ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 98
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Определение коэффициента теплоотдачи на воздушной стороне.
На воздушной стороне тепло от стенки к воздуху передаётся только конвекцией.
Средняя температура воздуха по длине трубки:
Принимаем скорость движения воздуха
Фактическая скорость воздуха при
Физические параметры воздуха при
коэффициент теплопроводности:
критерий Прандтля:
Критерий Рейнольдса:
Для определения коэффициента теплоотдачи конвекцией воспользуемся формулой Михеева при вынужденном течении жидкости в трубе:
Коэффициент теплоотдачи конвекцией:
Суммарный коэффициент теплоотдачи:
5.4. Определение требуемой поверхности нагрева и размеров рекуператора.
Требуемая поверхность нагрева:
Количество U-образных элементов:
Средняя поверхность нагрева одного U-образного элемента:
Средняя длина одного U-образного элемента:
Число труб в ряду перпендикулярном движению продуктов сгорания:
Число труб по ходу продуктов сгорания:
Ширина рекуператора:
Радиус трубы длиной
Высота рекуператора:
Длина рекуператора:
6. Расчёт газового и воздушного трактов.
Вариант размещения горелок на методической нагревательной печи с шагающими балками.
Схема газового и воздушного трактов методической нагревательной печи (при использовании металлического рекуператора).
Система газопроводов и воздухопроводов включает в себя ряд последовательно соединённых участков, различающихся диаметрами труб, и их длиной и оснащением запорно-регулирующей аппаратурой.
Участок 1 соединяет каждую горелку с газовым раздаточным коллектором, на этом участке для отключения газа от горелки и настройки ее на определенный расход газа устанавливают шаровой (пробковый) кран или задвижку.
Участок 2 (зонный коллектор) обеспечивает равномерное распределение газа на группу горелок данной зоны отопления, их количество зависит от крупности печи и ее особенностей отопления. Подобный участок предусмотрен в подаче воздуха.
Участок 3 соединяет зонный коллектор с общим печным (участок 4). Размещают дроссельный клапан для плавного регулирования расхода газа на группу горелок и измерительную диафрагму для контроля расхода газа на зону отопления.
Участок 4 обеспечивает подвод газа к печи из цехового трубопровода, имеет отсечную задвижку, возможна установка диафрагмы, для измерения расхода газа на всю печь.
Диаметр и длину трубопроводов определяют исходя, из расхода газа (воздуха) на рассматриваемом участке и рациональной скорости его движения (при нормальных условиях) с учетом 25% запаса.
Рациональную скорость газов рекомендовано принимать равной в подводящих трубопроводах и в раздаточных коллекторах. Фактический диаметр трубопровода принимают равным стандартизированной величине, по соответствующему приложению [9], где толщина стенки соответствует давлению газа, обычно не превышает 70кПа. Впоследствии, уточняются расчетные значения площади проходного сечения и фактическая скорость. Измерительные диафрагмы требуется устанавливать на прямых длинных участках длиной не менее 10м, в середину этого участка. По соответствующим приложениям выбирают запорно-регулирующую арматуру и контрольно-измерительную аппаратуру.
При определении размеров воздухопроводов необходимо учесть теплоизоляцию шамотом легковесом, а при выборе устройств также учитывать температуру воздуха.
Расчет ведется по наибольшему из расходов на конкретную горелку, ряд и всю печь для упрощения расчетов и конструкций трубопроводов, т.к. диаметры входных сечений трубопроводов почти одинаковы, соответственно фактические параметры скорости и площади, газов в трубопроводе, в итоге удовлетворяют требованиям скорости, а также условиям прочности.
6.1. Расчёт газового тракта.
6.1.1. Определение размеров газопроводов. Выбор типовой запорно-регулирующей и контрольно измерительной аппаратуры.
Участок 1. От горелок до зонного коллектора.
Площадь проходного сечения:
Расчётный диаметр трубопровода:
Стандартные размеры трубопровода:
Фактическая площадь проходного сечения:
Фактическая скорость газа:
Участок 2. Зонный коллектор.
Площадь проходного сечения:
Расчётный диаметр трубопровода:
Стандартные размеры трубопровода:
Фактическая площадь проходного сечения:
Фактическая скорость газа:
Участок 3. От зонного коллектора до общецехового.
Площадь проходного сечения:
Расчётный диаметр трубопровода:
Стандартные размеры трубопровода:
Фактическая площадь проходного сечения:
Фактическая скорость газа:
Участок 4. Печной коллектор.
Площадь проходного сечения:
Расчётный диаметр трубопровода:
Стандартные размеры трубопровода:
Фактическая площадь проходного сечения:
Фактическая скорость газа:
Характеристика | Номер участка | |||
1 | 2 | 3 | 4 | |
Кол-во обслуживаемых горелок | 1 | 5 | 5 | 41 |
Расход газа на участке, | 0,132 | 0,66 | 0,66 | 2,24 |
Принятая скорость, | 9 | 7 | 7 | 7 |
Расчётная площадь проходного сечения, | 0,0183 | 0,118 | 0,118 | 0,4 |
Расчётный диаметр, м | 153 | 388 | 388 | 714 |
Фактический проходной диаметр трубы, мм | 150 | - | 400 | 800 |
Толщина стенки трубы, мм | 5 | 6 | 6 | 6 |
Наружный диаметр трубы, мм | 168 | 402 | 402 | 720 |