Deganti mediena. Būdamas medžiaga organinės kilmės, medis patiria naikinamąjį aukštos temperatūros poveikį: patekęs į orą, jis perdega ir susidaro anglies dioksidas ir vandens garų, nesant deguonies, medis griūva, virsdamas anglis ir išskiria degiąsias dujas.

Mediena yra fotosintezės produktas ir degdama nepažeidžia CO2 balanso, todėl yra patraukli alternatyvus šaltinis energijos, ypač atsižvelgiant į nuolat didėjančią kainą tradicinės pažiūros kuro.
Vienas iš pagrindinių daugumos kietojo kuro katilų privalumų yra tai, kad iš jų galima sukurti visiškai autonominė sistema. Todėl dažniau tokie katilai naudojami tose vietose, kur yra problemų su tiekimu gamtinių dujų arba už kaimo namas. Kuro prieinamumas ir maža kaina taip pat yra kieto kuro katilų pranašumas. Daugumos šios klasės katilų atstovų trūkumas taip pat akivaizdus – jie negali veikti visiškai automatiniu režimu, nes reikalauja reguliaraus kuro pakrovimo.

Kaip organinės kilmės medžiaga, medis veikiamas destruktyvaus aukštų temperatūrų poveikio: patekęs oras perdega, susidaro anglies dioksidas ir vandens garai, nesant deguonies medis griūva, virsdamas anglimi ir išskirdamas degias dujas.

Degumas mediniai elementai o dizainas priklauso nuo medienos kietumo, drėgmės kiekio, paviršiaus apdorojimo pobūdžio, vietos patalpoje. Taigi, kietos uolienos mediena ir lygūs obliuoti paviršiai yra mažiau degūs; „Židinio efekto“ (traukos) ir medinės konstrukcijos buvimas prisideda prie greito gaisro vystymosi

Esant 275° temperatūrai lauke prasideda medienos degimas, t.y. jos susijungimas su atmosferos deguonimi, lydimas šviečiančios liepsnos. Tuo pačiu metu storuose gabaluose mediena neįšyla dėl mažo šilumos laidumo; prasidėjęs degimas virsta rūkstymu ir visai nutrūksta. Todėl praktiškai medienos užsidegimo taškas (pušims) gali būti laikomas 300-330 °.

medienos pirolizė. Kai medis veikiamas aukštesnėje nei 100 ° temperatūroje be oro prieigos, joje prasideda cheminiai pokyčiai, kuriems būdingi dujiniai ir gariniai medienos skilimo produktai. Šis procesas vadinamas medienos pirolize. minkštų baldų remontas

Kai temperatūra pakyla iki 170 °, iš medienos išsiskiria vanduo, esant 170–270 ° temperatūrai prasideda medienos irimas, o 270–280 ° temperatūroje vyksta energingas medienos anglis, greitai išsiskiriant šilumai. Nuo 280 iki 380° yra pagrindinis sauso distiliavimo laikotarpis su išleidimu dauguma acto rūgštis, metilo alkoholis ir šviesi derva. Distiliavimas praktiškai baigiasi 430 ° temperatūroje, kai susidaro juodoji anglis (maždaug 19% ).

Daugelyje privačių namų yra viryklė. Tačiau neužtenka tik įdėti malkų ir laukti maksimalaus šilumos perdavimo. Norėdami tinkamai šildyti namus, turite turėti pilna informacija apie malkų degimo temperatūrą, taip pat medžiagą, kuri bus naudojama.

Efektyvumas tiesiogiai priklausys nuo medžiagos šilumos laidumo. Bet kuris privataus namo savininkas su akmens krosnisžino apie šį niuansą. Degimo kokybė priklauso ir nuo kito rodiklio – degimo temperatūros. Didindami laipsnius, galite daug greičiau pašildyti vandenį vamzdžiuose ar mūrinėse sienose ir taip apsaugoti savo namus nuo didelių šalčių.

Jei į krosnį įdėsite tuopą, galite stebėti labai didelę liepsną, tačiau jos temperatūra neviršys 500 laipsnių, ir tai nėra tiek daug kambario šildymui. Pageidautina naudoti uosius, bukus ir skrobus. Jie aktyviai dega, bet tuo pačiu metu išskiria 1000 laipsnių temperatūrą. Šis indikatorius idealiai tinka patalpų šildymui.

Medienos rūšies pasirinkimo kriterijai priklausomai nuo paskirties

Renkantis reikalingos medžiagos, turėtumėte žinoti keletą niuansų. Pavyzdžiui, jei naudojate uosią ar bukmedį, galite pakelti temperatūrą iki aukštų lygių, tačiau jei juos naudosite voniai ar krosnyje, tai labai brangu ir nepelninga – malkos greitai dega. Dėl šios priežasties žmonės pradėjo naudoti kitokią medieną – beržą. Deginant beržines malkas, gaunama 800 laipsnių temperatūra.

Taip pat dažnai naudojamas ąžuolas ir maumedis. Jų degimo temperatūra svyruoja nuo 840 iki 900 laipsnių. Kai reikia atsiskirti atvira ugnis, laužas, šviesūs rąstai šašlykinėje Jūsų vasarnamyje ar privačiame sklype, patartina naudoti pušį. Jis taip pat dažnai naudojamas namų šildymui, pastatant jį į krosnį. Medžiagos degimo temperatūra yra apie 610-630 laipsnių. Tačiau dėl šios priežasties malkų teks sunaudoti maždaug perpus mažiau nei naudojant beržą ar ąžuolą.

Spygliuočių veislės savybės:

1. Degimo temperatūra žema.
2. Dedant į ugnį susidaro didelis kiekis suodžių ir dūmų.

Dūmų ir suodžių atsiradimas yra dėl to didelis skaičius derva, esanti medienoje. Jis nusėda ant kamino sienelių, todėl po naudojimo jį reikia periodiškai valyti. Todėl spygliuočiai nėra tokie populiarūs krosnyje - valymo procesas yra labai sunkus. Tokia medžiaga naudojama tik kaip paskutinė priemonė, jei nėra kitos galimybės.

Taip pat kūrenant ugnį būtina atkreipti dėmesį į medžiagų drėgnumą, nes šis procentas tiesiogiai veikia degimą. Kuo mediena drėgnesnė, tuo blogiau ji degs. Tačiau tai taip pat sukuria daug dūmų.

Populiari patirtis rodo, kad norint gauti reikalingos šilumos namui šildyti būtina naudoti malkas iš buko, ąžuolo, kuris kertamas žiemą, kalnines pušų, beržo ir akacijos.

Vasarą nukirsti uosiai, dervingas maumedis, klevas, pušis ar ąžuolas sukelia stipriausias liepsnas.

Šiek tiek mažiau šilumos susidaro eglė, kaštonas ir kedras.

Tuopos, alksnis ir drebulė turi prasčiausią šiluminę galią.

Iš viso to galime daryti išvadą, kad geriausiai šilumą formuoja tos malkos, kurios yra pačios sveriančios ir tankiausios.

Malkų degimo temperatūrą įtakojantys veiksniai

Yra keletas veiksnių, kurie prisideda prie degimo:

1. Degimui naudojamos medienos rūšis.
2. medžiagos drėgmė.
3. Oro, patenkančio į krosnį, tūris.

Tai yra pagrindiniai rodikliai, į kuriuos reikia atkreipti dėmesį. Ypatingas dėmesys, nes nuo jų priklausys medienos deginimo efektyvumas ir temperatūra, kuri gali pakilti degimo metu.

Drėgmės lygis

Medienos drėgmė vaidina pagrindinį vaidmenį uždegant, todėl tai svarbus punktas reikalauja atskiro svarstymo. Bet koks ką tik nupjautas medis turi tam tikrą drėgmės kiekį. Daugeliu atvejų šis skaičius yra 50%. Tačiau kai kuriais atvejais jis padidėja iki 65%. Ir tai rodo, kad tokio tipo medžiaga labai ilgai džiūsta veikiant aukštai temperatūrai prieš užsidegdama.

Dalis šilumos pasišalins tik pašalinti drėgmės perteklius išgaruojant. Dėl šios priežasties temperatūra nepasieks maksimalus indikatorius. Šilumos perdavimas tokiomis sąlygomis sumažės.

Už gavimą maksimali nauda, turėtų būti naudojamos kelios pagrindinės parinktys:

1. Dauguma tinkamas variantas- džiovinimas. Norėdami tai padaryti, medis supjaustomas mažais gabalėliais, o po to sulankstomas į sausą vietą tvarte ar tvarte. V vivo džiovinimo procesas užtruks maždaug 1 metus. O jei malkos laikomos ilgiau ir guli dvi vasaras, tai jų drėgnumas bus 20%. Tai jau geriausias rodiklis.
2. Antrasis variantas yra mažiau pageidautinas - deginti tai, kas yra, nekreipiant dėmesio į drėgmę. Tačiau šioje situacijoje mokslui teks išleisti dvigubai daugiau malkų norima temperatūra. Be to, reikėtų pasiruošti valyti kaminą nuo suodžių.

Kuo geriau mediena džiūsta, tuo aukštesnę degimo temperatūrą galima išmokyti. Ir tai priklauso nuo šilumos išsiskyrimo. Šiluma neveiks su šlapia mediena.

Apšilimo procesas

Atšilimas įkaista atskira sekcija medinė medžiaga iki temperatūros, kurios pakaktų visam paviršiui užsidegti.

