Расчет теплотворности древесины.

Древесинное вещество – материал стенки клеток древесины. То есть, это твёрдая древесная масса без внутриклеточных пустот и околоклеточных полостей. Плотность (удельный вес) древесинного вещества разных пород деревьев не особо отличается и равен, примерно 1540 кг/м³.

Древесинное вещество горит с выделением тепла. Теплотворность древесины – это количество тепла, которое образуется при горении древесинного вещества и сопутствующих углеводородов (смол и эфирных масел).

При горении древесины образуются также водяные пары. В зависимости от того, учитывается или нет теплота горения топлива, расходуемая на испарение и синтез воды и разогрев водяного пара – различают высшую и низшую теплотворность древесины.

Высшая теплотворность - учитывается вся теплота. Низшая теплотворность - теплота без учета той, которая затрачена на воду.

Удельная теплотворность древесины – количество тепла, выделяющегося при полном сгорании массовой или объёмной единицы топлива (кг, тонны, дм³, м³).

В зависимости от того, в массовых или объёмных единицах измерения производится учёт топлива, теплотворность древесины может быть массовой или объёмной.

Единицы измерения массовой удельной теплотворности: ккал/кг, кВт·ч/кг
Единицы измерения объёмной удельной теплотворности: ккал/дм³, кВт·ч/дм³.

Низшая теплотворность изменяется в зависимости от степени влажности древесины, поскольку влажность древесины – очень переменчивая величина.

Расчёт теплотворности древесины.

1. Расчёт высшей теплотворной способности сухой древесины.

Высшая теплотворность 1кг древесины мало зависит от породы дерева, принципиально равна величине высшей теплотворной способности древесинного вещества и соответствует ≈ 4752.9 ккал/кг

2. Расчёт массовой низшей (рабочей) теплотворной способности древесины.

Массовая рабочая теплотворная способность древесины (МРТС) определяется по формуле Надеждина и находится в зависимости от влажности дров:

для комнатно-сухой древесины, влажностью 7...18%
Q(МРТС) = 4600 – 50 x W = 4600 - 50 x (7...18) = 4250...3700 ккал/кг
для воздушно-сухой древесины, влажностью 25...30%
Q(МРТС) = 4370 – 50 x W = 4370 - 50 x (25...30) = 3120...2870 ккал/кг
для сплавной древесины, влажностью 50...70%
Q(МРТС) = 3870 – 45 x W = 3870 – 45 x (50...70) = 1620...720 ккал/кг

где W – относительная влажность древесины в процентах,
4600, 4370, 3870 – значения массовой абсолютной (высшей) теплотворности древесины, которые высчитываются индивидуально для каждого образца, исходя из процентного соотношения абсолютно сухого древесного вещества и содержащейся в нём влаги.

3. Расчёт удельной объёмной рабочей (низшей) теплотворной способности древесины.

Объёмная рабочая теплотворная способность древесины (ОРТС) определяется умножением массовой рабочей теплотворной способности на величину плотности древесины.

Например, средняя теплотворность для ясеня:
4000 ккал/кг X 0,750 кг/дм³ = 3000 ккал/дм³

По материалам сайта tehnopost.kiev.ua