Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский государственный университет природообустройства

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Belyaev_M_I_Teplovoe_oborudovanie_OP

.pdf

Скачиваний:

404

Добавлен:

09.04.2015

Размер:

26.93 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 3233 / 3333

http://mppnik.ru

вкипятильнике — Нк+Ноп.к+HV+HVI+HVII-Нст=30+19,6+ 53,3+ 5,96+12,29+ 30,6–25,2 = 126,55 Па.

Расчет показал, что диаметры труб газопроводов выбраны правильно, так как потери давления газа до горелки самым мощным и самым удаленным аппаратом меньше допустимой величины =150 Па, но не намного, что свидетельствует о минимальной металлоемкости системы при заданной допустимой потере давления.

ТАБЛИЦА 1

			Расход	Коэффи-									Эквива-		Сумма коэф-						Приведен-		Потери
			газа на	Коэффи-	Расчет-		Диаметр		Удельная по-						Сумма коэф-						Приведен-		давления
№		Длина	газа на	циент	Расчет-		Диаметр		Удельная по-						фициентов			Эквивалент-			ная длина		давления
№		Длина	расчет-	циент	ный рас-		трубо-		теря давле-				лентная		фициентов			Эквивалент-			ная длина		на расчет-
участ-		участка	расчет-	одновре-	ный рас-		трубо-		теря давле-				лентная		местных со-			ная	длина		расчетного		на расчет-
ка		1, м	ном	менности	ход газа		провода d,		ния 1 м тру-				длина lo,		противлений			lэкв= l0, м			участка		ном
ка		1, м	участке	менности	Вр, мэ/ч		мм		бы Н0, Па				=l м		противлений			lэкв= l0, м			участка		участке Н=
			Вн, м3/ч	К																	lпр=l+lэкв		H0lпр, Па
I		11,8	9,2	1.0	9,2		50			0,44			1,4			5,3			7,42		19,22		8,07
II		1,5	12,1	0,95	11,5		50			0.62			1,5			1,0			1,5		3,0		1,8
III		1,5	14,9	0,87	13,0		50			0,75			1,5			1,36			2,14		3,64		2,73
IV		13,3	23,9	0,85	20,3		50			1,75			1,7			3,22			5,47		18,77		30,6
V		5,0	3,8	1,0	3.8		20			6,7			0,56			5,29			2,96		7,96		53,3
VI		1,5	7,6	0,95	7,25		32			1.85			1,0			1,72			1,72		3,22		5,96
VII		4,0	9,0	0,9	8,1		32			2,1			1,0			1,85			1,85		5,85		12,29
	ТАБЛИЦА 2
	Наименование			Коэффицие		Количество местных сопротивлений и сумма коэффициентов местных
	местного			нт местного		сопротивлений
	сопротивления			сопротивле		№ участка
				ния		I		II			III			IV			V			VI			VII
						n		n			n			n			n			n			n
	Угольник			0,36		5	1,8	-	-		1	0,36		2	0,72		4	1,44		2		0,72	-	-
	Тройник (на			1		1	1	1	1		1	1		-	-		1	1		1		1	-	-
	проходе)
	Тройник (на			1,5		-	-	-	-		-	-		-	-		-	-		-		-	1	1,5
	ответвлении)
	Кран (Dу =20			2,5		1	2,5	-	-		-	-		1	2,5		1	2,5		-		-	-	-
	мм и более)
	Сужение			0,35		-	-	-	-		-	-		-	-		1	0,35		-		-	1	0,35
	внезапное
	Сумма					-	5,3	-	1		-	1,36		-	3,22		-	5,29		-		1,72	-	1
	коэффициентов
	местных
	сопротивлений

