8 Аэродинамический расчет котла

Аэродинамический расчет котельной установки ведём по формулам в соответствии с источником [5].

Аэродинамическое сопротивление на пути прохождения газов в газоходах котельной установки складывается из местных сопротивлений, зависящих от изменения сечений газоходов и их поворотов и из сопротивления, возникающего вследствие трения и вследствие сопротивления пучков труб.

Аэродинамическое сопротивление котельной установки , Па, определяется по формуле:

(85)

где – разряжение в топке, создаваемое дымососом, Па;

– сопротивление первого конвективного пучка, Па;

– сопротивление второго конвективного пучка, Па;

– сопротивление экономайзера, Па;

– местные сопротивления, Па.

Принимаем разряжение в топке, Па, в соответствии с источником [6, стр. 137], Δh_т = 30.

Определяем сопротивление первого конвективного пучка Δh_кп, Па

(86)

где _г − плотность дымовых газов в газоходе, кг/м³

(87)

где _о − плотность дымовых газов при 0 ℃, кг/м³, принимаем в соответствии с источником [6, стр. 142];

ϑ_г − средняя температура газов в первом конвективном пучке, ℃

(88)

ω_к.2 – скорость продуктов сгорания в газоходе, м/с

(89)

ξ_к – коэффициент сопротивления конвективного пучка

ξ_к = ξ₀· z₂, (90)

где ξ₀ – коэффициент сопротивления одного ряда труб; зависит от величины относительного продольного и поперечного шагов труб

ξ₀ = С_σ·С_Rе· ξ_гр, (91)

где С_σ, С_Rе, ξ_гр – значения, определяемые по источнику [6, рис. V.2]

ξ₀ = 0,74·0,695·0,455 = 0,234;

ξ_к = 0,234·26 = 6,084;

– число рядов труб по ходу продуктов сгорания в конвективном газоходе; принимаем из конструктивных характеристик котла в соответствии с источником [1, табл. 2.9].

Определяем сопротивление двух поворотов под углом 90˚ после конвективного пучка Δh_пов, Па

(92)

где ξ_м − коэффициент сопротивления двух поворотов под углом 90˚ [6, стр. 137]

ξ_м = 1·2 = 2;

Определяем сопротивление первого газохода , Па

(93)

Определяем сопротивление второго конвективного пучка , Па,

(94)

где _г − плотность дымовых газов в газоходе, кг/м³,

ω_к.2 – скорость продуктов сгорания в газоходе, м/с,

ξ_к – коэффициент сопротивления конвективного пучка,

ξ₀ = 0,74·0,75·0,39 = 0,216;

ξ_к = 0,216·26 = 5,616;

Определяем сопротивление двух поворотов во втором газоходе под углом 90˚, после конвективного пучка Δh_пов, Па,

ξ_м = 1·2 = 2;

Определяем сопротивление газохода , Па,

Определяем сопротивление экономайзера Δh_эк, Па

(95)

где n − число рядов труб по ходу газов;

_г − плотность дымовых газов в экономайзере, кг/м³

(96)

Определяем сопротивление одного поворота под углом 180⁰ и одного под углом 135⁰ Δh_м.с, Па

(97)

где ξ_м – коэффициент местных сопротивлений, под углом 90⁰ ξ_м = 1 под углом 135⁰ ξ_м = 2, [5, табл. VII-3];

ξ_м = 1·2+2 = 4;

Принимаем сопротивление поворотной заслонки , Па, в соответствии с источником [6, стр. 144], .

Принимаем сопротивление общего сборного борова , Па, в соответствии с источником [6, стр. 144], .