|
|
|
|
|
Таблица 10.2 |
|
|
|
|
|
|
||
Параметр, обозначение |
|
Разм. |
Формула, источник |
|
||
|
|
|
|
|
||
Количество труб в ряду Z1 |
|
— |
Lт /S1 |
|
||
Площадь нагрева ряда Нр |
|
м2 |
Формула (10.13) |
|
||
|
|
|
|
|
Продолжение табл. 10.2 |
|
|
|
|
|
|||
Параметр, обозначение |
|
Разм. |
Формула, источник |
|
||
|
|
|
|
|
||
Площадь живого сечения Fг |
|
м2 |
Формула (10.14) |
|
||
Эффективная толщина излучаю- |
м |
Формула (10.10) |
|
|||
щего слоя S |
|
|
|
|
|
|
Тепловая мощность |
испарителя |
кВт |
Формула (10.3) |
|
||
Qк |
|
|
|
кДж/кг |
Формула (10.15) |
|
Энтальпия газа за испарителем I″ |
|
|||||
Температура газа за пучком tг'' |
|
°С |
Диаграмма I—t по I" |
|
||
Средняя температура газа tг, Тг |
|
°С, К |
(tг″ + tг′)/2, tг + 273 |
|
||
Средняя скорость ωг |
|
|
м/с |
Формула (10.16) |
|
|
Физические параметры газа: |
|
м2/с |
|
|
||
к-т кинематической вязкости ν |
Таблица 10.1 |
|
||||
к-т теплопроводности λ |
|
Вт/(м К) |
Таблица 10.1 |
|
||
критерий Прандтля Рr |
|
— |
Таблица 10.1 |
|
||
Поправочные |
коэффициенты |
Сs |
— |
См. пп. 3.1 или 3.2 |
|
|
и Сz |
|
|
|
Вт/(м2°С) |
|
|
Коэффициент |
теплоотдачи |
от |
Формула (10.6) или |
|
||
газа к стенке трубы αк |
|
|
|
(10.7) |
|
|
Температура слоя загрязнений Тст |
К |
Tст = (ts + εq) + 273 |
|
|||
Степень черноты потока газов аг |
— |
Формула (10.9) |
|
|||
Приведенная степень черноты апр |
— |
aг = (аст + 1)/2, |
|
|||
|
|
|
|
Вт/(м2°С) |
где аст = 0,8—0,82 |
|
Коэффициент теплоотдачи излу- |
Формула (10.8) |
|
||||
чением ал |
|
|
|
|
|
|
Коэффициент теплоотдачи k |
|
Вт/(м2°С) |
Формула (10.4) |
|
||
Температурный напор |
t |
|
°C |
Формула (10.12) |
|
|
Расчетная поверхность конвек- |
м2 |
Формула (10.17) |
|
|||
тивной нагрева Нк |
|
|
|
|
|
|
Расчетное число рядов труб Z2 |
|
— |
Формула (10.18) |
|
||
|
|
|
|
84 |
|
|
Принятое количество рядов труб |
— |
Округлить Z2 до бли- |
|
Z2* |
|
жайшего целого |
|
Принятая площадь поверхности |
м2 |
HрZ2* |
|
нагрева Нк* |
% |
100(Hк − Hк*)/Hк |
|
Расхождение Нк |
|
При округлении Z2, в большую сторону величина поверхности нагрева испарителя Нк возрастет, температура газа tг″ за ним снизится, паропроизводительность котла Dк и его КПД ηк возрастут. При округлении Z2 в меньшую сторону параметры котла изменяются противоположным образом. Для уточнения их значений необходимо провести поверочный расчет как указано выше.
По окончании выполнения расчета конвективного теплообмена исследуйте влияние на его показатели одного из перечисленных ниже параметров:
—поперечного шага труб S1;
—коэффициента избытка воздуха α;
—коэффициента полноты омывания ω;
—наружного диаметра труб d.
6.СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА И ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ Отчет должен содержать:
—цели и задачи занятия;
—расчетную схему с обозначением параметров сред и геометрических размеров;
—собственно расчет в форме табл. 10.2;
—исследование влияния одного из параметров на показатели теплообмена;
—выводы.
