UČINKOVITOST KOTLA
(Učinkovitost kotla) - omjer količine topline prenešene kotlovskoj vodi da bi se pretvorila u paru tijekom izgaranja 1 kg goriva, na vrijednost ogrjevne vrijednosti goriva, tj. količine topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja 1 kg gorivo. Učinkovitost kotlova doseže vrijednost reda 0,60-0,85.
Samoilov K.I. Pomorski rječnik. - M.-L.: Državna pomorska izdavačka kuća NKVMF SSSR-a, 1941
Pogledajte što je "UČINKOVITOST KOTLA" u drugim rječnicima:
učinkovitost kotla- 3,9 učinkovitost kotla ηK: Omjer toplinske snage Q i potražnje za toplinom QB: Izvor …
učinkovitosti- 3.1 faktor učinkovitosti: Vrijednost koja karakterizira savršenstvo procesa transformacije, transformacije ili prijenosa energije, a to je omjer korisne energije i isporučene energije. [GOST R 51387, Dodatak A] Izvor ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije
Omjer utrošenog korisnog rada ili primljene energije u odnosu na cjelokupni utrošeni rad ili utrošenu energiju. Na primjer, učinkovitost elektromotora je omjer mehanizma. snagu koju daju električnoj snazi koja mu se napaja. vlast; DO.… … Tehnički željeznički rječnik
Zahtjev "učinkovitost" preusmjeren je ovdje; vidi i druga značenja. Koeficijent izvedbe (COP) je karakteristika učinkovitosti sustava (uređaja, stroja) u odnosu na pretvorbu ili prijenos energije. Određuje se omjerom korisnih ... ... Wikipedije
učinkovitost h- 3,7 faktor učinkovitosti h %: omjer korisne izlazne snage i ulazne topline. Izvor… Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije
GOST R 54442-2011: Kotlovi za grijanje. Dio 3. Kotlovi za centralno grijanje na plin. Jedinica koja se sastoji od tijela kotla i plamenika s prisilnim dovodom zraka. Zahtjevi za toplinsko ispitivanje- Terminologija GOST R 54442 2011: Kotlovi za grijanje. Dio 3. Kotlovi za centralno grijanje na plin. Jedinica koja se sastoji od tijela kotla i plamenika s prisilnim dovodom zraka. Zahtjevi za termička ispitivanja izvorni dokument: 3.10 ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije
- Parna lokomotiva "Felix Dzerzhinsky" FD21 3125 Osnovni podaci ... Wikipedia
Felix Dzerzhinsky ... Wikipedia
GOST R 54440-2011: Kotlovi za grijanje. Dio 1. Kotlovi za grijanje s plamenicima s prisilnim dovodom zraka. Terminologija, opći zahtjevi, ispitivanje i označavanje- Terminologija GOST R 54440 2011: Kotlovi za grijanje. Dio 1. Kotlovi za grijanje s plamenicima s prisilnim dovodom zraka. Terminologija, opći zahtjevi, ispitivanje i označavanje izvornog dokumenta: 3.11 aerodinamički otpor plina ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije
U ovom članku nedostaju poveznice na izvore informacija. Informacije moraju biti provjerljive, inače se mogu ispitati i ukloniti. Možete ... Wikipedia
Vrijeme čitanja: 4 min
Pravilno odabran sustav grijanja donijet će ne samo toplinu i udobnost u svaki dom, već će vas i spasiti od neugodnih posljedica i nepotrebnih troškova popravka. bojler za toplu vodu - osnova sustava grijanja kuće.
Prije odabira i kupnje vrijedno je napraviti ispravan izračun učinkovitosti kotla i razjasniti sve njegove parametre i čimbenike koji će utjecati na njegov rad i količinu proizvedene topline.
Što je učinkovitost kotla
Učinkovitost parnih i toplovodnih kotlova određuje učinkovitost - njihova toplinska učinkovitost. Odnosno, to je volumen proizvedene topline za proizvodnju nominalnog volumena tople vode u odnosu na nazivni volumen sagorjelog goriva.
Proizvođači navode početne mogućnosti opreme, gdje učinkovitost kotla za toplu vodu može doseći 110%, ali češće se njihova vrijednost pridržava parametara od 95-98%. Potrošač u budućnosti tijekom rada može povećati ove pokazatelje uz pomoć tehničke nadogradnje i toplinske izolacije.
