Звідки знаходимо діаметр димового каналу D

- площа повітряного кільця, м²:

f =

f_в = (1,7¸1,9) f ,

де (1,7¸1,9) – коефіцієнт, який ураховує оребрення.

- площа труби з повітряним кільцем, м²:

F_в = F_д + f_в = + f_в

- зовнішній діаметр труби з повітряним кільцем, м:

D_в =

- розмір кільцевого зазору, м:

b =

1.3. Визначення коефіцієнту тепловіддачи від стінки до повітря:

- сумарний коефіцієнт тепловіддачи від стінки до повітря, :

- середня температура повітря, ^оС:

_в=

- при цій температурі кінематична в’язкість n_в() [ ] та теплопровідність l_в ()[ ] повітря визначається з довідників.

- середня дійсна швидкість повітря за робочих умов, м/с:

W_в() = W_в(1 + b ),

де b - коефіцієнт температурного розширення, b = К^-1.

- еквівалентний діаметр повітряного каналу, м:

d_э = _,

де Р_в - периметр повітряного каналу, м.

- критерій Рейнольдса:

Re =

- коефіцієнт тепловіддачи від стінки до повітря, :

a

- передачею тепла випромінням від стінки до повітря знехтуємо внаслідок невисоких температур повітря та малої ефективної довжини проміня. Тоді a = = a .

1.4. Визначення коефіцієнту тепловіддачи на стороні продуктів сгоряння.

- конвективну складаючу коефіцієнту тепловіддачи від продуктів сгоряння до стінки a [ ] визначаємо аналогічно повітряній стороні (див. п.1.3).

- середня температура продуктів горіння:

= (^оС); = + 273 (К)

- схема теплообміну в рекуператорі протиточна:

®

- середня температура стінки на вході в рекуператор, ^оС:

=

- середня температура стінки на виході з рекуператора, ^оС:

=

- середня температура стінки по всій довжині рекуператора:

= (^оС); = + 273 (К)

- ефективна довжина проміня циліндричного димового каналу, м:

S_еф = 0,9 × D,

де 0,9 – коефіцієнт, враховуючий нерівності внутрішньої поверхні труби.

- парціальний тиск випромінюючих газів:

Р_СО2 = СО₂ × 0,01× 0,98

Р_Н2О = Н₂О × 0,01× 0,98

Рso₂ = SО₂ × 0,01× 0,98

- по номограмам довідників визначається ступінь чорноти e_СО2, e_Н2О та e_SO2 в залежності від S_еф, Р_СО2, Р_Н2О, Р_СО2 та .

- аналітичний розрахунок ступіней чорноти випромінюючих газів:

Е_СО2 = 8,8(Р_СО2 ×S_еф)^1/3 × ()^3,5

Е_Н2О = 10,4 × Р × S × ()³

Е_SO2 = 27,5 × (Р _SO2 ×S_еф)^0,3 × ()^3,1

Порівнюючи Е_СО2, Е_Н2О та Е_SO2 із законом Стефана-Больцмана

Е_і = 5,67 × e_і × ()⁴

находимо відповідні значення e_СО2, e_Н2О та e_SO2.

- сумарний ступінь чорноти випромінюючих газів:

e_д = e_СО2 + e_Н2О

- коефіцієнт тепловіддачи випромінюванням, :

a

- сумарний коефіцієнт тепловіддачи від продуктів горіння до стінки, :

1.5 Визначення сумарного коефіцієнту теплопередачи, поверхні нагріву та довжини рекуператора.

- температурний напір на вході в рекуператор, враховуючи протиточну схему теплообміну, ^оС:

t^’ = -

- температурний напір на виході з рекуператора, ^оС:

t^’' = - t

- середній температурний напір по всій довжині рекуператора, ^оС:

t_ср =

- коефіцієнт теплопередачі, :

k =

Враховуючи, що d_ст ® 0, а l_ст() ® ¥, доданком знаменника можна зневажити.

- площа поверхні теплообміну рекуператора, м²:

F_p =

- довжина труби рекуператора, м:

L_тр =

2. За складеним алгоритмом побудувати програму на алгоритмічній мові “BASIC” чи “PASCAL”.

3. Виконати розрахунок геометричних розмірів циліндричного радіаційного рекуператора з зустрічним рухом газів, використовуючи дані з таблиці 6. Фізичні характеристики повітря і продуктів згоряння вибираються з теплотехнічних доідників [4].

Поиск по сайту: