แต่ความร้อนควบแน่นคืออะไร? มันทำงานอย่างไรและสามารถให้อะไรได้บ้างในฐานะพันธมิตรด้านความร้อนจากแสงอาทิตย์ วิธีที่ดีที่สุดทำความเข้าใจว่าเครื่องทำความร้อนควบแน่นคืออะไร - ทีละขั้นตอน ก่อนอื่น สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดว่าเชื้อเพลิงคืออะไรและค่าเชื้อเพลิงของเชื้อเพลิงคืออะไร

อักษรใด ๆ สารเคมีซึ่งปล่อยพลังงานที่เก็บไว้ในนั้นเมื่อเผาไหม้ซึ่งสามารถเปลี่ยนเป็นพลังงานที่มีประโยชน์ได้เรียกว่าเชื้อเพลิง นอกจากนี้วิธีที่เชื้อเพลิงปล่อยพลังงานออกมายังทำให้หน่วยมีอาการผื่นขึ้นได้ เชื้อเพลิงเคมีจะปลดปล่อยพลังงานออกมาผ่านปฏิกิริยาออกซิเดชัน ดังนั้นพลังงานความร้อนจึงถูกสร้างขึ้น เชื้อเพลิงเคมีไฟฟ้าใช้ในเซลล์เชื้อเพลิงที่ผลิตกระแสไฟฟ้า โอกาสในการสร้างความแตกต่างสูงสุดสำหรับเชื้อเพลิงคือเชื้อเพลิงฟอสซิลและวัตถุดิบตั้งต้นที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้ ในเชิงคุณภาพ เชื้อเพลิงสามารถประเมินได้โดยใช้ค่าความร้อน

ด้วยความช่วยเหลือที่เราเข้าใกล้เทคโนโลยีการควบแน่นอีกขั้นหนึ่ง ค่าความร้อนเป็นการวัดความจุความร้อนจำเพาะของวัสดุที่ประกอบด้วยสาร มันหมายถึงบล็อกขนาด เรื่องน่ารู้: ค่าความร้อนสอดคล้องกับ ค่าสัมบูรณ์เอนทาลปีมาตรฐานของการเผาไหม้ของอุณหพลศาสตร์ทั่วไปซึ่งให้สัญญาณลบ

พลังงานของเชื้อเพลิง เช่น ไม้ แก๊ส หรือน้ำมัน เกี่ยวข้องกับพลังงานเคมีที่เกี่ยวข้อง นั่นคือ เอนทัลปีของปฏิกิริยา ในการทำเช่นนี้ เชื้อเพลิงจะถูกปล่อยออกมาที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียสโดยการควบแน่นเชื้อเพลิงและทำให้ก๊าซเผาไหม้เย็นลง ในอีกด้านหนึ่ง ค่าความร้อนจะพิจารณาถึงพลังงานที่จำเป็นในการให้ความร้อนแก่อากาศเผาไหม้และก๊าซไอเสีย และในทางกลับกัน เอนทัลปีของการควบแน่นของของเหลวที่เกิดขึ้นระหว่างการทำความเย็นและการควบแน่นของก๊าซเผาไหม้ ก่อนอื่นเรากำลังพูดถึงเอนทาลปีของการควบแน่นของน้ำซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงที่มีไฮโดรเจน

ทัศนวิสัย: ค่าความร้อนไม่ได้เท่ากับค่าความร้อนเสมอไป

กล่าวอีกนัยหนึ่ง ค่าการควบแน่นคำนึงถึงการใช้ความร้อนควบแน่นของน้ำที่ระเหยในก๊าซไอเสีย ไม่ควรสับสนระหว่างค่าความร้อนกับค่าความร้อน ค่าความร้อนหมายถึงปริมาณความร้อนจากการเผาไหม้ที่ใช้สูงสุด โดยขึ้นอยู่กับปริมาณเชื้อเพลิงที่ใช้โดยไม่ทำให้ไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซเผาไหม้ควบแน่น ค่าความร้อน "ปริมาณพลังงาน" หรือ " ค่าพลังงาน» เชื้อเพลิง แม้ว่าค่านี้จะไม่ได้สะท้อนถึงค่าความร้อนที่แท้จริง แต่โดยทั่วไปเรียกว่า: การวัดปริมาณเฉพาะ ใช้ประโยชน์วัสดุที่ไม่มีความร้อนจากการควบแน่น