Neovisni proračun učinkovitosti kotla vrši se na mjestu ugradnje i ovisi o mnogim čimbenicima, uključujući dobro izgrađen sustav za odvod dima, otklanjanje grešaka u instalaciji itd. Svi resursi utrošeni za rad rashladne tekućine (gorivo, električna energija) uspoređuju se s količinom topline koju oslobađa.
Kako izračunati učinkovitost
Bruto učinkovitost kotla karakterizira stupanj tehničke opremljenosti, neto učinkovitost - ekonomičnost goriva.
Za identifikaciju pokazatelja učinkovitosti kotla koristi se sljedeća formula:
Učinkovitost kotla = (Q1/ Q_ukupno)x100%, gdje je Q1 akumulirana toplina koja se koristi za grijanje, a Q_total je ukupna količina topline koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva.
Izračuni ne utječu na mnogo bodova, pa je njihov rezultat u prosjeku. Svi kvarovi ili odstupanja u radu opreme ili vanjski čimbenici koji utječu na gubitak topline iskrivit će rezultat dobiven ovom formulom.
Kako bi se uklonio veći broj faktora izobličenja, rezultat se korigira preciziranjem toplinske učinkovitosti. Ovisno o karakteristikama pojedinog sustava grijanja.
Učinkovitost kotla=100-(Q2+Q3+Q4+Q5+Q6)
Gdje je Q2 - gubitak topline u obliku dima koji se oslobađa kroz ventilacijski sustav,
Q3 - nedovoljno izgaranje mješavine plina s pogrešno iskorištenim volumenima mješavine plina i zraka,
Q4 - gubitak topline zbog kontaminacije izmjenjivača topline, kao i ako su plinski plamenici kontaminirani,
Q5 - gubitak topline zbog vanjskog hladnog zraka (utječe na rad kotlovnice),
Q 6 - gubitak topline tijekom čišćenja komore za izgaranje.
Glavni čimbenik koji utječe na učinkovitost tijela su izlazni otpadni produkti izgaranja, sa smanjenjem njihovog zagrijavanja unutar 10-12 ° C, ukupna učinkovitost plinskog kotla za grijanje može se povećati za nekoliko posto.
Iz istog razloga kondenzacijski kotlovi imaju najveću učinkovitost, t.j. što je niža temperatura opreme za grijanje, to je ta vrijednost viša. Ima najniži pokazatelj zbog minimalne funkcionalnosti i jednostavnog uređaja.
U određivanju učinkovitosti plinskih kotlova za grijanje koriste se dvije opcije: izvješćivanje za određeno vremensko razdoblje i tijekom početnih ispitivanja ugradnje. U potonjoj verziji, rezultat izračuna bit će točniji, zbog jasnoće u izračunu gubitaka topline.
Kako povećati učinkovitost plinskog kotla
Možete stvoriti prikladne uvjete za povećanje učinkovitosti optimizacijom procesa sami ili uz uključivanje stručnjaka. U početku su svi parametri ugrađeni u dizajn električnog kotla, a o tim podacima ovisit će učinkovitost poduzetih mjera za povećanje učinkovitosti opreme.
Za početak, modernizacija se provodi bez promjene strukture kotlova na kruta goriva:
- Sobni termostati. Oni kontroliraju temperaturu u stambenim prostorijama bez utjecaja na rad rashladne tekućine.
- Ugradnja cirkulacijske pumpe, tako da možete stabilizirati ujednačenost i brzinu zagrijavanja.
- Zamjena plinskog plamenika povećat će učinkovitost kotla na kruto gorivo za 5-7%. Modulirajući plamenik će omogućiti da se mješavina plina i zraka potroši u ispravnim omjerima, što će eliminirati nepotpuno izgaranje.
- Položaj plamenika u blizini vodenog kruga će dodati nekoliko posto ukupnoj učinkovitosti. Takva djelomična izmjena pozitivno će utjecati na potrošnju goriva i povećati toplinsku ravnotežu cijelog sustava.
Redovito održavanje i čišćenje opreme povećat će njezinu učinkovitost. Kamenac u cijevima sustava grijanja i čađa na vanjskim zidovima dimnjaka, nastali tijekom rada, mogu zauzeti do 5%. Plastične cijevi zahtijevaju manje održavanja, ali ih je potrebno povremeno čistiti.
