კლასიფიკაცია

ორგანული საწვავის წვის ტექნოლოგიები

საწვავის წვის მეთოდით:

  • ფენიანი;
  • პალატა

ფენის ცეცხლსასროლი ყუთები, თავის მხრივ, კლასიფიცირდება:

  • ქვაბის საფარის ადგილმდებარეობის მიხედვით:
    • შიდა;
    • დისტანციური
  • ღეროების ადგილმდებარეობის მიხედვით:
    • ჰორიზონტალური ზოლებით;
    • დახრილი ბადეებით.
  • საწვავის მიწოდებისა და ტექნიკური ორგანიზაციის მეთოდის მიხედვით:
    • სახელმძღვანელო;
    • ნახევრად მექანიკური;
    • მექანიზებული.
  • ბადეზე საწვავის ფენის ორგანიზაციის ხასიათის მიხედვით:
    • ფიქსირებული საწვავის ბადეებით;
    • სტაციონარული ბადეებით და მის გასწვრივ მოძრავი საწვავის ფენით;
    • მოძრავი ღვედებით, რომელიც მოძრაობს მასზე დაყრილ საწვავის ფენას (საწვავის ფენის გადაადგილება ბადესთან ერთად).

კამერული ცეცხლსასროლი იარაღი იყოფა:

  • წიდის მოცილების მეთოდის მიხედვით:
    • მყარი წიდის მოცილებით;
    • თხევადი წიდის მოცილებით:
      • ერთკამერიანი;
      • ორკამერიანი.

ფენის საცეცხლე

ფენის საცეცხლე

ღუმელებს, რომლებშიც ერთიანად მყარი საწვავი იწვება ფენებად, ეწოდება ფენიანი. ეს ცეცხლსასროლი ყუთი შედგება ბადესაგან, რომელიც ეყრდნობა ერთიანად საწვავის საწოლს და წვის კამერას, რომელშიც იწვება აალებადი აქროლადი ნივთიერებები. თითოეული საცეცხლე შექმნილია კონკრეტული ტიპის საწვავის დასაწვავად. ცეცხლსასროლი იარაღის დიზაინი მრავალფეროვანია და თითოეული მათგანი შეესაბამება წვის კონკრეტულ მეთოდს. ქვაბის დამონტაჟების შესრულება და ეფექტურობა დამოკიდებულია ცეცხლსასროლი იარაღის ზომასა და დიზაინზე.

ფენის ცეცხლსასროლი ყუთები, ბადეზე საწვავის ფენის ორგანიზაციის ბუნებიდან გამომდინარე, იყოფა სამ კლასად:

  • ფიქსირებული ბადეებით და მასზე დაყრილი საწვავის უმოძრაო ფენით;
  • ფიქსირებული ბადეებით და მის გასწვრივ მოძრავი საწვავის ფენით;
  • მოძრავი ღვეზელით, რომელიც მოძრაობს მასზე დაწოლილი საწვავის ფენას (საწვავის ფენის გადაადგილება ბადესთან ერთად).

საწვავის მიწოდებისა და წიდის მოცილების მექანიზაციის ხარისხიდან გამომდინარე, ფენიანი ღუმელები იყოფა:

  • ხელით მოქმედი სახანძრო ყუთები (მექანიკური ცეცხლსასროლი იარაღი);
  • ნახევრად მექანიკური;
  • სრულად მექანიზებული;

კამერული სახანძრო

კამერული სახანძრო

კამერული ღუმელები გამოიყენება მყარი, თხევადი და აირისებრი საწვავის დასაწვავად. ამ შემთხვევაში, მყარი საწვავი ჯერ უნდა იყოს დაფქული წვრილ ფხვნილად მტვრის მოსამზადებელ სპეციალურ დანადგარებში - ქვანახშირის საფქვავ ქარხნებში, ხოლო თხევადი საწვავი უნდა დაასხუროს ძალიან მცირე წვეთებად საწვავის ზეთის საქშენებში. აირისებრი საწვავი არ საჭიროებს წინასწარ მომზადებას.

Firebox მახასიათებლები

ცეცხლსასროლი იარაღის თერმული მახასიათებლები

საწვავის რაოდენობა, რომელიც შეიძლება დაიწვას მინიმალური დანაკარგებით მოცემულ ცეცხლსასროლი იარაღის მისაღებად საჭირო რაოდენობასითბო განისაზღვრება წვის მოწყობილობის ზომითა და ტიპით, აგრეთვე საწვავის ტიპით და მისი წვის მეთოდით. წვის მოწყობილობის მუშაობის ხარისხობრივი მაჩვენებლები მოიცავს სითბოს დაკარგვის რაოდენობას ქიმიური არასრული წვის და მექანიკური დამწვრობის გამო. ამ დანაკარგების რიცხვითი მნიშვნელობა განსხვავებულია წვის სხვადასხვა მოწყობილობებისთვის; ეს ასევე დამოკიდებულია საწვავის ტიპზე და როგორ იწვის. ასე რომ, კამერული ცეცხლსასროლი იარაღისთვის მნიშვნელობა მერყეობს 0,5-დან 1,5% -მდე, ფენის ცეცხლსასროლი იარაღისთვის - 2-დან 5% -მდე (სითბოს დაკარგვა); საწვავის კამერული წვის დროს არის 1-6%, ფენის წვისას 6-14% (ქვედაწვა).

Firebox დიზაინის მახასიათებლები

ბუხრის დიზაინის ძირითადი ინდიკატორებია:

  • წვის კამერის მოცულობა (მ 3);
  • ღუმელის კედლის ფართობი (მ2);
  • სხივის მიმღები ზედაპირით დაკავებული ფართობი (მ2);
  • პრომენალური ზედაპირის ფართობი (მ2);
  • ღუმელის კედლების სკრინინგის ხარისხი;
  • ღუმელის თერმული ეფექტურობის კოეფიციენტი.

სითბოს გაცვლა ცეცხლსასროლი იარაღით

ცეცხლსასროლი იარაღის კოლოფში ერთდროულად ხდება საწვავის წვა და რთული გამოსხივება და კონვექციური სითბოს გაცვლა მის შემავსებელ გარემოსა და გამათბობ ზედაპირებს შორის.

საწვავის ფენის წვის დროს ღუმელებში გამოსხივების წყაროა საწვავის ცხელი ფენის ზედაპირი, საწვავისგან გამოთავისუფლებული აქროლადი ნივთიერებების წვის ალი და ტრიატომური წვის პროდუქტები C0 2, S0 2 და H 2 O.

ზე მყარი საწვავის მტვრის აფეთქებადა საწვავის ზეთი, გამოსხივების წყაროა ცეცხლოვანი ცენტრები, რომლებიც წარმოიქმნება საწვავის ნაწილაკების ზედაპირთან ახლოს ჩირაღდნში განაწილებული აქროლადი ნივთიერებების წვის, კოქსისა და ნაცრის ცხელი ნაწილაკების, აგრეთვე ტრიატომური წვის პროდუქტების შედეგად. როდესაც ატომიზებული თხევადი საწვავი იწვის ჩირაღდანში, საწვავის ნაწილაკების გამოსხივება უმნიშვნელოა.

გაზის წვისას გამოსხივების წყაროა მისი დამწვარი ჩირაღდნის მოცულობა და ტრიატომური წვის პროდუქტები. ამ შემთხვევაში, ჩირაღდნის გამოსხივების ინტენსივობა დამოკიდებულია გაზის შემადგენლობაზე და წვის პროცესის პირობებზე.

ყველაზე ინტენსიურ სითბოს გამოყოფს მყარი და თხევადი საწვავის წვის დროს გამოთავისუფლებული აქროლადი ნივთიერებების წვის ალი. კოქსის და ცხელი ფერფლის ნაწილაკების გამოსხივება ნაკლებად ინტენსიურია; დიატომიური აირები პრაქტიკულად არ ასხივებენ სითბოს. სპექტრის ხილულ რეგიონში გამოსხივების ინტენსივობის მიხედვით განასხვავებენ:

  • მანათობელი
  • ნახევრად მანათობელი
  • არამნათებელი ჩირაღდნები.

