- •Законы — начала термодинамики
- •Основные формулы термодинамики Условные обозначения
- •Формулы термодинамики идеального газа
- •Параметры состояния рабочего тела и их определение
- •Законы Бойля-Мариотта, Гей-Люссака, Шарля
- •Теплоёмкость газов Массовая, объёмная и мольная удельные теплоёмкости
- •2.2.Средняя и истинная теплоёмкости
- •2.3.Теплоёмкости при постоянном объёме и давлении
- •2.4. Таблицы теплоёмкости
- •2.5.Теплоёмкость смеси рабочих тел (газовой смеси)
- •Первый закон термодинамики
- •3.1.Сущность первого закона термодинамики
- •3.2. Аналитическое выражение первого закона термодинамики для цикла и разомкнутого процесса
- •3.3. Уравнение первого закона термодинамики для движущегося рабочего тела
- •Тепло. Определение.
- •Второй Закон Термодинамики
- •[Править] Ограничения
- •[Править] Второе начало термодинамики и «тепловая смерть Вселенной»
- •[Править] Энтропия и критика эволюционизма
- •Классификация компрессоров
- •Кпд цикла
- •Процессы
- •Применение
- •Обратный цикл Ренкина
- •Способы повышения экономичности цикла Ренкина
- •Закон теплопроводности Фурье
- •Коэффициент теплопроводности вакуума
- •Связь с электропроводностью
- •Коэффициент теплопроводности газов
- •Обобщения закона Фурье
- •Коэффициенты теплопроводности различных веществ
- •Теплообмен излучением Основные понятия и определения
- •11.2.Законы теплового излучения
- •11.3.Теплообмен излучением между телами, разделёнными прозрачной средой
- •11.4.Излучение газов
- •21 Теплообменные аппараты
- •21.3 Основы расчета теплообменников
- •21.4 Гидравлический расчет та
- •Единицы измерения
- •Лесоводство
- •Эквивалент галлона бензина
- •Примеры
- •Охрана земель и меры по защите почв
- •Охрана лесов
- •Охрана окружающей среды в религии Буддизм
- •Теплосиловые установки
Примеры
Удельная теплота сгорания веществ в воздухе, Дж/кг: |
|
Порох |
3.8·106 |
Торф |
8.1·106 , 15·106 |
Дрова (березовые, сосновые) |
10.2·106 |
Бурый уголь |
15·106 [1], 14,7·106 |
Бытовой газ |
13.25·106 |
Каменный уголь |
22·106 [1], 29,3·106 |
Спирт этиловый |
25·106 |
Метанол |
22.7·106 |
1 у.т. |
29.308·106 (7000 ккал/кг)[1] |
Древесный уголь |
31·106 |
Метан |
50.1·106 |
Мазут |
39.2·106 [1] |
Дизельное топливо |
42.7·106 |
Нефть |
41·106 |
Бензин |
44·106 [1], 42·106 |
Керосин |
40,8·106 |
Этилен |
48.0·106 |
Пропан |
47.54·106 |
Водород |
120.9·106 |
Особенности и принцип работы
Барабанные котлы нашли широкое применение на тепловых электростанциях и теплоэлектроцентралях. Наличие барабана, в котором зафиксирована граница раздела между паром и водой, является отличительной чертой этих котлов. Питательная вода после экономайзера (если его нет, то прямо после насоса / из питательного трубопровода) подается в барабан, где смешивается с котловой водой (водой, заполняющей барабан). Верхняя часть объема барабана заполнена паром и называется паровым объемом (пространством) барабана, нижняя, заполненная водой, называется водяным объемом, а поверхность раздела между ними — зеркалом испарения. Смесь котловой и питательной воды с плотностью р„ по опускным необогреваемым трубам из барабана поступает в нижние распределительные коллектора, питающие испарительные поверхности (как правило, это топочные экраны). Вода, поднимаясь по трубам этих поверхностей, воспринимает теплоту от продуктов сгорания топлива (топочных газов), нагревается до температуры насыщения, а затем частично испаряется. Из обогреваемых труб полученная пароводяная смесь поступает в барабан, где происходит разделение пара и воды. Уровень воды (зеркало испарения) делит барабан на водный и паровой объемы. Из последнего пар по трубам, расположенным в верхней части барабана, направляется в пароперегреватель. Вода же, смешиваясь в водяном объеме с питательной водой, поступающей из экономайзера, вновь направляется в опускные трубы. Уровень воды в барабане при работе котла колеблется между низшим и высшим положением. Первое из них устанавливают исходя из обеспечения надежного поступления воды в опускные трубы, а второе — из исключения возможности попадания воды в пароперегреватель. Объем воды, заключенный между этими уровнями, позволяет барабанному котлу некоторое время работать без подачи в него питательной воды. В парообразующих трубах за один проход испаряется лишь часть (4—25%) поступающей в них воды. Это позволяет обеспечить достаточно надежное охлаждение металла подъемных труб, а также предотвратить накопление солей, выпадающих при испарении воды на внутренней поверхности труб, путем организации