Začepljeni dimnjak sužava prolaz cijevi za odvod dima, što dovodi do smanjenja propuha, a to nije samo gubitak topline, već i prijetnja zdravlju ljudi u stambenim prostorijama.
Također, izmjenjivač topline s vidljivim znakovima onečišćenja, a to su naslage soli metala, izaziva veliku potrošnju svih vrsta energije koja se troši na rad, što smanjuje toplinsku vodljivost i može oštetiti kotao. Čišćenje komore za izgaranje je obavezno i provodi se nekoliko puta godišnje.
Kao opcija za smanjenje kemijskih gubitaka topline, za to se provodi visoko kvalificirano podešavanje sustava opreme. Bolje je suzdržati se od samopodešavanja i povjeriti stvar stručnjaku.
Borba protiv nedovoljno izgaranja rješava se povećanjem brzine ukapljenog plina koji ulazi u plamenik, pa je proces izgaranja aktivniji, a učinkovitost se, sukladno tome, povećava.
Iako povećanje učinkovitosti praktički nema utjecaja na toplinsku učinkovitost kotlovske jedinice. Do danas je prirodni plin i dalje najekonomičniji, oprema na ovo gorivo je češća i ekonomski opravdanija od kotlova na tradicionalno gorivo od čvrstog drva ili ugljen.
Plinski kotlovi s najvećom učinkovitošću
Najkvalitetniji kotlovi, koji također imaju visoke stope učinkovitosti, su stranog podrijetla. Tehnologije za uštedu energije koje su u skladu sa zahtjevima EU odlučujuće su u proizvodnji takve opreme.
Visoku učinkovitost osiguravaju moderni alati za modernizaciju, na primjer, kao modulacijski plamenik.
Automatski i ekonomičan, ima širok raspon koji vam omogućuje prilagodbu pojedinačnim parametrima određenog kotla i sustava grijanja. Njegovo izgaranje se provodi u stalnom načinu rada.
Također, glavna prednost je njihov maksimalni prijenos topline. Najoptimalnija vrijednost grijanja sredstva za grijanje, predstavljena od strane inozemnog proizvođača, je do 70°C. Proizvodi izgaranja se zagrijavaju ne više od 110°C.
Proizvode izmjenjivač topline za kotlove s najvećim stupnjem učinkovitosti od nehrđajućeg čelika. Dodatno su opremljeni jedinicom za izvlačenje topline iz kondenzata. Nedostaci koji su karakteristični za niskotemperaturno grijanje: vučna sila se razvija s nedovoljnom silom i stvaranjem prekomjernog kondenzata.
Dovod već zagrijanog plina i mješavine plina i zraka u plamenik, kao i zrak koji ulazi u komoru kroz cijev s dvije šupljine u peć - smanjuje ukupnu potrošnju topline za kotlove zatvorenog tipa za 1-2%.
Dobra opcija za nadogradnju kotlovske jedinice je ugradnja recirkulacije ispušnih plinova. Kod ove opcije proizvodi izgaranja ulaze u plamenik nakon što prođu kroz kanal dimnjaka s jakim nagibima, a pritom se obogaćuju kisikom iz okoline. Maksimalna učinkovitost postiže se pri temperaturi zbog koje se stvara kondenzacija (točka rosišta).
Kondenzacijski kotlovi koji rade u uvjetima grijanja na niskim temperaturama karakteriziraju relativno niska potrošnja plina. To određuje njihovu toplinsku učinkovitost, posebice kada su spojene na plinsko-balonske instalacije. Također čini takav kotao ekonomičnim.
Popis kondenzacijskih kotlova poznatih i zasluženih europskih proizvođača s najboljom kvalitetom izrade i visokom razinom učinkovitosti:
- Baxi.
- Buderus.
- De Dietrich.
- Vaillant.
- Viessmann.
Kako navode njihovi proizvođači u popratnoj dokumentaciji, učinkovitost ovih kotlovskih jedinica, kada su spojeni na niskotemperaturne sustave, odgovara 107-110%.
Za modernu kotlovnicu na ulje učinkovitost će često doseći 80%, pod uvjetom da je kotlovnica čista i bez čađe. Međutim, stvarna učinkovitost u prosjeku (za one kotlove koji su izmjereni) iznosi oko 65%. Najčešće kotlovnica nije toliko čista da može uzeti toplinu iz plamena i prenijeti maksimalnu količinu topline na vodu.
Mnogo je teža situacija kada proizvođači kotlova počnu govoriti o učinkovitosti koja doseže 95%. Nije jasno koji su uvjeti korišteni pri određivanju učinkovitosti, a o kakvoj se učinkovitosti misli.
U tehničko-ekonomskom području koristi se najmanje 6 definicija za učinkovitost kotlovnice. Budući da mnogi ljudi ne poznaju uvjete za određivanje učinkovitosti kotlovnice, dobavljači, bez straha da će biti optuženi za laž, daju visoku učinkovitost. Međutim, ove visoke brojke nemaju nikakve veze s realnošću obveznika toplinske energije.
1. UČINKOVITOST IZGARANJA
Učinkovitost izgaranja - količina energije goriva koja se OSLOBODI tijekom izgaranja.
Oslobađanje energije goriva i njezina pretvorba u toplinu u ognjištu (peći) kotlovnice ne ukazuje na visoku učinkovitost kotlovnice. Učinkovitost izgaranja neki proizvođači kotlovnica navode kao učinkovitost kotlovnice, jer 1) brojka je visoka (oko 93-95%) 2) lako je izmjeriti učinkovitost izgaranja - potrebno je ugraditi alat u dimnjake .
Oslobađanje topline iz goriva događa se u većini kotlova s visokom učinkovitošću izgaranja.
Stoga: Oslobađanje energije goriva plus njezina pretvorba u toplinu u ložištu (peći) nije toplina koju prima kotao!! Zanima nas toplina koju prima bojler!!
2. UČINKOVITOST KOTLA
Učinkovitost kotlovnice - količina energije goriva koja se korisno koristi, t.j. se pretvara u drugi medij koji nosi energiju.
Drugi medij koji nosi energiju je, na primjer, topla voda koja zagrijava kuću.
Učinkovitost kotlovnice je najčešće korištena definicija učinkovitosti u svim vrstama postrojenja za izgaranje.
Učinkovitost kotlovnice teže je izmjeriti od učinkovitosti izgaranja, pa se mnogi ljudi zadovoljavaju samo mjerenjem učinkovitosti izgaranja. Zapravo, učinkovitost kotlovnice je 10-15% niža od učinkovitosti izgaranja.
3. UČINKOVITOST OPREME PEĆI
UČINKOVITOST TEHNOLOGIJE PEĆI POKAZUJE KOLIKO JE UČINKOVITO IZGORIVANJE I PRIJEM TOPLINE U KOTLOVNICI. Čak se i ti izračuni često prikazuju kao rezultat analize dimnih plinova.
Često se učinkovitost tehnologije peći koristi kao približni analog učinkovitosti kotlovnice, budući da je tehnika mjerenja u ovom slučaju lakša. Koristeći ovu tehniku, možete dobiti približnu brojku za učinkovitost kotlovnice: potrebno je stalno analizirati sastav kisika ili CO2 u dimnim plinovima. Gubici se oduzimaju, budući da je, na primjer, dio topline prisutan u pepelu/troski (to se posebno odnosi na goriva koja stvaraju trosku). Što se tiče tekućeg goriva, učinkovitost tehnologije peći i učinkovitost kotlovnice su približno iste, budući da tekuće gorivo ne sadrži pepeo / trosku. Ali ako koristite ovaj koncept za ugljen ili biogoriva, tada su pogreške (pogreške) puno veće.
4. UČINKOVITOST INSTALACIJE
Prilikom izračuna učinkovitosti instalacije utvrđuje se omjer između ukupne količine iskoristive energije i ukupne količine energije. U ukupnu količinu energije uključena je i "pomoćna energija", na primjer električna energija potrebna za rad pumpi kotlovnice, ventilacije, dimnjaka itd. Za instalacije na tekuće gorivo "pomoćna energija" odgovara približno 1% ukupne energije goriva, za instalacije na kruto gorivo "pomoćna energija" je jednaka 5% energije goriva.
Učinkovitost instalacije će tako biti niža od one kotlovnice.
5. UČINKOVITOST SUSTAVA
Određivanje učinkovitosti sustava proširuje granice sustava na:
Proizvodnja topline s gubicima
- distribucija topline s gubicima u grijanju itd.
