חישוב איזון החום של הדוד

Anonim

חישוב איזון החום של הדוד

ב דוודים, כמו מתקני חימום אחרים, לא כל חום, אשר מוקצה במהלך הבעירה של דלק משמש. די רוב העלים החום עם המוצרים של צריבה לתוך האטמוספירה, החלק הוא איבד דרך דיור הדוד ואת החלק הקטן הוא איבד בשל חוסר אספקה ​​כימית או מכנית של משלוח. תחת רשלנות מכנית מובנת כאובדן חום בשל כישלון או פיחות של אלמנטים אפר עם חלקיקים לא פעילים.

מאזן החום של הדוד הוא התפלגות החום כי הוא שוחרר בעת שריפת דלק, לחום שימושי המשמש למטרה המיועדת שלה, ועל אובדן חום, המתרחשות במהלך המבצע של ציוד תרמי.

חישוב איזון החום של הדוד

ערכת המקורות העיקריים של אובדן חום.

הערך של העוצמה שיכולה להתבלט עם החום התחתון של הבעירה של כל הדלק נלקח כערך התייחסות של הגעת החום.

אם דלק מוצק או נוזלי משמש בדוד, מאזן החום הוא Kilodzhoules ביחס לכל קילוגרם של הדלק הנצרך, וכאשר באמצעות גז, יחסית לכל מטר מעוקב. ובזה, במקרה אחר, האיזון התרמי יכול לבוא לידי ביטוי כאחוז.

משוואת האיזון התרמית

משוואת חום החום של הדוד בעת צריבת גז יכול לבוא לידי ביטוי על ידי הנוסחה הבאה:

חישוב איזון החום של הדוד

הפרמטרים האופטימליים עומס מספקים פרודוקטיביות גבוהה של מערכת החימום.

  • QT = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
  • שם qt הוא הסכום הכולל של חום תרמי שנרשם תנור הדוד;
  • Q1 - חום שימושי המשמש לחימום קירור או להשיג קיטור;
  • Q2 - אובדן חום, אשר הולך יחד עם מוצרי הבעירה לתוך האטמוספירה;
  • Q3 - אובדן חום הקשורים בעירה כימית לא שלמה;
  • Q4 - אובדן החום בשל המכני לא חשוב;
  • Q5 - אובדן חום דרך קירות הדוד והצינורות;
  • Q6 - אובדן חום בשל הסרת אפר ו slag מן הכבשן.

כפי שניתן לראות משוואת האיזון התרמית, כאשר דלקים גזים או נוזליים, אין ערכי Q4 ו Q6 המאפיינים רק עבור דלקים מוצקים.

אם יתרת החום מתבטאת כאחוז מכלל החום (QT = 100%), משוואה זו לוקחת את הטופס:

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

אם כל חבר של משוואת יתרת החום בצד שמאל וימין מחולק QT ולהתכפף אותו עד 100, אז איזון החום יהיה איזון תרמי כאחוז מהסכום הכולל של החום.

  • Q1 = Q1 * 100 / QT;
  • Q2 = Q2 * 100 / QT וכן הלאה.

אם דלק נוזלי או גזי משמש בדוד, אז ההפסדים Q4 ו Q6 חסרים, משוואת יתרת חום של הדוד באחוז לוקח את הטופס:

  • 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.

כל סוג של חום ומשוואה צריך להיחשב.

החום ששימש לצורך (Q1)

חישוב איזון החום של הדוד

את תוכנית עקרון הפעולה של מחולל חום נייח.

החום המשמש למטרה ישירה הוא כי המוביל החום הוא בילה על חימום של נוזל קירור, או הכנה של זוג עם לחץ נתון הטמפרטורה, אשר נחשב הטמפרטורה של דוד מים Econaider. נוכחות של כלכלן מגדילה באופן משמעותי את כמות החום שימושי, כפי שהוא מאפשר בעיקר להשתמש בחום, אשר הכלול במוצרי הבעירה.

מאמר בנושא הנושא: תכנון בית קומות עם שלושה חדרי שינה - בחר פרויקט לפי הטעם

כאשר הדוד רץ, גמישות ולחץ של קיטור בתוכו עולה. נקודת המים הרתיחה תלויה בתהליך זה. אם, בתנאים רגילים, נקודת המים הרתיחה היא 100 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן כאשר לחץ על הלחץ גדל, מחוון זה עולה. במקביל, זוגות, אשר הוא בדוד אחד יחד עם מים רותחים, נקרא רווי, ואת נקודת רתיחה של מים בלחץ נתון של זוג רווי נקרא טמפרטורת הרוויה.

אם אין טיפות מים בצמד, אז זה נקרא מעבורת רוויה יבשה. השיעור המוני של קיטור רווי יבש בצמד רטוב הוא מידה של יובש של קיטור, המתבטאת כאחוז. בבודי קיטור, לחות של טווחי האדים מ 0 עד 0.1%. אם הלחות עולה על אינדיקטורים אלה, הדוד אינו פועל במצב אופטימלי.

