Помогите понять, кто что думает!

[Гость]

Уважаемые форумчане математики, помогите мне понять или объяснить, почему, и кто это определил или выставил как истину что 2+2х2=6, а не 8 кто так решил, что сначала производят умножение, а потом прибавление. Вот у меня в моём изобретении по теплотехники получается 8 а не 6, а теплотехники говорят, что такого быть не может. Значит объясню, допустим есть калорийность топлива (уголь) у угля есть калорийность которую определили калориметром в лаборатории, есть производители котлов которые пишут, что КПД их котлов на угле допустим 88%, а у нашего котла при замерах теплосчётчиками идёт превышение в 2,7 раза больше чем в сертификате угля, а по факту когда мы вместо старых котлов ставим свой, за зимний сезон экономим половину угля который сжигали на старых котлах, и в здании температура воздуха стала намного выше, ну это просто наблюдение не одного котла, за 25 лет мы их поставили много потому, что люди умеют считать свои деньги. А вот по теплосчётчикам тут всё точно, так вот к чему я всё это пишу, производители котлов могут завышать КПД своих котлов с ними спорить бессмысленно, а вот когда электроника показывает такую разницу это уже серьёзно, калорийность топлива замеряют в лаборатории на калориметре и смотрят на сколько градусов поднялась температура воды и пересчитывают на теплоёмкость воды и количество воды, так вот может что то не то с калориметром, может он не всё тепло улавливает, а теплотехники это принимают за аксиому как и пример 2+2х2=6 и что будет в математике если бы сумма была бы 8? Если допустим, что калорийность топлива намного выше, значит это будет революцией в теплотехнике, так же как и в математике?!

[Гость]

Какое это отношение имеет к математике?! В математике 2+2х2=6 - это очевидно и однозначно, так как в математике существует строгий порядок операций. На этом все.

[Andy]

С математикой, наверное, разобрались: существует установленный порядок действий, который отражён в учебниках. Для Вас имеет значение, кто, где и когда установил этот порядок?

Разобраться с теплотехникой сложнее. Если Вы хотите оформить патент на изобретение, то действуйте в соответствии с Гражданским кодексом РФ (часть 4). Прочитайте также эту статью: https://zakon.ru/blog/2019/12/19/chto_delat_zayavitelyu_esli_iz_rospatenta_poluchen_otkaz_o_vydache_patenta_na_izobreteniepoleznuyu_m

[Гость]

Автору вопроса, если все так как вы описываете, то вот на вскидку:

1) Калориметр может недоучитывать реальную теплоту сгорания — например, не учитывать латентное тепло конденсации (если оно реализуется в вашем котле).

2) Возможно, ваш котёл использует дожигание дымовых газов, или реализует рекуперацию тепла, не предусмотренную в типовой модели КПД.

3) КПД 88% — это не абсолютная истина, а результат испытаний при определённых условиях. Ваша система может просто работать в другом режиме — более оптимальном.

4) Также бывает, что показания теплосчётчиков зависят от точки установки и могут ошибаться, особенно если они не были поверены или откалиброваны в нужных условиях.

[Гость]