მანათობელი და ნახევრად მანათობელი ჩირაღდნის გამოსხივება განისაზღვრება წვის პროდუქტის ნაკადში მყარი ნაწილაკების - კოქსის, ჭვარტლისა და ფერფლის არსებობით. არამნათებელი ჩირაღდნის გამოსხივება არის ტრიატომური აირების გამოსხივება. მყარი ნაწილაკების გამოსხივების ინტენსივობა დამოკიდებულია მათ ზომაზე და კონცენტრაციაზე წვის მოცულობაში. რადიაციის სპეციფიკური ინტენსივობის თვალსაზრისით, კოქსის ნაწილაკები ახლოსაა მთლიანად შავ სხეულთან, მაგრამ მყარი საწვავის მტვრის დაწვისას მათი კონცენტრაცია ჩირაღდნში დაბალია (დაახლოებით 0,1 კგ/მ3) და, შესაბამისად, კოქსის ნაწილაკების გამოსხივება ღუმელის ეკრანებზე. წვის გარემოს მთლიანი გამოსხივების 25-30%. ნაცარი ნაწილაკები ავსებენ წვის მთელ მოცულობას, მათი კონცენტრაცია დამოკიდებულია საწვავის ნაცრის შემცველობაზე. თერმული გამოსხივება ფერფლის ნაწილაკებიდან ცეცხლმოკიდებულ ღუმელებში შეადგენს წვის გარემოს მთლიანი გამოსხივების 40-60%-ს. ჭვარტლის ნაწილაკები წარმოიქმნება მაზუთის წვის დროს და ბუნებრივი აირი. ბუმბულის ბირთვში ისინი ძალიან კონცენტრირებულია და აქვთ მაღალი ემისიურობა. ტრიატომური აირების გამოსხივება, რომელიც ავსებს წვის კამერის მოცულობას, განისაზღვრება მათი კონცენტრაციით და გამოსხივების მოცულობის სისქით.

ტრიატომური აირების გამოსხივების წილი მთლიანი გამოსხივების 20-30%-ს შეადგენს. გაზის ნავთობის ღუმელებში, ჩირაღდნის სიგრძე პირობითად იყოფა ორ ნაწილად:

  • ანათებს
  • არამანათობელი

საწვავის ზეთის ჩირაღდნის ბირთვის გამოსხივების ინტენსივობა 2-3-ჯერ მეტია ჩირაღდნის ბირთვზე მყარი საწვავის მტვრის დაწვისას. ცეცხლსასროლი იარაღის ეკრანების სითბოს აღქმა განისაზღვრება წვის გარემოს გამოსხივების ინტენსივობით და ეკრანების თერმული ეფექტურობით. ღუმელის გარემოს რადიაციის ინტენსივობის ზრდა ზრდის ეკრანებზე სითბოს ნაკადის ინციდენტს. ეკრანების თერმული ეფექტურობის შემცირება ამცირებს მათ სითბოს აღქმას.

ლიტერატურა

  • კისელევი ნ.ა.ქვაბის დანადგარები. - მოსკოვი: სკოლის დამთავრება, 1979. - 270გვ.
  • სიდელკოვსკი L.N., Yurenev V.N.სამრეწველო საწარმოების ქვაბის დანადგარები. - მოსკოვი: ენერგია, ენერგოუტომიზდატი, 1988. - 528გვ. - 35000 ეგზემპლარი. -

წვის კამერის გადამოწმების გაანგარიშება შედგება ფაქტობრივი ტემპერატურის განსაზღვრისგან გრიპის აირებიქვაბის განყოფილების წვის კამერიდან გასასვლელში ფორმულის მიხედვით:

, o C (2.4.2.1)

სადაც T a არის წვის პროდუქტების აბსოლუტური თეორიული ტემპერატურა, K;

M არის პარამეტრი, რომელიც ითვალისწინებს ტემპერატურის განაწილებას საცეცხლე ყუთის სიმაღლეზე;

- სითბოს კონსერვაციის კოეფიციენტი;

V r - სავარაუდო ნაკადის სიჩქარესაწვავი, მ 3/წმ;

Fst - ღუმელის კედლების ზედაპირის ფართობი, m2;

- ეკრანების თერმოეფექტურობის კოეფიციენტის საშუალო მნიშვნელობა;

- ცეცხლსასროლი იარაღის სიშავის ხარისხი;

Vc av - წვის პროდუქტების საშუალო მთლიანი სითბოს სიმძლავრე 1 მ 3 საწვავის ტემპერატურულ დიაპაზონში
, კჯ/(კგ K);

– შავი სხეულის ემისიურობა, W/(m 2 K 4).

რეალური ტემპერატურის დასადგენად , ჩვენ ჯერ დავადგინეთ მისი ღირებულება რეკომენდაციების შესაბამისად
. ღუმელის გამოსასვლელში აირების მიღებულ ტემპერატურაზე და საწვავის O a ადიაბატური წვის ტემპერატურაზე დაყრდნობით ვადგენთ სითბოს დანაკარგებს და მიღებული - აირების ემისიის მახასიათებლები. შემდეგ, წვის კამერის ცნობილი გეომეტრიული მახასიათებლების გამოყენებით, გამოთვლებით ვიღებთ ფაქტობრივ ტემპერატურას ღუმელიდან გასასვლელში.

ცეცხლსასროლი იარაღის გადამოწმების გაანგარიშება ხორციელდება შემდეგი თანმიმდევრობით.

ადრე მიღებული ტემპერატურისთვის
ჩვენ ვადგენთ წვის პროდუქტების ენთალპიას ღუმელიდან გასასვლელში ცხრილის მიხედვით 2.2.1.
.

მე გამოვთვლი სასარგებლო სითბოს გამოყოფას ცეცხლსასროლი იარაღით ფორმულის გამოყენებით:

კჯ/მ 3 (2.4.2.2)

სადაც Q in არის ღუმელში ჰაერით შეყვანილი სითბო: ჰაერის გამაცხელებლის გარეშე ქვაბებისთვის განისაზღვრება ფორმულით:

, კჯ/მ 3 (2.4.2.3) კჯ/მ 3

Q in.in. – ქვაბის ბლოკში შეყვანილი სითბო მასში შემავალი ჰაერით, თბება დანადგარის გარეთ: ვიღებთ Q in.in = 0, ვინაიდან განსახილველ პროექტში KVGM-30-150 ქვაბის წინ ჰაერი არ თბება;

rH g.otb. – წვის რეცირკულაციის პროდუქტების სითბო: ვიღებთ rH g.otb. = 0, ვინაიდან KVGM-23.26-150 ქვაბის დიზაინი არ ითვალისწინებს აირების რეცირკულაციას

თეორიული (ადიაბატური) O a წვის ტემპერატურა განისაზღვრება ღუმელში სასარგებლო სითბოს გამოყოფის მნიშვნელობით Q t = N a.

ცხრილის 2.2.1 მიხედვით N a = 33835.75 კჯ/მ 3 ჩვენ განვსაზღვრავთ O a = 1827.91 o C.

ჩვენ განვსაზღვრავთ M პარამეტრს, რაც დამოკიდებულია ცეცხლის მაქსიმალური ტემპერატურის შედარებითი პოზიციიდან, ცეცხლსასროლი იარაღის სიმაღლის გასწვრივ (x t) გაზის წვისას ფორმულის მიხედვით:

, (2.4.2.4)

სად
, (2.4.2.5)

სადაც H g არის მანძილი სახანძროდან სანთურის ღერძამდე, m;

Нт – მანძილი ღუმელის იატაკიდან ღუმელის გამოსასვლელი ფანჯრის შუამდე, m;

KVGM-23.26 ქვაბისთვის მანძილი N g = N t, შემდეგ x t = 0.53.

ეკრანების თერმული ეფექტურობის კოეფიციენტი განისაზღვრება ფორმულით:

, (2.4.2.6)

სად - კოეფიციენტი, რომელიც ითვალისწინებს ეკრანების სითბოს აღქმის შემცირებას ზედაპირის დაბინძურების ან იზოლაციით დაფარვის გამო; ჩვენ ვიღებთ
;

x – პირობითი დამცავი კოეფიციენტი; განისაზღვრება ნომოგრამით, S = 64mm, d = 60mm, S/d = 64/60 =1.07, შემდეგ x = 0.98;

ჩვენ განვსაზღვრავთ ცეცხლგამძლე ფენის ეფექტურ სისქეს:

, მ (2.4.2.7)

სადაც V t, F st – წვის კამერის კედლების მოცულობა და ზედაპირი, m 3 და m 2. ჩვენ განვსაზღვრავთ მას KVGM-23.26-150 ქვაბის საპროექტო დოკუმენტაციის მიხედვით.

V t = 61,5 მ 3, F st = 106,6 მ 2;

მანათობელი ალისთვის სხივების შესუსტების კოეფიციენტი არის ტრიატომური გაზების (k r) და ჭვარტლის ნაწილაკების მიერ სხივების შესუსტების კოეფიციენტების ჯამი (k s) და გაზის წვისას განისაზღვრება ფორმულით:

,
(2.4.2.8)

სადაც r p არის ტრიატომური აირების საერთო მოცულობითი წილი: განისაზღვრება ცხრილიდან 2.1.2.

