Аэродинамический расчет дымового тракта печи

 

Примечание: Все формулы и ссылки взяты из литературы под номером 4 в библиографическом списке.

Количество продуктов сгорания  м3/ч,  м3/ч. Температуры дыма в конце печи оC; за регулирующим шибером оС; за рекуператором оС. Плотность дыма  кг/м3. Схема дымового тракта печи представлена на рис. 5,41. Принимаем давление в конце печи равным нулю.

 

Потери давления при входе дымового потока в вертикальные дымовые каналы (поворот на 90о с изменением скорости)

 

Принимаем скорость дыма в вертикальных дымовых каналах  м/с. Скорость дыма перед каналами

 

 м3/ч,

 

где m = 0,7 - коэффициент, учитывающий потери дыма на выбивание; F - площадь поперечного сечения методической зоны:

 

 м2.

 

Имеем

 

м/с; ;


 

 Па;

;  (см. т. 1, ч. 1, гл. 2);

 Па.

 


Потери геометрического давления в вертикальных дымовых каналах

 

 

Высота дымовых каналов h = 2 м. Плотность окружающего воздуха  кг/м3. Плотность дымовых газов

 

 кг/м3.

 

Тогда

 

 Па.

 

Потери давления в борове до рекуператора на трение

 

,


 

где - коэффициент трения; l = 10 м - длина борова до рекуператора; dэквэквивалентный диаметр борова: . Пусть - площадь поперечного сечения борова, м2; П - периметр борова, м.

Принимаем скорость дымовых газов в борове м/с, тогда

 

 м2.

 

Принимаем высоту борова hб = 2,5 м, тогда его ширина

 

 м.

 

Периметр борова м.

Эквивалентный диаметр

 

 м.

 Па;

 Па.

 

8.4 Потери давления на два поворота на 90о

 

    (см. т. 1, ч. 1, гл. 2)  Па.


 

На шибер

 

 

Принимаем открытие шибера 75%. Тогда и и

 

 Па.

 



Потери давления в рекуператор

 

 

Находим по формуле

 

; ; ; .

 

Находим :

 

оС;  К;

 Па;

 Па.


 


Потери давления в борове за рекуператором на трение

 

Длина борова l = 15 м.

 

 Па;  Па.

8.7 Потери давления на три поворота на 90о

 

Па.

 

На шибер

 

 Па.

 

Суммарные потери давления

 

 Па.

Расчет дымовой трубы

 

Дымовая труба должна рассчитываться с учетом возможности повышения тепловой мощности печи. Принимаем запас мощности равным 1,25, тогда увеличение потерь давления составит 1,252 = 1,56 ~ 1,6.

Расчетное разряжение, создаваемое трубой:

 

 Па.

 


 

Приведенную скорость газов в устье дымовой трубы принимаем м/с.

Тогда диаметр трубы в устье

 

 

где  м3/ч- количество продуктов сгорания перед рекуператором; - коэффициент, учитывающий подсос воздуха в дымовой тракт за рекуператором и в свободном борове. Выполним подстановку:

 

 м.

 

Принимаем 2 м.

Диаметр трубы у основания запишется

 

 м.

 

Средний диаметр трубы

 

 м.

 

Приведенная скорость дыма у основания трубы

 

 м/с.


 

Ориентировочная высота дымовой трубы

 

 м.

 

Принимая охлаждение дымовых газов в трубе рамным 1о на 1 м, находим температуру дыма в устье:

 

,

 

где - температура дыма у основания трубы. С учетом обвода части дыма мимо рекуператора (20%) и подсоса воздуха

 

оС.

 

Тогда

 

 оС

 

Средняя температура дыма в трубе

 

оС

 

Высота дымовой трубы определяется по формуле


 

Здесь  Па;  оС;  кг/м3;  оС;  оС;  оС; ;  м;  м/с;  кг/м3. Тогда

 м.

 

Рис. Общий вид трёхзонной толкательной методической печи: I - методическая зона; II - сварочная зона; III - томильная зона; 1 - толкатель; 2 - горелка; 3 - охлаждаемые подовые трубы; 4 - нагреваемые заготовки; 5 - вертикальный канал для отвода продуктов сгорания (дымопад); 6 - дымовой боров; 7 - рекуператор; 8 - дымовая труба; 9 - воздушный вентилятор


 

Схема дымового тракта печи

 


 







Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: