Đặc điểm của việc lắp đặt nồi hơi khí và thiết bị lò
Việc lắp đặt nồi hơi gas phải được thực hiện theo các yêu cầu của các tài liệu quy định. Bản thân người thuê, chủ tòa nhà không được lắp đặt thiết bị gas. Nó phải được cài đặt phù hợp với một dự án mà chỉ có thể được phát triển bởi một tổ chức được cấp phép để làm như vậy.
Nồi hơi gas cũng được lắp đặt (kết nối) bởi các chuyên gia từ một tổ chức được cấp phép. Theo quy định, các công ty thương mại có giấy phép cho dịch vụ sau bán hàng của thiết bị gas tự động, thường là để thiết kế và lắp đặt. Vì vậy, nó là thuận tiện để sử dụng các dịch vụ của một tổ chức.
Dưới đây, nhằm mục đích cung cấp thông tin, các yêu cầu cơ bản đối với nơi có thể lắp đặt nồi hơi đốt khí tự nhiên (kết nối với khí đốt chính) được đưa ra. Nhưng việc xây dựng các cấu trúc đó phải được thực hiện phù hợp với dự án và các yêu cầu của tiêu chuẩn.
Các yêu cầu khác nhau đối với nồi hơi có buồng đốt kín và hở
Tất cả các lò hơi được phân loại theo kiểu buồng đốt và cách thông gió. Buồng đốt kín được thông gió cưỡng bức bằng cách sử dụng quạt gắn trong lò hơi.
Điều này cho phép bạn làm mà không cần ống khói cao, mà chỉ với một đoạn ống nằm ngang và lấy không khí cho đầu đốt từ đường phố thông qua một ống dẫn khí hoặc cùng một ống khói (ống khói đồng trục).
Do đó, các yêu cầu đối với vị trí lắp đặt của một nồi hơi treo tường công suất thấp (đến 30 kW) với một buồng đốt kín không quá nghiêm ngặt. Nó có thể được lắp đặt trong một phòng tiện ích khô ráo, bao gồm cả nhà bếp.
Cấm lắp đặt thiết bị gas trong phòng khách, cấm trong phòng tắm
Nồi hơi có đầu đốt hở là một vấn đề khác. Chúng làm việc cho một ống khói cao (phía trên đỉnh của mái nhà), tạo ra một luồng gió tự nhiên thông qua buồng đốt. Và không khí được lấy trực tiếp từ phòng.
Sự hiện diện của một buồng đốt như vậy dẫn đến hạn chế chính - các nồi hơi này phải được lắp đặt trong các phòng riêng biệt được phân bổ đặc biệt cho chúng - lò (phòng nồi hơi).
Tìm hiểu thêm về các tính năng của nồi hơi với các buồng đốt khác nhau. Và cũng tìm hiểu về việc lựa chọn một nồi hơi tiết kiệm và tạo ra một hệ thống sưởi ấm kinh tế.
Tiếp theo, chúng tôi sẽ xem xét chi tiết hơn các yêu cầu đối với việc bố trí các nồi hơi trong lò và cho căn phòng này.
Lò (phòng lò hơi) có thể được đặt ở đâu
Căn phòng để lắp đặt nồi hơi có thể được đặt trên bất kỳ tầng nào của một ngôi nhà riêng, kể cả ở tầng hầm và tầng hầm, cũng như trên tầng áp mái và trên mái nhà.
Những, cái đó. dưới lò, bạn có thể điều chỉnh một căn phòng trong nhà với kích thước không nhỏ hơn tiêu chuẩn, các cửa dẫn ra đường phố. Và cũng được trang bị một cửa sổ và một tấm thông gió của một khu vực nhất định, vv Lò có thể được đặt trong một tòa nhà riêng biệt.
Cái gì và làm thế nào có thể được đặt trong lò
Lối đi tự do từ mặt trước của thiết bị khí được lắp đặt phải rộng ít nhất 1 mét. Lò có thể chứa tối đa 4 tổ máy thiết bị gia nhiệt khí có buồng đốt kín, nhưng tổng công suất không quá 200 kw.
Kích thước lò
Chiều cao của trần trong lò (phòng lò hơi) không nhỏ hơn 2,2 mét, diện tích sàn không nhỏ hơn 4 mét vuông. cho một lò hơi. Nhưng thể tích của lò được quy định tùy thuộc vào công suất của thiết bị khí được lắp đặt: - bao gồm đến 30 kW - không nhỏ hơn 7,5 mét khối; - 30 - 60 kw bao gồm - không nhỏ hơn 13,5 mét khối; - 60 - 200 kw - ít nhất 15 mét khối
Những gì được trang bị với một lò
Lò được trang bị cửa ra vào đường phố rộng ít nhất 0,8 mét, cũng như cửa sổ lấy ánh sáng tự nhiên với diện tích ít nhất 0,3 mét vuông. bằng 10 mét khối. lò lửa.
Lò được cung cấp nguồn điện một pha 220 V, được sản xuất theo PUE, cũng như hệ thống cấp nước được kết nối với hệ thống sưởi và cấp nước nóng, cũng như hệ thống nước thải có thể tiếp nhận nước trong trường hợp khẩn cấp ngập lụt, bao gồm cả thể tích của lò hơi và bể đệm.
Không cho phép sự hiện diện của các vật liệu nguy hiểm dễ cháy, cháy, kể cả hoàn thiện trên tường trong phòng lò hơi. Khí chính trong lò phải được trang bị thiết bị ngắt, một thiết bị cho mỗi lò hơi.
Làm thế nào để lò (phòng lò hơi) được thông gió
Lò phải được trang bị hệ thống thông gió thoát khí, có thể kết nối với hệ thống thông gió của toàn bộ tòa nhà. Không khí tươi có thể được cung cấp cho các lò hơi thông qua lưới thông gió, được lắp đặt ở dưới cùng của cửa hoặc tường.
Hơn nữa, diện tích của các lỗ trên tấm lưới này không được nhỏ hơn 8 cm vuông trên một kilowatt công suất lò hơi. Và nếu dòng chảy từ bên trong tòa nhà thì ít nhất phải là 30 cm vuông. cho 1 kW.
Ống khói
Các giá trị của đường kính tối thiểu của ống khói tùy thuộc vào công suất lò hơi được đưa ra trong bảng.
Nhưng quy tắc cơ bản là thế này - diện tích mặt cắt ngang của ống khói không được nhỏ hơn diện tích của đầu ra trong lò hơi.
Mỗi ống khói phải có một lỗ kiểm tra nằm dưới đầu vào của ống khói ít nhất 25 cm.
Để hoạt động ổn định, ống khói phải ở trên đỉnh mái. Ngoài ra, thân ống khói (phần thẳng đứng) phải thẳng tuyệt đối.
Thông tin này chỉ được cung cấp cho mục đích thông tin để hình thành một ý tưởng chung về lò nung trong nhà riêng. Khi xây dựng phòng đặt thiết bị khí cần được hướng dẫn giải pháp thiết kế và các yêu cầu của các văn bản quy phạm pháp luật.
Xác định kích thước của buồng đốt, ống khói đối lưu và vị trí của các vòi đốt
Buồng đốt của lò hơi được thiết kế là một ống song song (at - width, bt - deep, ht - height)
Thể tích của buồng đốt được giới hạn bởi mặt phẳng trục của ống vách và vách trần. Tiết diện của lò dọc theo trục của các ống của lưới chắn fт được xác định trên cơ sở mật độ tỏa nhiệt đã được thử nghiệm trong thực tế dọc theo tiết diện của lò.
fт =, m2 (9)
Chiều rộng và chiều sâu của buồng đốt được lựa chọn dựa trên kích thước của ngọn lửa của các đầu đốt và nhiệt lượng tỏa ra của chúng. Dự án khóa học sử dụng ổ ghi tự động Weishaupt []. Kích thước của mặt cắt buồng đốt được xác định theo biểu đồ trên Hình 9.1.
