Cơ sở để thành lập cân bằng nhiệt của nồi hơi là định luật bảo toàn năng lượng. Theo định luật bảo toàn năng lượng, năng lượng mang vào trong buồng đốt nồi hơi phải bằng năng lượng chi ra trong nồi hơi.
Hình 2.14. Sơ đồ cân bằng nhiệt nồi hơi
Năng lượng mang vào trong buồng đốt nồi hơi khi đốt 1kg chất đốt Qmv:
sk h kkl cd P H mv Q Q Q Q Q Q = + + + +
Qkkl – Năng lượng vật lý của không khí lạnh mang vào nồi hơi khi đốt 1kg chất đốt [kCal/kgcd].
Qcd – Năng lượng vật lý của 1kg chất đốt mang vào nồi hơi [kCal/kgcd].
Qh – Năng lượng vật lý của hơi nước dùng để phun sương 1kg chất đốt mang vào nồi hơi [kCal/kgcd].
Qsk – Nhiệt lượng của không khí được sưởi nóng mang vào nồi hơi khi đốt 1kg chất đốt [kCal/kgcd].
Qcr = Q1+ Q3+ Q4+ Q5+ Q6+ Qsk +(Q2+ Qcd+ Qkkl+ Qh) Vậy:
Qcr = Q1+ Q3+ Q4+ Q5+ Q6+ Qsk+ Ikh
Nhiệt lượng nước nhận được để hoá thành hơi lại được phân ra thành các thành phần:
Q1 = Qb+ Qđ+ Qsh+ Qgs+ Qhn
Qb - Nhiệt lượng hấp thụ bằng hình thức bức xạ nhiệt ở các cụm ống nước sôi và ở bề mặt hấp nhiệt quanh buồng đốt [kCal/kgcd].
Qđ - Nhiệt lượng hấp thụ bằng hình thức đối lưu toả nhiệt ở các cụm ống nước sôi [kCal/kgcd].
Qhs - Nhiệt lượng do hơi sấy hấp thụ tại bộ sấy hơi [kCal/kgcd].
Qgs - Nhiệt lượng do hơi giảm sấy hấp thụ được tại bộ giảm sấy [kCal/kgcd]. Qhn - Nhiệt lượng nước hấp thụ ở bộ hâm nước tiết kiệm [kCal/kgcd].
CHƯƠNG 6. KẾT CẤU NỒI HƠI TÀU THUỶ