15.1. Построение Id±-диаграммы для продуктов древесного топлива

Построение линий constВ практике прямого использования тепла продуктов сгорания топлива для сушки древесины возникает необходимость в получении газов с определенными параметрами, с тем чтобы они образовали сушильный агент заданного режима сушки применительно к имеющимся различным пиломатериалам. При этом должны быть установлены оптимальные параметры процесса горе-ния топлива, а также сушки древесины, т. е. комплексно нормализованы как эксплуатация топки, так и управление процессом сушки, включая технологию и технику обслуживания сушильной установки.

Ранее было показано, что с помощью Id-диаграммы (см. § 10—12) можно просто и наглядно определять и анализировать параметры сушильного агента и тепловлажностный режим протекания процесса сушки. Желательно, поэтому развить Id-диаграмму с тем, чтобы на ней можно было нанести также к процесс горения топлива, а затем графически или графоаналитически объединить этот комплексный процесс — выделения тепла, с теплообменным процессом — сушки материала полученными продуктами сгорания.

Для влагосодержания d и энтальпии I газов получены формулы (66) и (69). Подставляя значение 0,072+α из первой формулы во вторую, будем иметь I (кДж/кг):

Отсюда следует, что основной параметр I продуктов сгорания зависит от отношения d/ω и незначительно от αd0 и αI0. Если принять d0 и I0=0, напишем:

Для предельного случая, когда влажность топлива равна нулю,

Это есть уравнение прямой ОВ (рис. 17), проходящей через начало координат О, с угловым коэффициентом 36,2 (8,61) на высокотемпературной Id-диаграмме в прямоугольной системе координат [10].

Установленные величины по (72) Imах=3100 кДж/кг (740 ккал/кг) и d=86 г/кг определяют на Id-диаграмме точку В процесса горения абсолютно сухого топлива при dо=0, Iо=0 и α=1.

Процесс смешения двух состояний газов изображается на Id-диаграмме прямой линией (см. § 11). Поэтому беспрерывно добавляя к потоку продуктов сгорания воздух с его состоянием и Iо, т. е. увеличивая коэффициент избытка воздуха а, получим прямую ВО, соединяющую точку В (горения топлива при α=1) с точкой О (состояния добавляемого воздуха). Таким образом выявляется линия ВО горения абсолютно сухого топлива W0=0=сonst при различных коэффициентах избытка воздуха α.

При повышении а, т. е. добавке, воздуха 0, точка В опускается по линии ВО в точку Р. Наконец, при α=∞, т.е. когда разбавляемые воздухом: газы будут представлять воздух, точка Р совместится с точкой О.

При максимально допускаемой влажности топлива w=200%, т. е. W= 66,7%, энтальпия газов определится

где 7,79 — угловой коэффициент прямой ω=200%.

Таким методом на заранее подготовленную Id-диаграмму, с температу-рами выше 1000° С, можно нанести прямые горения древесного топлива любой влажности W(ω)==const;. Приняв древесное топливо с определенными интервалами влажности и нанеся указанные линии на диаграмму, получим семейство прямых ВО. В1О, В2О сгорания топлива разной влажности (см. рис. 17). Каждая прямая (пунктир), исходящая из начала координат, характеризуется своим угловым коэффициентом β, в зависимости от влаж-ности топлива, и заканчивается на энтальпии Imах=3100 кДж/кг (740 ккал/кг). Газы с меньшей энтальпией (за счет добавки холодного воздуха, но без теплопотерь) характеризуются величиной α больше единицы (точки Р, Р1,Р2).

ПредыдущаяСледующая