Тепловой расчёт котельных агрегатов (987293), страница 20
Текст из файла (страница 20)
е. температура воздуха на входе в воздухоподогреватели пе ниже 80'С при трубчатых и не ниже 60 'С при регенератнвпых). При сжигании мазута с коэффнциеятам.избытка воздух» пе>1,03 и при температуре воздуха перед воздухопадогревателями ниже 80'С для трубчатых и 60'С для регенеративных коэффициент использования снижается на 0.1. Коэффициент использования паровых и вог.ппых калориферов с проволочным оребренпем нривимается равным 0,95. 5 5 7 8 Р то 11 18 18 74 75 1б 7-60.
Температурный напор йу), т. е. усредненная по всей поверхности нагрева ~разность температур обогревающей и обогреваемой сред, зависит от взаимного направления движения сред. Если температура одной среды в пределах поверхности нагрева не изменяется, то этой зависимости нет. 7-61. Все сказанное ниже о влиянии взаимного направления движения участвующих в теплообмене сред относится к случаю сравнительно небольшого изменения водяного эквивалента ' наждой из нлх э пределах поверхности нагрева. Это условие не выполняется в перегревателях высокого давления (свыше 125 кгс1смк) и с высокой начальной влажностью пара, переходных зонах и ккипящих» экономайзерах.
Во всех этих поверхностях водяной эквивалент изменяется за счет изменения агрегатного состояния или теплоемкостп. 7-62. Схема включения, при которой обе среды на всем пути движутся параллельна навстречу друг другу, называется протнвоточной, а в одну сторону — прямо- точной. Температурный напор для обеих схем опреде- ' Произведение расхода среды иа теплаемкасть. 50 Гд 7 Расчет конвективных и ширмовьсх поверхностей нагрева )) Схема У Схема сс" Схекма 1)7 ьт- с — с Пр=Ф-дн к =д'-дп т- рк '1 бп С)днйхйдйдлй Тлеххадйдйд л~еляойбмеиник пгепяообмеяиик (кридия 1) (кридия Х,) Рис. 7-!2.
Схемы к расчету температурного с — с послсдонатсльно-смешанным током; й — с параллельно-смешанным; Уелтагреххододш. лтеляллбмепкид. (придал т1 ,удуххлдидйй лгелялйдмеякик 1кридаяГ) вапора, а — с перекрестным. ляется как средпелогарнфмпческая разность температур по формуле дг Дгб ДС аС (7-75) 2,5(я — ' д(м где дсб — разность темлерзтур сред,в том конце поверхности нагрева, где она больше, 'С; дгм — разность температур на другом конце поверхности, 'С. В тех случаях, когда дгб(дС ( 1,7, температурный напор можно с достаточной точностью определять как вреднеарифметгческую разность температур: ДС = 2 — — 6 — С, 'С, (7-78) дге + дгм ° 6 и с — средние температуры обеих сред, 'С т Для случаев, когда температура одной из сред постоянная, температурный напор также рассчнтывается по формуле (7-75) или (7-75).
7-63. Наибольший возможный температурный напор достигается црн протнвотоке, наименьший — прн прямо- токе, при зсех прочих схемах включения получаем промежуточные значения. Поэтому если выполняется условие ДСнры — 6,92ДСнрт (7-77) (д(нрм н дСпра — средние температурные напоры для случаев прямотока н протнвотока), то температурный напор для любой сложной схемы включения может быть определен по форлтуле дс= 2, 'С. (7-78) 7-64. Ниже даются указания по расчету температур ного напора для схем, отличных от чистого протнвотока н прямотока. Г г.
7. Расчет конвектианых и ширмовых поверхностей нагрева Различают схемы с параллельным и перекрестным токами обменивающихся теплом сред. К первым относятся схемы с последовательно- и параллельно-омешанными токами, Температурные наморы для этих схем определяются по формуле Ы=ФМ[зюю *С, (7-79) где ф — коэффициент пересчета от противоточной схемы к более сложной, определяемый чо соответст.
вующим номограммам (см. ниже). 7-65. В схеме с последовательно-смешанным тохом поверхность нагрева состоит из двух участков, включенных последовательно по обеим средам; чрв .переходе из одного участка в другой изменяется взаимное движение обеих сред.
По этой схеме с разными сочетаниями участков выполняются асрсгреватели и эхономайзеры. Для схем последовательно-смсшачяого тока (рис 7-12) коэффицпент ф определяется чо номограмме 29. Эта схемы характеризуются тем, что участкн с более низкими температурами обеих сред совмещены (т, е. помещены ~в одном газохаде); при этом н схемах 1 и П первая часть (по ходу греющей среды) включена чо прямотоку, вторая — по протнвотоку, а в схеме П!— наоборот. Для пользования номограммой 29 необходимо вычислить безразмерные определяющие параметры; П (7-80) та Р=— В' — г" (7-81) И=— (7-82) тэ (Н и Н,р„— поверхности нагрева — полная и прямоточ- ного Участка, м'1 тт н тэ — полные пеРепаДы темпеРа- тур, 'С).
Для схем [ и П с~=О' — О"; тз=г" — 1', для схемы [П тг=[" — Г', та=О' — 'О". Обозначения температур даны на схемах. Номограмму '29 нельзя ~при~менять для расчета по- верхностей нагрева, включенных по схемам последова- тельно-смешанного тока, отлнчпым от указанных на ней. Кривые, приведенные на номограмме, нельзя экстрапо- лироваттк чрн значениях определяющих чараметров, выхолящих за пределы ~номограммьи а также прн отли- чающихся схемах последовательно.смешанного тоха расчет температурного напора ведется отдельно длячро- тивоточяого н прямоточного учасгков. 7-66.
