Účinnosť všetkých druhov plynových zariadení závisí od kvality spaľovacieho procesu. Čo priamo ovplyvňuje množstvo vzduchu na spaľovanie zemného plynu, ktoré nie je ťažké vypočítať. Prečo sa nestarať o palivovú účinnosť a zvyšovať účinnosť zariadenia vykonávaním potrebných výpočtov sami, však?
Ale ako to urobiť správne a kde získať údaje pre výpočty? Aby sme pochopili túto tému, pozrime sa na teóriu spotreby vzduchu na spaľovanie plynu v našom článku, zoznámime sa s najjednoduchšími vzorcami na výpočet požadovaného objemu vzduchu. A tiež hovoriť o praktických výhodách týchto výpočtov.
Teória spotreby vzduchu pri spaľovaní plynu
Postup získavania tepelnej energie priamo ovplyvňuje trvanie prevádzky, frekvenciu údržby plynových zariadení. Malo by byť zrejmé, že optimálna zmes plynu a vzduchu je kľúčom k bezpečnosti. Hovorme podrobnejšie o spotrebe vzduchu na spaľovanie plynu.
Na spálenie jednej molekuly metánu, ktorá je hlavnou zložkou zemného plynu, sú potrebné presne dve molekuly kyslíka. Ak sa preloží na zrozumiteľné objemy, potom, aby ste oxidovali kubický meter špecifikovaného paliva, budete musieť použiť dvakrát viac kyslíka.
V skutočných podmienkach je však všetko komplikovanejšie. Pretože vzduch sa používa ako oxidačné činidlo na uskutočnenie chemicko-fyzikálneho procesu spaľovania, v zložení, v ktorom je kyslík potrebný na udržanie spaľovania, je iba jedna pätina. Presnejšie povedané, potom 20,93% - je to také percento, ktoré sa bežne používa pri všetkých druhoch technických výpočtov. To znamená 9,52-krát viac vzduchu.
Pri akomkoľvek technickom výpočte množstva plynu sa vychádza zo všetkých 100% tohto paliva. Aj keď jeho hlavná látka - metán (CH4) môže mať zloženie najviac 75%.
Ukázalo sa, že zadané číslo nájdete podľa týchto dvoch krokov:
- Divízia 100/21, Táto operácia umožňuje zistiť, že v akomkoľvek objeme je 4,76 krát viac vzduchu ako kyslík.
- Vynásobením 4,76 x 2, čo sa rovná 9,52 - presne koľkokrát bude potrebné viac vzduchu na spaľovanie akéhokoľvek objemu zemného plynu.
Existuje však jedno dôležité upozornenie: vypočítané množstvo vzduchu potrebné na efektívne spaľovanie plynu je teoretický prietok. V praxi to však bude potrebné. Dôvod je ten, že výpočet bol vykonaný pre ideálne podmienky, ale v skutočnosti existuje takmer vždy veľa faktorov, ktoré významne upravujú.
Tie obsahujú:
- zloženie a kvalita reagencií (vzduch, plyn);
- typ zariadenia použitého na dodávku energie;
- stav vybavenia;
- spôsob dodávky plynu, vzduchu, ako aj množstvo ďalších miest.
Ak potrebujete špeciálnu presnosť, vyššie uvedené vlastnosti sa niekedy môžu zohľadniť. Napríklad presné zloženie plynu je možné zistiť u najbližšieho zástupcu pre plynárenské služby. Ak však nie je potrebná špeciálna presnosť, získaná hodnota 9,52 sa jednoducho vynásobí tzv pomer prebytočného vzduchu, Hodnota, ktorá obvykle leží v rozmedzí 1,1 - 1,4.
Kyslík je oxidátor plynu. To znamená, že sa nespaľuje samo, ale aktívne podporuje tento proces za účasti špecifikovaného paliva. Pretože však kyslík v zložení vzduchu nie je vyšší ako 20,93%, predpokladá sa, že na postup spaľovania plynu je potrebných takmer päťkrát viac kyslíka.