4) Также бывает, что показания теплосчётчиков зависят от точки установки и могут ошибаться, особенно если они не были поверены или откалиброваны в нужных условиях.[/quote]
Спасибо! Начну с последнего. Теплосчётчики устанавливала фирма их Караганды, перед тем как мы стали замерять, взвесили 100 кг угля Шубаркульского разреза, у нас был сертификат этого угля, я перед розжигом записал показания калориметра, после чего запалили уголь и сожгли все 100 кг, так как топка и дожигатель сделан из шамотного кирпича, примерно 700 кг и нагревается более 1500 гр., то кирпич остывает долго и я на следующий день пришёл и записал показания, когда пересчитал, то получилось в 2,7 раза больше выработано калорий чем по сертификату, я позвонил в фирму, они приехали с компьютером и проверили все показания, сказали, что может быть погрешность в 3-5 %! После я ещё не один раз производил такие замеры и все показания оставались примерно точно такими же как и в первый раз. Я ещё им позвонил, они мне ответили, что калориметр работает правильно, ведь они его протестировали и он работает как калькулятор пересчитывает количество проточной воды и разницу подачи и обратки и такой разницы в показаниях теплосчётчик не может показывать. Я конечно раньше знал, что поменяв в теплицах старые котлы на наши, тепличники сказали после сезона, что в теплицах стало намного теплее, вечером когда заходит солнце котёл сразу выдаёт тёплую воду, а не как в старых, надо топить целый час что бы вода в системе стала тёплой, и к весне осталось большая часть закупленного угля который они закупали много лет подряд. Так же ставили мы котлы в большие строительные магазины, они то же говорили про большую экономию угля. они не взвешивали, а посчитали по затратам на уголь.
2) Возможно, ваш котёл использует дожигание дымовых газов, или реализует рекуперацию тепла, не предусмотренную в типовой модели КПД.
Да, используем дожигатель газов с использованием перед ним вторичного воздуха, мы не сжигаем уголь рядом с водоносными трубами, отбор тепла происходит в отдельной камере по этому мы провели эксперимент с разгоном температуры в топке, но, через какое то время мы прекратили наш эксперимент, потому что шамотный кирпич стал вытекать из сферы топки и мы побоялись что топка полностью расплавится, плавление шамотного кирпича 2700 гр.
Рекуперацию тепла мы не применяем, и не нагреваем воздух подаваемый в топку и дожигатель, так как чрезмерная температура в топке может расплавить шамотный кирпич.
На выходе из котла в дымовую трубу всего 130 гр. мы даже ради рекламы ставили на 500 кВт котёл трубу из тонкой фанеры, простояла весь сезон пока весной не расквасилась от дождя, а так ставим трубы из асбоцемента не напорные, они хорошо держат тепло, нет конденсата и дешевле металлических.
1) Калориметр может недоучитывать реальную теплоту сгорания — например, не учитывать латентное тепло конденсации (если оно реализуется в вашем котле).
Вот как раз про это я и спрашивал, может ли быть ошибка в замерах, так как в лаборатории не могут увидеть, что там в калориметре происходит и может ли влиять на горение топлива в калориметре с протекаемыми химическими процессами, ведь мы сжигаем топливо при атмосферном давлении и при высокой температуре, а в калориметре чистый кислород с давлением около 30 бар и сжигают там всего один грамм топлива, а мы 100 кг! Я после всех этих замеров поехал в Алматы в институт энергетики им Чокина в лабораторию, и я целых 6 часов разговаривал с главным специалистом лаборатории про нашу технологию и замеры теплосчётчиками, она мне рассказала и показала весь процесс этих замеров и я понял, что всё это может быть из за неправильного показания калометрической бомбы, ну не может такое количество тепла взяться неоткуда. Но она утверждала, что так замеряют во всём мире и это правильно, а откуда у нас взялось столько тепла она не могла мне ответить, а показаниям теплосчётчикам она верит, зачем бы их тогда делали и ставили на точке учёта тепла. После я поехал в политехнический институт и поговорил с ректором. он как раз занимался теплотехникой и они там сами делали котлы небольшие в виде эксперимента. я ему не стал всё рассказывать как у нас устроен котёл, но он у меня спросил, как мы делали замеры, я ему рассказал. а он сказал, что это не правильно и при таком замере теряется много тепла! Этот ректор показал мне их чертежи разработки что они придумывали со студентами, я ему сказал, что мы тоже шли по этому пути а потом развернулись и пошли в совершенно другую сторону. ) А в институте проблем горения, это тоже в Алматы, на меня вообще посмотрели как на идиота, пожали плечами и сказали, что нам такое не известно.
Значит догму можно опровергнуть которую придумал человек и ей пользовались много лет и другого не принимается научными кругами.
У меня есть один знакомый теплотехник у него совместная фирма в Астане с французами, так он тоже сомневался, а его инженеры говорили, да что ты голову ломаешь, это всё сказки!
Но когда я приехал с Дальнего востока в Караганду и на заводе слепили котёл и они из Астаны приехали всей бригадой в 8 человек и посмотрев как горит уголь, какая в топке разгоняется температура, что от самого жирного угля нет никакого дыма и что котёл работает так же хорошо когда отсекаешь поток дымовых газов от трубы и как тёплый газ из боровов просто вытекают на асфальт, один из этой команды даже залез внутрь и посмотрел, что там ничего нет ни электрического ни механического устройства создания тяги. То они потом говорили только одно, это супер, это супер. Спасибо вам за ваш отзыв, будем дальше думать, как доказать всё это, наверно нужно сделать свой калориметр, мини котёл и продемонстрировать, хотя я не уверен, что это кому то будет интересно тут у нас, надо прорываться на запад или в Америку может там заинтересуются.

