17.1. Расчетные параметры продуктов сгорания и их измерение

Плотность и удельный объем продуктов сгорания с находящимся в нем паром при заданной температуре t и каком-либо другом известном параметре, легко определить по Idα-диаграмме. Например, задано t=850° С, d=160 г/кг или рп=20700 Па (2070 мм вод. ст.). Находят точку К (рис. 22) и по ней влажность сжигаемого древесного топлива W=50%, плотность газа р=0,299 кг/м3 (шкала справа, вне диаграммы), удельный объем 3,93 м3/кг (шкала справа, в поле диаграммы), энтальпию 1540 кДж/кг (367 ккал/кг).

Удельный расход топлива для получения 1 кг сухих газов определяют по (83) или (84), а также графически по шкалам вверху и внизу Ida-диаграммы (вкладка—приложение 2). Для точки К получается g=0,19 кг/кг топлива. Таким образом выявляют потребность в топливе по рассчитанному ранее (89) необходимому количеству газов.

Предельные значения параметров d, tp и tм будут при максимальной энтальпии газов (72), равной 3100 кДж/кг (740 ккал/кг).

Влагосодержание газов зависит от ω и α (67). При α=1 получим

Рис. 22. Idα-диаграмма с нанесением дополнительных линий— плотности газа ρ кг/м3 (короткий пунктир — шкала справа вне диаграммы), его объема на 1 кг абс. сух. газа V1+0,001d м3/кг (пунктир — шкала справа внутри диаграммы) а в условиях, когда d0=0, будет

Отсюда определяют абсциссы точек В и С, В1 и С1, В2 и С2 (см. рис. 17) горения топлива при α=1. Максимально возможное влагосодержание газов рассчитывают по (29). Оно равно 1130 г/кг (см. рис. 17).

Температуру точки росы в диапазоне 30—80° С с достаточной для технических расчетов точностью при α=1 определяют (без испарения влаги из материала):

Из (92) и (93) получим

Например, при ω=100% (т. е. W=50%) tp=39,3xlg243-26,8=67° С, а при ω=0 tр=39,31 86—26,8=49°С.

В реальных условиях сгорания топлива, при α>1 определим tp, подставляя значения α из (67) в (94):

Например, при ω=100% и α=3 будем иметь tР=50° С. С учетом же одновременного протекания процесса испарения влаги эта величина выявится по Idα-диаграмме (см. приложение 2) как для точки Т (см. рис. 20).

Температуру по мокрому термометру (независимо от испарения влаги) в диапазоне tм=30 ... 80°С устанавливают по (73). Максимально возможное ее значение 88° С (точка В3 на рис. 17). Для точки С3 tм=85°С. Следовательно, при сушке продуктами сгорания можно выполнить все известные режимы сушки пиломатериалов, кроме сушки перегретым паром (при tм=97 ... 100°С). Температура по мокрому термометру может быть также определена в виде функции разности влагосодержаний dм—d [12]:

где св и cп — массовые теплоемкости воздуха и пара; rм — теплота парообразования при (см. табл. 1).