- korištenje topline
Prema UNICHAL-u (Međunarodna unija dobavljača topline), sljedeći tipični gubici u cijevima nastaju kada se topla voda distribuira u stanove:
Švedska - 8% gubitke u cijevima, t.j. toplina se prenosi na tlo i na okolinu DH cijevi
Danska - 20%
Finska - 9%
Belgija - 13%
Švicarska - 13%
Zapadna Njemačka - 11%
6. Godišnja učinkovitost
Učinkovitost po godini u osnovi odgovara učinkovitosti kotlovnice, ali se tada izračunava prosječna učinkovitost kotlovnice tijekom cijele godine. Učinkovitost po godini također uključuje razdoblja s lošim razinama izgaranja, na primjer, prilikom pokretanja kotlovnice itd.
Godišnja učinkovitost ovisi o veličini postrojenja, radnom vijeku itd.
Gore navedeno pokazuje da se koriste različite definicije za učinkovitost, pa postoji velika vjerojatnost da će se dati pogrešan broj ako se ne razjasni pojam i definicija učinkovitosti. Stoga se ne treba bojati biti netaktičan, jer zapravo mnogi proizvođači, sa znanjem ili bez njega, daju pogrešne brojke.
Važne su brojke koje odražavaju stvarnu ekonomsku stranu goriva koje potrošač kupuje. Ako se previsokom učinkovitošću gubi povjerenje potrošača, onda je pojava velikih problema na tržištu neizbježna.
Kao što je rečeno, "svi dobavljači" (barem mnogi) daju učinkovitost izgaranja kada nude informacije o učinkovitosti kotlovnice.
Nemojte koristiti učinkovitost izgaranja pri izračunu ekonomičnosti postrojenja!!!
Potrošač NE KUPUJE GORIVO, NEGO TOPLINSKE PROIZVODE. Nije gorivo ono što bi trebalo biti jeftino, već toplina koju potrošači dobivaju tijekom zimskih mećava.
Toplina koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva ne može se u potpunosti iskoristiti za proizvodnju pare ili tople vode, dio topline se neizbježno gubi, raspršujući se u okoliš. Toplinska bilanca kotlovske jedinice je specifična formulacija zakona održanja energije, koja navodi jednakost količine topline unesene u kotlovsku jedinicu i topline utrošene na proizvodnju pare ili tople vode, uzimajući u obzir gubitke . U skladu s "Normativnom metodom" sve količine uključene u toplinsku bilancu obračunavaju se na 1 kg izgorjelog goriva. Ulazni dio toplinske bilance naziva se raspoloživa toplina :
gdje Q-- niža ogrjevna vrijednost goriva, kJ/kg; c T t T - fizička toplina goriva (s t je toplinski kapacitet goriva, / t je temperatura goriva), kJ/kg; Q B je toplina zraka koji ulazi u peć kada se zagrijava izvan jedinice, kJ/kg; Qn - toplina uvedena u kotlovski agregat s parom koja se koristi za raspršivanje loživog ulja, vanjsko puhanje ogrjevnih površina ili dovod ispod rešetke tijekom slojevitog izgaranja, kJ/kg.
Kod korištenja plinovitih goriva izračun se temelji na 1 m3 suhog plina u normalnim uvjetima.
Fizička toplina goriva igra značajnu ulogu samo kada je gorivo prethodno zagrijano izvan kotla. Na primjer, loživo ulje se prethodno zagrijava prije nego što se unese u plamenike jer ima visoku viskoznost pri niskim temperaturama.
Toplina zraka, kJ / (kg goriva):
gdje je a t koeficijent viška zraka u peći; V 0 H - teoretski potrebna količina zraka, Nm 3 /kg; od do - izobarični toplinski kapacitet zraka, kJ / (n.m 3 K); / x in - temperatura hladnog zraka, ° C; tB- temperatura zraka na ulazu u peć, °S.
Toplina uvedena parom, kJDkggoriva):
gdje Gn- specifična potrošnja mlazne pare (približno 0,3 kg pare na 1 kg loživog ulja troši se za prskanje loživog ulja); / n \u003d 2750 kJ / kg - približna vrijednost entalpije vodene pare na temperaturi proizvoda izgaranja koji izlaze iz kotlovske jedinice (oko 130 ° C).
U približnim izračunima, uzmite 0 str ~Q? s obzirom na malenost ostalih komponenti jednadžbe (22.2).