непрерывного удаления части котловой воды из котла. Поэтому для питания котла допускается использование воды с довольно значительным содержанием растворимых в ней солей. Замкнутую систему, состоящую из барабана, опускных труб, коллектора и подъемных труб 6, по которой многократно движется рабочее тело, принято называть контуром циркуляции, а многократное движение воды в нем — циркуляцией. Движение рабочей среды, обусловленное только различием между массой столба воды в опускных трубах и пароводяной смеси в подъемных, называют естественной циркуляцией, а паровой котел — барабанным с естественной циркуляцией. Возникающий в контурах циркуляции перепад давлений ДЯдВ, называемый движущим напором циркуляции, зависит от высоты контура Н и разности плотностей воды рв в опускных и пароводяной смеси рсм в подъемных трубах Он расходуется на преодоление сопротивления движению рабочего тела по трубам. Обычно его величина в паровых котлах с естественной циркуляцией относительно невелика (не более 0,1 МПа), что не позволяет развивать в контурах циркуляции высоких скоростей. Так как при невысоких скоростях пароводяной смеси возможно ее расслоение, то в котлах с естественной циркуляцией обогреваемые трубы не могут располагаться горизонтально или быть слабонаклоненными: преимущественное расположение труб — вертикальное. Естественную циркуляцию следует применять в котлах с давлением в барабане не выше 17,5—18,5 МПа. При высоком давлении (близком к критическому) из-за малой разницы в плотностях пара и воды обеспечение устойчивого движения рабочей среды в циркуляционном контуре весьма затруднительно. В этом случае в котле следует использовать принудительную циркуляцию. Установка циркуляционного насоса в котлах с принудительной циркуляцией позволяет повысить напор в циркуляционном контуре и обеспечить произвольное (как вертикальное, так и горизонтальное) расположение обогреваемых испарительных труб, а также повысить степень парообразования, влекущее уменьшение кратности циркуляции (отношение количества поступающей в контур циркуляции воды к количеству образующегося пара). Так, если в паровых котлах с естественной циркуляцией в зависимости от высоты контура и параметров рабочего тела кратность циркуляции составляет /(„ = = 5-7-30, то в паровых котлах с принудительной циркуляцией она уменьшается до /(„ = 3-7-10.
Котлы индукционные
Индукционные котлы - это инновационное полнокомплектное серийное тепловое оборудование, не имеющее аналогов, качественный и надежный инструмент для решения задач по организации эффективного теплоснабжения и горячего водоснабжения в домах, офисах, квартирах, промышленных зданиях и сооружениях, производственных технологических процессах.
Стандартная комплектация включает в себя:
индукционный нагреватель - 1 шт.; шкаф управления (выносной) - 1 шт.; датчик температуры - 1 шт.; РЭ (паспорт) - 1 шт.
Индивидуально каждая установка снабжается автоматической системой управления, контролирующей работу нагревателя и позволяющей поддерживать температуру с точностью до ±0,2о С:
Основные преимущества котла:
Ø не нуждаются в обслуживании и ремонте, так как отсутствует нагревательный элемент контактирующий с теплоносителем;
Ø установки не образуют отложений и накипи
Ø возможность использования любых жидких теплоносителей (вода, антифриз, масло и т.д.);
Ø экологически безопасен;
Ø полное отсутствие шума;
Ø простота монтажа и эксплуатации;
Ø долговечность (срок службы свыше 30 лет);
Ø пожаробезопасность;
Ø электробезопасность (2-й класс)
Ø оборудование относится к классу энергосберегающего - экономия электроэнергии составляет 25%;
Ø возможность непосредственного подсоединения к существующей системе отопления и горячего водоснабжения.
Данная продукция применяется в решении вопросов альтернативных источников получения дешевого тепла в системах отопления и ГВС: отопления квартир, офисов, коттеджей, производственных и бытовых помещений, приточная вентиляции, горячее водоснабжение для бытовых и технологических нужд.
Мы постоянно вносим в свою линейку оборудования инновационные технические решения, улучшаем технические и эксплуатационные возможности оборудования, тем самым расширяем область применения и географию внедрения.
Создание Вихревого индукционного нагревателя «ВИН», позволило расширить границы и область применения электронагревателя как в производственных целях так и на бытовом уровне, увеличить срок службы оборудования, исключить необходимость ежегодного межсезонного и профилактического обслуживания оборудования.