ტრიატომური აირების მიერ სხივების შესუსტების კოეფიციენტი k r განისაზღვრება ფორმულით:

,
(2.4.2.9)

სადაც p p არის ტრიატომური აირების ნაწილობრივი წნევა;

, MPa (2.4.2.10)

სადაც p არის წნევა ქვაბის დანადგარის წვის პალატაში, რომელიც მუშაობს გაწმენდის გარეშე: p = 0,1 მპა, ;

- გაზების აბსოლუტური ტემპერატურა წვის კამერიდან გამოსასვლელში, K (ტოლია წინასწარი შეფასებით მიღებულის)

ჭვარტლის ნაწილაკებით სხივების შესუსტების კოეფიციენტი განისაზღვრება ფორმულით:


,
(2.4.2.11)

სად არის ნახშირბადის და წყალბადის შემცველობის თანაფარდობა საწვავის სამუშაო მასაში: ამისთვის გაზის საწვავიმიღებულია:

, (2.4.2.12)

აირისებრი საწვავისთვის ალი სიშავის ხარისხი (a f) განისაზღვრება ფორმულით:

სადაც sv არის ჩირაღდნის მანათობელი ნაწილის სიშავის ხარისხი, რომელიც განისაზღვრება ფორმულით:

(2.4.2.14)

და r არის არამნათობი ტრიატომური აირების სიშავის ხარისხი, რომელიც განისაზღვრება ფორმულით:

; (2.4.2.15) m არის კოეფიციენტი, რომელიც ახასიათებს წვის მოცულობის პროპორციას, რომელიც შევსებულია ჩირაღდნის მანათობელი ნაწილით.

ჩვენ განვსაზღვრავთ წვის მოცულობის სპეციფიკურ დატვირთვას:


, კვტ/მ 3 (2.4.2.16)

მაშინ m = 0.171.

გაზის წვის დროს ცეცხლსასროლი იარაღის სიშავის ხარისხი განისაზღვრება ფორმულით:

(2.4.2.17)

ნახაზების მიხედვით ცეცხლსასროლი იარაღის გაანგარიშებისას აუცილებელია განისაზღვროს: წვის კამერის მოცულობა, მისი დაცვის ხარისხი, კედლების ზედაპირის ფართობი და რადიაციის მიმღები გამათბობელი ზედაპირების ფართობი. ასევე დიზაინის მახასიათებლებიეკრანის მილები (მილის დიამეტრი, მანძილი მილის ღერძებს შორის).

ცეცხლსასროლი იარაღის გეომეტრიული მახასიათებლების დასადგენად, შედგენილია მისი ესკიზი. წვის კამერის აქტიური მოცულობა შედგება ცეცხლსასროლი იარაღის ზედა, შუა (პრიზმული) და ქვედა ნაწილების მოცულობისგან. ცეცხლსასროლი იარაღის აქტიური მოცულობის დასადგენად, იგი უნდა დაიყოს რამდენიმე ელემენტარულ გეომეტრიულ ფორმებად. ცეცხლსასროლი იარაღის მოცულობის ზედა ნაწილი შემოიფარგლება ჭერით და გასასვლელი ფანჯრით, რომელიც დაფარულია ფესტონის ან მილების პირველი რიგით. კონვექციური ზედაპირიგათბობა ღუმელის ზედა ნაწილის მოცულობის განსაზღვრისას, მისი საზღვრები მიიღება როგორც ჭერი და თვითმფრინავი, რომელიც გადის ღუმელის მილების პირველი რიგის ღერძებზე ან ღუმელის გამოსასვლელ ფანჯარაში კონვექციური გათბობის ზედაპირის გავლით.

კამერის ცეცხლსასროლი ყუთების ქვედა ნაწილი შემოიფარგლება კერით ან ცივი ძაბრით, ხოლო ფენის ცეცხლსასროლი ყუთები შემოიფარგლება საწვავის ფენით. კამერის ცეცხლსასროლი იარაღის მოცულობის ქვედა ნაწილის საზღვრები მიიღება ცივი ძაბრის სიმაღლის შუაზე გამავალი ქვედა ან პირობითი ჰორიზონტალური სიბრტყეზე.

ღუმელის კედლების მთლიანი ფართობი (ფ C.T. ) გამოითვლება ზედაპირების ზომებიდან, რომლებიც ზღუდავს წვის კამერის მოცულობას. ამისათვის ყველა ზედაპირი, რომელიც ზღუდავს ცეცხლსასროლი იარაღის მოცულობას, იყოფა ელემენტარულად გეომეტრიული ფიგურები. ორი მსუბუქი ეკრანისა და ეკრანის კედლების ზედაპირის ფართობი განისაზღვრება ამ ეკრანების ყველაზე გარე მილების ღერძებსა და მილების განათებულ სიგრძეს შორის მანძილის ორჯერ ნამრავლად.

1. ღუმელის შემომფარველი ზედაპირების ფართობის განსაზღვრა

DKVR-20-13 ქვაბის ტიპიური ღუმელის უგულებელყოფის შესაბამისად, რომელიც ნაჩვენებია სურათზე 4, ჩვენ ვიანგარიშებთ მის შემოსაზღვრულ ზედაპირების ფართობს, მბრუნავი კამერის ჩათვლით. ქვაბის შიდა სიგანე 2810 მმ.

სურათი 4. DKVR-20 ქვაბის ღუმელის დიაგრამა და მისი ძირითადი ზომები

წვის კამერის გაანგარიშება შეიძლება შესრულდეს ვერიფიკაციის ან კონსტრუქციული მეთოდით.

გადამოწმების გამოთვლების დროს უნდა იყოს ცნობილი საცეცხლე ყუთის დიზაინის მონაცემები. ამ შემთხვევაში, გაანგარიშება მოდის ღუმელის გამოსასვლელში გაზების ტემპერატურის განსაზღვრაზე θ” T. თუ გაანგარიშების შედეგად θ” T აღმოჩნდება დასაშვებ მნიშვნელობაზე მნიშვნელოვნად მაღალი ან დაბალი, მაშინ ის უნდა შეიცვალოს რეკომენდებულზე ღუმელის NL რადიაციული გამათბობელი ზედაპირების შემცირებით ან გაზრდით.

ცეცხლსასროლი იარაღის დაპროექტებისას გამოიყენება რეკომენდებული ტემპერატურა θ”, რომელიც გამორიცხავს შემდგომი გამაცხელებელი ზედაპირების წიდას. ამ შემთხვევაში განისაზღვრება ცეცხლსასროლი ყუთის N L საჭირო რადიაციის მიმღები გათბობის ზედაპირი, ასევე F ST კედლების ფართობი, რომელზედაც უნდა დამონტაჟდეს ეკრანები და სანთურები.

ცეცხლსასროლი იარაღის თერმული გაანგარიშების შესასრულებლად, შედგენილია მისი ესკიზი. წვის კამერის მოცულობა V T; კედლების ზედაპირი, რომელიც ზღუდავს მოცულობას F ST; ბადე ფართობი R; ეფექტური გამოსხივების მიმღები გამათბობელი ზედაპირი N L; X-ის დამცავი ხარისხი განისაზღვრება ნახ. 1-ის დიაგრამების შესაბამისად. აქტიურის საზღვრები

წვის მოცულობა V T არის წვის კამერის კედლები, ხოლო ეკრანების არსებობისას ეკრანის მილების ღერძული სიბრტყეები. გამოსასვლელ განყოფილებაში მისი მოცულობა შემოიფარგლება იმ ზედაპირით, რომელიც გადის პირველი ქვაბის შეკვრის ღერძებით ან ფესტონის ღერძებით. ცეცხლსასროლი ყუთის ქვედა ნაწილის მოცულობის საზღვარი არის იატაკი. თუ არსებობს ცივი ძაბრა, ცეცხლსასროლი იარაღის მოცულობის ქვედა ზღვარი პირობითად მიიღება ჰორიზონტალური სიბრტყეზე, რომელიც ჰყოფს ცივი ძაბრის სიმაღლის ნახევარს.

ღუმელის კედლების მთლიანი ზედაპირი F st გამოითვლება ყველა გვერდითი ზედაპირის შეჯამებით, რომლებიც ზღუდავენ წვის კამერისა და წვის კამერის მოცულობას.

ღვეზელის ფართობი R განისაზღვრება შესაბამისი წვის მოწყობილობების ნახაზებიდან ან სტანდარტული ზომებით.

გვაინტერესებს

t'out =1000°C.

სურათი 1. ცეცხლსასროლი ყუთის ესკიზი

თითოეული საცეცხლე კედლის ფართობი, მ2

ღუმელის კედლების სრული ზედაპირი ქ, მ 2

ღუმელის რადიაციის მიმღები გათბობის ზედაპირი N l, m 2, გამოითვლება ფორმულით

სად pl X- კედლის ეკრანების სხივის მიმღები ზედაპირი, მ2; pl = bl- კედლის ფართობი, რომელიც დაკავებულია ეკრანებით. განისაზღვრება, როგორც მოცემული ეკრანის გარე მილების ღერძებს შორის მანძილის ნამრავლი , მ, ეკრანის მილების განათებულ სიგრძეზე , მ განისაზღვრება ნახ. 1-ის დიაგრამების შესაბამისად.

X- ეკრანის დასხივების კუთხოვანი კოეფიციენტი, რაც დამოკიდებულია ეკრანის მილების ფარდობით სიმაღლეზე ს/დდა მანძილი ეკრანის მილების ღერძიდან ღუმელის კედელამდე (ნომოგრამა 1).

ვიღებთ X=0.86-ს S/d=80/60=1.33-ით

კამერის ცეცხლსასროლი ყუთის დაცვის ხარისხი

ცეცხლსასროლი ყუთის სხივური ფენის ეფექტური სისქე,

სითბოს გადატანა ღუმელში წვის პროდუქტებიდან სამუშაო სითხეში ძირითადად ხდება აირების გამოსხივების გამო. ღუმელში სითბოს გადაცემის გამოთვლის დანიშნულებაა ნომოგრამის გამოყენებით აირების ტემპერატურის განსაზღვრა ღუმელში υ” t. ამ შემთხვევაში, ჯერ უნდა განისაზღვროს შემდეგი რაოდენობა:

M, a F, V R ×Q T /F ST, θ თეორია, Ψ

პარამეტრი M დამოკიდებულია ცეცხლის მაქსიმალური ტემპერატურის შედარებით პოზიციაზე ცეცხლსასროლი ყუთის X T სიმაღლეზე.

იყიდება კამერული ცეცხლსასროლი იარაღით ჰორიზონტალური პოზიციასანთურის ღერძი და გაზის ზედა გამოსასვლელი ღუმელიდან:

X T =h G /h T =1/3

სადაც h Г არის სანთურის ღერძების სიმაღლე ცეცხლსასროლი ყუთის იატაკიდან ან ცივი ძაბრის შუა ნაწილიდან; h T - ცეცხლსასროლი ყუთის მთლიანი სიმაღლე იატაკიდან ან ცივი ძაბრის შუა ნაწილიდან ცეცხლსასროლი იარაღის გასასვლელი ფანჯრის ან ეკრანების შუა ნაწილამდე, როდესაც ცეცხლსასროლი ყუთის ზედა ნაწილი მთლიანად ივსება მათით.

მაზუთის წვისას:

M=0.54-0.2Х T=0.54-0.2 1/3=0.5

ჩირაღდნის a Ф სიშავის ეფექტური ხარისხი დამოკიდებულია საწვავის ტიპზე და მისი წვის პირობებზე.

თხევადი საწვავის წვისას, ჩირაღდნის ეფექტური ხარისხია:

a Ф =m×a st +(1-m)×a g =0.55 0.64+(1-0.55) 0.27=0.473

სადაც m=0,55 არის საშუალო კოეფიციენტი წვის მოცულობის თერმული სტრესის მიხედვით; q V - სითბოს სპეციფიკური გამოყოფა წვის კამერის მოცულობის ერთეულზე.

q V-ის შუალედური მნიშვნელობებისას m-ის მნიშვნელობა განისაზღვრება წრფივი ინტერპოლაციით.

a d, a sv არის სიშავის ხარისხი, რომელიც ექნებოდა ჩირაღდნას, თუ მთელი ღუმელი შეივსებოდა, შესაბამისად, მხოლოდ მანათობელი ალით ან მხოლოდ არამანათობელი ტრიატომური აირებით. ac და ag სიდიდეები განისაზღვრება ფორმულებით

a sv =1st -(Кг× Rn +Кс)Р S =1st -(0.4·0.282+0.25)·1·2.8 =0.64

a g =1st -Kg× Rn ×P S =1st -0.4 0.282 1 2.8 =0.27

სადაც e არის ბუნებრივი ლოგარითმების საფუძველი; k r არის ტრიატომური აირების მიერ სხივების შესუსტების კოეფიციენტი, რომელიც განისაზღვრება ნომოგრამით ღუმელის გამოსასვლელში ტემპერატურის, დაფქვის მეთოდისა და წვის ტიპის გათვალისწინებით; r n =r RO 2 +r H 2 O – ტრიატომური აირების საერთო მოცულობითი ფრაქცია (განსაზღვრულია ცხრილი 1.2).

ტრიატომური აირების მიერ სხივების შესუსტების კოეფიციენტი:

K r = 0.45 (ნომოგრამა 3-ის მიხედვით)

ჭვარტლის ნაწილაკებით სხივების შესუსტების კოეფიციენტი, 1/მ 2 × კგფ/სმ 2:

0.03·(2-1.1)(1.6·1050/1000-0.5)·83/10.4=0.25

სად t – ღუმელის გამოსასვლელში ჭარბი ჰაერის კოეფიციენტი;

С Р და Н Р – ნახშირბადის და წყალბადის შემცველობა სამუშაო საწვავში,%.

ბუნებრივი აირის С Р /Н Р =0,12∑m×C m ×H n /n.

P – წნევა ღუმელში, კგფ/სმ2; ზეწოლის გარეშე ქვაბებისთვის P=1;

S – სხივური ფენის ეფექტური სისქე, მ.

მყარი საწვავის წვისას, ჩირაღდნის სიშავის ხარისხი a Ф გვხვდება ნომოგრამის გამოყენებით, რომელიც განსაზღვრავს მთლიან ოპტიკურ მნიშვნელობას K×P×S,

სადაც P არის აბსოლუტური წნევა (ცეცხლსასროლი იარაღით დაბალანსებული ნაკადი P = 1 კგფ/სმ 2); S – ცეცხლსასროლი ყუთის სხივური ფენის სისქე, მ.

სითბოს გამოყოფა ღუმელში 1 მ 2 გამათბობელ ზედაპირებზე, რომლებიც მოიცავს მას, კკალ/მ 2 სთ:

q v =

წმინდა სითბოს გამოყოფა ღუმელში 1 კგ დამწვრობის საწვავზე, ნმ 3:

სადაც Q in არის ჰაერის მიერ შეყვანილი სითბო ცეცხლსასროლი იარაღის კოლოფში (ჰაერის გამაცხელებლის თანდასწრებით), კკალ/კგ:

Q B =( t -∆ t -∆ pp)×I 0 in +(∆ t +∆ pp)×I 0 xv =

=(1.1-0.1) 770+0.1 150=785

სადაც ∆ t – შეწოვის რაოდენობა ცეცხლსასროლი იარაღით;

pp – შეწოვის მნიშვნელობა მტვრის მომზადების სისტემაში (შერჩეულია ცხრილის მიხედვით). ∆ pp = 0, რადგან მაზუთი

ჰაერის თეორიულად საჭირო რაოდენობის ენთალპია Ј 0 გ.ვ = 848,3 კკალ/კგ ჰაერის გამაცხელებლის (წინასწარ მიღებული) და ცივი ჰაერის Ј 0 ცივი ჰაერის უკან ტემპერატურაზე. მიღებულია 1.3 ცხრილის მიხედვით.

ცხელი ჰაერის ტემპერატურა ჰაერის გამაცხელებლის გამოსასვლელში შეირჩევა საწვავზე - ცხრილი 3-ის მიხედვით, t ​​ცხელი. ვ-ჰა =250 ○ C.

წვის თეორიული ტემპერატურა υ თეორია = 1970°C განისაზღვრება ცხრილი 1.3-დან Q t-ის ნაპოვნი მნიშვნელობის საფუძველზე.

ეკრანების თერმული ეფექტურობის კოეფიციენტი:

სადაც X არის საცეცხლე ყუთის სკრინინგის ხარისხი (განსაზღვრულია დიზაინის მახასიათებლებში); ζ – ეკრანის დაბინძურების პირობითი კოეფიციენტი.

საწვავის ზეთის ζ ეკრანების პირობითი დაბინძურების კოეფიციენტი არის 0,55 ღია გლუვი მილის ეკრანებით.

M, a Ф, В Р ×Q T /F CT ,υ თეორია, Ψ განსაზღვრის შემდეგ, იპოვნეთ გაზების ტემპერატურა ღუმელის გამოსასვლელში υ˝ t ნომოგრამა 6-ის გამოყენებით.

თუ υ”t-ის მნიშვნელობებში განსხვავებაა 50 0 C-ზე ნაკლებით, ნომოგრამის მიხედვით განსაზღვრული გაზების ტემპერატურა ღუმელის გამოსასვლელში მიიღება საბოლოო. გამოთვლებში აბრევიატურების გათვალისწინებით ვიღებთ υ" t = 1000°C.

ღუმელში გადაცემული სითბო გამოსხივებით, კკალ/კგ:

სადაც φ არის სითბოს კონსერვაციის კოეფიციენტი (საიდან სითბოს ბალანსი).

გაზების ენთალპია ღუმელიდან გამოსასვლელში Ј” Т გვხვდება ცხრილის მიხედვით 1.3 t და υ” t წვის მოცულობის ხილული თერმული დატვირთვა, კკალ/მ 3 სთ.

ქვაბის ერთეულები
3.1 ქვაბების კლასიფიკაცია
ქვაბის ნაწილს, სადაც ხდება საწვავის წვა, ეწოდება საცეცხლე. როდესაც საწვავი იწვის ქვაბის ღუმელში, სითბო გამოიყოფა, რომელიც წვის პროდუქტებიდან (წვის აირები) ლითონის გამაცხელებელი ზედაპირების მეშვეობით წყალში გადადის. სახანძრო ყუთები იყოფა პალატადა ფენიანი.
IN პალატაცეცხლსასროლი იარაღი იწვის აირისებრ, თხევად და მყარ (გრანულები ან გრანულები) საწვავს. წვა ხდება საცეცხლე ყუთის მოცულობაში. სანთურა მჭიდროდ არის დაკავშირებული კამერის ცეცხლსასროლი იარაღით. სანთურების უმარტივესი კლასიფიკაცია დამწვარი საწვავის ტიპის მიხედვით: გაზი, თხევადი საწვავის სანთურები, მყარი საწვავის სანთურები (გრანულები ან გრანულები).

