Trong nồi hơi, giống như các cài đặt sưởi ấm khác, không phải tất cả nhiệt, được phân bổ trong quá trình đốt cháy nhiên liệu được sử dụng. Khá hầu hết các lá nhiệt với các sản phẩm đốt vào khí quyển, phần bị mất thông qua vỏ lò hơi và phần nhỏ bị mất do thiếu hóa chất hoặc cơ học thiếu giao hàng. Dưới sự sơ suất cơ học được hiểu là mất nhiệt do thất bại hoặc khấu hao các yếu tố tro với các hạt không cháy.
Cân bằng nhiệt của lò hơi là sự phân bố nhiệt được giải phóng khi đốt nhiên liệu, cho nhiệt hữu ích được sử dụng cho mục đích dự định của nó, và khi mất nhiệt, xảy ra trong quá trình vận hành thiết bị nhiệt.
Sơ đồ của các nguồn chính của mất nhiệt.
Giá trị của độ lớn có thể nổi bật với nhiệt độ thấp hơn của sự đốt cháy của tất cả nhiên liệu được lấy làm giá trị tham chiếu của sự xuất hiện của nhiệt.
Nếu nhiên liệu rắn hoặc lỏng được sử dụng trong nồi hơi, cân bằng nhiệt ở Kilodzhouge so với mỗi kg nhiên liệu tiêu thụ, và khi sử dụng khí, so với mỗi mét khối. Và trong đó, trong một trường hợp khác, sự cân bằng nhiệt có thể được biểu thị bằng phần trăm.
Phương trình cân bằng nhiệt
Phương trình cân bằng nhiệt của lò hơi khi đốt khí có thể được biểu thị bằng công thức sau:
Các thông số tải tối ưu cung cấp năng suất cao của hệ thống sưởi ấm.
- Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6;
- trong đó qt là tổng lượng nhiệt nhiệt được ghi danh vào lò nồi hơi;
- Q1 - Nhiệt hữu ích được sử dụng để làm nóng chất làm mát hoặc lấy hơi;
- Q2 - Mất nhiệt, đi cùng với các sản phẩm đốt vào khí quyển;
- Q3 - Mất nhiệt liên quan đến quá trình đốt hóa hóa học không đầy đủ;
- Q4 - Việc mất nhiệt do không quan trọng cơ học;
- Câu 5 - Mất nhiệt qua các bức tường của lò hơi và ống;
- Q6 - Mất nhiệt do loại bỏ tro và xỉ từ lò.
Như có thể thấy từ phương trình cân bằng nhiệt, khi đốt nhiên liệu khí hoặc lỏng, không có giá trị Q4 và Q6 chỉ đặc trưng cho nhiên liệu rắn.
Nếu cân bằng nhiệt được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm của tổng nhiệt (Qt = 100%), phương trình này có mẫu:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6.
Nếu mỗi thành viên của phương trình cân bằng nhiệt từ bên trái và bên phải được chia thành qt và nhân với 100, thì cân bằng nhiệt sẽ là cân bằng nhiệt tính theo tỷ lệ phần trăm của tổng lượng nhiệt.
- Q1 = Q1 * 100 / QT;
- Q2 = Q2 * 100 / QT, v.v.
Nếu nhiên liệu chất lỏng hoặc khí được sử dụng trong nồi hơi, thì tổn thất Q4 và Q6 bị thiếu, phương trình cân bằng nhiệt của nồi hơi theo tỷ lệ phần trăm có dạng:
- 100 = Q1 + Q2 + Q3 + Q5.
Mỗi loại nhiệt và phương trình nên được xem xét.
Nhiệt được sử dụng cho mục đích (Q1)
Đề án của nguyên tắc hoạt động của một máy phát nhiệt tĩnh.
Nhiệt được sử dụng cho mục đích trực tiếp là nhà cung cấp nhiệt được sử dụng để sưởi ấm chất làm mát của chất làm mát, hoặc sự chuẩn bị của cặp với áp suất nhất định và nhiệt độ, được xem xét từ nhiệt độ của lò chò nước nước Econaider. Sự hiện diện của một trình kinh tế làm tăng đáng kể lượng nhiệt hữu ích, vì nó có thể sử dụng phần lớn nhiệt, được chứa trong các sản phẩm đốt.
