53.(31.) Как изменятся расчеты и работа печи, если в задании взять метана на 20% меньше, а этана на 20% больше?

η

кВт

η = (Q_{ycв т} / М_общ) ·100 %.

Низшая теплота сгорания увеличится, КИТ (коэф. исп. хим. эн. топлива) увеличится, секундный расход топлива уменьшиться…

Общая тепловая мощность, Коэффициент η полезного действия печи,

54. Как изменится работа печи, если:

а) высоту трубы увеличить в 2 раза?

Труба нужна, чтобы удалять дымовые газы. Для этого необходима тяга. Тяга трубы — вентиляционный эффект, который возникает за счёт разницы температур воздуха снаружи и внутри трубы. Эффект возрастает с повышением разницы температур и высоты здания. В печах образуются горячие газы продуктов горения, которые имеют большую разницу температур с внешним воздухом. Плотность тёплого воздуха меньше, чем плотность холодного воздуха, следовательно давление столба газа (ρgh) у тёплого воздуха меньше. Этот факт приводит к появлению разности давлений внутри и снаружи трубы (здания). Таким образом, сила тяги зависит, в основном, от температуры отходящих газов и от высоты трубы. Чтобы улучшить тягу, следует увеличить высоту трубы. Тяга в печи зависит от высоты трубы: чем выше труба, тем сильнее тяга. Это видно из формулы определения высоты дымовой трубы:

Высота дымовой трубы прямо пропорциональна силе тяги. Увеличив высоту трубы в 2 раза, действительное разрежение, создаваемое трубой так же увеличиться в 2 раза. Т.е. дымовые газы будут удаляться более интенсивно.

б) диаметр основания трубы равен диаметру устья трубы?

Диаметр основания дымовой трубы определяется из условия, что в этом сечении скорость газов должна быть равной ω _{тр 2} = 1,0 – 2,0 м/с. Тогда диаметр трубы у основания: d_{тр 1} = 1,5· d_{тр 2}

Диаметр устья трубы d_{тр 2} = (4·m·B·V_г/(π· ω _{тр 2}))^0,5, м. определяется, учитывая, что скорость газа в устье принимается в пределах ω _{тр 2} = 3,0 – 4,0 м/с При более высоких скоростях значительно возрастают потери энергии при выходе газа в атмосферу. Меньшие скорости так же нежелательны. Если диаметр устья будет равен диаметру основаня, то скорость газов будет такая же как и у основания(1-2 м/с ). В таком случае может иметь место заброс атмосферного воздуха в трубу при сильных порывах ветра.

55. Как точно свести тепловой баланс печи?

ПР Q = ПОЛ Q + ПОТ Q , (5.1)

где ПР Q – приход тепла, ПОЛ Q – полезно использованное тепло;

ПОТ Q – потери тепла.

56. Как изменится работа печи, если толщину огнеупора увеличить в два раза?

,

М_хх =(Q₆ +Q₇ +Q₉+Q₁₀)/η_кит, кВт

М_общ = М_пол + М_хх, кВт

b = М_общ·3600/G, кДж/кг.

Если S_огн увеличить в 2 раза, то Q₆ (потери тепла теплопроводностью) уменьшится (прибл. в 1,3 раза) => Неучтенные потери (принимаются в количестве примерно 10% от общих потерь тепла) тоже станут меньше => секундный расход топлива В, м³/с тоже уменьшится => Мощность холостого хода уменьшится, а => общая тепловая мощность (складывающаяся из полезной мощности М_пол и мощности холостого хода М_xx) тоже уменьшится и => удельный расход тепла уменьшится.

Рекомендуемая минимальная толщина слоя огнеупора из условий обеспечения строительной прочности, мм
Высота стены	1 м	1-2 м	2-3 м	3-4 м
Температура до 1200 °C	0,116	0,232	0,232-0,348	0,348
Температура более 1200 °С	0,232	0,232-0,348	0,348	0,464