Šta je efikasnost kotla i kako je izračunati. Kako izračunati efikasnost kotla - pregled faktora gubitaka toplote Šta se zove efikasnost kotla

Različite vrste kotlova imaju različite Efikasnost u rasponu od 85 do 110%. Prilikom odabira kotlovske opreme mnoge kupce zanima kako efikasnost može premašiti 100% i kako se ona izračunava.

U slučaju električnih kotlova, efikasnost zaista ne može biti veća od 100%. Veći koeficijent mogu imati samo kotlovi koji rade na zapaljivo gorivo.

Ako se sjetite školskog kursa hemije, ispada da pri potpunim sagorijevanjem bilo kojeg goriva ostaje CO 2 - ugljik i H 2 O - energija koja sadrži vodenu paru. Prilikom kondenzacije energija pare se povećava, odnosno stvara se dodatna energija. Na osnovu toga, kalorijska vrijednost goriva podijeljena je u dva koncepta: veća i niža specifična toplota sagorevanja.

Najniže- predstavlja toplotu dobijenu sagorevanjem goriva, kada vodena para, zajedno sa energijom sadržanom u njima, ulazi u spoljašnju sredinu.

Veća kalorijska vrijednost je toplina uzimajući u obzir energiju sadržanu u vodenoj pari.

Zvanično (u svim regulatornim dokumentima) Efikasnost, kako u Rusiji tako i u Evropi, izračunato na osnovu najniže specifične toplote sagorevanja. Ali ako i dalje koristite toplinu sadržanu u vodenoj pari, a proračuni se temelje na najnižoj specifičnoj toplini sagorijevanja, tada se u ovom slučaju pojavljuju brojke koje prelaze 100%.

Zovu se kotlovi koji koriste toplotu kondenzacije vodene pare kondenzacije. I imaju efikasnost veću od 100%.

Razlika između niže i veće toplotne vrednosti sagorevanja goriva je oko 11%. Ova vrijednost je granica za koju se efikasnost kotlova može razlikovati.

Glavna podešavanja

Efikasnost se može izračunati pomoću dva parametra. U Evropi se efikasnost obično izračunava na osnovu temperature izduvnih gasova. Na primjer, pri sagorijevanju kilograma goriva dobiva se određena količina kilokalorija topline, pod uslovom da su temperatura izduvnih plinova i temperatura okoline jednake.

Mjerenjem razlike između temperature okoline i stvarne temperature izduvnih plinova moguće je iz toga izračunati efikasnost kotla.

Grubo govoreći, otpadni gasovi koji izlaze u dimnjak oduzimaju se od 100% da bi se dobila stvarna brojka.

Izračunaj ispravno

U SSSR-u, a kasnije i u Rusiji, usvojena je fundamentalno drugačija metoda izračuna - tzv. metoda obrnutog balansa" Sastoji se u činjenici da je potrošnja topline određena nižom kalorijskom vrijednošću. Zatim se na cijev postavlja grijač i izračunava se količina toplinske energije koja je ušla u nju, odnosno količina gubitka energije. Da bi se izračunala efikasnost, gubici energije se izračunavaju iz ukupne količine toplote.

Ovaj pristup pri određivanju efikasnosti daje tačnije pokazatelje. Usvojen je kao metod proračuna jer su sva tijela ruskih kotlova bila vrlo loše toplinski izolirana, zbog čega je i do 40% energije izlazilo kroz zidove kotla. Prema zahtjevima regulatornih dokumenata, u Rusiji je još uvijek uobičajeno izračunavanje efikasnosti metodom obrnutog bilansa. Danas se ova metoda može uspješno primijeniti na višemegavatne kotlove koji rade u termoelektranama čiji se gorionici nikada ne gase.

Prednosti savremenih kotlova

Ali ova tehnika je potpuno neprimjenjiva na moderne kotlove, jer imaju bitno drugačiju shemu rada. Budući da gorionici modernih kotlova rade u automatskom režimu: rade 15 minuta, a zatim se zaustavljaju 15 minuta dok se ne iskoristi proizvedena toplota. Što je vanjska temperatura viša, to će gorionik duže „stajati“ i manje raditi. Naravno, u ovom slučaju ne možemo govoriti o obrnutoj ravnoteži.

Još jedna razlika između modernih kotlova je prisutnost toplinske izolacije. Veliki proizvođači proizvode najkvalitetnije jedinice, s najboljom toplinskom izolacijom. Gubitak topline kroz zidove takvog kotla nije veći od 1,5-2%. Kupci često zaboravljaju na to, vjerujući da će kotao također grijati prostoriju oslobađanjem topline tokom rada. Prilikom kupovine modernog bojlera, vrijedi zapamtiti da nije namijenjen za grijanje kotlovnice i, ako je potrebno, vodite računa o ugradnji radijatora za grijanje.

Moderne tehnologije očuvanja toplote

Dobar čelični kotao uvijek ima veću efikasnost. To je zbog činjenice da kotlovi od lijevanog željeza, za razliku od čeličnih, uvijek imaju više tehnoloških ograničenja.

Osim toga, zahvaljujući izolaciji, moderni kotlovi savršeno zadržavaju toplinu. Čak i dva dana nakon gašenja, temperatura tijela kotla pada za samo 20-25 stepeni.

Najbolji primjeri uvozne opreme za grijanje su kotlovske jedinice u kojima su svi zahtjevi pravilno uzeti u obzir. Stoga ne biste trebali pokušavati "izmisliti točak" i sastaviti kotao iz improviziranih sredstava. Uostalom, već imate širok izbor najmodernijih, najraznovrsnijih i pažljivo osmišljenih opcija kotlova koji će raditi dugo i ispravno, više nego ispuniti sva očekivanja koja se na njih postavljaju i, što je posebno ugodno, štede vaše troškovi!

Naši stručnjaci će Vam pomoći u odabiru kotla i prateće opreme te savjetovati o tehničkim pitanjima!

Kontaktirajte komercijalni odjel na telefon:

Faktor efikasnosti (COP) kotlovske jedinice definira se kao omjer korisne topline koja se koristi za proizvodnju pare (ili tople vode) i raspoložive topline (toplote unesene u kotlovsku jedinicu). U praksi se sva korisna toplina koju odabere kotlovska jedinica ne šalje potrošačima. Dio topline troši za vlastite potrebe. U zavisnosti od toga, efikasnost jedinice se razlikuje po toploti koja se isporučuje potrošaču (neto efikasnost).

Razlika između proizvedene i ispuštene topline predstavlja potrošnju za vlastite potrebe kotlovnice. Ne troši se samo toplina za vlastite potrebe, već i električna energija (npr. za pogon dimovoda, ventilatora, napojnih pumpi, mehanizama za dovod goriva i pripreme prašine, itd.), dakle potrošnja za vlastite potrebe uključuje potrošnju svih vrste energije utrošene na proizvodnju pare ili tople vode.

Bruto efikasnost kotlovske jedinice karakteriše stepen njene tehničke savršenosti, a neto efikasnost karakteriše njenu komercijalnu efikasnost.

Bruto efikasnost kotlovske jedinice ŋ br, %, može se odrediti pomoću jednadžbe direktne ravnoteže

ŋ br = 100 (Q sprat /Q r r)

ili prema obrnutoj jednačini ravnoteže

ŋ br = 100-(q u.g +q h.n +q m.n +q n.o +q f.sh),

Gdje Q sprat korisna toplota koja se troši za proizvodnju pare (ili tople vode); Q r r- toplina dostupna iz kotlovske jedinice; q u.g +q h.n +q m.n +q n.o +q f.sh- relativni gubici toplote po stavkama potrošnje toplote.

Neto efikasnost prema reverznoj jednačini bilansa određena je kao razlika

ŋ net = ŋ br -q s.n,

Gdje q s.n.- relativna potrošnja energije za sopstvene potrebe, %.