อาจกล่าวได้ว่าค่าความร้อนคือพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้และการทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิเริ่มต้นของส่วนผสมที่ติดไฟได้ ในขณะที่น้ำที่เผาไหม้ยังคงเป็นก๊าซ ดังนั้นค่าความร้อนของเชื้อเพลิงที่มีสัดส่วนของน้ำค่อนข้างสูงจึงต่ำกว่าค่าความร้อนของมันอย่างมีนัยสำคัญ กล่าวคือ ค่าเอนทัลปีของการควบแน่นของไอน้ำจริง

เฉพาะเชื้อเพลิงที่แห้งสนิทและที่ไฮโดรเจนไม่มีพันธะเคมีเท่านั้นที่จะมีค่าความร้อนเท่ากับค่าความร้อนและในทางกลับกัน ค่าความร้อนถูกกำหนดให้แตกต่างกัน ปริมาณทางกายภาพขึ้นอยู่กับสถานะทั้งหมดของเชื้อเพลิง

การเผาไหม้เชื้อเพลิง - ดูที่กระบวนการเผาไหม้

สิ่งนี้ทำให้เราเข้าใกล้เทคโนโลยีการควบแน่นมากขึ้น เมื่อไฮโดรคาร์บอน เช่น ก๊าซธรรมชาติ น้ำมัน ถ่านหิน หรือไม้ถูกเผาไหม้ ออกซิเจนในอากาศที่เผาไหม้จะรวมตัวกับไฮโดรเจนในเชื้อเพลิงเพื่อก่อตัวเป็นไอน้ำ เทคโนโลยีแบบดั้งเดิม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีการทำความร้อน ช่วยให้ก๊าซไอเสียที่เกิดจากการเผาไหม้ ทำให้ไอน้ำที่บรรจุอยู่ในนั้นและพลังงานที่เก็บไว้ในนั้น หลีกเลี่ยงการทิ้งผ่านปล่องไฟ และเราเกือบจะถึงจุดที่เราต้องการแล้ว: เทคโนโลยีการควบแน่นเป็นมาตรฐานสมัยใหม่ในเทคโนโลยีการทำความร้อน

เทคโนโลยีค่าความร้อนใช้ค่าคอนเดนเสทของเชื้อเพลิงเกือบเต็มที่

ในอีกด้านหนึ่ง เทคโนโลยีที่ทันสมัยคอนเดนเซอร์สามารถควบแน่นไอน้ำที่มีอยู่ในก๊าซไอเสียผ่านเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่เหมาะสม เพื่อให้ความร้อนของการควบแน่นในควันถูกกู้คืนเป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นหม้อไอน้ำควบแน่นที่เรียกว่าใช้ "ปริมาณพลังงาน" ดีกว่า: ค่าเชื้อเพลิงของเชื้อเพลิงเกือบสมบูรณ์ พวกมันทำให้ก๊าซไอเสียเย็นลงและสร้างความร้อนจากการควบแน่นของไอน้ำในก๊าซไอเสีย เขามี ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นการเผาไหม้มากกว่าเทคโนโลยีการเผาไหม้แบบเก่า

