07-07-2024 - Energy systems - Energy balance of a heat generator [EN]-[IT]

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ENGLISH
07-07-2024 - Energy systems - Energy balance of a heat generator [EN]-[IT]

Energy balance of a heat generator

Heat generator
The fuel flow rate and the combustion air flow rate enter a heat generator. Then, following the combustion process, the flow of fumes comes out. The flue gas flow rate is equal to the sum of the flow rates of the fuel and the incoming combustion air.
Below is a simplified flow diagram of a heat generator.

A heat generator can be, for example, a boiler.
Its operation occurs through a process that we could define as complex which involves the transformation of the chemical energy contained in the fuel into usable heat.
The basic operation of a heat generator is shown sequentially below.
-Fuel and Air Supply
-Combustion
-Heat Transfer to Water
-Generation of Steam or Hot Water
-Emission of Exhaust Gases

Combustion efficiency
The combustion efficiency of a heat generator is the ratio between the mass flow rate of the fuel actually burned and that introduced into the heat generator.
The expression of the heat efficiency is the following.

Energy balance
The expression of the energy balance of a heat generator is the following.

This form of expression is as generic as possible.

The energy balance of a heat generator is important because it is fundamental for understanding how energy is transformed and used within the system.

Conclusions
A heat generator works through a process that involves transforming the chemical energy contained in the fuel into usable heat.

Request
Have you ever thought about how the boiler in your home or in the apartment you live in works?

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ITALIAN
07-07-2024 - Sistemi energetici - Bilancio energetico di un generatore di calore [EN]-[IT]

Bilancio energetico di un generatore di calore

Generatore di calore
In un generatore di calore entrano la portata del combustibile e la portata dell’aria comburente. Dopodiché, successivamente al processo di combustione, esce la portata dei fumi. La portata dei fumi è uguale alla somma delle portate del combustibile e dell’aria comburente in ingresso.
Qui di seguito uno schema semplificato di un diagramma dei flussi di un generatore di calore.

Un generatore di calore può essere ad esempio una caldaia.
Il suo funzionamento avviene tramite un processo che potremmo definire complesso nel quale si coinvolge la trasformazione dell’energia chimica contenuta nel combustibile in calore utilizzabile.
Il funzionamento base di un generatore di calore è mostrato in sequenza qui di seguito.
-Alimentazione del Combustibile e dell'Aria
-Combustione
-Trasferimento di Calore all'Acqua
-Generazione di Vapore o Acqua Calda
-Emissione dei Gas di Scarico

Rendimento di combustione
Il rendimento di combustione di un generatore di calore è il rapporto fra la portata massica del combustibile effettivamente bruciato e quella introdotta nel generatore di calore.
L’espressione del rendimento di calore è la seguente.

Bilancio energetico
L’espressione del bilancio energetico di un generatore di calore è la seguente.

Tale forma espressiva è la più generica possibile.

Il bilancio energetico di un generatore di calore è importante perché risulta fondamentale per comprendere come l’energia viene trasformata ed utilizzata all’interno del sistema.

Conclusioni
Un generatore di calore funziona attraverso un processo che coinvolge la trasformazione dell'energia chimica contenuta nel combustibile in calore utilizzabile.

Domanda
Avete mai pensato a come funziona la caldaia di casa vostra o nell'appartamento in cui abitate?

THE END