Расчет потерь напора в газовом тракте печи
Принимаем высоту борова h =l,36 м, ширину b = 1 м, длину lб =10 м.
Потери напора от местных сопротивлений рассчитываем по формуле:
где Sx — сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Согласно схеме борова (см. рис. 44) дымовые газы делают в нем два поворота по 90° (один—при входе в боров, другой, не показанный на схеме,—при входе в дымовую трубу), проходят шибер, открытый наполовину, и проходят три входных канала в общий коллектор.
Коэффициент местного сопротивления при повороте на 90°:
где берется по таблице [35, стр. 414], в нашем случае при
С = 0,9.
Поэтому для двух поворотов получим:
По той же таблице коэффициент местного сопротивления наполовину открытого шибера x2 = 4 и коэффициент местного сопротивления при входе газа в коллектор x3 = 0,04.
По написанной выше формуле получим:
Потери напора на прямолинейном участке борова:
где l — коэффициент гидравлического сопротивления; dэ — эквивалентный диаметр борова, м.
Коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от величины критерия Рейнольдса, находим по формуле:
где n — кинематическая вязкость дымовых газов при температуре в борове tб » tух. = 400 °С.
В нашем случае:
По формулам [35, стр. 15] найдем:
Тогда
По написанной выше формуле получим:
Таким образом:
Потери напора в дымовой трубе DРтр. найдем по формуле:
где — потери напора при входе газов в трубу и выходе из нее, мм вод. ст.;
— потери напора на трение при движении газов в трубе, мм вод. ст.;
Предварительно рассчитаем диаметр дымовой трубы по формуле:
где и — массовая скорость газов на входе в трубу, кг/(м2×ceк).
Массовую скорость газов на входе в трубу рассчитаем по формуле:
где w — линейная скорость газов на входе в дымовую трубу, м /сек; gвх. — плотность газов при их температуре входа в дымовую трубу tвх., кг/м3.
Примем линейную скорость газов на входе в дымовую трубу w = 8 м/сек, а их температуру tвх. = 395 °С.
Плотность газов при этой температуре:
Массовая скорость газов на входе в трубу
Подставив в формулу числовые значения величин, получим:
Примем D = 0,6 м.
Потери напора при входе газов в трубу и выходе из нее определим по формуле:
где xвх. и xвых. — коэффициенты местных сопротивлений; wср. — линейная скорость газов при их средней температуре в трубе, м/сек; gср. — плотность газов при средней температуре кг/м3.
Из таблицы [35, стр. 412] найдем:
xвх. = 0,3 и xвых. = 1,0
Принимаем температуру газов на выходе из дымовой трубы tвых. = 370 °С, имея в виду потери тепла поверхностью трубы в окружающую среду.
Тогда средняя температура газов в трубе будет:
Плотность газов при этой температуре:
Линейная скорость газов при их средней температуре в трубе:
Тогда
Потери напора на трение при движении газов в дымовой трубе определяем по формуле:
где l — коэффициент гидравлического сопротивления; Н — высота дымовой трубы, м.
Определим l по формуле Якимова:
Смотрите также
Синтез, свойства и применение дифениламина. Амины и их свойства
Дифениламин (N,N-Дифениламин) –
ароматический амин, бесцветное кристаллическое вещество, темнеет на воздухе.
Чешуйки или мелкие кристаллы от светло-жёлтого до светло-коричневого или
расплав ...
Выводы
Можно
сделать несколько выводов из рассмотрения проблемы
1.
Проблемы
экологии. В частности, пр ...