2.3. Описание установки и порядок проведения опыта

12

12

Коэффициент полезного действия конфорочных горелок определяется при номинальной тепловой нагрузке горелки. Установка для проведения опыта показана на рис. 2.1

Рис.2.1.Схема установки для проведения опыта: 1 -баллон с газом; 2 -регулятор давления; 3 -U-образный манометр;

4-термометр; 5-мешалка; 6-сосуд; 7-крышка; 8-плита; 9-газовый счетчик

Природный газ из газопровода или сжиженный из баллона подается к га­зовому счетчику типа ГСБ-400, на котором установлены термометр и манометр. Через счетчик газ поступает к плите, на одной из конфорок которой установлен сосуд. В сосуд наливается вода, вес которой должен соответствовать 4 кг. Со­суд с водой устанавливается на конфорку после прогрева горелки (5 минут) и закрывается плотной крышкой с отверстием для термометра в центре и на по­ловине радиуса крышки для мешалки. Термометр устанавливают так, чтобы ртутный шарик был посередине объема воды. При проведении опыта вода в со­суде перемешивается мешалкой (20-25 перемешиваний в минуту). Вода в сосу­де нагревается до 95 . Оптимальное расстояние от колпачка горелки до дна сосуда 0,028-0,030 м.

Опыт выполняется не менее четырех раз при номинальном давлении и при давлении 0,1, 0,6, 1,5. Показания приборов и расчеты сводятся в табл. 2.1.

По полученным результатам строится графическая зависимость КПД газовой горелки плиты от давления и расхода газа.

Контрольные вопросы

1. Каким образом устроена газовая инжекционная горелка?

2. Каким образом инжектируется первичный воздух?

3. Что называется коэффициентом инжекции?

4. От каких факторов зависит КПД горелки и как он определяется?

5. Как определяется теплопроизводительность горелок газовой плиты?

Литература [3,4,6]

13

Лабораторная работа №3

Исследование работы емкостных отопительных и проточ­ных водонагревателей с проверкой автоматики контроля горения, состояния тяги, регулирования температуры воды

Цель работы

- ознакомление с правилами розжига и эксплуатации водонагревателя и конст­руктивными элементами автоматики по регулированию температуры воды, контролю работы горелки, контролю состояния тяги.

Задание:

1. изучить принципиальную схему водонагревателя, принцип работы авто­матики контроля за горением, тягой, регулированием температуры воды;

2. проверить работу автоматики при отсутствии тяги в емкостном водона­гревателе типа АОГВ и проточном водонагревателе типа ВПГ;

3. проверить работу автоматики по регулированию температуры воды в ем­костном отопительном водонагревателе типа ОАГВ;

4. составить отчет с вычерчиванием схем и описанием работы водонагрева­телей, терморегулятора и электромагнитного клапана.

3.1. Общие положения

Автоматика газовых бытовых приборов, в том числе водонагревателей, может быть разделена на три группы:

1. Автоматические устройства регулирования для поддержания режима ра­боты водонагревателя; температуры нагрева воды, расхода и давления газа, расхода воды. К их числу относятся регуляторы температуры (тер­морегуляторы), регуляторы расхода газа, регуляторы расхода воды.

2. Автоматические контролирующие устройства, обеспечивающие автома­тическое отключение газа в опасных условиях. К контролирующим уст­ройствам относятся автоматика по горению и автоматика контроля тяги.

3. У

   14

   стройства комфортности, повышающие удобства эксплуатации прибо­ров: автоматический розжиг горелок, автоматическое программное уст­ройство, следящее за заданным технологическим режимом. Устройство для повышения комфортности так же, как и устройства автоматики регу­лирования, способствует повышению безопасных условий эксплуата­ции, сокращая возможности небрежного пользования приборами и сни­жая излишнее количество сжигаемого газа.

Бытовые газовые водонагреватели делятся на проточные и емкостные. Проточные - настенные быстродействующие водонагреватели, для нормальной работы которых необходимо давление воды 0,1-0,2Па ×10⁶. Они предназначены для подогрева воды на хозяйственно-бытовые нужды. Емкостные водонагрева­тели используются для отопления бытовых и общественных помещений. Емко­стные водонагреватели-аппараты АГВ-80 и АГВ-120 могут отапливать поме­щения площадью до 60 м² и соответственно 120 м².

Проточные газовые водонагреватели ВПГ для горячего водоснабжения и емкостные водонагревательные отопительные аппараты типа АГВ-80 и АГВ-120, а также с водяным контуром типа АОГВ работают с отводом продук­тов сгорания в дымоход.

Проточные газовые водонагреватели подразделяются по номинальной те­пловой мощности и могут работать на природном, сжиженном газах и на пропано-бутановых смесях с числом Воббе от 77460 до 92420 Дж/м³ ×10³.