Варианты для выполнения расчетов приведены в табл. 10.3. Тип котла такой же, как и в практическом занятии 9.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вар. |
d, мм |
ω |
S1, |
S2, |
lср, |
lпр, |
Тип |
Компоновка |
|||||
|
|
|
|
|
мм |
мм |
м |
м |
(рис. 7.2) |
пучка |
|||
1 |
29 |
|
0,84 |
|
45 |
|
43 |
|
3,5 |
|
2,7 |
1 |
шахматная |
2 |
32 |
|
0,86 |
|
51 |
|
51 |
|
2,7 |
|
2,0 |
2 |
коридорная |
3 |
38 |
|
0,8 |
|
50 |
|
50 |
|
2,2 |
|
1,8 |
3 |
коридорная |
|
|
|
|
|
|||||||||
4 |
29 |
|
0,85 |
|
44 |
|
44 |
|
2,65 |
|
2,15 |
4 |
шахматная |
5 |
32 |
|
0,8 |
|
50 |
|
52 |
|
4,0 |
|
3,4 |
5 |
шахматная |
6 |
38 |
|
0,87 |
|
57 |
|
52 |
|
2,26 |
|
1,9 |
6 |
коридорная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
85
|
7 |
|
29 |
0,88 |
48 |
48 |
2,7 |
2,2 |
|
|
1 |
|
коридорная |
|
8 |
|
29 |
0,84 |
46 |
50 |
2,8 |
2,23 |
|
|
2 |
|
коридорная |
|
9 |
|
35 |
0,85 |
50 |
48 |
3,4 |
2,55 |
|
|
4 |
|
шахматная |
|
10 |
|
38 |
0,83 |
50 |
50 |
2,9 |
2,4 |
|
|
3 |
|
коридорная |
|
11 |
|
32 |
0,78 |
51 |
51 |
3,8 |
3,3 |
|
|
5 |
|
шахматная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 10.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вар. |
d, мм |
ω |
S1, |
S2, |
lср, |
lпр, |
|
Тип |
Компоновка |
|||
|
|
|
|
|
мм |
мм |
м |
м |
|
(рис. 7.2) |
пучка |
||
|
12 |
|
32 |
0,78 |
51 |
50 |
2,0 |
1,7 |
|
|
6 |
|
коридорная |
|
13 |
|
44 |
0,85 |
65 |
65 |
2,5 |
2,12 |
|
|
1 |
|
коридорная |
|
14 |
|
29 |
0,86 |
45 |
45 |
3,63 |
3,22 |
|
|
3 |
|
коридорная |
|
15 |
|
32 |
0,88 |
53 |
53 |
2,6 |
2,2 |
|
|
2 |
|
шахматная |
|
16 |
|
29 |
0,84 |
44 |
42 |
3,4 |
2,8 |
|
|
3 |
|
шахматная |
|
17 |
|
29 |
0,82 |
44 |
44 |
2,5 |
2,05 |
|
2 |
|
коридорная |
|
|
18 |
|
32 |
0,8 |
50 |
47 |
2,23 |
1,9 |
|
1 |
|
шахматная |
|
|
19 |
|
38 |
0,87 |
52 |
54 |
2,75 |
2,3 |
|
4 |
|
шахматная |
|
|
20 |
|
44 |
0,88 |
64 |
68 |
4,08 |
3,5 |
|
5 |
|
коридорная |
|
|
21 |
|
29 |
0,83 |
46 |
44 |
2,4 |
2,0 |
|
6 |
|
шахматная |
|
|
22 |
|
32 |
0,84 |
48 |
48 |
2,76 |
2,23 |
|
1 |
|
шахматная |
|
|
23 |
|
35 |
0,84 |
51 |
50 |
2,97 |
2,4 |
|
2 |
|
шахматная |
|
|
24 |
|
38 |
0,83 |
55 |
60 |
3,67 |
3,12 |
|
4 |
|
коридорная |
|
|
25 |
|
44 |
0,86 |
64 |
65 |
3,1 |
2,6 |
|
3 |
|
шахматная |
|
|
26 |
|
29 |
0,79 |
45 |
43 |
3,8 |
3,2 |
|
5 |
|
коридорная |
|
|
27 |
|
32 |
0,84 |
50 |
47 |
2,34 |
1,98 |
|
6 |
|
шахматная |
|
|
28 |
|
35 |
0,84 |
55 |
55 |
2,9 |
2,4 |
|
1 |
|
коридорная |
|
|
29 |
|
35 |
0,84 |
55 |
55 |
3,76 |
3,2 |
|
3 |
|
шахматная |
|
|
30 |
|
38 |
0,86 |
60 |
60 |
2,6 |
2,24 |
|
2 |
|
шахматная |
|
|
31 |
|
32 |
0,87 |
50 |
53 |
2,5 |
2,21 |
|
2 |
|
шахматная |
|
|
32 |
|
29 |
0,85 |
44 |
42 |
3,2 |
2,65 |
|
3 |
|
шахматная |
|
|
33 |
|
29 |
0,82 |
45 |
44 |
2,3 |
2,0 |
|
2 |
|
коридорная |
|
|
34 |
|
32 |
0,82 |
50 |
48 |
2,2 |
1,82 |
|
1 |
|
шахматная |
|
|
35 |
|
38 |
0,87 |
52 |
54 |
2,55 |
2,2 |
|
4 |
|
шахматная |
|
|
36 |
|
29 |
0,89 |
44 |
43 |
3,8 |
3,5 |
|
5 |
|
коридорная |
|
|
37 |
|
32 |
0,87 |
48 |
48 |
2,3 |
2,08 |
|
6 |
|
шахматная |
|
|
38 |
|
35 |
0,87 |
56 |
56 |
2,8 |
2,3 |
|
1 |
|
коридорная |
|
|
|
|
|||||||||||
|
39 |
|
32 |
0,84 |
55 |
55 |
3,56 |
3,1 |
|
3 |
|
шахматная |
|
|
40 |
|
38 |
0,88 |
60 |
62 |
2,61 |
2,44 |
|
2 |
|
шахматная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
86