http://mppnik.ru

ТАБЛИЦА 3

Условный		15		20		25		32		40		50		70
проход
трубы,	мм
Потери		Количество газа, проходящего через трубу, м3/ч (левая колонка)
давления 1		Условная длина прямолинейной трубы при ε=1 (правая колонка)
пог. м
трубы,	Па
						Природный газ (ρ=0,7…0,8 кг/м3)
0,10		0,045	0,017	0,15	0,055	0,39	0,15	1,18	0,44	2,06	0,76	4,13	1,1	9,13	1,6
0,12		0,054	0,020	0,18	0,18	0,066	0,47	0,18	1,43	0,54	0,81	4,57	1,2	9,00	1,6
0,15		0,067	0,025	0,22	0,081	0,58	0,22	1,77	0,65	2,59	0,84	5,19	1,2	10,2	1,7
0,20		0,09	0,033	0,30	0,11	0,78	0,29	2,10	0,72	3,05	0,88	6,11	1,3	12,0	1,8
0,25		0,11	0,041	0,37	0,14	0,97	0,36	2,38	0,75	3,45	0,91	6,93	1,3	13,6	1,8
0,30		0,13	0,048	0,44	0,17	1,16	0,43	2,64	0,77	3,82	0,93	7,70	1,3	15,2	1,9
0,35		0,16	0,059	0,52	0,19	1,36	0,50	2,90	0,78	4,19	0,95	8,42	1,4	16,6	1,9
0,44		0,20	0,074	0,64	0,24	1,54	0,54	3,27	0,81	4,74	0,97	9,54	1,4	18,8	2,0
0,50		0,22	0,081	0,79	0,29	1,66	0,55	3,53	0,82	5,12	1,0	10,3	1,4	20,3	2,0
0,62		0,27	0,099	0,92	0,34	1,88	0,57	4,02	0,84	5,82	1,0	11,7	1,5	23,0	2,1
0,69		0,31	0,12	1,02	0,38	1,98	0,58	4,25	0,86	6,16	1,0	12,4	1,5	24,4	2,2
0,75		0,33	0,13	1,08	0,41	2,08	0,58	4,46	0,87	6,46	1,0	13,0	1,5	25,6	2,2
0,81		0,36	0,14	1,13	0,42	2,18	0,59	4,67	0,89	6,76	1,1	13,6	1,5	26,8	2,2
0,87		0,39	0,15	1,18	0,42	2,27	0,60	4,88	0,90	7,06	1,1	14,2	1,6	28,0	2,2
1,00		0,44	0,16	1,29	0,43	2,47	0,61	5,28	0,91	7,65	1,1	15,4	1,6	30,3	2,2
1,50		0,67	0,25	1,63	0,46	3,10	0,64	6,66	0,96	9,64	1,2	19,4	1,7	38,2	2,4
2,00		0,84	0,31	1,91	0,48	3,66	0,67	7,85	1,00	11,4	1,2	22,9	1,7	45,1	2,5
2,50		0,96	0,32	2,16	0,49	4,16	0,69	8,92	1,00	12,9	1,2	26,0	1,8	51,2	2,6
3,00		1,06	0,33	2,40	0,51	4,62	0,71	9,81	1,10	14,3	1,3	28,9	1,8	56,9	2,6
3,50		0,16	0,34	2,63	0,52	5,06	0,72	10,8	1,10	15,7	1,3	31,6	1,9	62,2	2,7
4,00		1,25	0,34	2,83	0,53	5,44	0,74	11,7	1,10	16,9	1,3	34,0	1,9	67,0	2,7
4,50		1,34	0,35	3,03	0,53	5,82	0,75	12,5	1,10	18,1	1,4	36,4	2,0	71,7	2,8
5,00		1,42	0,36	3,22	0,55	6,19	0,77	13,3	1,10	19,2	1,4	38,7	2,0	76,2	2,8
5,50		1,50	0,36	3,40	0,55	6,54	0,77	14,0	1,20	20,3	1,4	40,9	2,0	80,6	2,9
6,00		1,58	0,36	3,57	0,56	6,86	0,78	14,7	1,20	21,3	1,4	42,9	2,1	84,5	2,9
7,50		1,79	0,37	4,06	0,57	7,80	0,81	16,7	1,20	24,2	1,5	48,8	2,1	96,1	2,9
8,75		1,96	0,38	4,43	0,59	8,52	0,83	18,4	1,20	26,5	1,5	53,3	2,2	105,0	3,0
10,0		2,11	0,39	4,78	0,60	9,20	0,84	19,7	1,30	28,6	1,5	57,5	2,2	113,0	3,1

