1、GB 436384 本方法适用于以柴草(薪柴、秸杆、树叶等) 为燃料的单锅或多锅炉灶的热性能测试。1 方法概述 采用煮水试验。通过燃烧给定柴质和数量的柴草,对定量水加热,使之升温、蒸发,获得炉灶的热性能参数。 2 热性能参数 2.1 热效率锅水升温时吸收的热量(显热)同蒸发的锅水吸收的热量(潜热)之和,与投入灶膛内的柴草热量之比,表示炉灶的热利用程度。 2.2 升温速度单位时间内锅水温度升高的度数,表示炉灶的起动性能。 2.3 蒸发速度单位时间内锅水蒸发的数量,表示炉灶的持续加热性能。 2.4 回升速度单位时间内回升锅水的温度升高的度数,表示炉灶的保温蓄热性能。 注:对于多锅(包括余热利用装置
2、)炉灶的热效率,按各锅吸收热量的总和计算,升温速度、蒸发速度和回升速度以主锅为准。 3 试验用仪器仪表 温度计 测量范围0100,分度值0.5; 时钟 日差小于2min; 台秤 测量范围010kg,感量5g; 干湿度计。 4 试验条件 a.环境温度1030; b.相对湿度小于85; c.试验工质用常温水; d.试验燃料用自然风干柴草; e.集中试验垒砌炉灶群时,其间距应大于1.5m,朝向相同。 5 试验步骤 5.1 测定出所用柴草的低位发热量 QDWY(kcal/kg)。5.2 在锅盖的中心部位加工安装温度计的通孔,沿锅盖半径1/2处均布加工6个通气孔,开孔总面积约为锅盖底面积的1。 页码,1
3、/6GB 4363842006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbqQ436300A.htm5.3 测出锅的容水量 GG(kg)。 5.4 称出 Gs1(kg)等于2/3 GG的水倒入锅中。5.5 称取柴草,其重 Gc(kg)为水重 Gs1(kg)的1/71/5(视燃料低位发热量确定)。5.6 盖上锅盖,将温度计插入中心孔,使其感温泡位于距锅底约3cm处。 5.7 记录锅水的初始温度 t1()、环境温度 ta()和相对湿度 ()。 5.8 点火并记录灶内柴草起燃时刻 T1(_h_min)。5.9 观察温度计,记录锅水温度达到当地当时沸点 t2()时的时刻 T2(_
4、h:_min)。5.10 继续加入柴草,使锅水连续蒸发,直至柴草燃尽。 5.11 注意观察并记下锅水温度偏离沸点的时刻 T3(_h_min)。5.12 迅速打开锅盖,舀出剩余锅水,称其重量 GS3(kg),并立即将准备好的重为1/2 Gs1温度为常温 ()的水倒入锅中,盖上锅盖。 5.13 20min后记下回升的锅水温度 ()。 5.14 整理现场。 5.15 待灶膛冷却至常温后,重复试验2次。 6 试验结果的计算与处理 6.1 填写综合记录表 在试验过程中,将所得数据随时填入综合记录表中,见表1。 表 1 综合记录表 试验人员_炉灶名称日期时刻 T时间间隙T水 温 水 重 柴重瞬时 ts 温
5、差 ts初始 GS1剩余 GS3蒸发GsGc月、日_时_分min kg kg页码,2/6GB 4363842006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbqQ436300A.htm6.2 计算公式 6.2.1 升温速度 v1(/min)6.2.2 蒸发速度 v2(kg/min)注:Gs2可取初加锅水的重量Gs1。6.2.3 回升速度v3(/min)6.2.4 热效率 炉灶名称柴草低位发 热量Y QDW环境温度 ta相对湿度计算结果备注升温速度 V1蒸发速度V2回升速度 V3热效率 kcal/kg /min kg/min /min v1=( t2-t1)/( T2-T1
6、)(1)式中: t1、 t2锅水的初始温度和沸点温度,;T1、 T2灶内柴草的起燃时刻和锅水温度达到沸点的时刻 ,_h_min。v2=( GS2-GS3)/( T3-T2)(2)式中: Gs2、 Gs3温度达到和偏离沸点时锅水的重量,kg;T3锅水温度偏离沸点的时刻,_h_min。v3=( - )/( T4-T3)(3) 式中: t3、t4回升用水的初始温度和终止温度,;T4试验终止的时刻,且 T4-T3=20min。(4)式中: CP水的定压比热可取 CP=1kcal/kg; 水沸点时的汽化潜热,见表2;GC柴草的重量,kg;页码,3/6GB 4363842006-3-29file:/C:I
7、netpubwwwrootdatagbqQ436300A.htm表 2 对于多锅炉灶, 用式(5)计算: 注:其他符号意义同前。 6.3 数据处理 6.3.1 参数计算 将所测数据分别代入上述各公式,计算出各参数值,取3次数值的算术平均值 、 、 ,与相应的各次参数值比较,其误差应在允许误差的范围内。 6.3.2 允许误差 热效率绝对误差的绝对值应小于或等于3。 6.3.3 绘制曲线 试验结果也可用曲线形式表示,如图。 柴草的低位发热量,kcal/kg。沸点t, 86 88 90 92 94 96 98 100 汽化潜热 kcal/kg 547.7546.4 545.2543.9542.754
8、1.5 540.3 539.0(5)式中: i指某一锅炉;n锅的总个数。页码,4/6GB 4363842006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbqQ436300A.htm 炉灶热性能曲线图 T时间;t锅水的温度;v热发速度;12表示升温快慢, 斜率越大,升温越快;23 表示蒸发强弱,纵截 距越大,蒸发越强; 34表示保温蓄热性能好坏,斜率越大,保温蓄热性能越艰险; 23表示蒸发段。 7 试验报告 试验报告应包括炉灶名称、规格型号、制造单位、材料及结构、试验条件、测试结果、试验日期、地点、试验人员、负责人等,见表3。 表 3 试验报告 _年_月_日炉灶名称 规格型号 制造单位 结构简图 测试结果热效率 热效率 : 曲 线 升温速度 : 页码,5/6GB 4363842006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbqQ436300A.htm负责人_试验人员_蒸发速度 : 回升速度 :试验条件 环境温度: 相对温度: 初始水温:说 明 初始水重: 柴草种类: 柴草低位发热量:试验地点 页码,6/6GB 4363842006-3-29file:/C:InetpubwwwrootdatagbqQ436300A.htm