Dio rashoda toplinske bilance sastoji se od korisne topline (proizvodnja pare ili tople vode) zbroja gubitaka, kJDkg goriva.):
gdje je 0 2 - gubitak topline s plinovima koji izlaze iz kotlovske jedinice;
- 03 - gubitak topline zbog kemijske nepotpunosti izgaranja goriva;
- 0 4 - gubitak topline zbog mehaničke nepotpunosti izgaranja goriva;
- 0 5 - gubitak topline kroz zidove u okoliš; 0 6 - gubici s fizičkom toplinom troske uklonjene iz kotlovske jedinice.
Jednadžba toplinske ravnoteže zapisuje se kao
Kao postotak raspoložive topline, jednadžba (22.6) se može napisati:
Korisna toplina u parnom kotlu s kontinuiranim puhanjem gornjeg bubnja određena je jednadžbom, kJDkggoriva.):
gdje D- kapacitet pare kotla, kg/s; Dnp- potrošnja vode za ispuh kg/s; U - potrošnja goriva, kg/s; / p, / p v, / k v - entalpija pare, hrane i kotlovske vode pri tlaku u kotlu, respektivno, kJ / kg.
Gubitak topline s dimnim plinovima, kJ/(kg goriva):
gdje od g i od do- izobarični toplinski kapacitet produkata izgaranja i zraka, kJ / (n.m 3 K); d - temperatura dimnih plinova, °S; a ux - koeficijent viška zraka na izlazu plinova iz kotlovske jedinice; K 0 G i V0- teoretski volumen produkata izgaranja i teoretski potrebna količina zraka, Nm 3 / (kg goriva).
Vakuum se održava u plinskim kanalima kotlovske jedinice, volumeni plinova tijekom njihovog kretanja duž plinskog puta kotla povećavaju se zbog usisavanja zraka kroz propuštanja u oblogi kotla. Stoga je stvarni koeficijent viška zraka na izlazu iz kotlovske jedinice a yx veći od koeficijenta viška zraka u peći a. Određuje se zbrajanjem koeficijenta viška zraka u peći i usisnog zraka u svim plinskim kanalima. U praksi rada kotlovskih postrojenja potrebno je nastojati smanjiti usis zraka u plinovodima kao jedno od najučinkovitijih sredstava za suzbijanje toplinskih gubitaka.
Dakle, iznos gubitka Q2 određuje se temperaturom dimnih plinova i vrijednošću koeficijenta viška zraka a ux. U modernim kotlovima temperatura plinova iza kotla ne pada ispod 110 °C. Daljnji pad temperature dovodi do kondenzacije vodene pare sadržane u plinovima i stvaranja sumporne kiseline tijekom izgaranja goriva koje sadrži sumpor, što ubrzava koroziju metalnih površina plinskog puta. Minimalni gubici s dimnim plinovima su q 2 ~ 6-7%.
Gubici od kemijskog i mehaničkog nepotpunog izgaranja karakteristike su uređaja za izgaranje (vidi točku 21.1). Njihova vrijednost ovisi o vrsti goriva i načinu izgaranja, kao io savršenoj organizaciji procesa izgaranja. Gubici od kemijskog nepotpunog izgaranja u modernim pećima su q 3 = 0,5-5%, od mehaničkih - q4 = 0-13,5%.
Gubitak topline u okoliš q 5 ovisi o snazi kotla. Što je veća snaga, manji je relativni gubitak q 5 . Dakle, na parni kapacitet kotlovske jedinice D= 1 kg / s gubici su 2,8%, s D= 10 kg/s q 5 ~ 1%.
Gubitak topline s fizičkom toplinom troske q b su male i obično se uzimaju u obzir pri sastavljanju točne toplinske bilance,%:
gdje a sl = 1 - a un; a un - udio pepela u dimnim plinovima; sa sl i? shl - toplinski kapacitet i temperatura troske; I gosp. sadržaj pepela radnog stanja goriva.
Učinkovitost (učinkovitost) kotlovske jedinice naziva se omjer korisne topline izgaranja 1 kg goriva za proizvodnju pare u parnim kotlovima ili tople vode u toplovodnim kotlovima i raspoložive topline.