						Сжиженный газ ρ=1,9…2,2 кг/м3

http://mppnik.ru

0,10	0,045	0,041	0,15		0,14	0,39		0,36		0,96		0,72	1,39	0,86	2,79	1,3	5,50	1,8
0,12	0,054	0,050	0,18		0,17	0,47		0,43		1,06		0,75	1,54	0,89	3,10	1,3	6,10	1,8
0,15	0,067	0,062	0,22		0,20	0,56		0,50		1,21		0,76	1,80	0,92	3,52	1,3	6,93	1,9
0,20	0,09	0,083	0,30		0,27	0,66		0,52		1,42		0,79	2,06	0,95	4,15	1,4	8,20	2,0
0,25	0,11	0,101	0,37		0,34	0,76		0,54		1,62		0,82	2,35	0,99	4,71	1,4	9,28	2,0
0,30	0,18	0,104	0,44		0,40	0,84		0,55		1,79		0,83	2,60	1,0	5,23	1,5	10,3	2,1
0,35	0,16	0,107	0,48		0,41	0,92		0,56		1,96		0,85	2,84	1,0	5,71	1,5	11,3	2,1
0,44	0,21	0,11	0,54		0,42	1,07		0,59		2,24		0,87
0,50	0,23	0,12	0,58		0,43	1,12		0,59		2,40		0,89	3,48	1,1	7,00	1,6	13,8	2,2
0,62	0,27	0,17	0,66		0,44	1,27		0,61		2,72		0,92	3,94	1,1	7,91	1,6	15,6	2,3
0,69	0,31	0,21	0,70		0,45	1,35		0,62		2,89		0,93	4,19	1,2	8,40	1,7	16,6	2,4
0,75	0,33	0,29	0,74		0,45	1,42		0,63		3,03		0,94	4,39	1,2	8,80	1,7	17,4	2,4
0,81	0,34	0,30	0,77		0,45	1,48		0,64		3,20		0,96	4,60	1,2	9,20	1,7	18,2	2,4
0,87	0,36	0,31	0,80		0,46	1,54		0,64		3,30		0,97	4,78	1,2	9,60
1,00	0,39	0,32	0,87		0,48	1,67		0,66		3,57		0,99	5,17	1,3	10,4	1,8	20,5	2,5
1,50	0,49	0,33	1,10		0,50	2,10		0,69		4,50		1,0	6,52	1,3	13,1	1,8	25,8	2,6
2,00	0,57	0,35	1,30		0,52	2,48		0,72		5,31		1,1	7,68	1,3	15,5	1,9	30,4	2,7
2,50	0,65	0,36	1,47		0,54	2,92		0,75		6,03		1,1	8,73	1,4	17,6	1,9	33,8	2,8
3,00	0,72	0,37	1,63		0,55	3,13		0,77		6,69		1,2	9,69	1,4	19,5	2,0	38,8	2,9
3,50	0,79	0,38	1,78		0,57	3,42		0,78		7,31		1,2	10,6	1,4	21,3	2,0	41,9	3,0
4,00	0,85	0,38	1,93		0,58	3,69		0,80		7,90		1,2	11,4	1,5	23,0	2,0	45,2	3,0
5,0	0,97	0,40	2,19		0,60	4,19		0,83		8,90		1,2	13,0	1,5	26,1	2,2	51,5	3,2
5,50	1,02	0,40	2,31		0,60	4,43		0,84		9,46		1,3	13,7	1,5	27,6	2,2	54,0	3,2
6,00	1,08	0,41	2,43		0,61	4,66		0,85		9,94		1,3	14,4	1,6	28,9	2,3	56,3	3,2
7,50	1,22	0,42	2,76		0,63	5,28		0,87		11,3		1,3	16,4	1,6	38,8	2,3	63,0	3,2
8,75	1,34	0,43	3,01		0,65	5,78		0,90		12,4		1,4	17,9	1,7	39,7	2,3	68,1	3,2
10,0	1,44	0,44	3,25		0,66	6,23		0,92		15,10		1,4	19,1	1,7	42,5	2,3	72,7	3,2

