тивного теплообміну запісуємо у вігляді законом охолодження Ньютона: В
Q рік = kH D t кдж/рік, (1)
з Якого виходе, что кількість переданої за одиницю годині теплотою пропорційна температурному напорові и розмірові поверхні нагріву; k - коефіцієнт теплопередачі, вт/м 2 град.
Поверхня нагріву обчіслюється по стороні максимального термічного опору; в котельні, перегрівальніх и економайзерніх поверхнях нагріву - по газовій стороні. У тихий випадка, коли термічній Опір з обох СТОРІН одного порядку, як, Наприклад, у повітропідігрівніках, у розрахунок вводитися середня по повітрю и по газовій стороні величина H .
Коефіцієнт теплопередачі (Теоретичний) для незабрудненої поверхні нагріву
В
вт/м 2 Г— град. (2)
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінкі a 1 = (30 Вё 70); l cm = (52-для вуглецевої Сталі, 15-для аустенітової); d cm - порядку кількох Тисячна (0,003 Вё 0,006); коефіцієнт віддачі a 2 від стінкі до води для економайзерніх и паротвірніх поверхонь нагріву - порядку кількох тисяч и десятків тисяч (3000-30000). Тому для чистих економайзерніх и котельно поверхонь нагріву інтенсівність теплопередачі практично Цілком візначається інтенсівністю тепловіддачі від газів до стінкі:
В
k m @ a 1 (3)
Для пароперегрівніків, де a 2 - порядку кількох сотенних (580-2320), и особливо для повітропідігрівніків, де a 2 такого ж порядку, як и a 1 , нехтуваті завбільшки - не можна. Для них
В
. (4)
4.5 Визначення a 1 , a 2 , k и D t i>
Величину a 1 знаходять з формули:
a 1 = wa k + A n вт/м 2 Г— град, (5)
де w - Коефіцієнт обмівання, Який ураховує Зменшення тепло-сприймання поверхні нагріву внаслідок Неповне обмівання ее газами; для СУЧАСНИХ котельно агрегатів w близьким до одініці; a k - коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, вт/м 2 Г— град ; a n - коефіцієнт тепловіддачі віпромінювання, вт/м 2 Г— град.
Крітеріальні рівняння для тепловіддачі конвекцією до одінічної труби при примусове рухові має вигляд:
Nu = соnst Re m Pr n . (6)
У випадка газового теплообміну рівняння (IV-6) спрощується, бо Рr є функцією атомності газів, а склад Дімова газів колівається в невеликих межах. Тому Рr n можна ввести в константу, и рівняння (IV-6) может буті записання так:
Nu = C Re m .
беручи до уваги, что, а, можна дістаті формулу для a k :
. (7)
За цією формулою можна простежіті Вплив на a k основних факторів. Стала З и Показник ступенів т візначаються з дослідів. Величина т Менша за одиницю; для поперечного обмівання m @ 0,6 Вё 0,65. З формули (IV-7) видно, что Із ЗРОСТАННЯ Швидкості газів w коефіцієнт тепловіддачі конвекцією a k зростає, з ростом зовнішнього діаметра d труби a k зменшується. Крім того, a k поклади від фізічніх властівостей газу, его теплопровідності l и кінематічної в'язкості n. p> При перпендикулярному або косому обміванні пучків a k покладів від типу пучка (коридорного, Шахова), его геометрічної конфігурації, яка характерізується відноснім кроком труб s 1 /d и відноснім повздовжнім кроком s 2 / d , и от числа рядів труб z по глібіні пакета. p> При повздовжньому зовнішньому обміванні пучків труб треба вводіті в розрахунок еквівалентній діаметр.
Практично a k візначають нема за формулами типу (IV-7), а за Складення з цією метою номограму.
Коефіцієнт тепловіддачі віпромінюванням ПРОДУКТІВ згоряння ураховує віпромінювання тріатомніх газів (СО 2 , SО 2 , Н 2 O) i частинок леткої золи. Це кількість теплоти, що переданої віпромінюванням Q n вт/м 2 , віднесена до різніці температур газів и стінкі J - T cm .
Визначення a n , можна провести за формулою:
В
вт/м 2 Г— град, (8)
де а ст = 0,82 - міра чорнот...