Nelle caldaie, come altri impianti di riscaldamento, non tutti i calore, che vengono assegnati durante la combustione del carburante. Piuttosto la maggior parte delle foglie di calore con i prodotti di combustione nell'atmosfera, la parte viene persa attraverso l'alloggiamento della caldaia e la piccola parte viene persa a causa di una mancanza di consegna chimica o meccanica. Sotto la negligenza meccanica è intesa come la perdita di calore a causa del fallimento o del deprezzamento degli elementi di cenere con particelle incombenti.
Il saldo del calore della caldaia è la distribuzione del calore che viene rilasciato quando si brucia il carburante, per il calore utile utilizzato per il suo scopo previsto, e sulla perdita di calore, che si verificano durante il funzionamento dell'apparecchiatura termica.
Schema delle principali fonti di perdita di calore.
Il valore della grandezza che potrebbe distinguersi con il calore inferiore della combustione di tutti i carburanti è preso come valore di riferimento dell'arrivo del calore.
Se viene utilizzato un combustibile solido o liquido nella caldaia, il bilancio del calore è in kilodzhoules parente a ciascun chilogrammo del combustibile consumato e quando si utilizza gas, relativo a ciascun metro cubico. E in questo, in un altro caso, il saldo termico può essere espresso in percentuale.
L'equazione del saldo termico
L'equazione del saldo del calore della caldaia quando il gas bruciore può essere espresso dalla seguente formula:
I parametri di carico ottimali forniscono un'elevata produttività del sistema di riscaldamento.
- QT = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
- dove qt è la quantità totale di calore termico che è stato iscritto al forno di caldaia;
- Q1 - Calore utile che viene utilizzato per riscaldare il refrigerante o ottenere vapore;
- Q2 - Perdita di calore, che va avanti con prodotti di combustione nell'atmosfera;
- Q3 - Perdita di calore associata alla combustione chimica incompleta;
- Q4 - La perdita di calore dovuta al meccanico non importante;
- Q5 - Perdita di calore attraverso le pareti della caldaia e dei tubi;
- Q6 - Perdita di calore dovuta alla rimozione di cenere e scorie dalla fornace.
Come si può vedere dall'equazione del bilancio termico, quando bruciano i combustibili gassosi o liquidi, non ci sono valori Q4 e Q6 che sono caratteristici solo per combustibili solidi.
Se il saldo del calore è espresso come percentuale del calore totale (Qt = 100%), questa equazione prende il modulo:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.
Se ciascun membro dell'equazione del saldo del calore dal lato sinistro e destro è diviso in QT e moltiplicalo per 100, il bilanciamento del calore sarà un saldo termico come percentuale della quantità totale di calore.
- Q1 = Q1 * 100 / qt;
- Q2 = Q2 * 100 / qt e così via.
Se il carburante liquido o gassoso viene utilizzato nella caldaia, mancano le perdite Q4 e Q6, l'equazione del saldo del calore della caldaia in percentuale prende il modulo:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.
Ogni tipo di calore ed equazione dovrebbe essere considerata.
Il calore che è stato utilizzato per lo scopo (Q1)
Lo schema del principio di funzionamento di un generatore di calore stazionario.
Il calore utilizzato per lo scopo diretto è che il vettore di calore viene speso sul riscaldamento del refrigerante, o la preparazione della coppia con una determinata pressione e la temperatura, che è considerata dalla temperatura della caldaia dell'acqua ECONAMENDER. La presenza di un economizzatore aumenta significativamente la quantità di calore utile, poiché consente di utilizzare principalmente il calore, che è contenuto nei prodotti di combustione.
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Quando la caldaia viene eseguita, aumenta l'elasticità e la pressione del vapore all'interno. Il punto di ebollizione dell'acqua dipende da questo processo. Se, in condizioni normali, il punto di ebollizione dell'acqua è 100 ° C, quindi quando la pressione della coppia aumenta, questo indicatore aumenta. Allo stesso tempo, le coppie, che si trovano in una caldaia con acqua bollente, si chiama satura, e il punto di ebollizione dell'acqua a una data pressione della coppia satura è chiamata la temperatura di saturazione.
Se non ci sono gocce d'acqua nella coppia, si chiama traghetto saturo secco. La percentuale di massa del vapore saturo secco in una coppia bagnata è un grado di secchezza del vapore, espresso in percentuale. Nelle caldaie a vapore, l'umidità del vapore varia da 0 a 0,1%. Se l'umidità supera questi indicatori, la caldaia non funziona in modalità ottimale.
