Расчет конвективных поверхностей нагрева
При расчете конвективных поверхностей используют:
а) уравнение теплового баланса, в которых приравнивается тепло, отданное газами, с одной стороны: (45) = 29693,4 кДж/кг По диаграмме дымовых газов определяют величину по температуре . Зависимость представлена на Рисунке 2. кДж/кг кДж/кг кДж/кг
б) уравнение теплопередачи: (46)
Коэффициент теплопередачи рассчитывают по формулам: (47) - коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к стенке Н – площадь конвективных поверхностей - температурный напор - коэффициент теплоотдачи от дымовых газов к стенке, , определяется как: (48) - коэффициент теплоотдачи конвекцией - коэффициент омывания труб. Как правило, для парообразующих притопочных пучков водотрубных вертикальных котлов, пучков, находящихся на резких поворотах газового потока .
При поперечном омывании шахматных гладкотрубных пучков труб газом или воздухом коэффициент теплоотдачи конвекцией рассчитывают по формуле: - коэффициент теплопроводности, ; - наружный диаметр трубы, м; W- скорость газового потока, ; - критерий Прандтля; - поправка на число рядов труб; - поправка на компоновку; - кинематическая вязкость для продуктов сгорания;
Физические параметры , , для воздуха и продуктов сгорания среднего состава принимают по средней температуре потока из таблицы. [5] (50)
Таблица 2
Скорость потока газов при поперечном омывании пучка труб – W рассчитывают по следующей формуле: (51) - площадь живого сечения при поперечном омывании пучка труб: (52) - средняя длина проекции активно работающей, в рассматриваемом пучке, трубы (без учета застойных зон) на плоскость, перпендикулярную направлению потока; - ширина газохода; - число труб в ряду; - наружный диаметр. (52)
Значения , , , определяем по чертежу м =11 =0,029 м м м/с м/с м/с Поправка на компоновку , определяемая в зависимости от относительных поперечного и продольного шагов рассчитывают по формуле (55): (53) (54) (55) Поправку на число рядов труб определяют по следующей формуле: - число рядов труб по направлению потока.
Коэффициент теплоотдачи излучением определяют по формуле: (57) - степень черноты газового потока при его средней температуре (58)
(59)
- коэффициент ослабления лучей трехатомными газами. (60) - суммарная объемная доля трехатомных газов в газоходе; - давление в топке, Мпа; S - эффективная толщина излучающего слоя газов в межтрубном пространстве для гладкотрубных пучков определяют по формуле: (61)
Температура наружной поверхности стенки труб определяют по формуле: (62) - средняя температура обогреваемой среды, . Для кипящей жидкости её принимают равной температуре насыщения. t = 164,96
- коэффициенты загрязнения. Зависит от скорости движения газов. [5] (м2·К/Вт) Н - испарительная конвективная поверхность нагрева. Определяется из прототипа котла. Н = 57,9
При поперечном омывании шахматных гладкотрубных пучков труб a = 0.45 b = 1.72 z = 11*20 = 220 м/с м/с м/с - коэффициенты загрязнения. Зависит от скорости движения газов. [5] (м2·К/Вт)
Найдём среднее значение коэффициента теплоотдачи
Температурный напор есть усредненная по всей поверхности нагрева разность температур греющей (газов) о обогреваемой среды. Для противотока и прямотока определяется по формуле: (64) - разность температур между теплоносителями в том конце поверхности нагрева, где она больше; = (65) - разность температур на другом конце поверхности, где она меньше. (66)
Таблица 3 Рисунок 3 Из графика Q = f(t’’) в точке пересечения находим истинные значения Qист = 1730(кВт) и tист = 445 ºС которые следует принять при расчете.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (233)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |