Энергонезависимый пиролизный котёл очень длительного горения на угле

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

Михаил меня очень радует ваше внимание к моему посту. Вы правы четкое определение технических терминов должно предшествовать обсуждению. Итак Экономайзером я называю любые теплообменники стоящие за пределами основного конвенктивного теплообменника, То есть их задача утилизировать тепло покинувшее котел. Отходящие газы могут нагревать в экномайзере воздух поступающий в топку, питательную воду если речь идет о паровом котле или " перегревать" пар если этот котел работает на паровую турбину. В целом срок службы экономайзера всегда ниже срока службы основного конвективного теплообменника (он находится в зоне так называемой низкотемпературной хвостовой корозии). но его применение как правило оправдывается.
Что я называю излучателями- посредниками) Вспомним работу Профессора Кирша К. В.
Антрацит как топливо котельных. Впервые я прочитал там о этих штуках. И применил их на практике. Как вариант (встречающийся довольно часто так называемые "турболизаторы" в трубах огнетрубных котлов) это устройство часто применяется без понимания сути процесса. эти закрученные винтом пластины наделяют магическим свойством замедлять скорость потоку и тем самым повышать теплопередачу. На самом деле все точностью наоборот. При уменьшении скорости теплопередача снижается. да и не снижают они эту скорость. а просто нагреваясь газами до температуры 350-450 а гдето идо 600 градусов сами начинают излучать инфракрасное излучение. Тоесть в конвективных трубах теплообмен идет за счет лучистого теплообмена. От этого возрастает т. называемый общий коэфициент теплопередачи. Не светящийся газ не способен передовать свою теплоту излучением. Карл Васильевич Устанавливал чугунные и кирпичные своды и стенки и в топках котлов. в тех случаях когда топливом был антрацит или другой короткопламенный уголь. Про газогенератор моя фраза иронична, наверное подобный тон не уместен в серьезном разговоре. Простите. Коротко суть ее в следующем. Для полного сгорания топлива необходимо не только определеное количество воздуха но и достаточно равномерное его распределение в топочном объеме, причем движение " пламя" должно быть максимально беспорядочным. Для того чтобы воздух и продукты горения могли хорошенько для быстрой и полной реакции окисления перемешиваться. И самое главное условие для эффективного горения -Теплопередача в топке не должна понижать температуру отходящих топочное пространство газов 1000 градусов. Это к сожалению недостижимо в малых котлах, если только топка не адиобатная. Ни на одном водогрей ном котле я не разу не встречал температуру выше 600 градусов. А это я говорю уже о котлах мощностью более 1000 кВт. Хотя в расчетах этих котлов присутствуют совершенно другие цифры. Поэтому я и назвал такие недотопки "газоенераторами" потому что в них реакция окисление приводит не к получению углекислоты а идет с присутствием окиси углерода. (угарного газа), углерода в чистом виде. пека и дегтя.) особенно в режиме неполных нагрузок, думаю что теперь я объянился.
К изготовлению котла приступаю в ближайшее время. Буду рад любым замечаниям. предложениям и вопросом. Рад ощутить себя в обществе инженеров). СпасиБо всех.

 

Да заметил еще один вопрос Михаила. Про температуру горения в топке. Это я так обозвал средюю температуру на выходе из топки. естественно над поверхностью слоя значительно жарче. Михаил позвольте еще раз поблагодарить за изобретеную Вами шуровку.

 

Вовсе не так. Эти "турболизаторы" (турбулизаторы) служат совсем иной цели. А именно за счет центробежной силы прижать поток горячих газов к теплообменным поверхностям- внутренним поверхностям жаровых труб. Без подобных завихрителей поток идет сильно заторможенный у стенок, и напротив оч. бодрый в центре.

 

Не надо далеко ходить. В моих плавится сталь. Легко такое создать и в карбороботоподобных. Наддув присутствует.

 

Для Старт - стопных котлов автоматов наверно правильно, за исключение переходных моментов, а именно "стопа", когда на какое то время желательно подавать воздух над слоем, пока идет основной выброс пирогазов после резкого прекращения подачи ПВ.

 

Рассматривая турбулизаторы как геометрическую фигуру мы видим, что сечение прохождения газов остается практически тем же (за минусом сечения пластины, из который сделан турбулизатор, это маленькое значение). Газы разбиваются на два спиральных потока, если вытянуть мысленно такую спираль каждого потока в прямую линию, мы видим что длина прохождения газов намного увеличивается с турбулизатором в зависимости от угла накрутки спирали. Т. е турбулизатор - увеличивает путь прохождения газов., а именно увеличивается площадь теплообменной поверхности и это главная фишка турбулизаторов. Рассматривая скорость прохождения газов, теоретически можем утверждать, что она меньше, чем без турбулизаторов, так как из-за увеличенной длины прохождения, несколько растет сопротивление, но это значение в нашем случае минимально (из-за малых исходных значений пути прохождения газов и достаточно больших сечений этих проходов) и скорость можно принимать той же самой. Эффект от так называемой центробежной силы есть, но он незначителен из- за малого значения
Вывод, спираль турбулизатора практически не меняет сечение прохода газов, практически не меняет скорость, спираль турбулизатора увеличивает путь прохождения газов т. е. увеличивает площадь ТО.

 

Если коротко: увеличивает путь, соответственно и скорость. Площадь ТО остается неизменной. Скорость также увеличивается за счет уменьшения живого сечения железом и застойными зонами.
Увеличить путь и оставить неизменной скорость одновременно невозможно. Это жестко связанные между собой величины.

 

Я тоже так раньше говорил, но теоретически рассматривая газодинамику в трубах, скорость не может увеличится, наоборот несколько уменьшится., из-за сопротивления, за счет увеличения длины пути.

 

Скорость вообще-то зависит от мощности котла, и она не может быть больше или меньше от сопротивления.

 

Причем здесь мощность ? Рассматриваем котел с жаротрубным ТО, с турбулизатором и без него .

 

Все как всегда. Мощность при том, что если, как вы сказали увеличивается сопротивление на выхлопе и снижается скорость, автоматически уменьшается мощность. Приходится ее восстанавливать, возвращая сопротивление выхлопного тракта к прежнему значению шибером или каким то иным способом.

 

Повторюсь

При всех равных прочих условиях

 

Равные условия - это и есть условие постоянство мощности. Есть еще варианты? Скорость в определенном сечении и следовательно мощность горения может снизиться только за счет повышения КПД ТО. Если повысить сопротивления не изменяя КПД ТО, например шибером, то чтобы сохранить неизменную мощность придется приоткрыть заслонку. Скорость при этом не изменится.

 

Здесь надо понимать увеличивает площадь ТО, в контексте затронутой темы. Конечно физически площадь ТО, остается прежней, но за счет турбулизатора увеличивается путь и фактически получаем эффект - увеличения площади ТО.
Скорость же при этом не увеличивается, так как никто не закрывает. не открывает заслнку, либо шибер. Ваше утверждение насчет увеличения скорости, становится возможным только после введенных вами условий закрыть- отрыть заслонку или задвижку, т. е. изменить мощность
Мы рассматриваем эффективность системы с турбулизатором и без, а значит как следствие изменение мощности.

Равные условия, это та же тяга, тот же уголь и прочее подобное, но никак не мощность, которая как раз и меняется с ведением турбулизаторов в ТО.
Тем более, если поставить условием постоянство мощности, то скорость в системе с турбулизаторами тем более упадет прилично, в отличии от вашего заявления.

Есть несколько факторов эффективности теплообмена, скорость движения газов, площадь теплообмена. Если увеличивается скорость газов, это совсем не значит, что увеличена площадь ТО, изменение скорости можно связать с сечением прохода в ТО, в нашем случае сечение ТО практически не меняется.

 

Никакого пути не увеличивается в сущности. Подсчитайте, прослезитесь. За счет центробежной силы поток жмется к стенкам, чем увеличивается теплообмен.
Кто сомневается, удалите завихрители и точечной термопарой проверьте сечение трубы по градусам.