Működési paraméterek és a test állapotát

Működési paraméterek és a test állapotát

Az átadás a hőenergia biztosítja a munkaközeg, azaz a. E. Olyan anyag, amely képes érzékelni a melegség és munkát. A kazán-art kazán munkafolyadék forró víz és gőz.

A forró víz vagy gőz kazánok a égéshő képződő termékek tüzelőanyag elégetéséhez, továbbítjuk a falon keresztül a kazán (fűtési felület), hogy a víz, amely melegítjük egy bizonyos hőmérséklet vagy gőzzé alakul. Ennek eredményeként, az üzenetek a munkaközeg felmelegítése megváltoztatja állapotát, jellemzi a munkaközeg állapot: hőmérséklet, fajlagos térfogat, nyomás. Ezek a paraméterek gyakran nevezik az alap.

Hőmérséklet - intézkedés a test hő, amely olyan mennyiség, ami meghatározza az irányt a spontán hőátadás.

Hőmérséklet fokban mérik. Fok - egyszázad közötti távolság a higanyoszlop a megfelelő pontok a jég olvadáspontja és a forró vizet atmoszferikus nyomáson 101,3 kPa (760 Hgmm ..). Hőmérséklet skála, így kapott, az úgynevezett-fok vagy Celsius ° C. Hőmérséklet kifejezett ezen a skálán általában betűvel jelöljük t.

Celsius vagy nemzetközi, a gyakorlati tartományt használják egy par a fő rendszer a nemzetközi (SI) termodinamikai Kelvin hőmérsékleti skála. Az elején a referencia-hőmérséklet ezen a skálán elfogadott abszolút nulla (- 273 ° C) - A legalacsonyabb elméleti lehetséges hőmérséklet, amelynél a molekuláris mozgásokat hiányzik. Az összeget olyan mértékben megegyezik a gyakorlati szinten. Kifejezve Kelvin hőmérsékleten jelöli a T betű, és annak mérőegység - (Kelvin) K. hőmérséklete Kelvin fokban kifejezett, társított hőmérsékletet Celsius-fokokban a kapcsolatban:

Így, skála szerint a jég olvadási hőmérséklet 273 K és a víz forráspontja 373 K. Azonban, meg kell jegyezni, hogy a forráspont hőmérséklete függ a nyomás. Egy atmoszferikus nyomás feletti nyomás, a víz hőmérsékleten forr meghaladja a 100 ° C-on Például, nyomáson 0,17 MPa, a forráspont hőmérséklete 115 ° C

Fajlagos térfogat v - az a térfogat egy egységnyi tömegű anyag

ahol V - térfogata a szilárd, m 3; M - Testtömeg, kg.

A reciproka a fajlagos térfogat, az úgynevezett sűrűség és jelöljük p:

Nyomás - az erő egységnyi testfelület (normál vagy merőleges az utóbbi).

Ahhoz, hogy meghatározzuk a P nyomás, meg kell kényszeríteni F osztva a terület S, amelyben működik, azaz. E.

A Nemzetközi SI elfogadott egységnyi nyomás Pascal (Pa = N / m 2) - nyomóereje 1 Newton per 1 négyzetméter. Ez a nyomás egység nagyon kicsi és kezelhető gyakorlatilag kellemetlen, azonban fogyasztanak nagy több egységet: 1 MPa (Megapascal) = 10 6 Pa (mérésére, például vízgőz nyomása a kazánban), 1 kPa (kilopascalt) - 10 3 Pa (Measurement mint például a légköri nyomás).

Elterjedt a szakmában van nyomás le-rendszer egység - technikai atmoszféra (vagy röviden atmoszféra): 1AT = 98,0665 × március 10 Pa = 0,0981 MPa = 1 kgf / cm 2 = 104 kgf / m 2.

Kis nyomás és ritkítás- néha mért folyadék oszlop magassága (például víz, higany). Units 1 mm víz. Art. és 1 m víz. Art. széles körben használják a technikát (1 mm-es víz. v. = 9807 Pa).

