Удельная и низшая теплота сгорания дров: особенности торфа, древесины, березовых дров
Теплота сгорания дров – важный параметр, который показывает общее количество тепла, выделяющегося при сгорании 1 кг топлива. Именно так определяют удельную теплоту, хотя есть и показатель низшей, а также высшей теплоты. О том, что это такое, и какое топливо эффективнее всего для частного дома, подробно рассказывается в представленном материале.
Содержание статьи
Что такое теплота сгорания
Теплота определяется как количество тепловой энергии, которую можно получить при сжигании определенного топлива. Показатель имеет важное значение – вполне понятно, что чем больше теплота на единицу объема, тем более эффективны дрова, торф или другое топливо.
Для более точного определения используют такой показатель, как удельная теплота сгорания дров, то есть количество теплоты, которое можно получить в результате полного сгорания 1 кг дров. Измеряется эта величина в МДж/кг. Так, для сухих дров (березовых, сосновых) теплота составляет 15 МДж/кг.
Аналогичное значение справедливо и для других лиственных пород:
- дуб;
- бук;
- ясень.
Но хотя удельная теплота сгорания березовых дров действительно составляет 15 МДж/кг, на практике она немного ниже – 12-13 МДж/кг. Дело в том, что «лишние» 2-3 МДж уходят на испарение воды, которая содержится в древесине в довольно больших количествах, особенно в свежей.
Фактический показатель называется низшая теплота сгорания древесины (она же рабочая). То есть низшая всегда несколько меньше по сравнению с удельной. Но если древесина сухая, эти параметры примерно равны. Если же учесть теплоту, которая выделяется в результате конденсации выделившейся из древесины воды, получим высшую теплотворность. Она всегда выше, чем низшая теплота сгорания дерева.
Теплота сгорания разного топлива
Как уже говорилось, теплота сгорания дерева примерно одинакова и составляет примерно 15 МДж/кг. Хотя если брать идеально сухую древесину, показатель вырастает до 16-20 МДж/кг. Что касается других видов топлива, показатель будет таким:
- уголь древесный 31 МДж/кг;
- уголь каменный антрацит 31 МДж/кг;
- удельная теплота сгорания торфа 8,1 МДж/кг;
- пеллеты (специальные гранулы из отходов древесины) 17-18 МДж/кг;
- брикеты из хвои 20-28 МДж/кг.
На основе этих данных можно прийти к выводу, что пеллеты и топливные брекеты более энергоэффективны, поэтому дрова как таковые не нужны. Ведь действительно удельная теплота сгорания дерева составляет 15-20 МДж/кг, что сопоставимо с пеллетами (17-18) и намного меньше по сравнению с брикетами (20-28).
Но важно понимать, что оба этих вида топлива имеют свои недостатки:
- стоят дороже;
- не всегда есть в продаже;
- быстро сгорают, не обеспечивают равномерное получение тепла.
Таким образом, основной показатель, на который стоит ориентироваться – это удельная теплота сгорания сухих дров. Но поскольку на практике они часто имеют большую долю влаги, стоит уменьшить его на 2-3 МДж/кг. Причем вне зависимости от древесины все дрова имеют примерно одинаковую теплоту. Она намного больше торфа, но уступает пеллетам и брикетам из хвои.