חום שימושי, אשר הוא השקיע על החימום של 1 L של מים טמפרטורת אפס לנקודת רתיחה בלחץ מתמיד, נקראת אנתלפיה של הנוזל. החום הנצרך לתרגום של נוזל רותח לתוך מצב אדים נקרא את החום הנסתר של האדיזציה. סכום שני האינדיקטורים הללו הוא תוכן החום הכללי של קיטור רווי.

הפסדים בחום עם מוצרי בעירה, עוזב את האווירה (Q2)

סוג זה של אחוז הפסדים מראה את ההבדל באנתלפיה של גזים יוצאים אוויר קר הנכנס הדוד. נוסחאות לקביעת הפסדים אלה שונים בעת שימוש בסוגים שונים של חומרים דלקים.

חישוב איזון החום של הדוד

שריפת שמן דלק מובילה לאובדן חום בשל אי-אספקה ​​כימית.

בעת שימוש בדלק מוצק, אובדן Q2 הוא:

  • Q2 = (IG-Αg * I) (100-Q4) / QT;
  • איפה IG הוא אנתלפיה של גזים זורם לתוך האטמוספירה (KJ / ק"ג), αg הוא מקדם אוויר עודף, IV הוא אנתלפיה של אוויר הנדרש עבור בעירה, בטמפרטורה של הקבלה שלה לדוד (KJ / ק"ג).

מחוון Q4 הוא הציג לתוך הנוסחה כי זה צריך לקחת בחשבון את החום שפורסמו במהלך שריפה פיזית של 1 ק"ג של דלק, ולא עבור 1 ק"ג של דלק נכנס לתוך הכבשן.

בעת שימוש בדלקים גזיים או נוזליים, אותה נוסחה יש את הטופס:

  • Q2 = ((IG-Αg * IV) / QT) * 100%.

הפסדי חום עם גזים יוצאים תלויים במצב של דוד חימום ואת מצב ההפעלה. לדוגמה, כאשר טעינה ידנית של דלק אובדן החום של סוג זה הוא גדל באופן משמעותי בשל החמישית תקופתית של אוויר צח.

אובדן אנרגיה תרמית עם זורם באטמוספרה עם גזים עשן עולה עם הטמפרטורה הגוברת ואת כמות האוויר המתכלה. לדוגמה, הטמפרטורה של גזים זורמים לתוך האטמוספירה בהיעדר כלכלן דוד האוויר הוא 250-350 מעלות צלזיוס, וכאשר הם נוכחות, רק 120-160 מעלות צלזיוס, אשר מגדילה מספר פעמים את הערך של חום שימושי בשימוש.

חישוב איזון החום של הדוד

ערכת דוד חסון.

מצד שני, הטמפרטורה לא מספקת של מוצרי הבעירה היוצאת יכול להוביל להיווצרות של אדי מים מעובה על חימום משטחים, אשר משפיע גם על היווצרות של גידולי הקרח על צינורות פליטה בחורף.

מאמר על הנושא: האם ניתן לבצע מרפסת אם זה לא: הכל "עבור" ו "נגד"

כמות האוויר המתכלן תלוי בסוג המבער ומצב הפעולה. אם הוא גדל לעומת הערך האופטימלי, זה מוביל תוכן אוויר גבוה בגזים היוצאים, אשר נוספת נושאת חלק מהחום. זהו תהליך בלתי נמנע שלא ניתן לעצור, אבל ניתן להביא לערכים מינימליים. במציאות המודרנית, מקדם זרימת האוויר לא יעלה על 1.08 עבור מבערים עם הזרקה מלאה, 0.6 - עבור מבערים עם הזרקת אוויר לא שלם, 1.1 - עבור מבערים עם הזנה מאולצת אוויר ערבוב ו 1.15 - עבור מבערי דיפוזיה עם ערבוב חיצוני. כדי להגדיל את אובדן החום עם האוויר היוצא, נוכחות של כוכבי אוויר נוספים תנור צינורות הדוד. שמירה על זרימת האוויר ברמה האופטימלית מפחית את Q2 למינימום.

כדי למזער את הערך של Q2, יש צורך לצחצח את פני השטח החיצוני והפנימי של הדוד במועד, בצע את חוסר בקנה מידה, אשר מפחית את העברת החום מן הדלק המסורק למקרר, לציית לדרישות המים בשימוש ב הדוד, לפקח על חוסר נזק בדוד וקיבורי הצינור כדי לא להודות בזרימי אוויר. השימוש במשטחי חימום חשמליים נוספים בחשמל של גז. עם זאת, החיסכון של צריכת הדלק האופטימלית יהיה הרבה יותר גבוה מאשר עלות החשמל הנצרכת.

הפסדים בחום כימיקלים כימיים (Q3)

חישוב איזון החום של הדוד

סוג זה של ערכת מבטיח את ההגנה על מערכת החימום מפני התחממות יתר.

