In boilers, zoals andere verwarmingsinstallaties, niet alle warmte, die is toegewezen tijdens de verbranding van brandstof wordt gebruikt. Vrijwel de meeste warmtebladeren met de producten van het verbranden in de atmosfeer, het deel is verloren door de ketelbehuizing en het kleine deel is verloren vanwege een chemisch of mechanisch gebrek aan levering. Onder de mechanische nalatigheid wordt begrepen als het verlies van warmte als gevolg van falen of afschrijving van de aselementen met onverbrande deeltjes.
De warmte-balans van de ketel is de verdeling van warmte die wordt vrijgegeven bij het verbranden van brandstof, voor nuttige warmte die wordt gebruikt voor het beoogde doel, en op warmteverlies, die plaatsvindt tijdens de werking van thermische apparatuur.
Schema van de belangrijkste bronnen van warmteverlies.
De waarde van de omvang die opduikt met de lagere warmte van de verbranding van alle brandstof wordt genomen als de referentiewaarde van de aankomst van warmte.
Als een vaste of vloeibare brandstof in de ketel wordt gebruikt, is de warmte-saldo in KiloDzhoules ten opzichte van elke kilogram van de verbruikte brandstof, en bij gebruik van gas, ten opzichte van elke kubieke meter. En daarin kan in een ander geval het thermische evenwicht worden uitgedrukt als een percentage.
De thermische balansvergelijking
De warmte-balansvergelijking van de ketel bij het branden van gas kan worden uitgedrukt door de volgende formule:
De optimale laadparameters bieden een hoge productiviteit van het verwarmingssysteem.
- Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
- waar qt de totale hoeveelheid thermische hitte is die is ingeschreven in de keteloven;
- Q1 - nuttige warmte die wordt gebruikt om het koelmiddel te verwarmen of stoom te verkrijgen;
- Q2 - Warmteverlies, die samen met verbrandingsproducten in de atmosfeer gaat;
- Q3 - Warmteverlies in verband met onvolledige chemische verbranding;
- Q4 - het verlies van warmte als gevolg van de mechanische onbelangrijke;
- Q5 - Warmteverlies door de muren van de ketel en leidingen;
- Q6 - Warmteverlies door de verwijdering van as en slakken uit de oven.
Zoals te zien is bij de thermische balansvergelijking, bij het branden van gasvormige of vloeibare brandstoffen, zijn er geen Q4- en Q6-waarden die alleen kenmerkend zijn voor vaste brandstoffen.
Als het warmte-saldo wordt uitgedrukt als een percentage van de totale warmte (QT = 100%), neemt deze vergelijking het formulier in:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.
Als elk lid van de warmte-balansvergelijking van de linker- en rechterzijde in QT is verdeeld en vermenigvuldigd met 100, is het warmte-saldo een thermisch evenwicht als een percentage van de totale hoeveelheid warmte.
- Q1 = Q1 * 100 / QT;
- Q2 = Q2 * 100 / QT enzovoort.
Als vloeistof of gasvormige brandstof in de ketel wordt gebruikt, ontbreken de verliezen Q4 en Q6, de warmte-balansvergelijking van de ketel in percentage neemt de vorm:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.
Elk type warmte en vergelijking moet worden overwogen.
De warmte die werd gebruikt voor het doel (Q1)
Het schema van het principe van de werking van een stationaire warmtegenerator.
De warmte die wordt gebruikt voor direct doel is dat de warmtedrager wordt besteed aan de verwarming van het koelmiddel, of de bereiding van het paar met een gegeven druk en de temperatuur, die wordt beschouwd van de temperatuur van de waterboiler-econaider. De aanwezigheid van een economizer verhoogt de hoeveelheid nuttige warmte aanzienlijk, omdat het het mogelijk maakt om de warmte meestal te gebruiken, die is opgenomen in verbrandingsproducten.
Artikel over het onderwerp: Huis met 1 verdiepingen plannen met drie slaapkamers - Kies een project naar smaak
Wanneer de ketel loopt, neemt de elasticiteit en druk van stoom erin toe. Het kokende water is afhankelijk van dit proces. Indien, onder normale omstandigheden, het kookpunt van water 100 ° C is, wanneer de drukdruk toeneemt, neemt deze indicator toe. Tegelijkertijd wordt de paren, die in één ketel samen met kokend water, verzadigd, en het kookpunt van water bij een gegeven druk van het verzadigde paar de verzadigingstemperatuur wordt genoemd.
Als er geen waterdruppeltjes in het paar zijn, wordt het droge verzadigde veerboot genoemd. Het massale aandeel van droge verzadigde stoom in een nat paar is een mate van droogte van stoom, uitgedrukt als een percentage. In stoomketels varieert de vochtigheid van de stoom van 0 tot 0,1%. Als de vochtigheid groter is dan deze indicatoren, werkt de ketel niet in een optimale modus.
