બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

Anonim

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

બોઇલરોમાં, અન્ય હીટિંગ ઇન્સ્ટોલેશન્સની જેમ, બધી ગરમી નહીં, જે ઇંધણના દહન દરમિયાન ફાળવવામાં આવે છે તેનો ઉપયોગ થાય છે. વાતાવરણમાં બર્નિંગના ઉત્પાદનો સાથે ખૂબ મોટા ભાગની ગરમીની પાંદડાવાળા, બોઇલર હાઉસિંગ દ્વારા ભાગ ખોવાઈ ગયો છે અને ડિલિવરીના રાસાયણિક અથવા મિકેનિકલ અભાવને લીધે નાનો ભાગ ખોવાઈ ગયો છે. મિકેનિકલ બેદરકારી હેઠળ ઉષ્ણતામાન કણોવાળા એશ ઘટકોની નિષ્ફળતા અથવા અવમૂલ્યનને કારણે ગરમીની ખોટ તરીકે સમજી શકાય છે.

બોઇલરની ગરમીની સંતુલન એ ગરમીનું વિતરણ છે જે ઇંધણને બાળી નાખે છે, તેના હેતુપૂર્વકના હેતુ માટે ઉપયોગી ગરમી માટે, અને ગરમીની ખોટ પર, જે થર્મલ સાધનોના સંચાલન દરમિયાન થાય છે.

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

ગરમી નુકશાનના મુખ્ય સ્ત્રોતોની યોજના.

તમામ બળતણના દહનની નીચલી ગરમીથી ઉભા રહેલી તીવ્રતાના મૂલ્યને ગરમીના આગમનના સંદર્ભ મૂલ્ય તરીકે લેવામાં આવે છે.

જો બોઇલરમાં ઘન અથવા પ્રવાહી બળતણનો ઉપયોગ થાય છે, તો ગરમીની સંતુલન દરેક કિલોગ્રામનો વપરાશ કરે છે તે દરેક કિલોગ્રામની તુલનામાં, અને જ્યારે દરેક ક્યુબિક મીટરની તુલનામાં ગેસનો ઉપયોગ કરે છે. અને તેમાં, બીજા કિસ્સામાં, થર્મલ બેલેન્સને ટકાવારી તરીકે વ્યક્ત કરી શકાય છે.

થર્મલ બેલેન્સ સમીકરણ

બોઇલરનું હીટ બેલેન્સ સમીકરણ જ્યારે ગેસ બર્નિંગ ગેસને નીચેના ફોર્મ્યુલા દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે:

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

શ્રેષ્ઠ લોડ પરિમાણો હીટિંગ સિસ્ટમની ઉચ્ચ ઉત્પાદકતા પ્રદાન કરે છે.

  • Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
  • જ્યાં QT એ થર્મલ ગરમીની કુલ માત્રા છે જે બોઇલર ભઠ્ઠીમાં નોંધાયેલી હતી;
  • Q1 - ઉપયોગી ગરમી કે જે શીતકને ગરમ કરવા અથવા વરાળ મેળવવા માટે વપરાય છે;
  • ક્યૂ 2 - હીટ નુકશાન, જે વાતાવરણમાં દહન ઉત્પાદનો સાથે જાય છે;
  • ક્યૂ 3 - અધૂરી રાસાયણિક દહન સાથે સંકળાયેલ હીટ નુકશાન;
  • Q4 - યાતનાની ખોટ મિકેનિકલ અગત્યનું છે;
  • ક્યૂ 5 - બોઇલર અને પાઇપ્સની દિવાલો દ્વારા ગરમી નુકશાન;
  • Q6 - ભઠ્ઠીમાંથી રાખ અને સ્લેગને દૂર કરવાને લીધે હીટ નુકશાન.

જેમ કે થર્મલ બેલેન્સ સમીકરણમાંથી જોઇ શકાય છે, જ્યારે વાયુ અથવા પ્રવાહી ઇંધણને બાળી નાખવામાં આવે છે, ત્યાં કોઈ Q4 અને Q6 મૂલ્યો નથી જે ફક્ત નક્કર ઇંધણ માટે લાક્ષણિકતા છે.

