Šta je efikasnost kotla i kako je izračunati. Kako izračunati efikasnost kotla - pregled faktora gubitka 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 učinkovitost općenito 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 prisjetite školskog tečaja hemije, ispada da potpunim sagorijevanjem bilo kojeg goriva ostaje CO 2 - ugljik i H 2 O - vodena para koja sadrži energiju. 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 kalorijska vrijednost.

Inferiorni- predstavlja toplotu dobijenu sagorevanjem goriva, kada vodena para, zajedno sa energijom koja se u njima nalazi, 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 iz neto kalorijske vrijednosti. A ako se, ipak, koristi toplina sadržana u vodenoj pari, a proračuni se provode prema najnižoj specifičnoj toplini sagorijevanja, tada se u ovom slučaju pojavljuju brojke koje prelaze 100%.

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

Razlika između niže i više kalorijske vrijednosti goriva je oko 11%. Ova vrijednost je granica za koju se efikasnost kotlova može razlikovati.

glavni parametri

Efikasnost se može izračunati na dva načina. U Evropi se efikasnost obično izračunava iz temperature dimnih 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 dimnih plinova iz nje je moguće izračunati efikasnost kotla.

Grubo govoreći, izduvni gasovi koji ulaze u cijev oduzimaju se od 100% i dobija se stvarna brojka.

Broji desno

U SSSR-u, a kasnije i u Rusiji, usvojena je fundamentalno drugačija metoda obračuna - tzv. metoda obrnutog balansa". Sastoji se od činjenice 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. Za izračunavanje efikasnosti, gubitak energije se izračunava iz ukupne količine toplote.

Ovaj pristup u određivanju efikasnosti daje tačnije pokazatelje.. Usvojen je kao metod proračuna jer su sva ruska tijela kotlova bila vrlo loše 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 kotlove od nekoliko megavata koji rade u CHP postrojenjima, gdje 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, sa najboljom toplotnom izolacijom. Gubitak topline kroz zidove takvog kotla nije veći od 1,5-2%. Kupci često zaboravljaju na to, vjerujući da će kotao zagrijati i prostoriju zbog oslobađanja topline tokom rada. Prilikom kupovine modernog bojlera, vrijedi zapamtiti da on nije namijenjen za grijanje kotlovnice i, ako je potrebno, vodite računa o ugradnji radijatora za grijanje.

Savremene tehnologije za očuvanje toplote

Dobar čelični kotao je uvijek efikasniji. 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 uzorci uvezene 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 promišljenih do najsitnijih detalja opcija za kotlove koji će raditi dugo i ispravno, više nego opravdavajući sva očekivanja koja se na njih postavljaju i, što je posebno lijepo , štedi vaše troškove!

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

Kontaktirajte komercijalni odjel na telefon:

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

Razlika između proizvedene i ispuštene topline je potrošnja za vlastite potrebe kotlovnice. Sopstvene potrebe troše ne samo toplinsku, već i električnu energiju (npr. za pogon dimovoda, ventilatora, napojnih pumpi, mehanizama za dovod goriva i pripreme prašine, itd.), pa potrošnja za vlastite potrebe uključuje potrošnju svih vrsta energije utrošene na proizvodnju pare ili tople vode.

Bruto efikasnost kotlovske jedinice karakteriše stepen njene tehničke izvrsnosti, a neto efikasnost - komercijalnu isplativost.

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

ŋ br \u003d 100 (Q sprat / Q p p)

ili inverznom jednadžbom ravnoteže

ŋ br \u003d 100-(q y.g + q x.n + q m.n + q n.o + q f.sh),

gdje Q sprat korisna toplota koja se koristi za proizvodnju pare (ili tople vode); Q p str- raspoloživa toplota kotlovske jedinice; q c.g +q c.n +q m.n +q n.o +q f.sh- relativni toplotni gubici po stavkama potrošnje toplote.

Neto efikasnost prema reverznoj jednačini bilansa definira se kao razlika

ŋ neto = ŋ br -q s.n.,

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

Faktor efikasnosti prema direktnoj jednačini bilansa koristi se uglavnom kod izvještaja za poseban period (dekada, mjesec), a faktor efikasnosti prema reverznoj jednačini bilansa koristi se kod ispitivanja kotlovskih jedinica. Određivanje efikasnosti inverznom ravnotežom je mnogo preciznije, jer su greške u mjerenju toplinskih 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 troškove toplinske i električne energije za vlastite potrebe. Stoga, poređenje efikasnosti rada različitih kotlovskih jedinica treba u konačnici izvršiti prema njihovoj neto efikasnosti.

Općenito, efikasnost kotlovske jedinice varira u zavisnosti od njenog opterećenja. Za izgradnju ove zavisnosti potrebno je od 100% sukcesivno oduzeti sve gubitke kotlovske jedinice Sq znoj \u003d q y.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 c.g, q x.n, q m.s., q n.o.,S q znoj- gubici toplote sa izduvnim gasovima, od hemijskog nepotpunog sagorevanja, od mehaničkog nepotpunog sagorevanja, od spoljašnjeg hlađenja i ukupnih gubitaka

Za modernu kotlovnicu na naftu, efikasnost će često dostići 80%, pod uslovom da je kotlovnica čista i bez čađi. Međutim, stvarna efikasnost u prosjeku (za one kotlove koji su mjereni) iznosi oko 65%. Najčešće kotlarnica nije toliko čista da može uzeti toplinu iz plamena i prenijeti maksimalnu količinu topline na vodu.

Mnogo teža je situacija kada proizvođači kotlova počnu pričati o efikasnosti koja dostiže 95%. Nije jasno koji su uslovi korišćeni pri određivanju efikasnosti, a na koju vrstu efikasnosti se misli.

U tehničko-ekonomskoj oblasti koristi se najmanje 6 definicija efikasnosti 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 - količina energije goriva koja se OSLOBODI tokom sagorevanja.

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

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

Dakle: Oslobađanje energije goriva plus njeno pretvaranje u toplotu u ložištu (šporeti) nije toplota koju prima kotao!! Zanima nas toplina koju prima kotao!!

2. EFIKASNOST KOTLA

Efikasnost kotlarnice - 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 kotlovnice 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 kotlovnice je 10-15% niža od efikasnosti sagorevanja.

3. EFIKASNOST OPREME PEĆI

EFIKASNOST TEHNOLOGIJE PEĆI POKAZUJE KOLIKO JE EFIKASNO SAGOREVANJE I PRIJEM TOPLOTE U KOTLARNICI. Čak se i ovi proračuni često predstavljaju kao rezultat analize dimnih gasova.

Često se efikasnost tehnologije 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 kiseonika ili CO2 u dimnim gasovima. Gubici se oduzimaju, jer je, na primjer, dio topline prisutan u pepelu / šljaci (ovo posebno vrijedi za goriva koja stvaraju šljaku). Što se tiče tečnog goriva, efikasnost tehnologije peći i efikasnost kotlovnice su približno iste, jer tekuće 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 upotrebljive energije i ukupne količine energije. U ukupnu količinu energije uključena je i "pomoćna energija", na primjer električna energija potrebna za rad kotlovskih pumpi, ventilacije, dimnjaka itd. Za instalacije 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 one kotlovnice.

5. EFIKASNOST SISTEMA

Određivanje efikasnosti sistema proširuje granice sistema na:

Proizvodnja toplote sa gubicima
- distribucija toplote sa gubicima u toplovodima itd.
- korišćenje toplote

Prema UNICHAL-u (Međunarodna unija dobavljača topline), sljedeći tipični gubici u cijevima nastaju kada se topla voda distribuira u stanove:

Švedska - 8% gubitke u cijevima, tj. toplina se prenosi na tlo i na okolinu cijevi za daljinsko grijanje
Danska - 20%
Finska - 9%
Belgija - 13%
Švicarska - 13%
Zapadna Njemačka - 11%

6. Godišnja efikasnost

Učinkovitost po godini u osnovi odgovara efikasnosti kotlarnice, ali se tada izračunava prosječna efikasnost kotlarnice tokom cijele godine. Učinkovitost po godini uključuje i periode sa lošim nivoom sagorijevanja, na primjer, prilikom pokretanja kotlovnice itd.

Godišnja efikasnost zavisi od veličine postrojenja, radnog veka itd.

Gore navedeno pokazuje da se koriste različite definicije efikasnosti, tako da postoji velika vjerovatnoća da će se dati pogrešna cifra ukoliko se ne razjasni pojam i definicija efikasnosti. Stoga se ne treba bojati biti netaktičan, jer zapravo mnogi proizvođači, sa znanjem ili bez njega, daju pogrešne brojke.

Bitne su brojke koje odražavaju stvarnu ekonomsku stranu goriva koje potrošač kupuje. Ako se previsokom efikasnošću gubi povjerenje potrošača, onda je pojava velikih problema na tržištu neizbježna.

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

Nemojte koristiti efikasnost sagorevanja pri proračunu ekonomičnosti postrojenja!!!

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

EFIKASNOST KOTLA

(Efikasnost kotla) - odnos količine toplote koja se prenosi na kotlovsku vodu da bi se pretvorila u paru tokom sagorevanja 1 kg goriva, na vrijednost kalorijske vrijednosti goriva, odnosno količine topline koja se oslobađa pri potpunom sagorijevanju 1 kg gorivo. Efikasnost kotlova dostiže vrijednost od 0,60-0,85.

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

Pogledajte šta je "EFIKASNOST KOTLA" u drugim rječnicima:

efikasnost kotla- 3,9 efikasnost kotla ηK: Odnos toplotne snage Q i potražnje za toplotom QB: Izvor …

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

Omjer utrošenog korisnog rada ili primljene energije prema cjelokupnom utrošenom radu ili potrošenoj energiji, respektivno. Na primjer, efikasnost elektromotora je omjer mehanizma. snagu koju daju električnoj snazi ​​koja mu se isporučuje. snaga; DO.… … Tehnički željeznički rječnik

Zahtjev "efikasnost" je preusmjeren ovdje; vidi i druga značenja. Koeficijent performansi (COP) je karakteristika efikasnosti sistema (uređaja, mašine) u odnosu na konverziju ili prenos energije. Određuje se omjerom korisnih ... ... Wikipedije

efikasnost h- 3,7 faktor efikasnosti h %: Omjer korisne izlazne snage i ulazne topline. 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 termičko ispitivanje- 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

Felix Dzerzhinsky ... Wikipedia

GOST R 54440-2011: Kotlovi za grijanje. Dio 1. Kotlovi za grijanje sa gorionicima sa prinudnim dovodom zraka. Terminologija, opšti zahtjevi, ispitivanje i označavanje- Terminologija GOST R 54440 2011: Kotlovi za grijanje. Dio 1. Kotlovi za grijanje sa gorionicima sa prinudnim dovodom zraka. Terminologija, opšti zahtevi, ispitivanje i označavanje originalnog dokumenta: 3.11 aerodinamička otpornost gasa ... ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

U ovom članku nedostaju veze do izvora informacija. Informacija mora biti provjerljiva, inače se može dovesti u pitanje i ukloniti. Možete... Wikipedia