V kotlích, stejně jako jiné topné instalace, ne všechny teplo, které je přiděleno během spalování paliva. Docela většina tepelných listů s produkty spalování do atmosféry, část se ztrácí skrz pouzdro kotle a malá část je ztracena v důsledku chemického nebo mechanického nedostatku dodávky. Pod mechanickou nedbalostí se rozumí ztráta tepla v důsledku poruchy nebo odpisu popela prvků s nespálenými částicemi.
Tepelná rovnováha kotle je rozložení tepla, které se uvolňuje při spalování paliva, pro užitečné teplo používané pro jeho zamýšlený účel a při teplotě, ke kterému dochází během provozu tepelného zařízení.
Schéma hlavních zdrojů tepelné ztráty.
Hodnota velikosti, která by mohla vyniknout s nižším teplem spalování veškerého paliva, je považována za referenční hodnotu příchodu tepla.
Pokud se v kotli použije pevné nebo kapalné palivo, je tepelná rovnováha v kilodzhouhrech vzhledem k každému kilogramu spotřebovaného paliva, a při použití plynu vzhledem k každému kubickému měřiči. A v tomto případě může být tepelná rovnováha vyjádřena jako procento.
Rovnice tepelné rovnováhy
Při spalování plynu může být vyjádřena teplotní rovnice kotle při spalování plynu následujícím vzorcem:
Optimální parametry zátěže poskytují vysokou produktivitu topného systému.
- Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
- kde Qt je celkové množství tepelného tepla, které bylo zapsáno do kotelny;
- Q1 - Užitečné teplo, které se používá k ohřevu chladicí kapaliny nebo získat páry;
- Q2 - tepelná ztráta, která vede spolu se spalovacími produkty do atmosféry;
- Q3 - tepelná ztráta spojená s neúplným chemickým spalováním;
- Q4 - ztráta tepla v důsledku mechanického nedůležité;
- Q5 - tepelné ztráty přes stěny kotle a trubek;
- Q6 - tepelná ztráta v důsledku odstranění popela a strusky z pece.
Jak je vidět z rovnice tepelné rovnováhy při spalování plynných nebo kapalných paliv, neexistují hodnoty Q4 a Q6, které jsou charakteristické pouze pro pevná paliva.
Pokud je tepelná rovnováha vyjádřena jako procento celkového tepla (qt = 100%), tato rovnice má formu:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.
Pokud je každý člen rovnice tepla rovnice z levé a pravé strany rozdělen do Qt a vynásobte jej o 100, pak bude tepelná rovnováha tepelná rovnováha jako procento celkového množství tepla.
- Q1 = Q1 * 100 / Qt;
- Q2 = Q2 * 100 / Qt a tak dále.
Pokud se v kotli použije kapalné nebo plynné palivo, pak ztráty Q4 a Q6 chybí, rovnice tepla rovnice kotle v procentech vezme formu:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.
Je třeba zvážit každý typ tepla a rovnice.
Teplo, které bylo použito pro tento účel (Q1)
Schéma principu provozu stacionární generátoru tepla.
Teplo, které se používá pro přímý účel, je to, že nosič tepla je vynaloženo na ohřev chladicí kapaliny, nebo přípravu páru s daným tlakem a teplotou, která je považována z teploty vodního kotle Econider. Přítomnost ekonomizéru významně zvyšuje množství užitečného tepla, protože umožňuje většinou používat teplo, které je obsaženo ve spalovacích produktů.
Článek na téma: Plánování 1-podlažní dům se třemi ložnicemi - vyberte projektu na chuť
Když běží kotle, se zvyšuje pružnost a tlak páry uvnitř. Vodítko vody závisí na tomto procesu. Pokud se za normálních podmínek, teplota varu vody je 100 ° C, potom se zvýší párový tlak, tento indikátor se zvyšuje. Současně se páry, které jsou v jednom kotli spolu s vařící vodou, se nazývají nasycené a teplota varu vody při daném tlaku nasyceného páru se nazývá teplota nasycení.
Pokud nejsou v páru žádné vodní kapky, pak se nazývá suchý nasycený trajekt. Hmotnostní podíl suché nasycené páry v mokrém páru je stupeň suchosti páry, vyjádřený jako procento. V parních kotlích se vlhkost páry pohybuje od 0 do 0,1%. Pokud vlhkost přesahuje tyto indikátory, kotel nefunguje v optimálním režimu.