Il calore utile, che viene speso per il riscaldamento di 1 l di acqua dalla temperatura zero per il punto di ebollizione a una pressione costante, è chiamato entalpia del liquido. Il calore consumato per la traduzione di 1 l di fluido bollente nello stato del vapore è chiamato il calore nascosto della vaporizzazione. La somma di questi due indicatori è il contenuto di calore generale di un vapore saturo.
Perdite di calore con prodotti di combustione, lasciando l'atmosfera (Q2)
Questo tipo di percentuali percentuali mostra la differenza nell'entalità di gas in uscita e aria fredda che entra nella caldaia. Le formule per determinare queste perdite differiscono quando si utilizzano diversi tipi di sostanze del carburante.
La combustione del olio combustibile conduce alla perdita di calore a causa di una mancata consegna chimica.
Quando si utilizza il combustibile solido, la perdita Q2 è:
- Q2 = (IG-αG * I) (100-Q4) / QT;
- Dove IG è l'entalpia dei gas che scorre nell'atmosfera (kj / kg), αg è un coefficiente di aria in eccesso, IV è un entalpia di aria necessaria per la combustione, ad una temperatura del ricevimento alla caldaia (KJ / KG).
L'indicatore Q4 viene introdotto nella formula perché dovrebbe prendere in considerazione il calore rilasciato durante la combustione fisica di 1 kg di carburante, e non per 1 kg di carburante inserito nella fornace.
Quando si utilizzano combustibili gassosi o liquidi, la stessa formula ha il modulo:
- Q2 = ((IG-αG * IV) / QT) * 100%.
Le perdite di calore con gas in uscita dipendono dallo stato della caldaia del riscaldamento e dalla modalità operativa. Ad esempio, quando il caricamento manuale del carburante nella perdita di calore di questo tipo è significativamente incrementato a causa del quinto periodico dell'aria fresca.
La perdita di energia termica con flusso nell'atmosfera con gas di fumo aumenta con la temperatura crescente e la quantità di aria di consumo. Ad esempio, la temperatura dei gas che scorre nell'atmosfera in assenza di un economizzatore e del riscaldatore dell'aria è di 250-350 ° C, e quando sono presenza, solo 120-160 ° C, che aumenta più volte il valore del calore utile utilizzato.
Schema di reggiatura della caldaia.
D'altra parte, la temperatura insufficiente dei prodotti di combustione in uscita può portare alla formazione di condensa di vapore acqueo sulle superfici di riscaldamento, che influenza anche la formazione di crescite del ghiaccio sui tubi di canna fumaria in inverno.
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La quantità di aria di consumo dipende dal tipo di bruciatore e dalla modalità operativa. Se è aumentato rispetto al valore ottimale, questo porta ad un alto contenuto d'aria nei gas in uscita, che trasporta ulteriormente parte del calore. Questo è un processo inevitabile che non può essere fermato, ma può essere portato a valori minimi. Nelle realtà moderne, il coefficiente di flusso d'aria non deve superare 1,08 per i bruciatori con iniezione completa, 0,6 - per bruciatori con iniezione di aria incompleta, 1.1 - per bruciatori con alimentazione forzata e aria di miscelazione e 1.15 - per bruciatori di diffusione con miscelazione esterna. Per aumentare la perdita di calore con l'aria uscente, la presenza di ulteriori superser di aria nella fornace e dei tubi della caldaia. Mantenere il flusso d'aria a livello ottimale riduce il minimo di Q2.
Per ridurre al minimo il valore di Q2, è necessario spazzolare la superficie esterna e interna della caldaia in modo tempestivo, seguire la mancanza di scala, che riduce il trasferimento del calore dal carburante pettinato al liquido di raffreddamento, conforme ai requisiti per l'acqua utilizzata Nella caldaia, monitorare la mancanza di danni nelle connessioni della caldaia e del tubo in modo da non ammettere gli afflussi d'aria. L'uso di ulteriori superfici di riscaldamento elettrico nell'elettricità di spesa del tratto a gas. Tuttavia, il risparmio dal consumo ottimale del carburante sarà molto più alto del costo dell'elettricità consumata.
Perdite di calore da chimica chimica chimica (Q3)
Questo tipo di schema garantisce la protezione del sistema di riscaldamento dal surriscaldamento.
L'indicatore principale della combustione chimica incompleta del carburante è la presenza di gas di monossido di carbonio (quando si utilizza combustibili solidi) o monossido di carbonio e metano (quando si bruciano carburante gassoso). Le calde perdite dalla NOSTA chimica sono uguali al calore che potrebbero distinguersi quando si stanno bruciando questi residui.
La combustione incompleta del carburante dipende dalla mancanza di aria, scarsa miscelazione del carburante con aria, riducendo la temperatura all'interno della caldaia o quando si contatta la fiamma del combustibile bruciante con le pareti della caldaia. Tuttavia, un eccessivo aumento del numero di ossigeno in entrata non solo non garantisce la piena combustione del carburante, ma può interrompere il funzionamento della caldaia.
Il contenuto ottimale del monossido di carbonio all'uscita della fornace ad una temperatura di 1400 ° C dovrebbe essere superiore allo 0,05% (in termini di gas secco). Con tali valori di perdita di calore dal injet, saranno dal 3 al 7% a seconda del carburante. La mancanza di ossigeno può portare questo valore fino al 25%.
Ma è necessario raggiungere tali condizioni in modo che l'assurdità chimica del carburante sia assente. È necessario garantire l'assunzione di aria ottimale nella fornace, mantenere una temperatura costante all'interno della caldaia, ottenere una miscelazione approfondita della miscela di carburante con l'aria. Il lavoro più economico della caldaia è raggiunto quando il contenuto di anidride carbonica nei prodotti di combustione, raggiungendo l'atmosfera, ad un livello del 13-15% a seconda del tipo di carburante. Con un eccesso di assunzione d'aria, il contenuto del diossido di carbonio nel fumo in uscita può diminuire del 3-5%, ma la perdita di calore aumenterà. Con il normale funzionamento delle apparecchiature di riscaldamento, la perdita Q3 è 0-0,5% per il carbonio della polvere e l'1% per i fornaci del layer.
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Perdite calde dalla mancanza di consegna fisica (Q4)
Questo tipo di perdite si verifica a causa del fatto che le particelle di carburante non modificate cadono attraverso la grata nella cenere o vengono portati via con i prodotti di bruciare attraverso il tubo nell'atmosfera. La perdita di calore da parte fisica senzagire dipende direttamente dal design della caldaia, dalla posizione e dalla forma della tomba, le forze della spinta, lo stato del carburante e il suo gambo.
Le perdite più significative dal Meccanico PARIA con un livello di combustione di combustibile solido ed è trascurato. In questo caso, un gran numero di piccole particelle non modificate vengono portati via insieme al fumo. Questo è particolarmente ben manifestato quando si utilizza il carburante disomogeneo, quando alternano piccoli e grandi pezzi di carburante. La combustione di ogni strato si ottiene disomogenea, poiché i piccoli pezzi stanno bruciando più velocemente e indossati con il fumo. Negli intervalli risultanti, i flussi d'aria, che raffredda grandi pezzi di carburante. Allo stesso tempo, sono coperti di crosta di scorie e non svaniscono completamente.
La perdita di calore in incommoria meccanica è di solito circa l'1% per gli alberi di polvere e fino al 7,5% per fornaci di livello.
Perdita di calore direttamente attraverso le pareti della caldaia (Q5)
Questo tipo di perdita dipende dalla forma e dalla progettazione della caldaia, dello spessore e della qualità del soffitto sia della caldaia che dei tubi del camino, della presenza dello schermo isolante del calore. Inoltre, la costruzione della sparatura stessa ha una grande influenza sulla perdita, nonché la presenza di superfici aggiuntive di riscaldamento e riscaldatori elettrici nel percorso del fumo. Queste perdite di calore aumentano in presenza di bozze nella stanza in cui le attrezzature per il riscaldamento sono in piedi, nonché sul numero e dalla durata dell'apertura del forno e della linea di sistema. Ridurre il numero di perdite dipende dal corretto avvolgimento della caldaia e dalla disponibilità dell'economizzatore. È favorevole a una diminuzione delle perdite di calore colpisce l'isolamento termico dei tubi, attraverso il quale i gas di scarico vengono rimossi nell'atmosfera.
Perdita di calore dovuta alla rimozione di cenere e scorie (Q6)
Questo tipo di perdita è caratterizzato solo per combustibile solido in uno stato affettato e a forma di polvere. Con il suo incompleto, le particelle combustibili incomplete cadono nella cenere, da dove vengono rimosse portando fuori una parte del calore. Queste perdite dipendono dalla cenerenziale dell'adorazione del carburante e della scoria.
Il saldo del calore della caldaia è una grandezza che mostra l'ottimalità e l'efficienza della caldaia. L'entità del bilanciamento termica può decidere con misure che aiuteranno a salvare il carburante combinato e aumenterà l'efficienza delle apparecchiature di riscaldamento.