Расчет конвективного пучка

Расчетные величины.	Обозначение.	Размерность.	Расчет величины при температуре газов оС.
Энтальпия газов на выходе из КП.
Средняя температура газов в КП.
Коэффициент ослабления лучей.	9,822.	9,381.	8,941.
0,173.	0,168.	0,162.
Степень черноты.	0,05.	0,048.	0,046.
Коэффициент тепловой эффективности пучка.	0,85.	0,85.	0,85.
Скорости газов в пучке.	м/с.	6,03.	6,35.	6,67.
1,08.	1,04.
Коэффициент теплоотдачи конвекцией.	57,24.	59,28.
0,975.	0,985.	0,99.
Коэффициент теплоотдачи излучением.	3,93.	4,32.	4,51.
Меньший среднеарифметический температурный напор	4,95.	104,95.	204,95.
Отношение среднеарифметических температурных напоров.	187,67.	8,85.	4,53.
Температурный напор	176,5.	377,9.	479,1.
Коэффициент теплопередачи.	k.	51,99.	54,06.	53,98.
Тепловосприятие.

Расчет уравнения баланса тепла:

.

где:

— коэффициент сохранения тепла (из расчета топки);

— теплосодержание дымовых газов на входе в пучок (при температуре и энтальпии газов на выходе из топки):

— теплосодержание газов на выходе из пучка, принимается по табл.2;

— присосы воздуха в кипятильном пучке, принимается из табл.1;

— энтальпия подсасываемого холодного воздуха при ,.

Расчет уравнения теплопередачи:

.

где:

— коэффициент теплопередачи от дымовых газов к водопаровой смеси (среде), текущей внутри труб кипятильного пучка, определяется по формуле, ;

— температурный напор определяется по формуле, ;

— поверхность нагрева кипятильного пучка, (табл.4 [3, с.23]), :

Н=207,7 м²;

— расход топлива (для газа), .

Расчет коэффициента теплопередачи:

.

где:

— коэффициент тепловой эффективности пучка, зависит от: топлива и средней температуры газов (принимается по табл.7.1 [2, с.26]);

— коэффициент теплоотдачи конвекцией (по рис. 7.1 [2, с.30]) для гладких коридорных труб при поперечном омывании дымовыми газами,.

— коэффициент теплоотдачи излучением трехатомных газов (по рис. 7.3 [2, с.33]), .

Расчет скорости газов в пучке определяется по формуле:

.

где:

— расход топлива, ;

— объем газов в конвективном пучке (по табл.1) ;

— среднее значение температуры газов в пучке:

.

— среднее живое сечение для прохода дымовых газов в конвективном пучке.

= м²

= м²

= м²

После определения, считаются три значения средней скорости газов пучка в соответствии с принятыми. Зная скорости газов по рис. 7.1 [2, с.30] определяем три значения .

Где, и определяются по графикам 7.1 (а, б) [2, с.30].

Расчет коэффициента теплоотдачи излучением, .

В расчете учитывается излучение трехатомных газов, для чего определяется температура наружной стенки трубы с учетом загрязнений, степень черноты газов при средней температуре газов .

Степень черноты определяется по формуле:

.

.

где:

— коэффициент ослабления лучей трехатомными газами;

— давление газов в котле, ;

— эффективная толщина излучающего слоя, :

где:

и — продольный и поперечный шаги труб пучка (определяется по характеристики котла), ;

и — объемные доли водяных паров и трехатомных газов (принимаются по табл.1).

Из рис. 7.3(а, б) [2, с.33]по формуле для незапыленного потока:

.

и по графику определяем при температуре загрязненной наружной стенки и трех значениях средней температуры газов в конвективном пучке три значения коэффициента теплоотдачи излучением .

определяется по формуле:

где:

— температура кипения воды в барабане при давлении 1,3 МПа, ;

=195,05.

— поправка на загрязнение для конвективных пучков (при сжигании газа 25 ^oС).

Расчет температурного напора :

Так как дли всех заданных температур, то.

где:

и — температуры дымовых газов перед и после конвективного пучка.

(из расчета топки), ;

— температурный напор (в зависимости от трех задаваемых температур на выходе из конвективного пучка).

По трем вычисленным значениям при пересечении линий Q_б и Q_Т графически определяют истинную температуру дымовых газов выходе из конвективного пучка :

Теплосодержание газов на выходе из пучка:

Расчет уравнения баланса тепла:

Среднее значение температуры газов в пучке:

Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами,.

.

Степень черноты:

.

Коэффициент тепловой эффективности для газа и .

Скорость газов в пучке:

Коэффициент теплоотдачи конвекцией:

Коэффициент теплоотдачи излучением.

Температурный напор:

Расчет коэффициента теплопередачи:

Уравнение теплопередачи:

Погрешность в определении температуры:

Так как Д<5%, то можно считать, что температуру на выходе из пучка мы определили правильно.