[Гость]

С математикой, наверное, разобрались: существует установленный порядок действий, который отражён в учебниках. Для Вас имеет значение, кто, где и когда установил этот порядок?

Разобраться с теплотехникой сложнее. Если Вы хотите оформить патент на изобретение, то действуйте в соответствии с Гражданским кодексом РФ (часть 4). Прочитайте также эту статью: https://zakon.ru/blog/2019/12/19/chto_delat_zayavitelyu_esli_iz_rospatenta_poluchen_otkaz_o_vydache_patenta_na_izobreteniepoleznuyu_m

Патенты уже есть и не один. Вот я и хочу понять, порядок этот придумали же люди, а человеку свойственно ошибаться, может и тут есть какая то ошибка в калорийности топлива.

[Andy]

Патенты уже есть и не один. Вот я и хочу понять, порядок этот придумали же люди, а человеку свойственно ошибаться, может и тут есть какая то ошибка в калорийности топлива.

Для выявления возможных ошибок нужно провести обстоятельное теплотехническое исследование. Вряд ли на математическом форуме есть специалисты, которые могут дать Вам нужную консультацию.

[Гость]

Патенты уже есть и не один. Вот я и хочу понять, порядок этот придумали же люди, а человеку свойственно ошибаться, может и тут есть какая то ошибка в калорийности топлива.

Для выявления возможных ошибок нужно провести обстоятельное теплотехническое исследование. Вряд ли на математическом форуме есть специалисты, которые могут дать Вам нужную консультацию.

Я не про консультацию, я хотел узнать про возможные ошибки при расчётах и правилах которые люди придумали для расчётов и их придерживаются.

[Andy]

Патенты уже есть и не один. Вот я и хочу понять, порядок этот придумали же люди, а человеку свойственно ошибаться, может и тут есть какая то ошибка в калорийности топлива.

Для выявления возможных ошибок нужно провести обстоятельное теплотехническое исследование. Вряд ли на математическом форуме есть специалисты, которые могут дать Вам нужную консультацию.

Я не про консультацию, я хотел узнать про возможные ошибки при расчётах и правилах которые люди придумали для расчётов и их придерживаются.

Тогда Вам нужно сначала изучить официальный документ, где изложена методика, по которой выполняются расчёты. Вы видели такой документ?

[Гость]

Попробую найти!

[Гость]

Попробую найти!

Методика расчета – это подробный, поэтапный способ, по которому производятся вычисления для определения конкретного показателя, например, финансового или статистического. Она включает в себя все необходимые формулы, алгоритмы и процедуры для получения точного и надежного результата. Я могу предположить, что расчёты в калориметре не соответствуют реальной калорийности топлив, так как там не учитывают протекающие химические процессы в закрытой капсуле под большим давлением и химическим реакциям открытым Ле Шателье́ — Бра́уна (1884 г.) — если на систему, находящуюся в устойчивом равновесии, воздействовать извне, изменяя какое-либо из условий равновесия (температура, давление, концентрация, внешнее электромагнитное поле), то в системе усиливаются процессы, направленные в сторону противодействия изменениям. То я предположил, что в калориметре реакция по принципу Ле Шателье́ не может показать ту реальную теплотворность топлива которым пользуются во всём мире, по этому надо проводить замер теплотворности топлива в атмосферном калориметре, как и в нашем котле!

[Andy]

Если Вы предполагаете, что применяемая методика испытаний неправильная, то обратитесь в организацию, которая уполномочена вносить изменения в эту методику. Специалисты оценят правомерность Ваших замечаний.

[Гость]

Если Вы предполагаете, что применяемая методика испытаний неправильная, то обратитесь в организацию, которая уполномочена вносить изменения в эту методику. Специалисты оценят правомерность Ваших замечаний.

У нас это практически не возможно сделать, никто ничего не хочет делать, это же надо брать на себя ответственность, а у нас чиновники этого боятся. Когда нам экологическая лаборатория Караганды делала заключение по выбросам, они сами говорили, мы все в шоке от показателей, никогда мы ни на одном котле не встречали такого чистого выхлопа. Это они же мне сказали, что на вашем котле на угле выхлоп чище чем у других колов на газе. А что бы заявить о том, что у нас калорий с одного кг. угля больше в 2,7 раза! Вы представляете заявить это на весь мир, что теплотехнические показатели калорийности топлива надо поменять, это же будет революция, а этого все боятся.