ნახ.3.1 გაზ-საწვავი . 1 - სანთურის კორპუსი, 2 - სანთურის წამყვანი და ვენტილატორი, 3 - აალებადი, 4 - სანთურის ავტომატური კონტროლი, 5 - სანთურის თავი, 6 - ჰაერის მიწოდების რეგულატორი, 7 - სამონტაჟო ფლანგები.
მყარ საწვავზე მომუშავე პატარა ქვაბებს უმეტესად აქვთ ფენის ან ღვეზელის ცეცხლსასროლი ყუთები.

ქვაბები ფენიანი წვის კამერებით შეიძლება დაიყოს შემდეგ ძირითად ტიპებად:


- ქვაბები ზედა წვით (ნახ. 3-3a)

ქვაბები ქვედა წვით (ნახ. 3-3c)

მბრუნავი ალი ქვაბები და ა.შ.

ბრინჯი. 3.2მაზუტნაია თხევადი საწვავის სანთურა. 1 – სანთურის კორპუსი, 2 – ჰაერის რეგულატორი, 3 – სანთურის ვენტილატორი, 4 – საწვავის ძრავა, 5 – საწვავის ტუმბო, 6 – სანთურის თავი, 7 – საქშენების სამონტაჟო ჯოხი, 8 – საქშენები, 9 – ავტომატური სანთურის კონტროლი, 10 – აალებადი.


ბრინჯი. 3.3 a – ქვაბი ზედა წვით, გ – ქვაბი ქვედა წვით (1 – პირველადი ჰაერი, 2 – მეორადი ჰაერი, 3 – წვის აირები)
ზედა წვის ქვაბის ღუმელი– ტრადიციული, განკუთვნილი წვისთვის საწვავი ერთადდაბალი არასტაბილური შემცველობა . საწვავის თერმული დაშლა და მიღებული აქროლადებისა და კოქსის წვა ხდება თავად მოცულობაში. პალატაცეცხლსასროლი იარაღი გამომუშავებული სითბოს უმეტესი ნაწილი რადიაციით გადადის ცეცხლსასროლი იარაღის კედლებზე. წვის დროს საწვავითმაღალი არასტაბილური შემცველობა (ხის, ტორფის) ღუმელის მოცულობაში დატოვეთ აქროლადი ნივთიერებების წვისთვის საკმარისი ადგილი, სადაც მეორადი ჰაერი მიეწოდება.

ქვაბი ქვედა წვითაქვს საწვავის ლილვი, საიდანაც საწვავი გამუდმებით მიეწოდება ღვეზელს, რათა შეცვალოს დამწვარი. ლილვში მოძრაობს, საწვავი აშრობს და თბება. საწვავის გარკვეული ნაწილი ჩართულია წვის პროცესში, უმეტესობაბადეზე განთავსებული საწვავი არ არის თერმულად დამუშავებული და ინარჩუნებს თავდაპირველ აქროლად შემცველობას. უშუალოდ ღვეზელთან, საწვავი გაზიფიცირებულია, შედეგად მიღებული აქროლადები იწვება ცალკე წვის კამერაში, სადაც მეორადი ჰაერი მიეწოდება საკმარისად მაღალი წვის ტემპერატურის უზრუნველსაყოფად. დამწვრობის კამერის ერთ-ერთი კედელი ჩვეულებრივ დამზადებულია კერამიკისგან.
ქვაბის განახლებისას მბრუნავი ალიდა ქვედა წვის ქვაბი ერთად მბრუნავი წვა (სურ.3.4ა), რომელშიც გამოიყენება კერამიკული ბადე, რომელიც ასტაბილურებს წვის პროცესს. ამ ქვაბის ძალიან კარგი წვის პირობების გამო, დამწვრობის კამერას აქვს უფრო მცირე მოცულობა ქვედა წვის ქვაბთან შედარებით.
ცალკე ტიპის საქვაბე შეიძლება ჩაითვალოს ქვაბად ორი ცალკე წვის კამერები ( ცეცხლსასროლი იარაღი ) – უნივერსალური ქვაბი (ბრინჯი. 3.4). საწვავის მიწოდებისა და საწვავის ფასების ცვალებად პირობებში ასეთი ქვაბი ძალიან მოსახერხებელია, რადგან მას შეუძლია დაწვა თხევადი საწვავი, შეშა, ხის ნარჩენები, ტორფი, ბრიკეტირებული ტორფი, ხის მარცვლები (გრანულები) და ქვანახშირი და ა.შ. უკვე ვთქვი, ორი დამოუკიდებელი მეგობარიერთმანეთისგან ცეცხლსასროლი კოლოფი: მყარი საწვავის ზედა წვის ცეცხლსასროლი კოლოფი და თხევადი საწვავის დასაწვავი ცეცხლსასროლი კოლოფი, რომლის წინა მხარეს დამონტაჟებულია თხევადი საწვავის სანთური. ქვაბი განკუთვნილია ორი ტიპის საწვავის ერთდროული გამოყენებისთვის. წვა მყარი საწვავი, საწვავი უნდა დაემატოს უფრო ხშირად, ვიდრე, მაგალითად, ქვედა წვის ცეცხლსასროლი იარაღის შემთხვევაში, რომელიც აღჭურვილია საწვავის ლილვით. თხევადი საწვავის სანთურა ავტომატურად ირთვება, თუ მყარი საწვავი დაიწვა და საქვაბეში წყლის ტემპერატურა დასაშვებ დონემდე დაეცა.

როგორც წესი, ამ ქვაბებს აქვთ სითბოს გადამცვლელი ცხელი წყალიდამზადებულია სპირალური მილებით და შეიძლება დამონტაჟდეს ელექტრო გამათბობლები. ამრიგად, ქვაბი შეიძლება იყოს ელექტრო, მისი გაცხელება შესაძლებელია მყარი და თხევადი საწვავით და ამ ქვაბთან არ არის საჭირო ცალკე ცხელი წყლის ქვაბი.


ბრინჯი. 3.4 a – ქვაბი მბრუნავი ალით, b – უნივერსალური ქვაბი ორი წვის კამერით (1 – პირველადი ჰაერი, 2 – მეორადი ჰაერი, 3 – წვის აირები).

3.2 ღუმელის ეფექტურობის ინდიკატორები
სახანძრო- ქვაბის ქარხნის ნაწილი, სადაც ხდება საწვავის წვა.

საწვავის წვის დროს გამოთავისუფლებული სითბო წყალში გადადის წვის პროდუქტებით გამაცხელებელი ზედაპირები. გათბობის ზედაპირები, როგორც წესი, დამზადებულია ლითონის ან თუჯისგან. სითბოს გაცვლა შიდა და გარე გარემოგამათბობელი ზედაპირით გამოყოფილი, ხდება რადიაციის, კონვექციისა და თერმული კონდუქტომეტრით. წვის პროდუქტების სითბო გარე ზედაპირზე გადადის რადიაციისა და კონვექციის გზით. ღუმელებში რადიაციის წილი 90%-ზე მეტია. გამაცხელებელი ზედაპირის მასალის (ლითონის), აგრეთვე გარე გამათბობელ ზედაპირზე და სასწორზე ნალექის მეშვეობით. შიდა ზედაპირიგათბობა გადადის თბოგამტარობით.


ცეცხლსასროლი იარაღის მუშაობის დასახასიათებლად გამოიყენება სხვადასხვა ინდიკატორი:

ცეცხლსასროლი იარაღის თერმული სიმძლავრე - სითბოს რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა საწვავის წვის დროს ერთეულ დროში, კვტ

- საწვავის მოხმარება, კგ/წმ

- დაბალი კალორიული ღირებულება კჯ/კგ
ცეცხლსასროლი იარაღის იძულება – გამოთავისუფლებული სითბოს რაოდენობა ერთეულ დროს ერთეულ ზედაპირზე რადიუსიცეცხლსასროლი ყუთები, კვტ/მ 2

სადაც A არის ცეცხლსასროლი ყუთის განივი ფართობი, m2.
ღუმელის სპეციფიკური მოცულობითი სიმძლავრე – სითბოს რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა ცეცხლსასროლი იარაღის მოცულობის ერთეულზე ერთეულ დროში, კვტ/მ 3.

სადაც V არის ცეცხლსასროლი ყუთის მოცულობა, m 3.
ღვეზელის (ფენის) ცეცხლსასროლი ყუთის სპეციფიკური თერმული სიმძლავრე- სითბოს რაოდენობა, რომელიც გამოიყოფა ბადეების ზედაპირიდან ერთეულ დროში.

R – საცურაო ზედაპირის ფართობი, მ 2

V – წვის კამერის მოცულობა, მ 3

ეფექტურობა ქვაბის მიხედვითპირდაპირი ბალანსინაპოვნია სასარგებლო სითბოს Q kas თანაფარდობით ცეცხლსასროლი იარაღით მიწოდებული სითბოს რაოდენობასთან:


სადაც G არის წყლის ნაკადი ქვაბში,

h 1 – წყლის ენთალპია ქვაბის შესასვლელთან

h 2 – წყლის ენთალპია, რომელიც ტოვებს ქვაბს
ეფექტურობა ქვაბი(მთლიანი ეფექტურობა არ ითვალისწინებს ენერგიის მოხმარებას საკუთარი საჭიროებისთვის) მიერარაპირდაპირი ბალანსი:

სად 2 - სითბოს დაკარგვა გრიპის აირებით;

3 - სითბოს დაკარგვა ქიმიური ნივთიერებებისგან. დამწვარი;

4 - სითბოს დაკარგვა ბეწვისგან. დამწვარი;

5 - სითბოს დაკარგვა ქვაბის გაგრილებით;

6 - სითბოს დაკარგვა წიდის ფიზიკური სითბოსგან.
იმისათვის, რომ ვიპოვოთ წმინდა ეფექტურობა. ქვაბს სჭირდება სითბოს ნაკადის ამოღება ოტ და ელექტრული ენერგია ოტ საკუთარი საჭიროებისთვის:

როგორც წესი, მოხმარება საკუთარი საჭიროებისთვის (საბერი, ტუმბოების და ა.შ.) გაზისთვის და თხევადი საწვავიქვაბები არაუმეტეს 0,3... 1%. რაც უფრო ძლიერია ქვაბი, მით ნაკლებია პროცენტი.
ეფექტურობა საქვაბე ნომინალური დატვირთვით განსხვავდება ეფექტურობისგან. კოლა ნაწილობრივი დატვირთვით. როდესაც ქვაბის დატვირთვა მცირდება ნომინალურ დატვირთვაზე გარკვეული რაოდენობით, სითბოს დანაკარგები კვამლის აირებიდან და ქიმიკატებისგან მცირდება. დამწვარი. გაგრილების შედეგად დანაკარგები იგივე რჩება და მათი პროცენტი საგრძნობლად იზრდება. და ეს არის მიზეზი იმისა, რომ როდესაც ქვაბის დატვირთვა მცირდება, ეფექტურობაც იკლებს. ქვაბი
ცალკე საკითხია ქვაბის დანაკარგები პერიოდული მუშაობის დროს, რომლებიც ზოგადად გამოწვეულია შემდეგი მიზეზებით:

დანაკარგები გარე გაგრილებიდან;

ქ.ფ. - საწვავის ფიზიკური სითბო;

Q p არის ორთქლის სითბო, რომელიც გამოიყენება ცეცხლსასროლი იარაღის საწვავის ატომიზაციისთვის ან მიეწოდება წვის ბადეში;

Q k a – გაზის საწვავის წვის სითბო.
ნავთობის ფიქლის წვისას გამოყენებული საწვავის სითბო გამოითვლება ფორმულის გამოყენებით:

სად ΔQ კანიშნავს კარბონატების არასრული დაშლით გამოწვეული ენდოთერმული ეფექტის სითბოს:

სრული დაშლით k CO 2 = 1 და ΔQ ka = 0
ქვაბის ქარხანაში მიწოდებული სითბო Q t k იყოფა სასარგებლოდ გამოიყენება 1 და სითბოს დანაკარგები:
Q 2 – გრიპის აირებით;

Q 3 – ქიმიური დამწვრობისგან;

Q 4 – მექანიკური დაწვისგან;

Q 5 – ქვაბის გაგრილებიდან;

Q 6 – წიდის ფიზიკური სითბოთი.
გამოყენებული საწვავის სითბოს Q t k სითბოს ხარჯებთან გათანაბრებით, მივიღებთ:

ამ გამოთქმას ე.წ სითბოს ბალანსის განტოლებაქვაბის მონტაჟი.
სითბოს ბალანსის განტოლება პროცენტული თვალსაზრისით:

დე


3.4 სითბოს დაკარგვაქვაბი
3.4.1 სითბოს დანაკარგები ქვაბიდან გამოსული გაზებით

სადაც ჰვ. გ. - ქვაბიდან გამონაბოლქვი აირის ენთალპია კჯ/კგ ან კჯ/მ 3 (დამწვარი საწვავი 1 კგ ან 1 მ 3)

αv. g – ჭარბი ჰაერის კოეფიციენტი

H 0 k. õ - ჰაერის ენთალპია, რომელიც საჭიროა 1 კგ ან 1 მ 3 საწვავის დასაწვავად (ჰაერის გამათბობელამდე) კჯ/კგ ან კჯ/მ3.


სად მე კომპონენტების მოცულობა (V RO 2, V N2, VO2, V H2O) გამონაბოლქვი აირების ერთეულ მასაზე ან საწვავის მოცულობაზე m 3 / კგ, m 3 / m 3

მე– შესაბამისი გაზის კომპონენტის იზობარული მოცულობითი სითბოს სიმძლავრე kJ/m 3 ∙K

θ v.g - ქვაბიდან გამოსული აირების ტემპერატურა.
სითბოს დაკარგვის რაოდენობით 2 მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ორივეზე გამონაბოლქვი აირების ტემპერატურაθ ვ.გ და ჭარბი ჰაერის თანაფარდობაαv. გ.

გრიპის აირების ტემპერატურა იზრდება გათბობის ზედაპირების დაბინძურების გამო, ვაკუუმში მომუშავე ქვაბის ჭარბი ჰაერის კოეფიციენტი არის

გაზრდილი გაჟონვის გამო. როგორც წესი, სითბოს დაკარგვა 2 არის 3...10%, მაგრამ ზემოაღნიშნული ფაქტორების გამო შესაძლოა გაიზარდოს.
ამისთვის პრაქტიკული განმარტება 2 ქვაბის თერმული გამოცდის დროს უნდა განისაზღვროს გამონაბოლქვი აირების ტემპერატურა და ჭარბი ჰაერის კოეფიციენტი. ჰაერის ჭარბი კოეფიციენტის დასადგენად აუცილებელია გამონაბოლქვი აირებში RO 2, O 2, CO პროცენტის გაზომვა.



      1. სითბოს დანაკარგები საწვავის ქიმიურად არასრული წვის შედეგად (ქიმიური დამწვრობა)

ქიმიური დამწვრობის შედეგად დანაკარგები გამოწვეულია იმით, რომ საწვავის წვადი ნივთიერების ნაწილი გამოუყენებელი რჩება ღუმელში და ტოვებს ქვაბს გაზის კომპონენტების სახით (CO, H 2, CH 4, CH...). ამ აალებადი აირების სრული წვა თითქმის შეუძლებელია დაბალი ტემპერატურაცეცხლსასროლი იარაღის უკან. ძირითადი ქიმიური დამწვრობის მიზეზებიმომდევნო:

არასაკმარისი რაოდენობის ჰაერი მიედინება ცეცხლსასროლი იარაღით

ჰაერისა და საწვავის ცუდი შერევა,

ცეცხლსასროლი ყუთის მცირე მოცულობა, რომელიც განსაზღვრავს საწვავის ცეცხლსასროლი იარაღის კოლოფში დარჩენის დროს, რაც არ არის საკმარისი საწვავის სრული წვისთვის;

დაბალი ტემპერატურა ცეცხლსასროლი იარაღით, რაც ამცირებს წვის სიჩქარეს;

Ძალიან ბევრი სითბოცეცხლსასროლი იარაღით, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს წვის პროდუქტების დისოციაცია.
ჰაერის სწორი რაოდენობით და კარგი შერევით 3 დამოკიდებულია ღუმელის სპეციფიკურ მოცულობით სიმძლავრეზე. ცეცხლსასროლი იარაღის ოპტიმალური მოცულობითი სიმძლავრე, სადაც 3 მინიმალური დამოკიდებულია დამწვრობის საწვავზე, წვის ტექნოლოგიასა და ღუმელის დიზაინზე. სითბოს დაკარგვა ქიმიური დამწვრობისგან არის 0...2% სპეციფიკური მოცულობითი სიმძლავრის დროს = 0,1 ... 0,3 მ.ვ./ 3 . ღუმელებში, სადაც ხდება საწვავის ინტენსიური წვა = 3... 10 მ.ვ./ 3 , არ არის სითბოს დაკარგვა ქიმიური დამწვრობისგან.