Po to procesas tęsis, kai susidarys anglis. Kaitinama iki 250-350 laipsnių, pasirinkta medžiaga pradės skaidytis į komponentus. Tada prasideda rūkymas, bet liepsna dar neatsiranda. Šiuo metu galima pastebėti dūmų susidarymą. Kai temperatūra toliau kyla, pirolizės dujų lygis didėja – įvyksta blyksnis. Malkos visiškai sudegs.

Medžiagų degumas

Degumui tiesiogiai įtakos turi pasirinktoje uolienoje esančios drėgmės procentas. Svarbus vaidmuo vaidina šildymo šaltinio galią, taip pat medienos skerspjūvį ir oro srauto greitį.

Kad liepsna užsidegtų greičiau, pageidautina naudoti šviesią, didelio poringumo medieną. Šlapi mediena užsidegs labai lėtai, nes išdžius prieš susiformuojant atvirai ugniai.

Degimas taip pat priklauso nuo medžio formos - patartina naudoti stačiakampį, nes apskritimas užsidegs daug ilgiau. Norint pagreitinti procesą, būtina pasirinkti medžiagą su mažu skerspjūviu ir aštriais kraštais. Svarbu užtikrinti, kad šildomas plotas būtų aprūpintas reikalinga suma deguonies.

Malkų degimo temperatūrai ir degumui didelės įtakos turi ir namų krosnelės konstrukcija. Jis gali būti pagamintas iš skirtingos medžiagos ir tai tiesiogiai veikia į vidų dedamų medžiagų degimo temperatūrą. Jei krosnelė yra masyvi, malkos joje sudegs beveik visiškai, tačiau šis procesas užtruks labai ilgai. Naudojant reikia būti labai atsargiems. Saugos priemonių nesilaikymas gali sukelti gaisrą malkomis kūrenama pirtis esant aukštai degimo temperatūrai.

Puodinė viryklė, pagaminta iš plieno lakštas, greitai atšąla, o šiluma pasiskirsto aplink supančią erdvę, tačiau pirmiausia iš degimo zonos pereis į sienas, o tik po to – į patalpą.

degimo procesas

Stebint krosnies funkcionavimą galima pagalvoti, kodėl tiekiamas oras neturi įtakos susidariusios liepsnos spalvai. Deguonies turėtų būti cheminis poveikis ir duoti suodžių ryškios spalvos, kuris gali tapti net baltas. Tačiau šį reiškinį galima nesunkiai paaiškinti, nes dalelių dydis taip pat turi įtakos temperatūrai. Kuo jis mažesnis, tuo žemesnė bus temperatūra. Todėl mažos karštos dalelės sudaro tokią pačią temperatūrą kaip ir jas supančios dujos. Taip pat reikėtų pažymėti, kad kiekviena medienos rūšis turi tam tikrą šilumos perdavimą. Norėdami sužinoti šiuos skaičius, galite išstudijuoti lentelę, kurioje pateikiami visi kiekvienos rūšies medžiagos šilumos laidumo rodikliai.

Degimo temperatūros matavimas

Namuose labai sunku išmatuoti degimo temperatūrą. įprastas termometrasčia netiks. Žinoma, „iš akies“ taip pat nebus įmanoma nustatyti tinkamos tam tikros medžiagos degimo temperatūros. Norint atsinešti tokias studijas, reikia įsigyti specialus prietaisas vadinamas pirometru.

Tačiau reikia žinoti, kad aukšta krosnyje degančių malkų temperatūra nereikš, kad jos išskirs reikiamą šilumos kiekį. Todėl taip pat turėtumėte pasirūpinti kokybiška įranga. V geros krosnys galima dirbtinai sumažinti deguonies tiekimą medienai. Taigi galima pasiekti degimo temperatūros padidėjimą ir šilumos perdavimo sumažėjimą.

Kadangi namuose išmatuoti skirtingų malkų degimo temperatūrą labai sunku, brangu, o kartais ir neįmanoma, galima pasikliauti oficialiais duomenimis. Visus rodiklius jau seniai laboratorijoje skaičiavo specialistai, iki lyginamoji analizė. Norint gauti reikiamus rezultatus, prieš bandymą malkos buvo kruopščiai išdžiovintos – buvo atgabentos į optimalią būklę eksperimentams su atvira ugnimi.

Medžiagų šilumos laidumas:

Sąvoka „malkų degimo temperatūra“ ne visai teisingai atspindi pagrindinė savybė. Būtina daugiau dėmesio skirti galimybei generuoti šilumą. Šio parametro matavimo vienetas yra kalorijos. šiluminė energija, kuris pakaitina 1 gramą paprasto vandens 1 laipsniu.