જો ગરમીની સંતુલન કુલ ગરમી (QT = 100%) ની ટકાવારી તરીકે વ્યક્ત થાય છે, તો આ સમીકરણ ફોર્મ લે છે:

  • 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.

જો ડાબા અને જમણા બાજુથી ગરમીના સંતુલન સમીકરણના દરેક સભ્યને QT માં વહેંચવામાં આવે છે અને તેને 100 દ્વારા ગુણાકાર કરો, તો ગરમીની સંતુલન ગરમીની કુલ રકમની ટકાવારી તરીકે થર્મલ બેલેન્સ હશે.

  • Q1 = Q1 * 100 / ક્યુટી;
  • Q2 = Q2 * 100 / ક્યુટી અને તેથી.

જો બોઇલરમાં પ્રવાહી અથવા વાયુયુક્ત બળતણનો ઉપયોગ થાય છે, તો પછી ખોટ Q4 અને Q6 ખૂટે છે, ટકાવારીમાં બોઇલરનું હીટ બેલેન્સ સમીકરણ ફોર્મ લે છે:

  • 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.

દરેક પ્રકારની ગરમી અને સમીકરણનો વિચાર કરવો જોઈએ.

ગરમી જેનો હેતુ હેતુ માટે (Q1)

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

સ્થિર ગરમી જનરેટરની કામગીરીના સિદ્ધાંતની યોજના.

સીધી હેતુ માટે ઉપયોગમાં લેવાયેલી ગરમી એ છે કે હીટ કેરિયર શીતકની ગરમી પર અથવા આપેલા દબાણ અને તાપમાનવાળા જોડીની તૈયારી પર ખર્ચવામાં આવે છે, જે પાણીના બોઇલર ઇકોનાઇડરના તાપમાનથી માનવામાં આવે છે. અર્થશાસ્ત્રીની હાજરી નોંધપાત્ર રીતે ઉપયોગી ગરમીની માત્રામાં વધારો કરે છે, કારણ કે તે મોટે ભાગે ગરમીનો ઉપયોગ કરવાનું શક્ય બનાવે છે, જે દહન ઉત્પાદનોમાં શામેલ છે.

વિષય પર લેખ: આયોજન 1-માળનું ઘર ત્રણ બેડરૂમ્સ સાથે - સ્વાદ માટે એક પ્રોજેક્ટ પસંદ કરો

જ્યારે બોઇલર ચાલે છે, ત્યારે તે અંદર વરાળની સ્થિતિસ્થાપકતા અને દબાણ વધે છે. પાણીનો ઉકળતા બિંદુ આ પ્રક્રિયા પર આધારિત છે. જો, સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં, પાણીનો ઉકળતા બિંદુ 100 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે, પછી જ્યારે જોડી દબાણ વધે છે, તો આ સૂચક વધે છે. તે જ સમયે, જે જોડી, જે ઉકળતા પાણી સાથે એક બોઇલરમાં છે, તેને સંતૃપ્ત કહેવામાં આવે છે, અને સંતૃપ્ત જોડીના આપેલા દબાણમાં પાણીનો ઉકળતા બિંદુને સંતૃપ્તિ તાપમાન કહેવામાં આવે છે.

જો જોડીમાં કોઈ પાણીની ટીપાં નથી, તો તેને શુષ્ક સંતૃપ્ત ફેરી કહેવામાં આવે છે. ભીના જોડીમાં શુષ્ક સંતૃપ્ત વરાળનો સમૂહ પ્રમાણ વરાળની સુકાઈ જાય છે, જે ટકાવારી તરીકે વ્યક્ત કરે છે. સ્ટીમ બોઇલરોમાં, વરાળની ભેજ 0 થી 0.1% સુધીની હોય છે. જો ભેજ આ સૂચકાંકો કરતા વધી જાય, તો બોઇલર શ્રેષ્ઠ મોડમાં કામ કરતું નથી.