Efikasnost prema jednačini direktnog bilansa koristi se uglavnom pri izradi izvještaja za poseban period (dekada, mjesec), a efikasnost prema reverznoj jednačini bilansa koristi se pri ispitivanju kotlovskih agregata. Određivanje efikasnosti obrnutim balansom je mnogo preciznije, jer su greške u mjerenju toplotnih gubitaka manje nego u određivanju potrošnje goriva, posebno pri sagorijevanju čvrstih goriva.

Dakle, da bi se poboljšala efikasnost kotlovskih jedinica, nije dovoljno težiti smanjenju toplinskih gubitaka; Također je potrebno na svaki mogući način smanjiti potrošnju toplinske i električne energije za vlastite potrebe. Stoga, poređenje radne efikasnosti različitih kotlovskih jedinica treba na kraju izvršiti na osnovu njihove neto efikasnosti.

Općenito, efikasnost kotlovske jedinice varira u zavisnosti od njenog opterećenja. Da biste konstruirali ovaj odnos, morate oduzeti sekvencijalno sve gubitke kotlovske jedinice od 100%. Sq znoj = q u.g +q x.n +q m.n +q n.o, koje zavise od opterećenja.

Kao što se vidi sa slike 1.14, efikasnost kotlovske jedinice pri određenom opterećenju ima maksimalnu vrijednost, odnosno rad kotla pri ovom opterećenju je najekonomičniji.

Slika 1.14 - Zavisnost efikasnosti kotla od njegovog opterećenja: q u.g, q x.n, q m.n., q n.o.,S q znoj- gubici toplote sa izduvnim gasovima, od hemijskog nepotpunog sagorevanja, od mehaničkog nepotpunog sagorevanja, od spoljašnjeg hlađenja i ukupni gubici

Za modernu kotlarnicu na tečno gorivo, efikasnost će često dostići 80%, pod uslovom da je kotlarnica čista i bez čađi. Međutim, stvarna efikasnost u prosjeku (za one kotlarnice koje su mjerene) iznosi oko 65%. Najčešće kotlovnica nije toliko čista da može primiti toplinu od plamena i prenijeti maksimalnu količinu topline na vodu.

Situacija je mnogo složenija kada proizvođači kotlarnica počnu govoriti o efikasnosti koja dostiže 95%. Nije jasno koji su uslovi korišteni za određivanje efikasnosti, a na koju efikasnost se misli.

U tehničko-ekonomskoj oblasti koristi se najmanje 6 definicija za efikasnost kotlarnice. Pošto mnogi ljudi ne poznaju uslove za određivanje efikasnosti kotlarnice, dobavljači, bez straha da će biti optuženi za laž, daju visoku efikasnost. Međutim, ove visoke brojke nemaju nikakve veze sa realnošću obveznika grijanja.

1. EFIKASNOST SAGOREVANJA

Efikasnost sagorevanja je količina energije goriva koja se OSLOBODI tokom sagorevanja.

Oslobađanje energije goriva i njeno pretvaranje u toplotu u ložištu (šporeti) kotlarnice ne ukazuje na visoku efikasnost kotlarnice. Efikasnost sagorevanja neki proizvođači kotlarnica obezbeđuju kao efikasnost kotlarnice, jer 1) ta cifra je visoka (otprilike 93-95%) 2) lako je izmeriti efikasnost sagorevanja - potrebno je ugraditi instrument u dimnjake.

Oslobađanje toplote iz goriva se dešava u većini kotlovnica sa visokom efikasnošću sagorevanja.

Shodno tome: Oslobađanje energije goriva plus njena konverzija u toplotu u ložištu (šporeti) nije ista toplota koju prima kotao!! Zanima nas toplina koju prima kotao!!

2. Efikasnost kotlarnice

Efikasnost kotlarnice je količina energije goriva koja se korisno koristi, tj. se pretvara u drugi medij koji nosi energiju.

Drugi medij koji nosi energiju je, na primjer, topla voda koja grije kuću.

Efikasnost kotlarnice je najčešće korištena definicija efikasnosti u svim vrstama ložišta.

Efikasnost kotlarnice je teže izmjeriti od efikasnosti sagorijevanja, pa se mnogi ljudi zadovoljavaju samo mjerenjem efikasnosti sagorijevanja. U stvari, efikasnost kotlarnice je 10-15% niža od efikasnosti sagorevanja.

3. EFIKASNOST OPREME ZA SAGOREVANJE

EFIKASNOST OPREME ZA SAGOREVANJE POKAZUJE KOLIKO SE EFIKASNO DOGAĐA IZGOVARANJE I PRIJEM TOPLOTE U KOTLARNICI. Čak se i ovi proračuni često predstavljaju kao rezultat analize dimnih gasova.

Često se efikasnost opreme peći koristi kao približni analog efikasnosti kotlovnice, jer je tehnika mjerenja u ovom slučaju lakša. Koristeći ovu tehniku, možete dobiti približnu cifru za efikasnost kotlarnice: potrebno je stalno analizirati sastav kisika ili CO2 u plinovima izgaranja. Gubici se oduzimaju, jer je, na primjer, malo topline prisutno u pepelu/šljaci (ovo posebno vrijedi za goriva koja stvaraju šljaku). Što se tiče tečnog goriva, efikasnost opreme peći i efikasnost kotlarnice su približno iste, jer tečno gorivo ne sadrži pepeo/šljaku. Ali ako koristite ovaj koncept za ugalj ili biogoriva, onda su greške (greške) mnogo veće.

4. EFIKASNOST INSTALACIJE

Prilikom proračuna efikasnosti instalacije utvrđuje se odnos između ukupne količine korisne energije i ukupne količine energije. Ukupna količina energije uključuje i „pomoćnu energiju“, na primjer električnu energiju potrebnu za rad pumpi kotlarnice, ventilacije, dimnjaka itd. Za instalaciju na tekuće gorivo, "pomoćna energija" odgovara približno 1% ukupne energije goriva; za instalacije na čvrsto gorivo, "pomoćna energija" je jednaka 5% energije goriva.
Efikasnost instalacije će tako biti niža od efikasnosti kotlarnice.

5. EFIKASNOST SISTEMA

Određivanje efikasnosti sistema proširuje granice sistema na:

Proizvodnja toplote sa gubicima
- distribucija toplote sa gubicima u toplovodima itd.
- korištenje topline

Prema UNICHAL-u (Međunarodna unija dobavljača toplotne energije), dolazi do sljedećih tipičnih gubitaka u cijevima pri distribuciji tople vode u stanove:

Švedska - 8% gubici u cijevima, tj. toplina se prenosi na tlo i okolne cijevi daljinskog grijanja
Danska - 20%
Finska - 9%
Belgija - 13%
Švicarska - 13%
Zapadna Njemačka - 11%

6. Godišnja efikasnost

Učinkovitost po godini u principu odgovara efikasnosti kotlarnice, ali se tada izračunava prosječna efikasnost kotlarnice za cijelu godinu. Učinkovitost po godini takođe uključuje periode sa lošim nivoom sagorevanja, na primer, prilikom pokretanja kotlarnice, itd.

Učinkovitost po godini ovisi o veličini instalacije, vijeku trajanja itd.

Gore navedeno pokazuje da se koriste različite definicije efikasnosti, tako da postoji velika vjerovatnoća da će se dati pogrešna cifra ukoliko se pojam i definicija efikasnosti ne razjasne. Dakle, nema potrebe da se plašite da budete neosetljivi, jer u stvari, mnogi proizvođači, sa ili bez znanja, daju pogrešne brojke.

Važne brojke su one koje odražavaju stvarnu ekonomsku stranu goriva koje potrošač kupuje. Ako izgubite povjerenje potrošača zbog pružanja previsoke efikasnosti, onda je pojava velikih problema na tržištu neizbježna.

Kao što je navedeno, "svi dobavljači" (barem mnogi) daju efikasnost sagorevanja kada nude informacije o efikasnosti kotlarnice.

Ne možete koristiti efikasnost sagorevanja prilikom izračunavanja ekonomičnosti instalacije!!!

POTROŠAČ NE KUPUJE GORIVO, VEĆ SREDSTVO ZA PROIZVODNJU TOPLOTNE. Nije gorivo ono što bi trebalo da bude jeftino, već toplota koju potrošači dobijaju tokom zimskih mećava.

KOEFICIJENT EFIKASNOSTI KOTLA

(Učinkovitost kotla) - odnos količine toplote prenešene kotlovskoj vodi da bi se pretvorila u paru tokom sagorevanja 1 kg goriva, na kaloričnu vrijednost goriva, odnosno količinu topline koja se oslobađa pri potpunom sagorijevanju 1 kg gorivo. Efikasnost kotlova dostiže vrijednosti reda 0,60-0,85.

Samoilov K. I. Marine Dictionary. - M.-L.: Državna pomorska izdavačka kuća NKVMF SSSR-a, 1941

Pogledajte šta je "KOEFICIJENT EFIKASNOSTI KOTLA" u drugim rječnicima:

efikasnost kotla- 3,9 efikasnost kotla ηK: Odnos toplotne snage Q i potrošnje toplote QB: Izvor ...

efikasnost- 3.1 faktor efikasnosti: Vrijednost koja karakterizira savršenstvo procesa transformacije, transformacije ili prijenosa energije, a to je omjer korisne energije i isporučene energije. [GOST R 51387, Dodatak A] Izvor... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

Omjer utrošenog korisnog rada ili primljene energije prema cjelokupnom utrošenom radu, odnosno utrošenoj energiji. Na primjer, efikasnost električnog motora je omjer mehaničkog. snagu koju daje struji koja mu se isporučuje. snaga; DO.… … Tehnički željeznički rječnik

Zahtjev za "KPD" je preusmjeren ovdje; vidi i druga značenja. Faktor efikasnosti (efikasnost) je karakteristika efikasnosti sistema (uređaja, mašine) u odnosu na konverziju ili prenos energije. Određen stavom korisno... ... Wikipedia

efikasnost h- 3,7 faktor efikasnosti h, %: Odnos korisne izlazne snage i ulazne toplote. Izvor… Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

GOST R 54442-2011: Kotlovi za grijanje. Dio 3. Kotlovi za centralno grijanje na plin. Jedinica koja se sastoji od tijela kotla i gorionika s prinudnim dovodom zraka. Zahtjevi za termička ispitivanja- Terminologija GOST R 54442 2011: Kotlovi za grijanje. Dio 3. Kotlovi za centralno grijanje na plin. Jedinica koja se sastoji od tijela kotla i gorionika s prinudnim dovodom zraka. Zahtjevi za termička ispitivanja originalni dokument: 3.10... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

- Parna lokomotiva “Felix Dzerzhinsky” FD21 3125 Osnovni podaci ... Wikipedia

Feliks Dzeržinski ... Wikipedia

GOST R 54440-2011: Kotlovi za grijanje. Dio 1. Kotlovi za grijanje sa gorionicima na prisilni zrak. Terminologija, opšti zahtjevi, ispitivanje i označavanje- Terminologija GOST R 54440 2011: Kotlovi za grijanje. Dio 1. Kotlovi za grijanje sa gorionicima na prisilni zrak. Terminologija, opšti zahtevi, ispitivanje i označavanje originalnog dokumenta: 3.11 aerodinamički otpor gasa ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

U ovom članku nedostaju veze do izvora informacija. Informacije moraju biti provjerljive, inače mogu biti ispitane i izbrisane. Možete... Wikipedia