Сильно ли "хуже" сырые дрова?

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

на это скажу словами Inga - поставьте теплосчетчик, и у Вас будут другие выводы.

 

20% влажности это идеальные, просушенные не менее года дрова. Практическая влажность свежесрубленных дров - 70-80%.

 

Это понятно, поэтому ниже есть расчёт для дров с 50% влажностью. В нём, кстати, исправлена ошибка с вычислением процентов.
А для 70% можно легко посчитать по-аналогии если нужно.

 

По поводу влажности 70-80 %. Тут неразбериха идет еще с советских времен. В ГОСТах для ЦБК, гидролизной промышленности и др. подобных использовалась относительная влажность - это отношение массы влаги к общей массе образца. И при общении лесопильщиков и промышленности переработки древесины как вещества очень часто в отношении влажности идет разговор как на иностранном языке.

В ГОСТах для лесопиления использовалась абсолютная влажность - отношение массы влаги к массе абсолютно сухого вещества. Отсюда и неразбериха - свежесрубленное дерево имеет в среднем относительную влажность 50 % (500 г/1000 г.) и абсолютную влажность 100 % (500 г/500 г).

На западе уже унифицировано и у нас постепенно переходят на понятие влагосодержания, по старой терминологии относительная влажность.

 

Это ж в каких таких котлах и как померяли? Опять морочите людям голову своей "газацией"? Что за термин такой "научный"?
Вода для пиролиза первый враг! Соответственно чем сырее дрова, тем хуже горят не зависимо от того пиролизный это котёл, стропува или обычный (с подачей воздуха под колосниковую решётку).
Да Вы сами попробуйте зарядить свой котёл сырыми дровами (реально сырыми) и разжечь тоже сырыми. В Вашем котле сырые дрова горят потому, что сначала они высыхают, а потом уже горят нормально.
Ну а можно сделать проще - залейте котёл водой и пусть горит "более эффективно и с большей теплотдачей", ведь по-сути будет одно и то же.

 

Такой расчет не годится! Типичная ошибка в подобных вычислениях - восприятие некого мноуровневого процесса как локальной закрытой системы. И неучет важных системообразующих факторов. (Как в любимой задачке для молодых физиков о лошади, телеге и втором законе Ньютона).

На самом деле теплоотдача сырых и сухих дров в условиях одной и той же печи абсолютно одинаковая! Меняется лишь время, необходимое для этой теплоотдачи, т.е. осуществления полного цикла реакции окисления органических углеводородных соединений (назовём так дрова). Так ведь мы его (цикл) и сами обычно замедляем! Могие ли из нас топят при полностью открытом поддувале и дымоходе, стремясь сжечь дрова как можно быстрее и отдать максимум образовавшейся тепловой энергии не в помещение, а в атмосферу? Если нет, - то вся разница будет лишь в том, что нам самим горение сухих дров придется больше приглушать заслонкой, чем сырых, с учетом того, что сырые уже имеют некий собственный ресурс пролонгации процесса окисления. Да, трещать такие дрова будут намного больше и гореть дольше. Ну и ещё технический нюанс. Запустить реакцию окисления сырых дров без предварительного сильного нагрева камеры сгорания сухими дровами будет проблематично (т.к. наличие избыточной влаги значительно повышает нижний температурный порог начала реакции).

Для въедливых физиков поясню подробнее. Горение (в нашем случае реакция окисления сложных углеводородов) начинается с разрушения молекулами кислорода воздуха ковалентных связей углерода с водородом (в меньшей степени других микроэлементов - азота, серы, калия, натрия и пр.) с образованием их окислов и выделением при этом тепловой энергии. Т.е. эквивалентным увеличением механической энергии простых молекул, образующихся при распаде. Заканчивается полный цикл окисления всегда одинаково (если у вас, конечно, все дрова сгорели) - образованием летучих соединений (СО2, Н2О и некоторого количества недоокисленных более сложных соединений, тоже улетающих в трубу) + различных солей неметаллов с серой и хлором (зола). Смысл топки - высвободить из дров в процессе горения простые летучие соединения (превратить клетчатку в нагретый газ), увеличить скорость этих молекул за счет энергии расщепления связей и постараться максимально направить кинетическую энергию молекул газа, наполнивших камеру сгорания и дымоход, на разогрев стенок печи (т.е. на теплообмен с воздухом помещений), а не уличной атмосферы. Вода сырых дров, забрав на себя часть энергии горения, потом точно также как и другие молекулы СО2 и "внутренней" Н2О, частично отдает её молекулам железа стенок печи и трубы, а частично молекулам атмосферы после выхода из трубы. Разница лишь в том, что энергия окисления здесь проходит не в один этап передачи, а в два. Но прямых потерь тепла от этого нет, т.к. в обоих случаях процесс отбора тепла стенками печи (КПД использования энергии горения) в итоге зависит от давления газа, притока воздуха, скорости конвекции и интенсивности "тяги" трубы - т.е. всех тех параметров, которые мы регулируем заслонками притока кислорода (поддувало) и эвакуации продуктов горения (труба). А поскольку дополнительная вода сырых дров, преобразовавшись в горячий пар, замещает воздух в печи (давление регулируется заслонками - поэтому при этом снижается лишь реальный приток воздуха из поддувала) - реакция окисления существенно замедляется. Но итог (полное сгорание и выделение того же количества тепла) от этого не меняется!