Šildymo galia

Praktiškai žmogus turėtų domėtis pasirinktos medžiagos šilumos galia. Tai temperatūra, kurią galima pasiekti deginant tam tikros rūšies malkas.

Malkų stalas:

Veislė	Šildymo galia procentais	Temperatūra Celsijaus laipsniais
Bukas ir uosis	87	1044
Skroblas	85	1020
žieminis ąžuolas	75	900
Maumedis	72	865
Vasarinis ąžuolas	70	840
Beržas	68	816
Eglė	63	756
Akacija	59	708
Liepa	55	660
Pušis	52	624
Aspenas	51	612
Alksnis	46	552
Tuopos	39	468

• Jei namas šildomas krosnele ir degimo metu kvepia drėgnomis malkomis, tuomet turėtumėte nedelsdami apžiūrėti savo įrangą. Gali būti, kad kažkur yra nuotėkis.
• Degimo metu išsiskiria daug rūgščių, todėl kaminą reikia statyti iš patikimų medžiagų, galinčių atsispirti agresyviai aplinkai.
• Jei naudojamos malkos su derva, po naudojimo kaminą reikia kruopščiai išvalyti.
• Akmenims šildyti, pavyzdžiui, garinėje, patartina naudoti silpnai degančias ir daug šilumos išskiriančias malkas.
• Dėl greitas šildymas garinėje naudojama medžiaga su aukšta degimo temperatūra. Tokiu atveju reikia padidinti oro tiekimą į krosnį.

Išstudijavę medžiagą, galite suprasti, kokia degimo malkų temperatūra reikalinga efektyviausiam patalpos šildymui.

Viena iš dažniausiai privačių namų šildymui naudojamų kuro rūšių yra malkos. Jie yra prieinami ir gerai dega, išskirdami daug šilumos. Bet medienos degimo temperatūra nėra vienoda, todėl reikia suprasti, kuri mediena dega geriau. Namų savininkams, kurie šildo namus iškastiniu kuru, svarbus parametras yra malkų degimo krosnyje temperatūra.

Malkų degimo temperatūra yra svarbus rodiklis

Šiluminės medienos savybės

Skirtingos medienos rūšys gamina skirtingą šilumos kiekį. Pavyzdžiui, sausa, prieskoniuota mediena išskiria daugiau šilumos nei ką tik pjauta mediena. Taip yra dėl to, kad per pradinį cheminė reakcija visa šiluma patenka į vandens garavimą iš medienos. Kuo mažiau drėgmės medžiagoje, tuo greičiau galėsite gauti šilumos. kietmedžio dega ilgiau nei spygliuočiai ir išskiria daugiau šilumos. Viena iš vertingiausių medžių rūšių su puikiomis šiluminėmis charakteristikomis laikomos:

• skroblas;
• maumedžio.

Tačiau šių medžių mediena yra brangi, todėl gamybos ir medienos ruošos atliekos dažniausiai naudojamos kaip kuras.

Šiame vaizdo įraše sužinosite, kaip patikrinti malkų drėgmę:

Įvairių veislių užsidegimo temperatūra

Gauti pilnas vaizdas medienos šiluminės charakteristikos , patartina mokytis specifinė šiluma kiekvienos rūšies medienos deginimas ir turėti supratimą apie jų šilumos perdavimą. Pastarąjį galima išmatuoti skirtingi kiekiai, tačiau nereikia visiškai pasikliauti lentelės duomenimis, nes Tikras gyvenimas neįmanoma pasiekti idealių sąlygų degimui. Tačiau gali padėti sukurti medienos deginimo temperatūros lentelę teisingas pasirinkimas mediena pagal jos savybes.

medienos pavadinimas	Tankis, kg / kub. m	Kaloringumas, kWh/kg	Savitoji degimo šiluma 1 kub. m, kW	Maksimali degimo temperatūra Celsijaus
Skroblas	496	4,2	2150	1025
Uosis	482	4,2	2050	1045
Bukas	482	4,2	2050	1042
Ąžuolas	472	4,2	2050	910
Beržas	452	4,2	1950	820
Maumedis	421	4,3	1850	867
Pušis	362	4,3	1650	625
Eglė	332	4,3	1450	610

Vertės pateiktos įvairiose medienos degimo temperatūrų lentelėse skirtingų veislių, yra idealūs ir sukurti taip, kad būtų rodomas visas vaizdas, tačiau tikroji orkaitės temperatūra niekada nepasieks šių verčių. Taip yra dėl dviejų paprastų ir aiškių veiksnių:

• negalima pasiekti maksimalios temperatūros, nes namuose neįmanoma visiškai išdžiovinti malkų;
• naudojama skirtingo drėgnumo mediena.

