Тепловой расчет камерной садочной печи, страница 10

6. Расчет дымового тракта.[9]

Рисунок 10 – Схематичный чертеж дымохода

6.1 Расчет расхода воздуха.

Определяем расход воздуха на первом участке:

Q₁=(*B)/4=(*0,049)/4=0,03(м³/с)

Q₁=Q₂=Q₃=0,03 (м³/с)

Определяем расход воздуха на четвертом участке:

Q₄=2* Q₁=2*0,03=0,06 (м³/с)

Определяем расход воздуха на пятом участке:

Q₅=2* Q₄=2*0,06=0,12(м³/с)

Q₅=Q₆=0,12 (м³/с)

6.2 определение площадей поперечного сечения на шести участках.

S₁=0,232*0,232=0,054 (м²)

S₁=S₂=S₃=0,054 (м²)

S₄=0,592 * 0,464 = 0,275 (м²)

S₄=S₅=S₆= 0,275 (м²)

6.3 Определение скорости продуктов сгорания.

Расход воздуха определяется по формуле:

Q=W*S

Откуда скорость продуктов сгорания определяется по формуле:

W=

W₁=W₂=W₃=  =  =0,63 (м/с)

W₄===0,22 (м/с)

W₅===0,44 (м/с)

W₅=W₆=0,44  м/с

6.4 Определение средней температуры на каждом участке.

Среднюю температуру рассчитываем по формуле:

Т=

Примем уменьшение температуры на 1м дымового канала – 2 °С

Т_{ср 1}==1347,64(°С)=1620,64 К

Т_{ср 2}==1343,98(°С)=1616,98 К

Т_{ср 3}==1339,64(°С)=1612,64 К

Т_{ср 4}==1336,85(°С)=1609,85 К

Т_{ср 5}==1332,72(°С)=1605,72 К

Т_{ср 6}==1330,33(°С)=1588,33 К

6.5 Определение динамического напора.

Динамический напор рассчитывается по формуле:

h _дин=ρ**;

где Т₀=273 К,

ρ=1,28 кг/м³

h _{дин 1}=1,28**=1,51 Па

h _{дин 2}=1,28**=1,5 Па

h _{дин 3}=1,28*=1,497 Па

h _{дин 4}=1,28**=0,182 Па

h _{дин 5}=1,28**=0727 Па

h _{дин 6}=1,28**=0,719Па

6.6 Определение гидравлического диаметра.

Диаметр гидравлический рассчитывают по формуле:

d_пр=

d_{пр 1}==0,23 (м)

d_{пр 1}= d_{пр 2}= d_{пр 3}=0,23 (м)

d_{пр 4}==0,521 (м)

d_{пр 4}= d_{пр 5}= d_{пр 6}=0,521(м)

6.7 Определение коэффициента трения.

Коэффициент трения рассчитывается по формуле:

К_тр=λ*;

где  λ_кирп=0,05 Вт/м°С;

К_{тр 1}=0,05*=0,079

К_{тр 2}=0,05*=0,55

К_{тр 3}=0,05*=0,23

К_{тр 4}=0,05*=0,167

К_{тр 5}=0,05*=0,23

К_{тр 6}=0,05*=2,88

6.8 Определение потерь на трение.

Потери на трение рассчитываем по формуле:

h_тр= К_тр* h _дин

h_{тр 1}=0,078*1,51=0,118Па

h_{тр 2}=0,72*1,5=1,081Па

h_{тр 3}=1,497*0,227=0,34Па

h_{тр 4}=0,167*0,182=0,03Па

h_{тр 5}=0,23*0,727=0,17Па

h_{тр 6}=2,88*0,719=2,07Па

6.9 Определение потерь на местное сопротивление.

Потери на местное сопротивление рассчитываем по формуле:

h_м.с.=K_м.с.* h _дин

Определяем коэффициент местного сопротивления:

K_{м.с 1-2}= K_{м.с 2-3}=1,15

K_м.с3-4=1,6

K_{м.с 4-5}=0,97

K_{м.с 5-6}=1,16

h_{м.с 1-2}=1,15*1,51=1,74 (Па)

h_{м.с 2-3}=1,15*1,5=1,72 (Па)

h_м.с3-4=1,6*1,497=2,4 (Па)

h_м.с4-5 =0,97*0,182=0,18 (Па)

h_м.с5-6=1,16*0,727=0,84 (Па)

6.10 Определение потерь на преодоление геометрического напора.

Потери на преодоление геометрического напора рассчитаем по формуле:

h_геом=g*H(ρ_Во*-ρ_Со*);

где   g=9,8 м²/с

ρ_Во=1,29кг/м³

h_{геом 2}=9,8*3,3(1,29* – 1,28*)=30,4 (Па)

6.11 Определение суммарных потерь на трение.

=h_{тр 1}+ h_{тр 2}+ h_{тр 3}+ h_{тр 4}+ h_{тр 5}+ +h_тр6= =0,118+1,08+0,34+0,03+0,17+2,07=3,8 (Па)

6.12 Определение суммарных потерь на преодоление геометрического напора.

=h_{геом 2}=22,49 (Па)

6.13 Определение суммарных потерь на местное сопротивление.

6.14 Определение потерь в рекуператоре.

Определение потери давления от трения:

h₁=μ**ρ_о(1+);

где   μ - коэффициент трения,

,

,

H=1,162м,

d=0,5 м – принимаем из расчета рекуператора;

ρ_о=1,34 кг/м^3;

μ===0,042

где  Re принимаем из расчета рекуператора.

=0,042**1,34(1+)*=0,176 (Па)

Определяем потерю давления при входе дымовых газов в трубы рекуператора:

=ε°**ρ_o(1+);

где   ε°-коэффициент местного сопротивления;

=1348°С-принимаем из расчета рекуператора.

Принимаем ε°=0,16

=0,16**1,34(1+)=0,303 (Па);

Определяем потерю давления при выходе дымовых газов из труб рекуператора.

h₃=, где   =1188°С - принимаем из расчета рекуператора.

Принимаем =1

h₃= (Па)

Суммарные потери в рекуператоре равны:

=h₁+h₂+h₃=0,176+0,303+1,7=2,19 (Па)

6.15 Определяем суммарные потери напора дымового тракта.