W kotłach, takich jak inne instalacje grzewcze, nie wszystkie ciepło, które są przydzielane podczas spalania paliwa. Dość większość liści cieplnych z produktami spalania do atmosfery, część jest tracona przez obudowę kotła, a niewielka część jest tracona z powodu chemicznego lub mechanicznego braku dostawy. Pod mechanicznym zaniedbaniem jest rozumiany jako utrata ciepła z powodu awarii lub amortyzacji elementów popiołu z niespalonymi cząstkami.
Silnik ciepła kotła jest rozkład ciepła, który jest uwalniany podczas spalania paliwa, do użytkowego ciepła wykorzystywanego do zamierzonego celu, a na utratę ciepła, które występują podczas pracy urządzeń termicznych.
Schemat głównych źródeł utraty ciepła.
Wartość wielkości, która mogłaby wyróżniać się z niższym ciepłem spalania wszystkich paliwa, jest traktowana jako wartość odniesienia przybycia ciepła.
Jeśli w kotle stosuje się paliwo stałe lub ciekłe, saldo cieplne znajduje się w Kilodzhoules w stosunku do każdego kilograma zużytego paliwa i przy użyciu gazu, w stosunku do każdego miernika sześciennego. W tym innym przypadku saldo termiczne można wyrazić jako procent.
Równanie salu termicznego
Równanie bilansu ciepła kotła podczas spalania gazu można wyrażać następującym wzorem:
Optymalne parametry obciążenia zapewniają wysoką wydajność systemu grzewczego.
- Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
- gdzie Qt jest łączną ilością ciepła termicznego, który został zapisany do pieca kotłowego;
- Q1 - użyteczne ciepło, które służy do podgrzewania płynu chłodzącego lub uzyskania pary;
- Q2 - Utrata ciepła, która przechodzi wraz z produktami spalinowymi do atmosfery;
- P3 - Strata ciepła związana z niekompletnym spalaniem chemicznym;
- Q4 - utrata ciepła z powodu mechanicznego nieistotnego;
- Q5 - Strata ciepła przez ściany kotła i rur;
- Q6 - Utrata ciepła dzięki usunięciu popiołu i żużla od pieca.
Jak widać z równania balansu termicznego, podczas spalania paliw gazowych lub cieczy, nie ma wartości III i Q6, które są charakterystyczne tylko dla paliw stałych.
Jeśli równowaga ciepła jest wyrażona jako procent całkowitego ciepła (QT = 100%), to równanie zajmuje formularz:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.
Jeśli każdy członek równania równości ciepła z lewej i prawej strony jest podzielone na QT i pomnożyć go do 100, wówczas saldo cieplne będzie balans termiczny jako procent całkowitej ilości ciepła.
- Q1 = Q1 * 100 / QT;
- Q2 = Q2 * 100 / QT i tak dalej.
Jeśli w kotle stosuje się paliwo płynne lub gazowe, wtedy straty Q4 i Q6 brakuje równania bilansu ciepła kotła w procentach przyjmuje formularz:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.
Należy rozważyć każdy rodzaj ciepła i równania.
Ciepło, które zostało użyte do celów (Q1)
Schemat zasady działania stacjonarnego generatora ciepła.
Ciepło, które jest używane do bezpośredniego celu, jest to, że nośnik ciepła jest wydawany na ogrzewanie płynu chłodzącego lub wytwarzania pary z danym ciśnieniem i temperaturą, która jest rozważana z temperatury kotła wodnego EConaider. Obecność ekonomii znacznie zwiększa ilość użytecznego ciepła, ponieważ umożliwia głównie stosowanie ciepła, które jest zawarte w produktach spalania.
Artykuł na ten temat: Planowanie 1-kondygnacyjnego domu z trzema sypialniami - wybierz projekt do smaku
Gdy kocioł działa, elastyczność i ciśnienie pary wewnątrz wzrasta. Punkt wrzenia wody zależy od tego procesu. Jeśli, w normalnych warunkach, temperatura wrzenia wody wynosi 100 ° C, a gdy ciśnienie parowe wzrasta, wskaźnik ten wzrasta. Jednocześnie pary, które znajduje się w jednym kotle wraz z wrzącą wodą, nazywany jest nasycony, a temperatura wrzenia wody przy danej pary nasyconej nazywana jest temperaturą nasycenia.
Jeśli w parze nie ma kropelek wody, nazywa się to suchym promem nasyconym. Masowa część suchej pary nasyconej w mokrym para jest stopniem sucha pary, wyrażona jako procent. W kotłach parowych wilgotność pary waha się od 0 do 0,1%. Jeśli wilgotność przekracza te wskaźniki, kocioł nie działa w trybie optymalnym.
