---

в) После проведения испытания (испытаний) с предельным газом (предельными газами) для неполного сгорания котел испытывают с предельным газом (предельными газами) для сажеобразования.

При условиях испытаний б) (концентрация СО не должна превышать 0,2 %) предельный газ для неполного сгорания заменяют предельным газом для сажеобразования.

Котел должен проработать в течение 1 ч.

Затем визуальным осмотром проверяют соответствие требованию 3.6.1 (последний абзац).

4.6.1.3 Испытания при особых условиях тяги

Испытания проводят с каждым из эталонных газов при номинальной подводимой тепловой мощности; котел соединяют с испытательным дымоходом наибольшего диаметра из указанных в руководстве по эксплуатации.

Первое испытание проводят с блокированным дымоходом.

Второе испытание проводят при направленной сверху вниз обратной тяге в испытательном дымоходе со скоростью 3 и 1 м/с (см. рисунок И.5).

Метод отбора проб продуктов сгорания устанавливает испытательная лаборатория по согласованию с изготовителем котла. В отчете об испытаниях должен быть указан используемый метод отбора проб.

Датчик тяги отключают.

Проверяют соответствие требованиям 3.6.1.

4.6.2 Оксиды азота

4.6.2.1 Общие положения

Котел устанавливают и регулируют в соответствии с 4.1.6.

Испытания котлов, использующих газы второго семейства, выполняют на газе G20.

Испытания котлов, использующих только газ G25, выполняют на газе G25.

Испытания котлов, предназначенных для использования только газов третьего семейства, выполняют на газе G30, а предельное значение концентрации NO_x умножают на коэффициент 1,3.

Испытания котлов, предназначенных для использования только пропана, выполняют на газе G31, а предельное значение концентрации NO_x умножают на коэффициент 1,2. Испытание выполняют при работе котла на номинальной подводимой тепловой мощности в состоянии теплового равновесия при температуре воды на выходе из котла 80 °С, на входе - 60 °С.

Для определения значений концентрации NO_x при частичной нагрузке температуру воды на входе в котел рассчитывают по формуле

T_в = 0,4Q + 20, (13)

где T_в - температура воды на входе в котел, °С;

Q - частичная подводимая тепловая мощность, % номинальной подводимой тепловой мощности.

Нормальные условия для испытаний:

- температура окружающего воздуха 20 ° С;

- абсолютная влажность воздуха 10 г/кг.

Испытание допускается выполнять при условиях, отличных от нормальных:

- температуре окружающего воздуха от 15 до 25 °С;

- абсолютной влажности воздуха от 5 до 15 г/кг.

При этом, если условия испытания отличаются от нормальных условий, значение концентрации NO_x следует привести к нормальным условиям по формуле

_{, (14)}

где NO_x.0 - значение концентрации NO_x, мг/(кВт·ч), приведенное к нормальным условиям;

N_ox.m - значение концентрации NO_x измеренное при температуре Т_m и абсолютной влажности d_m, мг/(кВт·ч);

d_m - абсолютная влажность воздуха при испытании, г/кг;

T_m - температура окружающей среды, °С.

Измерение значений концентрации NO_x выполняют при нагрузках котла, указанных в 4.6.2.2.

Значение концентрации NO_x не должно превышать предельных значений по таблице 3 (см. 3.6.2) для выбранного класса котла.

Соотношения между единицами концентрации NO_x приведены в приложении Ж.

4.6.2.2 Нагрузка котла

4.6.2.2.1 Общие требования

Концентрацию NO_x определяют при тепловой мощности, указанной в 4.6.2.2.2 - 4.6.2.2.5 с учетом нагрузочных коэффициентов по таблице 11.

Таблица 11 - Нагрузочные коэффициенты

Для котлов с устройством задания диапазона подводимой тепловой мощности Q_ном заменяют на среднее арифметическое значение максимальной и минимальной подводимой тепловой мощности Q_a

4.6.2.2.2 Для нерегулируемых котлов концентрацию NO_x измеряют при номинальной подводимой тепловой мощности.

4.6.2.2.3 Котлы со ступенчатым регулированием подводимой тепловой мощности Концентрацию NO_x измеряют (и при необходимости корректируют в соответствии с 4.6.2.1) для каждого фиксированного значения подводимой тепловой мощности. Если два соседних фиксированных значения подводимой тепловой мощности Q' и Q" не совпадают с указанными в таблице 11 и в интервал между ними попадает одно значение частичной подводимой тепловой мощности из таблицы 11, нагрузочные коэффициенты вычисляют по формулам:

_{; (15)}

_{, (16)}

где F_p" и F'_p - соответственно нагрузочные коэффициенты для большего и меньшего из двух соседних фиксированных значений подводимой тепловой мощности;

F_pi - нагрузочный коэффициент для частичной подводимой тепловой мощности Q_pi в соответствии с таблицей 11;

Q_pi - частичная подводимая тепловая мощность в соответствии с таблицей 11;

Q' - меньшее из двух фиксированных значений подводимой тепловой мощности, кВт;

Q" - большее из двух фиксированных значений подводимой тепловой мощности, кВт;

Q_макс - наибольшее из имеющихся фиксированных значений номинальной тепловой мощности котла, кВт.

Если в интервал между двумя соседними фиксированными значениями подводимой тепловой мощности котла попадает более одного значения частичной подводимой тепловой мощности из таблицы 11, то нагрузочные коэффициенты вычисляют для каждого из этих значений по формулам (15), (16).