Ak by mal byť výpočet čo najpresnejší, množstvo skutočne použitého vzduchu by sa malo vydeliť jeho teoretickým prietokom. Ale vo väčšine prípadov je ľahšie použiť priemernú hodnotu pomer prebytočného vzduchu, Ich hodnota by sa mala vynásobiť 9,52 a výsledkom bude zistenie presného množstva spotrebovaného vzduchu, ktoré je potrebné na zabezpečenie postupu spaľovania plynu.
Ak sa teda rovná:
- 1,1 - hmotnosť vzduchu bude potrebovať 10,472 krát viac;
- 1,4 - vzduch sa bude musieť spotrebovať 13 328 krát viac.
To znamená, že na spálenie každého kubického metra nosiča energie bude potrebných až 13,328 m³ vzduchu.
Vzorce a príklady výpočtu
Potrebná hodnota sa v každom prípade dá získať pomocou špeciálneho vzorca alebo priemerných ukazovateľov. O týchto metódach budeme hovoriť podrobnejšie.
Metóda # 1 - výpočet pomocou vzorca
Ktorý uvádza, že hodinový objem vzduchu (Vhod) potrebné na spaľovanie sa rovná:
Vhod = 1,1 x Kchaty x vTx vg / hx (273 + t) / 273,
Kde:
- TOchaty - koeficient prebytočného vzduchu;
- VT - teoreticky nevyhnutné množstvo vzduchu;
- Vg / h- hodinová spotreba plynu zariadením;
- T - hodnoty teploty v miestnosti, v ktorej sa nachádza plynové zariadenie.
Prietok plynu potrebný na výpočet je uvedený v pase akéhokoľvek plynového zariadenia.
To znamená, že ak je táto hodnota 10, a:
- izbová teplota, napríklad 18 ° C;
- koeficient prebytočného vzduchu je 1,1.
Potom vykonáme vyššie uvedené matematické operácie, a to:
1,1 x 1,1 x 9,52 x 10 x (273 + 18) / 273 = 122,1
Výsledkom je, že v tomto konkrétnom prípade bude na spaľovanie plynu potrebné každú hodinu 122,1 m³ vzduchu.
Výpočet množstva vzduchu je potrebný na zabezpečenie efektívnej a bezpečnej prevádzky všetkých plynových zariadení vrátane pecí, stĺpov a vykurovacích kotlov, ktoré sa používajú v každodennom živote.
Metóda # 2 - výpočet pomocou spriemerovaných údajov
Ak nechcete vykonať podobný výpočet spaľovacieho vzduchu potrebného množstva plynu, môžete si vypočuť odporúčania mnohých výrobcov a odborníkov.
Ktoré tvrdia, že tento proces bude efektívny, ak sa na každý kilowatt energie dodá za hodinu najmenej 1,6 m³ vzduchu.
Ak sa zdá, že metóda výpočtu pomocou vzorca je komplikovaná, môžete použiť menej presné a spriemerované, ale veľmi jednoduché a preto dostupné. Pretože všetko, čo musíte urobiť, je vynásobiť výkon požadovaného plynového spotrebiča číslom 1,6, čo vám umožní získať približné množstvo vzduchu, ktoré bude potrebné dodávať každú hodinu na úplné spálenie plynu.
To znamená, že výpočet sa ukáže iba v jednej akcii. Prečo by sa mala hodnota výkonu plynového zariadenia vyňatá z cestovného pasu vynásobiť uvedeným 1.6. Výsledkom je množstvo vzduchu potrebné na efektívne spaľovanie.
Napríklad, ak je výkon plynového kotla 40 kW, táto hodnota by sa mala vynásobiť koeficientom 1,6:
40 x 1,6 = 64
Vypočíta 64 m³ vzduchu, ktorý bude potrebné dodávať do plynového zariadenia za hodinu.
