Смекни!
smekni.com

Расчет сопротивлений на пути движения газов Выбор тягодутьевых средств (стр. 3 из 5)

2) Составное колено 45°×2=90° в точке Б и К;

3) Задвижка открытая на 0,4d в точке В;

4) Диффузор в точке Г;

5) Вход в трубки рекуператора в точке Д;

6) Плавный поворот на 180° в точке Е;

7) Выход из трубок рекуператора в точке Ж;

8) Конфузор в точке З;

9) Составное колено 45°×2=90° в точке И;

10) Разделение потоков в симметричном тройнике в точке Л;

11) Поворот на 35° в точке М;

12) Тройник с ответвлениями Н-С;

13) Ответвление воздуха в точке Т;

14) Сопротивление регулировочной дроссельной заслонки, открытой на угол 20°;

15) Сопротивление воздушному потоку в корпусе горелки (точка Ф):

Сумма всех местных сопротивлений воздушной трассы составляет

2.4 Геометрическое давление

Рассчитаем геометрическое давление на отдельных вертикальных участках воздушной трассы.

Ргеом = g(h1 – h2)×(rв20 – rв350),

где rв20 и rв350 – плотность воздуха при температуре 20° С и при температуре 350 °С соответственно, кг/м3;

h1 и h2 – перепады высот, м.

rв =

,

где tв – температура воздуха, ° С.

rв20 =

кг/м3;

rв450 =

кг/м3.

h1 – h2 = 12 м (участок З-И);

h1 – h2 = 2,5 м (участок Т-Ф).

Ргеом.ЗИ = 9,81×12×(0,57 -1,205) = -75,12 Па;

Ргеом.ТФ = 9,81×2,5×(1,205 – 0,57) = 15,65 Па.

Общее геометрическое давление трассы составит:

2.5 Суммарные потери

Общие потери давления по всей трассе будут

Эта сумма потерь давления и составляет общее сопротивление воздушной трассы, которое должен преодолеть вентилятор, подающий воздух к горелкам печи.

2.6 Подбор вентилятора

Для нормальной работы печи вентилятор должен обеспечить подачу воздуха в таком количестве, которое необходимо для горения топлива, а также создать напор, который смог бы преодолеть все сопротивления на пути воздуха.

Из предшествующих расчетов известно, что расход воздуха, необходимый для горения:

V0 = 0,8 м3 или V0 = 0,8 · 3600 = 2880 м3,

а сумма сопротивлений по трассе:

На случай форсированной работы печи требуется запас производительности вентилятора на 25%:

При этом рабочее давление, создаваемое вентилятором при форсированной работе печи, должно быть:


где

– коэффициент запаса мощности электродвигателя на пусковой момент; в данном случае принимаем

– коэффициент, учитывающий потери на механической передаче; принимаем равным 1,0.

Из нескольких вентиляторов, которые обеспечивают указанные условия, выберем тот, который имеет наибольший коэффициент полезного действия (η=0,626).

2.7 Вывод по главе

С учетом рассчитанных параметров, по аэродинамическим характеристикам (см. Приложение 1), выбираем радиальный вентилятор ВР12-26-4 со следующими характеристиками:

· производительность

=3,49 тыс.
/час;

· полное давление P=4800 Па;

· номинальная частота вращения n=3000 об/мин;

· мощность электродвигателя N=11,0 кВт;

· масса вентилятора m≤203,0 кг;

Общие сведения:

· высокого давления;

· одностороннего всасывания;

· корпус спиральный поворотный;

· лопатки загнутые вперед;

· количество лопаток – 32;

· направление вращения – правое и левое.

Назначение: предназначены для перемещения воздуха и других неагрессивных газов, не содержащих липких и длинноволокнистых веществ. Содержание пыли и других вредных примесей не должно превышать 150мг/

. Применяются для подачи воздуха в вагранки, сушильные печи, в вентиляционных системах зерновых элеваторов и глубинных шахт, для транспортировки пыли и легких сыпучих материалов.

Варианты изготовления: общего назначения из углеродистой стали.

Условия эксплуатации: температура окружающей среды от -400С до +400С, умеренный климат, 2-я категория размещения.

Общий вид вентилятора типа ВР12-26-4 представлен на рисунке 3.

Рисунок 3. Вентилятор типа ВР12-26-4


ГЛАВА 3. РАСЧЕТ ПОТЕРЬ НАПОРА НА ПУТИ ДВИЖЕНИЯ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ

Заданы следующие параметры:

Таблица 5. Исходные данные для расчета движения дымовых газов

Расход топливаВ Вид топлива Калорийность Норма скорости дымовых газов W
Дж/
м/c м м м м м м м
550 Природный газ 33495 2,5 5 ГОСТ 4 ГОСТ 10 8 8

3.1 Проектирование борова

Во второй главе мы рассчитали параметры рекуператора:

ширина рекуператора равна:

длина рекуператора равна:

Для размещения рекуператора необходимы следующие размеры борова:

H = 2,9 м;

L = 2,2 м;

D = 0,928 м.

3.2 Определение площадей поперечных сечений

а) Площади поперечного сечения борова АА:


б) сечение ББ:

в) сечение ВВ:

Площадь поперечного сечения в борове между трубками рекуператора (свободное сечение) для прохода газа:

3.3 Потери напора в рекуператоре

Коэффициент сопротивления для коридорного пучка труб:

где

n – число рядов труб;

– поперечное расстояние между осями соседних рядов труб,

– продольное расстояние между осями соседних рядов труб,