Hőátadási módszer
A hő átvitelének három módja van:
Hővezetőképesség - a molekulák, atomok és szabad elektronok hőmozgásának köszönhető hőátadás, például szilárd anyagok, vékony, rögzített folyadék- és gázrétegek.
Minden anyagnak saját hővezető képessége van, ez függ az anyag kémiai összetételétől, porozitásától és nedvességétől.
A fémek jó hővezető képességgel rendelkeznek, a levegőnek elhanyagolható hővezető képessége van. Gyengén viselkedik a porózus testek (azbeszt, korom, hab)
A skála csökkenti a hő átadását a kazán faláról a vízre, ennek következtében a falak túlmelegedtek, ami a kazáncsövek felszakadásához vezethet. Forralás 30-50-szer rosszabb, mint az acél.
A csomó megnehezíti a füstgázok hőátadását a kazán falához, ami tüzelőanyag túlzott fogyasztásához, csökkentett gőz vagy forró víz előállításához vezet. A talaj 100-szor rosszabb, mint az acél.
A hővezetőképesség kvantitatív jellemzője a hővezető tényező (X): a hőfelhasználási egység egységnyi hőegységre jutó hőmennyisége egységnyi idő esetén a HS különbség és a falvastagság értéke 1 m között van.
A konvekció a hő átadása a folyadék vagy gázok egyenetlenül melegített rétegeinek a test felületéhez viszonyított mozgása miatt. A konvekció természetes és kötelező.
A természetes konvekció a folyadék vagy gázok szabad mozgása az egyenetlenül hevített rétegek sűrűségének különbsége miatt.
Forced convection - a szivattyúk, füst és rajongók által létrehozott nyomás vagy vákuum miatt folyadékok vagy gázok kényszerű mozgása.
Például: a füstgázok a kémény vagy a füstkipufogógáz által előidézett kemencében való ritkítás miatt mozognak, és a csővezetékben lévő víz keringtető szivattyúkkal mozog.
A hőátadás konvekcióval csak a folyadékok és a gázok jellemzője.
A konvektív hőátadás növelésének módjai:
1. Növelje az áramlási sebességet
2. Turbulencia (turbulencia)
3. A fűtőfelület növelése (finn)
4. A fűtési és fűtési hőmérséklet különbségének növelése
környezetek
5. A média ellenirányú mozgása
Sugárzás (sugárzás) - az elektromágneses hullámok egyik testről a másikra történő átadása: a hőenergia átalakítása sugárzó energiává, és fordítva, hőenergiává.
Például: az üzemanyag fáklyából származó hő átáramlása a kazán fűtőfelületének felületére. A sugárzás a hőátadás leghatékonyabb módja, különösen akkor, ha a diák testének magas hőmérséklete van, és a sugarak a fűtött felületre merőlegesek. A sugárzás hőcseréjének növelése érdekében a kazánok kemencéjében speciális rések, csúszdák, előgyártmányok vannak kialakítva, amelyek egyidejűleg hősugárzók és égésstabilizátorok.
A fent említett három hőcserés típus ritkán fordul elő tiszta formában. Gyakorlatilag egyfajta hőcserét egy másik kíséri. A kazánban mindhárom típusú hőcserélő van, amelyet összetett hőcserének neveznek.
A) az égő fáklyájától a kazáncsövek sugárzás külső felületéhez.
B) a kapott füstgázoktól a falkonvekcióig
B) a csőfal külső felületéről a belső hővezetésre.
D) a csőfal belső felületéről a vízre, a keringtetés révén a felszínen keringetjük.
A kemencében a hőátadás fő típusa sugárzás, ezért a kemencében lévő csövek sugárzás.
A kazáncsőben:
A füstgázok és a víz közötti hőcsere fő típusa konvektív. Nincs sugárzás.
Az üzemanyag elégetésével a korom a csövek külső felületére települ. A korom olyan oldott szennyeződéseket tartalmaz, amelyek szilárd csapadékot képeznek a csövek belső felületén. A skála és a korom alacsony hővezető képességgel rendelkezik (30-59-szeresedés, korom - 100-szor rosszabb hő az acélnál).
Ennek eredményeképpen a füstgázok és a víz közötti hőcserélés romlik, ami hatással van a kazán működésére.
A hőteljesítmény a testnek a hő felszívódására való képessége. Annak érdekében, hogy két különböző anyag azonos tömegű, hogy felmelegedjen az azonos hőmérsékletű, akkor tölteni egy másik hőmennyiséget.
Például: a víz melegítéséhez 10-szer többet kell fogyasztania a fűtésnél ugyanazon a hőmérsékleten, ugyanolyan mennyiségű vasnak, ezért minden testnek saját hőteljesítménye van. A víz fajlagos hője 1 kcal / kg * fok. (hő kapacitású tömegegység).
A vízgőz különleges hőteljesítménye függ a hőmérséklettől és a nyomás, amelynél a fűtés bekövetkezik. Az acél fajlagos hőteljesítménye 0,11 kcal / kg * grad, a tégla fajlagos hője 0,22 kcal / kg * fok. A hőmennyiséget, amelyet az anyagnak (testnek) jelenteni kell egy bizonyos hőmérsékletre való melegítéshez, a következőképpen határozható meg: