Расчет потерь давления по газовому тракту

Исходные данные:

, .

Расчет.

1. Температура газа по участкам:

2. Плотность газа:

,

3. Объемный расход дымовых газов по участкам:

;

;

;

;

.

4. Площади сечений участков и эквивалентные диаметры:

;	;
;	;
;	;
;	;
;	.

5. Скорости дымовых газов по участкам:

;

;

;

;

;

;

.

6. Кинематическая вязкость дымовых газов в зависимости от температур (по приложению):

, , , , .

7. Числа Рейнольдса для каждого участка:

;

;

;

;

;

;

.

8. Потери давления на трение для каждого участка рассчитываются по формуле

• ;

;

• ;

;

• ;

;

• ;

;

• ;

;

• ;

;

• ;

.

9. Местные потери по газовому тракту: .

Значения выбираются для каждого местного сопротивления по приложению.

1. Местное сопротивление в точке B. Здесь имеется поворот на 90° с изменением сечения. По таблице приложения находим по применяя интерполирование .

;

Аналогично определяются потери в точке С:

.

В точке D происходит слияние двух потоков .

из графика

из графика

По формулам:

;

;

;

;

Аналогично определяются потери в точке F:

из графика ;

примем значение при повороте ;

Тогда:

;

;

;

.

10. Геометрические потери

.

;

;

.

12. Выделяем в газовом тракте основные направления и определяем полные потери давления по каждому направлению:

• Направление ABCDFK:

• Направление EDFK:

• Направление GFK:

Пример 2. Определение высоты дымовой трубы

Высоту дымовой трубы определяем по наибольшим потерям. Наибольшие потери имеются по направлению EDFK и равны .

1. Определяем площадь поперечного сечения трубы и её диаметр в устье:

,

- cкорость дымовых газов в устье трубы, принимается .

.

2. Определяем площадь поперечного сечения трубы и её диаметр в основании:

;

.

3. Определяем средний диаметр дымовой трубы:

4. Определяем скорость дымовых газов в основании трубы:

.

5. Потери давления с учетом установленного рекуперативного теплообменника составят .

По формуле определяем ориентировочную высоту дымовой трубы.

В нашем случае ориентировочная высота дымовой трубы составит . Принимаем потери температуры по высоте дымовой трубы . Тогда температура в устье дымовой трубы составит . Средняя температура дымовых газов в трубе составит .

6. Определяем среднюю температуру воздуха по высоте дымовой трубы:

.

- температура воздуха у основания трубы, зависящая от климатических условий. Принять .

7.

- коэффициент запаса, ;

- минимальное барометрическое давление для данной местности, кН/м²;

- средняя температура газов в трубе, °С;

- средняя температура воздуха по высоте дымовой трубы, °С;

- коэффициент линейного расширения воздуха, ;

- коэффициент трения в трубе, для кирпичных труб .

Варианты схем газоходов для индивидуальной работы

Варианты индивидуальных заданий

Таблица 1

Номер варианта	Номер схемы	Q1, м3/с	Q2, м3/с	Q3, м3/с	tг,°С	tг,°С	tг,°С
1	3	1,0	0,5	0,3	600	500	400	1,1	110
2	5	1,2	0,8	1,0	650	500	350	1,2	120
3	1	2,0	1,2	-	700	600		1,2	130
4	2	1,2	1,0	-	750	500		1,15	140
5	4	3	1,5	-	800	700		1,1	150
6	3	2	1,5	0,6	600	500	400	1,15	110
7	2	2,0	1,2	-	650	500		1,2	120
8	1	1,8	1,5	-	700	600		1,1	130
9	4	2,2	1,2	-	750	500		1,1	140
10	5	2,5	1,8	1,0	800	700	600	1,2	150
11	1	4,0	1,5	-	600	500		1,1	110
12	2	3,5	1,0	-	650	600		1,2	120
13	3	2,5	1,2	!.0	700	600	500	1,1	130
14	4	2,8	1,0	-	750	500		1,2	140
15	5	3,3	1,2	1,5	800	700	600	1,2	150
16	1	2,5	1,8	-	600	500		1,1	110
17	2	2,2	1,0	-	650	400		1,2	120
18	3	4,4	1,5	1,2	700	600	500	1,1	130
19	4	3,5	1,5	-	750	600		1,2	140
20	5	2	1,0	0,8	800	700	600	1,1	150
21	1	3,2	1,6	-	600	500		1,1	110
22	2	5	2	-	650	400		1,2	120
23	3	1,8	1	0,5	700	600	500	1,1	130
24	4	2	1,2	1,5	750	500		1,2	140
25	5	3	1	1,2	800	700	600	1,2	150

Приложение 1