					Искусственный газ (ρ=0,40…0,60 кг/м3)
0,10				0,14	0,031		0,37		0,082		1,12	0,25	1,95	0,43	4,90	1,0	9,81	1,4
0,12	0,051	0,011		0,17	0,038		0,44		0,097		1,35	0,30	2,34	0,54	5,53	1,0	10,9	1,5
0,15	0,064	0,014		0,21	0,046		0,55		0,12		1,69	0,37	2,92	0,65	6,28	1,1	12,4	1,5
0,20	0,085	0,019		0,28	0,062		0,73		0,16		2,25	0,50	3,69	0,76	7,41	1,1	14,6	1,6
0,25	0,11	0,024		0,35	0,077		0,92		0,20		2,82	0,62	4,20	0,80	8,42	1,2	16,6	1,6
0,30	0,13	0,029		0,42	0,093		1,11		0,25		3,21	0,67	4,66	0,82	9,47	1,2	18,4	1,7
0,35	0,15	0,033		0,49	0,11		1,28		0,28		3,51	0,68	5,08	0,84	10,2	1,2	20,1	1,7
0,44	0,19	0,042		0,62	0,14		1,62		0,36		4,00	0,70	5,80	0,87	11,6	1,2	22,9	1,8
0,50	0,21	0,046		0,70	0,15		1,83		0,40		4,31	0,72	6,23	0,88	12,5	1,3	24,6	1,8
0,62	0,26	0,057		0,87	0,19		2,27		0,50		4,87	0,74	7,04	0,91	14,2	1,3	27,8	1,9
0,69	0,30	0,066		0,97	0,21		2,42		0,51		5,18	0,75	7,49	0,92	15,0	1,3	30,2	1,9
0,75	0,32	0,071		1,06	0,23		2,54		0,51		5,42	0,76	7,86	0,93	15,8	1,4	31,0	1,9
0,81	0,34	0,075		1,14	0,25		2,66		0,52		6,67	0,77	8,21	0,94	16,4	1,4	32,4	1,9
0,87	0,37	0,082		1,23	0,27		2,77		0,53		5,90	0,78	8,55	0,95	17,2	1,4	33,8	2,0
1,00	0,42	0,093		1,41	0,31		3,00		0,54		6,40	0,80	9,26	0,97	18,6	1,4	36,5	2,0
1,50	0,64	0,14		1,96	0,40		3,77		0,57		8,05	0,84	11,7	1,1	23,4	1,5	46,0	2,1
2,00	0,85	0,19		2,32	0,42		4,44		0,59		9,49	0,87	13,8	1,1	27,6	1,6	54,3	2,2
2,50	1,06	0,23		2,63	0,43		5,04		0,61		10,8	0,90	15,5	1,1	31,4	1,6	61,7	2,3
3,00	1,27	0,28		2,92	0,44		5,59		0,63		12,0	0,93	17,4	1,1	35,3	1,6	68,5	2,3
3,50	1,42	0,31		3,10	0,45		6,11		0,64		13,1	0,95	18,9	1,2	38,0	1,7	74,7	2,4
4,00	1,53	0,31		3,44	0,46		6,50		0,65		14,1	0,97	20,5	1,2	41,0	1,7	80,6	2,4
4,50	1,63	0,32		3,68	0,47		7,03		0,66		15,1	0,98	21,9	1,2	43,8	1,7	86,3	2,5
5,00	1,73	0,32		3,91	0,48		7,49		0,68		16,1	1,0	23,2	1,2	46,6	1,8	91,3	2,5
5,50	1,83	0,33		4,13	0,49		7,91		0,68		16,9	1,0	24,6	1,3	49,2	1,8	96,7	2,6
6,00	1,93	0,33		4,33	0,49		8,31		0,69		17,8	1,0	25,8	1,3	51,7	1,8	102,0	2,6
7,50	2,19	0,34		4,94	0,51		9,44		0,71		20,2	1,1	29,3	1,3	58,8	1,9	115,0	2,7
8,75	2,39	0,35		5,39	0,52		10,3		0,73		22,0	1,1	32,0	1,3	64,1	1,9	126,0	2,7
10,00	2,58	0,35		5,81	0,53		11,2		0,75		23,8	1,1	34,2	1,4	69,2	1,9	136,0	2,8

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

РАСЧЕТ КНЖЕКЦИОННОЙ ФАКЕЛЬНОЙ ГОРЕЛКИ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ

Определить. Параметры инжекционной факельной горелки низкого давления (см. рис. 6.12, а).

Исходные данные. Тепловая нагрузка горелки Qп = 19800 Вт, плотность газа =0,74 кг/м3, низшая теплота сгорания Qрн = 35,6 МДж/м3, коэффициент первичного воздуха =0,5, давление газа РГ=1300 Па.

Решение. Минимальное расчетное давление определяется по формуле (6.23):

Р = 27,1 35,6+100= 1065 Па.

Номинальный расход газа горелкой находят по формуле (6.24):

В = 19 800/(278 35,6) = 2 м3/ч.

