 670, сосновых 525, еловых 470, осиновых 500. Древесина всех пород деревьев СССР имеет сходный химический состав и содержит около 50% углерода. Поэтому теплота сгорания Д. разных пород в абсолютно сухом состоянии в расчёте на 1 кг одинакова: около 18800 кдж (4500 ккал) с отклонениями не более 3—5%. Теплота же сгорания Д. в расчёте на 1 дм3 различна и составляет в среднем [кдж (ккал)]: для дуба 12500 (3000), берёзы 10900 (2600), чёрной ольхи 8400 (2000), сосны 7500 (1800), ели и осины 7100 (1700). По теплоте сгорания 100 кг сухих Д. соответствуют 31 кг нефтяных остатков, 43 кг каменного угля, 50 кг сухого и 120 кг полусухого торфа. В топливном балансе СССР удельный вес Д. незначителен и неуклонно снижается.
Итак, мы приносим сырые замерзшие дрова в дом и топим ими котел или печь.
Если мы принесли в дровах 1 литр или 1 кг воды.
80 ккал тратим на растапливание льда.
100 ккал тратим на нагрев до 100 град. С.
540 ккал тратим на испарение этой воды.
Итого 720 ккал, если учесть кпд, допустим, 80%, то получим, что на испарение 1 литра воды или 1 кг воды, что одно и тоже, потребуется 900 ккал.
Переходим к конкретному примеру. Есть реальная дровина, купленная в октябре-ноябре месяце, все опыты начались в 20-х числах декабря 2014 года. Т.е. дровина полежала уже пару месяцев в поленнице.
Фиксируем вес-2300 гр.
Пытаемся выяснить обьемную массу этой дровины. Используем закон Архимеда.
Итак, дровина вытеснила 2478 гр или столько же миллилитров (сантиметров кубических). Удельная плотность этой дровины 2300/2478=0,93 кг/м3. Сразу возникают вопрос, сколько кубов такой древесины можно привезти на ГАЗ-53 и подобных машинах? Не более 4-х. Если будут рассказывать сказки про 6-8 кубов, не верьте.
Фиксируем. Дровина из поленницы, заготовленной осенью, весит 2300 гр. Попробуем установить, сколько же в ней воды. Я положил её на электрический бойлер, который находится в санузле-топочной. Место теплое и сухое. Иногда во время топки температура там достигает 40-50 градусов. На фотографиях результаты сушки в первые 3 дня.
Вес 2195 гр.
Вес 2124 гр.
Вес 2084 гр.
За три дня испарилось более 200 гр. воды. Впечатляет?
В течении месяца я фотографировал дровину на весах каждый вечер. Привожу результаты через каждые три дня.
Итак, через месяц 19 января дровина весила 1816 гр.
Больше я её на весах не фотографировал, но записи остались.
31 января вес 1776 гр.
20 февраля вес 1735 гр.
28 февраля вес 1732 гр.
1 апреля вес 1715 гр.
В самом начале лета начал ремонт системы отопления, дровину с бойлера снял и положил в полку. Всё лето и часть сентября дом простоял без отопления, и естественно влажность поднялась.
Взвесил дровину 24 сентября, она весила 1766 гр.
Делаем выводы.
Цитата из БСЭ. См. верх страницы.
Поэтому теплота сгорания Д. разных пород в абсолютно сухом состоянии в расчёте на 1 кг одинакова: около 18800 кдж (4500 ккал) с отклонениями не более 3—5%.
Интуитивные догадки.
Абсолютно сухая "МОЯ" дровина весила бы 1500 гр. Дала бы она в идеале 6700 ккал. Из них 800 ккал тратится как минимум на испарение воды, содержащейся в самой дровине(около 800 гр. воды, начальный вес дровины 2300 гр.). Остаток 5900 ккал идет на отопление дома, но есть одно "НО". Как влияет на КПД котла "холодные" продукты сгорания, это при высокой влажности древесины, и "горячие", это если древесина сухая.
Достаточно очевидно, что КПД котла при горячих продуктах сгорания будет выше. Возьмем при сухих дровах КПД 70%, при сырых 50%.
(Это мои допущения, ИМХО, достаточно близкие к истине)
При сухих дровах мы бы получили 6700х0,7=4700ккал.
При сырых 5900х0,5=3000ккал.
Экономия получается в 1,5 раза.
Повторяю еще раз, мои интуитивные догадки про КПД "горячей" топки сухими дровами и "холодной" сырыми дровами пока ничем, кроме жизненного опыта подтвердить не могу. Но кроме всего хочу добавить, что сырыми дровами топить целое искусство, чего стоит одна растопка.
Крылов П.В.
|
