Pengiraan keseimbangan haba dandang

Anonim

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Dalam dandang, seperti pemasangan pemanasan lain, tidak semua haba, yang diperuntukkan semasa pembakaran bahan api digunakan. Pretty kebanyakan daun haba dengan produk terbakar ke atmosfera, bahagian ini hilang melalui perumahan dandang dan bahagian kecil hilang kerana kekurangan kimia atau mekanikal penghantaran. Di bawah kecuaian mekanikal difahami sebagai kehilangan haba akibat kegagalan atau susut nilai unsur-unsur abu dengan zarah yang tidak terbakar.

Keseimbangan haba dandang adalah pengedaran haba yang dikeluarkan ketika membakar bahan api, untuk haba yang berguna digunakan untuk tujuan yang dimaksudkan, dan pada kehilangan haba, yang berlaku semasa operasi peralatan terma.

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Skim sumber utama kehilangan haba.

Nilai magnitud yang boleh menonjol dengan haba yang lebih rendah daripada pembakaran semua bahan api diambil sebagai nilai rujukan ketibaan haba.

Sekiranya bahan api pepejal atau cecair digunakan dalam dandang, keseimbangan haba adalah dalam kilodzhoule relatif kepada setiap kilogram bahan api yang digunakan, dan apabila menggunakan gas, berbanding dengan setiap meter padu. Dan dalam hal itu, dalam kes lain, keseimbangan haba boleh dinyatakan sebagai peratusan.

Persamaan Keseimbangan Thermal

Persamaan keseimbangan haba dandang apabila terbakar gas boleh dinyatakan oleh formula berikut:

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Parameter beban yang optimum memberikan produktiviti yang tinggi dari sistem pemanasan.

  • Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
  • di mana qt adalah jumlah haba haba yang didaftarkan dalam relau dandang;
  • Q1 - Haba berguna yang digunakan untuk memanaskan penyejuk atau mendapatkan wap;
  • Q2 - Kehilangan haba, yang bersamaan dengan produk pembakaran ke atmosfera;
  • Q3 - Kehilangan haba yang berkaitan dengan pembakaran kimia yang tidak lengkap;
  • Q4 - Kehilangan haba disebabkan oleh mekanikal yang tidak penting;
  • Q5 - Kehilangan haba melalui dinding dandang dan paip;
  • Q6 - Kehilangan haba akibat penyingkiran abu dan sanga dari relau.

Seperti yang dapat dilihat dari persamaan keseimbangan haba, apabila membakar bahan api gas atau cecair, tidak ada nilai Q4 dan Q6 yang hanya ciri untuk bahan api pepejal.

Jika keseimbangan haba dinyatakan sebagai peratusan jumlah haba (qt = 100%), persamaan ini mengambil bentuk:

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

Jika setiap ahli persamaan keseimbangan haba dari sebelah kiri dan kanan dibahagikan kepada QT dan membiaknya dengan 100, maka keseimbangan haba akan menjadi keseimbangan haba sebagai peratusan jumlah jumlah haba.

  • Q1 = Q1 * 100 / qt;
  • Q2 = Q2 * 100 / qt dan sebagainya.

Jika bahan api cecair atau gas digunakan dalam dandang, maka kerugian Q4 dan Q6 hilang, persamaan keseimbangan haba dandang dalam peratusan mengambil bentuk:

  • 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.

Setiap jenis haba dan persamaan perlu dipertimbangkan.

Haba yang digunakan untuk tujuan (Q1)

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Skim prinsip operasi penjana haba pegun.

Haba yang digunakan untuk tujuan langsung adalah bahawa pembawa haba dibelanjakan untuk pemanasan penyejuk, atau penyediaan pasangan dengan tekanan yang diberikan dan suhu, yang dianggap dari suhu econauter dandang air. Kehadiran seorang pakar ekonomi dengan ketara meningkatkan jumlah haba yang berguna, kerana ia memungkinkan kebanyakannya menggunakan haba, yang terkandung dalam produk pembakaran.

Artikel mengenai topik: Merancang rumah 1 tingkat dengan tiga bilik tidur - Pilih projek untuk rasa

Apabila dandang berjalan, keanjalan dan tekanan stim di dalamnya meningkat. Titik mendidih air bergantung kepada proses ini. Jika, di bawah keadaan biasa, titik mendidih air adalah 100 ° C, maka apabila tekanan pasangan bertambah, penunjuk ini meningkat. Pada masa yang sama, pasangan, yang ada dalam satu dandang bersama dengan air mendidih, dipanggil tepu, dan titik mendidih air pada tekanan tertentu pasangan tepu dipanggil suhu tepu.

Sekiranya tiada titisan air dalam pasangan, maka ia dipanggil feri tepu kering. Perkadaran jisim stim tepu kering dalam pasangan basah adalah tahap kekeringan wap, dinyatakan sebagai peratusan. Dalam dandang stim, kelembapan julat stim dari 0 hingga 0.1%. Sekiranya kelembapan melebihi petunjuk ini, dandang tidak berfungsi dalam mod yang optimum.

