4.3 Розрахунок повітропідігрівача

Кількість тепла, яке передалось повітрю в повітропідігрівачі визначається із теплового балансу:

;

де - ентальпія холодного повітря при t_хп = 30⁰С, кДж/м³;

- ентальпія повітря,що подається;

= 1,1 – коефіцієнт надлишку повітря;

= 0,05 - величина присосів повітря [2].

(кДж/м³)

Ентальпія газів на виході з повітропідігрівача, кДж/м³:

;

(кДж/м³)

По табл. 2.4 визначимо температуру димових газів після : повітропідігрівача:

Визначення температурного натиску:

Малюнок 4.3 - Схема температурного натиску

Середній температурний натиск, :

Дійсний температурний натиск, :

;

де = 0,96 – коефіцієнт, який враховує непаралельність течії теплоносіїв;

4.3.1 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від димових газів до стінок трубок

Середня температура газів в повітропідігрівачі, :

Площа живого перетину:

;

де z=z₁×z₂=28×42=1176 шт

(м²)

Витрата димових газів, м³/с:

;

м³/с

Швидкість газів в міжтрубному просторі, м/с:

;

(м/с)

Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, Вт/(м²∙К):

де = 36,8 мм – внутрішній діаметр трубок повітропідігрівача, мм;

- швидкість газів в між трубному просторі, м/с;

Вт/(м²∙К)

Через те, що товщина випромінюючого шару мала, то коефіцієнтом тепловіддачі випромінюванням можна знехтувати, тоді:

Вт/(м²∙К)

4.3.2 Визначення коефіцієнта тепловіддачі від стінок до повітря

Середня температура повітря, :

Площа живого перетину:

;

де l=0,813 м

Витрата димових газів, м³/с:

;

м³/с

Швидкість повітря в між трубному просторі, м/с:

;

(м/с)

Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією при поперечному обмиванні труб повітрям повітропідігрівача, Вт/(м²∙К):

де = 4 мм –зовнішній діаметр трубок пароперегрівача, мм;

- швидкість повітря в між трубному просторі, м/с;

Вт/(м²∙К)

Через те, що середня температура повітря , то променева складова не рахується, тоді коефіцієнт тепловіддачі від стінок до повітря буде:

Вт/(м²∙К)

Коефіцієнт теплопередачі, Вт/(м²∙К):

;

де = 0,85 – коефіцієнт, який враховує вплив забруднення, неповноту змивання та перетоків повітря;

Вт/(м²∙К)

Визначимо поверхню теплопередачі повітропідігрівача, м²:

;

(м²)

Довжина трубок повітропідігрівача, м:

де n = 1176 шт. – кількість труб по кресленню;

м