ઉપયોગી ગરમી, જે શૂન્ય તાપમાનથી સતત દબાણમાં ઉકળતા બિંદુ સુધી 1 લી પાણીની ગરમી પર પસાર થાય છે, જેને પ્રવાહીના ઉત્સાહિત છે. બાષ્પીભવન રાજ્યમાં ઉકળતા પ્રવાહીના 1 લીના ભાષાંતર માટે વપરાતી ગરમીને વરાળકરણની ગુપ્ત ગરમી કહેવામાં આવે છે. આ બે સૂચકાંકોનો સરવાળો સંતૃપ્ત સ્ટીમની સામાન્ય ગરમીની સામગ્રી છે.

દહન ઉત્પાદનો સાથે ગરમીના નુકસાન, વાતાવરણ છોડીને (ક્યૂ 2)

આ પ્રકારના ટકાવારીના નુકસાનમાં આઉટગોઇંગ વાયુઓ અને ઠંડા હવામાં બોઇલરમાં પ્રવેશ કરવો એનો તફાવત બતાવે છે. વિવિધ પ્રકારના ઇંધણ પદાર્થોનો ઉપયોગ કરતી વખતે આ નુકસાનને નિર્ધારિત કરવા માટેના ફોર્મ્યુલા અલગ પડે છે.

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

બળતણ તેલનું બર્નિંગ રાસાયણિક બિન-વિતરણને કારણે ગરમીની ખોટ તરફ દોરી જાય છે.

સખત ઇંધણનો ઉપયોગ કરતી વખતે, ક્યૂ 2 ખોટ એ છે:

  • Q2 = (ig-gg * i) (100-Q4) / qt;
  • જ્યાં ig એ વાતાવરણમાં વહેતી વાયુઓના ઉત્સાહમાં છે (કેજે / કેજી), αg એ વધુ હવા ગુણાંક છે, IV એ દહન માટે જરૂરી હવાઈ છે, જે બોઇલર (કેજે / કિગ્રા) ની રસીદના તાપમાનમાં છે.

Q4 સૂચક ફોર્મ્યુલામાં રજૂ કરવામાં આવ્યું છે કારણ કે તે 1 કિલો બળતણના શારીરિક બર્નિંગ દરમિયાન ગરમીને ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ, અને 1 કિલો બળતણ ભઠ્ઠીમાં દાખલ થયો નહીં.

જ્યારે વાયુ અથવા પ્રવાહી ઇંધણનો ઉપયોગ કરતી વખતે, તે જ ફોર્મ્યુલામાં ફોર્મ છે:

  • Q2 = ((ig-gg * iv) / qt) * 100%.

આઉટગોઇંગ વાયુઓ સાથે ગરમીના નુકસાન હીટિંગ બોઇલર અને ઑપરેટિંગ મોડની સ્થિતિ પર આધારિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે આ પ્રકારની ગરમીની ખોટમાં ઇંધણની મેન્યુઅલ લોડિંગ તાજી હવાના સમયગાળાના પાંચમા સ્થાને નોંધપાત્ર રીતે વધી જાય છે.

ધૂમ્રપાન ગેસવાળા વાતાવરણમાં વહેતી થર્મલ ઊર્જાનું નુકસાન વધી રહેલા તાપમાન અને ઉપભોક્તા હવાના જથ્થા સાથે વધે છે. ઉદાહરણ તરીકે, અર્થશાસ્ત્રીની ગેરહાજરીમાં વાતાવરણમાં વહેતા ગેસનું તાપમાન 250-350 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે, અને જ્યારે તે હાજરી હોય છે, ફક્ત 120-160 ડિગ્રી સેલ્સિયસ છે, જે મૂલ્યમાં ઘણીવાર વધે છે ઉપયોગી ગરમી વપરાય છે.

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

બોઇલર સ્ટ્રેપિંગ યોજના.