Učinkovitost kotlovske jedinice, %:
Učinkovitost kotlovskih jedinica značajno ovisi o vrsti goriva, načinu izgaranja, temperaturi dimnih plinova i snazi. Parni kotlovi koji rade na tekuća ili plinovita goriva imaju učinkovitost od 90-92%. Kod slojevitog izgaranja krutih goriva učinkovitost je 70-85%. Treba napomenuti da učinkovitost kotlovskih jedinica značajno ovisi o kvaliteti rada, posebno o organizaciji procesa izgaranja. Rad kotlovske jedinice s tlakom pare i kapacitetom manjim od nominalnog smanjuje učinkovitost. Tijekom rada kotlova potrebno je povremeno provoditi toplinska ispitivanja kako bi se utvrdili gubici i stvarna učinkovitost kotla, što vam omogućuje da izvršite potrebne prilagodbe njegovom načinu rada.
Potrošnja goriva za parni kotao (kg / s - za kruta i tekuća goriva; Nm 3 / s - plinovita)
gdje D- kapacitet pare kotlovske jedinice, kg/s; / p, / p v, / k v - entalpija pare, hrane i kotlovske vode, respektivno, kJ / kg; Qp- raspoloživa toplina, kJ / (kg goriva) - za kruta i tekuća goriva, kJ / (N.m 3) - za plinovita goriva (često se uzimaju u izračunima Qp~Q- zbog njihove male razlike). P je vrijednost kontinuiranog puhanja, % parnog kapaciteta; g| ka - učinkovitost kotlovske jedinice, dionice.
Potrošnja goriva za toplovodni kotao (kg / s; Nm 3 / s):
gdje je C in - potrošnja vode, kg / s; /, / 2 - početna i konačna entalpija vode u kotlu, kJ/kg.
Toplinska učinkovitost kotlovske opreme navedena je u faktoru učinkovitosti. Učinkovitost plinskog kotla mora biti propisana u tehničkoj dokumentaciji. Prema proizvođačima, za neke modele kotlova koeficijent doseže 108-109%, dok drugi rade na razini od 92-98%.
Kako izračunati učinkovitost plinskog kotla za grijanje
Metoda za izračunavanje učinkovitosti javlja se uspoređivanjem količine toplinske energije koja se koristi za zagrijavanje rashladne tekućine i stvarne količine sve topline oslobođene tijekom izgaranja goriva. U tvornici se izračuni izvode prema formuli:η = (Q1/Qri) 100%
U formuli za izračunavanje učinkovitosti kotla na plin, navedene vrijednosti znače:
- Qri je ukupna količina toplinske energije koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva.
- Q1 je toplina koja je akumulirana i iskorištena za grijanje prostorije.
Procjena pogreške u određivanju toplinske učinkovitosti provodi se na licu mjesta. Za izračune se koristi druga formula:
η=100 - (q2 + q3 + q4 + q5 + q6)
Izračuni pomažu analizirati, prema karakteristikama određenog sustava grijanja. Skraćenice u formuli znače:
- q2 - gubici topline u ispušnim plinovima i produktima izgaranja.
- q3 - gubici povezani s pogrešnim omjerima mješavine plina i zraka, zbog čega dolazi do pregorevanja plina.
- q4 - toplinski gubici povezani s pojavom čađe na plamenicima i izmjenjivaču topline, kao i mehaničko nedogaranje.
- q5 - gubitak topline, ovisno o vanjskoj temperaturi.
- q6 - gubitak topline tijekom hlađenja peći tijekom čišćenja od troske. Posljednji koeficijent odnosi se isključivo na jedinice krutog goriva i ne uzima se u obzir pri izračunu učinkovitosti opreme koja radi na prirodni plin.
Temperatura dimnih plinova, označena u formuli oznakom q2, ima najveći utjecaj na toplinsku učinkovitost. Sa smanjenjem intenziteta zagrijavanja izlaznih stupnjeva za 10-15 ° C, učinkovitost se povećava za 1-2%. S tim u vezi, najveća učinkovitost u kondenzacijskim kotlovima koji pripadaju klasi opreme za niskotemperaturno grijanje.
Koji plinski kotao ima najveću učinkovitost
Statistike i tehnička dokumentacija jasno pokazuju da uvozni kotlovi imaju najveću učinkovitost. Europski proizvođači poseban naglasak stavljaju na korištenje tehnologija za uštedu energije. Strani plinski kotao ima visoku učinkovitost, jer su u njegovom uređaju napravljene neke izmjene:- Korišten modulacijski plamenik– moderni kotlovi vodećih proizvođača, opremljeni glatkim dvostupanjskim ili potpuno modulirajućim plamenicima. Prednost plamenika je automatsko prilagođavanje stvarnim radnim parametrima sustava grijanja. Postotak nedovoljno izgaranja sveden je na minimum.
