6. Рассчитать, до какой температуры нагреют отходящие топочные газы воду объемом:

Исходные данные:

Вариант задачи – 7, V = 130 л.

Решение:

Рассчитаем, до какой температуры нагреют его отходящие топочные газы, используя следующую формулу:

где – масса воды (равна объёму воды , л);

С – теплоёмкость воды = 4,19 кДж/кг;

t_н , t_кон – начальная и конечная температура воды, t_н = 20°С.

– плотность воды, равна 1 кг/л;

– количество тепла, необходимое для испарения влаги из топлива;

– потери тепла при оптимальном поступлении воздуха.

В качестве твёрдого бытового топлива будем использовать дрова массой G_дров = 15 кг, теплотворность которых Q_дров = 4500 ккал/кг, влажность топлива в помещении при температуре t_окр.ср = 20°С составляет W_дров = 7 %, теплота испарения = 2 258кДж/кг. Избыток воздуха = 10 % от теоретического.

Общее количество тепла при сгорании топлива:

Q_общ = Q_дров * G_дров = 4 500 * 15 = 67 500 ккал.

Рассчитаем количество влаги в топливе:

W_вл=15*0,07=1,05

Количество тепла необходимого для испарения влаги из топлива:

Q^w_исп=1,05 * 4,19 * (100 – 20) + 1,05 * 2258 = 2723 кДж

Потери тепла при оптимальном поступлении воздуха:

ккал, или 28125 кДж

Тогда из уравнения выведем температуру, до которой нагреется заданный объём воды отходящими газами:

t_кон= = 76 (^oC)

Ответ: до 76^оС

Список литературы

1. Кирвель И.И. Основы энергосбережения. Курс лекций. 2007г.

2. Асаенок, И.С., Михнюк, Т.Ф. Основы экологии и экономика природопользования / И. С. Асаенок, Т. Ф. Михнюк, – Минск: БГУИР, 2005г.

3. Поспелова Т.Г. Основы энергосбережения. Мн., Технопринт, 2000г.

4. Гарин, В. М., Кленова, И. А., Колесников, В. И. Экология для технических вузов/В. М. Гарина. Ростов н/Д: Феникс, 2003.

Контрольная работа выполнена 12.12. 2011