Файл: Несенчук, А. П. Тепловые расчеты пламенных печей для нагрева и термообработки металла учеб. пособие.pdf

Как было сказано выше, аэродинамический расчет тракта за­ канчивается экономическим сопоставлением вариантов, а также выбором побудителя движения.

В качестве расчетного участка воздушного тракта печи прини­ мается трасса, обладающая наибольшим сопротивлением. Выбор такой трассы — следствие всестороннего анализа воздушного трак­ та, причем особое внимание при этом должно быть уделено оценке значений Re и w. Величина ѵ, входящая в критерий Re, может быть выбрана по табл. 10.5 и 10.6.

Сопротивление трактов печи, включающих игольчатый подогре­ ватель, рассчитывается обычным путем, лишь с той разницей, что потеря напора на одном элементе рекуператора выбирается не по табл. 10.9, а по графикам (рис. 10.17 и 10.18).

Найдя £ Ігтр, определяют давление в нагнетателы-ютя патрубке машины

236

Выражение (10.42) справедливо при условии, что температура жидкости равна температуре, при которой построена характерис­ тика тягодутьевой установки. Если такого соответствия нет, то для расчета h используется выражение

где А — коэффициент запаса по производительности при макси­ мально длительной нагрузке, Л = 1,1;

V — часовой расход жидкости (воздуха или продуктов сгорания топлива), нм3/ч.

Выражения (10.43) и (10.44) положены в основу выбора вен­ тилятора или дымососа. Для выбора конкретного типоразмера ма­ шины могут быть использованы табл. 10.10—10.13 и графики (рис. 10.19—10.30), а также сведения справочного характера [22]—[24]. Параметры выбранного дымососа или вентилятора долж­ ны удовлетворять h и V и иметь достаточно высокий к. п. д. При этом потребляемая мощность на валу тягодутьевой установки долж-

Т а б л . 10.10. Основные характеристики высоконапорных вентиляторов ВМ *

237

238

240

16 Зак. 581

на быть минимальной. Поэтому для правильного выбора типораз­ мера приходится сравнивать между собой характеристики несколь­ ких смежных типоразмеров машин, и только после оценки возмож­ ности применения отдельных вариантов может быть сделан оконча­ тельный выбор вентилятора или дымососа.

В результате выбора записываются характеристики машины: коэффициент полезного действия т), рабочее число оборотов п, раз­ виваемый напор h при оптимальной производительности и мощность на валу машины NB.

Используя значения п и Nn, а также к. п. д. муфтового соеди­ нения г)м.с и электрического привода г)эд, находим мощность электро­ двигателя (табл. 10.14)

N0д= --------- кет,

"Пм.сДэд

где г|Эд — к. п. д. электродвигателя.

При оценке т]эд он выбирается ориентировочно, а затем уточ­ няется.

При выборе электрического привода наряду с указанными вели­ чинами нужно учитывать характер и место работы двигателя.

10.4.1. Выполнить аэродинамический расчет воздушного тракта печи. Рас воздуха на печь составляет 70ІО3 нм3/ч. Температура продуктов сгорания топлива перед рекуператором і‘г.ух= 900° С. Температуры холодного и подогретого воздуха соответственно равны 20 п 400° С. Давление воздуха на входе в горелочное устрой­ ство 100 кГ/мг. Печь укомплектована индивидуальным трубчатым рекуператором (диаметр трубки 78 и длина 4000 мм). Воздушный тракт печи показан на рис. 10.31.

Анализируя схему воздушного тракта печи, выбираем его расчетную трассу (на чертеже отмечена сплошными линиями), которая может быть расчленена на пять расчетных участков.

Первый расчетный участок (от напорного патрубка вентилятора и кончая диффузорный участком) включает сопротивления, показанные на рис. 10.31 пози­ циями /—12. Помимо этого, участок обладает сопротивлением движению жидкости по длине. Второй расчетный участок (между позициями 12 и 17) содержит потери напора по месту (позиции 13—16). Третий, четвертый и пятый расчетные участки расположены между позициями 17—20, 20—29 и 29—37.

242