Temperatūros indikatoriai krosnyje

Degimo procesas siejamas su izometriniais procesais, kurių metu išsiskiria daug šilumos. Tačiau norint, kad deginimas būtų tvarus, mediena turi būti kaitinama iki tam tikro laipsnio. Veiksniai, prisidedantys prie kuro medienos deginimo:

• medžių rūšys;
• medžiagos drėgmė;
• įeinančio oro tūris.

Nuo šių rodiklių priklauso liepsnos temperatūra ir medienos degimo greitis. Be to, būtina atkreipti dėmesį į malkų drėgnumą, nes šis procentas tiesiogiai veikia degimo procesą.

Vienas iš degimo temperatūros veiksnių yra medienos rūšis.

Norint padegti malkas krosnyje, būtina kaitinti medinis paviršius iš atskiro šilumos šaltinio iki 120-150°C temperatūros. Toliau kaitinant, didėja pirolizės dujų procentas ir atsiranda ugnis. Svarbų vaidmenį kilus gaisrui vaidina:

• šildymo šaltinio galia;
• medienos skerspjūvis;
• oro srauto greitis;
• medžiagos tankis.

Labai svarbus reikalavimas bet kokios rūšies medienos deginimas yra normalus deguonies tiekimas. Taip pat reikėtų atkreipti dėmesį į tai, kad kiekvieno medžio šilumos perdavimas yra skirtingas.

Kartu su malkų kaloringumu domina jų šiluminė galia. Kiekviena medienos rūšis dega savaip – ​​viena leidžia išgauti aukštą liepsnos temperatūrą, o kita – priešingą vaizdą. Dauguma orkaičių turi šiluminė galia apie 6-8 kW, tai yra, temperatūra malkomis kūrenamoje krosnyje gali siekti maždaug nuo 500 iki 1000 °C.

Medžio pasirinkimas malkoms

Kad krosnis gerai įkaistų, jai reikia trijų dalykų: deguonies, kuro ir šilumos. Žinoma, daug kas priklauso nuo medienos rūšies. Geriausios malkos krosnyje:

• Pušis;
• eglė;
• pelenai;
• Beržas;
• klevas;
• obelis (malonus kvapnus aromatas).

Yra keletas rūšių medžių, kurie labai tinka kurui.

Šių rūšių malkos pasižymi dideliu šilumos perdavimu ir mažu dūmų išmetimu. KAM geros malkos mediena gali būti klasifikuojama taip:

• kedras;
• vyšnios;
• graikinis riešutas.

Jie duoda patenkinamai Vidutinė temperatūra, lengvai dega ir neskleidžia stiprių dūmų. Nerekomenduojama naudoti šių rūšių medienos:

• kiparisas;
• drebulė;
• Liepa;
• tuopos.

Jų mediena degdama suteikia žemą temperatūrą, greitai dega arba dega blogai, kai kurios rūšys turi aitrų dūmų.

Spygliuočių malkos pigesnės. Derva, esanti spygliuočiai, degimo metu sukelia stiprią kibirkštį. Dėl šios priežasties šios rūšys netinka atviriems židiniams. Tačiau uždaruose židiniuose ar krosnyse šios uolienos degdamos duoda labai malonus kvapas, o derva sukuria tipišką ugnies traškėjimą. Eglė ilgai nedega, tačiau leidžia gauti labai aukštą temperatūrą.

Geriausias pasirinkimas deginant krosnyje yra beržo mediena. Tai gana dažnas medis. Malkų iš jos kaina nedidelė, o beržo degimo temperatūra gana aukšta.

Mediena yra labiausiai paplitusi medžiaga gaisro sąlygomis. Pagal struktūrą tai yra porėta medžiaga, turinti daug ląstelių, užpildytų oru. Ląstelių sienelės sudarytos iš celiuliozės ir lignito. Tuštumų tūris medienoje viršija kietųjų dalelių tūrį, tai matyti iš lentelėje pateiktų duomenų. 7.6.

7.6 lentelė

Kietųjų medžiagų ir medienos tuštumų tūris

Rodikliai
1 m 3 tankios medienos masė, kg / m 3 kietosios medžiagos tūris, % Tuščias garsumas, %

Medienos struktūros pobūdis lemia labai žemą jos šilumos laidumą ir su tuo susijusį greitą degumą bei lėtą vidinių sluoksnių įkaitimą. Kai mediena liečiasi su uždegimo šaltiniu, pavyzdžiui, liepsna, plonas paviršinis medienos sluoksnis greitai įkaista, drėgmė išgaruoja ir suyra. Žemesnėje nei 250 0 C temperatūroje gaunamuose medienos skilimo produktuose daugiausia yra vandens garų, anglies dioksido CO 2 ir kai kurių degiųjų dujų, todėl jie nesugeba degti.

Skilimo produktai, gauti 250 - 260 0 C temperatūroje, turi daug anglies monoksido CO ir metano ir tampa degūs. Jie užsidega nuo uždegimo šaltinio (liepsnos) ir nuo to momento mediena pradeda degti pati.

Kaip ir skysčių atveju, žemiausia medienos temperatūra, kuriai esant nuo uždegimo šaltinio gali užsidegti skilimo produktai, vadinama pliūpsnio taškas medienos.

Medienos užsidegimo temperatūra priklauso nuo jos šlifavimo laipsnio. Taigi, pušies medienos užsidegimo temperatūra yra 255 0 C, ir pušies pjuvenos 230 0 C.

Uždegus viršutinio medienos sluoksnio temperatūra dėl liepsnos skleidžiamos šilumos pakyla, ir siekia 290 - 300 0 С. Esant tokiai temperatūrai, dujinių produktų išeiga maksimali (žr. 7.1 pav.) ir liepsnos aukštis. yra aukščiausias.

didelis. Dėl skilimo viršutinis sluoksnis mediena virsta medžio anglimi, kuri tokiomis sąlygomis negali degti, nes iš oro patenkantis deguonis visas reaguoja liepsnos degimo zonoje. Anglies temperatūra ant paviršiaus iki to laiko pasiekia 500 - 700 0 С. Viršutiniam medienos sluoksniui išdegus ir virstant anglimi, apatinis medienos sluoksnis įšyla iki 300 0 С ir suyra. Taigi ugningas medienos degimas, kai ant jos paviršiaus susidaro nedidelis anglies sluoksnis, dar nesibaigia, tačiau ima mažėti irimo produktų išsiskyrimo greitis. Tolimesnis anglies sluoksnio augimas ir skilimo produktų išeigos mažėjimas lemia tai, kad liepsna išlieka tik prie anglies plyšių, o deguonis gali pasiekti anglies paviršių. Nuo šio momento prasideda anglies degimas ir tuo pačiu tęsiasi skilimo produktų degimas. Anglies sluoksnio storis, kuris šiuo momentu siekia 2–2,5 cm, išlieka pastovus, nes susidaro pusiausvyra tarp linijinio anglies degimo greičio ir medienos įkaitimo bei irimo greičio. Vienalaikis anglies ir medienos skilimo produktų degimas tęsiasi tol, kol visa mediena virsta anglimi. Po to dujinių medienos skilimo produktų išsiskyrimas sustoja, o toliau dega tik anglis.

Taigi medienos degimo procesas susideda iš dviejų fazių: degimo liepsna ir anglies degimo. Tarp jų yra pereinamasis etapas, kuriam būdingas dviejų fazių srautas vienu metu.

Gaisro sąlygomis pagrindinis vaidmuo tenka pirmajai fazei, nes kartu išleidžiamas didelis įkaitinto vandens kiekis. aukštos temperatūros degimo produktai ir intensyvi spinduliuotė (liepsna). Visa tai prisideda prie greito degimo plitimo ir ugnies ploto padidėjimo. Todėl gesinant gaisrus visų pirma stengiamasi panaikinti centrus, kuriuose vyksta pirmoji degimo fazė.

MEDIENOS SAVAIMINIO UŽSILDYMO TEMPERATŪRA

Žemiausia temperatūra, iki kurios reikia įkaitinti medieną, kad ji užsidegtų, vadinama savaiminio užsidegimo temperatūra. Medienos savaiminio užsidegimo temperatūra yra 250-300°. Taip yra dėl to, kad kaitinant iš medienos išsiskiria degios degiosios dujos (lakūs produktai), taip pat didelis kiekis deguonies.
Dėl lakiųjų medžiagų oksidacinio proceso su atmosferos deguonimi mediena savaime užsidega esant santykinai žemesnei temperatūrai nei kitų. kietosios medžiagos(ANGLIS, KOKC ir kt.). Medienos HAMVPVPgppyamnrniya temperatūra taip pat priklauso nuo jos šlifavimo laipsnio. Kuo labiau susmulkinta mediena, tuo žemesnė jos savaiminio užsidegimo temperatūra. Pavyzdžiui, medžio drožlių savaiminio užsidegimo temperatūra yra daug žemesnė nei medinių strypų. Aiškinama tuo, kad 1 kg skiedrų paviršius yra didesnis nei I kg strypų. Ir su daugiau medienos paviršius, kaitinant išsiskiria daugiau lakiųjų medžiagų, galinčių oksiduotis ir savaime užsidegti.

AUTOMATINIS MEDIENOS DEGIMAS

Įkaitinus iki 130-150°, mediena pradeda savaime kaisti.Jei sukuriate sąlygas, būtinas šilumai kaupti, mediena užsidega savaime. Esant temperatūroms pramonines patalpas mediena nekelia savaiminio užsidegimo pavojaus. Šis pavojus atsiranda tik tada, kai jis pašildomas iki aukštesnės nei 130 ° temperatūros. Savaiminis medienos užsidegimas atvirame lauke medinės konstrukcijos arba rietuvės neatsiranda, nes nėra tinkamų sąlygų šilumai kaupti. Dažniausiai savaiminis medienos užsidegimas vyksta paslėptose medinėse konstrukcijose arba susikaupusiose medienos atliekose, ilgam laikui veikiami kaitinimo.
Medienos šildymas iki 110 ° yra saugus ir gana priimtinas džiovinant ar apdorojant. Esant tokiai temperatūrai, mediena džiūsta ir iš dalies išsiskiria lakios medžiagos. Medienos irimas nevyksta, ir cheminė sudėtis jis lieka nepakitęs. Esant 150° temperatūrai, stebimas nestabilių medienos junginių irimas. Jo spalva tampa geltona. Esant 230° temperatūrai jo skilimas suintensyvėja, pradeda vykti procesai, išsiskiriantys dujiniams produktams. Be to, didelę dalį užima H20 ir CO2. mediena įsigyja Ruda spalva su paviršiniu apanglėjimu. Dėl šio proceso pakinta medienos cheminė sudėtis, t.y. didėja anglies procentas ir sumažėja vandenilio bei deguonies kiekis. Sumažėja tūrio svoris medienos, tačiau jos tūris išlieka pastovus. Padidėja medienos poringumas, todėl padidėja ir jos sąlyčio su oru paviršius. Esant 230-270 ° temperatūrai medienoje susidaro piroforinė anglis, galinti energingai absorbuoti (adsorbuoti) deguonį. Pastarieji, oksiduodami anglį, taip pakelia temperatūrą, kad anglis užsiliepsnoja ir ima degti mediena. Savaiminis medienos užsidegimas gali įvykti daugiau nei žemos temperatūros ir dėl kitos priežasties.
Medienos irimo procesas yra egzoterminis ir tam tikromis sąlygomis gali sukelti savaiminį užsidegimą. Tačiau tam būtina, kad dėl medienos skilimo reakcijos išsiskiriančios šilumos kiekis viršytų šilumos perdavimą aplinką. Tokios sąlygos gali susidaryti, kai džiovykloje esančios medienos atliekos kaupiasi ant krosnelės arba sija klojama į mūrą plytų sienašalia šilumos šaltinio. Kitas procesas vyksta sukrautose pjuvenose ar kitose medienos atliekose. Praktikoje buvo apšilimo atvejų pjuvenos ir jų savaiminis užsidegimas. Kai kurie autoriai (prof. B. G. Tidemanas ir inžinierius P. G. Demidovas) mano, kad biologiniai procesai yra pagrindinė savaiminio pjuvenų užsidegimo priežastis. Drėgnose pjuvenose gimsta mikroorganizmai, kurie koncentruojantis šilumai greitai dauginasi. Mikroorganizmai skaido skaidulą. Atsiranda gautų produktų fermentacija. Visą šį procesą lydi šilumos išsiskyrimas, kuris įkaitina pjuvenas iki 60-70 °. Tokiu atveju susidaro anglis, galinti sugerti garus ir dujas. Garų ir dujų absorbcija anglimi sukelia oksidacinį procesą, dėl kurio masė toliau įkaista. Dėl adsorbcijos karščio temperatūra pakyla ir pasiekia 100-130°. Tada susidaro porėta anglis, kuri taip pat sugeria garus ir dujas bei pakelia pjuvenų temperatūrą. Pasiekus 200 ° temperatūrą, pluoštas pradeda irti. įtraukta į pjuvenas. Skildamas pluošte susidaro anglis, kurios gali būti intensyviai oksiduojamos. Dėl anglies oksidacijos temperatūra pakyla iki 250-300 °, o pjuvenos užsidega savaime.

DEGIMAS MEDIENA

Deginant medienai, stebimi šie reiškiniai. Atnešus liepsną į medieną, ji suvokia šilumą ir įkaista, o 110 ° temperatūroje išdžiūsta ir šiek tiek išskiria lakias medžiagas. Maždaug 130° temperatūroje prasideda medienos irimas. Jo intensyvus skilimas, keičiantis spalvai, vyksta aukštesnėje nei 150 ° temperatūroje. 200°C ar aukštesnėje temperatūroje pagrindinis komponentas medienos pluoštas. Susidariusios dujos yra degios, nes jose yra daug anglies monoksido, angliavandenilių, vandenilio ir garų. organinės medžiagos. Jei kaitinama liepsna, susidarę dujiniai skilimo produktai užsiliepsnoja su ja ir nuo to momento prasideda medienos deginimo procesas. Taigi, kaitinant medieną liepsna, degimas prasideda užsidegus dujiniams skilimo produktams.
Dažniausiai pasitaikančių medienos rūšių užsidegimo temperatūros pateiktos lentelėje. 2

