Розрахунок висоти димової труби, необхідної для розсіювання твердих частинок
Випадання частинок відбувається під дією сили тяжіння. Частка здійснює складний рух: вона рухається в горизонтальному напрямку зі швидкістю Vч та під впливом сили тяжіння вниз зі швидкістю Voc, званої швидкістю осадження.
При цьому оскільки сили опору середовища врівноважують силу тяжіння, то рух частинки рівномірний і, отже, ця швидкість, може бути визначена за формулою.
Задана відстань l = 1500 м повітря проходить за час
t = l/v = 1500 / 10 = 150 с.
Якщо вважати, що Vч = V , то саме за цей час частка повинна впасти на землю, почавши рух з висоти, що дорівнює висоті труби Н.
Визначаємо швидкість осадження частки за формулою
Оскільки
за умовою задачі 
і враховуючи, що 
то
після підстановки і перетворенні
отримаємо
,
При t = 20°С ϒr= 15,06·10-6 м2/с.
Підставивши ці значення, отримаємо
Отже, необхідна висота димової труби Н =υосt = 0,57·150 = 85,57 м.
3. Завдання
Розрахувати опір димового тракту печі і визначити висоту димовоъ труби з урахуванням розсіювання пилу згідно зі схемою, зображеної на мал. 3.2.
Завдання 1
Вихідні дані
Параметри |
Од. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
Витрати димових газів Q |
м3/с |
1,6 |
5,6 |
9,5 |
12 |
20 |
12 |
16 |
18 |
8 |
4 |
|
Температура димових газів у печі Tд |
К |
1573 |
1273 |
1373 |
1473 |
1173 |
1073 |
1200 |
1300 |
1400 |
1100 |
|
Змен-шення темпера-тури димових газів |
На 1 м довжини димового тракту Тl |
К |
3 |
4 |
2 |
3,5 |
4,5 |
5 |
1,8 |
2,4 |
2,6 |
3,4 |
У рекупера-торі |
К |
340 |
420 |
380 |
460 |
500 |
540 |
560 |
480 |
520 |
600 |
|
Швид-кість ру-ху димо-вих газів |
У каналах та борові Wк |
м/с |
2,8 |
1,8 |
2,8 |
3,0 |
4 |
3,2 |
3,4 |
3,8 |
3,2 |
2,2 |
У рекупера-торі Wp |
м/с |
4,8 |
6,5 |
12 |
14 |
17 |
14 |
12,6 |
16 |
8 |
6 |
|
Довжина ділянок борова |
l1 |
м |
10 |
16 |
22 |
13 |
25 |
18 |
6 |
13 |
18 |
25 |
l2 |
м |
12 |
14 |
10 |
18 |
20 |
30 |
8 |
7 |
23 |
25 |
|
l3 |
м |
20 |
26 |
15 |
10 |
26 |
12 |
4,5 |
20 |
10 |
15 |
|
Камера ре купе-ратора |
Площа Fp |
м2 |
2 |
4 |
8 |
8,5 |
12 |
9 |
8 |
10 |
7,5 |
3,8 |
Число рядів труб n |
шт. |
10 |
20 |
24 |
26 |
38 |
24 |
30 |
36 |
22 |
18 |
|
Діаметр труб d |
мм |
45 |
54 |
60 |
70 |
89 |
70 |
83 |
89 |
60 |
54 |
|
Відстань від димової труби L10-3 |
м |
3 |
2 |
5 |
6 |
8 |
10 |
12 |
4 |
6,5 |
7 |
|
Швидкість вітру Wв |
м/с |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
12 |
10 |
14 |
8 |
|
Температура навколишнього повітря t |
С |
-20 |
25 |
-30 |
5 |
10 |
-35 |
35 |
-10 |
-5 |
0 |
|