Слайд 2
Цель исследования:
Определить КПД водонагревательного котла
Слайд 3
Задачи исследования:
Научиться определять энергию полученную от системы отопления,
используя коэффициент теплопередачи.
Найти энергию сжигаемого топлива.
Определить отношение энергии полученной
от отопительной системы детского сада и ФАПа к количеству энергии, получаемой при сжигании каменного угля.
Гипотеза:
количество энергии, получаемое при сгорании топлива, должно быть больше энергии, переданной системой отопления, отапливаемому помещению.
Слайд 5
Методы исследования:
Измерения:
Температуры воды в трубах.
Слайд 6
Температуры на поверхности трубы.
Слайд 7
Длины и окружности труб, составляющих систему отопления детского
сада и ФАПа.
Слайд 8
Вычисления:
Площади поверхности труб.
Количества теплоты, получаемое при сжигании топлива.
Количества
теплоты, переданное системой отопления помещениям.
Коэффициента полезного действия.
Актуальность темы:
Экономия топливно-энергетических ресурсов
является проблемой, включающей множество задач, решение которых будет способствовать достижению важнейшей цели, стоящей перед народным хозяйством - снижению удельного расхода топлива на единицу отпускаемой тепловой энергии и использованию тепловой энергии с максимальным коэффициентом полезного действия. Поэтому учёные и инженеры пытаются создать котлы, которые имеют высокий КПД.
Слайд 10
В курсе физики 7,10 класса, мы знакомились
с методами определения КПД тепловых машин. Меня заинтересовал такой
вопрос : «Какая часть энергии получаемой при сжигании угля в котельных идет на обогрев помещения?».
Объектом исследования я взял котельную, находящуюся в здании детского сада.
Данная котельная отапливает здания детского сада и ФАПа.
Слайд 11
Время исследования я взял в интервале одних суток.
За данные сутки в котлах сжигают 300 килограмм каменного
угля . Для вычисления количества теплоты воспользовался формулой Q= λ*m, где (Q-количество теплоты, λ- удельная теплота сгорания топлива, m- масса топлива.)
Q= 300кг*3*106 Дж/кг=9*109 Дж
Слайд 12
Для определения теплоты, переданной отопительной системой воздуху, я
воспользовался формулой W=λ*S*T*(t1-t2)/d, где (W-количество переданной теплоты, λ- коэффициент
теплопроводности стали, S-площадь поверхности труб, T- время, t1- температура воды в трубах, t2- температура поверхности трубы, d- толщина стенки стальной трубы.)
W=26Вт/(м*К)*56,4м2*8640с*(39,3-38,4) 0С/0,002м=5701363200 Дж.
Слайд 13
Чтобы найти КПД водонагревательного котла, необходимо
количество переданной теплоты разделить на количество теплоты, получаемой при
сгорании каменного угля.
n= (W/Q)*100% , где ( n- коэффициент полезного действия, Q- количество теплоты, полученной при сгорании топлива, W- количество теплоты , переданное помещению.)
n=(5701363200Дж/9000000000Дж)*100% = =63%
Итак КПД водонагревательного котла равно 63%.