Katlates, nagu teised kütteseadmed, mitte kõik soojust, mida eraldatakse kütuse põlemisel. Päris enamik soojuse lehtedest atmosfääri põletamise toodetega kaob osa katla korpuse läbi ja väike osa on kadunud keemilise või mehaanilise tarne puudumise tõttu. Mehaanilise hooletuse all mõistetakse soojuse kadumise tõttu põlemata osakeste ebaõnnestumise või amortisatsiooni tõttu.
Katla soojuse saldo on soojuse jaotus, mis vabaneb kütuse põletamisel, kasuliku soojuse jaoks, mida kasutatakse selle kavandatavaks otstarbeks ja soojuse kadumise ajal, mis esineb termilise seadmete käitamisel.
Soojuskadu peamiste allikate skeem.
Suuruse väärtus, mis võib välja paistma kogu kütuse põlemise alumise soojusega, võetakse soojuse saabumise kontrollväärtuseks.
Kui katlas kasutatakse tahket või vedelat kütust, on soojuse tasakaal kilokomshoules iga tarbitava kütuse kilogrammi suhtes ja gaasi kasutamisel iga kuupmeetri suhtes. Ja selleks, et teisel juhul võib termilise tasakaalu väljendada protsendina.
Termilise tasakaalu võrrandi
Katla soojuse tasakaalu võrrandiga gaasi põletamisel võib väljendada järgmise valemi abil:
Optimaalsed koormuse parameetrid pakuvad küttesüsteemi suurt tootlikkust.
- Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
- kus QT on katlahjus registreeritud termilise soojuse koguhulk;
- Q1 - Kasulik soojus, mida kasutatakse jahutusvedeliku soojendamiseks või auru saamiseks;
- Q2 - soojuskadu, mis läheb koos põlemissaadustega atmosfääri;
- Q3 - mittetäieliku keemilise põlemisega seotud soojuskadu;
- Q4 - soojuse kaotus mehaanilise tähtsusetu tõttu;
- Q5 - soojuskadu katla ja torude seinte kaudu;
- Q6 - soojuskadu tuha ja räbu eemaldamise tõttu ahjust.
Nagu võib vaadelda soojussaldo võrrandist, gaasiliste või vedelate kütuste põletamisel ei ole Q4 ja Q6 väärtusi, mis on iseloomulikud ainult tahkete kütuste jaoks.
Kui soojuse tasakaalu väljendatakse protsendina kogu kuumusest (QT = 100%), on see võrrand vorm:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.
Kui iga kuuma tasakaalu võrrandi liige vasakult ja paremal küljel on jagatud QT-sse ja korrutatakse selle 100-ga, siis soojussaldrik on soojussaldrik protsendina kuumuse koguhulgast.
- Q1 = Q1 * 100 / QT;
- Q2 = Q2 * 100 / QT ja nii edasi.
Kui katlas kasutatakse vedelat või gaasilist kütust, siis kaovad kaotused Q4 ja Q6, katla soojuse tasakaalu võrrand protsentides on kujul:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.
Arvesse tuleks kaaluda iga kuumuse ja võrrandi tüüpi.
Soojus, mida kasutati selleks otstarbeks (Q1)
Statsionaarse soojusgeneraatori toimimise põhimõtte kava.
Otseseks otstarbeks kasutatav soojus on see, et soojuskandja kulub jahutusvedeliku kuumutamisele või paari valmistamisele teatava rõhuga ja temperatuuriga, mida peetakse veekatla esenaadi temperatuurist. Majutuskogu olemasolu suurendab oluliselt kasuliku soojuse kogust, kuna see võimaldab enamasti kasutada soojust, mis sisaldub põlemistoodetes.
Artikkel teemal: planeerimine 1-korruseline maja kolme magamistoaga - vali maitse maitse
Kui katla jookseb, suureneb selle elastsus ja rõhk selle sees. Keemispunkt vett sõltub sellest protsessist. Kui normaalsetes tingimustes on vee keemispunkt 100 ° C, siis kui paari rõhu suureneb, suureneb see indikaator. Samal ajal nimetatakse paari, mis on ühes katlas koos keeva veega, nimetatakse küllastunuks ja keemistemperatuurini veega küllastunud paari rõhu all nimetatakse küllastumise temperatuuriks.
Kui paari veepiisasid ei ole, nimetatakse seda kuivale küllastunud parvlaevale. Kuiva küllastunud auru massiline osa märgpaaris on aurukuivuse määr, väljendatuna protsendina. Auruskateldes on auru niiskus vahemikus 0 kuni 0,1%. Kui niiskus ületab neid näitajaid, ei tööta boiler optimaalses režiimis.
Kasulik soojus, mis kulub kuumutamisel 1 L vee nulltemperatuurist keemistemperatuurini konstantse rõhuga, nimetatakse vedeliku entalpiaks. Soojuse tarbitakse tõlke 1 L keeva vedeliku auru olekut nimetatakse peidetud soojuse aurustuse. Nende kahe näitaja summa on küllastunud auru üldine soojussisaldus.
Soojus kaotused põlemissaadustega, jättes atmosfääri (Q2)
Seda tüüpi protsentuaalsete kadude näitaja erinevust entalpy väljuvate gaaside ja külma õhu sisenemise katla. Nende kahjude määramise valemid erinevad erinevate kütusematerjalite kasutamisel.
Kütteõli põletamine põhjustab keemilise mitte-kohaletoimetamise tõttu soojuse kadumise.
Tahke kütuse kasutamisel on Q2 kadu:
- Q2 = (Ig-αg * i) (100-Q4) / QT;
- Kui Ig on atmosfääri voolavate gaaside entalpia (kJ / kg), on αg üleliigne õhu koefitsient, IV on põletamiseks vajaliku õhu entalpia, temperatuuril selle kviitungil (kJ / kg).
Q4 indikaator viiakse valemiga, sest see peaks arvestama 1 kg kütuse füüsilise põletamise ajal vabanenud soojust, mitte 1 kg ahju sisestatud kütuse kohta.
Gaasiliste või vedelkütuste kasutamisel on sama valem kujul:
- Q2 = ((Ig-αg * IV) / QT) * 100%.
Väljuvate gaasidega soojuskadu sõltuvad küttekause ja töörežiimi olekust. Näiteks, kui kütuse käsitsi laadimine seda tüüpi soojuskadu korral suureneb värske õhu perioodilise viiendiku tõttu.
Suitsugaasidega õhuvooluga soojusenergia kadumine suitsugaasidega suureneb suureneva temperatuuri ja tarbitava õhu koguse suurenemisega. Näiteks atmosfääri voolavate gaaside temperatuur ökonootori puudumisel ja õhu soojendi puudumisel on 250-350 ° C ja kui need on olemas, ainult 120-160 ° C, mis suurendab mitu korda väärtust Kasutatav soojus.
Katla korvamisskeem.
Teisest küljest võib väljaminevate põlemissaaduste ebapiisav temperatuur põhjustada veeauru kondensaadi moodustumist kuumutamispindadele, mis mõjutab ka jää kasvu moodustumist suitsutorudele talvel.
Artikkel teemal: Kas on võimalik rõdu teha, kui see ei ole: kõik "" ja "vastu"
Tarbestatava õhu kogus sõltub põleti tüübist ja töörežiimist. Kui seda optimaalse väärtusega võrreldes suureneb, toob see kaasa väljaminevate gaaside kõrge õhu sisaldusega, mis kannab veelgi soojust osa. See on vältimatu protsess, mida ei saa peatada, vaid seda saab miinimumväärtusteni. Kaasaegses olukorras ei tohiks õhuvoolu koefitsient ületada 1,08 põletite täieliku süstimisega, 0,6 - põletite mittetäieliku õhuga süstimisega, 1,1 - põletite jaoks, millel on sunnitud söötmine ja segamine ja segamine ja 1,15 - välise segamisega difusioonipõletid. Suurendada soojuskadu väljuva õhuga, täiendavate õhuülekandete olemasolu ahjus ja katlatorudes. Õhuvoolu säilitamine optimaalsel tasemel vähendab Q2-d minimaalselt.
Q2 väärtuse minimeerimiseks on vaja harjata ka boileri välist ja sisepinda õigeaegselt, järgige skaala puudumist, mis vähendab kammitud kütuse soojusülekannet jahutusvedelikule, vastama kasutatava vee nõuetele Boileris jälgige katla ja toruühenduste kahjustuste puudumist, et mitte lubada õhu sissevoolu. Täiendavate elektriküte pindade kasutamine gaasist tööde elektrienergias. Siiski on optimaalse kütusekulu kokkuhoid palju suurem kui tarbitava elektri maksumus.
Küttekaod keemilise kütuse kemikaalist (Q3)
Seda tüüpi skeemi tagab küttesüsteemi kaitse ülekuumenemise eest.
Kütuse mittetäieliku keemilise põletuse peamine näitaja on süsinikmonooksiidi gaaside olemasolu (tahkekütuste kasutamisel) või süsinikmonooksiidi ja metaani kasutamisel (kütuse gaasilise põletamisel). Soe kaotused keemilisest nosta on võrdne soojusega, mis võivad nende jääkide põletamisel välja paista.
Kütuse puudulik põletamine sõltub õhu puudumisest, halva kütuse segamise puudumisest õhuga, vähendades katla sees olevat temperatuuri või põletava kütuse leegiga kokkupuutel katla seintega. Sissetuleva hapniku arvu ülemäärane suurenemine mitte ainult ei taga mitte ainult kütuse täielikku põlemist, vaid suudab katla töö katkestada.
Optimaalne sisaldus süsinikmonooksiidi ahju väljalaskeava juures temperatuuril 1400 ° C ei tohi olla üle 0,05% (kuivas gaaside osas). Selliste soojuskadu väärtustega alates UNJIT-ist on need sõltuvalt kütusest 3 kuni 7%. Hapniku puudumine võib tuua see väärtus kuni 25%.
Kuid sellised tingimused on vaja saavutada, et kütuse keemiline jama puudub. On vaja tagada ahju optimaalne õhu sisselaskmine, säilitada konstantse temperatuuri katla sees, saavutada põhjaliku segamise kütuse segu õhuga. Kõige ökonoomsem töö katla saavutatakse siis, kui süsinikdioksiidi sisaldus põlemissaadustes, saavutades atmosfääri tasemele 13-15% sõltuvalt kütuse tüübist. Liiga õhu sissevõtuga võib väljamineva suitsu süsinikdioksiidi sisaldus väheneda 3-5% võrra, kuid soojuskadu suureneb. Kütteseadme tavapärase tööga on kahjum Q3 0-0,5% tolmu süsiniku puhul 1% kihi ahjude puhul.
Artikkel teemal: Quad Bike teeb seda ise
Soe kaotused füüsilisest tarnimise puudumisest (Q4)
Seda tüüpi kahjumid tekib tingitud asjaolust, et põlemata kütuseosakesed langevad tuhasriba resti või viiakse ära torude põletamisega atmosfääri. Füüsilisest ajakohastamisest pärineva soojuse kadu sõltub otseselt katla, haua asukoha ja haua kujundamisest, tõukejõudu, kütuse olukorra ja varre.
Kõige olulisemad kahjumid mehaanilisest lähitusest tahke kütuse põletamisega ja see on tähelepanuta jäetud. Sellisel juhul kantakse suure hulga väikesed põlemata osakesed koos suitsuga. See on eriti hästi väljendunud inhomogeense kütuse kasutamisel, kui see on väike ja suur kütuse tükid. Iga kihi põletamine on saadud ebakõlana, kuna väikesed tükid põletavad kiiremini ja kulunud suitsuga. Saadud ajavahemike järel, õhuvoolu, mis jahutab suuri kütuse tükki. Samal ajal on nad kaetud räbu koorikuga ja ei kao täielikult.
Soojuskadu mehaanilises asendis on tavaliselt umbes 1% tolmuvõllide puhul ja kuni 7,5% kihi ahjude puhul.
Soojuskadu otse läbi katla seinte (Q5)
Seda tüüpi kahju sõltub katla kuju ja konstruktsioonist, nii katla ja korstnatorude ülemmäära paksusest ja kvaliteedist, soojusisoleva ekraani olemasolust. Lisaks on tulistamise ehitamine endale suur mõju kahjumile, samuti kütte- ja elektriliste küttekehade lisapindade olemasolu suitsuteedes. Need soojuskadu suurenevad mustandite olemasolu juuresolekul ruumis, kus kütteseadmed seisab, samuti ahju avamise ja süsteemi avamise ja süsteemi numbrile ja kestusele. Kahjude arvu vähendamine sõltub katla õigest mähisest ja säästlikkuse kättesaadavusest. Soojuse vähenemise vähenemisel mõjutab torude soojusisolatsiooni, mille kaudu heitgaasid eemaldatakse atmosfääri.
Soojuskadu tuha ja räbu eemaldamise tõttu (Q6)
Seda tüüpi kahjumit iseloomustatakse ainult tahke kütuse jaoks viilutamise ja tolmukujulises olekus. Oma mittetäieliku kütuseosakestega satuvad mittetäielikud kütuseosakesed tuhkamisribasse, kust need eemaldatakse soojuse osa läbiviimisel. Need kahjumid sõltuvad kütuse tuhkust ja räbu jumalatsiooni.
Katla soojuse tasakaalu on suurusjärgus, mis näitab teie boileri optimaalset ja tõhusust. Termilise tasakaalu suurus võib otsustada meetmetega, mis aitavad kütuse salvestada ja suurendada kütteseadmete tõhusust.