Для рассчитываемой горелки сопло принимают с цилиндрической выходной частью и отношением lD1/D1 =0,8.

http://mppnik.ru

Для сопла принятой формы коэффициент расхода К=0,75.
Скорость	выхода	газа	из	сопла	определяется	по

уравнению

Wг 0,75(2 1300) / 0,74 44,4 м/с.

Площадь поперечного сечения и диаметр сопла по выражениям (6.27) и (6.28) соответственно составят

FD1=2/(3600 44.4) =0.0000125 м2;

D1 =0,0282 2/ 44,4 =0,00395 м =3,95 мм 4 мм.

Для природного газа коэффициент первичного воздуха принимается в пределах =0,4...0,6. В нашем расчете принимаем =0,5. Теоретическое количество воздуха определяется по теплоте сгорания газа. Для газа с теплотой сгорания более 10 МДж/м3 теоретический расход воздуха находится по формуле

V0=0,26Qрн=0,26 35,6=9,25м3/м3

Объемная кратность инжекции, определяемая по выражению

U= V0, составит U=0,5 9,25=4,625 м3/м3.

Диаметр горловины смесительной трубки определяется по уравнению (6.26): D3 = 0,004 [1 625(1 4,625 1,29 / 0,74)] =0,0272 м = 27,2 мм,

где 1,29 — плотность воздуха, кг/м3.

Диаметры конфузора D2 и диффузора D4 согласно выражениям (6.34) принимаются соответственно равными

D2 = 1,5 D3 =1,5 0,0272 = 0,0408 м = 40,8 мм; D4=2D3 = 2 0,0720 = 0,0544 м = 54,4 мм.

Длина горловины смесителя l3 и длина конфузора l3 по уравнениям (6.35) принимаются соответственно равными

13 = D3 = 0,0272 м = 27,2 мм;

l2 = 1,5 D3 = 0,0408 м = 40,8 мм.

Радиус дуги R, по которой происходит переход от конической поверхности конфузора к цилиндрической

поверхности горловины, принимается равным 3Dз, т.е. R=0,0815 м = 81,5 мм.
Длина	диффузора	l4	определяется	по	формуле
(6.37):

l4 = (0,0544 – 0,0272)/2 tg 6/2=0,258 м=258 мм,

где угол расширения диффузора = 6°.

Принимают диаметр отверстий для выхода газовоздушной смеси d=4 мм.

По графику, приведенному на рис. 6.12, а, определяют для выбранного диаметра отверстий (при заданном коэффициенте первичного воздуха ) предельную скорость газовоздушной смеси Wmaxсм =2,8 м/с.

Расчетная скорость будет равна Wсм = 0,7 Wmaxсм = =0,7 2,8=1,96 м/с.

Суммарная площадь отверстий для выхода газовоздушной смеси по формуле (6.38) составит

fd0 = 2 (1 +4,625)/(3600 1,96) =0,00157 м2.

Число отверстий n для выхода газовоздушной смеси будет равно n= do/ do = 0,00157/0,0000125 = 126 шт. На насадке рассчитываемой горелки отверстия располагаются в два ряда (N = 2), поэтому расстояние между

отверстиями S' = Smax . В соответствии с данными табл. 6.2 принимают S' равным 13 мм, а концевой участок насадки l'=S=Smax= 13 мм.

Длина коллектора насадки по формуле (6.40) составит | L = (126-1) 13/2 + 2 13 = 839 мм.

Высота приливов у отверстий для выхода газовоздушной смеси принимается равной l = 2d0 = 8 мм. Удельное тепловое напряжение отверстий для выхода газовоздушной смеси определяется по формуле

R= 19800/1570 = 12,5 Вт/мм2.

Высота внутреннего конуса пламени определяется по формуле Нвнут = 0,116KRd20 = 0,116 1,14 12,5 16 = 26,4 мм, где 1,14 — коэффициент К, выбранный по табл. 1.

