Elżbieta Sztuka 29.I 2013
179284
CZW 17:05

PROJEKT PODGRZEWACZA WODY W KOTLE
PROWADZĄCY: mgr inż. Norbert Modliński

1.Wstęp
Celem projektu było zaprojektowanie podgrzewacza wody w kotle dla danego paliwa. Należało dobrać wymiary geometryczne kotła. Wybrano paliwo komunalne ,,Pakom” wykonane z odpadów komunalnych. Sprawności Obliczenia wykonano w programie Mathcad.

2. Obliczenia
1)definicja jednostek

2)skład paliwa ,,Pakom”

3)parametry kotła

Strumień masy pary

Współ czynnik nadmiaru powietrza

Sprawnoś ć kotł a

Wymiary kotł a

PARAMETRY PARY

Temperatura pary

Ciśnienie pary

PARAMETRY WODY ZASILAJĄ CEJ

Temperatura wody zasilającej

Ciśnienie wody zasilającej

PARAMETRY SPALIN

Temperatura wlotowa spalin

Strumień paliwa

4)ECO

Ś rednica zewnę trzna rur

Gruboś ć rur

Podział ka

Współ czynnik z

Powierzchnia zewnę trzna rur

Ś rednia dł ugoś ć promieniowania

Pole przekroju dla spalin

Pole przekroju dla spalin-woda

którą omywają spaliny z odję ciem

gruboś ci wody

Jest to wzór na k -współczynnik przenikania ciepła
$k = \left( \frac{1}{\frac{1}{\alpha_{1}} + \frac{1}{\alpha_{2}}} \right)$, gdzie

α₁-współczynnik przejmowania ciepła dla spalin

α₂-współczynnik przejmowania ciepła dla wody

w-prędkość przepływu spalin

Jest to wzór na ciepło przekazane powierzchniom ogrzewalnym zabudowanym w komorze paleniskowej, gdzie:

H- powierzchnia ogrzewalna w kotle
Δt – średni napór temperatur
B – strumień paliwa

θ_spalin ≅ 150

6)Układ równań z sześcioma niewiadomymi

7)Obliczone temperatury

8)Prędkości strumienia spalin oraz strumienia wody

Prędkość przepływu wody w rurkach:

dla 1 pę czka

dla 2 pę czka

dla 3 pę czka

dla temperatury ś redniej

z cał ego kanał u

Prędkość przepływu spalin:

dla 1 pę czka

dla 2 pę czka

dla 3 pę czka

dla temperatury średniej z całego kanał u

9)Wykresy temperatur wylotowych w poszczególnych pęczkach rur
-dla wody

-dla spalin

10)Schemat podgrzewacza wody

11)Wnioski
Podczas projektowania zauważono, że zarówno jeden pęczek rur jak i dwa nie wystarczą, aby uzyskać pożądane wartości temperatur wylotowych czynników. Dopiero trzy pęczki rur na to pozwoliły.
Uzyskana dla zaprojektowanego podgrzewacza wody temperatura wylotowe wody zasilającej oraz spalin wynoszą odpowiednio t_exit = 225, 34 co daje różnicę około 12 stopni z wartością założoną. Temperatura spalin wylotowych wynosi θ_exit = 176, 4. Różnica z wartością założoną to ponad 20 stopni, co można uzyskać za wartość poprawną. Uzyskane wyniki są więc zadowalające.