Водотрубные котлы 42

Вынос по­верхностей нагрева за пределы барабана. Стремлением максимально уменьшить габаритные размеры котлов и повысить съём тепла с 1 м поверхности.

Они представляют собой систему трубок небольшого диа­метра, собранных в пучки. Внутри трубок циркулирует вода. Под трубками расположена топка. Дымовые газы, выходящие из топки, интенсивно омывают трубки. Трубки вос­принимают теплоту соприкосновением трубок и излучением от пламени и дымовых газов.

Виды: 1. Горизонтал. 2. Вертик.

Таким образом, водотрубные котлы с предварительным по­догревом воды в экономайзере и воздуха в воздухоподогревателе, использующие тепло дымовых газов после пароперегревателя, принудительная циркуляция, совершенствование конструкции позволили значительно повысить параметры пара по давлению и температуре, а также производительность котлов.

По теплопроизводительности котельные агрегаты делятся на три группы: малой (до 2,78 кг/с), средней (4.45...20.85 кг/с) и большой (свыше 20,85 кг/с) теплопроизводительности

Теплогенераторы 43

Исп. для нагрева воздуха. Воздух нагрев. калорифер+вентилятор (газообр., жидкост., паров.) Бывают: 1. прямого нагрева(с б. КПД) и 2. непрямого нагрева (когда выхлопные газы выбрасываются)

Теплообмен характеризуется изменением температуры по координатам пространства и во времени t=f(x,y,z,τ)

где х, у, z - координаты пространства; τ-время.

Перенос теплоты осуществляется тремя способами: тепло­проводностью, конвекцией и тепловым излучением.

Теплопроводность - это молекулярный перенос теплоты в пространстве за счет индивидуального движения частиц, со­ставляющих вещество, в котором происходит теплообмен. Этот процесс возможен в газообразных, жидких и твердых сре­дах.

Конвекция - это перенос теплоты в пространстве движу­щимися макро объемами жидкости или газа в том или ином на­правлении. Перенос теплоты неразрывно связан с переносом са­мой среды. Различают естественную конвекцию, происходящую естественным путем и вызванную чаще всего разностью плотно­стей среды в разных ее частях, и вынужденную конвекцию, обу­словленную действием какого-либо исполнительного механизма (насоса, вентилятора и т. д.).

В технике и в быту часто происходят процессы теплообмена между различными жидкостями (средами), разделенными твер­дой поверхностью, где происходит совместное действие конвек­ции и теплопроводности, и такой теплообмен называют конвек­тивным теплообменом или теплоотдачей.

Теплообмен излучением - это теплообмен, обусловленный превращением части внутренней энергии одного вещества в энергию излучения, переносом ее в пространстве и поглощением другим веществом. В данном случае перенос теплоты в простран­стве происходит посредством электромагнитных волн.

Котельная установка. Классификация и кпд котельнлй устан. 44

Котельная установка состоит из следующих элементов:

• котельный агрегат,

• устройство для приготовления топлива и его подачи в топку;

• дутьевой вентилятор для подачи воздуха в топку;

• оборудование для удаления золы и шлаков;

• дымосос для отвода продуктов сгорания из котельного агрегата;

• устройства для очистки дымовых газов от золы;

• дымовая труба;

• оборудование для очистки воды от механических приме­сей, накипеобразующих солей и агрессивных газов;

• насосы для подачи питательной воды. Классификация котельных установок:

• по производимому теплоносителю - водогрейные и паро­вые котлы;

• по роду сжигаемого топлива - угольные, мазутные, газо­вые котлы;

• по характеру удовлетворяемого теплопотребления отопи­тельные - производственные, производственно-отопительные,пиковые, энергетические котельные установки.

Повышение КПД котлов достигается автоматическим регулированием соотношения топлива и воздуха, а также устройством предварительного подогрева дымовыми га­зами воздуха и питательной воды. КПД котельного агрегата - отношение полезно использо­ванной теплоты к располагаемой теплоте, %

Водоподготовка 45

В производственных и отопительных котельных расходуется природная вода с определенной водоподготовкой на восполнение потерь конденсата, пара, сетевой воды и на горячее водоснабже­ние. Водоподготовка - комплекс оборудования для освобождения воды от различных примесей.

1. Осветление воды - процесс удаления твердых примесей (ми­неральных и органических) отстаиванием и фильтрованием через слои песка, мраморной крошки.

2. Умягчения воды освобождает ее от солей жесткости, предотвращая образование накипи на поверхностях нагрева.

3. Для поддержания ее на одном уровне, исключающем выпадение солей из раствора, применяют непрерывную или периодическую продувку, при ко­торой из барабана котла выводится часть воды с большой концентрацией солей. 4. Для котлов малой производительности используется внутрикотловая обработка воды, при которой в питательную воду добавляются химические вещества – антинакипины.

5. Коррозионно-активные газы (кислород и углекислый газ) удаляются из питательной и подпиточной воды в процессе деаэрации. Вода нагревается до кипения, в ре­зультате из нее выделяются газы.

Отопление, его виды, расчёт мощ. на основе тепл. баланса здания 46

Отопление - искусственный обгорев помещений с целью создания нормируемой температуры в здании в холодный период года с помощью систем отопления.

Мощность систем отопления:определяет отрицательный тепловой баланс внутри помещения в холодный период года. Тепловой баланс:

∆Q = ∑Qрасх.- ∑Qпост. ∆Q < 0;

Примерная структура расхода теплоты помещением:

1) теплопотери через наружные ограждающие конструк­ции (стены, перекрытия, световые проемы окон и балконных две­рей, наружные двери), Вт:

Qт.п = А(tв-tн)(1+β)kn

2) расход теплоты Вт, на нагрев воздуха в помещениях

Qи = сLρt(tв-tн)Ак

3) другие расходы теплоты

Требования, предъявляемые к системам отопления:

1. санитарно-гигиеническое

2. строительно-эстетические

3. монтажные

4. эксплуатационные

5. экономические

Классификация систем отопления:

1. по взаимному расположению основных элементов систе­мы - местные и центральные( с внешними и внутренними теплопроводами)

2. по применяемому теплоносителю тепловой энергии.

3. по характеру передачи тепловой энергии в помещение -конвективные и лучистые.

Основной вид теплоносителя, применяемого в системах ото­пления - вода.