Управление дымососом

Как известно, газы при нагревании расширяются и их плотность становится меньше плотности наружного воздуха. Следовательно, масса уходящих газов в дымовой трубе всегда меньше, чем такого же столба холодного воздуха, что и обусловливает действие естественной тяги. Сила тяги увеличивается с высотой дымовой трубы и температурой уходящих газов. Она расходуется на преодоление сопротивлений на пути воздуха и уходящих газов при их движении от входа в топку до выхода в дымовую трубу. Такими сопротивлениями являются сама топка, дымоходы, боров, шиберы и т.д. Наибольшее разрежение создается в основании дымовой трубы, наименьшее – в топке.

Слабое разрежение в топке может служить причиной неполного сгорания газа из-за недостатка воздуха при использовании диффузионных горелок или горелок с частичной инжекцией воздуха. Излишнее разрежение также не нужно, так как способствует большим присосам воздуха в топку и дымоходы. В результате горение идет с большим избытком воздуха, потеря теплоты с уходящими газами увеличивается, а температура в топке понижается. Кроме того, повышенное разрежение в топке снижает устойчивость факела по отношению к отрыву. На степень разрежения оказывают влияние атмосферное давление и температура окружающего воздуха. При понижении атмосферного давления разрежение уменьшается, и наоборот, при высоком атмосферном давлении – увеличивается (при прочих равных условиях). С другой стороны, зимой разрежение больше, чем летом, вследствие увеличения разности температур, а следовательно, и плотностей уходящих газов и наружного воздуха. Разрежение уменьшается, если в газоходы и боров агрегата присасывается воздух, снижающий температуру уходящих газов, а также при появлении в борове влаги в результате подъема грунтовых вод. На степень разрежения, создаваемого дымовой трубой, оказывает влияние ветер, который в небольших установках может вызвать опрокидывание тяги, т.е. направить газы в трубе в обратную сторону. В этом случае возможно прекращение горения газа и попадание его из агрегата в помещение.

Дымосос предназначен для удаления дымовых газов из котельной установки, так как при наличии в котельном агрегате водяного экономайзера и воздухоподогревателя сопротивление газового тракта становится настолько большим, что естественная тяга, создаваемая дымовой трубой, не может его преодолеть. Разрежение при помощи дымососов всегда устанавливают в случаях, когда за топкой имеются устройства, утилизирующие теплоту (экономайзе­ры, воздухоподогреватели, рекуператоры и др.).

Искусственная тяга создается дымососами прямого и не прямого действия. Обычно применяются дымососы прямого действия, как наиболее экономичные. Применяемые при искусственной тяге дымососы состоят из вращающейся части (ротора с лопатками) и неподвижного кожуха в форме улитки (рис. 14.15).

В положениях, близких к полному закрытию, изменение расхода газа или возду­ха осуществляется в основном за счет дросселирования. В дальнейшем по мере открытия и увеличения угла поворота лопаток направляющего аппарата изменение расхода достигается частично дросселированием, а также изменением направления потока по отношению к лопастям рабочего колеса дымо­соса или вентилятора.

Дымососы работают в более тяжелых условиях, чем вентиляторы, так как они отсасывают газы с более высокой температурой, чем воздух. Поэтому иногда в дымососах предусматривается водяное охлаждение подшипников и более прочное конструктивное исполнение лопаток и кожуха.

Рис. 14.15. Конструкция дымососов, вентиляторов, и регулирующих заслонок: 1 – кольцевой приводной рычаг; 2 – по­воротные лопатки;
3 – опора; 4 – приводные промежуточные рычаги; 5 – крыльчатка
дымососа или вен­тилятора; 6 – направляющий аппарат

Требуемую мощность на валу вентилятора определяют по формуле:

где V _B – производительность вентилятора в м³/ч; Н _П – полное расчетное давление вентилятора; – значение коэффициента полезного действия при полном давлении.

Температура отсасываемых газов при искусственной тяге должна быть не ниже 100 °С и не выше 250 °С, так как при температуре ниже 100 °С происходит ржавление дымососов, выделение конденсата в трубе, а температура выше 250 °С отрицательно влияет на их прочность. Если температура дымовых газов выше 250 °С, следует подмешивать холодный воздух.

На рис. 14.16 представлены области оптимальной работы широко распространенных отечественных вентиляторов.

Рис. 14.16. Области оптимальной работы тягодутьевых
машин при ω = const

Дата добавления: 2015-05-29