Количество теплоты, содержащееся в воздухе или продуктах сгорания, называют энтальпией (теплосодержанием). Энтальпия воды и водяного пара обознается , энтальпия продуктов сгорания и воздуха .
Энтальпия действительного количества воздуха, необходимого для горения, определяется по формуле:
, или
где - коэффициент избытка воздуха; - энтальпия теоретического количества воздуха, или ;
Энтальпия теоретического количества воздуха, необходимого для горения, определяется по формуле:
,или ,
где - удельная теплоемкость воздуха, ; - температура воздуха, ºС.
Температура воды и пара обозначается t , а температура воздуха и продуктов сгорания.
Энтальпия действительного объема продуктов сгорания определяется по формуле:
,или ,
где - энтальпия теоретического объема продуктов сгорания при температуре , или ; - энтальпия избыточного воздуха в продуктах сгорания при температуре ,
или .
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания при температуре :
,
где - энтальпии трехатомных газов, азота и водяных паров (см.табл.1.3. или табл. 3-4 учеб).
Энтальпия избыточного воздуха в продуктах сгорания при температуре :
,
где - коэффициент избытка воздуха после соответствующего газохода котла; - энтальпия воздуха (см.табл.1.4. или табл. 3-4 учеб).
Табл.1.4.
Энтальпия воздуха и газообразных продуктов сгорания () и золы ()
, ºС | ||||||
170,5 | 130,2 | 132,3 | 151,2 | 132,7 | 81,1 | |
358,7 | 260,8 | 268,0 | 305,3 | 267,1 | 169,7 | |
560,7 | 393,1 | 408,2 | 464,1 | 404,0 | 264,6 | |
774,5 | 528,4 | 552,7 | 628,3 | 543,5 | 361,2 | |
999,6 | 666,1 | 701,4 | 797,2 | 686,3 | 459,9 | |
1226,4 | 806,4 | 852,6 | 970,2 | 832,4 | 562,0 | |
1465,8 | 949,2 | 1008,0 | 1150,8 | 982,8 | 664,4 | |
1709,4 | 1096,2 | 1163,0 | 1339,8 | 1134,0 | 769,4 | |
1957,2 | 1247,4 | 1323,0 | 1528,8 | 1285,2 | 877,8 | |
2209,2 | 1398,6 | 1482,6 | 1730,4 | 1440,6 | 987,0 | |
2465,4 | 1549,8 | 1642,2 | 1932,0 | 1600,2 | 1100,4 | |
2725,8 | 1701,0 | 1806,0 | 2137,8 | 1759,8 | 1209,6 | |
2986,2 | 1856,4 | 1969,8 | 2352,0 | 1919,4 | 1365,0 | |
3250,8 | 2016,0 | 2133,6 | 2566,2 | 2083,2 | 1587,6 | |
3615,4 | 2171,4 | 2301,6 | 2788,8 | 2247,0 | 1764,0 | |
3780,0 | 2331,0 | 2469,6 | 3011,4 | 2410,8 | 1881,6 | |
4048,8 | 2490,6 | 2637,6 | 3238,2 | 2574,6 | 2070,6 | |
4317,6 | 2650,2 | 2805,6 | 3469,2 | 2738,4 | 2192,4 | |
4586,4 | 2814,0 | 2977,8 | 3700,2 | 2906,4 | 2394,0 | |
4859,4 | 2973,6 | 3150,0 | 3939,6 | 3074,4 | 2520,0 | |
5132,4 | 3137,4 | 3318,0 | 4174,8 | 3242,4 | - | |
5405,4 | 3301,2 | 3494,4 | 7774,4 | 3410,4 | - |
Энтальпия золы:
,
где - доля золы топлива в уносе; - удельная теплоемкость золы, .
Для промышленных котлов, использующих топливо с невысокой зольностью, энтальпия золы мала и при расчетах может не учитываться.
Расчет энтальпий продуктов сгорания необходим для построения диаграммы (см.рис. 1.6.)