3.5 Розрахунок і підбір продувного вентилятора
Розрахункова продуктивність продувного вентилятора ( /ч) :
=
·
·
· 3600;
Де – коефіцієнт запасу;
– витрата повітря, /с
– барометричний тиск.
Витрата повітря на горіння палива визнач. за формулою:
=
· (
-
-
+
)
·
=
Де – розрахункова витрата палива. /с
– кількість теоретично необхідного повітря
, – присоси повітря в топці і системі прилеприготування
- присос повітря в повітропідігрівачі при розрахунку гарячого повітря
=
30
=
0,25
· 9,98 (1,07 – 0,02 – 0 + 0) ·
= 2,91
/с
=
0,40
· 9,98 (1,07 – 0,02 – 0 + 0) ·
= 4,65
/с
=
1,05 · 2,91 ·
· 3600 = 11219,3
/ч
=
1,05 · 4,65 ·
· 3600 = 17928,5
/ч
Повний розрахунковий тиск (мм. вод. ст..), який повинен створюватись продувним насосом, визнач. за ф-ю:
=
=
= 136,5 мм. вод. ст.
=
= 191,5 мм. вод. Ст.
Де – коефіцієнт запасу за напором
– перепад повних тисків в повітряному тракті
Приведений тиск продувного вентилятора (мм. вод. ст..) знаходиться за формулою:
=
·
·
Де – густина повітря при 0 і 101080 Па
– температура повітря перед продувним вентилятором
– температура,
для якої складена напорна характеристика.
=
· 136,5 ·
·
= 149 мм. вод. ст.
=
· 191,5 ·
·
= 209,4 мм. вод. ст..
Підбираємо
продувний вентилятор ВДН – 8 продуктивністю
10,2 ·
/ч
Напор – 2,19 кПа
КПД = 83%
Потужність, яка споживається продувним вентилятором:
N
=
·
·
·
=
·
·
·
= 5,1 кВт
=
·
·
·
= 11,35 кВт
Розрахункова потужність електродвигуна продувного вентилятора
= N ·
= 5,1 · 1,05 = 5,4 кВт
= 11,35 · 1,05 = 11,9 кВт
Тип двигуна: 4А – 160 S6 ( 12 кВт)
3.6 Розрахунок і вибір живильного насоса.
Розрахунок продуктивності насоса:
=
1,2
·
= 1,2 · 25,704 = 30,844 /ч
Розрахунковий напір живильного насоса:
=
1,1 (
( 1 +
) +
+
+
+
-
)
=
1,1 ( 1500000 · ( 1 +
) + 200000 + 200000 + 10000 + 0 – 20000 = 2161500 Па.
Підбираємо паровий поршневий насос марки ПДГ 40/30 з подачею 25 /ч, напором 3 МПа
4.Розрахунок і підбір теплообмінних апаратів.
Теплообмінник Т5
Рівняння теплового балансу:
=81°С
Найменший і найбільший температурний напір:
=160
-150=10°С;
=160
-81
=79°С.
Середньо логарифмічний температурний напір:
Площа поверхні теплообмінника, м²:
Підбираємо пластинчастий теплообмінник M15FFM8 фірми Альфа-Лаваль.
Розрахунок водоводяного теплообмінника Т6
Рівняння теплового балансу:
(кВт)
Найменший і найбільший температурний напір:
=80-70=10 °С;
=160-81=79 °С.
Середньо-логарифмічний температурний напір:
Площа поверхні теплообмінника, м²:
Підбираємо пластинчастий теплообмінник M10MFM фірми Альфа-Лаваль.
Висновок
Для котельні з продуктивністю = 25,704 т/год обираємо 2 котла з паропродуктивністю 14 т/год та 16 т/год. За результатами аеродинамічного розрахунку маємо:
- сумарний опір газового тракту
= 220 + 1550 + 168,86 = 1938,86 Па
= 216 + 1680 +168,86 = 2764,86 Па
-
середній діаметр димової труби
м;
- висота димової труби = 30 м.
Для подолання аеродинамічних опорів повітряного та газового тракту обираємо:
- дуттьовий вентилятор ВДН-8 ( продуктивність 10,20* /год; напір 2,19 (219) кПа (кгс/ ) при t = 30 ; ККД 83%),
- електродвигун 4А-160 S6 (11 кВт).
- димососи ДН-11,2 та ДН-12,5. Для живлення парових котлів встановлюємо поршньовий насос НДГ 40/30.
Підбираємо пластинчасті теплообмінники M6MFG фірми Альфа-Лаваль з максимальною площею 60 м² та робочим тиском 1 МПа (Т5 і Т6)
Список використаної літератури
1. СНиП II-35-76 «Котельные установки».
2. Ю. Л. Гусев «Основы проектирования котельных установок». – Москва, 1973.
3. Р. И. Эстеркин «Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование». - Ленинград, 1989.
4. К. Ф. Раддатис , А. Н. Полтарецкий. «Справочник по котельным установкам малой производительности».
5. Ф. М. Костерев, В. И. Кушнырев «Теоретические основы теплотехники». -Москва, Энергия 1978.
Міністерство освіти та науки молоді та спорту України
Харківський Національний Університет Будівництва та Архітектури
Факультет: Санітарно-технічний
Кафедра: Теплогазопостачання, вентиляція та використання теплових вторинних енергоресурсів
Спеціальність: Теплогазопостачання та вентиляція