Užitečné teplo, které je vynaloženo na ohřevu 1 l vody z nulové teploty na teplotu varu při konstantním tlaku, se nazývá entalpie kapaliny. Teplo spotřebované pro překlad 1 l vroucí tekutiny do stavu par se nazývá skryté teplo odpařování. Součet těchto dvou ukazatelů je obecný tepelný obsah nasycené páry.
Tepelné ztráty se spalovacími produkty, takže atmosféra (Q2)
Tento typ procentního ztrát ukazuje rozdíl v entalaci odchozích plynů a studeného vzduchu vstupujícího do kotle. Vzorce pro stanovení těchto ztrát se liší při použití různých typů palivových látek.
Vypálení topného oleje vede ke ztrátě tepla v důsledku chemického nedoručení.
Při použití tuhého paliva je ztráta Q2:
- Q2 = (ig-αg * i) (100-Q4) / qt;
- Tam, kde IG je entalpie plynů proudící do atmosféry (KJ / kg), αg je přebytečný koeficient vzduchu, IV je entalpie vzduchu potřebného pro spalování při teplotě jeho příjmu do kotle (KJ / kg).
Kontrolka Q4 je zaveden do vzorce, protože by měl vzít v úvahu teplo uvolněné během fyzického spalování 1 kg paliva, a ne pro 1 kg paliva vstoupí do pece.
Při použití plynných nebo kapalných paliv má stejný vzorec formulář:
- Q2 = ((ig-αg * iv) / qt) * 100%.
Tepelné ztráty s odchozím plyny závisí na stavu topného kotle a provozního režimu. Například, když je ruční zatížení paliva v tepelné ztrátě tohoto typu výrazně zvýšen v důsledku periodické páté čerstvého vzduchu.
Ztráta tepelné energie s tekoucí v atmosféře s kouřovými plyny se zvyšuje s rostoucí teplotou a množství spotřebního vzduchu. Teplota plynů teče do atmosféry v nepřítomnosti ekonomizéru a ohřívač vzduchu je 250 až 350 ° C, a když jsou přítomnost, pouze 120-160 ° C, což se několikrát zvyšuje hodnotu hodnoty užitečné použité teplo.
Schéma kotelního páskování.
Na druhé straně, nedostatečná teplota produktů odchozích spalování může vést k tvorbě vodní páry kondenzátu na topných plochách, což také ovlivňuje tvorbu růstu ledu na spalin v zimě.
Článek na téma: Je možné vytvořit balkon, pokud to není: vše "pro" a "proti"
Množství spotřebního vzduchu závisí na typu hořáku a provoznímu režimu. Pokud se zvýší ve srovnání s optimální hodnotou, to vede k vysokému obsahu vzduchu v odchozích plynech, což dále nese část tepla. Jedná se o nevyhnutelný proces, který nelze zastavit, ale může být uveden na minimální hodnoty. V moderních realitách by koeficient průtoku vzduchu neměl překročit 1,08 pro hořáky s úplnou injekcí, 0,6 - pro hořáky s neúplným vstřikováním vzduchu, 1,1 - pro hořáky s nuceným přívodem a směšovacím vzduchem a 1,15 - pro difuzní hořáky s vnějším mícháním. Pro zvýšení tepelné ztráty s odchozím vzduchem, přítomností přídavných vzduchových superserů v peci a kotlových trubkách. Udržovací proud vzduchu na optimální úrovni snižuje Q2 minimálně.
Aby se minimalizovalo hodnotu Q2, je nutné včas čistit vnější a vnitřní povrch kotle, postupujte podle nedostatku stupnice, což snižuje přenos tepla z česaného paliva k chladicímu prostředku, dodržujte požadavky použité vody V kotli sledujte nedostatek poškození v kotli a potrubí připojení tak, aby nepřipustil přítok vzduchu. Použití přídavných elektrických topných ploch v plynové trakti utrácet elektřinu. Úspory z optimální spotřeby paliva však bude mnohem vyšší než náklady na spotřebu elektřiny.
Tepelné ztráty z chemické palivové chemikálie (Q3)
Tento typ schématu zajišťuje ochranu topného systému před přehřátím.