Т.о. сухие и мокрые дрова дают одинаковое количество тепла. Если нас не интересует скорость выделения энергии, всё зависит от нас самих: сколько тепла возьмем в дом, а сколько отдадим в атмосферу. Повторяю, дополнительное парообразование сырых дров меняет лишь технологию их сжигания (трудно запустить реакцию в холодной печи + нужно поддерживать горение при несколько более интенсивном режиме притока-оттока воздуха), но не теплоотдачу. (Повышением потерь на дополнительную конвекцию, думаю, можно пренебречь).

 

Считайте, не считайте, от сырых дров толку мало. Поверьте из личного опыта, топлю котел дровами и углем. пробывали разные варианты, сырые дрова мало дают тепла. Остановился на дровах , которые сохли год, и горят отлично и тепло дают огромное. Расчеты в котел не положишь и тепло они не дадут !!

 

Замечательный вывод. На Нобелевскую премию. .

Когда-то очень давно, в журнале "Изобретатель и Рационализатор" вычитал об очень любопытном способе проверки правильности найденного решения для любой задачи. Суть способа состоит в увеличении/уменьшении условий задачи соответственно до максимума и минимума и проверке работоспособности этого решения.
Если этот способ приложить к задаче о влажности дров, то надо изменять влажность дров от максима до минимума. В пределе - абсолютно сухие дрова, без капли воды, и наоборот дрова, в которых и дров уже не будет, а будет одна вода.
Думаю, ответ в таком случае, относительно калорийности сухих и влажных дров, очевиден.

 

Если количества кислорода достаточно для начала реакции и необходимый температурный режим для её поддержания соблюдается - количество тепловой энергии, выделяемой при окислении одного и того же количества органики будет одинаковым. Меняться, по принципу Ле Шателье, будет только скорость этой реакции. Дальше - сложная цепочка передачи кинетической энергии молекул газов окружающему пространству, где задача, как забрать у горячих газов эту энергию на пользу человеку и сколько потерять, от "химии" уже не зависит! Если воды слишком много - просто не будет условий для окисления (т.е. вода заблокирует доступ кислорода к СН и NH соединениям). Или потребуется уж слишком высокая стартовая температура в камере сгорания (и дополнительные энергозатраты чтобы вода за счет внешних факторов, а не энергии внутренней химической реакции, преобразовывалась бы в пар и, улетучиваясь, давала место кислороду). В условиях, которые мы рассматриваем - все переменные в основном сведутся к скорости горения и предварительному прогреву печи. В целом потерями на поддержание реакции при избыточном количестве влаги можно пренебречь. (если, конечно, дрова просто отсырели от дождя, а не нарублены из топляка, пролежавшего год на дне реки).

 

Много вздора произносится с умным видом и с ссылками на авторитеты.
Ни кто и не спорит, что тепло определяется колличеством органики. только вода балласт и уносит с собой львиную долю тепла.
Дрова двухлетней воздушной сушки будут иметь влажность больше 20%.
Напрягитесь и посмотрите в инете на сколько уменьшается низшая теплота сгорания у влажных дров.
ing

 

Там по массе считают, а в данном случае нужно как бы по объёму. Выше подробнее описано.

 

Вы плюньте умничать! Возьмите и проверьте практически.
Пренебречь...

 

Способ, о котором и писал в посте № 23, годится и для сравнения калорийности сухих/влажных дров исходя из объема, а не веса.
Ничего не меняется. Вода не горит и тепло не выделяет.

 

Изучите органическую химию, покопайтесь в области знаний об окислительных процессах в живых тканях, поработайте лет 30 в этой сфере, защитите докторскую, . и вам тоже не нужно будет напрягаться! А что касается практики - да, дрова естесственной сушки в нашей климатической зоне содержат влаги обычно от 16 до 22% (в течение года в одних и тех же поленьях она очень меняется), лежащих под открытом небом в отдельные(!) периоды доходит до 30%-32% (но не более). Прекрасно топлю сырыми (сильно промокшие, естественно, кладу только пока топлю сильным огнем), используя для растопки более сухие. Иногда добавляя к сырым 1-2 полена посуше (чтобы поддержать высокий уровень парообразования). Особой разницы в теплоотдаче не заметил. (Если правильно работать заслонками). Уголь вообще перед топкой обильно поливаю водой (опять же после разогрева печи, чтобы заставить угольную пыль не вылетать в трубу, а полноценно сгорать в печи + знаю, что дым с плотным паром имеет лучшую конвекцию и успевает отдать больше тепла в "железо", чем в атмосферу). Никаких "ужасов" от использования влажных дров не заметил. Хотя прекрасно понимаю, что с точки зрения удобства использования сухими дровами топить конечно намного приятнее. (Не нужно заморачиваться с последовательностью укладок и регулированием процессов одновременной сушки-горения-дымоотведения). А научные доводы тех, кто считает, что мокрое горит хуже сухого, воспринимаю примерно так же, как типичную убеждённость домохозяек в том, что нож, опущенный в кипящую воду тупится! Т.к. прекрасно знаю, что происходит с углеродом при быстром охлаждении стали от 1000 до 15 градусов (закалка) и что такое для того же металла перепад в 80 градусов.

 

Вы и не заметите. Несмотря на докторскую, вы упорно пытаетесь свести науку к объяснению на пальцах. Так не делают. Ставят приборы и копают данные, повторяя опыты с разными исходными вариантами. Вот так можно заметить.
И вапще, субъективные ощущения, это лишь чье то мнение, и фсё!