В схеме с параллельно-смешанным током (рчс. 7-12) поверхность нагрева состоит чз нескольких участков, включенных последовательно по одчой из сред (многоходовой), и параллельно — по другой (одпоходо- вои). При расчете температурного напора безразлично. является лн одноходовой греющая ,или обогреваемая среда. Коэффициент ф для схем с параллельно-смешан- ным током определяется по номограмме ЗО, линии левой ее половины используются для соответствующих схем включения; к р н в а я 1 — для схем с двумя ходамв многохо- довой среды, причем оба хода с примотоком ~по отношс- чню к одиоходовой среде; крив а я 2 — для схем с гремя ходами многоходо- вой среды, из которых два с прямотоком н один с про. гивотоком ло отношеняю к одноходовой среде; к р н в а я 3 — для схем с двумя ходами многохо. доной среды, из которых один (безразлично, первый илн второй) с противотоком, а другой — с чрямотоком по отношению к одноходовой среде.
Эта кривая исполь. зуется и для расчета схем с любым четным количеством ходов чри разном количестве противоточчых и прямо- точных; к р и в а я 4 — для схем с тремя ходами многоходовой среды, из которых два с противотоком и одни с,прямотоком по отношению к одноходовой среде; яр и.в а я 5 — для схем с двумя ходами многоходовой среды, ~причем оба хода с чротиаотоком по отношению к одвохадовой среде. Коэффициент ф для схем с нечетным количеством ходов, большим трех, принимается равным полусумме зиачеяий ф, определенных по кривым 3 и 2 или 3 и 4, в зависимости от того, каких ходов больше — прямоили противоточных. Для пользования номограммой ЗО необходимо вычислить безразмерные параметры: чн Р=В, (7-83) (7-84) где О' и 1' — начальные температуры греющей и обо греваемой сред, 'С; та †.полный перепад температур той среды,где он больше, чем перепад температур второй среды г„, 'С.
7-67. Номограмма 30 построена для условия полного веремешивання одноходовой среды. Установка продольных перегородок, разделяющих одноходовую среду на параллельно текущие несмешивающиеся потоки, ческолько увеличивает температурный напор. Но нри ф)0,8 это увеличшше незначительно, поэтому номограммой можно пользоваться для всех случаев нева~ив. симо от наличия перегородки. Номограмма 30 построена для условий равенства поверхяостей чагрева различных ходов.
С достаточной точностью ею можно пользоваться и для случаев, когда О,'1 < — ~ 1,5 н (Наст и Нарн — поверхности нагрева противоточной н прячоточной частей ', ма). 7-68. Прн схеме с черекресгным током ' направления потоков обеих сред взаимно перекрещива[отся. Температурный,напор для перекрестного тока зависит в основном от количества ходов н общего взаимного направления потоков сред (прямоток или чротпиоток). Схемы перекрестного тока с различным числом ходов показаны на рис.
7-12. Уело~вин перемешивания в пределах ходов и между ними чри ф)0,85 слабо влияют на величину температурного напора. Поскольку применение поверхностей ' В случае, если В Наэт[Н,э выходит за пределы. приведенные в неравенстве, коэффициент ф для схем с двумя ходами многоходовой среды (один противоточный и другой прямоточный) определяется по формуле; 1 — Р 1 — [э[7 2 — Р Я+ 1 — [ь) ' ) э 2 — Р([7+ 1+ р) 1 2В где р.
= ч [7а+ 1 — 2Я ~ — 1) — ',Н,!- ' Схемы, у которых число ходов не превышает чв тырсх; при большем числе ходов они рассматриваются как противо- или прямоточные. Гл. 7. Расчет коивгктивкых и ширлшвых поверхностей нагрева с ф<0,8 —:0,85 не рекомендуется, условия перемешивашш арн определении температурного напора для перекрестного тока при построении номограммы приняты для всех случаев расчета элементов котельных агрегатов одинаковые; обе среды перемешиваются только между ходамн. Такое упрощение вполне допустимо, так кзк прн движении воздуха или газов в межтрубноы пространстве перемешивание в перпендикулярной потоку плоокостг очень незначительное.
Коэффициент ф определяется по номограмме 31, лавин левой ее половины ,используются для различного числа ходов: кр и в а я 1 — для однократно, и р я м а я 2 — для двукратно, к р н в а я 3 — для трехкратно, к р ив а я 4— для четырехкратно перекрестного тока. Для пользонания номограммой предварительно вычисляются те же -безразмерные параметры, что прн параллельно-смешанном токе: тм '66 Р= 6' — 1" Как видно из обозначения величин, входящих в определяюшие параметры, нет необходимости различать условия перемешиваиия греющей и обогреваемой сред. 7-69. Номограмма 31 пригодна для расчета схем с мчогократно перенрестиым рокою только при обшем противоточном взьимном направлении потоков.
Прн общем прямоточнам направлении по найденным значениям параметров Р и к рассчитывается степеяь нагрева для каждого хода теплообменнвка: Р, = р 1 (7-85) 1 — ) ! — Р (1) + П) ' 1" где и — число ходов в рассчитываемом геплообмсннике. По величинам Рг и /7 при помощи кривой 1 номограммы 31 определяется коэффициент ф для всего тепжюбменн яка. 7-70. Личин номограммы 31, предназначенные для определения температурного напора при многократно перекрестном токе, построены для случая равенства поверхностей нагрева различных ходов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