Bruikbare warmte, die wordt besteed aan de verwarming van 1 L-water uit nultemperatuur tot kookpunt op een constante druk, wordt de enthalpie van de vloeistof genoemd. De warmte die wordt geconsumeerd voor de vertaling van 1 L kokende fluïdum in de dampstatus wordt de verborgen hitte van de verdamping genoemd. De som van deze twee indicatoren is het algemene warmte-gehalte van een verzadigde stoom.
Warmteverliezen met verbrandingsproducten, het verlaten van de atmosfeer (Q2)
Dit type percentageverliezen toont het verschil in de enthalpie van uitgaande gassen en koude lucht die de ketel binnenkomt. Formules voor het bepalen van deze verliezen verschillen bij het gebruik van verschillende soorten brandstofstoffen.
Het verbranden van stookolie leidt tot het verlies van warmte als gevolg van een chemische non-levering.
Bij het gebruik van vaste brandstof is Q2-verlies:
- Q2 = (IG-αG * i) (100-Q4) / qt;
- Wanneer IG de enthalpie is die in de atmosfeer (KJ / kg) stroomt, is αG een overtollige luchtcoëfficiënt, IV is een enthalpie van lucht die vereist is voor verbranding, bij een temperatuur van de ontvangstbewijs aan de ketel (KJ / kg).
De Q4-indicator wordt in de formule ingebracht, omdat het rekening moet houden met de warmte die vrijkomt tijdens de fysieke verbranding van 1 kg brandstof, en niet voor 1 kg brandstof ingevoerd in de oven.
Bij gebruik van gasvormige of vloeibare brandstoffen heeft dezelfde formule het formulier:
- Q2 = ((IG-αG * IV) / QT) * 100%.
Warmteverliezen met uitgaande gassen zijn afhankelijk van de staat van de verwarmingsketel en de bedieningsmodus. Wanneer bijvoorbeeld het laden van brandstof in het warmteverlies van dit type aanzienlijk wordt verhoogd vanwege de periodieke vijfde van de frisse lucht.
Het verlies van thermische energie met stromen in de atmosfeer met rookgassen neemt toe met toenemende temperatuur en de hoeveelheid verbruiksarme lucht. De temperatuur van de gassen stroomt bijvoorbeeld in de atmosfeer in de afwezigheid van een economizer en de luchtverwarmer 250-350 ° C, en wanneer zij aanwezig zijn, slechts 120-160 ° C, die meerdere malen de waarde van de waarde van de Handige hitte gebruikt.
Boiler-omsnoeringsregeling.
Aan de andere kant kan de onvoldoende temperatuur van de uitgaande verbrandingsproducten leiden tot de vorming van waterdamp condensaat op verwarmingsoppervlakken, die ook de vorming van ijswogen op rookleidingen in de winter beïnvloedt.
Artikel over het onderwerp: is het mogelijk om een balkon te maken als het niet is: alles "voor" en "tegen"
De hoeveelheid verbruiksarme lucht is afhankelijk van het type brander en de bedieningsmodus. Als het wordt verhoogd in vergelijking met de optimale waarde, leidt dit tot een hoog luchtgehalte in de uitgaande gassen, die verder een deel van de warmte draagt. Dit is een onvermijdelijk proces dat niet kan worden gestopt, maar kan tot minimale waarden worden gebracht. In de moderne realiteit mag de luchtstroomcoëfficiënt niet meer bedragen dan 1,08 voor de branders met volledige injectie, 0,6 - voor branders met onvolledige luchtinjectie, 1.1 - voor branders met geforceerde voeding en menglucht en 1.15 - voor diffusiebranders met externe menging. Om het warmteverlies met de uitgaande lucht te vergroten, wordt de aanwezigheid van extra luchtaansluiters in de oven en de ketelleidingen. Het handhaven van de luchtstroom op het optimale niveau vermindert Q2 tot een minimum.
Om de waarde van Q2 te minimaliseren, is het nodig om het externe en binnenoppervlak van de ketel tijdig te poetsen, het gebrek aan schaal te volgen, dat de warmteoverdracht van de gekamde brandstof naar het koelmiddel vermindert, voldoet aan de vereisten voor gebruikte wagen Bewaak in de ketel het gebrek aan schade in de ketel- en pijpverbindingen om de luchtinstroom niet toe te geven. Het gebruik van extra elektrische verwarmingsoppervlakken in de gaskanaal die elektriciteit uitspreidt. Besparingen van het optimale brandstofverbruik zullen echter veel hoger zijn dan de kosten van elektriciteit die wordt geconsumeerd.
Warmteverliezen van chemische brandstofchemicaliën (Q3)
Dit type schema zorgt voor de bescherming van het verwarmingssysteem van oververhitting.
De belangrijkste indicator van onvolledige chemische verbranding van brandstof is de aanwezigheid van koolmonoxidegassen (bij gebruik van vaste brandstoffen) of koolmonoxide en methaan (bij het verbranden van brandstof gasvormig). Warme verliezen uit chemische nosta zijn gelijk aan de hitte die zich konden opvallen bij het verbranden van deze residuen.