Hình 9.1
Sản lượng nhiệt của đầu đốt
, kW (9,1)
Trong đó Вр là lượng tiêu thụ thể tích của khí thiên nhiên, m3 / h;
- nhiệt lượng nhỏ nhất của quá trình cháy của chất khí, kJ / m3.
Trong các lò hơi có năng suất thấp (đến 25 tấn / h), mỗi lò được lắp một vòi đốt. Loại đầu đốt phù hợp được chọn từ danh mục [].
Kết quả của việc lựa chọn đầu đốt được trình bày trong bảng. 9.1
Bảng 9.1
| Loại đầu đốt | số tiền |
| Dầu khí Monarh 1000 ... 1000 kW |
Thể tích của buồng đốt lò hơi được chọn dựa trên ứng suất nhiệt cho phép của thể tích đốt.
, m3 (9,2)
Kết quả tính toán tiết diện, thể tích và chiều cao của buồng đốt được trình bày trong bảng. 9.2
Bảng 9.2
| , m3 / s | , kJ / m3 | , kW / m2 | , m2 | , kW / m2 | , m3 | ht, m |
Tiết diện nhỏ nhất của ống dẫn khí đối lưu được xác định dựa trên thể tích khí ở lối vào mỏ và tốc độ tối ưu về mặt kinh tế của chúng.
, m2 (9,3)
trong đó Fk là mặt cắt, m2; - nhiệt độ của khói lò tại lối vào ống dẫn khí, ®; K là hệ số của diện tích dòng chảy tự do; - tốc độ tối ưu của khói lò, m / s.
Tỷ lệ diện tích dòng chảy tự do
, (9.4)
trong đó S1 là bước răng của ống trong mặt cắt ngang với dòng khí, mm; d - đường kính ngoài của ống, mm.
S1 S1 d
lưu lượng gas
Đã chọn trước d = 51 mm, S1 = 100 mm. Kết quả tính toán được trình bày trong bảng. 9.3
Bảng 9.3
| , m3 / h | , m3 / s | Vg, m3 / m3 | , oC | , bệnh đa xơ cứng | S, mm | d, mm | ĐẾN | , m2 |
Bề mặt tính toán của thành buồng đốt
, m2 (9,5)
Thể tích ước tính của buồng đốt
, m3 (9,6)
Kết quả của phép xác định được trình bày trong bảng. 9.4
Bảng 9.4
| , m | , m | , m | , m2 | , m2 |
Tính toán nhiệt của buồng đốt
10.1. Tản nhiệt hữu ích trong hộp cứu hỏa
, kJ / m3 (10)
Nhiệt trị thực của khí thiên nhiên khô ở đâu, kJ / m3; - nhiệt của không khí bên ngoài. Vì không khí lạnh không được làm nóng trước
, kJ / m3 (10,1)
Kết quả tính toán được cho trong bảng. 10.1
Bảng 10.1
| , kJ / m3 | , % | , kJ / m3 | , kJ / m3 | , kJ / m3 |
Nhiệt độ đốt cháy nhiên liệu lý thuyết (đoạn nhiệt).
Nhiệt độ, υa được xác định từ bảng. 7.3 bằng cách nội suy entanpi của các khí trong buồng đốt theo công thức
, оС (10,2)
Kết quả tính toán được trình bày trong bảng. 10,2
Bảng 10.2
| , kJ / m3 | , оС | , оС | , kJ / m3 | , kJ / m3 | , оС |
Ưu và nhược điểm của lò hơi với bộ trao đổi nhiệt dạng xương
Bếp được trang bị một mạch nước, được sử dụng để sưởi ấm cho một ngôi nhà riêng lẻ, có cả ưu điểm và nhược điểm. Chủ nhà cần phải tính đến chúng trước khi quyết định lắp đặt một nguồn sưởi ấm như vậy.
Ngoài ra, bạn sẽ cần phải chọn kích thước của hộp lửa, về chỉ số nhiệt, sẽ cung cấp hệ thống sưởi đáng tin cậy cho ngôi nhà. Khi sử dụng nhiên liệu rắn, thể tích của buồng đốt phải đảm bảo cho nguồn hoạt động từ 8-12 giờ kể từ một lần phụ tải.