Praktická hodnota výpočtu prietoku vzduchu
Na zvýšenie účinnosti plynového zariadenia a odstránenie príčin jeho poruchy môžu byť potrebné zručnosti na vykonávanie týchto výpočtov.
Predchádzanie poruchám a znižovanie účinnosti zariadení
Napríklad znalosť optimálneho množstva oxidačného činidla bude potrebná, keď povrch komína (vnútorný), konštrukčné prvky zariadenia (výmenníky tepla, horáky atď.) rýchlo pokryté usadeninami sadzeiné produkty spaľovania.
Ak odstránenie znečistenia neprináša požadovaný účinok, rovnako ako akékoľvek iné opatrenia (úprava, výmena častí, jednotky jednotiek). To naznačuje prítomnosť takzvaného energetického zdroja, ktorý sa vyskytuje v dôsledku nedostatočného vzduchu.
Postup spaľovania plynu sa považuje za zložitú reakciu. Výsledkom je, že ak nie je dostatok oxidačného činidla, to znamená vzduchu, ovplyvní to stav, pracovnú kapacitu a použiteľnosť všetkých plynových zariadení. A v niektorých prípadoch môžu byť poruchy odstránené až po identifikácii a úprave množstva vzduchu zapojeného do reakcie
A tiež znalosť požadovaného prúdenia vzduchu bude potrebná v nasledujúcich situáciách:
- Zistilo sa prekročenie plynu, ktoré nie je možné eliminovať pomocou úprav, iných manipulácií. Pretože príčinou môže byť mechanické podpaľovanie. To znamená, že sa privádza príliš veľa vzduchu, čo tiež vedie k neúplnému spaľovaniu plynu.
- Počas spaľovania sa vyskytuje časté sfarbenie „modrého“ paliva - napríklad oranžová, biela, červená, žltá. Sú to komplikovanejšie prípady ako predchádzajúce, pretože príčinou môže byť buď nadmerný vzduch alebo ich nedostatočné množstvo.
- Nestabilný proces spaľovania plynu, Napríklad, ak nie sú zapojené všetky pracovné otvory horáka, horáka na plynový kotol, atď. A čistenie uvedených konštrukčných prvkov neviedlo k zlepšeniu, pretože v takýchto situáciách je potrebné dodať rádovo viac vzduchu.
Napriek existencii rôznych dôvodov je výpočet rovnaký, podľa vyššie opísanej metódy.
Výhody výpočtov pri vybavení kotolne
V prípade vybavenia pece, inštalácie, výmeny plynového zariadenia a iných podobných zariadení sú potrebné výpočty množstva vzduchu potrebného na účinnú oxidáciu plynu.
Vždy by ste mali pamätať na to, že teoretické výpočty sú dobré iba vtedy, keď je ich správnosť potvrdená praxou. A v prípade množstva vzduchu predstavitelia gorgazov s analyzátormi plynov
Výpočty sa vykonávajú, ale situácia v každom uvedenom prípade je komplikovaná skutočnosťou, že na získanie všetkých potrebných údajov je potrebné vykonať sériu výpočtov.
Ktoré výpočty zahŕňajú:
- celkový prietok vzduchu - do miestnosti je potrebné privádzať plynové zariadenie nielen pre spaľovací proces, ale aj pre jeho vetranie (SNiP II-35-76 jasne uvádza, že v miestnostiach používaných ako pece je potrebné každú hodinu nahradiť 3 objemy vzduchu) ;
- časti výfukového potrubia;
- časť (-y) otvoru (-ov) vstupných kanálov;
- prirodzená trakcia v poskytnutom výfukovom potrubí;
- skutočná rýchlosť vzdušných hmôt v častiach budúcich potrubí;
- tlaková strata pri všetkých druhoch miestneho odporu;
- veľkosť okna položeného v miestnosti s plynovým zariadením.
Okrem správneho usporiadania vetrania kotolne môže byť potrebné vykonať niekoľko postupov, napríklad vykonať aerodynamický výpočet.
