Следовательно,
будет равен:4) Определение температуры газа у устья трубы зависит от уровня тепловых потерь в трубе. Опытные данные характеризуют градиент температур на 1 м высоты кирпичной трубы ΔT =1...1,5 , К/м:
Для расчета Т2в К используется формула:
Т2 = Т1- ΔTH.
Т2 = 673 – 1,5∙35=621 К
Величина H принимается ориентировочно по диаграмме зависимости высоты дымовой трубы от разряжения и температуры у основания (см. Прил. 3) Н ≈ 35 м
Найденное значение Т2вместе с Т1 позволяет рассчитать Tср.
Тср = (673+621)/2=647 К
5) Температура окружающего воздуха у основания дымовой трубы Tв.осн. зависит от климатических условий: для умеренного климата она принимается 278...293К. Средняя температура окружающего воздуха может быть найдена с помощью формулы:
=293 К6) Коэффициент сопротивления трению можно принять для кирпичных каналов λ = 0,05. Величина
для дымовых труб обычно равна 0,06.7) Плотность воздуха ρ0а и газа ρ0г принимается для стандартных условий, ρ0г = 1,34 кг/м3. Плотность ρ0а = 1,29 кг/м3.
Работа дымовой трубы, как устройства для перемещения газов в печах, может быть оценена коэффициентом полезного действия, формула для подсчета которого при р0а = 1,293 кг/м3 и р0г = 1,34 кг/м3 такова:
η=H/(105Tср)
η=37,6/(105∙647)=0,06%
3.10 Вывод по главе
В данной главе был спроектирован боров, рассчитаны потери напора на пути движения дымовых газов и, в соответствии с расчетами, нашли высоту дымовой трубы.
Расхождение между рассчитанным и задаваемым значением высоты дымовой трубы составляет около 7 %.
Высота дымовой трубы соответствует санитарно-гигиеническим требованиям по нормам проектирования промышленных предприятий, в соответствии с которыми трубы не сооружаются высотой менее 16 м. По соображениям экологии в радиусе 200 м не должны сооружаться здания высотой 15 м и более, так как высота трубы не достигает 45 м. После теплотехнического расчета труба должна быть рассчитана на прочность по законам строительной механики.
Приложение 1
Аэродинамические характеристики вентиляторы радиальные ВР-12-26
Приложение 2
Зависимость высоты дымовой трубы от разряжения и температуры у основания трубы
1. Теплотехнические расчеты металлургических печей. Учебник под ред. А.С. Телегина
2. ГОСТ 8732-78 на трубы стальные бесшовные горячедеформированные.
3. ГОСТ 10704-91 на трубы стальные электросварные прямошовные.
4. Механика жидкости и газа. Учебное пособие для вузов под ред. В.С. Швыдкого