Haba berguna, yang dibelanjakan untuk pemanasan 1 L air dari suhu sifar hingga titik mendidih pada tekanan malar, dipanggil entalpi cecair. Haba yang digunakan untuk terjemahan 1 L bendalir mendidih ke dalam keadaan wap dipanggil haba tersembunyi pengewapan. Jumlah kedua-dua petunjuk ini adalah kandungan haba umum dari stim tepu.

Kerugian haba dengan produk pembakaran, meninggalkan suasana (Q2)

Jenis kerugian peratusan ini menunjukkan perbezaan dalam entalpi gas keluar dan udara sejuk memasuki dandang. Formula untuk menentukan kerugian ini berbeza apabila menggunakan pelbagai jenis bahan bahan api.

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Pembakaran minyak bahan api membawa kepada kehilangan haba disebabkan oleh bukan penghantaran kimia.

Apabila menggunakan bahan api pepejal, Q2 Rugi adalah:

  • Q2 = (ig-αg * i) (100-Q4) / qt;
  • Di mana IG adalah entalpi gas yang mengalir ke atmosfera (KJ / kg), αG adalah pekali udara yang berlebihan, IV adalah entalpi udara yang diperlukan untuk pembakaran, pada suhu resitnya kepada dandang (KJ / kg).

Penunjuk Q4 diperkenalkan ke dalam formula kerana ia harus mengambil kira haba yang dikeluarkan semasa pembakaran fizikal 1 kg bahan api, dan bukan untuk 1 kg bahan api yang dimasukkan ke dalam relau.

Apabila menggunakan bahan api gas atau cecair, formula yang sama mempunyai bentuk:

  • Q2 = ((IG-αG * iv) / qt) * 100%.

Kerugian haba dengan gas keluar bergantung kepada keadaan dandang pemanasan dan mod operasi. Sebagai contoh, apabila manual pemuatan bahan api dalam kehilangan haba jenis ini semakin meningkat disebabkan oleh periodi kelima udara segar.

Kehilangan tenaga haba dengan mengalir di atmosfera dengan gas asap meningkat dengan peningkatan suhu dan jumlah udara yang boleh digunakan. Sebagai contoh, suhu gas yang mengalir ke atmosfera tanpa ketiadaan ekonomi dan pemanas udara adalah 250-350 ° C, dan apabila mereka hadir, hanya 120-160 ° C, yang meningkat beberapa kali nilai Haba berguna yang digunakan.

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Skim Strapping Dandang.

Sebaliknya, suhu yang tidak mencukupi produk pembakaran keluar boleh menyebabkan pembentukan wap air kondensat pada permukaan pemanasan, yang juga mempengaruhi pembentukan pertumbuhan ais pada paip serombong pada musim sejuk.

Artikel mengenai topik ini: Adakah mungkin untuk membuat balkoni jika tidak: semua "untuk" dan "terhadap"

Jumlah udara yang boleh digunakan bergantung kepada jenis pembakar dan mod operasi. Sekiranya ia meningkat berbanding dengan nilai yang optimum, ini membawa kepada kandungan udara yang tinggi dalam gas yang keluar, yang seterusnya membawa sebahagian daripada haba. Ini adalah proses yang tidak dapat dielakkan yang tidak dapat dihentikan, tetapi boleh dibawa ke nilai minimum. Dalam realiti moden, pekali aliran udara tidak boleh melebihi 1.08 untuk pembakar dengan suntikan lengkap, 0.6 - untuk pembakar dengan suntikan udara yang tidak lengkap, 1.1 - untuk pembakar dengan makanan paksa dan udara pencampuran dan 1.15 - untuk pembakar penyebaran dengan pencampuran luaran. Untuk meningkatkan kehilangan haba dengan udara keluar, kehadiran supersers udara tambahan dalam relau dan paip dandang. Mengekalkan aliran udara di peringkat optimum mengurangkan Q2 sekurang-kurangnya.

Untuk meminimumkan nilai Q2, adalah perlu untuk menyikat permukaan luaran dan dalaman dandang tepat pada masanya, ikuti kekurangan skala, yang mengurangkan pemindahan haba dari bahan api yang disikat kepada penyejuk, mematuhi keperluan untuk air yang digunakan Dalam dandang, memantau kekurangan kerosakan dalam sambungan dandang dan paip supaya tidak mengakui aliran masuk udara. Penggunaan permukaan pemanasan elektrik tambahan dalam pengeluaran saluran gas. Walau bagaimanapun, penjimatan daripada penggunaan bahan api yang optimum akan jauh lebih tinggi daripada kos elektrik yang digunakan.

Kerugian haba dari bahan kimia bahan kimia (Q3)

Pengiraan keseimbangan haba dandang

Skim jenis ini memastikan perlindungan sistem pemanasan daripada terlalu panas.

Penunjuk utama pembakaran bahan kimia yang tidak lengkap adalah kehadiran gas karbon monoksida (apabila menggunakan bahan api pepejal) atau karbon monoksida dan metana (ketika membakar bahan api gas). Kerugian hangat dari nosta kimia adalah sama dengan haba yang boleh menonjol apabila membakar residu ini.