Концентрацию NO_х мг/(кВт·ч), определяют как сумму произведений NO_x и F_р - всех фиксированных значений подводимой тепловой мощности по формуле

NO_x = ∑ (NO_xiизмF_p), (17)

где NO_xiизм - измеренное (и при необходимости корректированное) значение концентрации NO_x в каждом из фиксированных значений подводимой тепловой мощности;

F_p - нагрузочный коэффициент для каждого из фиксированных значений подводимой тепловой мощности.

Пример вычисления NO_x см. в приложении Е.

4.6.2.2.4 Котлы с плавным регулированием подводимой тепловой мощности, в которых минимальное значение подводимой тепловой мощности не превышает 0,2 Q_ном

Концентрацию NO_x измеряют (и при необходимости корректируют в соответствии с 4.6.2.1) при частичных подводимых тепловых мощностях, указанных в таблице 11.

Концентрацию NO_x вычисляют по формуле

NO_x = 0,15NO_xизм(70) + 0,25NO_xизм(60) + 0,30NO_xизм(40) + 0,30NO_xизм(20). (18)

4.6.2.2.5 Котлы с плавным регулированием подводимой тепловой мощности, в которых минимальное значение подводимой тепловой мощности выше 0,2 Q_ном

Концентрацию NO_x измеряют (и при необходимости корректируют в соответствии с 4.6.2.1) при частичных подводимых тепловых мощностях, указанных в таблице 11, и при минимальной подводимой тепловой мощности.

Концентрацию NO_x вычисляют по формуле

_{. (19)}

4.7 Коэффициент полезного действия

4.7.1 КПД котлов при номинальной подводимой тепловой мощности Котлы устанавливают в соответствии с требованиями 4.1.6, соединяют с испытательным стендом, схема которого показана на рисунке И.1 или И.2, или с другим оборудованием, дающим эквивалентные результаты, к ним подводят один из эталонных газов.

Котел подсоединяют к испытательному дымоходу наибольшего диаметра из указанных в руководстве по эксплуатации.

КПД измеряют после того, как котел с отключенным термостатом управления достигнет состояния теплового равновесия, а температура воды на входе в котел (в обратной трубе) и на выходе из него (в прямой трубе) станет постоянной.

Горячую воду подают в мерный сосуд, калиброванный до начала этого испытания, и измеряют расход газа газовым счетчиком.

Измеряют массу воды m₂, заполнившей мерный сосуд за 10 мин испытаний. При этом периодически измеряют температуру воды в прямой и обратной трубах для определения ее средних значений за 10 мин испытаний.

Затем выдерживают последующие 10 мин для оценки испарения за 10 мин испытания.

После этого измеряют массу воды m₂ в мерном сосуде, вычисляют количество испарившейся за 10 мин воды m₃ = m₁ - m₂ и определяют корректированную массу воды m = m₁ + m₃.

Количество тепла, переданного воде, собранной в сосуде, пропорционально корректированной массе m и разности между средними за 10 мин температурами воды t в обратной трубе и t₂ в прямой трубе.

КПД определяют по формуле

_{, (20)}

где η_u - КПД, %

m - корректированная масса воды, кг;

V_г(10) - объемный расход газа, измеренный за 10 мин испытаний и корректированный для стандартных условий испытаний, м³/ч;

_{- низшая теплота сгорания газа, МДж/м³ (при 15 °С и 101,3 кПа);}

D_p - тепловые потери в испытательном стенде, соответствующие средней температуре потока воды с учетом тепловых потерь в циркуляционном насосе, кДж.

Метод калибровки для определения D_p представлен в приложении В.

Погрешности измерений следует выбирать такими, чтобы общая погрешность измерения КПД не превышала ± 2 %.

КПД котлов без регулирования подводимой тепловой мощности определяют при номинальной подводимой тепловой мощности.

КПД котлов с регулированием тепловой мощности определяют при максимальной подводимой тепловой мощности и при подводимой тепловой мощности, соответствующей среднему арифметическому значению максимальной и минимальной подводимой тепловой мощности.

Проверяют соответствие требованиям 3.7.1.

4.7.2 КПД при частичной нагрузке

Для определения КПД при 30 %-й нагрузке котлов с устройством задания диапазона могут быть применены прямой и косвенный методы.

4.7.2.1 Прямой метод

Котел устанавливают в соответствии с требованиями 4.1.6, подсоединяют к испытательному стенду, показанному на рисунке И.1 или И.2.

Испытание выполняют на эталонном газе.

КПД измеряют после того, как котел достигнет состояния теплового равновесия (температура воды в прямой и обратной трубах остается постоянной, а расход воды колеблется не более чем на ±1%).

4.7.2.1.1 Метод № 1

Котел подсоединяют к испытательному стенду, схема которого показана на рисунке И.8, или к любому другому испытательному стенду, дающему сопоставимые результаты и эквивалентную точность измерения.

Температуру воды в обратной трубе поддерживают постоянной (47 ± 1) °С с максимальным колебанием в процессе измерения не более ± 1 °С.

Если термостат управления работой котла не позволяет установить указанную температуру воды в обратной трубе, испытание выполняют при минимально возможной температуре воды в обратной трубе.

Таймер комнатного терморегулятора устанавливают на 10-минутный рабочий цикл.

Продолжительность рабочего цикла рассчитывают в соответствии с таблицей 12.

Температуру воды в прямой и обратной трубах измеряют непрерывно.

Котел находится в состоянии теплового равновесия.

Таблица 12 - Вычисление КПД

Если КПД, измеренный в трех последовательных рабочих циклах, не различается более чем на 0,5 %, за окончательный результат принимают среднее арифметическое значение результатов этих трех измерений.