      1. სითბოს დაკარგვა მექანიკური არასრული წვის შედეგად (მექანიკური დამწვრობისგან)

სითბოს დაკარგვა მექანიკური დამწვრობისგან 4 გამოწვეულია აალებადი საწვავის შემცველობით მყარი წვის ნარჩენებში, რომლებიც ტოვებენ ქვაბს. მყარი აალებადი ნივთიერების ნაწილი, რომელიც შეიცავს ნახშირბადს, წყალბადს და გოგირდს, გრიპის აირებთან ერთად ტოვებს ღუმელის ზედა ნაწილში. 1. მფრინავი ნაცარი , ზოგიერთი მყარი აალებადი ნარჩენები ამოღებულია ბადედან ან ღვეზელის ქვემოდან ერთად 2. წიდასთან ერთად ; შეიძლება იყოს ნაწილობრივი 3. საწვავის უკმარისობა ქსელის უჯრედების მეშვეობით.

თხევადი და გაზის საწვავის წვისას მექანიკური გადაწვის შედეგად დანაკარგები არ არის, გარდა იმ შემთხვევებისა, როდესაც წარმოიქმნება ჭვარტლი, რომელიც გამონაბოლქვი წვის აირებთან ერთად ქვაბიდან ამოღებულია.
მექანიკური უკმარისობის შედეგად მიღებული ზარალი შეიძლება გამოითვალოს ფორმულის გამოყენებით:

სადაც α r, α v, α lt - კონკრეტული რაოდენობითმყარი აალებადი ნარჩენი, რომელიც ამოღებულია ღვეზელიდან (α r), ან ღვეზელის ქვემოდან, როგორც მასში ჩავარდნილი (α v), ან ტოვებს ქვაბს აალებადი აირებთან ერთად მფრინავი ფერფლის სახით (α lt).


Р r, Р v, Р lt – აალებადი ნივთიერების პროცენტული შემცველობა სამ წვად ნარჩენში.
Q t k – გამოყენებული სითბო კჯ/კგ;

      1. სითბოს დანაკარგები ქვაბის გარე გაგრილებით

ქვაბის გარე გაგრილებიდან სითბოს დანაკარგები გამოწვეულია სითბოს შეღწევით უგულებელყოფით და თბოიზოლაცია. სითბოს დაკარგვა 5 დამოკიდებულია საფარის სისქეზე და ქვაბის დამონტაჟების ნაწილების თბოიზოლაციის სისქეზე. დიდი (ძლიერი) ქვაბების შემთხვევაში, ქვაბის ზედაპირი უფრო მცირეა მოცულობასთან და 5 არ აღემატებოდეს 2%.

1 მეგავატზე ნაკლები სიმძლავრის ქვაბებისთვის, გაგრილებიდან დანაკარგები განისაზღვრება ექსპერიმენტულად. Ამისთვის გარე ზედაპირიქვაბი დაყოფილია პატარა ნაწილებად მე , რომლის შუაშიც იზომება სითბოს ნაკადი მე / 2 .


ბრინჯი. 13.5.ქვაბის ზედაპირის გარეგანი გაგრილების დამოკიდებულება ქვაბის ორთქლის გამომუშავებაზე.
სითბოს მრიცხველის არარსებობის შემთხვევაში, ზედაპირის ტემპერატურა იზომება ქვაბის ზედაპირის თითოეული ნაწილის შუაში და სითბოს დაკარგვა გამოითვლება ფორმულის გამოყენებით:

სადაც α არის სითბოს გადაცემის საშუალო კოეფიციენტი ქვაბის გარე ზედაპირიდან გარემოში (ჰაერი) / 2 ∙ კ
Δ t = t -ტ õ - საშუალო ტემპერატურის სხვაობა ქვაბის ზედაპირსა და საშუალო ტემპერატურასაჰაერო.

A არის ქვაბის გარე ზედაპირის ფართობი, რომელიც შედგება ფართობის მქონე n ნაწილისგან მე 2 .


      1. სითბოს დაკარგვა წიდის ფიზიკური სითბოთი

სადაც α r არის ქვაბის ღუმელიდან ამოღებული წიდის ფარდობითი რაოდენობა

t r – წიდის ტემპერატურა 0 C

c r – წიდის სპეციფიკური სითბოს სიმძლავრე kJ/ kg∙K


    1. მყარი საწვავის სანთურები

ბევრ ქვეყანაში მიმდინარეობს მყარი საწვავის საქვაბე მოწყობილობის ტესტირება მისი მუშაობის ავტომატიზაციის მიზნით. თუ ხის ჩიპები გამოიყენება საწვავად, მაშინ ასეთი საწვავის ყველაზე გავრცელებული სანთურა არის სტოკერის სანთურა.

ბრინჯი. 3.6 STOKER – საწვავი.

მარცვლოვანი საწვავის (გრანულების) დასაწვავად გამოიყენება სპეციალური EcoTec სანთურა.

სურ.3.7 EcoTec სანთურა მარცვლების დასაწვავად.
არსებობს ორი ძირითადი ტიპის პელეტის ქვაბები, პირველი არის ქვაბები სპეციალური პელეტის სანთურებით (როგორც გარე, ასევე შიდა) და მეორე - მეტი მარტივი მოდელები, გადაკეთებულია, როგორც წესი, ნახერხი-ჩიპური ქვაბებიდან, რომლებშიც არ არის საწვავი და გრანულები იწვება წვის ფიტინგებში. პირველი ტიპის პელეტის ქვაბები, თავის მხრივ, შეიძლება დაიყოს ორ ქვეჯგუფად: ჩაშენებული პელეტის სანთურები და პელეტის სანთურები, რომელთა დემონტაჟი შესაძლებელია და ქვაბის გადართვა სხვა ტიპის საწვავზე (ქვანახშირი, ხე).

ასე რომ, ჯერ გავარკვიოთ, რაზე ვსაუბრობთ.


პირველ ჯგუფში შედის შემდეგი გადაწყვეტილებები რუსული ბაზარიიუნკერის ქვაბი + EcoTec სანთურა და ა.შ. სტრუქტურულად, ეს ხსნარი არის მყარი საწვავის ქვაბი, რომელშიც დამონტაჟებულია გრანულების სანთურა.

მეორე ჯგუფში შედის ფაჩი და მისი აღმოსავლეთ ევროპის კლონები, ბენეკოვი და ა.შ.

ასე რომ, როგორც ვხედავთ, დიდი განსხვავებაა სპეციალიზებული სანთურის არსებობაში და მცირე განსხვავება გრანულების მიწოდების სისტემაში. უფრო კონკრეტულად, ასე გამოიყურება:

რა განსხვავებაა პელეტის სანთელსა და წვის ფიტინგებს შორის?

პირველ რიგში, გრანულები წვავს უკეთესად, ვიდრე წვის ფიტინგებზე, საქმე ისაა, რომ სპეციალიზებული მარცვლები აღჭურვილია სენსორებით, რომლებიც გავლენას ახდენენ მარცვლების წვაზე (მაგალითად, ტემპერატურის სენსორი, ოპტიკური ალი სენსორი) და დამატებითი აქტიური მექანიზმები (; ნაცარი აგიტატორი, ავტომატური ანთების სისტემა). სანთურის სირთულის გაზრდა იწვევს, ერთი მხრივ, ქვაბის უფრო მაღალ ეფექტურობას, თუმცა, მეორე მხრივ, ამის ფასი უფრო რთული (და შესაბამისად ძვირი) კონტროლის სისტემაა.

მეორეც, სპეციალიზებულ სანთურში ჰაერის მიწოდება არის მიმართული და, როგორც წესი, ზონალური, ე.ი. არის პირველადი ჰაერის მიწოდების ზონა, არის მეორადი ჰაერის მიწოდების ზონა. ეს არ არის ჩვეულებრივი წვის ფიტინგების შემთხვევაში.

პელეტების კვების სისტემა

მარცვლების სანთურებისთვის, მარცვლების მიწოდების სისტემა "გატეხილია" ორ დამოუკიდებელ ნაწილად, თითოეულს აქვს საკუთარი ცალკე ელექტროძრავა - გარე ხრახნი და შიდა ხრახნიჩვეულებრივ დაკავშირებულია დაბალი დნობის შლანგი, ანუ დამატებითი დაცვა(გარდა მთავარისა) უკუღმა.
ნახერხის მარცვლებისგან გადაკეთებული ქვაბებისთვის, წვის ფიტინგებიიკვებება ხისტი ხრახნით.

სხვა განსხვავებები მოჰყვება კვების სისტემის განსხვავებას:


ბუნკერი - სანთურებში ხისტი საწუწნით, ბუნკერის ზომა შეზღუდულია. თუმცა შესაძლებელია არსებულ ბუნკერზე აგება. პელეტის სანთურების მქონე სისტემებში შესაძლებელია ნებისმიერი ზომის ბუნკერის დაპროექტება.



მოცულობითი წვის მარცვლების საწვავის მაგალითია შვედური კომპანია EcoTec-ის მარცვლები.


1.

ბუჩქის მილი ჩაშვებული ბუნკერში

7.

ქვაბის კედლები გამაგრილებლით

2.

გარე ელექტრული ძრავა

8.

საჰაერო სადინარი

3.

დნებადი შლანგი*

9.

