Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
шаблон для котельных 12.doc
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
1.07 Mб
Скачать

4.Тепловой расчет топочной камеры

4.1. Конструктивные характеристики топочной камеры

Таблица 4.1

Определяемая величина

Обоз наче ние

Размерность

Формула (ссылка на источник) и расчет

Результат

1

2

3

4

5

6

1

Диаметр труб

d

м

d = 0,05-0,06 м

0,055

2

Толщина стенки трубы

δ

м

δ = 0,004-0,006 м

0,005

3

Относительный шаг между осями труб

s1

м

S1 / d = 1,06

для гладкотрубных экранов

19,27

4

Объем топки с камерой догорания

Vт

м3

Из чертежа

20,03

5

Полная поверхность стен

Fст

м2

Из чертежа

47,1

6

Площадь зеркала горения

Fпл

м2

Из чертежа

18,58

7

Угловой коэффициент

x

-

По рис.5.3 [1]

0,94

8

Радиационная поверхность

Нл

м2

XFпл = 0,94  18,58

17,46

9

Эффективная толщина излучающего слоя

S

м

3,6  (Vт / Fст) = 3,6  (20,03 / 47,1)

1,53

10

Отношение площади зеркала горения слоя к поверхности стен топки

ρ

-

R / Fст = 8,316 / 47,1

0,1766

Рис. 4.1Эскиз топочной камеры (вид сверху)

Рис.4.2 Эскиз топочной камеры (вид сбоку)

Рис. 4.3 Эскиз топочной камеры (фронтальный разрез)

Расчет геометрических характеристик котла:

  1. площадь фронтальной стенки FФ = 7 м2.

  2. площадь пола Fпола = 8,316 м2.

  3. площадь задней стенки Fз.ст = 4,6 м2.

  4. площадь боковой (левой) стенки Fб.лев = 14,012 м2.

  5. площадь боковой (правой) стенки Fбправ = 9,425 м2.

  6. площадь окна Fокна = 1,6 м2.

  7. площадь потолка Fпот = 3,747 м2.

  8. площадь экранов Fпл.лев = 6,594 м2, Fпл.прав = 8,986 м2, Fпл = 18,58 м2.

  9. Общая площадь стен Fст = FФ + Fз.ст + Fб.лев + Fбправ + Fпот =

= 7 + 4,6 + 14,012 + 9,425 + 3,747 = 47,1 м2.

4.2 Расчет теплопередачи в топочной камере

  1. Топочная камера предназначена для организации эффективного процесса горения топлива и передачи тепла излучением от продуктов сгорания к расположенным в ней экранам.

Таблица 4.2

Определяемая величина

Обозначение

Размерность

Формула (ссылка на источник) и расчет

Результат

1

2

3

4

5

6

1

Предварительная температура газа на выходе из топки

υ''т

оС

Принимаем предварительно

2

То же

Т''т

К

υ//т+273

3

Количество теплоты, передаваемое газами

Qт

кДж/кг

=

4

Энтальпия газа на выходе из топки

Нг

кДж/кг

Нг = Qт

5

Адиабатная температура

υа

оС

По графику Н = f(υ) по Qт

6

То же

Та

К

υа + 273 =

7

Энтальпия газов на выходе из топки

Н''т

кДж/кг

Определяем из табл. 2.3 по υ''т

8

Количество воспринятой теплоты

Qл

кДж/кг

φ(Qт - Н''т) =

9

Коэффициент сохранения теплоты

φ

-

1 - q5 /(ηк + q5) =

=

10

Сред.сумм-я теплоемкость продуктов сгорания

(VC)ср

кДж/кг

(Qт - Н''т)/(Та - Т''т) =

11

Коэффициент тепловой эфф-ти экранов

ψср

-

ζНл / Fст =

ζ по табл. 5.1 [1]

1

2

3

4

5

6

12

Коэффициент поглощения лучей трехатомными газами

Кrrп

__1__

мМПа

13

Парциальное давление трехатомных газов

Рп

МПа

rп Р = 0,1  0,223

14

Коэффициент поглощения лучей золовыми частицами

kзлμзл

__1__

мМПа

15

Коэффициент

Азл

-

По табл. 5.2. [1]

16

Коэффициент поглощения лучей топочной средой

k

-

Кrrп + kзлμзл + kкоксμкокс =

kкоксμкокс = 0 По [1]

17

Критерий Бугера

Bu

-

kPS =

18

Эффективное значение критерия Бугера

-

19

Параметр, учитывающий относительное положение максимума температуры факела в топке

М

-

Мо = по [1]

20

Параметр забалластированности топочных газов

rv

м33

1

2

3

4

5

6

21

Действительная температура продуктов сгорания на выходе из топки

υ"

С

22

Действительная энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки

Н"т

кДж/кг

Определяем из табл. 2.3 по υ"т