બીજી બાજુ, આઉટગોઇંગ દહન ઉત્પાદનોનું અપર્યાપ્ત તાપમાન ગરમ સપાટી પર પાણીના વરાળના કન્ડેન્સેટની રચના તરફ દોરી શકે છે, જે શિયાળામાં ફ્લૂ પાઇપ્સ પર બરફના વિકાસની રચનાને પણ અસર કરે છે.

વિષય પરનો લેખ: જો તે ન હોય તો બાલ્કની બનાવવાનું શક્ય છે: બધા "માટે" અને "સામે"

ઉપભોક્તા હવાનો જથ્થો બર્નર અને ઑપરેશન મોડના પ્રકાર પર આધારિત છે. જો તે શ્રેષ્ઠ મૂલ્યની તુલનામાં વધી જાય, તો તે આઉટગોઇંગ વાયુઓમાં ઉચ્ચ હવાઈ સામગ્રી તરફ દોરી જાય છે, જે ગરમીનો ભાગ લઈ જાય છે. આ એક અનિવાર્ય પ્રક્રિયા છે જેને રોકી શકાતી નથી, પરંતુ ન્યૂનતમ મૂલ્યોમાં લાવી શકાય છે. આધુનિક વાસ્તવમાં, હવાના પ્રવાહ ગુણાંકને સંપૂર્ણ ઇન્જેક્શન સાથે બર્નર્સ માટે 1.08 કરતા વધારે ન હોવું જોઈએ, 0.6 - બર્નર્સ માટે અપૂર્ણ હવા ઇન્જેક્શન સાથે, 1.1 - ફરજિયાત ફીડ અને મિશ્રણ હવા અને 1.15 સાથે બર્નર્સ માટે બાહ્ય મિશ્રણ સાથે બર્નર્સ માટે. આઉટગોઇંગ હવામાંથી ગરમીની ખોટ વધારવા માટે, ભઠ્ઠામાં વધારાના હવાના સુપરર્સર્સની હાજરી અને બોઇલર પાઇપ્સની હાજરી. શ્રેષ્ઠ સ્તર પર હવાના પ્રવાહને જાળવી રાખવું એ Q2 ને ન્યૂનતમ ઘટાડે છે.

Q2 ની કિંમતને ઘટાડવા માટે, બોઇલરની બાહ્ય અને આંતરિક સપાટીને સમયસર રીતે બ્રશ કરવું જરૂરી છે, સ્કેલની અભાવને અનુસરો, જે કોમ્બેડ ઇંધણથી ઠંડક સુધી ગરમીનું પરિવર્તન ઘટાડે છે, જે વપરાતા પાણીની આવશ્યકતાઓનું પાલન કરે છે. બોઇલરમાં, બોઇલર અને પાઇપ કનેક્શન્સમાં નુકસાનની અભાવને મોનિટર કરો જેથી હવાના પ્રવાહને સ્વીકારી ન શકાય. વીજળી ખર્ચમાં વધારાની ઇલેક્ટ્રિકલ હીટિંગ સપાટીઓનો ઉપયોગ વીજળી ખર્ચમાં છે. જો કે, શ્રેષ્ઠ બળતણ વપરાશની બચત એ વીજળીની કિંમત કરતાં ઘણી વધારે હશે.

રાસાયણિક ઇંધણ કેમિકલથી હીટ નુકસાન (ક્યૂ 3)

બોઇલર ની ગરમી સંતુલનની ગણતરી

આ પ્રકારની યોજના ગરમથી ગરમ કરવાથી હીટિંગ સિસ્ટમનું રક્ષણ કરે છે.

બળતણના અધૂરી રાસાયણિક દહનના મુખ્ય સૂચક એ કાર્બન મોનોક્સાઇડ ગેસ (જ્યારે સખત ઇંધણનો ઉપયોગ કરતી વખતે) અથવા કાર્બન મોનોક્સાઇડ અને મીથેન (જ્યારે ઇંધણ વાયુને બાળી નાખે છે) ની હાજરી છે. રાસાયણિક નોસ્ટાથી ગરમ નુકસાન એ ગરમીની બરાબર છે જે આ અવશેષોને બાળી નાખતી વખતે ઉભા રહી શકે છે.