De onvolledige verbranding van de brandstof is afhankelijk van het gebrek aan lucht, slechte brandstofmenging met lucht, waardoor de temperatuur in de ketel wordt verminderd of bij contact met de vlam van brandende brandstof met de muren van de ketel. Een buitensporige toename van het aantal inkomende zuurstof garandeert echter niet alleen geen volledige verbranding van brandstof, maar kan de werking van de ketel verstoren.
Het optimale gehalte aan koolmonoxide aan de uitlaat van de oven bij een temperatuur van 1400 ° C moet niet meer dan 0,05% zijn (in termen van droge gassen). Met dergelijke waarden van warmteverlies van de Unjit zijn ze 3 tot 7% afhankelijk van de brandstof. Het gebrek aan zuurstof kan deze waarde tot 25% brengen.
Maar het is noodzakelijk om dergelijke omstandigheden te bereiken, zodat de chemische onzin van brandstof afwezig is. Het is noodzakelijk om de optimale luchtinlaat in de oven te waarborgen, een constante temperatuur in de ketel te houden, een grondige mengeling van het brandstofmengsel met lucht te bereiken. Het meest economische werk van de ketel wordt bereikt wanneer het gehalte aan koolstofdioxide in de verbrandingsproducten, die de atmosfeer bereiken, op een niveau van 13-15% afhankelijk van het type brandstof. Met een overmaat aan luchtinlaat kan het gehalte aan koolstofdioxide in de uitgaande rook met 3-5% afnemen, maar het warmteverlies zal toenemen. Met de normale werking van de verwarmingsapparatuur is het verlies Q3 0-0,5% voor stofkoolstof en 1% voor laagovens.
Artikel over het onderwerp: Quad Bike Doe het zelf
Warme verliezen van fysiek gebrek aan levering (Q4)
Dit type verliezen treedt op vanwege het feit dat de onverbrande brandstofdeeltjes door de rooster in de asstang vallen of worden meegenomen met de producten van het verbranden door de pijp in de atmosfeer. Het verlies van warmte van fysieke onjaren is direct afhankelijk van het ontwerp van de ketel, de locatie en vorm van het graf, de krachten van de stuwkracht, de staat van brandstof en de stengel.
De meest significante verliezen van de mechanische nabijheid met een laagverbranding van vaste brandstof en worden over het hoofd gezien. In dit geval wordt een groot aantal kleine onverbrande deeltjes meegevoerd, samen met de rook. Dit is vooral goed gemanifesteerd bij het gebruik van inhomogene brandstof, wanneer het kleine en grote stukken brandstof wisselt. Het verbranden van elke laag wordt inhomogeen verkregen, aangezien kleine stukjes sneller verbranden en met rook worden gedragen. In de resulterende intervallen, luchtstromen, die grote stukken brandstof afkoelen. Tegelijkertijd zijn ze bedekt met slakkorst en vervagen ze niet volledig.
Warmteverlies in mechanisch incommory is meestal ongeveer 1% voor stofassen en tot 7,5% voor laagovens.
Warmteverlies direct door de muren van de ketel (Q5)
Dit type verlies hangt af van de vorm en het ontwerp van de ketel, de dikte en kwaliteit van het plafond van zowel de ketel als de schoorsteenpijpen, de aanwezigheid van het warmte-isolerende scherm. Bovendien heeft de constructie van het vuur zelf een grote invloed op het verlies, evenals de aanwezigheid van extra oppervlakken van verwarming en elektrische verwarmers in het rookpad. Deze warmteverliezen nemen toe in de aanwezigheid van concepten in de ruimte waar verwarmingsapparatuur staan, evenals op het aantal en de duur van de opening van de oven en de lijn van het systeem. Het verminderen van het aantal verliezen is afhankelijk van de juiste wikkeling van de ketel en de beschikbaarheid van de economizer. Het is gunstig tegen een afname van warmteverliezen beïnvloedt de thermische isolatie van leidingen, waardoor de uitlaatgassen in de atmosfeer worden verwijderd.
Warmteverlies als gevolg van het verwijderen van ASH en SLAG (Q6)
Dit type verlies wordt alleen gekenmerkt voor vaste brandstof in een snij- en stofvormige staat. Met zijn onvolledige, vallen de onvolledige brandstofdeeltjes in de asstang, vanwaar ze worden verwijderd door een deel van de hitte uit te voeren. Deze verliezen zijn afhankelijk van de Ashiness of Fuel and Slak-aanbidding.
De warmte-balans van de ketel is een grootte die de optimaliteit en efficiëntie van uw ketel toont. De omvang van het thermische saldo kan besluiten met maatregelen die de brandstof kunnen besparen en de efficiëntie van verwarmingsapparatuur vergroten.