Pri výpočte treba pamätať na to, že akékoľvek pôsobenie s plynom predstavuje závažné nebezpečenstvo. Preto je lepšie zveriť ich vykonávanie odborníkom.
Potom by sa všetky získané informácie mali stať základom projektu na výmenu, inštaláciu zariadenia, prestavbu, ktorý sa predkladá miestnej plynárenskej službe na schválenie. Ak sa po zistení chýb dokument môže poslať späť pôvodcovi.
To znamená, že súbor postupov na výpočet všetkých potrebných hodnôt je pomerne komplikovaný. Preto v prípade inštalácie, výmeny, premiestnenia zariadenia sa úlohy vyrieši len zopár. Väčšina majiteľov nehnuteľností bude ľahšie obrátiť sa na odborníkov na pomoc. Ktoré vykonajú nielen potrebné matematické kroky, ale tiež prispôsobia výpočty požiadavkám právnych predpisov o usporiadaní pecí, vetracích systémov, výfukových plynov a všetkých ostatných. Ktoré sú uvedené v SNiP II-35-76, ako aj v SNiP 2.04.08-87 a vo viacerých ďalších menej relevantných špecializovaných dokumentoch.
Ak v konkrétnom prípade nemusí byť projekt vypracovaný, výpočty vykonané odborníkom eliminujú ohrozenie života a zdravia majiteľa plynového zariadenia, jeho príbuzných a ľudí žijúcich v okolí.
Okrem toho umožnia vyhnúť sa opatreniam vykladaným zákonom ako neoprávnené pripojenie k akýmkoľvek plynovodom. Pre ktoré Art. 7,19 Správny zákonník ustanovuje sankcie vo forme pokuty, ktorej výška je 10 - 15 tisíc rubľov. Napríklad k tomu môže dôjsť, ak majiteľ objektu po vykonaní výpočtov zmení návrh vykurovacieho systému.
Nezabudnite, že ak sa nevypočíta množstvo vzduchu alebo iný, môže to urobiť z páchateľa. Za čo musíte platiť, aspoň finančne. Napríklad, ak konanie alebo nečinnosť vedú k porušeniu pravidiel určených na bezpečné používanie plynového zariadenia, potom sa ako pokuta musíte rozdeliť s čiastkou peňazí vo výške 1 - 30 000. Čo je uvedené v čl. 9.23 Správny zákonník
Po výpočtoch sa oplatí urobiť vyrážkové rozhodnutie nahradiť plynové zariadenie, najmä inou energiou. Ak sa tak stane, stojí za to informovať zástupcov plynárenských služieb o podniknutých krokoch. Čo pomôže vyhnúť sa pokutám.
A tiež nie je potrebné vykonávať teoretické výpočty za cenu porušenia pravidiel a noriem stanovených v SNiP II-35-76, ktorá upravuje usporiadanie priestorov určených na používanie plynových zariadení. Keďže podľa čl. 9.23 CAO, aj za najmenšie porušenia bude musieť zaplatiť 1 - 2 000 rubľov.
Video materiál uvedený nižšie vám umožní zistiť nedostatok vzduchu počas spaľovania plynu bez akýchkoľvek výpočtov, to znamená vizuálne.
Môžete vypočítať množstvo vzduchu potrebné na efektívne spaľovanie akéhokoľvek objemu plynu v minútach. Majitelia nehnuteľností vybavených plynovým zariadením by si to mali pamätať. Pretože v kritickom okamihu, keď kotol alebo akékoľvek iné zariadenie nebude správne fungovať, schopnosť vypočítať množstvo vzduchu potrebného na účinné spaľovanie pomôže identifikovať a odstrániť problém. Čo navyše zvýši bezpečnosť.
Chceli by ste doplniť vyššie uvedený materiál užitočnými informáciami a odporúčaniami? Alebo máte stále otázky týkajúce sa výpočtu? Opýtajte sa ich na blok komentárov, napíšte svoje pripomienky, zúčastnite sa diskusie.