Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Температури горіння

Читайте также:
  1. Вимірювання і реєстрація температури повітря і ґрунту на метеорологічних станціях.
  2. Загальні відомості про горіння.
  3. Нові розробки вимірювачів температури, тиску, вологості повітря, швидкості і напрямку вітру, метеорологічної дальності видимості та інші.
  4. Розрахунок горіння палива

 

Калориметричну температуру розраховуємо методом послідовних наближень, що укладається в тім, що калориметричною температурою задаємося орієнтовно, а потім перевіряємо величину прийнятої температури, порівнюючи фактичну ентальпію продуктів горіння з величиною ентальпії прийнятої температури.

Ентальпія димових газів при калориметричній температурі

кДж/м3

Середня об'ємна теплоємність в інтервалі від 0 0С до 2100 0С

С 0t =0,01(%С2×Ссо2t + %Н2О×Сн2оt + %N2×CN2t + %O2×Co2t + %SO2×Cso2t)

C02100 = 0,01(11,53×2,43 + 9,07×1,95 + 75,4×1,5 + 3,34×1,55 + 0,03×2,41) =

=1,7 кДж/м3град

Ентальпія продуктів горіння при t/ = 2100 0С

і/ = 1,7×2100 = 3570 кДж/м3

Тому що і/ < ікал, то задаємося t// > t/

Середня об'ємна теплоємність в інтервалі від 0 0С до 2200 0С

С 0t =0,01(%С2×Ссо2t + %Н2О×Сн2оt + %N2×CN2t + %O2×Co2t + %SO2×Cso2t)

C02200 = 0,01(11,53×2,44 + 9,07×1,97 + 75,4×1,51 + 3,34×1,56 + 0,03×2,415) =

=1,73 кДж/м3град

Ентальпія продуктів горіння при t/ = 2200 0С

і/ = 1,73×2200 = 3806 кДж/м3

 

Калориметричну температуру визначаємо по інтерполяційній формулі

tкал = t/ + 2100 + 0С

У робочому просторі теплових агрегатів спалювання палива нерозривно пов'язане із прямою віддачею тепла виробам, огородженням, що нагріваються.

Внаслідок цього дійсна температура горіння палива завжди нижче калориметричної. Наближене значення дійсної температури горіння визначають по пірометричному коефіцієнті, величина якого залежить від конструкції й розмірів печей, типу пальникових устроїв і інших факторів. У середньому він становить 0, 65-0,8.

Прийнявши ηпір = 0,8 визначимо дійсну температуру горіння палива

tд = 0,8×2192 = 1754 0С

 

2. 3.4 Розрахунок форсунки високого тиску.

Статичний тиск у критичному перетині сопла Лаваля

Ркр = Рнач = 600× = 317 кН/м2

Температура повітря в критичному перетині

Ткр = Тнач = 293×2/(1,4 + 1) = 244 К

Щільність і швидкість повітря в критичному перетині

ρкр = 4,5 кг/м3

Wкр = м/с

Площа критичного перетину сопла Лаваля

Fкр = м2 = 390 мм2

Параметри повітря наприкінці сопла Лаваля

Статичний тиск на зрізі сопла

Р = 1,1 Рокр = 1,1×99,2 = 110 кН/м2

Критерій швидкості й швидкість руху повітря

λ2 = 2,31 λ = 1,52

W2 = λWкр = 1,52×314 = 477 м/с

Температура повітря наприкінці сопла Лаваля

Т2 = Тнач (1 - ) = 293×() = 180 До або – 93 0С

Температура повітря вийшла мінус 93 °С. Мазут звичайно підігрівають до 70—80 0С. У процесі розпилення мазут прохолоджується, віддаючи частину свого тепла повітрю. Тонкість розпилу від цього погіршується, тому що в'язкість і коефіцієнт поверхневого натягу збільшуються. Для усунення цього явища бажаний підігрів повітря до температури 200—300 °С.

Щільність повітря наприкінці сопла Лаваля

ρ = кг/м3

Площа поперечного переріза сопла Лаваля

F = 1,4×390 = 547 мм2

Для розрахунку мазутного наконечника швидкість витоку мазуту приймаємо W1 = 7 м/с

F1 = 0,000095 м2 = 95 мм2

d1 = 10,4 мм

Зовнішній діаметр наконечника при товщині стінки мазутної трубки рівної
1 мм

dн = 10,4 + 2 = 12,4 мм, тоді Fнар = 120,7 мм2

Внутрішній діаметр зовнішньої утворюючої сопла Лаваля

D = 30 мм

Зовнішній діаметр мазутної трубки в критичному перетині

dм кр = 19 мм

Центральний кут розкриття сопла Лаваля приймаємо α = 80, тоді довжина сопла складе

L = 47 мм

Параметри змішувача форсунки

Критерій Ейлера

Еи = 0,0224

 

 

Швидкість руху суміші повітря й мазуту

Wсм = 247 м/с

Кількість руху, що при непружному ударі переходить у тепл оту

ΔЕ0м 0,6× 31500Нм/с =

= 31,5 кДж

Температура суміші

tсм = 35 0C

Щільність повітря на виході з форсунки

ρв = 1,12 кг/м3

Об'ємні витрати повітря й мазуту

Vв = 0,54 м3

Vт = Ммм = 0,6/900 = 0,00007 м3

Площа вихідного перетину змішувача

F0 = Vв/Wсм = 0,54/247 = 0,0022 м2 = 2200 мм2

D0 = 53мм


Довжина змішувача

Lсм = 160 мм

Середній діаметр крапельок розпиленого мазуту

d = 0,0016 мм

 

2.3.5 Розрахунок довжини факелу

Теплота згоряння, стехіометричне число й щільність газу

Qн = 20150 кДж/кг

ω = 4,9 кг/кг

ρ = ρв 1,12× 2,3 кг/м3

Калориметрична ентальпія продуктів згоряння

Qр = Qн + Iг + ωIв = 20150 + 1,55×35 + 4,9×1,1×300 = 21836 кДж/кг

Комплексний параметр П

П = 496

σп = 0,48×П = 0,48×496 = 238

Iв = ω 4,9× 0,14

Довжина факелу

220 Lф = 220×0,053 = 11,7 м

Довжина факелу з урахуванням кута зустрічі потоків

Lф/ = 11,2 м

 

Тому що розрахункова довжина смолоскипа виявилася більше заданої, то збільшуємо число форсунок до 20 штук і повторюємо розрахунок.

Витрата мазуту

М/ = 0,6/20 = 0,03 кг/з

Об'ємні витрати повітря й мазуту

Vв/ = 0,0027 м3

Vт/ = 0,06/900 = 0,00007 м3

Площа вихідного перетину змішувача

F0 = 0,0027/247 = 0,000011 м2 = 110 мм2 D0 = 11,8мм

Довжина факелу

Lф = 0,0118×220 = 2,5 м, що менше заданого значення довжини смолоскипа 3,0 м

 

 
 


Схема форсунки

       
   
 
 

 

 


распылитель


мазут 19 10,4 30 53

           
   
 
 
 
   

 


распылитель 47

160

       
   
 

 


Дата добавления: 2015-10-13; просмотров: 159 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Форсунка. | СПЕЦІАЛЬНА ЧАСТИНА | Використання рідкого палива |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Розрахунок горіння палива| Основные теоретические положения

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.014 сек.)