A lezárt edényeket megkülönböztetni túlnyomás, negatív nyomás (vagy vákuum) és abszolút. A nyomás a zárt edényben, atmoszférikus fölött, az úgynevezett fölös (atm), és a nyomás kisebb a légköri vagy a vákuumos szívó. Abszolút nyomás (atm) összegével egyenlő a mért nyomás és a légköri nyomás, vagy a különbség a légköri nyomás és a vákuum mérésére.

A túlzott vagy üzemi nyomás a kazánok, csővezetékek és más hajók a mérőkészülék, úgynevezett mérők, és a vákuum vagy negatív nyomásmérők mért. Például, a mérő mutatja a gőz nyomása a kazánban 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2). Ez azt jelenti, hogy a kazán nyomása 0,7 MPa. Annak érdekében, hogy az abszolút gőznyomás a kazánban, szükséges, hogy adjunk 0,7 atm légköri nyomás, azaz. F, 1 = 0,7 + 1,7 ata (abszolút atmoszféra).

Ha bármely edényben van egy negatív nyomás 0,5 ata, az abszolút nyomás 1-0,5 = 0,5 atm vagy 0,05 MPa.

Jelölő Ra - a légköri nyomás; PM - gauge vagy túlnyomás, P - abszolút nyomás PB - vákuum vagy vákuum, a következő képletek nyomásarány:

Légköri nyomás. Föld körül levegő boríték (atmoszféra) a vastagsága több száz kilométerre. A Föld felszínén, és a tárgyak rajta vannak kitéve az intézkedés a légköri nyomást.

Nyomás 1 atmoszféra egyensúlyban egy higanyoszlop 760 mm magas (fizikai atmoszféra). Ismerve a sűrűsége a higany, akkor ki lehet számítani a fizikai mérete a légkör a többi egység, például a KGF / m. 13595 × 0,76 = 10331,2 kg / m 2, és 1,033 kg / cm 2. Ily módon a fizikai légkörben egyenlő 760 torr nyomáson. Art. vagy 1033 kg / cm2 vagy 101,3 kPa, Fizikai atmoszféra rövidített atm. Ellentétben a fizikai, technikai atmoszférában (1 atm) jelentése 1 kgf / cm 3 vagy 735,6 Hgmm. Art. vagy 98 kPa; 1 kg / m 2 = 1 mm víz. Art.

Légköri nyomás függ az időjárástól és a tengerszint feletti magasság. A légköri nyomás a tengerszinten egyenlő 101,3 kPa (760 Hgmm. V.). Minél nagyobb a ponton a talajfelszín, annál kisebb a légköri nyomás tengerszint feletti. Ez magyarázza azt a tényt, hogy a víz forráspontja a hegyek legalább 100 ° C-on Légköri nyomás mérése egy eszközt, melyet barométerek. Amellett, hogy az alapvető paramétereket a munkafolyadék a hőkapacitása, a hővezető képessége.

Hőkapacitás - a hőmennyiség szükséges, hogy a hőmérséklet az anyag egy fokkal. A termikus tulajdonságait az anyag jellemzője a hőkapacitása egységnyi mennyiségű (1 kg, 1 m 1 3. kilomole), amely rendre hívja a fajlagos tömege, térfogata vagy kilomolnoy hő. A mértékegységek szerepelnek a konkrét melegíti a Nemzetközi Mértékegység Rendszer kJ / (kg × fok); kJ / (m × 3 °); kJ / (kmól × fok) vagy kcal / (kg × fok); kcal / (m × 3 °); kcal / (kmól × fok).

Gázok, a fajlagos hőkapacitása függ a feltételeket, amelyek a fűtési bekövetkezik. Megkülönböztetünk fajhő állandó térfogatú Cv és a fajhő állandó nyomás átl. És mi mindig nagyobb, mint Cv. hőkapacitása nem különbözik a szilárd és folyékony anyagok.

Ismerve a fajhője anyag képlet szerinti

Lehet számítani a hőmennyiség (KJ vagy kcal) folyik fűtése vagy hűtése a szervezetben. Ebben a képletben a C - fajhője; m - anyagmennyiség egység; t1 - t2 - hőmérséklet-különbség.

Az értékek a fajhője különböző anyagoknak, a leggyakrabban előforduló fűtési és kazán technikák, az alábbiakban foglaljuk össze, kJ / (kg × fok) kcal / (kg × fok).

Táblázat. 1 értékeit adja meg Cp és cv bizonyos gázok hőmérsékleten 0 ° C-on

A vízgőz, és annak tulajdonságait. A termelődő gőz kazánok állandó nyomás (P = const). A kazán gőz nyomása alacsony teljesítmény nem haladja meg a 0,07 MPa (0,7 kgf / cm 2).

Az átmenet a folyékony anyagnak a gáz halmazállapotú nevű párologtatás, és a gáz-halmazállapotú, hogy a folyékony állapotban - kondenzáció. párologtatás folyamat az alábbiak szerint történik. Először is, a víz felmelegítése a forráspont a megfelelő nyomást. A további hő- utáni forró víz fordul gőzzé és annak hőmérsékletét, amíg a teljes a víz lepárlása ott marad postoyannoy.Kipenie elpárologtatási eljárás az egész folyadék térfogatának.

A hőmennyiség, amely szükséges, hogy tájékoztassa a víz átalakítani azt a folyadék gőzzé forráspontján, az úgynevezett látens párolgási hő vagy hő párologtatás.

Megkülönböztetése telített és túlhevített gőz.

Gőz, amely dinamikus egyensúlyban van a folyadék és az azonos folyadék nyomás és hőmérséklet telítettnek hívunk.

Jellemzően, a folyamat a párolgás a gőzkazán vízcseppek esnek. Ez a gőz az úgynevezett telített nedves. Telített gőz nem rendelkező vízcseppek úgynevezett száraz telített. A aránya száraz telített gőz, amikor nedves gőz nevezzük fokú szárazság és jelöljük x. Amikor a pár páratartalom egyenlő 1 - x. A száraz telített gőz x = 1.

1. táblázat Mass fajhője több gázra állandó nyomáson és térfogat

Nedvesség telített gőz általában működtetett gőz vas kazán 1-3%.

Ha tájékoztatja a meleg száraz telített gőz egy adott állandó nyomáson, megkapjuk a túlhevített gőz. Forró gőz nem tartalmaz nedvességet, és a hőmérséklet egy adott nyomáson fölött a kazán víz hőmérsékletét. A túlhevített gőz fűtési rendszerek általánosan nem alkalmazhatók.

A különböző elpárologtatási eljárás a víz elpárolgása. A víz elpárolgása nyitott edényben atmoszférikus nyomáson is előfordulhat alatti hőmérsékleten 100 ° C, szemben a forró, amikor gőzbuborékok előfordulnak a teljes mennyiségét víz párolgása kerül sor, csak a folyadék felszínén. Minél kisebb a vízgőz a környezeti levegő és minél magasabb a vízhőmérséklet, annál intenzívebb a párolgás a felületéről.

Általában, a kapcsolat a paraméterei a munkaközeg állapot vizsgálat, és beállítva, hogy az egyszerűsített modellben a munkaközeg, például egy ideális gáz, amelyből hiányzik az erő közötti kölcsönhatás gázmolekulák és a molekulák maguk veszik a anyagi pont nem rendelkező térfogata. Módszertani szempontból ez a megközelítés sokkal kényelmesebb. Azonban a termodinamika és szerzett alapján ezek a kapcsolatok érvényes nemcsak gáz, de általában az összes szervek, függetlenül azok halmazállapotban. Annak ellenére, hogy a természetben nem létezik ideális gáz hőtechnikai számítások, ez elég lehet (nem sok hibát pontosabb számításokat), hogy átvegye az összes ideális gázok, amelyek a fűtési mérnöknek kell kezelni, kivéve a vízgőz, amely utal a reális gáz. Állapotegyenlet valódi gázok (szemben a tökéletes) összetett és kényelmetlen gyakorlati célokra, így gyakran használják ábrázolási alkalmas termikus számítások és táblázatok termodinamikai tulajdonságainak reális gázok fontos szakterületen.

Kazán „KV kazán”