Учебное пособие 301

Затем для конденсационной зоны определяется тепловая мощность ∆Qк, Вт, тепловой поток gк, Вт/м2, и площадь поверхности теплообмена Fк, м2, по формулам:

По результатам расчетов и данным [2, табл. 2] cтроится в Jdдиаграммах кривая энтальпии насыщенных паров.

По результатам расчетов на ЭВМ строится Jd-диаграмма продуктов сгорания при различных значениях коэффициента избытка воздуха α в правой части графика.

Принимаем температуру уходящих газов tух=t0=150 оС восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с линией α=1,35 и через эту точку проводим горизонтальную прямую. Эта линия будет соответствовать энтальпии газов на входе в контактный теплоутилизатор.

Далее наносим точку А, соответствующую состоянию дымовых газов на выходе из контактного теплоутилизатора. Принимая температуру точки росы уходящих газов равной 55 oС при α=1,35 согласно [2], восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с кривой энтальпий насыщенных паров. Получаем точку d, над которой в выбранном масштабе откладываем на этом же перпендикуляре значение разности ∆iг:

Получаем точку Б, которая соответствует состоянию дымовых газов на границе «сухой» и конденсационной зон. Соединяем точку А и Б прямой линией и продолжаем ее до пересечения с горизонталью i0.

Получаем точку В, которая соответствует температуре стенки охлаждающего змеевика во входном по ходу движения дымовых газов сечении контактного теплоутилизатора.

Полученная прямая А-Б-В – это линия температур стенки змеевика. Участок А-Б соответствует конденсационной зоне, а Б-В – «сухой» зоне.

Наиболее эффективно применение контактных теплоутилизаторов для нагрева холодной подпиточной воды, так как в этом случае вся поверхность змеевика контактного теплоутилизатора работает в конденсационном режиме. Однако более характерным является случай, когда для подогрева подпиточной воды требуется только использование части тепла уходящих газов (подогрев подпиточной воды осуществляется до температуры 35-40 oC).

31

Поэтому наиболее универсальным является способ использования теплоты дымовых газов в двух ступенях. Первая ступень называется высокотемпературной (в.с.), вторая – низкотемпературной (н.с.). В высокотемпературной ступени нагревается обратная вода тепловой сети, а в низкотемпературной

– подпиточная вода нагревается.

Низкотемпературная ступень питается постоянно холодной водой t=10 оС, поэтому низкотемпературная ступень всегда в конденсационном режиме. Режим работы высокотемпературной ступени в течение отопительного сезона непрерывно меняется, т.к. изменяется температура обратной сетевой воды τ2.

При температуре наружного воздуха, равной расчетной отопительной температуре, τ2 лежит в пределах от 55 до 70 oС, а так как температура точки росы примерно 50-60 oС, то это «сухая зона». С ростом значения температуры наружного воздуха τ2 в диапазоне отопительной нагрузки 75-85 % от максимальной имеет место смешанный режим в высокотемпературной ступени.

При относительной отопительной нагрузке 65-75 % режим в высокотемпературной ступени становится конденсационным. Однако целесообразным является расчет контактного теплоутилизатора на наиболее характерную среднесезонную отопительную нагрузку, поскольку она имеет (место) наибольший вес в графике продолжительности стояния нагрузок.

Эксплуатация показывает, что ввиду кратковременности максимальных отопительных нагрузок, высокотемпературная ступень работает в конденсационном режиме до 90 % продолжительности отопительного сезона.

Библиографический список рекомендуемой литературы

1. СниП 2.01, 01-82. Строительная климатология и геофизика. М.: Стройиз-

дат, 1981.

2. Тищенко, Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредныхвеществиихраспределениеввоздухе/ Н.Ф. Тищенко. – М.: Химия, 1991.

– 368 с.

3.Роддатис, К.Ф. Справочник по котельным установкам малой производительности / К.Ф. Роддатис, А.Н. Полтарецкий. – М.: Энергоавтомиздат, 1989. – 488 с.

4.СниП 4-482. Сметные нормы и правила. М.: Стройиздат, 1982.

5.Ветошкин, А.Г. Теоретические основы защиты окружающей среды / А.Г. Ветошкин. – М.: учеб. пособие. - Пенза: Изд-во ПГАСА, 2002. – 290 с.

6.Ветошкин ,А.Г. Процессы и аппараты газоочистки / А.Г. Ветошкин. – М.: учеб. пособие. - Пенза: Изд-во ПГУ, 2006. – 201с.

7.Белов С.В. Охрана окружающей среды: Учеб. пособие О92 для студентов вузов / под ред. Белова С. В. – М.: Высш. школа, 1983. – 264 с.

8.Швыдкий В.С., Ладыгичев М.Г. Очистка газов / В.С. Швыдкий, М.Г. Ладыгичев // Справочник. – М. : Теплоэнергетик, 2002. – 640 с.

9.Ананичев, К.В. Проблемы окружающей среды, энергии, природных ресурсов / К.В. Ананичев. – М.: Прогресс, 1994. – 168 с.

32