Вторинні енергетичні ресурси та енергозбереження
Розрахунок аеродинамічного
опору виконується за відомими методиками, наприклад, за наведеними у літературі [26].
4.3. Підігрів
стисненого повітря перед споживачем
Підігрів стисненого повітря
перед споживачами забезпечує «суху», без
випадання вологи, роботу установок і збільшує його ентальпію. Це дозволяє зменшити витрату повітря при постійній споживаній потужності. Так у циліндрах поршневих машин (молотів, тралебуючих машин тощо), де витрачається незмінна за обсягом кількість повітря в піскоструминних
і дробеструминних апаратах, соплах для обдування, при витоках, коли повітря минає через отвори
постійного перетину при незмінному протитиску, економія при
підігріві його від -40 С до +100 °С у
першому випадку складе 37,5 %, а в другому —
21,3 % [21; 22].
Одним із основних факторів
економії енергії при виробленні і споживанні стисненого повітря є правильний вибір
тиску з можливим допустимим, за технологією, зниженням тиску повітря у споживачів.
Ефективним методом зниження
витрати стисненого повітря є його підігрів.
Оскільки підігрів повітря здійснюється в магістралі, то
можна вважати, що V2/V1 = T2JT1. У пневматичних
пристроях має місце об'ємна витрата, тобто
витрачається незмінна за об'ємом кількість повітря V, м3/с.
Користуючись співвідношенням m = V/v, можна отримати відношення масової витрати повітря mj до нагрівання до масової витрати після нагрівання m2:
m1/m2 = v2/v1 =
T2T1, звідки m2 = T1/T2
• mj, а зменшення витрати повітря при його підігріванні
Am = m1 - m2 =
m1(1 - T1T2), де m1, m2
— масові витрати повітря;
T1, T2 — абсолютна температура повітря до і після підігріву, К.
При витіканні повітря із сопел
і форсунок масова витрата m, кг/с повітря
m = 0,68^f р ,
де ц — коефіцієнт витрати;
P1 — тиск повітря, Па;
V1 і v2 — питомий об'єм повітря до і після його підігрівання, м3/кг;
f— площа вузького перетину, м2.
Співвідношення масових витрат
до і після підігрівання:
m1/m2 = 5 = ¾,
V^1 Vr 1
звідки зменшення витрати підігрітого
повітря при струминному витіканні
(
T1 '
Am = m1 - m2 = m1
1- уЛ , кг.
Io ^J
Так, при
підігріванні повітря від 25 °С до 185 °С
витрата повітря при об'ємному його використанні зменшиться
і складатиме
Криві, які
характеризують економію стисненого повітря при об'ємній його витраті при витіканні (пунктирна лінія) в залежності від його початкової температури (0;
20 і 40 °С) і кінцевої при його
нагріванні, наведені на рис. 4.1.
Особливо вигідно для підігрівання
стисненого повітря використовувати теплоту відхідних газів печей та інших тепловикористовуючих
пристроїв.
Для підігрівання стисненого
повітря може бути використане тепловиділення від трубопроводів, які транспортують нагріті середовища, наприклад, тепловиділення від паропроводів. Для цього
паропровід і трубопровід стисненого повітря прокладають поруч
у спільній ізоляції.
Схема установки повітропідігрівача
в лежаку промислової печі наведена на рис. 4.2.
Рис. 4.1. Криві, які характеризують Рис. 4.2. Схема установки
повітропідігрі- економію стисненого повітря в залеж- вача в лежаку печі:
ності від ступеня підігріву: 1 —
трубопровід підігрітого повітря; 2 —
1 — середня витрата; 2 — корисна
ви- трубопровід холодного повітря; 3 —
тру- трата; 3 — втрата
бопровід стисненого повітря; 4 — трубо
провід до споживачів; 5 — лежак
Стиснене повітря перед споживачами
характеризується температурою tnc, тиском РпС і вологовмістом dnc. Для забезпечення розширення «сухого» повітря споживачем необхідною умовою є сталість
вологовмісту в будь-якій точці процесу:
1 ... 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 ... 100 Повернутися на початок книги