Ưu điểm của lò trao đổi nhiệt dạng xương:
- Mức tiêu hao nhiên liệu cụ thể cho quá trình sinh nhiệt thấp so với các lò nung thông thường.
- Hiệu suất của lò có đun nước có thể đạt hiệu suất của lò hơi đốt nhiên liệu rắn.
- Chi phí lắp đặt và lắp đặt thấp do sử dụng bếp và ống khói sẵn có.
- Khả năng đi ống mạch sưởi bằng hệ thống sưởi trong nhà.
- Khả năng xây dựng để tích hợp lò nướng vào thiết kế phòng hiện có.
Những nhược điểm của lò có bộ trao đổi nhiệt dạng xương hoạt động bằng nhiên liệu rắn bao gồm yêu cầu bảo dưỡng lò liên tục để nạp nhiên liệu, không có hệ thống điều tiết và bảo vệ. Về vấn đề này, các vùng quá nóng hoặc quá nóng có thể được tạo ra trong phòng.
Sự phụ thuộc của hiệu suất lò hơi vào bề mặt gia nhiệt
Khi thiết kế một ngôi nhà nông thôn hoặc ngôi nhà nhỏ kiểu nông thôn mùa hè, bạn nên suy nghĩ trước về cách thực hiện các điều kiện nhiệt độ thoải mái trong tất cả các phòng, nghĩa là cung cấp các thiết bị của hệ thống sưởi. Bếp thông thường đang dần trở thành dĩ vãng, chúng được thay thế bằng nồi hơi được thiết kế để tiết kiệm nhiên liệu hơn cho một khu định cư nhất định. Để sử dụng nhiên liệu đã mua một cách hợp lý, với tổn thất tối thiểu, cần trang bị cho mình một số kiến thức về thiết kế các thiết bị gia nhiệt và về ảnh hưởng đến hiệu suất truyền nhiệt của diện tích bề mặt gia nhiệt của lò hơi, bất kể loại nhiên liệu được sử dụng trong chúng.
Sơ đồ lò hơi gia nhiệt.
Để làm được điều này, chúng ta sẽ phải xem xét hơi nước được tạo ra như thế nào trong các nồi hơi, bộ phận này tạo ra nước nóng chuyển động trong hệ thống sưởi, khi nó được tính toán và lắp đặt một cách chính xác.
Những gì được coi là bề mặt phát nhiệt của nồi hơi?
Hệ thống, nằm ngay trong thân nồi hơi, phía trên hộp lửa và các mặt của nó và đại diện cho, trong hầu hết các trường hợp, một cấu trúc gồm các ống kim loại mà chất làm mát (nước) đi qua, là khu vực làm việc chính của nồi hơi. Diện tích bề mặt bên ngoài của các ống xả khí nóng là bề mặt cấp nhiệt của nồi hơi.
Tổng bề mặt được gia nhiệt càng lớn thì chất gia nhiệt (nước) được gia nhiệt đến nhiệt độ cần thiết trong nồi hơi càng hiệu quả.
Mạch gia nhiệt bề mặt lò hơi.
Một cách quen thuộc hơn đối với người dân, tên gọi của hệ thống này là một bộ trao đổi nhiệt, vì nhờ thiết bị của nó mà việc truyền nhiệt trực tiếp từ nhiên liệu cháy sang nước được thực hiện.
Tại sao lại coi các bề mặt chứ không phải là thể tích nước trong bộ trao đổi nhiệt của nồi hơi? Với nhiệt độ đốt cháy đủ của nhiên liệu, 1 lít nước sẽ đạt đến điểm sôi nhanh hơn nếu nó được đun nóng không phải trong một bình, mà ở nhiều bình, xung quanh thành của mỗi bình có khí nóng đi qua. Do đó, thể tích của chất làm mát, được chia thành các dòng chảy hẹp hơn, do sử dụng các ống có đường kính nhỏ trong thiết kế, sẽ nóng lên nhanh hơn, làm tăng đáng kể hiệu suất của lò hơi và góp phần tiết kiệm nhiên liệu. Ngoài ra, các ống có lỗ khoan nhỏ có thể được sử dụng ở mức tăng áp suất khá đáng kể có thể đạt được trong nồi hơi.
Trong nồi hơi, các ống có đường kính nhỏ được sử dụng như một bộ trao đổi nhiệt tách nước (chất mang nhiệt) và các chất khí đốt nóng nó, đồng thời hầu như không có thất thoát, truyền nhiệt từ lò sang nước qua thành ống kim loại. Các đường ống này được làm bằng gang, thép, thép không gỉ hoặc đồng. Vật liệu được đưa ra nhằm tăng chi phí và tăng tuổi thọ lò hơi tương đối, ngoại trừ hai hạng mục đầu tiên (ống gang bền hơn, nhưng dễ vỡ hơn, sợ va đập và ống thép sợ ăn mòn) .
Quay lại mục lục
Sơ đồ gia nhiệt của bề mặt đối lưu của lò hơi.
Thiết kế bộ trao đổi nhiệt thường gặp nhất ở các nồi hơi nhỏ, khi xảy ra hiện tượng hóa hơi do khí nóng bốc lên làm nóng nước. Hệ thống ống nằm phía trên hộp cứu hỏa (trong thiết kế đơn giản nhất của nồi hơi, đây là một thùng chứa một mảnh) thể hiện một bề mặt gia nhiệt đối lưu (thổi).
Các bề mặt sưởi ấm màn hình nhận nhiệt trực tiếp trong hộp lửa, nằm ở các bộ phận bên phải, bên trái và phía sau của nó. Sự phát nhiệt của chúng xảy ra do bức xạ nhiệt trong quá trình đốt cháy nhiên liệu. Để sản xuất bề mặt làm nóng màn hình cho nồi hơi, giống như đối lưu, các ống gang, thép hoặc đồng (gần như vĩnh cửu) được sử dụng.
Trong các nồi hơi sản xuất trong nước (các nguyên tắc cơ bản của sản xuất chúng được đưa ra bên dưới), các bề mặt làm nóng màn hình được thể hiện bằng mặt bên của bể chứa hoặc bộ trao đổi nhiệt dưới dạng một bể chứa nằm trong vùng lò, vì ngoài Các luồng không khí được nung nóng đi lên, sự sưởi ấm của nó được cung cấp bởi bức xạ nhiệt của chính lò, nhiệt độ trong đó có thể lên tới vài trăm độ.
Sơ đồ gia nhiệt của bề mặt màn hình lò hơi.
Trong các lò hơi dùng nhiên liệu rắn hoặc lỏng, cũng như trong các lò kết hợp, các bề mặt gia nhiệt, cả sàng lọc và đối lưu, theo thời gian có thể tiếp xúc với cặn tro, làm giảm hiệu suất của lò hơi. Các bề mặt gia nhiệt trong nồi hơi đốt nhiên liệu rắn cần được chú ý nhiều hơn trong quá trình vận hành. Vì các bề mặt này tạo nên các đường ống, nên điều rất quan trọng là phải đảm bảo rằng không khí nóng lưu thông tự do giữa chúng.
Khi chọn một nồi hơi, bạn nên chú ý đến thực tế là trong các đặc điểm hộ chiếu cho một số loại nồi hơi, không đưa ra diện tích bề mặt gia nhiệt mà là thể tích của bộ trao đổi nhiệt tính bằng lít. Vẫn phải tin tưởng vào nhà sản xuất, người được cho là đã phân phối chính xác khối lượng này được đưa ra trong hộ chiếu trong các ống và màn hình bên (vị trí của chúng). Chỉ có thể đồng ý một cách có điều kiện rằng có mối quan hệ trực tiếp giữa tổng diện tích các bề mặt gia nhiệt của lò hơi và thể tích của thiết bị trao đổi nhiệt.
Nồi hơi công nghiệp có bề mặt phát nhiệt từ 25 mét vuông, nồi gia dụng nhỏ hơn nhiều, ví dụ như nồi hơi công suất 18 kw có diện tích bề mặt phát nhiệt chỉ hơn một mét vuông nên có thể cung cấp nhiệt cho nhà với diện tích khoảng 100 mét vuông.
