LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ

HTML
DOWNLOAD

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ"

Aniela Kosińska
8 lat temu
Przeglądów:

1 LABORATORIUM TECHNIKI CIEPLNEJ INSTYTUTU TECHNIKI CIEPLNEJ WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ INSTRUKCJA LABORATORYJNA Temt ćiczeni: OKREŚLENIE SKŁADNIKÓW BILANSU ENERGII DLA KOTŁA KONDENSACYJNEGO OPALANEGO GAZEM ZIEMNYM

2 1. Wstęp Kotły zoe odne niskotemperturoe o zkresie mocy od kilku do 1000 kw ykonne są brdzo dużej liczbie różnorodnych konstrukcji przeznczonych do prcy systemch rzeczych z obieiem nturlnym i ymuszonym. Aktulnie produkone kotły pridłoo dobrne do instlcji rzeczej osiąją sprność sezonoą rzędu 90% ersji kondensującej o kilk procent yższą. Schemt ideoy kotł kondenscyjneo pokzno n rysunku 1. Rys. 1 Schemt ideoy kotł kondenscyjneo Kocioł kondenscyjny posid dodtkoy ymiennik ciepł który pozl n obniżenie tempertury splin poniżej tempertury punktu rosy ykroplenie pry odnej i ykorzystnie dodtkoej ilości ciepł uzyskineo dzięki skrplniu. Celem ćiczeni jest określenie skłdnikó bilnsu enerii kotł kondenscyjneo n podstie pomiró cieplnych. 2. Bilns enerii kotł kondenscyjneo N rysunku 2 przedstiono uproszczony schemt bilnsoy kotł kondenscyjneo.

3 Rys. 2 Schemt bilnsoy kotł kondenscyjneo Oólną postć bilnsu enerii przedsti rónnie 1: I & = I& + Q& pl po d sp( ) ot H 2O( l ) (1) lub: I & = Q& + Q& pl po sp( ) ot H 2O( l ). (2) Poniżej przedstiono sposób obliczni poszczeólnych skłdnikó bilnsu enerii: 2.1) ciepło użyteczne przekzne do czynnik obieoeo (ciepło rzejne) dzie: G & - strumień ody podrzenej kotle k/s c - pojemność ciepln łści ody kj/(k K) t d d ( t t ) Q& = I& I& = G& c (3) t - tempertur ody ypłyjącej i dopłyjącej do kotł. d 2.2) strumień entlpii pli dzie: n& - strumień splneo zu kmol/s ( MW d ) - rtość opło zu kj/kmol. pl ( MW d ) I & = n& (4)

4 2.3) strumień entlpii poietrz dzie: n& - strumień poietrz do splni kmol/s T ( Mi) Tot T ( Mi) I & = n& Δ (5) Δ - przyrost entlpii fizycznej poietrz zkresie tempertury T - T ot. Jeżeli tempertur poietrz T jest rón temperturze otoczeni T ot to strumień entlpii poietrz do splni jest róny zero. Tot 2.4) strumień entlpii splin (fz zo) Część ody postłej ze splni odoru opuszcz kocioł rz ze splinmi fzie zoej. Ilość tej ody ( przypdku kotł kondenscyjneo) odniesion do jednostki splin suchych jest rón mksymlnemu stopnioi zilżeni splin dl ilotności zlędnej ϕ=100%. X = X ( ) Strumień entlpii splin ( fzie zoej) możn yznczyć z zleżności: dzie: obliczonemu T T I& sp sp sp( ) = n& n ss [ i] Δ( Mi) i + X ( ) Δ( Mi) H 2 O + nn ss[co] ( MW d ) Tot Tot & CO (6) i n ss - jednostko ilość splin suchych kmol/kmol zu [i] - udził moloy i-teo skłdnik splin suchuch (CO 2 CO O 2 N 2 ) X ( ) - mksymlny stopień zilżeni splin Tsp Tsp ( ) Δ( Mi) Δ Mi 2 - przyrost entlpii i-teo skłdnik splin suchych i przyrost entlpii i Tot H O Tot ody zrtej splinch postci zoej.

5 2.5) strumień entlpii skroplin (fz ciekł) Jednostko ilość ody któr ule ykropleniu kotle kondenscyjnym ynik z różnicy: dzie: X = H 2 O( l ) X X (7) X - cłkoit ilość ody postłej ze spleni odoru odniesieniu n jednostkę splin suchych kmol H 2 O/kmol s.s. X - mksymln ilość jk może być fzie zoej (mksymlny stopień zilżeni) kmol H 2 O/kmol s.s. Strumień entlpii skroplin odprodznych z kotł kondenscyjneo ynik z zleżności: dzie: H2O(l) f H2O(l) chh2o(l) ss ( X X )[ M c ( T T ) ( MW ) ] I & = I& = n& n + (8) ( ) I & I& - entlpi fizyczn i chemiczn skroplin odprodznych z kotł f H2O(l) chh2o(l) M H2O - ms drobino ody c - pojemność ciepln łści ody (MW d ) H2O - rtość opło ody ciekłej ( kj/kmol). H2O sp ot d H2O 3. Wielkości mierzone przebie ćiczeni sprozdnie. W trkcie ćiczeni zostną przeprodzone pomiry cieplne kotł kondenscyjneo Vitocrossl 300. W trkcie pomiru będą mierzone nstępujące ielkości: strumień ody podrzenej kotle G & tempertur ody dopłyjącej do kotł t d tempertur ody podrznej odpłyjącej z kotł t tempertur splin t sp skłd splin suchych [CO 2 ][CO][O 2 ] prmetry poietrz do splni t p ϕ strty ciepł do otoczeni (kmer termoizyjn). Po ustleniu ydjności kotł (podje prodzący) prmetry przedstione poyżej nleży zpisyć co 2 min celu kontroli osiąnięci stnu ustloneo.

6 Po osiąnięciu stnu ustloneo pomiry nleży potórzyć dl kolejnej rtości ydjności kotł (podnej przez prodząceo). Zebrne yniki pomiró cieplnych kotł nleży ykorzystć do określeni poszczeólnych pozycji bilnsu enerii omóionych punkcie 2. Wielkości które nie były mierzone yznczyć z rónń bilnsó substncji i bilnsu enerii omóioneo punkcie 2. Sprozdnie poinno zierć: krótki stęp teoretyczny schemt ukłdu pomiroeo yniki pomiró orz yniki obliczeń ielkości które nie były bezpośrednio mierzone yniki obliczeń pozycji bilnsu enerii (yznczyć dodtkoo stosunek ndmiru poietrz do splni λ) podsumonie i nioski.

Podobne dokumenty

Materiały pomocnicze do ćwiczeń z przedmiotu: Ogrzewnictwo, wentylacja i klimatyzacja II. Klimatyzacja

Materiały pomocnicze do ćwiczeń z przedmiotu: Ogrzewnictwo, wentylacja i klimatyzacja II. Klimatyzacja Mteriły pomocnicze do ćwiczeń z przedmiotu: Orzewnictwo, wentylcj i klimtyzcj II. Klimtyzcj Rozdził 1 Podstwowe włsności powietrz jko nośnik ciepł mr inż. Anieszk Sdłowsk-Słę Mteriły pomocnicze do klimtyzcji.