更新时间:2022-08-25 14:41
高热效率的含义是:对于特定热能转换装置,其有效输出的能量与输入的能量之比很高,称之为高热效率,是无量纲指标,一般用百分比表示。常见的有锅炉装置、发动机装置等。
η=A/Q=1 -(T2/T1)=1 -(T2/Q1)S (1)
若当热机内的微观粒子的运动有序,并向宏观有序发展(做功)时,即熵S→0,则(T2/Q1)S→0,
η→1
如果微观粒子的运动无序时,0≤η<<1.
如果让(1)式中的 Q用系统总的可做功的能量表示,即
Q=3PV或Q=U=3PV
则传统热机的热效率
η0=A/Q=PV/3PV=1/3
对于发动机而言,指的是发动机中转变为机械功的热量与所消耗的热量的比值。发动机的热效率分为指示热效以及有效热效率两种。指示热效率是指发动机实际循环指示功与所消耗的燃料热量的比值。有效热效率是指实际循环的有效功与所消耗的热量的比值,是衡量发动机经济性能的重要指标。比值相对较大时,称之为高热效率。提高发动机有效热效率可从两方面入手,一是提高指示热效率 ,二是提高机械效率。包括先进燃烧技术、余热利用技术、智能控制技术等。
锅炉主要应用于我国的钢铁行业,我国的钢铁行业已经得到一定的发展,并且每年都会有很大的目标需要实现,同时,我国的钢铁行业能为我国带来很大的收益,自然国家就会非常重视钢铁行业。如果能够提高锅炉热效率,对钢铁行业来说,就能提高钢铁行业的生产速度。也由于锅炉设计的独特性,因此在使用锅炉时有很多条件限制,而且锅炉的热效率普遍不是特别高,因此,想要彻底提高锅炉热效率,就需要改良锅炉的制造工艺。这样才是从根源上着手,为我国的各个行业提供较好的保障,同时加快锅炉热效率能在冬天为人们带来充足的暖气,这也是在为人们的生活创造巨大的财富。
众所周知,我国的北方排烟行业是非常需要加强的,冬天在北方的发热主要以燃烧烟为主。但是在锅炉烧热时,排烟效率会影响到锅炉热效率。正是因为我国北方的排烟装备并不是特别完善,这就导致北方锅炉热效率并不是特别高。相比其他地方,因为使用暖气的频率并不高,因此其他地方就不会受到排烟效率的影响。因为在锅炉完成烧热时,排烟的温度是相当高的,因此在完成烧热的过程中,排烟的热能损失特别大,这就是导致锅炉热效率不高的原因。
设备老化也是锅炉热效率不高的原因,锅炉再烧热后,如果传热设备不是特别好,这样也会在传热过程中损耗已经生产的热能,长期下去就会影响到锅炉热效率的提升。因为我国的锅炉烧热行业是在很多年前就开始开发进行管理的,所以各种设备发生老化也是常见的情况,因此,对设备的改良是工厂需要研究的。同时传热设备不能对热能进行很好的传递,对工厂来说是一笔不小的损失,因此,工厂就需要组织更多有经验的人,才对此问题进行考量,以此尽量减少和控制工厂的损失。
影响到传热效率的因素主要是受热面的使用材料的问题,比如受热面积较小或是传热过程中温差太大,这都会对传热的效率造成影响,在实际运行中会出现很多情况,因此,工厂在对各种材料的选择上,充分考虑各种材料的利弊,以及对具体操作时的不同情况进行分析。由此来看,工厂想要改善传热效率就可以从受热面的使用材料入手,可以获得高热效率。
排烟温度主要受两个因素影响,受热面积以及受热方式,所以想要提高排烟温度,其中一个方式就是减少受热面积,比如可以减少烟道入口的横截面积,这样可以减缓烟的排除效率,使锅炉内具有较高的温度,由此,在排烟过程中对热能的消耗就不会引起人们的关注。这样就能提高锅炉热效率,同时也能减少工厂的损失,为人们的生活带来稳定的热能供应。同时受热方式也是非常重要的,因为通过烧灰等受热方式容易对排烟管道造成堵
塞,此时烟不能较快地从排烟管道排出,这样就降低了锅炉热效率,此时工厂就需要对受热方式进行改良。
提高装置热效率,可以显著提高能量利用率,有效解决能源危机,降低环境污染。