VYUŽITÍ DRUHOTNÝCH ZDROJU ENERGIE

3) Množství tepla ve spalinách po smíšení
P
3
= V sp 3. i sp 3
[kW]
4) Tepelná ztráta povrchem spalovací komory do okolí
Pzp = ς
zp−sk
.( P1
+ P2
)
[kW]
kde ς
zp−sk
je poměrná hodnota tepelné ztráty povrchem do okolí.
Množství spalin V
sp3 = Vsp
1
+ Vsp2
[m 3 (n).s -1 ]
Z tepelné bilance
P
1
+ P2
= P3
+ P zp
se určí entalpie spalin i sp3 po smíšení na vstupu do spalinového kotle a z ní teplota spalin na
vstupu do kotle t sp3, resp..
P1
+ P2
− Pzp
tsp3
= [ o C]
Vsp3. c
psp3
Množství spalin Vsp2
vzniklých přídavným spalováním paliva se určí běžným způsobem ze
spalovacích rovnic.
Vzhledem k tomu, že měrná tepelná kapacita spalin c
psp3
je závislá na teplotě spalin, je
vhodné vyjádřit závislost měrné tepelné kapacity na teplotě pomocí regresní funkce a iterací
se stanoví teplota spalin.
Způsob 1b) je schematicky znázorněn na obr.25 b.
U tohoto uspořádání je spalovací komora vychlazená a sálavá teplosměnná plocha je
součástí spalinového kotle. Při stanovení velikosti jednotlivých teplosměnných ploch je nutno
provést výpočet teploty spalin na výstupu ze spalovací komory a po smíšení s odpadními
spalinami z obdobné bilance jako v případě 1a) s tím rozdílem, že teplota spalin ve spalovací
komoře se vlivem odvodu tepla do sálavého výparníku má jiný průběh.
V tomto případě platí bilance tepla
P
1
+ P2
= Pod + P3
+ P zp
P od je teplo odvedené do teplosměnných ploch vychlazené spalovací komory. Pro přesnější
výpočet velikosti této plochy je účelné použít pásmovou bilanci . (Princip je uveden u
způsobu 2)).
Způsob 2) je schematicky znázorněn na obr.25 c.
U tohoto způsobu se odpadní spaliny přivádí přímo na začátek spalovací komory , takže se
bezprostředně mísí se vznikajícími spalinami z přídavného spalování. Tento způsob je vhodný
zejména tam, kde odpadní spaliny z technologických procesů obsahují značné množství
kyslíku, který je možno při spalování přídavného paliva využít. Výhodou je, že se sníží o
odpovídající hodnotu množství potřebného vzduchu pro přídavné spalování a tím také
množství spalin V
sp3, které vstupuje do kotle a vystupuje z kotle. Sníží se tím komínová ztráta
a zlepší využití energie.
V průběhu spalování ve spalovací komoře s vychlazenou komorou dochází ke změně
průběhu teploty po dráze spalin ve spalovací komoře proti adiabatickému průběhu a tím také
je ovlivněn přestup tepla do teplosměnných ploch, který se děje především sáláním z plamene
a proudu spalin. Je proto nutno pro stanovení potřebné velikosti teplosměnné plochy
stanovit průběh teploty spalin ve spalovací komoře. To lze nejlépe provést pomocí tzv.
pásmového výpočtu spalovací komory.
Princip pásmového výpočtu:
30