DZIENNE	GR.		TEMAT: Kotły warzelne.

1. Wstęp:

Celem naszego ćwiczenia było zapoznanie się z budową i zasadą działania kotła warzelnego, a następnie przeprowadzenie charakterystyki technicznej. Przed przystąpieniem do ćwiczenia przygotowałyśmy kocioł do pracy, tzn.:

- napełniłyśmy kocioł nominalną ilością wody 30l (do znaczenia na kotle)

- odczytałyśmy wskazanie licznika energii elektrycznej

- zmierzyłyśmy temperaturę początkową wody i kotła oraz temp. powietrza w pomieszczeniu

- nastawiłyśmy kocioł na pełna moc grzewcza i włączyłyśmy.

2. Wykonanie ćwiczenia:

1. Określenie czasu podgrzewania nominalnej ilości wody oraz oznaczenie sprawności cieplnej kotła warzelnego

Wskazanie początkowe licznika [kWh]					7338,53
Wskazanie licznika w momencie zagotowania wody [kWh]					7342,67
Ilość zużytej energii [kWh]					4,14
Ilość dostarczonego ciepła [J]					14,904·
Czas potrzebny do zagotowania nominalnej ilości wody [h]					0,52
Temperatura w pomieszczeniu [°C]					24
Czas [min]	Temperatura wody [°C]		Temperatura kotła [°C]
0	18		34
2	21		42
4	23		43
6	25		47
8	28		49
10	34		53
12	41		64
14	47		65
16	55		66
18	62		65
20	69		61
22	76		65
24	82		69
26	87		70
28	92		76
30	98		83
31	100		81
Czas [min]	Ilość zużytej energii [kWh]
0	0
4	0,56
8	0,50
12	0,54
16	0,54
20	0,54
24	0,52
28	0,55
31	0,39

Czas podgrzewania nie powinien przekraczać:

τ = 0,7 · 30 + 10 = 31 [min]

Ciepło doprowadzone do kotła:

[J]

Ciepło użyteczne:

[J]

Sprawność cieplna kotła warzelnego:

Ciepło zużyte na ogrzanie konstrukcji:

[J]

Ciepło stracone do otoczenia:

[J]

b) Przeprowadzenie bilansu cieplnego kotła warzelnego w stanie ustalonym

Wskazanie licznika w momencie zagotowania wody [kWh]			7342,67
Wskazanie końcowe licznika [kWh]			7343,26
Ilość zużytej energii [kWh]			0,59
Ilość dostarczonego ciepła [J]			2,124·
Ilość odparowanej wody [kg]			0,72
Temperatura w pomieszczeniu [°C]			24
Czas [min]	Temperatura kotła [°C]
0	69
2	69
4	74
6	72
8	74
10	71
12	72
14	71
15	72
Średnia temperatura	72

Ciepło zużyte na odparowanie wody:

[J]

Ciepło tracone przez obudowę kotła:

[J]

Ciepło dostarczone:

[J]

Wnioski:

• Na początku woda ogrzewała się powoli, dopiero od 8 minuty jej temperatura zaczęła szybko wzrastać.

• Kocioł działa prawidłowo, gdyż zagotowanie wody nie przekroczyło 31 min.

• Kocioł nagrzewa się wolniej niż woda. W ciągu 31 minut przyrost temperatury wody wyniósł 82°C, a kotła 47°C.

• W procesie podtrzymywania wrzenia temperatura kotła nie zmieniała się istotnie - oscyluje w wąskim przedziale 5°C, początkowo wzrasta, potem waha się utrzymując średnia temperaturę kotła na poziomie 72°C.

• Urządzenie jest energochłonne. W trakcie całego ćwiczenia zużyło prawie 5 kWh. Niemal cała energia wykorzystana została na proces zagotowania wody, a 10% na podtrzymanie procesu wrzenia.

• Sprawność urządzenia nie jest najlepsza - przy zagotowywaniu wyniosła 69%.

5

---