Hlavním ukazatelem neúplného chemického spalování paliva je přítomnost plynů oxidu uhelnatého (při použití pevných paliv) nebo oxidu uhelnatého a metanu (při spalování paliva). Teplé ztráty z chemického nosta se rovná teplu, které by mohly vyniknout při spalování těchto zbytků.
Nedokončené spalování paliva závisí na nedostatku vzduchu, špatného míchání paliva se vzduchem, snižuje teplotu uvnitř kotle nebo při kontaktu s plamenem spalovacího paliva se stěnami kotle. Nadměrný nárůst počtu příchozího kyslíku však nejen nezaručuje úplné spalování paliva, ale může narušit provoz kotle.
Optimální obsah oxidu uhelnatého na výstupu pece při teplotě 1400 ° C by neměl být větší než 0,05% (z hlediska suchých plynů). S takovými hodnotami tepelné ztráty z Unjitu budou 3 až 7% v závislosti na palivu. Nedostatek kyslíku může tuto hodnotu přinést až 25%.
Je však nutné dosáhnout takových podmínek tak, aby chemický nesmysl paliva chybí. Je nutné zajistit optimální příjem vzduchu v peci, udržovat konstantní teplotu uvnitř kotle, čímž se dosáhne důkladného míchání palivové směsi vzduchem. Nejekonomičtějším dílem kotle je dosaženo, když obsah oxidu uhličitého ve spalovacích přípravcích, dosahuje atmosféry na úrovni 13-15% v závislosti na typu paliva. S přebytkem příjmu vzduchu se obsah oxidu uhličitého v odcházejícím kouři může snížit o 3-5%, ale ztráta tepla se zvýší. S normálním provozem topného zařízení je ztráta Q3 0-0,5% pro prachový uhlík a 1% pro pece vrstvy.
Článek na téma: Quad Bike to udělat sami
Teplé ztráty z fyzického nedostatku dodávky (Q4)
Tento typ ztrát dochází v důsledku skutečnosti, že nespálené částice paliva spadají roštem v popelnici nebo jsou odneseny s produkty spálení potrubím do atmosféry. Ztráta tepla z fyzického unjingu přímo závisí na konstrukci kotle, umístění a tvaru hrobu, síly tahu, stavu paliva a jeho stonku.
Nejvýznamnější ztráty z mechanické úcty s vrstvou spalováním tuhého paliva a je přehlédnuta. V tomto případě je velký počet malých nespálených částic odnesen spolu s kouřem. To je obzvláště dobře projeveno při použití nehomogenního paliva, když se střídají malé a velké kousky paliva. Hořící každé vrstvy se získá nehomogenní, protože malé kousky se rychleji spalují a nosí kouřem. Ve výsledných intervalech, proudí vzduchu, který ochladí velké kousky paliva. Zároveň jsou pokryty struskou kůrou a úplně nezmizí.
Tepelná ztráta v mechanickém inscommordu je obvykle asi 1% pro hřídele prachu a až 7,5% pro vrstva pece.
Ztráta tepla přímo přes stěny kotle (Q5)
Tento typ ztráty závisí na tvaru a konstrukci kotle, tloušťce a kvalitě stropu jak kotle, tak komínových trubek, přítomnosti tepelně izolační obrazovky. Kromě toho má konstrukce střelby velký vliv na ztrátu, stejně jako přítomnost dalších povrchů topných a elektrických ohřívačů v dráze kouře. Tyto tepelné ztráty zvyšují přítomnost návrhy v místnosti, kde topné zařízení stojí, jakož i na počtu a trvání otvoru pece a linie systému. Snížení počtu ztrát závisí na správném vinutí kotle a dostupnosti ekonomizéru. Je příznivé při poklesu tepelných ztrát ovlivňuje tepelnou izolaci trubek, kterým jsou výfukové plyny odstraněny do atmosféry.
Tepelné ztráty v důsledku odstranění popela a strusky (q6)
Tento typ ztráty je charakterizován pouze pro pevné palivo v krycím a prachově ve tvaru stavu. S jeho neúplným se neúplnými částicemi paliva spadají do popelnice, odkud jsou odstraněny tím, že provádějí část tepla. Tyto ztráty závisí na popravci adorace paliva a strusky.
Tepelná rovnováha kotle je velikost, která ukazuje optimalitu a účinnost kotle. Velikost tepelné rovnováhy lze rozhodnout s opatřeními, která pomohou zachránit palivo kombinované a zvýšit účinnost topných zařízení.