Глава 51.1 Процесс нагревания воздуха

Коэффициент полезного действия нагревателя зависит от тем­пературы отходящих газов и от потерь топлива (провал, унос и др.) и тепла в окружающую среду. Чем ниже температура отхо­дящих газов, тем выше к. п. д. подогревателя, но зато тем более он громоздок и тем дороже обходится его изготовление. Если температура топочных газов снижается за счет добавления к газам атмосферного воздуха, то при этом резко увеличиваются общее количество газов и потери тепла с отходящими газами при равной температуре. Такие нагреватели имеют низкий к. п. д. Частично используя возвратные отходящие газы, его можно увеличить, однако в этом случае возрастает расход электроэнергии вследствие необходимости установки дополнительного вентилятора для ре­цикла газов. Целесообразность рециркуляции и ее оптимальную кратность можно определить только по результатам технико-эко- номических расчетов с учетом величины капитальных затрат и общих эксплуатационных расходов.

На рис. VII1-1 показаны две схемы газоподогревательных уста­новок. По схеме а газы из топки, работающей с самотягой, смеши­ваются с атмосферным воздухом и поступают в подогреватель, пройдя который, отводятся в атмосферу. По схеме б газы, выхо­дящие из топки, смешиваются с газами из нагревателя. Эта газовая смесь поступает в нагреватель, по выходе из которого разветв­ляется; часть газа отводится через трубу в атмосферу, остальная возвращается в топку. Воздух в нагревателях движется по отно­шению к газам по принципу перекрестно-противоточного хода.

Процесс нагревания воздуха по обеим схемам на диаграмме /—d изображается линией АВ (рис. VIII-2). Линия АЕ характе­ризует состояние газов при различных температурах. Процессы охлаждения газов в нагревателе протекают по линиям постоянного влагосодержания (d = const). Без рециркуляции газов эти про­цессы изображаются линией или M₂N₂, а с рециркуляцией газов — линией R_lN_l.

Теоретический к. п. д. подогревателя будет равен: