Nhiệt lượng là phần năng lượng mà được các nhà máy công nghiệp, xí nghiệp lò hơi áp dụng nguyên lý nhiệt được đề cập nhiều trong vật lý giúp máy móc, thiết bị lò hơi hoạt động an toàn hơn. Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra và phương trình nhiệt lượng trong quá trình đốt cháy nhiên liệu giúp lò hơi công nghiệp được cân bằng. Hôm nay qua bài viết dưới đây chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu sâu về cân bằng nhiệt lượng trong lò hơi để hiểu rõ hơn nhé!
Khái niệm nhiệt lượng?
Trước khi hiểu nhiệt lượng là gì, chúng ta cần biết khái niệm nhiệt năng. Nhiệt năng là tổng động năng của các phân tử cấu tạo nên vật thể, giống như động năng của khối tâm phân tử hay động năng của dao động của các nguyên tử cấu thành vật, v.v. Mọi vật đều có động năng vì các phân tử trong mỗi vật không đứng yên mà chuyển động hỗn loạn không ngừng. Kết quả là, động năng được tạo ra.
Nhiệt lượng là phần năng lượng mà một vật thu được hoặc mất đi do truyền nhiệt. Nó được ký hiệu là Q và trong tính toán, đơn vị nhiệt lượng là joule (J).
Nhiệt lượng thu vào để làm nóng vật phụ thuộc vào 3 yếu tố sau:
-
Khối lượng của vật: Nếu khối lượng của vật càng lớn thì Nhiệt lượng là phần năng lượng mà vật đó thu vào cũng càng lớn.
-
Độ tăng nhiệt độ: Độ tăng nhiệt độ của vật thể càng lớn thì vật thể đó càng hấp thụ nhiều nhiệt.
-
Chất làm ra vật.
Công thức tính nhiệt lượng
Nhiệt lượng được tính theo công thức sau:
Q = m.c.∆t
Trong đó:
-
Q: Là nhiệt lượng mà vật thu vào hoặc tỏa ra. Đơn vị là Jun (J).
-
m: Là khối lượng của vật tính bằng kilôgam.
-
c: Là nhiệt dung riêng của một chất, đơn vị đo là J/kg.K (nhiệt dung riêng của một chất có thể biểu thị nhiệt lượng cần thiết để 1kg chất đó tăng thêm 1 độ C).
-
∆t là độ biến thiên nhiệt độ, hay nói cách khác là độ biến thiên nhiệt độ (tính theo độ C hoặc độ K)
-
∆t = t2 – t1
-
∆t > 0 : Vật tỏa nhiệt
-
∆t < 0 : Bộ thu nhiệt
Ví dụ: Nếu nói nhiệt dung của than trong lò hơi công nghiệp là 5.10^6 J/kg có nghĩa nhiệt lượng là phần năng lượng mà 1 kg than bị đốt cháy hoàn toàn tỏa ra là 5.10^6.
Nhiệt dung riêng thường được dùng để tính nhiệt lượng trong quá trình gia công vật liệu xây dựng và lựa chọn vật liệu trong nhiệt luyện.
Công thức và phương trình cân bằng nhiệt lượng
Công thức tính nhiệt lượng toả ra trong quá trình cháy do cháy
Q = q.m
Trong đó:
-
Q: là nhiệt lượng do vật toả ra (J).
-
q: là nhiệt lượng của nhiên liệu (J/kg)
-
m: là khối lượng của nhiên liệu khi bị đốt cháy hoàn toàn, kg
Phương trình cân bằng nhiệt lượng trong lò hơi công nghiệp
Nhiệt lượng tỏa ra trong nồi hơi sử dụng nhiên liệu là năng lượng do nhiên liệu và không khí mang lại:
Qđv = Qnl + Qkk
Nhiệt lượng này một phần được sử dụng để sinh ra hơi nước và một phần nhỏ hơn bị hao phí để làm mát gọi là tổn thất nhiệt.
Qđv = Q1 + Q2 Q3 + Q4 +Q5 + Q6
Trong đó:
-
Q1 là nhiệt lượng có ích dùng để sinh hơi, (Kj/kg)
-
Q2 là nhiệt lượng tổn thất do khói thải ra khỏi lò hơi, (Kj/kg)
-
Q3 là lượng nhiệt dùng để sản xuất hơi nước, tổn thất nhiệt do đốt cháy không hoàn toàn hóa học, (Kj/kg)
-
Q4 là lượng nhiệt tổn thất do đốt cháy không hoàn toàn cơ học, (Kj/kg)
-
Q5 là nhiệt lượng tổn thất từ bề mặt ngoài của tường lò tổn thất nhiệt ra không khí xung quanh, (Kj/kg)
-
Q6 là lượng nhiệt tổn thất do xỉ nóng thoát ra (Kj/kg).
Trong lò hơi chính, nhiệt lượng sinh ra trong quá trình đốt nhiên liệu bằng nhiệt hữu ích cho quá trình sinh hơi và nhiệt mất đi trong quá trình này.
Phương trình biểu diễn cân bằng này được gọi là phương trình cân bằng nhiệt tổng quát của lò:
Qđv = Qnl + Qkk = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6
Nhiệt lượng là phần năng lượng mà mọi hoạt động của con người đều góp một phần rất cần thiết, nó là thước đo quan trọng cho sự phát triển của xã hội.
Việc cân bằng nhiệt lượng trong nền công nghiệp lò hơi đòi hỏi sự hiểu biết về cách sử dụng thiết bị một cách an toàn và hiệu quả cũng như áp dụng tốt những công thức, phương trình. Trong mọi trường hợp, nếu mỗi người sử dụng chỉ cần có kiến thức nhất định về cân bằng nhiệt lượng thì sẽ giúp cho việc sử dụng lò hơi công nghiệp được hiệu quả hơn và an toàn trong xã hội.
Nhận thêm thông tin về các giải pháp hơi bão hòa và điện hiệu quả nhất trong hệ thống lò hơi của chúng tôi tại các phương thức liên lạc dưới đây
- Việt Nam Zero Waste
- Địa chỉ: 20/4 đường nội khu Symphony, khu phố Phú Mỹ Hưng Midtown, Quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh
- Số điện thoại: 0947899363 (Mr. Sơn) – 0975 337 933 (Mr. Khang)
- Email: info@vietnamzerowaste.vn
- Website: https://vietnamzerowaste.vn
