3/2)? (936,7? 154,2)=911,6 кДж/кг. (3.111)
Теплота, віддана газами
, (3.112)
де - ентальпія присмоктується повітря.
Визначається за таблицею 2 по середній температурі присмоктується повітря.
; (3.113)
(30 + 181)/2=106 ° С; (3.114)
=545 кДж/кг. (3.115)
З рівності рівнянь (3.109) і (3.112) одержимо співвідношення для розрахунку ентальпії газів
911,6/0,99 + 1238,1? 0,03? 545=2142,6 кДж/кг. (3.116)
По таблиці 2 по одержаному значенням ентальпії знаходиться температура газів (= 256 ° С).
Воздухоподогреватель є двухходовим теплообмінником з перехресним рухом повітря, що нагрівається щодо продуктів згоряння [2].
Для будь-якої складної схеми руху середовищ, якщо виконується умова
, (3.117)
то температурний напір розраховується за співвідношенням
, (3.118)
де, - середні температурні напори.
Температурні напори розраховуються за кінцевим температурам середовищ для всієї поверхні при русі середовищ відносно один одного по ПРЯМОТОК і протитечії.
((150? 30) + (256? 181))/2=97,5 ° С; (3.119)
((256? 30) + (150? 181))/2=97,5 ° С; (3.120)
Температурний напір дорівнює
=(97,5 + 97,5)/2=97,5 ° С. (3.121)
Швидкість газів, швидкість повітря, середні температури газів і повітря
; (3.122)
; (3.123)
(256 + 150)/2=203 ° С; (3.124)
(30 + 181)/2=105,5 ° С; (3.125)
11,38? 5,7251? (203 + 273)/(11,8? 273)=9,6 м/с. (3.126)
11,38? 3,894? 1,12? (105,5 + 273)/(11,8? 273)=5,8 м/с. (3.127)
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від поверхні до обігрівається середовищі (повітрю).
, (3.128)
де - коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, який визначається за рисунком П6. Для=40 мм і 5,8 м/с,
=62,8 Вт/(м2К);
- поправка на число поперечних рядів труб по ходу газів (= 1);
Відносні подовжній і поперечний кроки труб
,. (3.129)
При
,, (3.130)
поправки рівні:
- поправка на компоновку пучка, (= 1,05);
- поправка на вплив фізичних параметрів середовища ().
б2=бк=67? 1? 1,05? 1,1=72,53 Вт/(м2К). (3.131)
Коефіцієнт тепловіддачі конвекцією від газів до поверхні
, (3.132)
де - коефіцієнт тепловіддачі конвекцією, визначається за рисунком П7.
Для=40 мм і=9,6 м/с, виходить=29,8 Вт/(м2К);
- поправка на вплив фізичних параметрів середовища (= 1,17);
- поправка на вплив фізичних параметрів середовища приймається (= 1);
бк=29,8? 1,17? 1=34,9 Вт/(м2К). (3.133)
Коефіцієнт теплопередачі випромінюванням продуктів згоряння.
Для воздухоподогревателя першого ступеня приймається
=0, (3.134)
оскільки середня температура газів менше 300 ° С (п. 7-34 [1]).
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки.
; (3.135)
34,9 Вт/(м2К). (3.136)
Коефіцієнт теплопередачі
, (3.137)
де - коефіцієнт ефективності використання поверхні воздухоподогревателя. Визначається за таблицею П2 (= 0,9);
k=0,9? 34,9? 72,53/(34,9 + 72,53)=21,2 Вт/(м2К). (3.138)
Тепло, сприйняте воздухоподогревателем I ступені за умовою теплопередачі
; (3.139)
Qт=21,2? +5050? 97,5/(11,38? 103)=917,3 кДж/кг. (3.140)
Перевірка правильності виконаного розрахунку здійснюється по співвідношенню
; (3.141)
ДQ=| 911,6? 917,3 |/911,6? 100=0,6%? 2%. (3.142)
Розрахунок закінчений.
Розрахунок водяного економайзера I ступені
Вихідні дані:
- поверхня нагріву -=940м2;
подовжній і поперечний кроки -=105 мм; =75 мм;
зовнішній діаметр труб -=38 мм;
прохідний перетин для продуктів згоряння -=17 м2;
шахове розташування труб;
температура живильної води== 196 ° С;
ентальпія живильної води=838,8 кДж/кг;
тиск живильної води=11,5 МПа;
величина безперервної продувки=3%;
температура димових газів на виході з водяного економайзера == 256 ° С;
ентальпія димових газів=2142,6 кДж/кг;
витрата продувочній води=1,8 кг/с (стор. 11 [3]).
Температура живильної води () на виході з водяного економайзера I ступені задаємося рівний 209 ° С. Ентальпія води=896,7 кДж/кг (таблиця XXIII [1]).
Кількість теплоти, сприйняте водою у водяному економайзері
; (3.159)
Qб=61,4 + 1,8/11,38? (896,7? 838,8)=321,6 кДж/к...