Расчет теплообмена излучения в топочной камере

Из уравнений теплового баланса количество тепла, воспринятое в топке излучением:

.

Здесь - коэффициент сохранения тепла (часть тепла покидает топку через обмуровку).

Полное количество тепла, которое передается в топке:

В этих двух уравнениях тепловыделение в топке определяется по следующему выражению:

- тепло с рециркулирующими газами.

- тепло, вносимое с воздухом в топку.

- внешний подогрев воздуха (в калорифере).

Основной определяющей величиной полезного тепловыделения в топке является располагаемое тепло.

При расчете К.У. используется понятие адиабатической температуры газов.

, ⁰С или Т_А=+ 273, ⁰К

где - адиабатическая энтальпия.

- средняя теплоемкость при р=const.

V – объём газов.

Адиабатическая температура в топке и температура факела определяются, в основном, располагаемым теплом топлива (), а для твердого топлива и газа - его теплотой сгорания ().

При поверочном расчете топки, при заданной конструкции методом последовательных приближений определяется её тепловосприятие. Для этого задаются температурой газов за топкой () для определения степени черноты топки () и среднего значения . Далее рассчитывается температура газов за топкой по полуэмпирическому выражению.

,

где:

- абсолютная адиабатическая температура.

- коэффициент излучения абсолютно черного тепа

- средний коэффициент тепловой эффективности топочных экранов

- суммарная площадь стен топки

- расчетный расход топлива

M – коэффициент, учитывающий положение факела в топке.

M=A - B,

где:

А, В- коэффициенты

=+-безразмерный параметр уровня расположения горелок

- поправка, учитывающая тип горелочного устройства.

- относительный уровень расположения горелок

При многоярусном расположении горелок, величина рассчитывается как средневзвешенное:

/H_T

Из уравнения для следует, что для повышения температуры газов за топкой можно увеличить расход топлива или сократить коэффициент М, за счет поднятия ядра факела.

Повышение данной температуры снижает долю тепла, переданного излучением и повышает долю конвективного тепла. Данная температура имеет ограничение по шлакованию поверхностей нагрева, расположенных за топкой (< t₁).

Дата добавления: 2014-01-11