Quay lại mục lục
Sơ đồ cấu tạo lò hơi gia nhiệt tự chế.
Sử dụng kiến thức lý thuyết về ảnh hưởng của diện tích bề mặt gia nhiệt đến hiệu suất của lò hơi, có thể đạt được sự truyền nhiệt lớn nhất có thể khi lắp đặt lò hơi gia nhiệt, kết hợp với lò hiện có, để lắp đặt hệ thống sưởi bằng hơi nước trong ngôi nhà.
Lò hơi đơn giản nhất để sưởi ấm hoặc cung cấp nước nóng, được xây dựng trên cơ sở bếp lò, có thể được thực hiện theo hai cách: lắp thân lò hơi xung quanh ống khói hoặc lắp đặt bộ trao đổi nhiệt ngay phía trên (hoặc phía sau) buồng đốt. Tùy chọn đầu tiên dễ thực hiện hơn - việc xây dựng một bể hình trụ phía trên hộp cứu hỏa với một ống khói đi qua phần trung tâm của nó. Tất nhiên, trong trường hợp này, phần ống khói loại bỏ các sản phẩm cháy ra khỏi lò phải được làm bằng ống gang hoặc thép (có thành dày). Có nghĩa là, việc tái trang bị một bếp lò thành một nồi hơi "ngồi" trên đường ống của nó là khá khả thi.
Trong trường hợp thứ hai, một nơi cho bộ trao đổi nhiệt được bố trí trực tiếp trong lò. Về mặt lý thuyết, có thể đạt được sự truyền nhiệt tối đa để làm nóng nước cho hệ thống sưởi nếu bể trao đổi nhiệt được đặt theo cách mà các dòng nước nóng tăng dần rửa qua nó từ mọi phía, nhưng điều này sẽ đòi hỏi phải xây dựng lại bếp. Sẽ không tệ nếu nó không phải là một khối lập phương được hàn từ các tấm kim loại, mà là một loại cấu trúc nào đó được làm từ các đoạn ống: sẽ mất ít thời gian hơn để làm ấm hệ thống sưởi.
Ngoài việc đặt các đường ống hoặc một khối lập phương phía trên hộp cứu hỏa, một số chúng có thể được đặt dọc theo các bức tường bên của hộp cứu hỏa, do đó tổ chức các bề mặt màn hình sẽ làm tăng hiệu quả của hệ thống.
1poteply.ru
Chân không trong lò hơi là gì
Chân không trong lò hơi là sự giảm áp suất trong lò dưới ảnh hưởng của sự chênh lệch nhiệt độ, do đó các khối không khí trong lành được thổi vào buồng đốt một cách tự nhiên và các sản phẩm cháy được chuyển qua ống khói.
Sơ đồ biểu diễn quá trình chân không trong lò hơi.
Nói một cách dễ hiểu, mật độ không khí phụ thuộc vào nhiệt độ: càng lên cao, mật độ không khí càng ít. Do đó thuật ngữ "làm trống", thường bị nhầm lẫn với "làm trống". Theo đó, không khí được cung cấp cho vùng có mật độ thấp (lò hơi) từ vùng có mật độ cao hơn (phòng), vì áp suất ở đó cao hơn. Các khối không khí được làm nóng và các sản phẩm cháy có xu hướng hướng lên trên và cũng được dịch chuyển bởi các khối không khí trong lành qua ống khói. Nói cách khác, hiện tượng này được gọi là dự thảo tự nhiên của lò hơi.
Phương pháp và đơn vị đo lường
Đơn vị đo độ chân không trong lò hơi - Pascals (Pa). Chỉ thị được đo bằng các thiết bị, nguyên lý hoạt động dựa trên độ nhạy của cảm biến áp suất chất lỏng hoặc lò xo: áp kế hoặc chân không. Máy đo gió cũng được sử dụng để đo trực tiếp lực đẩy tự nhiên.
Đối với lò nước nóng sinh hoạt có ống khói đứng truyền thống, định mức là 10 - 20 Pa.
