кДж/(м 3. К)
Теплоємність диму на вході в рекуператор (= 1050 про С)
В В В В
_____________________________
= 1,538 кДж/(м 3. К)
Тепер, де = 1,3583 кДж/(м 3. К) - теплоємність повітря при = 650 про С.
Вирішуючи це рівняння щодо, отримаємо = 651,3 про З 651 про С.
У прийнятій конструкції рекуператора схема руху теплоносіїв - перехресний струм. Визначаємо среднелогаріфміческая різниця температур для противоточной схеми руху теплоносіїв
;
про .
Знайшовши поправочні коефіцієнти
і,
, тоді про С.
Для визначення сумарного коефіцієнта теплопередачі приймемо середню швидкість руху димових газів = 1,2 м/с, середню швидкість руху повітря = 1,5 м/с.
Враховуючи, що еквівалентний діаметр повітряних каналів дорівнює = 0,055 м = 55 мм, знаходимо значення коефіцієнта тепловіддачі конвекцією на повітряній стороні
= 14 Вт/(м 2. К).
Враховуючи шорсткість стін, отримаємо
Вт/(м 2. К).
Коефіцієнт тепловіддачі на димовій стороні знаходимо за формулою
.
Враховуючи, що гідравлічний діаметр каналу, по якому рухаються димові гази дорівнює = 0,21 м, знаходимо коефіцієнт тепловіддачі конвекцією на димовій стороні
= 6,4 Вт/(м 2. К),
або з урахуванням шорсткості стін
Вт (м 2. К).
Величину коефіцієнта тепловіддачі випромінюванням на димовій стороні визначаємо для середньої температури димових газів в рекуператорі, рівної про С.
Середню температуру стінок рекуператора приймаємо рівною
про С.
Ефективна довжина променя в каналі дорівнює
м.
При = 850,5 про З знаходимо
= 0,05; = 0,035; = 1,06.
.
При = 537,75 про С
.
Враховуючи, що при ступеня чорноти стін рекуператора, їх ефективна ступінь чорноти дорівнює, знаходимо коефіцієнт тепловіддачі випромінюванням
Вт/(м 2. К).
Сумарний коефіцієнт тепловіддачі на димовій стороні дорівнює
Вт/(м 2. К).
При температурі стінки = 537,75 про З коефіцієнт теплопровідності шамоту дорівнює
Вт/(м . К)
З урахуванням товщини стінки елемента рекуператора = 0,019 м знаходимо сумарний коефіцієнт теплопередачі за формулою
Вт/(м 2. К),
де і - відповідно основна поверхня теплообміну і обребрена, м 2 . p> При
Вт/(м 2. К).
Визначаємо поверхню нагріву і основні розміри рекуператора. Кількість тепла, переданого через поверхню теплообміну, дорівнює
В
кВт.
За наступній формулою знаходимо величину поверхні нагрівання рекуператора
В
м 2 .
Так як питома поверхню нагріву рекуператора, виконаного з цеглин Б = 4 і Б = 6, дорівнює = 10,3 м 2 /м 3 , можна знайти об'єм рекуператора
м 3 .
Необхідна площа перерізів для проходу диму дорівнює
м 2 .
Враховуючи, що площа димових каналів складає 44% загальної площі вертикального перерізу рекуператора, знайдемо величину останнього
м 2 .
Приймаючи ширину рекуператора рівній ширині печі, тобто = 10,9 м, знаходимо висоту рекуператора
м.
Довжина рекуператора
м.
2.6 Вибір пальників
У багатозонних методичних печах подводимая теплова потужність ( а отже, і витрата палива) розподіляється по зонах печі таким чином: у верхніх зварювальних зонах по 18 - 22%; в нижніх зварювальних зонах по 20 - 25% і в томильной зоні 12 - 18%.
Розподіляючи витрата палива по зонах пропорційно теплової потужності, отримаємо: верхні зварювальні зони по 1,09 м 3 /с; нижні зварювальні зони по 1,23 м 3 /с, томильную зона 0,82 м 3 /с.
Щільність газу 1,0 кг/м 3 , витрата повітря при коефіцієнті витрати п = 1,05 дорівнює 5,46 м 3 /м 3 газу.
Пропускна здатність пальників по повітрю: верхні зварювальні зони м 3 /с; нижні зварювальні зони м 3 /с; томильную зона м 3 /с.
Розрахункова кількість повітря визначаємо за формулою:
;
верхні зварювальні зони
м 3 /с;
нижні зварювальні зони