બળતણની અધૂરી દહન હવાના અભાવ, હવા સાથે નબળી ઇંધણની મિશ્રણ પર આધાર રાખે છે, બોઇલરની અંદર તાપમાન ઘટાડે છે અથવા બોઇલરની દિવાલો સાથે બળતણની જ્યોતનો સંપર્ક કરે છે. જો કે, ઇનકમિંગ ઓક્સિજનની સંખ્યામાં વધારે વધારો થતો નથી, ફક્ત બળતણની સંપૂર્ણ દહનની ખાતરી આપતી નથી, પરંતુ બોઇલરના ઓપરેશનને અવરોધિત કરી શકે છે.

1400 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને ભઠ્ઠીના આઉટલેટમાં કાર્બન મોનોક્સાઇડની શ્રેષ્ઠ સામગ્રી 0.05% થી વધુ ન હોવી જોઈએ (સૂકા વાયુઓના સંદર્ભમાં). Unjit માંથી ગરમી નુકશાનના આવા મૂલ્યો સાથે, તેઓ બળતણને આધારે 3 થી 7% રહેશે. ઓક્સિજનનો અભાવ આ મૂલ્યને 25% સુધી લાવી શકે છે.

પરંતુ આવી પરિસ્થિતિઓ પ્રાપ્ત કરવી જરૂરી છે જેથી ઇંધણના રાસાયણિક નોનસેન્સ ગેરહાજર હોય. ભઠ્ઠીમાં શ્રેષ્ઠ હવાના સેવનને સુનિશ્ચિત કરવું જરૂરી છે, બોઇલરની અંદર સતત તાપમાન જાળવી રાખવું, હવા સાથે બળતણ મિશ્રણનું સંપૂર્ણ મિશ્રણ પ્રાપ્ત કરવું. જ્યારે દહન ઉત્પાદનોમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડની સામગ્રી કાર્બન ડાયોક્સાઇડની સામગ્રી ઇંધણના પ્રકાર પર આધાર રાખીને 13-15% સ્તર પર, વાતાવરણ સુધી પહોંચે ત્યારે બોઇલરનું સૌથી વધુ આર્થિક કાર્ય પ્રાપ્ત થાય છે. હવાના સેવનની વધારાની સાથે, આઉટગોઇંગ ધૂમ્રપાનમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડની સામગ્રી 3-5% ઘટાડો થઈ શકે છે, પરંતુ ગરમીની ખોટ વધશે. હીટિંગ સાધનોની સામાન્ય કામગીરી સાથે, ધૂળ કાર્બન માટે ખોટ ક્યૂ 3 0-0.5% છે અને લેયર ભઠ્ઠીઓ માટે 1% છે.

વિષય પરનો લેખ: ક્વાડ બાઇક તે જાતે કરો

ડિલિવરીની શારીરિક અભાવથી ગરમ નુકસાન (Q4)

આ પ્રકારના નુકસાન એ હકીકતને કારણે થાય છે કે અણ્ણિત ઇંધણના કણો એશ બારમાં છીણવું અથવા વાતાવરણમાં પાઇપ દ્વારા બર્નિંગ ઉત્પાદનોથી દૂર કરવામાં આવે છે. શારીરિક અવિચારીથી ગરમીની ખોટ બોઇલરની ડિઝાઇન, કબરના સ્થાન અને આકાર, થ્રસ્ટની દળો, બળતણની સ્થિતિ અને તેના સ્ટેમ પર આધારિત છે.