การทำความร้อนแบบควบแน่นทำงานอย่างไร

สุดท้าย มาดูหลักการของเทคโนโลยีการควบแน่นให้ละเอียดยิ่งขึ้น เนื่องจากคอนเดนเสทที่เป็นกรดที่เกิดขึ้นระหว่างการเผาไหม้เชื้อเพลิงโจมตีวัสดุ "ฐาน" และหม้อไอน้ำและท่อแยกที่ใช้ก่อนหน้านี้ไม่ได้รับการป้องกัน นั่นคือ สึกกร่อน หม้อไอน้ำได้รับการออกแบบในลักษณะที่ไม่มีการควบแน่นเกิดขึ้นใน บอยเลอร์. สิ่งนี้ได้ผลเนื่องจากอุณหภูมิของหม้อไอน้ำสูงถึง 70 องศาเซลเซียสขึ้นไป และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ปล่องไฟที่มีความยาวจะถูกก่อวินาศกรรมโดยการควบแน่นในภายหลัง เป้าหมายคือเพื่อให้แน่ใจว่าก๊าซไอเสียมีความร้อนอย่างน้อย 120 องศาเซลเซียสขณะที่ผ่านปล่องไฟ

ซึ่งหมายความว่าหากใช้หม้อต้มควบแน่นที่ทันสมัยในระบบทำความร้อนที่มีอยู่ ร่างจะต้องปรับให้เข้ากับลักษณะที่เย็นกว่าของไอเสีย ปล่องเย็นจะทำหน้าที่เป็นเครื่องทำความเย็นแบบไหลซึ่งก๊าซไอเสียที่เย็นกว่าอยู่แล้วจะควบแน่น เป็นผลให้ปล่องไฟสามารถได้รับความเสียหายอย่างรุนแรง จะถูกชุบ ชุบ และเสียหายอย่างไม่สามารถแก้ไขได้

รวมเก้าอี้เพื่อใช้เม็ดและท่อนไม้ในเวลาเดียวกัน ดังนั้น ระบบทำความร้อนทั้งหมดที่ช่วยให้ความร้อนเชื้อเพลิงมากกว่าหนึ่งประเภทถูกกำหนดให้เป็นหม้อไอน้ำแบบรวม เครื่องกำเนิดก๊าซจากไม้ เก้าอี้แบบผสมผสานไม่ได้มีไว้สำหรับเผาท่อนซุงและเชื้อเพลิงอัดเม็ดเท่านั้น นอกจากระบบการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม้ต่างๆ แล้ว ยังมีหม้อต้มสำหรับให้ความร้อนร่วมกับไม้และน้ำมันหรือก๊าซ

เครื่องกำเนิดก๊าซไม้รวมกับห้องเผาไหม้หลายห้อง

ดังนั้นก๊าซจากไม้จึงก่อตัวขึ้นในห้องเผาไหม้บนสุด ซึ่งถูกเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ในห้องเผาไหม้ตรงกลางเพื่อผลิตความร้อน ที่ด้านบนสุดของหม้อต้มไม้ มีห้องเผาไหม้คู่ที่มีสองส่วนแยกกันสำหรับเชื้อเพลิงอัดเม็ดและท่อนซุง จากนั้นก๊าซจะถูกป้อนเข้าไปในห้องเผาไหม้ทั่วไปที่ต่ำกว่า และด้วยประสิทธิภาพที่ดีของเครื่องกำเนิดก๊าซแบบเผาไหม้ไม้ จะถูกเผาไหม้อย่างสมบูรณ์เพื่อผลิตความร้อน

• ตัวอย่างเช่น หม้อไอน้ำที่มีห้องเผาไหม้สามห้องเป็นไปได้
• ทั้งสองห้องด้านบนทำงานเป็นก๊าซไม้สำหรับท่อนซุง
• ห้องเผาไหม้ด้านล่างใช้สำหรับให้ความร้อนกับเม็ด
• หรืออีกทางหนึ่งก็สามารถติดตั้งห้องเผาไหม้นี้สำหรับแก๊สหรือน้ำมันได้เช่นกัน
• อีกทางเลือกหนึ่งคือถ่านอัดแท่งและถ่านไม้ทั่วไป
• เชื้อเพลิงทั้งสองถูกเผาเพื่อผลิตก๊าซจากไม้