Элементный химический состав абсолютно сухой древесины всех пород практически одинаков: углерод 49-50%, кислород 42-44%, водород 6-7%, азот 0,1-0,7%, неорганическая часть 0,1-2% (зола, состоящая из окислов калия, кальция, натрия, магния, кремния и т. п.). В абсолютно сухой древесине содержится 39-58% целлюлозы, 17-34% лигнина, 15-38% гемицеллюлозы и до нескольких процентов восков, смол, танни-нов, жиров, эфирных масел. Плотность древесного вещества (материала абсолютно сухих клеточных стенок) не зависит от породы и равна 1530 кг/м3. В то же время плотность абсолютно сухой древесины из-за наличия внутриклеточных пустот колеблется для разных пород в широких пределах от 100 кг/м3 (бальса) до 1300 кг/м3 (гваякум). Теплота сгорания абсолютно сухой древесины всех пород одинакова и составляет 4500 ккал/кг= 18800 кДж/кг=5,2 кВт-час/кг. Это значение соответствует присутствию воды в продуктах сгорания в виде водяных паров. Именно это значение используется во всех энергетических расчётах печей, поскольку водяные пары в топливнике и дымоходах никогда не конденсируются. Если же водяные пары в дымовых газах всё же сконденсировать, то теплота сгорания повысится до 4700-4900 ккал/кг, то есть на 4-8%. Этот процесс реализуется в ультрасовременных, так называемых «конденсирующих» теплогенераторах (см. далее рис. 102в), полностью охлаждающих дымовые газы с конденсацией водяных паров и полезно использующих дополнительно снимаемое тепло. Тяга теплогенератора при этом уже не может создаваться дымовой трубой и обеспечивается электрическим вытяжным вентилятором. Коэффициент полезного действия конденсирующих теплогенераторов может достигать 106-108% (считая за 100% идеальный теплогенератор без конденсации пара и без охлаждения дымовых газов).

Рис. 78. Динамика реальной сушки берёзовых дров, распиленных, расколотых (10x10

Рис. 78. Динамика реальной сушки берёзовых дров, распиленных, расколотых (10x10 см), сложенных в поленицу под навес в апреле.

Всё это относится к абсолютно сухой древесине. В реальности древесина всегда влажная, и даже абсолютно высушенная древесина увлажняется в реальном воздухе. В промышленности влажность древесины может определяться по-разному. В этой книге (см. рис. 55) относительная влажность древесины \у определена как процентное отношение массы воды в древесине (влаги) к массе абсолютно сухой древесины. Такое определение принято в деревообрабатывающей индустрии. Но можно ввести понятие относительной влажности древесины и как процентного отношения массы воды в древесине (влаги) к массе реальной влажной древесины. Это определение используется при категорировании древесины как топлива в энергетике, причём древесину в методике измерения сушат при температуре 103±2°С до постоянного веса (до абсолютно сухого состояния). Пересчёт влажностей ведут по таблице:

При малых значениях и \\г близки между собой. Как и ранее, в дальнейшем будем

При малых значениях и \\г близки между собой. Как и ранее, в дальнейшем будем использовать понятие влажности \\г (понимая под этим относительную влажность \у).

Для характеристики степени влажности древесины применяют следующие условные термины:

- мокрая древесина с влажностью более 100%, а при непосредственном контакте с водой до 260% (топляк),

Рис. 79. Динамика атмосферной сушки хвойных пиломатериалов мягких пород толщиной

Рис. 79. Динамика атмосферной сушки хвойных пиломатериалов мягких пород толщиной 25 мм в штабеле с навесом в районе г. Санкт-Петербурга в течение года. 1 - кривые снижения влажности досок, заложенные в разные месяцы года, 2 - равновесная влажность древесины в текущий период (средняя за месяц). При увеличении толщины досок в 2 раза время сушки возрастает примерно тоже в 2 раза.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7 8 9