Предлагаемые Вихревые индукционные нагреватели («ВИН») не требуют дополнительных средств автоматики и средств защиты, системы вентиляции. За счет небольших габаритов, позволяют более эффективно использовать пространство помещений. Оборудование отличается простотой монтажа и запуска, обслуживания, компактностью и исключительной надежностью.
Вариант использования индукционного нагревателя «ВИН» в мобильных установках при аварийных ситуациях для «МЧС», «ЖКХ», в качестве резервной временной системы горячего водоснабжения и отопления позволит качественно и быстро, с минимальными затратами, решить аварийную ситуацию.
Вихревые индукционные нагреватели «ВИН» относятся к классу оборудования с группой электробезопасности «2» (сопротивление изоляции 0,1 Ома) - соответствуют современным требованиям по электробезопасности, для размещения и эксплуатации внутри жилых зданий и помещений.
Температура разогрева спирали ТЭНа - 750°C, что характеризует его пожароопасность. Ресурс ТЭНовых нагревателей около 9000 часов, а при повышенной жесткости воды и отложении накипи на ТЭНах толщиной 0,5 мм, срок службы ТЭНов сокращается в 10 раз, и как следствие снижается КПД до 40-50%.
В отопительных и водонагревательных индукционных котлах типа «ВИН» при нагреве воды до 115°C -температура индуктора не превышает 140°C. Кроме того, переменное магнитное поле индуктора не дает катионам кальция и магния (накипеобразующие элементы) осесть на поверхностную площадь теплообменника индуктора. Исходя из вышеперечисленного, Вихревой индукционный нагреватель «ВИН» за весь период работы не снижает свой КПД, и достигает 98%. В качестве теплоносителя может использоваться любая жидкость; вода, антифриз, масло, глицерин и т.д. Время замены теплоносителя 1 раз в 10 лет. При изготовлении «ВИН» используются только самые высококачественные материалы и комплектующие. Наше качество и 100% гарантии. Ресурс работы такого индукционного электронагревателя «ВИН» составляет свыше 30 лет.
Теоретическая основа: Основа и принцип работы Вихревого индукционного нагревателя «ВИН»
Принцип действия «ВИН» - это электромагнитное устройство для нагрева теплообменного устройства виде трубы. Конструктивно нагреватель состоит из магнитопровода, первичных катушек и теплообменного устройства в виде цилиндрической трубы. Параметры катушки, сердечника и теплообменного устройства рассчитаны таким образом, что обеспечивают работу аппарата в длительном режиме без перегрева. Срок службы нагревателя определяется сроком службы изоляции обмоточного провода катушки и качеством сварных швов теплообменного устройства.
Эффект прост: вокруг любой катушки, по которой протекает переменный ток, образуется переменное магнитное поле. Если в это поле поместить электропроводящий материал, то в нем возникают индукционные токи (токи Фуко), которые разогревают этот материал. Во-вторых, если материал ферромагнитный, то его постоянное перемагничивание приводит так же к существенному нагреву. Конструктивные размеры, форма индуктора и труб подобраны таким образом, что энергия, выделяемая в трубах вокруг индуктора за счет образовавшихся вихревых токов и энергия от перемагничивания этих труб приблизительно равны. Это делает импеданс индуктора котла практически активным, повышая косинус фи.
Автоматическое управление индукционными котлами «ВИН»
каждая индукционная установка «ВИН» снабжена автоматической системой управления, контролирующей работу нагревателя.
не требуют высококвалифицированного персонала для монтажа и обслуживания;
нет необходимости в межсезонных и профилактических ремонтов;
отсутствие шума;
возможность непосредственного подсоединения к существующей системе отопления и горячего водоснабжения;
полная автономность и независимость в получении тепла и горячей воды.
конструкция «ВИН» запатентована и сертифицирована, что гарантирует уникальность его конструкции с высокими потребительскими характеристиками.
Охрана окружающей среды, или прикладная экология — комплекс мер, предназначенных для ограничения отрицательного влияния человеческой деятельности на природу. В западных странах часто используется также понятие энвайронментология (en:Environmental science), которое в отечественной литературе выражается термином «наука об охране окружающей среды».
Такими мерами могут являться:
Ограничение выбросов в атмосферу и гидросферу с целью улучшения общей экологической обстановки.
Создание заповедников, заказников и национальных парков с целью сохранения природных комплексов.
Ограничение лова рыбы, охоты с целью сохранения определённых видов.
Ограничение несанкционированного выброса мусора. Использование методов экологической логистики для тотальной очистки от несанкционированного мусора территории региона.
На сегодняшний день эта проблема обостряется с каждым днем все сильнее.