Bài viết về chủ đề: Lập kế hoạch nhà 1 tầng với ba phòng ngủ - Chọn một dự án để nếm thử
Khi nồi hơi chạy, độ đàn hồi và áp suất của hơi nước bên trong nó tăng lên. Điểm sôi của nước phụ thuộc vào quá trình này. Nếu, trong điều kiện bình thường, điểm sôi của nước là 100 ° C, sau đó khi áp suất cặp tăng lên, chỉ số này tăng lên. Đồng thời, các cặp, nằm trong một nồi hơi cùng với nước sôi, được gọi là bão hòa, và điểm sôi của nước ở một áp suất nhất định của cặp bão hòa được gọi là nhiệt độ bão hòa.
Nếu không có giọt nước trong cặp, thì nó được gọi là phà khô bão hòa. Tỷ lệ khối lượng lớn của hơi nước bão hòa khô trong một cặp ướt là một mức độ khô của hơi nước, được biểu thị bằng tỷ lệ phần trăm. Trong nồi hơi, độ ẩm của hơi nước dao động từ 0 đến 0,1%. Nếu độ ẩm vượt quá các chỉ số này, nồi hơi không hoạt động ở chế độ tối ưu.
Nhiệt hữu ích, được sử dụng cho việc sưởi ấm 1 l nước từ nhiệt độ bằng 0 đến điểm sôi ở một áp suất không đổi, được gọi là entanpy của chất lỏng. Nhiệt tiêu thụ để dịch 1 l Chất lỏng sôi thành trạng thái hơi được gọi là nhiệt ẩn của hơi hóa. Tổng của hai chỉ số này là hàm lượng nhiệt chung của hơi nước bão hòa.
Mất nhiệt với các sản phẩm đốt, để lại khí quyển (Q2)
Loại tỷ lệ phần trăm này cho thấy sự khác biệt trong sự nồng nhiệt của các khí đi và không khí lạnh vào lò hơi. Công thức để xác định những tổn thất này khác nhau khi sử dụng các loại chất nhiên liệu khác nhau.
Việc đốt dầu nhiên liệu dẫn đến mất nhiệt do không giao hàng hóa học.
Khi sử dụng nhiên liệu rắn, lỗ Q2 là:
- Q2 = (ig-αg * i) (100-Q4) / QT;
- Nơi IG là người cứng đầu của các loại khí chảy vào khí quyển (KJ / KG), αg là một hệ số không khí dư thừa, IV là một entanpy của không khí cần thiết để đốt cháy, ở nhiệt độ hóa đơn của nó cho lò hơi (KJ / KG).
Chỉ báo Q4 được đưa vào công thức vì cần tính đến nhiệt được giải phóng trong quá trình đốt cháy vật lý 1 kg nhiên liệu, và không cho 1 kg nhiên liệu được nhập vào lò.
Khi sử dụng nhiên liệu khí hoặc lỏng, cùng một công thức có dạng:
- Q2 = ((ig-αg * iv) / qt) * 100%.
Mất nhiệt với các loại khí đi phụ thuộc vào trạng thái của nồi hơi sưởi ấm và chế độ vận hành. Ví dụ, khi tải nhiên liệu thủ công trong việc mất nhiệt loại này được tăng đáng kể do thứ năm tuần hoàn không khí trong lành.
Việc mất năng lượng nhiệt với sự chảy trong khí quyển với khí khói tăng với nhiệt độ tăng và lượng không khí tiêu thụ. Ví dụ, nhiệt độ của các khí chảy vào khí quyển trong trường hợp không có tiết kiệm và máy sưởi không khí là 250-350 ° C, và khi chúng có mặt, chỉ 120-160 ° C, tăng gấp nhiều lần giá trị của Nhiệt hữu ích được sử dụng.
Đề án đóng đai nồi hơi.
Mặt khác, nhiệt độ không đủ của các sản phẩm đốt đi có thể dẫn đến sự hình thành hơi nước ngưng tụ nước trên bề mặt sưởi ấm, cũng ảnh hưởng đến sự hình thành sự phát triển của băng đối với ống khói vào mùa đông.
Bài viết về chủ đề: Có thể tạo ban công nếu không phải là: tất cả "cho" và "chống lại"
Lượng không khí tiêu hao phụ thuộc vào loại đầu đốt và chế độ hoạt động. Nếu nó được tăng lên so với giá trị tối ưu, điều này dẫn đến hàm lượng không khí cao trong các khí đi, tiếp tục mang một phần nhiệt. Đây là một quá trình không thể tránh khỏi không thể dừng lại, nhưng có thể được đưa đến các giá trị tối thiểu. Trong thực tế hiện đại, hệ số lưu lượng không khí không được vượt quá 1.08 cho các đầu đốt có tiêm hoàn chỉnh, 0,6 - cho đầu đốt phun không khí không hoàn toàn, 1.1 - cho đầu đốt có thức ăn cưỡng bức và không khí trộn và 1,15 - để đốt khuếch tán với trộn bên ngoài. Để tăng tổn thất nhiệt với không khí đi, sự hiện diện của các siêu sao khí bổ sung trong lò và ống lò hơi. Duy trì luồng không khí ở mức tối ưu giảm Q2 đến mức tối thiểu.
Để giảm thiểu giá trị của Q2, cần phải chải bề mặt bên ngoài và bên trong của lò hơi một cách kịp thời, hãy làm theo tỷ lệ thiếu, giúp giảm truyền nhiệt từ nhiên liệu chải đến chất làm mát, tuân thủ các yêu cầu sử dụng nước Trong nồi hơi, theo dõi việc thiếu thiệt hại trong nồi hơi và kết nối đường ống để không thừa nhận dòng không khí. Việc sử dụng các bề mặt sưởi điện bổ sung trong đường khí chi tiêu. Tuy nhiên, tiết kiệm từ mức tiêu thụ nhiên liệu tối ưu sẽ cao hơn nhiều so với chi phí điện tiêu thụ.
Mất nhiệt từ hóa chất nhiên liệu hóa học (Q3)
Loại chương trình này đảm bảo sự bảo vệ của hệ thống sưởi ấm từ quá nóng.
Chỉ số chính của đốt nhiên liệu hóa học không hoàn chỉnh là sự hiện diện của khí carbon monoxide (khi sử dụng nhiên liệu rắn) hoặc carbon monoxide và metan (khi đốt nhiên liệu khí). Những tổn thất ấm áp từ Nosta hóa học bằng với nhiệt có thể nổi bật khi đốt cháy những dư lượng này.
Sự đốt cháy nhiên liệu không hoàn toàn phụ thuộc vào việc thiếu không khí, trộn nhiên liệu kém với không khí, giảm nhiệt độ bên trong lò hơi hoặc khi tiếp xúc với ngọn lửa đốt nhiên liệu với các bức tường của lò hơi. Tuy nhiên, sự gia tăng quá mức về số lượng oxy đến không chỉ không đảm bảo đốt cháy nhiên liệu đầy đủ, mà còn có thể phá vỡ hoạt động của lò hơi.
Hàm lượng tối ưu của carbon monoxide tại ổ cắm của lò ở nhiệt độ 1400 ° C phải không quá 0,05% (về khí khô). Với những giá trị mất nhiệt như vậy từ unjit, chúng sẽ có 3 đến 7% tùy theo nhiên liệu. Việc thiếu oxy có thể mang lại giá trị này lên tới 25%.
Nhưng cần phải đạt được những điều kiện như vậy để các hóa học vô nghĩa của nhiên liệu vắng mặt. Cần đảm bảo lượng khí tối ưu vào lò, duy trì nhiệt độ không đổi bên trong lò hơi, đạt được sự pha trộn kỹ lưỡng hỗn hợp nhiên liệu với không khí. Công việc kinh tế nhất của lò hơi đạt được khi hàm lượng carbon dioxide trong các sản phẩm đốt, đạt khí quyển, ở mức 13-15% tùy thuộc vào loại nhiên liệu. Với lượng dư thừa khí, hàm lượng carbon dioxide trong khói gửi có thể giảm 3-5%, nhưng tổn thất nhiệt sẽ tăng lên. Với hoạt động bình thường của thiết bị sưởi ấm, tổn thất quý 3 là 0-0,5% đối với carbon bụi và 1% cho lò cao lớp.
Bài viết về chủ đề: Quad Bike tự làm
Tổn thất ấm áp từ thiếu thể chất giao hàng (Q4)
Loại tổn thất này xảy ra do thực tế là các hạt nhiên liệu bị bỏng rơi vào lưới trên thanh tro hoặc được mang đi với các sản phẩm đốt cháy qua đường ống vào khí quyển. Việc mất nhiệt từ vật lý khó chịu trực tiếp phụ thuộc vào thiết kế lò hơi, vị trí và hình dạng của ngôi mộ, các lực lực đẩy, trạng thái nhiên liệu và thân cây của nó.
Những tổn thất đáng kể nhất từ Intega cơ học với một lớp đốt nhiên liệu rắn và bị bỏ qua. Trong trường hợp này, một số lượng lớn các hạt không cháy nhỏ được mang theo cùng với khói. Điều này đặc biệt được biểu hiện tốt khi sử dụng nhiên liệu không đồng nhất, khi nó xen kẽ các mẩu nhiên liệu nhỏ và lớn. Việc đốt cháy của mỗi lớp thu được không đồng nhất, vì những mảnh nhỏ đang cháy nhanh hơn và đeo với khói. Trong khoảng thời gian kết quả, luồng không khí, làm mát các mẩu nhiên liệu lớn. Đồng thời, chúng được bao phủ bởi lớp vỏ xỉ và không phai màu hoàn toàn.
Mất nhiệt trong cơ khí thường là khoảng 1% đối với trục bụi và lên tới 7,5% cho lò cao lớp.
Mất nhiệt trực tiếp qua các bức tường của lò hơi (Q5)
Loại mất mát này phụ thuộc vào hình dạng và thiết kế của lò hơi, độ dày và chất lượng của trần của cả lò hơi và ống khói, sự hiện diện của màn hình cách nhiệt. Ngoài ra, việc xây dựng bản thân bắn có ảnh hưởng lớn đến sự mất mát, cũng như sự hiện diện của các bề mặt bổ sung của máy sưởi điện và điện trong con đường khói. Những tổn thất nhiệt này làm tăng sự hiện diện của các bản nháp trong phòng nơi thiết bị sưởi ấm đang đứng, cũng như về số lượng và thời gian mở lò và dòng hệ thống. Giảm số lượng tổn thất phụ thuộc vào sự uốn cong chính xác của lò hơi và sự sẵn có của tiết kiệm. Nó thuận lợi ở mức giảm tổn thất nhiệt ảnh hưởng đến cách nhiệt nhiệt của các đường ống, thông qua đó khí thải được loại bỏ vào khí quyển.
Mất nhiệt do loại bỏ tro và xỉ (Q6)
Loại lỗ này chỉ được đặc trưng cho nhiên liệu rắn trong trạng thái cắt và hình bụi. Với sự không hoàn chỉnh của mình, các hạt nhiên liệu không hoàn chỉnh rơi vào thanh tro, từ nơi chúng được loại bỏ bằng cách thực hiện một phần của nhiệt. Những tổn thất này phụ thuộc vào sự hào phóng của nhiên liệu và slag.
Cân bằng nhiệt của lò hơi là một độ lớn cho thấy sự tối ưu và hiệu quả của lò hơi của bạn. Độ lớn của cân bằng nhiệt có thể quyết định với các biện pháp sẽ giúp tiết kiệm nhiên liệu kết hợp và tăng hiệu quả của thiết bị sưởi ấm.