- Grijanje nosača topline- optimalni bojler je jedinica koja zagrijava rashladnu tekućinu na temperaturu ne veću od 70 ° C, dok se ispušni plinovi zagrijavaju na najviše 110 ° C, što osigurava maksimalan prijenos topline. Ali, uz niskotemperaturno zagrijavanje rashladne tekućine, postoji nekoliko nedostataka: nedovoljna vučna sila, povećana kondenzacija.
Izmjenjivači topline u plinskim kotlovima s najvećom učinkovitošću izrađeni su od nehrđajućeg čelika i opremljeni su posebnom kondenzatorskom jedinicom dizajniranom za izvlačenje topline iz kondenzata. - Temperatura dovodnog plina i zraka koji ulaze u plamenik. Kotlovi zatvorenog tipa, spojeni. Zrak ulazi u komoru za izgaranje kroz vanjsku šupljinu cijevi s dvije šupljine, prethodno zagrijanu, što smanjuje potrebnu potrošnju topline za nekoliko posto.
Plamenici s prethodnom pripremom mješavine plina i zraka također zagrijavaju plin prije nego što se dovede u plamenik. - Još jedna popularna modifikacija- ugradnja sustava recirkulacije ispušnih plinova, kada dim ne ulazi odmah u komoru za izgaranje, već prolazi kroz razbijeni kanal dimnjaka i nakon miješanja svježeg zraka vraća se u plamenik.
Maksimalna učinkovitost postiže se na točki rosišta ili temperaturi točke rosišta. Kotlovi koji rade u uvjetima niskotemperaturnog grijanja nazivaju se kondenzacijski kotlovi. Odlikuje ih niska potrošnja plina i visoka toplinska učinkovitost, što je posebno vidljivo kada su spojeni na i.
Kondenzacijske kotlove nudi nekoliko europskih proizvođača, uključujući:
- Viessmann.
- Buderus.
- Vaillant.
- Baxi.
- De Dietrich.
U tehničkoj dokumentaciji za kondenzacijske kotlove naznačeno je da je učinkovitost uređaja kada su spojeni na niskotemperaturne sustave grijanja 108-109%.
Kako povećati učinkovitost plinskog kotla
Postoje razni trikovi za povećanje učinkovitosti. Učinkovitost metoda ovisi o početnom dizajnu kotla. Za početak koriste modifikacije koje ne zahtijevaju promjene u radu kotla:- Promjena principa cirkulacije rashladne tekućine- zgrada se zagrijava brže i ravnomjernije kada je priključena cirkulacijska pumpa.
- Ugradnja sobnih termostata- modernizacija kotlova za povećanje učinkovitosti pomoću senzora koji ne kontroliraju zagrijavanje rashladne tekućine, već temperaturu u prostoriji, učinkovita metoda povećanja toplinske učinkovitosti.
- Povećanje faktora iskorištenja plina u kućnom kotlu, za otprilike 5-7%, događa se zamjenom plamenika. Ugradnja modulirajućeg plamenika pomaže u poboljšanju omjera mješavine plina i zraka i, u skladu s tim, smanjuje postotak nedovoljno izgaranja. Vrsta ugrađenog plamenika izravno je povezana sa smanjenjem gubitka topline.
- Umjesto potpune preinake kotla, može biti potrebno djelomično redizajniranje i podešavanje protoka goriva. Ako promijenite položaj plamenika i instalirate ih bliže vodenom krugu, bit će moguće povećati učinkovitost za još 1-2%. Toplinska ravnoteža kotlovske jedinice će se povećati prema gore.
Učinkovitost se smanjuje kada je izmjenjivač topline prljav, zbog činjenice da kamenac, koji se sastoji od naslaga metalne soli, ima slabu toplinsku vodljivost. Iz tog razloga dolazi do stalnog povećanja potrošnje plina i nakon toga bojler u potpunosti kvari.
Dolazi do blagog povećanja učinkovitosti tijekom izgaranja ukapljenog plina, što se postiže smanjenjem brzine dovoda goriva u plamenik, što dovodi do smanjenja nedogaranja. No, toplinska učinkovitost se neznatno povećava. Stoga je prirodni plin i dalje najekonomičnije od svih konvencionalnih goriva u upotrebi.
