冷凝式燃?xì)獠膳療崴疇t的節(jié)能效果不宜盲目夸大
冷凝式燃?xì)獠膳療崴疇t的節(jié)能效果不宜盲目夸大從理論上分析，冷凝式燃?xì)獠膳療崴疇t（簡(jiǎn)稱“冷凝爐”）的熱效率可以達(dá)到106%。但事實(shí)上，冷凝爐要達(dá)到這種熱效率離不開良好的使用條件。否則，冷凝率的高效率將無從談起。根據(jù)熱力學(xué)第二定律分析，要想讓被加熱的物體達(dá)到與熱源相同的溫度，理論上需要無限長(zhǎng)的時(shí)間。按照使用水流式熱值儀的經(jīng)驗(yàn)分析，當(dāng)本生燈（用煤氣作為燃料的一種加熱器具）的熱負(fù)荷大于1.163千瓦時(shí)，排煙溫度會(huì)比進(jìn)水溫度高出0.2攝氏度。而燃?xì)獠膳療崴疇t的熱負(fù)荷都在18千瓦以上，所以，排煙溫度至少比進(jìn)入爐子的回水溫度高出1攝氏度。即：冷凝爐在與地暖系統(tǒng)配套時(shí)，排煙溫度要大于31攝氏度，在與散熱器采暖系統(tǒng)配套時(shí)，排煙溫度要大于46攝氏度。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1立方米天然氣（假設(shè)為純甲烷，下同）完全燃燒，需要2立方米氧氣，會(huì)產(chǎn)生1立方米二氧化碳和2立方米水蒸氣。由于干空氣中的氧氣含量為20.9%，因此，可以算出，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1立方米天然氣完全燃燒的過程需要9.56立方米的干空氣。燃?xì)庠谌A(yù)混燃燒時(shí)，按照最小的空氣系數(shù)α=1.05計(jì)算，每立方米天然氣在完全燃燒期間實(shí)際需要的干空氣量為：Va=1.05×9.56=10.04立方米。煙氣在冷凝之前的總含水量等于空氣中的含水量加上燃燒產(chǎn)物的含水量之和。以北京為例，該地區(qū)冬季氣候比較干燥，平均氣溫大概在零下2攝氏度左右。由此可以計(jì)算，上述10.04立方米的空氣中僅含有0.0225立方米水蒸氣。加上燃?xì)馊紵螽a(chǎn)生2立方米的水蒸氣，煙氣在冷凝之前的總含水量為2.0225立方米。根據(jù)相應(yīng)的公式可以計(jì)算得出，包含濕空氣的煙氣量為11.06立方米。這樣的話，水蒸氣占全部煙氣的體積比例為18.291%，水蒸氣的分壓為18.53千帕。當(dāng)空氣溫度達(dá)到58攝氏度時(shí)，空氣的飽和蒸汽壓為18.159千帕。當(dāng)空氣溫度達(dá)到59攝氏度時(shí)，空氣飽和蒸汽壓為19.028千帕。煙氣中因含有大量的三原子氣體（如二氧化碳），故其露點(diǎn)溫度稍高于空氣的露點(diǎn)溫度。試驗(yàn)證明，含水量為18.667%的煙氣的露點(diǎn)溫度為59攝氏度。也就是說，煙氣被冷卻到59攝氏度時(shí)就開始有冷凝水產(chǎn)生，直至冷卻至31攝氏度被排放出去之前，都一直在生成冷凝水。實(shí)際燃燒1立方米的天然氣所產(chǎn)生的煙氣，其冷凝后產(chǎn)生的水蒸氣體積為1.531立方米，質(zhì)量約1.275千克。這些冷凝水在由氣態(tài)冷凝成液態(tài)的過程中，釋放出的熱量約3051.01千焦。這就是被冷凝爐回收利用的冷凝潛熱。
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