Вторинні енергетичні ресурси та енергозбереження
Для ламінарного потоку (Re < 2300)
H=Rf;
(2.49)
Re
турбулентного потоку
(2.50)
де для цегельної стінки А = 0,175, n = 0,12;
для гладкої металевої стінки
А = 0,32, n = 0,25;
для шорсткої металевої стінки
А = 0,129, n = 0,12.
У формулах
(2.49) і (2.50) при визначенні Re коефіцієнт
кінематичної в'язкості вибирають у залежності від температури
стінки каналу.
Для наближених розрахунків
опору тертя можна приймати: для гладких металевих поверхонь p = 0,03; для цегельних стінок p = 0,05.
Місцеві опори
До місцевих опорів відносяться
різкі зміни перетину, які обумовлюють різкі зміни швидкості
на шляху руху газу, плавні і різкі повороти,
розгалуження трубопроводу і тощо.
Втрату тиску від місцевих
опорів визначають, Па, за формулою:
2
K =^W- Po(1 +
«t), (2.51)
де £ —
коефіцієнт місцевого опору.
Значення коефіцієнтів місцевих
опорів для випадків, що найбільш часто зустрічаються при розрахунках
рекуператорів, наведені в додатку в табл. 3.
Геометричний напір
Геометричний напір визначається
різницею густин атмосферного повітря і газу в даному газоході, а також висотою газового об'єму.
Геометричний напір, Па, визначають за формулою:
Кгеом = H(Рп -Pr), (2.52)
де H —
різниця між верхнім і нижнім рівнями газоходу, м;
Рп — густина зовнішнього (холодного) повітря при його температурі, Н/м3;
Pr — густина газу або повітря в газоході при їхній температурі, Н/м3.
Густина газу рг приймають
при середній температурі газу між розрахунковими рівнями (різниця між якими дорівнює H).
Якщо газ або нагріте повітря
рухаються в каналі зверху вниз, то кгеом входить у формулу (2.47) зі знаком «плюс». Якщо
газ або повітря рухаються знизу догори, то Игеом входить у
формулу зі знаком «мінус», оскільки геометричний напір у цьому випадку сприяє рухові газу і загальний опір
зменшують на його величину.
Аеродинамічний опір пучків
труб при зовнішньому обтіканні
Аеродинамічний опір пучків
труб (зовнішнє обтікання, Па) може бути визначений за допомогою номограм, представлених
у додатку на рис. 15, рис. 16 у відповідності
з рекомендаціями [8].
При шаховому розташуванні
труб
h = Cs Cd A h (zr
+ 1), (2.53)
де zr —
число рядів труб у напрямку руху димових газів;
Ah, Cs, Cd — визначаються за рис. 15 дод., причому швидкість потоку (w) приймають у
вузькому перетині пучка труб при середній температурі потоку.
При коридорному розташуванні
труб аеродинамічний опір визначають за формулами (2.51), причому
коефіцієнт місцевого опору обчислюють за формулами
і
(2.55)
де zr —
число рядів труб у напрямку руху димових газів;
Cs, Cfe, — визначається за рис. 16 дод.
2.4.
Особливості теплового й аеродинамічного розрахунку голчастих рекуператорів
Для голчастих рекуператорів
залежність критерія Нуссельта від числа Рейнольдса, а також
залежності коефіцієнта тепловіддачі, Вт/(м2-К), від швидкості газових середовищ (w, м/с), визначаються
за наступними емпіричними формулами:
(2.57)
Значення А,
В і п у цих формулах наведені в додатку (табл. 4).
Треба відзначити, що дослідження тепловіддачі проводили при максимальній
температурі димових газів, що входять у рекуператор, яка дорівню- ється 800-900°С, і середній температурі їх у рекуператорі 600-650°С. Коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням при
цих температурах складав не більше 7-8 % коефіцієнта тепловіддачі
конвекцією.
Забруднення поверхні голчастих
труб впливає не тільки на зниження величини коефіцієнта тепловіддачі, але й на зміну характеру функцій Nu = = A •
Леп і a = B • wn, оскільки показник ступеня n при засміченні поверхні зменшується. Наприклад, після експлуатації голчастого рекуператора
з труб типу 17,5 протягом 6-ти місяців на печі, опалюваній міським газом, було встановлено, що
засмічення димової поверхні труб привело не тільки до зменшення коефіцієнта тепловіддачі
на димовій стороні на 45-50 %, але і до зменшення показника
ступеня п у формулі (2.56) від 0,755 до 0,6. Останню
1 ... 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 ... 100 Повернутися на початок книги