Przydatne ciepło, które jest wydawane na ogrzewanie 1 l wody z zerowej temperatury do punktu wrzenia przy stałym ciśnieniem, nazywany jest entalpą cieczy. Ciepło zużyte do tłumaczenia 1 l płynu wrzącej do stanu pary nazywany jest ukrytym ciepłem odparowania. Suma tych dwóch wskaźników jest ogólna zawartość ciepła nasyconej pary.
Straty ciepła z produktami spalinowymi, pozostawiając atmosferę (Q2)
Ten rodzaj strat procentowych pokazuje różnicę w entalpii wychodzących gazów i zimnego powietrza wchodzącego do kotła. Formuły do określania tych strat różnią się przy użyciu różnych rodzajów substancji paliwowych.
Spalanie oleju opałowego prowadzi do utraty ciepła ze względu na chemiczną dostawę.
Podczas stosowania paliwa stałe, utrata Q2 to:
- Q2 = (Ig-αg * i) (100-Q4) / Qt;
- W przypadku gdy IG jest entalpy gazów płynących do atmosfery (KJ / KG), αG jest nadmiarowym współczynnikiem powietrza, IV jest entalpą powietrza wymaganym do spalania, w temperaturze jego odbioru do kotła (KJ / KG).
Wskaźnik Q4 wprowadza się do formuły, ponieważ należy wziąć pod uwagę ciepło uwalniane podczas spalania fizycznego 1 kg paliwa, a nie przez 1 kg paliwa wprowadzonego do pieca.
Podczas stosowania paliw gazowych lub płynnych, ta sama formuła ma formularz:
- Q2 = ((Ig-αg * IV) / QT) * 100%.
Straty ciepła z gazami wychodzącymi zależą od stanu kotła grzewczego i trybu pracy. Na przykład, gdy ręczne ładowanie paliwa w utraty ciepła tego typu jest znacznie zwiększane ze względu na okresowe piąte świeże powietrze.
Utrata energii cieplnej z płynącą w atmosferze gazów dymnych wzrasta wraz ze wzrostem temperatury i ilością materiałów eksploatacyjnych. Na przykład, temperatura gazów płynąca do atmosfery przy braku ekonomii i grzejnika powietrza wynosi 250-350 ° C, a gdy są obecnością, tylko 120-160 ° C, co zwiększa się kilkakrotnie wartość użyteczne użyte ciepło.
Schemat spinacza kotła.
Z drugiej strony, niewystarczająca temperatura wychodzących produktów spalania może prowadzić do tworzenia kondensatu pary wodnej na powierzchniach grzewczych, co również wpływa na tworzenie wzrostów lodu na rurach spalin w zimie.
Artykuł na ten temat: Czy można zrobić balkon, jeśli nie jest: wszystko "dla" i "przeciw"
Ilość powietrza zużywalnego zależy od rodzaju palnika i trybu pracy. Jeśli jest zwiększony w porównaniu z optymalną wartością, prowadzi to do wysokiej zawartości powietrza w gazach wychodzących, co dalej prowadzi część ciepła. Jest to nieunikniony proces, którego nie można zatrzymać, ale może być doprowadzony do wartości minimalnych. W nowoczesnych rzeczywistości współczynnik przepływu powietrza nie powinien przekraczać 1,08 dla palników z całkowitym wstrzyknięciem, 0,6 - dla palników z niekompletnym wtryskiem powietrza, 1,1 - do palników z przymusowym paszem i powietrzem mieszającym i 1,15 - do palników dyfuzji z zewnętrznym mieszaniem. Aby zwiększyć straty ciepła z wychodzącym powietrzem, obecność dodatkowych dodatków powietrznych w piecu i rurach kotłowych. Utrzymanie przepływu powietrza na optymalnym poziomie zmniejsza Q2 do minimum.
Aby zminimalizować wartość Q2, konieczne jest, aby szczotkować zewnętrzną i wewnętrzną powierzchnię kotła w odpowiednim czasie, postępuj zgodnie z brakiem skali, co zmniejsza przenikanie ciepła ze złożonego paliwa do płynu chłodzącego, spełniają wymagania dotyczące stosowanych wody W kotle monitoruj brak uszkodzenia w przyłączy kotła i rur, aby nie przyznać wpływu powietrza. Zastosowanie dodatkowych powierzchni grzewczych elektrycznych w prądu wydatkowania na gaz. Jednak oszczędności z optymalnego zużycia paliwa będzie znacznie wyższe niż koszty zużycia energii elektrycznej.
Straty ciepła z chemikaliów chemicznych (Q3)
Ten rodzaj schematu zapewnia ochronę systemu grzewczego przed przegrzaniem.
