12. Принцип создания тяги в дымовой трубе.
Естественная тяга:
Воздух поступает в топку под колосник или подаётся на горелки. Там происходит горение, в ходе которого образуются горячие дымовые газы. Поверхностями нагрева котла или стенками печи тепловая энергия от них отбирается, иногда также в них проникает окружающий воздух, но на выходе они всё равно обычно гораздо горячее окружающего воздуха (даже если технически возможно охладить их сильнее, от этого обычно отказываются, чтобы предотвратить выпадение в системе едкого и токсичного конденсата). Дымовая труба по своему первоначальному назначению требуется для создания как можно большего столба нагретых газов, который создаёт довольно значительную тягу. Газы эвакуируются через устье трубы, где разрежение (с поправкой на гидравлическое сопротивление выхода) равно нулю. Тем не менее, в тракте сужающейся трубы может (обычно если есть устройства принудительной тяги) возникать и зона с избыточным давлением.
Принудительная тяга:
Принудительная тяга в котельных установках побуждается лопастными машинами — дымососами или вентиляторами. На всасе таких машин создаётся разрежение, которое так или иначе можно регулировать (поворотом направляющих аппаратов, скоростью вращения, (неэффективно) шиберами и т. п.). Разрежение, как правило, падает по мере удаления от машины. Часть тракта котельных установок, близкая (со стороны всаса) к дымососам, может работать под разрежением, а часть со стороны горелок и других дутьевых устройств - под избыточным давлением (под наддувом); котлы-утилизаторы ПГУ всегда оказываются под наддувом.
Для участков газового тракта с давлением выше давления окружающего воздуха (даже на наружной дымовой трубе, чтобы газы не проникали в толщу кирпичной или бетонной конструкции и не разрушали её) требуется газоплотность (герметичность). Технически её трудно достичь, особенно на больших установках, поэтому обычно стараются поставить дымососы достаточной мощности для создания разрежения по всему тракту, начиная от топки; синхронизированная таким образом работа тяговых и дутьевых устройств называется уравновешенной тягой.
13. Основы подбора вентилятора.
Вентиляторы удобно подбирать по характеристическим кривым, выражающим связь между основными параметрами работы вентилятора. Полная характеристика вентилятора при его постоянной частоте вращения выражает зависимость между его производительностью, давлением, мощностью и КПД.
Исходные данные для подбора:
1) часовой расход газа при действительных условиях, м3/час
2) требуемое давление (разрежение), которое должен создавать вентилятор, Па
В
нижней части номограммы по оси координат
показаны производительности вентиляторов
в м3/ч,
по которым подбирают номер вентилятора.
В верхней части номограммы по оси
координат отложены суммарные давления
вентиляторов; кривые, идущие от начала
координат к вверху, обозначают КПД
вентилятора при различной его
производительности.
Крайняя кривая справа выражает значение динамического давления для разной частоты вращения вентилятора. Частоту вращения вентилятора определяют по кривым, идущим слева направо в горизонтальном направлении. Верхняя кривая соответствует наибольшей частоте вентилятора, допустимой по соображениям прочности. Частоту вращения получают делением числа А, показанного на кривых, на номер вентилятора.
Последовательность работы:
1) горизонтальная линия – расход, отмечают все точки пересечения с линиями номеров вентиляторов;
2) в верхней части – горизонталь – давление;
3) из точек пересечения линий расхода с линиями номеров вентиляторов перпендикуляры до горизонтали давления;
4) выбирается вентилятор с максимальным КПД.