Principiul Condensarii

Principiul Condensarii

Principiul centralelor cu functionare in condensare consta in utilizarea unui schimbator in doua trepte prin care se valorifica aproape in totalitate caldura dezvoltata prin arderea combustibilului. in treapta a doua predomina transferul de caldura convectiv, peste care se suprapune si caldura latenta de condensare a vaporilor de apa din gazele de ardere. - intr-o centrala standard moderna aproximativ 20-25% din caldura dezvoltata se pierde pe cos prin gazele de evacuare care au o temperatura de 150-250°C. Centralele cu condensare recupereaza o parte a acestei calduri in primul rând prin reducerea temperaturii gazelor de evacuare. Aportul major in cresterea randamentului este datorat faptului ca scaderea temperaturii gazelor in jurul valorii de 50°C permite vaporilor de apa sa condenseze, cedând agentului termic caldura latenta de condensare. in figura anexata este reprezentata comparativ diagrama de bilant energetic pentru o centrala standard moderna si o centrala in condensare.

In ambele centrale intra aceeasi cantitate de caldura degajata de arderea unitatii de combustibil (100%). La aceasta se adauga si caldura latenta de condensare a vaporilor de apa din gazele de ardere (11%). La centrala standard acest procent de 11% se pierde integral la cos, al adaugându-se procentului de 9% datorat pierderilor in atmosfera ca urmare a temperaturii mari a gazelor de ardere evacuate. Ramâne un aport de caldura utila de 91%. - La centrala in condensare, datorita temperaturilor mici ale gazelor de ardere evacuate, volumul pierderilor in atmosfera este mult mai mic si anume de 2% din caldura utila rezultata din arderea combustibilului. Totodata, prin racirea gazelor, este valorificata si caldura latentade condensare, din aceasta pierzându-se doar 1%. Ca urmare a acestui proces, aportul termic util la centrala in condensare este de 108%. - La centrala standard se mai pierd 2% prin radiatie, in timp ce la centrala cu condensare pierderea este de doar 1% datorita temperaturii mult mai scazute a gazelor evacuate. in final centrala standard moderna valorifica 89% din aportul initial de caldura in timp ce centrala in condensare valorifica 107%, adica 97% din caldura degajata de ardere si 10% din caldura latenta de condensare. Aceasta este si explicatia declararii unor eficiente care depasesc 100% la centralele cu functionare in condensare, când se raporteaza la puterea calorica inferioara a combustibilului. in plus, datorita consumului mic si arderii controlate, nivelul emisiilor poluante este foarte redus in comparatie cu centralele standard moderne. Produsii rezultati in urma proceselor care au loc in schimbatorul de caldura sunt usor acizi, fapt ce determina executia acestuia din materiale r ezistente la coroziune (aliaje de aluminiu sau oteluri inalt aliate). Astfel se explica si costul mai ridicat al acestor centrale in comparatie cu cele standard moderne, costuri care sunt mult diminuate datorita eficientei termice superioare.