Pembakaran bahan api yang tidak lengkap bergantung kepada kekurangan udara, bahan api yang lemah yang bercampur dengan udara, mengurangkan suhu di dalam dandang atau ketika menghubungi api membakar bahan api dengan dinding dandang. Walau bagaimanapun, peningkatan yang berlebihan dalam bilangan oksigen yang masuk bukan sahaja tidak menjamin pembakaran penuh bahan api, tetapi boleh mengganggu operasi dandang.

Kandungan optimum karbon monoksida di outlet relau pada suhu 1400 ° C harus tidak lebih daripada 0.05% (dari segi gas kering). Dengan nilai-nilai kehilangan haba dari Unjit, mereka akan menjadi 3 hingga 7% bergantung kepada bahan api. Kekurangan oksigen boleh membawa nilai ini sehingga 25%.

Tetapi adalah perlu untuk mencapai keadaan sedemikian supaya karut kimia bahan api tidak hadir. Ia adalah perlu untuk memastikan pengambilan udara yang optimum dalam relau, mengekalkan suhu malar di dalam dandang, mencapai pencampuran menyeluruh campuran bahan api dengan udara. Kerja yang paling ekonomik dandang dicapai apabila kandungan karbon dioksida dalam produk pembakaran, mencapai suasana, pada tahap 13-15% bergantung kepada jenis bahan api. Dengan lebihan pengambilan udara, kandungan karbon dioksida dalam asap keluar boleh berkurangan sebanyak 3-5%, tetapi kehilangan haba akan meningkat. Dengan operasi biasa peralatan pemanasan, kehilangan Q3 adalah 0-0.5% untuk karbon habuk dan 1% untuk relau lapisan.

Artikel mengenai topik: Basikal quad melakukannya sendiri

Kerugian panas dari kekurangan fizikal penghantaran (Q4)

Jenis kerugian ini berlaku disebabkan oleh fakta bahawa zarah-zarah bahan api yang tidak terbakar jatuh melalui parut di bar abu atau dibawa dengan produk pembakaran melalui paip ke atmosfera. Kehilangan haba dari ketidakpastian fizikal secara langsung bergantung kepada reka bentuk dandang, lokasi dan bentuk kubur, kuasa-kuasa tujah, keadaan bahan api dan batangnya.

Kerugian yang paling ketara dari dekat mekanikal dengan pembakaran lapisan bahan api pepejal dan diabaikan. Dalam kes ini, sejumlah besar zarah yang tidak terbakar kecil dibawa bersama asap. Ini amat terperinci apabila menggunakan bahan api yang tidak berperikemanusiaan, apabila ia menggantikan kepingan bahan api kecil dan besar. Pembakaran setiap lapisan diperolehi tidak berperikemanusiaan, kerana kepingan kecil terbakar dengan lebih cepat dan dipakai dengan asap. Dalam selang masa yang dihasilkan, aliran udara, yang menyejukkan kepingan bahan api yang besar. Pada masa yang sama, mereka ditutup dengan kerak sanga dan tidak pudar sepenuhnya.

Kehilangan haba dalam kegagalan mekanikal biasanya kira-kira 1% untuk aci habuk dan sehingga 7.5% untuk relau lapisan.

Kehilangan haba terus melalui dinding dandang (Q5)

Jenis kerugian ini bergantung kepada bentuk dan reka bentuk dandang, ketebalan dan kualiti siling kedua-dua dandang dan paip cerobong, kehadiran skrin penebat haba. Di samping itu, pembinaan tembakan itu sendiri mempunyai pengaruh yang besar terhadap kerugian, serta kehadiran permukaan tambahan pemanasan dan pemanas elektrik di jalan asap. Kerugian haba ini meningkat di hadapan draf di dalam bilik di mana peralatan pemanasan berdiri, serta pada bilangan dan tempoh pembukaan relau dan garis sistem. Mengurangkan bilangan kerugian bergantung kepada penggulungan yang betul dari dandang dan ketersediaan Equip. Adalah baik pada penurunan dalam kerugian haba yang memberi kesan kepada penebat haba paip, di mana gas ekzos dikeluarkan ke atmosfera.

Kehilangan haba disebabkan oleh penyingkiran abu dan sanga (Q6)

Jenis kerugian ini dicirikan hanya untuk bahan api pepejal dalam keadaan menghiris dan habuk. Dengan tidak lengkap, zarah-zarah bahan api yang tidak lengkap jatuh ke dalam bar abu, dari mana ia dikeluarkan dengan menjalankan sebahagian daripada haba. Kerugian ini bergantung kepada kemudahan pemadaman bahan api dan sanga.

Keseimbangan haba dandang adalah magnitud yang menunjukkan optimum dan kecekapan dandang anda. Besarnya keseimbangan haba boleh membuat keputusan dengan langkah-langkah yang akan membantu menyelamatkan bahan bakar yang digabungkan dan meningkatkan kecekapan peralatan pemanasan.

Baca lebih lanjut