Inżynieria Środowiska - zaoczne gr. r.

Xxxxx Tyyyy

Termodynamika - praca nr. 4

W kotle wodnym o sprawności cieplnej
=0,78 spalany jest węgiel kamienny o składzie jak na rysunku. Ciepło uzyskane ze spalania paliwa wykorzystano do podgrzania wody w ilości
od temperatury
do temperatury
. Ciepło spalania węgla kamiennego
.

Obliczyć:

1. Strumień masy paliwa spalanego w kotle B [kg/h]

2. Zapotrzebowanie na powietrze do procesu spalania przyjmując, że:

p_p=98 kPa, t_p=20⁰C,

3. Strumień objętości spalin wypływających z kotła przyjmując, że

podciśnienie spalin ∆p_s=50 Pa, t_s=160⁰C, p_b=0,1 MPa

4. Zaprojektować wysokość komina przyjmując że: t₀=10⁰C i p_b=0,1 MPa

1. Obliczenie strumienia paliwa doprowadzanego do kotła

gdzie:

- średnie ciepło właściwe wody

- wartość opałowa w warunkach roboczych

- ciepło parowania

Strumień objętości paliwa

2. Obliczenie zapotrzebowania na powietrze

Objętościowe teoretyczne zapotrzebowanie powietrza

Rzeczywiste objętościowe zapotrzebowanie powietrza w warunkach umownych

Strumień objętości powietrza doprowadzonego do komory paleniskowej w warunkach umownych

Przeliczenie z warunków umownych na rzeczywiste

3. Obliczenie strumienia objętości spalin wypływających z kotła

Ilość spalin pochodzących ze spalenia 1 kg paliwa w warunkach umownych

Strumień objętości spalin w warunkach umownych

Przeliczenie z warunków umownych na rzeczywiste

4. Obliczenie wysokości komina

gdzie:

h- wysokość komina (od środka komory paleniskowej)

g- przyspieszenie ziemskie 9,81 [m/s²]

- gęstość powietrza w warunkach rzeczywistych

- gęstość spalin w warunkach rzeczywistych

∆p_s - podciśnienie spalin [Pa]

Obliczenie gęstości powietrza w warunkach umownych

Przeliczenie gęstości powietrza z warunków umownych na rzeczywiste

ponieważ
otrzymujemy:

Obliczenie gęstości spalin w warunkach umownych

Ostatecznie gęstość spalin w warunkach umownych będzie wynosić:

Przeliczenie gęstości spalin z warunków umownych na rzeczywiste

Obliczenie wymaganej wysokości komina

c=0,69

h=0,04

o=0,09

w=0,10

A=?

B

tw1

tw2

p_b=0,1 MPa

t₀=10⁰C

h

---