Схема экспериментального стенда.
Устройство орошения имело отверстия диаметром 2 мм, расположенные на вершинах равносторонних треугольников с размером сторон 60 мм. Для устранения влияния пристенного эффекта при использовании горизонтальной листовой насадки и насадки в виде колец Рашига вдоль стены аппарата были установлены специальные отражающие кольца шириной 15 мм на расстоянии 200 мм друг от друга. При использовании насадки «Пчелиная сота» аппарат заправлялся следующим образом: внизу на опорной решетке 200 мм насадки «Пчелиная сота» № 3, над этим слоем 800 мм насадки «Пчелиная сота» № 1 и сверху 200 мм насадки наклоненных керамических колец.
Исследования проводились при использовании дымового газа, полученного при сгорании природного газа. В качестве высокотемпературного органического теплоносителя было использовано нефтяное поглотительное масло.
Схема опытной установки приведена па рисунке. Дымовые газы всасывались дымовой трубой котла посредством вентилятора 3. Их расход регулировался с помощью задвижки 4 и измерялся дифференциальным манометром, связанным с диафрагмой 5. При переходе через экономайзер 1 газ охлаждался стекающим высокотемпературным органическим теплоносителем. Последний подавался к насадке посредством оросителя 7, после чего предварительно очищался от механических примесей в фильтре 9. Стекающий с экономайзера нагретый промежуточный теплоноситель охлаждался в теплообменнике 8, после чего с помощью насоса 2 снова подавался в экономайзер. Его расход измерялся расходомерами 6. Измерялись также температуры масла и дымовых газов на входе и выходе контактного экономайзера. Гидравлическое сопротивление слоя насадки контролировалось с помощью дифференциального манометра 10.
Часть полученных экспериментальных данных приведена в табл. 2.
Т а б л и ц а 2
L·103, м3/м2·с |
G, кг/м2·с |
tG1, ˚C |
tG2, ˚C |
tL1, ˚C |
tL2, ˚C |
tМ, ˚C |
H, м |
GM·107 кг/кг |
Горизонтальная листовая насадка |
||||||||
1.81 1.74 2.52 2.83 2.14 2.39 2.36 2.44 |
1.97 1.71 1.85 1.84 1.66 1.67 1.60 1.97 |
129.0 130.0 128.0 130.4 131.1 130.0 129.4 129.4 |
71.0 71.0 66.0 70.2 71.6 70.2 69.4 72.0 |
59.0 62.5 64.0 66.2 64.6 64.2 64.0 63.8 |
95.0 95.5 90.1 88.6 91.0 92.3 92.5 90.2 |
108.8 109.3 108.3 109.5 109.8 109.3 109.0 109.0 |
0.930 1.050 1.640 1.160 0.990 1.100 1.160 0.930 |
8.80 13.40 152.00 0.01 0.37 5.19 9.41 0 |
Насадка “пчелиная сота” |
||||||||
4.03 5.35 |
1.98 1.98 |
97.0 96.5 |
72.0 72.5 |
71.4 72.4 |
78.2 77.3 |
90.0 89.6 |
1.240 1.650 |
0 0 |
Неупорядочные кольца Рашига |
||||||||
1.44 |
1.13 |
133.0 |
69.5 |
43.0 |
91.5 |
110.7 |
1ю13 |
11.6 |
Примечание. Индексы 1 и 2 соответствует входу и выходу потока в аппарат (из аппарата); tM – температура “мокрого термометра”; GM – количество тумана в сухом газе.
Вычисления производились на ЦЭВМ по программе, разработанной на основе модели (1) —(3), которая до сих пор использовалась для определения высоты насадки контактных экономайзеров с теплоносителем водой. Система дифференциальных уравнений решалась путем их преобразования в разностные уравнения при шаге вдоль высоты насадки 50 мм. Численные эксперименты показали, что двойное уменьшение этого шага не приводит к изменению результатов.
Для определения коэффициента массопередачи из уравнения (1) были использованы следующие зависимости:
для горизонтальной листовой насадки
(9)
для насадки «Пчелиная сота»
(10)
для неупорядоченных колец Рашига
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.