Техническая характеристика проточных газовых водонагревателей при­ведена в табл.3.1

Таблица 3.1

Технические характеристики проточных газовых водонагревателей

Основные показатели ВПГ	Выпускаемые виды ВПГ
	ВПГ-18-1-ЗП	ВПГ-20-1-ЗП	ВПГ-25-1-ЗВ
Тепловая мощность основ­ной горелки,Вт×103	20,93	23,26	29,075
Номинальный расход газа природнго, сжиженного, м3/ч	2,34-1,81	2,58-2,12	не более 2,94
	0,87-0,67	0,96-0,78	не более 1,19
Коэффициент полезного дей­ствия, % не менее	82	82	83
Расход воды при нагреве на 45 С, л/мин	5,4	6,1	7,6
Давление воды ВПГ,Па×106 минимальное номинальное максимальное	0,049 0,15 0,59	0,049 0,15 0,59	0,049 0,15 0,59
Разрежение в дымоход для нормальной работы аппарата, Па	2,0	2,0	2,0

Т

15

ехническая характеристика емкостных газовых водонагревателей типа АГВ-80 и АГВ-120 приведена в табл. 3.2

Таблица 3.2

Технические характеристики АГВ

Основные показатели АГВ	АГВ-80	АГВ-120
Вместимость бака, л	80+3	120+4
Номинальная тепловая мощность основ­ной горелки, Вт×103	7+0,35	14+0,70
Номинальная тепловая мощность запаль­ной горелки, Вт×103	0,29	0,29
Минимальное разрежение в дымоход, Па	2,0	2,0
Номинальное давление природного газа, Па	1300	2000
Максимальное избыточное давление во­ды перед аппаратом, Па×106, не более	0,60	0,60
Размер штуцера для подвода газа,м×10-3	15,0	15,0
Размер штуцера для подвода и отвода во­ды, м×10-3	40,0	40,0
Внутренний диаметр присоединительно­го штуцера газоотводного уст-ва, м×10-3	80	100
Коэффициент полезного действия, %, не менее.	80	80
Габаритные размеры: высота, м×10-3 диаметр, м×10-3	1540 410	1606 460
Масса аппарата (без воды), кг	76	95

Аппараты отопительные газовые бытовые с водяным контуром типа АОГВ выпускаются заводами трех типов:

1- работающие на природном газе;

2-работающих на пропане, бутане и их смесях;

3- работающих на природном газе и пропано-бутановых смесях. Технические характеристики газовых отопитель­ных аппаратов с водяным контуром приведены в табл. 3.3.

Кроме отопительных аппаратов типа АГВ и АОГВ выпускаются комби­нированные аппараты с водяным контуром АКГВ-20, предназначенные для отопления жилых помещений и горячего водоснабжения, т.е. непрерывного на­грева протекающей через аппарат воды, потребляемой для бытовых нужд. Этот аппарат предназначен для использования в одноэтажных домах и отдельных квартирах в районах с умеренным климатом.

16

16

Таблица 3.3

Технические характеристики АОГВ

Основные показатели АОГВ	Выпускаемые виды АОГВ
	АОГВ-6- 3-У	АОГВ-10- 3-У	АОГВ-20- 3-У	АОГВ-20- 1-У
Площадь отапливаемых помещений, м 2	60	75	150	80-150
Основные показатели АОГВ	АОГВ-6- 3-У	АОГВ-10- 3-У	АОГВ-20- 3-У	АОГВ-20- 1-У
Номинальная тепловая мощность основной горел­ки, Вт×103	6,978	11,630	23,260	23,260
Номинальная тепловая мощность запальной го­релки, Вт×103	0,29	0,29	0,29	0,29
Температура воды на вы­ходе аппарата, °С	50-90	50-90	50-90	50-90
Температура продуктов сгорания на выходе из ап­парата, °С, не менее	110	110	110	110
Минимальное разрежение в дымоходе, Па	3	3	3	3
Коэффициент полезного действия, % ,не менее	82	80	80	82
Присоединительная резьба штуцеров, дюймы: для подвода и отвода воды для подачи газа	1 1/2	1 1/2	2 3/4	3 3/4

Техническая характеристика комбинированного аппарата с водяным кон­туром приведена в табл. 3.4.

Таблица 3.4

Техническая характеристика комбинированного аппарата АКГВ-20

Основные показатели	Примечание
Основная мощность горелки, Вт×103: основной - 23 запальной - 0,41

17

Окончание табл. 3.4

Расход газа ,м/ч: природного - 2,36 сжиженного - 0,87	пропано-бутановая смесь
Коэффициент полезного действия, %, не менее: в режиме отопления - 80 в режиме горячего водоснабжения - 75	пропано-бутановая смесь
Диапазон регулирования температуры воды в теплообменнике, °С, 50-90
Расход воды в режиме горячего водоснабжения при нагреве воды до 45 °С л/мин, не менее 5,5