Medienos deginimas susideda iš dviejų etapų: dujinių skilimo produktų degimo liepsna ir anglies degimo be liepsnos. Lemiamas gaisro vystymosi veiksnys yra ugnies degimo etapas. Tai užtrunka trumpesnį laiką ir yra susijęs su didelio šilumos kiekio išsiskyrimu. Degimo produktų temperatūra jos metu yra aukštesnė nei anglies degimo stadijoje. Ugninio degimo laikotarpiu ant medienos paviršiaus susidariusios anglys nedega, nors yra įkaitintos, nes joms degti per šį laikotarpį neleidžia degant dujiniams skilimo produktams, dėl kurių deguonies nėra. prieiga prie anglies paviršiaus. Pastarasis dega, kai liepsnos degimas baigiamas, kai išsiskiria daug dujinių produktų.
Trumpą laiką abu medienos deginimo būdai vyksta vienu metu. Tada dujinių produktų išsiskyrimas sustoja ir dega tik anglis. Medienos degimo greitis priklauso nuo tūrinės masės, drėgmės, aplinkos temperatūros, deguonies kiekio bei medienos paviršiaus ir tūrio santykio. Tankesnė mediena (ąžuolas) dega lėčiau nei mažiau tanki mediena (drebulė). Tai paaiškinama tuo, kad tankesnė mediena turi didesnį šilumos laidumą, taigi ir daugiau šilumos nuostolių iš įkaitusio medienos sluoksnio. Deginant šlapią medieną, nemažas šilumos kiekis išleidžiamas drėgmei išgaruoti, todėl medienos irimas užtrunka. mažiau šilumos. Taigi šlapios medienos perdegimo greitis yra mažesnis nei sausos medienos.
Medienos degimo greitis labai skiriasi priklausomai nuo paviršiaus ir tūrio santykio. Kuo didesnis šis santykis, tuo didesnis degimo greitis. Pavyzdžiui, 10 cm2 skerspjūvio medinės sijos, kurios ilgis 5 m, paviršius (be galinių paviršių) yra 0,1X5X4 = 2 m2, o tūris 0,1X0,1X5 = 0,05 mg. 1 m3 medienos degimo paviršius lygus 2:0,05 = 40 m2. Jei ši sija supjaustoma į 4 dalis su dalimi
5x5 cm, tada jų bendras tūris išliks toks pat, o paviršius bus 0,05x5x4 = 4 m2. Dabar 1 m3 medienos degimo paviršius bus 4: 0,05 = 80 m2, ty jis padidėjo 2 kartus, todėl keturių strypų, kurių pjūvis 5x5 cm, degimo greitis bus didesnis nei vieno strypo su sekcija. 10x10 cm.
Pagal TsNIIPO* medienos išdegimo greitis yra 45-50 kg 1 m2 per valandą. Šis greitis džiovinimo kamera galima stebėti esant visiškam degimui, t.y. esant atvirai durų angos ir atidaryti kanalus vėdinimo sistema.
Esant santykiniam kameros sandarumui (tvirtai uždaryti vartai, užsikimšę vėdinimo tinklo kanalai), degimas išnyks, o medienos degimo greitis smarkiai sumažės. Temperatūra, gaunama degimo proceso metu adiabatinėmis sąlygomis, t.y. kai visiškas nebuvimasšilumos nuostoliai vadinami teorine degimo temperatūra, iki kurios įkaitinami degimo produktai, kai visa degimo metu išsiskirianti šiluma eina jiems šildyti. Deginant medieną faktiškai pasiekiamos temperatūros visada yra žemesnės nei teorinės, nes dalis išsiskiriančios šilumos prarandama aplinkai. Skirtumas tarp faktinės ir teorinės degimo temperatūrų priklauso nuo degimo greičio ir šilumos perdavimo sąlygų.
Lentelėje. 3 parodytos teorinės ir praktinės įvairių medienos rūšių degimo temperatūros.

Degimo temperatūra nepriklauso nuo medienos kiekio, nes šilumos kiekis degimo produktų tūrio vienete išlieka pastovus. Medienos degimo temperatūra džiovyklose priklauso nuo degimo baigtumo (visiškas, nepilnas degimas), oro pertekliaus kiekio, degimo greičio, medienos ir oro temperatūros. Degimo temperatūros reikšmė stipriai įtakoja gaisro atsiradimą džiovyklose. Kuo jis didesnis, tuo daugiau šilumos išspinduliuojama į aplinką, todėl mediena paruošiama degimui greičiau.