Ca orice centrală, cuptorul este caracterizat de putere.
Capacitatea termică a cuptorului este cantitatea de căldură care este eliberată în cuptor pe unitate de timp cu arderea completă a combustibilului sau în detrimentul consumului de energie electrică.
Unitatea de măsurare a puterii este W = J / s. O parte din energia consumată de cuptor se cheltuiește pentru a efectua materiale utile de încălzire. Este absorbit de materiale și, prin urmare, este numit puterea stăpânită a Mouss. cealaltă parte este forțată în mediul înconjurător - Mpot. Prin urmare, este obișnuit să se numească puterea termică a cuptorului puterea totală
Capacitatea totală a cuptorului de combustibil este exprimată în consumul de combustibil, măsurat prin debitmetru în m 3 / h (m 3 / s) - pentru combustibil gazos sau în kg / h (kg / s) - pentru combustibil lichid. Consumul de combustibil solid se determină prin cântărire.
Dacă indicăm consumul de combustibil B, atunci
În sistemul cuptorului, există două tipuri de pierderi de căldură: 1) pierderi în spațiul de lucru al cuptorului - Mpp și 2) căldura transportată din cuptor prin gazele de ardere Mux.
Încălzirea în spațiul de lucru se pierde, în primul rând, pentru încălzirea căptușelii, adică gardurile refractare ale cuptorului, cu alte cuvinte căptușeală acumulată, este desemnată Mack.f; în al doilea rând, trece prin căptușeală prin conductivitate termică și părăsește magazia cu radiație și convecție de la suprafața exterioară încălzită a căptușelii - Mnot.f; În al treilea rând, căldura se pierde prin radiații prin ferestrele deschise ale cuptorului - Mokn; În al patrulea rând, este folosit pentru încălzirea apei, care răcește elementele metalice ale designului cuptorului, care funcționează la temperaturi ridicate - Mohl.v. În general
În cuptoarele electrice există un tip de pierderi - pierderi în spațiul de lucru al cuptorului, prin urmare, pentru cuptoarele electrice în (7.3) Mnot = Mpn.
Cuptorul de combustibil, împreună cu pierderile din spațiul de lucru al cuptorului, are, de asemenea, un al doilea tip de pierdere - cu produse de combustibil în flăcări care părăsesc spațiul de lucru - muștele. Aceste pierderi constau în căldura fizică a gazelor fierbinți Mukh.f și pot include energia chimică neutilizată a combustibilului datorită arderii sale incomplete în cuptor (Mbh).
Astfel, pentru cuptoarele cu combustibil, puterea Mnot în expresie (7.3) va fi egală cu Mnot = Mprn + Mxx. Echilibrul termic al cuptorului de combustibil va fi
cuptor electric, în comparație cu combustibil ar trebui să fie mai economic asupra consumului de combustibil, deoarece acestea nu au pierderi din gazele de ardere, dar nu trebuie să uităm că au avut pierderi de căldură, inclusiv lăsând în gazele atmosferice pentru producția de energie electrică în centralele termice.
Căldura gazelor care părăsesc spațiul de lucru nu este neapărat pierdută complet din atmosferă. În cuptoarele moderne de combustibil, o parte din căldura gazelor de ardere este utilizată pentru a încălzi aerul și, uneori, și pentru combustibilii gazoși, care sunt trimiși către arzătoarele cuptorului, adică Căldura gazelor de ardere se întoarce parțial în spațiul de lucru al cuptorului sub formă de căldură fizică a aerului - Mf.v și combustibil - Mt.t. Acest proces de transfer al căldurii de fum către aer sau combustibil are loc în dispozitive speciale - schimbătoare de căldură de două tipuri: recuperatoare și regeneratoare, care sunt instalate în canalele de fum dintre spațiul de lucru al cuptorului și coșul de fum. Pierderea căldurii cu gaze care scapă în atmosferă - Muh.atm. va fi mai puțin în comparație cu pierderile la ieșirea din spațiul de lucru al muștelor. și anume
Echilibrul termic al cuptorului cu combustibil va avea în final forma
Pierderea căldurii în spațiul de lucru al cuptorului se încearcă, de asemenea, să se reducă în primul rând prin utilizarea unei căptușeli cu proprietăți termice mai bune - cu o capacitate mai mică de căldură și conductivitate termică.
Există proiectele așa-numitelor cuptoare fără inerție, a căror împrejmuire reflectă incidentul de radiație termică pe cuptor din cuptor, adică are proprietatea unei oglinzi termale. Există cuptoare de răcire cu evaporare, în care apa din elementele răcite cu apă ale cuptorului este transformată în abur utilizat în sistemul de încălzire a încăperii. Sunt propuse scheme de fabricație în care căldura care a trecut prin căptușeală este transferată în aer, care poate fi de asemenea utilă.
Deficitul termic este cantitatea de căldură care trebuie raportată materialelor sursă pentru a le transforma în 1 kg (sau 1 tonă) din produsul final. În condiții de presiune medie constantă, această cantitate de căldură este egală cu creșterea entalpiei specifice D i = ik - iin. J / kg, unde іk este entalpia produsului final la ieșirea din cuptor, J / kg; - entalpia de material atunci când este încărcată în cuptor, J / kg din produsul final.
Cu cat mai mult, cu atat functioneaza termica ulterioara a cuptorului, cu atat mai mult timp este tratamentul termic. cu atât este mai scăzută productivitatea cuptorului.
Pentru a reduce consumul de combustibil sau de electricitate, să depună eforturi pentru a reduce deficitul de căldură prin menținerea entalpia obținută în imaginile anterioare metalurgic: fier topit în topirea lingourilor de oțel miez lichid fierbinte în timp ce încălzirea acestora înainte de rulare, etc.