ხრახნიანი მარცვლების მიწოდება წვის ზონაში

4.

შიდა ბუნკერის საყრდენი

10.

ჰაერის აფეთქება

5.

შიდა სანთურის ბუნკერი (დისპენსერი)

11.

მარცვლების წვის ზონა

6.

ლერწმის სარქველი *

"ცივი" გრანულების დამწვრობის დაწყება


ფოტო 1. ვენტილატორი


ქვაბის „ცივი“ გაშვების დროს, დონის სენსორიდან მიღებული ინფორმაციით, გრანულების არსებობის შესახებ შიდა ავგერში და, შესაბამისად, წვის ზონაში, ჩართულია ავტომატური ანთების სისტემა. შემდეგ, როდესაც ალი სენსორი აღმოაჩენს ღია ცეცხლს, ჰაერის მაქსიმალური მიწოდება ჩართულია შემდგომი ანთებისთვის. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ქვაბი გადადის რეჟიმში ნორმალური ოპერაცია. თუ დაწყება წარუმატებელია, სანთურის მუშაობის ალგორითმიდან გამომდინარე, შესაძლებელია შემდეგი: გრანულების დამატებითი მიწოდება, ჰაერის გაწმენდა და ავტომატური აალების სისტემის ხელახლა ჩართვა. არის მოდელები, რომლებიც რთავენ გამაგრილებლის ტუმბოს მხოლოდ მაშინ, როცა ის აღწევს დააყენეთ ტემპერატურადა შეჩერება, როდესაც ის მცირდება.

ქვაბის „ცივი“ გაშვების დროს, დონის სენსორიდან მიღებული ინფორმაციით, გრანულების არსებობის შესახებ შიდა ავგერში და, შესაბამისად, წვის ზონაში, ჩართულია ავტომატური ანთების სისტემა. შემდეგ, როდესაც ალი სენსორი აღმოაჩენს ღია ცეცხლს, ჰაერის მაქსიმალური მიწოდება ჩართულია შემდგომი ანთებისთვის. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, ქვაბი უბრუნდება ნორმალურ მუშაობას. თუ დაწყება წარუმატებელია, სანთურის მუშაობის ალგორითმიდან გამომდინარე, შესაძლებელია შემდეგი: გრანულების დამატებითი მიწოდება, ჰაერის გაწმენდა და ავტომატური აალების სისტემის ხელახლა ჩართვა. არის მოდელები, რომლებიც რთავენ გამაგრილებლის ტუმბოს მხოლოდ დადგენილ ტემპერატურაზე მიღწევისას და აჩერებენ მას, როცა ის დაცემა.

გრანულების დამწვრობის ნორმალური მუშაობის რეჟიმი

აალების შემდეგ, სანთელი გადადის ნორმალურ მუშაობის რეჟიმში. მას შემდეგ, რაც მანამდე დააყენეთ სანთურის საჭირო სიმძლავრე (მაგალითად, თქვენ იყიდეთ 25 კვტ სანთური 150 კვადრატული მეტრის გასათბობად, ამ შემთხვევაში ოპტიმალური იქნება სანთურის სიმძლავრის შემცირება 10-15 კვტ-მდე), სანთურის მუშაობის ტემპერატურის დიაპაზონი არის დააყენეთ, მაგალითად, ქვედა ზღვარი არის 70 C, ხოლო ზედა ზღვარი 85 C. ალგორითმი ასეთია - როდესაც გამაგრილებლის ტემპერატურა მიაღწევს ზედა ზღვარს, ქვაბი ჩერდება და გადადის ლოდინის რეჟიმში, რის შემდეგაც იწყება ტემპერატურა. ჩამოაგდეს, მაშინ, როდესაც ქვედა ზღვარი გადის, ქვაბი ავტომატურად იშლება. ტემპერატურის ცვლილებების შესახებ ინფორმაცია მომდინარეობს გათბობის სისტემაში დამონტაჟებული გარე ტემპერატურის სენსორიდან (ბატარეა) ან შიდა ქვაბის სენსორიდან. შესაბამისად, რაც უფრო დიდია ეს დიაპაზონი, მით უფრო გრძელია შესვენებები პელეტის ქვაბის ჩართვა/გამორთვას შორის.

ლოდინის რეჟიმიდან დაწყება

ლოდინის რეჟიმიდან დაწყება ხდება მაშინ, როდესაც დაყენებული ტემპერატურის ქვედა ზღვარი გადალახულია. ქვაბის ცივი დაწყების პროცედურისგან მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ამ შემთხვევაში ვენტილატორი თავდაპირველად ჩართულია, რაც აანთებს მდნარ მარცვლებს. ზოგ შემთხვევაში შესაძლებელია შიგა ჩიპის ჩართვა დამწვარი მარცვლების შესაცვლელად ახალი მარცვლების მიწოდების მიზნით. ავტომატური აალების სისტემა შეიძლება ჩაირთვდეს რამდენიმე წარუმატებელი გაშვების მცდელობის შემდეგ (თუმცა ეს, ალბათ, მიუთითებს იმაზე, რომ ქვაბის გაჩერების შემდეგ გავიდა მნიშვნელოვანი პერიოდი და გაშვება შეიძლება ჩაითვალოს „ცივად“).

სანთურის სიმძლავრის დინამიური ცვლილება

სიმძლავრის დინამიურ ცვლილებაში ვგულისხმობთ შემდეგ სიტუაციას: ვთქვათ, როგორც ზემოთ მოცემულ მაგალითში, თქვენი სანთურა მუშაობს შესაძლო სიმძლავრის 75%-ზე, ე.ი. ეს საკმარისია გათბობის სისტემის ნორმალური ფუნქციონირებისთვის და საჭირო კომფორტის უზრუნველსაყოფად. თუ, მაგალითად, ზამთარში, ტემპერატურა ეცემა გარემო, სანთურას უფრო მეტი დრო დასჭირდება, რათა მიაღწიოს ზედა ზღვარს და უფრო სწრაფად დაეცეს ქვედა ზღვარს, მაგრამ კონფიგურირებული სიმძლავრე საკმარისი იქნება თქვენი სახლის გასათბობად.

ახლა წარმოიდგინეთ სიტუაცია, თქვენ გაქვთ დამონტაჟებული ცხელი წყლის ქვაბი და თქვენ გადაწყვიტეთ ყველაზე მეტი ცივი ღამეწელიწადში შხაპის მიღება ერთდროულად, ამ შემთხვევაში, გამაგრილებლის ტემპერატურის ვარდნა შეიძლება იყოს საკმაოდ მკვეთრი და გარკვეული პერიოდის შემდეგ შეიძლება იგრძნოთ საკუთარ კანზე, რომ თქვენი ქვაბი არ "იზიდავს" დატვირთვას, მიუხედავად იმისა, რომ ის მუშაობს პიკის რეჟიმში. ზუსტად ასეთი შემთხვევებისთვის გამოიყენება სანთურის სიმძლავრის დინამიურად შეცვლის სისტემა. ამ შემთხვევაში, სანთურა ავტომატურად გაზრდის ოპერაციულ სიმძლავრეს 100%-მდე და როცა საჭირო ტემპერატურა მიაღწევს, ის უკან დაბრუნდება.

სანთურის გაჩერება ნორმალურ რეჟიმში

მართვის პანელიდან ან გარე გადამრთველიდან (მაგალითად GSM მოდემი) ბრძანების მიღების შემდეგ ის გამორთულია გარე სისტემამარცვლების მიწოდება, ხოლო შიდა საყრდენი აწვდის დარჩენილ მარცვლებს წვის ზონაში, ამავდროულად ვენტილატორი იწყებს ჰაერის მიწოდებას. მაქსიმალური სიჩქარედარჩენილი მარცვლების სწრაფი დაწვისთვის. განსაზღვრული დროის გასვლის შემდეგ და სიგნალის არარსებობის შესახებ სიგნალის მიღების შემდეგ, მართვის პანელი გამორთავს სანთელს. აღსანიშნავია, რომ სანთურის გამორთვისას შესაძლებელია მონიტორინგის გაგრძელება (ტემპერატურა და ალი უკუსვლის თავიდან ასაცილებლად) გარკვეული დროის განმავლობაში.

გრანულების სანთურის დაზუსტება

თუ თქვენ გაქვთ დამატებითი სენსორები გრანულების დამწვრისთვის, შეგიძლიათ დაარეგულიროთ მისი მოქმედება.
რეგულირებადი პარამეტრებია მარცვლების მიწოდების სიჩქარე და მიწოდებული ჰაერის მოცულობა.
ინდიკატორად გამოიყენება ტემპერატურის სენსორები, ლამბდა ზონდი, გამონაბოლქვი აირების ტემპერატურის სენსორები, წნევის სენსორები და ა.შ.
მარცვლების სანთურის ოპტიმალური ოპერაციული პარამეტრები განისაზღვრება მომხმარებლის მოთხოვნების საფუძველზე, მაგრამ, როგორც წესი, ეს არის ყველაზე დაბალი საწვავის მოხმარება.