ТАБЛИЦА 1

Значение коэффициента К

Газ	К при значениях коэффициента первичного воздуха

	= 0,3	= 0,4	= 0,5	= 0,6

Сжиженный	—	2,29	1,74	1,46
Природный	1,63	1,35	1,14	0,95
Искусственный	1,12	0,95	0,71	0,56

Высоту наружного конуса пламени рассчитывают по формуле Нвнеш = 0,116сRd0 d0 =0,116 6,95 12,5 8=81 мм, где 6,95 — коэффициент с, выбранный по табл. 2 в зависимости от расстояния между краями отверстий S—do, В данном примере S —do =13 —4 = 9 мм.

http://mppnik.ru

ТАБЛИЦА 2

между отверстий	газовоздушной		2	3	4	5	6	7	8	9	10	12	14	16	18	20
между отверстий	газовоздушной	)
Расстояние	для выхода	0
Расстояние	для выхода	смеси (s-

Коэффициент
с		11,4		10,4	9,46	8,7	8,7	6,5	7,22	6,95	6,7	6,42	6,3	6,0	5,85	5,79
		11,4		10,4	9,46	8,7	8,7	6,5	7,22	6,95	6,7	6,42	6,3	6,0	5,85	5,79

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

Основные параметры кварцевых генераторов

Тип				Продолжительность работы, ч	Диаметр трубки, мм		Размер
						Длина генератора, мм	спирали,
		Напряжение, В					мм
	Мощность, Вт	Напряжение, В	Цветовая температура, К				диаметр	длина
НИК- 127-500	500	127	2500	5000	10,75	250	1,3	190
КИ-220- 1000-1	1000	220	2500	5000	10,75	375	1,3	300
КИ-220-1300	1300	220	2800	2500	10,75	305	1,3	240
КИ-380-3300	3300	380	2650	5000	10,75	250	1,5	673
КИ-380-4500	4500	380	2650	5000	10,75	1000	1,7	923
КИО-220-2500	2500	220	2650	2000	10,75	500/140	1,6	500
КИО-220- 2500-2	2500	220	2650	2000	10,75	470/125	1,6	480
КИО-220-2500-3	2500	220	2650	2000	10,75	440/1 10	1,6	435
КИО-220-2500-4	2500	220	2650	5000	10,75	470/145	1,6	468
КИО-380-3500	3500	380	2650	2000	10,75	750/140	1,6	770
КИО-220- 2500-5	2500	220	2650	5000	10,75	440/130	1,6	430

Примечание. Для генераторов типа КИО приведена общая длина трубки и длина отогнутых концов.

ПРИЛОЖЕНИЕ 10

Основные характеристики газовых ИК-излучателей

			Количе-	Рабочая тем-
Тип	Тепловая на-	Расход газа,	ство	пература по-
горелки	грузка, Вт	М3/Ч	стан-	верхности,
			дартных	°С

ГИИЗ	7400	0,8	16	720—920
-0,2 ГИИ	9900	1	20	800—940
-0,2 ГИИ	23400	2,36	50	750—920
1-0.1	21800	2,50	50	900—950
ГИИ 12-	2560—4650	0,1—0,18	10	720—900
0,1 ГИИ-	4650—8100	0,18—0,32	20	720—900
0,1 ГИИ-	2340	0,10—0,20	6	900—1000
14-01	5800	0,20—0,35	15	700—900
ГИИ-13-	11630	0,30—0,40	50	800—950
1 ГИИ -	5800	0,5	12	900—920
1 ГИИ -	1280—1980	0,3—0,2	12	800—940
13-2 КФ-	5350—12 800	0,54—1,3	12	950—1200
39М КФ-	1520—1630	0,06—0,11	6	700—900

44М КФ-

http://mppnik.ru

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

Расчет тэна

Определить параметры тэнов котла пищеварочного электрического КЭ-160.

Исходные данные: мощность котла Р=24 кВт, номинальное напряжение сети U = 380 В, количество тэнов — 6, номинальное напряжение тэна 220 В.

Решение. Мощность одного тэна находят из выражения Р1 = Р/6=24000/6=4000 Вт,

Удельная мощность на поверхности трубки тэна WT=10 Вт/см2. Диаметр трубки тэна после опрессовки принимают равным D = 13 мм. В соответствии с формулой длина активной части трубки тэна составит

Lа = Р1/ DWT = 4000/3,14 1,3 10=980 мм.

Полная длина трубки после опрессовки будет равна

L = Lа+2Lк=980+2 75=1130 мм,

где Lк — длина контактного стержня трубки тэна, равная 75 мм. Длина трубки тэна до опрессовки

Lа.о= L/ = 1130/l,15=983 мм,

где — коэффициент удлинения трубки тэна в результате опрессовки методом обсадки ( =1,15). Ток, потребляемый одним тэном, будет равен

I=P1/U= 4000/220= 18,18 А.