האינדיקטור העיקרי של בעירה כימית לא שלמה של דלק הוא נוכחות של גזים חד חמצני פחמן (בעת שימוש בדלקים מוצקים) או חד חמצני פחמן מתאן (כאשר בוער דלק גז). הפסדים חמים של נוסה כימית שווים לחום שיכולים להתבלט בעת שריפת שאריות אלה.

הבעירה הושלמה של הדלק תלויה בחוסר האוויר, דלק מסכן ערבוב באוויר, צמצום הטמפרטורה בתוך הדוד או בעת פנייה להבה של דלק בוער עם הקירות של הדוד. עם זאת, גידול מופרז במספר החמצן הנכנס לא רק אינו מבטיח בעירה מלאה של דלק, אבל יכול לשבש את הפעולה של הדוד.

התוכן האופטימלי של חד תחמוצת הפחמן בשקע של תנור בטמפרטורה של 1400 מעלות צלזיוס צריך להיות לא יותר מ 0.05% (במונחים של גזים יבשים). עם ערכים כאלה של אובדן חום מן Unjit, הם יהיו 3 עד 7% בהתאם לדלק. חוסר החמצן יכול להביא את הערך הזה עד 25%.

אבל יש צורך להשיג תנאים כאלה, כך שטויות כימיות של דלק נעדרת. יש צורך להבטיח את צריכת האוויר האופטימלי של תנור, לשמור על טמפרטורה מתמדת בתוך הדוד, להשיג ערבוב יסודי של תערובת הדלק עם האוויר. העבודה הכלכלית ביותר של הדוד מושגת כאשר התוכן של פחמן דו חמצני במוצרי הבעירה, להגיע לאטמוספירה, ברמה של 13-15% בהתאם לסוג הדלק. עם עודף של צריכת אוויר, התוכן של פחמן דו חמצני בעשן היוצא עשוי לרדת על ידי 3-5%, אבל אובדן החום יגדל. עם הפעולה הרגילה של ציוד החימום, ההפסד Q3 הוא 0-0.5% עבור פחמן אבק 1% עבור תנורים שכבה.

מאמר בנושא: אופניים מרובע לעשות את זה בעצמך

הפסדים חמים מחוסר פיזי של משלוח (Q4)

סוג זה של הפסדים מתרחשת בשל העובדה כי חלקיקי הדלק לא unburned נופלים דרך באר באפר או מתרחקים עם המוצרים של צריבה דרך הצינור לתוך האטמוספרה. אובדן החום מפני Unjiting פיזית ישירות תלוי בעיצוב של הדוד, את המיקום ואת צורת הקבר, כוחות הדחף, מצב הדלק ואת גזע שלה.

ההפסדים המשמעותיים ביותר מן המכני הקרוב עם שכבת שריפה של דלק מוצק והוא overlooked. במקרה זה, מספר גדול של חלקיקים קטנים unburned מתרחקים יחד עם העשן. זה בא לידי ביטוי היטב בעת שימוש דלק חומרי, כאשר הוא חלופי קטנים קטנים וגדולים של דלק. שריפת כל שכבה מתקבלת חוסר תועלת, כמו חתיכות קטנות בוערות מהר יותר משוחק עם עשן. במרווחי זמן כתוצאה, זורם אוויר, אשר מתקרר חתיכות גדולות של דלק. במקביל, הם מכוסים בקרום סיגים ולא לדעוך לחלוטין.

אובדן חום באינסומיות מכניות הוא בדרך כלל על 1% עבור פירים אבק עד 7.5% עבור תנורים שכבה.

הפסד חום ישירות דרך הקירות של הדוד (Q5)

סוג זה של אובדן תלוי בצורת ועיצוב של הדוד, עובי ואיכות התקרה של שני הדוד ואת צינורות ארובה, נוכחות של מסך בידוד חום. בנוסף, בניית הירי עצמה יש השפעה גדולה על ההפסד, כמו גם נוכחות של משטחים נוספים של חימום וחומרי חשמל בנתיב העשן. אלה הפסדי חום להגדיל בנוכחות טיוטות בחדר שבו ציוד חימום עומד, כמו גם על מספר ומשך הפתיחה של תנור ואת קו המערכת. צמצום מספר ההפסדים תלוי בסלילה הנכונה של הדוד ואת הזמינות של האכלה. זה חיובי בירידה בהפסדי חום משפיע על בידוד תרמי של צינורות, שדרכו גזי פליטה מוסרים לתוך האטמוספירה.

אובדן חום בשל הסרת אפר ו Slag (Q6)

סוג זה של הפסד מאופיין רק עבור דלק מוצק בחיתוך ובמצב בצורת אבק. עם לא הושלם שלו, חלקיקי הדלק שלם נופלים לתוך בר אפר, מאיפה הם מוסרים על ידי ביצוע חלק של החום. הפסדים אלה תלויים באפרות של דלק והערצה סיגים.

יתרת החום של הדוד היא גודל המציג את האופטימיות ואת היעילות של הדוד שלך. גודל האיזון התרמי יכול להחליט עם אמצעים שיסייעו להציל את הדלק המשולב ולהגדיל את היעילות של ציוד חימום.

קרא עוד