П араметры топочных газов. Idα – диаграмма
Топочный газ – продукт образ. при сгорании твердого, жидк. или газообразного топлива в уст-вах наз. топками (кам. уголь, мазут, газ.) Топочный газ хар-ется теме же параметрами, что и воздух. Состояние топочного газа в сильной степени зависит от хим. состава топлива, от его W и усл. горения. На св-ва топочного газа влияет коэф. избытка воздуха (α) – это отнош. кол-ва возд. реально поданного в топку к его кол-ву теорет. необходимому для сжигания топлива. Чтобы обеспечить полное сгорание топлива кол-во воздуха подаваемого в топку д/б больше теоретически необходимого. Элементный хим. состав древесного топлива вкл: С=49,2%; О=42%; Н=6,1%; N=0,7%; Zзола=2%.
Теплосодержание топочных газов Влагосодержание
Qв –высшая теплота сгорания топлива, кДж/кг; η –КПД топки, α – коэф. избытка воздуха; go – кол-во воздуха по сухой его части теорет. необход.для сгорания топлива, кг/кг, gп – кол-во пара образ-гося при сжигании топлива, кг/кг, gг – кол-во топ. газа образ-гося при сжигании топлива, Io, do – энтальпия и влагосодер. возд. поступающего в топку, кДж/кг и г/кг.
Id-диаграмма с дополнит. линиями W=const (влажность топлива) и α=const (коэф. избытка воздуха) получила название Idα-диаграмма топочных газов.
Топ. газ хар-тся парам: температура (t, Co или К), давление (р, МПа или Па), плотность (ρ, кг/м3), удельный объем (υ, м3/кг), кроме осн. и след. парам.: абсолютная влажность (ρп, кг/м3), относительная влажность (φ, %), влагосодержание (d, кг/м3), парциальное давление водяного пара (рп, МПа)
Парциальным давлением того или иного компонента в смеси газов наз. давление, кот. имел бы данный компонент при удалении из объема, занимаемого смесью, всех остальных газов.
Относительная влажность воздуха – это отнош. абсолютной W воздуха к его влагоемкости
Влагосодержание - масса водяного пара приходящаяся на единицу массы сухого воздуха
Теплосодержание (энтальпия) воздуха - сумму теплосодержания сухого воздуха и водяного пара содержащего в нем. Теплосодержание воздуха принято исчислять по отношению к единице массы сухого воздуха.
На Idα-диаграмме д/б предусмотрен более шир. диапозон t-р, нанесены также линии постоянной плотности газа ρ и приведенного удельного объема υпр, т.е. объема на 1 кг сухой части газа.
Idα – диаграмма составляется для конкретного вида топлива. Дан. для древесного топлива.
Ф ормы связи влаги с др-ной. Понятие w-ти. Гигроскопичность и равновесная w др-ны.
Вода в др-не дел. на свободную и связанную. Свободная – наход. в полостях клеток и удерживается в др-не механически. Связанная (гигроскопическая) - вода содержится в порах и на пов-ти клеточных стенок, она прочно удерживается древесинным в-вом за счет микрокапиллярных и адсорбционных сил. Др-на, содерж. только связанную воду наз. влажной, а содержащую ещё и свободную воду - сырой.
Влажность – отношение массы воды содерж-ся в др-не к массе абс сухой или влажной др-не, выраженное в %. W=mв /mо *100 – абсол. вл-ть; W=mв /mо+mв *100 – относит. вл-ть.
Древесинное в-во - это коллоидный ограниченно набухающий в воде м-ал, т.е. макс. возможное кол-во связанной воды в др-не не превыш.какого-то максимума (предела насыщения клеточных стенок) - Wпн=30%.
Др-на гигроскопична – т.е. способна изменять свою W в зав. от t-ры и W окруж. воздуха. W, к кот. стремится др-на при выдержке ее в воздухе опред-го состояния, наз. устойчивой влажностью.
Достигнуть устойчивого влажностного состояния др-на может 2-мя путями: 1) поглощая водяной пар из воздуха, если ее нач. W меньше устойчивой; (сорбция); 2) выделяя водяной пар в воздух, если ее нач. W больше устойчивой (десорбция).
Д
ля
одного и того же сост-я окру-го воздуха
устойчивая W
при сорбции будет меньше, чем при
десорбции. Разность между ними называется
показателем
гистерезиса сорбции.
∆W= Wуд – Wус; Wус – устойчивая вл-ть при сорбции; Wуд - устойчивая вл-ть при десорбции.
∆W зависит от р-ров образцов др-ны. Для измельченной др-ны (опилок, стружек) ∆W= 0,2-0,3%. Для образцов толщ. кот. превышает 15 мм, а длина - 100 мм, он равен 2,5% влажности и далее остается неизменным.
Равновесная влажность – вл-ть, к кот. стремится измельченная др-на при выдержке её в воздухе опред-го состояния. Wуд ≈ Wус= Wр
Величина Wр завис от t-ры и влажности ОС. Для конкретного состояния воздуха она определяется по диаграмме равновесной влажности др-ны. Диаграмма построена в координатах φ - t
Характер связи между устойч. вл-тью при сорбции и десорбции и равновесной вл-тью зав. от того, подвергалась ли др-на термическому воздействию. Если ее сушка производилась при t-ре не более 50-60 оС, то: Wуд= Wр+1/2∆W; Wус= Wр-1/2∆W; Wр=(Wус +Wуд)/2. Если t-ра больше 50-60 оС, то Wуд= Wр и Wус= Wр-∆W.
Предел гигроскопичности – max-ая устойч. вл-ть, приобретаемая сухой др-ной при ее длительной выдержке в возд. насыщенном водяным паром (φ=1).