Głównym wskaźnikiem niekompletnego spalania paliwa chemicznego jest obecność gazów tlenku węgla (przy stosowaniu paliw stałych) lub tlenku węgla i metanu (przy spalaniu gazu paliwa). Ciepłe straty z nosty chemicznej są równe ciepła, które mogły wyróżniać się podczas spalania tych pozostałości.
Niekompletne spalanie paliwa zależy od braku powietrza, słabe mieszanie paliwa z powietrzem, zmniejszając temperaturę wewnątrz kotła lub kontaktując się z płomieniem paliwa paliwa ze ścianami kotła. Jednakże nadmierny wzrost liczby przychodzących tlenu nie tylko nie gwarantuje pełnego spalania paliwa, ale może zakłócić działanie kotła.
Optymalna zawartość tlenku węgla przy wylocie pieca w temperaturze 1400 ° C powinna być nie więcej niż 0,05% (pod względem suchych gazów). W przypadku takich wartości straty ciepła z Unjit, będą one od 3 do 7% w zależności od paliwa. Brak tlenu może przynieść tę wartość do 25%.
Jednak konieczne jest osiągnięcie takich warunków, aby nie był nieobecny bzdury chemicznego paliwa. Konieczne jest zapewnienie optymalnego spożycia powietrza w piecu, utrzymywać stałą temperaturę wewnątrz kotła, osiągnąć dokładne mieszanie mieszanki paliwowej z powietrzem. Najbardziej ekonomiczne dzieło kotła jest osiągane, gdy zawartość dwutlenku węgla w produktach spalania, osiągając atmosferę, na poziomie 13-15% w zależności od rodzaju paliwa. Przy nadmiarze spożycia powietrza zawartość dwutlenku węgla w dymie wychodzącym może zmniejszyć o 3-5%, ale wzrosną straty ciepła. Dzięki normalnemu działaniu urządzeń grzewczych, strata Q3 wynosi 0-0,5% dla węgla pyłu i 1% dla pieców warstwowych.
Artykuł na ten temat: Rower quad robi to sam
Ciepłe straty z fizycznego braku dostawy (Q4)
Ten rodzaj strat występuje ze względu na fakt, że niespalone cząstki paliwa spadają przez ruszt w barze popiołu lub są realizowane z produktami spalania przez rurę do atmosfery. Utrata ciepła z fizycznego rozpowszechniania bezpośrednio zależy od konstrukcji kotła, lokalizacji i kształtu grobu, sił ciągu ciągu, stan paliwa i jego trzon.
Najbardziej znaczące straty z Mechanicznej Lokalizacji z warstwą paliwa paliwa stałego i jest przeoczone. W tym przypadku duża liczba małych niespalonych cząstek jest przeniesiona wraz z dymem. Jest to szczególnie dobrze objawiane przy użyciu niejednorodnego paliwa, gdy zmienia się małe i duże kawałki paliwa. Spalanie każdej warstwy otrzymuje się niejednorodne, ponieważ małe kawałki płoną szybciej i noszone z dymem. W wynikach powstałych, przepływy powietrza, które chłodzi duże kawałki paliwa. Jednocześnie są pokryte skorupą żużlową i nie znikną całkowicie.
Utrata ciepła w mechanicznym incomorium wynosi zwykle około 1% do wałów pyłu i do 7,5% dla pieców warstwowych.
Utrata ciepła bezpośrednio przez ściany kotła (Q5)
Ten rodzaj straty zależy od kształtu i konstrukcji kotła, grubości i jakości sufitu zarówno kotła, jak i kominów, obecność ekranu izolacyjnego ciepła. Ponadto konstrukcja samego wypalania ma duży wpływ na straty, a także obecność dodatkowych powierzchni grzejników ogrzewania i elektrycznych w ścieżce dymnej. Te straty ciepła wzrosną w obecności przeciągów w pomieszczeniu, w którym stoi urządzenie grzewcze, a także na liczbie i czas trwania otwarcia pieca i linii systemu. Zmniejszenie liczby strat zależy od prawidłowego uzwojenia kotła i dostępności ekonomii. Jest korzystny przy zmniejszeniu strat ciepła wpływa na izolację termiczną rur, przez które spaliny są usuwane do atmosfery.
Utrata ciepła z powodu usuwania popiołu i żużla (Q6)
Ten rodzaj straty charakteryzuje się tylko dla paliwa stałego w stanie krojenia i w kształcie pyłu. Z jego niekompletnym, niekompletne cząstki paliwa wpadają do baru popiołu, skąd są usuwane przez przeprowadzenie części ciepła. Straty te zależą od asighness paliwa i żużla adoracji.
Silnik ciepła kotła jest wielkością, która pokazuje optymalność i wydajność kotła. Wielkość bilansu termicznego może podjąć decyzję o środkach, które pomogą zaoszczędzić paliwo połączone i zwiększyć wydajność urządzeń grzewczych.