Т о гд а
|
|
/ц = 0 ,35-0,74 = 0,26 м. |
|
Находим парциальные давления |
углекислоты и водяных паров (QHp= 8350 |
|
и <1=1,35): |
0,62 |
|
|
1,72 |
|
рсо„ = |
и |
рн,о = |
|
-------- =0,05 |
------ — =0,138 ага. |
|
2 |
12,49 |
|
2 |
12,49 |
|
Определяем произведение: |
|
|
|
|
и |
(р М с о 2 = |
0,05-0,26 = |
0,0013 |
|
(pla) н,о = |
0,138-0,26=0,036 ата-лг. |
|
|
Полагая, что дымовые газы на выходе из рекуператора имеют температуру ^/,г.ух = 700° С (973° К), для средней температуры газов
-900+700
fr.y x = ----- ------- |
= 800°С (1073°К). |
По графикам (рис. 5.1—5.3) находим
есо2 = 0,016, ен2о=0,066 и ß = 1,1;
8г= 0,016+1,Р0,066=0,088.
В первом приближении рассчитываем температуры tr.yx и t cт. С этой целью задаемся температурой воздуха на выходе из рекуператора
^„"=400° С (673° К).
Тогда
Тг.ух=-273+800= 1073
20+400
800-
Определяем коэффициент теплоотдачи излучением от газов к стенке элемента рекуператора
Г / |
1073 |
,4 |
/ |
7 |
|
Я |
\ Ч |
\ 4 |
|
778 |
4-0,088 ( -------- |
- |
( -------- |
|
L \ |
1 0 0 |
/ \ |
|
1 0 0 |
/ |
J |
ал = |
1073—778 |
|
|
|
|
= 9,2 ккал/.н2■ч■° С (10,7 вт/мп~-° К). |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания топлива к стен ке элемента рекуператора выбираем по рис. 10.15
а к= 25 ккал/м2-ч-° С (29 ог/,ч2-° І<+
Эффективный коэффициент теплоотдачи от газов к стенке рекуператора
2 dr.ух= 25+9,2=34,2 ккал/м--ч-° С (39,7 вг/лі2-°К).
Находим коэффициент теплоотдачи конвекцией от стенки элемента к воздуху
(рис. 10.16)
а = 8 0 ккал/мг-ч-° С (92,7 ег/иі2-°К).
Полагаем, что У = 20 (Т/= 2 9 3 ), тогда
<г.ух = |
900 (7'r.yx= 1173° К) |
и |
/"г.ух = 769°С |
(7ѵ/г.ух= 1092° К) - |
Согласуясь с выполненным расчетом, предварительно задаемся температурой |
подогрева воздуха |
/„"= |
302° С |
(ТУ'= |
575° К). |
|
|
|
|
Записываем средние температуры продуктов сгорания п воздуха: |
|
+ ух — |
900+769 |
= |
834° С |
(7’г.ух = 1107°К) |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20+302 |
■= |
161° С |
(7в= 434°К). |
|
|
|
|
По табл. |
8.2 н 8.1 выбираем |
средние |
объемные |
изобарные теплоемкости |
теплоносителей: |
|
|
|
|
|
|
|
ср' =0,311 |
и |
Ср |
=0,364 ккал/нм3-° С. |
|
II |
|
|
г.ух |
|
|
Рассчитываем водяные эквиваленты первичного и вторичного теплоноси телей:
№„=0,16-6-0,311=0,299
и
№г.ух = 0,67 -3-0,364 = 0,73. Принимая 11 = 0,85, записываем
Ц+ух 0,73
Л= 0,85-------- =2,07.
0,299 Степень черноты продуктов сгорания была определена ранее:
еп = 0,088.
Рассчитываем средние температуры дымовых газов и стенки элемента реку ператора:
-900+769
|
Тт. у х = ---------------[-273=1107 |
|
|
|
|
20+302 |
|
|
|
834- |
|
Гст = 273+- |
= 770° К. |
Коэффициент теплоотдачи излучением |
Г / |
1107 \ 4 |
/ |
770 |
\ 41 |
4-0,088 L \ |
100 |
/ |
\ |
100 / J |
Ctл --- |
1107-770 |
|
=11,8 ккал/м г• ч •0 С (13,7 вт/мг•° К) - |
|
|
|
Коэффициенты а„ и а сохраняются: |
а к= 2 5 (29) |
и |
а = 8 0 |
ккал/м2-ч-° С (92,8 вт/м~-° К). |
|
Т о гд а |
|
|
|
(42,7 вт/мг-° К.); |
|
2ar.yi= 11,8+25 = 36,8 ккал/мг-ч-° С |
|
36,8-80 |
|
|
|
(29 вт/м2-°]<Л. |
|
k — ------------- ■=25 ккал/мг -ч-° С |
|
36,8+80 |
|
|
|
ѵ |
|
Приведенная поверхность нагрева рекуператора |
|
kF |
25-17 |
= |
0,4. |
|
WB |
0,299-3600 |
|
|
|
|
kF |
|
Weyx |
|
|
|
Используя значения — — =0,4 |
и iq——---- =2,07, по графикам (рис. 10.11) |
|
Wli |
|
ІІ/ц |
|
|
|
вновь определяем безразмерную температуру: |
|
|
|
Но |
Ü о = 0,32. |
|
|
|
і |
И_і г |
|
|
|
„ |
|
|
|
і В |
f в |
|
|
|
|
t r . ys . - t а' |
’ |
|
|
|
/в"—20 |
|
|
|
0,35 = |
|
|
|
|
|
900—20 |
|
|
|
^ "= 0 ,3 2 (900-20) +20=302° С (7 У '= 575° К ). |
|
Рассчитываем температуру |
|
|
|
|
|
302-20 |
764° С |
(7'"г.уі= 1041° К)- |
|
/"г.уX= 900 — ■ |
= |
|
2,07 |
|
|
|
|
Сопоставляя значения tB" и і"г.ух, найденные в первом и втором приближе ниях, останавливаемся на температурах:
fB" = 302 (7У' = 574) и Г г.уі = 764°С (Г"г.Ух = 1041° К).
10.4. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРАКТОВ ПЕЧИ
Необходимость выполнения аэродинамического расчета воздуш ного и газового трактов печи в первую очередь диктуется соображе ниями технологии нагрева и экономики. Наряду с этим методика выбора побудителей движений (вентилятор, дымосос, дымовая тру ба) требует выполнения такого рода расчета. Данные аэродинами ческого расчета также позволяют осуществить должный гидравли ческий режим в рабочем пространстве печи и ее воздушном тракте.
Аэродинамический расчет тракта сводится к определению его суммарного сопротивления. Сопротивления, вызванные движением вязкой жидкости в проточной части печи и ее газо- и воздуховодах, делятся на сопротивления по длине Ііц (вязкостное трение в самой жидкости и о стенки каналов) и местные сопротивления /гм,-. Мест ные сопротивления вызваны изменением направления потока, рез ким сужением его сечения и т. п. Иными словами, они обусловлены местным перераспределением параметров скоростного поля движу щейся жидкости. При выполнении аэродинамического расчета при-
