Дипломная работа. Проект мини-ТЭЦ в г. Речица. 2007 г. / ДП набранный / 3. Аэродинамика

1

2

3

4

5

Г. Сопротивление тракта горячего воздуха

Температура горячего воздуха

t_гв

°С

-

220

Секундный объем горячего воздуха

V_сек

м³/сек

Резкий поворот на 90° с изменением сечения

Сечения

F₁

м²

a₁·b₁

2,47·3,068=7,6

F₂

-

a₂b₂

2,47·1=2,47

Скорость воздуха

W₂

м/сек

V_сек/2F₁

50,2/2·2,47=10,2

Коэффициент сопротивления

ξ

-

([9], График 15)

0,56

Динамический напор

H_g

Па

([9], График 4)

2,8·9,81=27,47

Сопротивление поворота

Δh

-

ξ·H_g

0,56·2,8·9,81=15,38

Плавный поворот на 90°

Сечение в повороте

F

м²

a₁·b₁

2,47·1=2,47

Скорость воздуха

W

м/сек

V_сек/2F₁

50,2/2·2,47=10,2

Коэффициент сопротивления

ξ

-

([9], График 15)

0,3

Сопротивление поворота

Δh₂

Па

ξ·H_g

0,3·2,8·9,81=7,848

Секундный расход первичного воздуха

V_перв

м³/сек

Из расч. пылеприготовл

14,8(273+381)/273=35,8

Секундный расход вторичного воздуха

V_вт

-

V_сек - V_перв

60,2-36,8=14,4

Сопротивление шиберов

Сечения

F₁

м²

πD²/4

0,785·0,624²=0,305

F₂

-

a₂b₂

0,3·0,6=0,18

Скорость воздуха

W₁

м/сек

V_сек/2F₁

14,4/2·0,505=23,6

W₂

-

V_сек/4F₂

14,4/4·0,18=20

Коэффициент сопротивления

ξ

-

([9], График 15)

0,1

Сопротивление поворота

Δh₃

Па

ξ·H_g

0,1·(15,2+11) ·9,81=25,5

Плавный поворот на 90°

Сечение

F₁

м²

πD²/4

0,785·0,624²=0,305

Скорость воздуха

W

м/сек

V_сек/F

23,6

Коэффициент сопротивления

ξ

-

([9], График 15)

0,3

Сопротив. поворота

Δh₂

Па

ξ·H_g

0,3·15,2·9,81=45,13

1

2

3

4

5

Сопротивление трения на 1-ом участке

Сечение

F

м²

πD²/4

0,785·0,624²=0,305

Длина уч-ка

l

м

По чертежу

17

Эквивалентный диаметр

d_э

м

-

0,624

Сопротивление трения 1-го участка

Δh₅

Па

λlH_g/ d_э

0,02·17·15,2·9,81/0,624=81,4

Сопротивление трения на 2-ом участке

Сечение

F

м²

4ab

4·0,6·0,3=0,72

Длина уч-ка

l

м

По чертежу

5

Эквивалентный диаметр

d_э

м

2ab/(a+b)

2·0,6·0,3/(0,6+0,3)=0,4

Сопротивление трения 1-го участка

Δh₆

Па

λlH_g/ d_э

0,02·5·11·9,81/0, 4=27,47

Раздающий короб

Сечения

F_n= F_k

м²

πD²/4

2·0,185·0,624²=0,61

F_отв

-

a₂b₂

4·0,6·0,3=0.72

Скорость воздуха

W

м/сек

V_сек/F

23,6

Коэффициент сопротивления

ξ

-

Динамический напор

H_g

Па

([9], График 4)

15,2·9,81=149,11

Сопротивление поворота

Δh₆

-

ξ·H_g

1,24·15,2·9,81=184,428

Сопротивление сопел

Δh₇

Па

Из расч. пылеприготовл

56,4·9,81=553,28

Плавный поворот на 90°

Сечение

F

м²

4ab

4·0,6·0,3=0,72

Скорость воздуха

W

м/сек

V_сек/F

20

Коэффициент сопротивления

ξ

-

0,3α/90

0,3

Динамический напор

H_g

Па

([9], График 4)

11·9,81=107,91

Сопротивление поворота

Δh₈

-

ξ·H_g

0,3·11·9,81=32,37

Плавный поворот на 90°

Сечение

F

м²

4ab

1,3·0,0685·4=0,356

Скорость воздуха

W

м/сек

V_сек/F

40,3

Коэффициент сопротивления

ξ

-

кΔ ξВС

0,4

Динамический напор

H_g

Па

([9], График 4)

45·9,81=441,45

Сопрот. поворота

Δh₉

-

ξ·H_g

0,4·45·9,81=176,58

1

2

3

4

5

Общее сопротивление горячего воздуха

Δh_г

Па

∑ Δh_1-9

117,2·9,81=1149,73

Е. Разрежение в топке

Высота газового столба

Н

м

По чертежу

9,0

Разрежение в топке h_т=2,0 мм·в·ст.

Δh_Е

Па

h_т +0,95Н

(2,0+0,95·9) ·9,81=104

Общее сопротивление воздушного тракта

Δh_к

Па

h_А+Δh_Б+Δh_В+

Δh_r+Δh_D-Δh_Е

254,5·9,81=2496,6

Выбор вентилятора

Расчетная производительность вентилятора с запасом 5%

Q_расч

м³/ч

1,05·V_сек·3600

1,05·16,7·3600=63,16·10³

Расчетное сопротивление с запасом 10%

ΔН_расч

Па

1,1Δh_к

1,1·254,5·9,81=2746,8

Поправочный коэффициент

к_γ

-

(273+t_хв)/( 273+t_хор)

(273+30)/( 273+20)=

=1,033

Приведенное расчетное сопротивление

Δh^пр_расч

Па

к_γН_расч

1,033·280·9,81=2835,09

Тип вентилятора

-

-

([9], график 46)

ВДН-12,5-11

Число оборотов

n

об/мин

970

Расчетный режим

Производительность

Q_расч

м³/час

-

63164

Напор

Н_расч

Па

-

1118

КПД

ζ

%

-

80

Мощность на валу

N_в

кВт

Q_р Н_р /3670 ζ

23,4

Мощность электродвигателя

N_м

кВт

1,15 N_в

24,57

Запасы:

по производительности

β₁=1,05

по напору

β₂=1,1

по мощности электродвигателя

β₃=1,15