Технико-эксплуатационные показатели работы водогрейного оборудования

Работа кипятильников и водонагревателей характе­ризуется нормальной теоретической и действительной (технической) производительностью, удельной произ­водительностью, удельным расходом энергоносителя, коэффициентом полезного действия аппарата (КПД), напряжением поверхности нагрева, металлоёмкостью.

Производительность кипятильников и водонагрева­телей, при прочих равных условиях, зависит от темпе­ратуры воды, поступающей в нагревательное устрой­ство, и от температуры её закипания, которая, в свою очередь, зависит от барометрического давления. В связи с этим при определении производительности водо­грейных устройств введены понятия: нормальный кипяток и нормальная производительность, одно­временно являющаяся и теоретический производи­тельностью.

Нормальным кипятком условно принято называть воду, нагретую от 10 до 100 °С; при этом на нагрев 1 л воды затрачивается 337 кДж теплоты. В технических расчётах кипятильников принято пользоваться нормальным кипятком и нормальной производительностью, а при расчётах водонагрева­телей – стандартной производительностью.

Под нормальной (теоретической) производительностью кипя­тильника понимают количество нормального кипятка, полученного за 1 ч работы аппарата:

D_н = D_дк· [(t_к – t_н) / 90], (29)

где D_дк – действительная (техническая) производи­тельность кипятильника, л/ч; t_к – температура кипятка, ⁰С; t_н – температура воды на входе в кипятильник, °С.

Под стандартной производительностью водонагре­вателя понимают количество нагретой воды от 10 до 90 °С, при этом на нагрев 1 л воды затрачивается 335 кДж. Стандартная производительность водонагре­вателя определяется по формуле

D_ст = D_дв· [(t_к–t_н) / 80], (30)

где D_дв – действительная (техническая) производи­тельность водонагревателя, л/ч; t_к – конечная тем­пература воды на выходе из водонагревателя, °С; t_н – начальная температура воды на входе в водо­нагреватель, °С.

Удельная производительность кипятильника и водо­нагревателя определяется по формулам:

d_K = D_H / M_K; d_B = D_СТ / M_В , (31)

где M_K и M_В соответственно масса кипятильника и водонагревателя, кг.

По формулам:

q_K = Q / D_H; q_B = Q / D_ст , (32)

где Q – количество затраченной теплоты, кДж/л.

Коэффициент полезного действия уст­ройства для нагрева и кипячения воды определяется по формуле

Η = D_Д· с· (t_к–t_н) / Q, (33)

где с – теплоёмкость воды, кДж/л∙°С.

Напряжение поверхности нагрева водонагревательного устройства или кипятильника определяется по формулам:

g_K = D_H / F_K; g_B = D_ст / F_н, (36)

где F_H – поверхность нагрева (теплообмена), м².

Металлоёмкость кипятильников и водонагревателей характеризует совершенство конструкции аппарата и определяется по формулам:

m_к = М_к/D_н; m_в=М_в/D_СТ. (35)

По технико-эксплуатационным показателям оцени­ваются конструктивные, эксплуатационные и эконо­мические показатели водогрейных аппаратов.