[Andy]

Значит, Вам придётся смириться с той ситуацией, которая сложилась.

[Гость]

Значит, Вам придётся смириться с той ситуацией, которая сложилась.

А Вы бы смирились, если бы были уверены что не 6, а 8!

[Andy]

В ситуациях, где решение от меня не зависит, приходится смиряться. Это стало неотъемлемой частью моей повседневной работы в системе образования.

[Гость]

В ситуациях, где решение от меня не зависит, приходится смиряться. Это стало неотъемлемой частью моей повседневной работы в системе образования.

Спасибо всем за участие!

[Prorab]

Причина таких результатов не в магии и не в ошибке математики, а в физике процесса горения и в том, что калориметр измеряет не совсем то, что вы думаете.

Уголь в лаборатории и уголь в вашем котле — это две большие разницы. Вот краткое объяснение того, почему ваш котел дает в 2,7 раза больше тепла, чем "положено" по паспорту угля.

1. Калориметр "не видит" всего тепла

В паспорте угля написана низшая теплота сгорания (Qᵢ). Это тепло, которое получается в лабораторном калориметре в идеальных, но очень специфических условиях .

В калориметре: Сжигается 1 грамм угля в чистом кислороде под давлением 30 атмосфер. Это нужно для стандартизации измерений по всему миру, но это совсем не похоже на реальную топку . В этих условиях часть тепла тратится на испарение влаги, которая потом улетает в трубу (в условиях калориметра это тепло не учитывается в итоговой цифре).

В вашем котле: Благодаря конструкции (дожигатель газов, вторичный воздух) вы, скорее всего, добились того, что используете высшую теплоту сгорания (Qₛ). Это всё тепло, которое выделил уголь, включая тепло конденсации водяных паров из дымовых газов. Разница между высшей и низшей теплотой сгорания для угля может достигать десятков процентов.

Вы фактически получаете ту энергию, которую калориметр "выбрасывает" за ненадобностью, потому что по методике ГОСТа он должен показывать низшую теплоту .

2. Эффект дожига (Пиролиз и вторичный воздух)

Вы упомянули, что используете дожигатель газов и вторичный воздух. Это ключевой момент .

Обычный котел: Уголь горит, выделяет горючие газы (CO, водород, углеводороды), и эти газы просто улетают в трубу, нагревая небо.

Ваш котел: Вы сжигаете эти газы дополнительно во второй камере (дожигателе). КПД таких котлов может достигать 98% .

Именно поэтому у вас нет дыма (сажи) из трубы, и температура выхлопа всего 130°C. Вы забрали из газов практически всю энергию. В обычных котлах температура выхлопа 250-350°C, и это чистая потеря тепла.

3. Эффективная конструкция колосников

Судя по описанию вашей топки (высокая температура, плавится шамот), ваш котел работает в режиме «кипящего (псевдосжиженного) слоя» или близком к нему .

В обычных котлах с провальными колосниками мелочь проваливается в зольник несгоревшей (потери до 50% угля!) .

У вас, видимо, решетка с малым "живым сечением", что создает высокое сопротивление и заставляет воздух прожигать слой угля насквозь, увлекая мелкие частицы в факел, где они догорают во взвешенном состоянии.

4. Принцип Ле Шателье

Ваша догадка про принцип Ле Шателье — Брауна верна по сути, но немного не в ту сторону .

В калориметре (высокое давление, чистый кислород) реакция идет очень быстро и, возможно, не полностью, потому что продукты реакции (CO₂, пары воды) не удаляются из зоны реакции, и равновесие мешает догореть всему . В вашей открытой топке с постоянным отводом газов и подачей свежего воздуха реакция идет до конца, выдавая максимум энергии.

Краткий итог: Ваш котел не нарушает законы физики. Он просто показывает, что паспортная низшая теплота сгорания угля — это не абсолютная истина, а условный лабораторный минимум. Вы этот минимум значительно превысили за счет:

Использования тепла конденсации водяных паров.

Полного дожига горючих газов (CO, H₂).

Минимальных потерь с уходящими газами (низкая температура на выходе).

Минимального механического недожога (золы почти нет, значит, сгорает всё).

Так что математика здесь ни при чем. Пример 2+2х2=6 — это про условные правила. В теплотехнике ваш результат — 8. Вы просто нашли способ забрать тепло, которое другие выбрасывают.