મિકેનિકલ નજીકથી સૌથી વધુ નોંધપાત્ર નુકસાન સખત ઇંધણને બાળી નાખે છે અને અવગણવામાં આવે છે. આ કિસ્સામાં, મોટી સંખ્યામાં નાના અણગમો કણો ધૂમ્રપાનથી દૂર કરવામાં આવે છે. જ્યારે તે અતિશય બળતણનો ઉપયોગ કરતી વખતે ખાસ કરીને સારી રીતે પ્રગટ થાય છે, જ્યારે તે નાના અને બળતણના મોટા ટુકડાઓ વૈકલ્પિક હોય છે. દરેક સ્તરની બર્નિંગ એથોમોજીસ પ્રાપ્ત થાય છે, કારણ કે નાના ટુકડાઓ ઝડપથી બર્નિંગ કરે છે અને ધૂમ્રપાનથી પહેરવામાં આવે છે. પરિણામી અંતરાલોમાં, હવા પ્રવાહ, જે ઇંધણના મોટા ટુકડાઓ ઠંડુ કરે છે. તે જ સમયે, તેઓ સ્લેગ પોપડોથી ઢંકાયેલા છે અને સંપૂર્ણપણે ફેડતા નથી.

મિકેનિકલ ઇનકૉમૉમમાં હીટ નુકશાન સામાન્ય રીતે ધૂળના શાફ્ટ માટે લગભગ 1% અને લેયર ભઠ્ઠીઓ માટે 7.5% સુધી છે.

બોઇલરની દિવાલો દ્વારા સીધા હીટ નુકશાન (Q5)

આ પ્રકારનું નુકસાન બોઇલરના આકાર અને ડિઝાઇન, બોઇલર અને ચીમની પાઇપ્સ બંનેની છતની જાડાઈ અને ગુણવત્તા, ગરમી ઇન્સ્યુલેટીંગ સ્ક્રીનની હાજરીની જાડાઈ અને ગુણવત્તા પર આધારિત છે. આ ઉપરાંત, ફાયરિંગના નિર્માણમાં નુકસાન પરનો મોટો પ્રભાવ છે, તેમજ ધૂમ્રપાન પાથમાં હીટિંગ અને ઇલેક્ટ્રિકલ હીટરની વધારાની સપાટીઓની હાજરી છે. આ ગરમીના નુકસાનમાં રૂમમાં ડ્રાફ્ટ્સની હાજરીમાં વધારો થાય છે જ્યાં હીટિંગ સાધનો ઊભા છે, તેમજ ભઠ્ઠીના ઉદઘાટનની સંખ્યા અને અવધિ અને સિસ્ટમની રેખા. નુકસાનની સંખ્યા ઘટાડવાથી બોઇલરની સાચી વિન્ડિંગ અને અર્થશાસ્ત્રીની ઉપલબ્ધતા પર આધારિત છે. ગરમીના નુકસાનમાં ઘટાડો થવાથી તે પાઇપના થર્મલ ઇન્સ્યુલેશનને અસર કરે છે, જેના દ્વારા વાતાવરણમાં એક્ઝોસ્ટ ગેસ દૂર કરવામાં આવે છે.

એશ અને સ્લેગને દૂર કરવાને લીધે હીટ નુકશાન (Q6)

આ પ્રકારનું નુકસાન ફક્ત એક સ્લાઇસિંગ અને ધૂળના આકારના રાજ્યમાં સખત બળતણ માટે પાત્ર છે. તેમના અપૂર્ણ સાથે, અધૂરી ઇંધણના કણો એશ બારમાં પડે છે, જ્યાંથી તેઓ ગરમીનો ભાગ લઈને દૂર કરવામાં આવે છે. આ નુકસાન ઇંધણ અને સ્લેગના આરાધના અશુદ્ધતા પર આધારિત છે.

બોઇલરનું ગરમી સંતુલન એ એક તીવ્રતા છે જે તમારા બોઇલરની શ્રેષ્ઠતા અને કાર્યક્ષમતા બતાવે છે. થર્મલ બેલેન્સની તીવ્રતા એ પગલાંઓથી નક્કી કરી શકાય છે જે ઇંધણને સંગ્રહિત કરવામાં અને હીટિંગ સાધનોની કાર્યક્ષમતા વધારવામાં મદદ કરશે.

વધુ વાંચો