Электрическое сопротивление проволоки тэна находят по формуле

R=U/I= 220/18,18 = 12,1 Ом.

До опрессовки трубки тана электрическое сопротивление проволоки внутри трубки равно

R0 = R r= 12,1 • 1,3= 15,7 Ом,

где r — коэффициент изменения электрического сопротивления проволоки в результате опрессовки методом обсадки ( r =1,3).

Нихромовую проволоку для проволочной спирали берут диаметром d=0,8 мм с удельным сопротивлением =1,2 Ом-мм2/м и определяют длину проволоки по формуле

l = 0,785R0d2/ = 0,785 • 15,7 • 0,82/1,2=6,57 м.

Проволочную спираль навивают на стержень диаметром 4 мм. На основании практических данных установлено, что при навивке на стержень средний диаметр витка увеличивается примерно на 7 % ввиду пружинности проволоки. Поэтому длина одного витка спирали в среднем равна

1в= dВ 1,07, где средний диаметр витка dB = 4+0,8+4,8 мм; 1в=3,14 4,8 1,07 = 16,13 мм.						по
Число	витков	спирали	может	быть	определено	по
формуле

n = 1 1000/1в = 6,57 1000/16,13 = 408.

Расстояние между витками будет равно

а= (La 10-nd)/n= (98 10 – 408 – 0,8)/408 = 1,6 мм.

Коэффициент шага спирали или плотность навивки спирали может быть определен по формуле

k=(a + d)/d = (l,6 + 0,8)/0,8 = 3.
Шаг	витка	проволочной	спирали		h	=kd=3 0,8=
= 2,4 мм.
Наилучшим	следует	считать	шаг,	равный	не	менее

чем двукратному диаметру проволоки, чему и соответствуют данные расчета.

Потребное количество проволоки для одного тэна с учетом необходимой навивки на концы контактного стержня из расчета 20 витков спирали на конец стержня будет равно

Lпотр = l+(2 20 1в)/1000 = 6,57+(2 20 16,13)/1000 = =7222 мм.

Определяют температуру нагрева спирали. Характеристики спирали x = d/DBH=0,8/10 = 0,08; y = d/dB=0,8/4,8 = 0,17;

z = DBH/dB= 10/4,8 = 2,08,

где dB = d+dCT = 0,8+4=4,8 мм; DBH = D —2 =13 – 2 1,5=10 мм; — толщина стенки трубки после опрессовки ( = 1,5 мм).

По номограмме на рис. 6.22 в последовательности, указанной стрелкой, определяют перепад температур в изоляционном слое тэна на единицу теплового потока (коэффициент теплопроводности для периклаза равен 0,022 Вт/(см К):

t/ql 4,8 (см-К)/Вт.

Удельный тепловой поток на единицу длины тэна находят по формуле ql =P1/La=4000/98=40,8 Вт/см.

Перепад температур в изоляционном слое будет равен

tиз = t/ql = 4,8 40,8=196 °С.

http://mppnik.ru

Рабочую температуру спирали рассчитывают по выражению t1 = tиз + t = 196+126=322 °С,

где t — температура поверхности тэна (для кипящей воды при давлении в пароводяной рубашке котла 150 кПа равна 126 °С).

http://mppnik.ru

<<< < Предыдущая 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 3233 / 3333

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
09.04.201560.55 Кб41Analiz_finansovogo_sostoyania.docx
#
09.04.2015265.75 Кб24antikvarnaya_kniga_-_chapa_zhmakaltsy_i_chay.docx
#
15.03.2016598.02 Кб37ATPO_-_03.doc
#
15.03.20168.49 Mб338avtomatika_novaya_metodichka_dlya_kursavoy.doc
#
15.03.20167.3 Mб55Ayrapetyants_Kozhevnikov_Diplomnoe_poslednee.doc
#
09.04.201526.93 Mб404Belyaev_M_I_Teplovoe_oborudovanie_OP.pdf
#
15.03.2016645.63 Кб128Bel_yazyk_Konspekt_lektsy.doc
#
15.03.20168.58 Mб31bilet.docx
#
15.03.2016169.98 Кб8CONCENTR-4.DOC
#
09.04.2015152.9 Кб31ekonom1.docx
#
09.04.201565.99 Кб12ekonom2.docx