4. Расчет воздухоподогревателя второй ступени

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Формула

Величина

D = 100 % D_ном

Диаметр труб

d

мм

По конструктивным характеристикам

40х1,6

Шаги труб

S₁/S₂

мм

то же

70/45

Относительный поперечный шаг

σ₁

–

σ₁ =

S₁

1,75

d

Относительный продольный шаг

σ₂

–

σ₂ =

S₂

1,125

d

Число рядов труб поперек хода воздуха

Z₁

–

По конструктивным характеристикам

211 – в двух потоках

Число рядов труб по ходу воздуха

Z₂

–

По конструктивным характеристикам

20

Число ходов по воздуху

n

шт.

то же

8420

Живое сечение для прохода воздуха

f_в

м²

то же

9,68

Живое сечение для прохода газов

F_г

м²

то же

8,97

Поверхность нагрева

Н_р

м²

то же

3045

Температура уходящих газов

˝

°C

Принята в тепловом балансе

352

Энтальпия

I^˝

кДж/кг

Таблица 3.

3105

Наименование величины

Обозначение

Размерность

Формула

Величина

D = 100 % D_ном

Температура горячего воздуха на входе

в ВП II

t΄

°C

Из расчета ВП I

232

Энтальпия воздуха на входе

I´_ГВ

кДж/кг

Таблица 3.

1291

Температура газов на входе в ступень

´

°C

Принимается с последующим уточнением

420

480

Энтальпия газов на входе

I´

кДж/кг

Таблица 3.

3713

4243

Тепловосприятие ступени по балансу

Q_Б

кДж/кг

Q_Б = φ · (I_ух – I´ + Δα_ВЭ · I^о_хв)

609

1135,5

Коэф. избытка воздуха на выходе

из I ступени

β˝

–

β˝ = α_т – Δα_т – Δα_пл + Δα_вп/2

1,065

Энтальпия горячего воздуха на выходе из ступени

I˝_ГВ

кДж/кг

I˝_ГВ =

Q_Б

+ I´

1863

2357,2

β^˝

Температура горячего воздуха на выходе из ступени

t˝_ГВ

°C

Таблица 3.

332

420

Средняя температура воздуха

t

°C

t =

t΄ + t˝

282

326

2

Наименование величины

Обозначение

Размер

ность

Формула

Величина

D = 100 % D_ном

Средняя температура газов



°C

 =

´ + ˝

386

416

2

Средняя скорость газов

W_Г

м/с

W_Г =

В_р · V_r · ( + 273)

13,5

14,1

273 · F_г

Коэффициент теплоотдачи с газовой стороны

α₂

Вт/м²°C

α₂ = C_Z · C_S · C_Ф · α_Н

43,0

43,2

Средняя скорость воздуха

W_В

м/с

W_В =

β˝_ВПI(t+273)В_рV^о_в

7,78

8,4

273 · f_в

Коэффициент теплоотдачи с воздушной стороны

α₁

Вт/м²°C

α₁ = C_Ф · C_Б · α_н

67

68,3

Коэффициент теплопередачи

K

–

k = ξ

α₁ · α₂

19,6

19,85

α₁ + α₂

Температурный напор на входе газов

Δt΄

Вт/м²°C

Δt΄ = ´ – t˝

88

60

То же на выходе

Δt˝

°C

Δt˝ = ˝ – t΄

120

Наименование величины

Обозначение

Размер

ность

Формула

Величина

D = 100 % D_ном

Температурный напор при противотоке

Δt_ПРТ

°C

Δt_ПРТ =

Δt_Б + Δt_М

103,3

86,7

2,3 lg (Δt_Б/ Δt_М)

Больший перепад температур

τ_Б

°C

τ_Б = t˝ – t΄

100

188

Меньший перепад температур

τ_М

°C

τ_М = ´ – ˝

68

128

Параметр

Р

–

Р =

τ_М

0,36

0,52

´ – t΄

Параметр

R

–

R =

τ_Б

1,47

τ_М

Коэффициент

ψ

–

[6. рис.16]

0,93

0,77

Температурный напор

Δt

°C

Δt = ψ · Δt_ПРТ

96,07

66,76

Тепловосприятие воздухоподогревателя по уравнению теплопередачи

Q_Т

кДж/кг

Q_Т =

k · Н · Δt

· 10^-3

699

492

В_р