КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Расчет дымохода
Гидравлический расчет системы газоснабжения Определение количества продуктов сгорания Определение расхода газа и его характеристик Угерское - месторождение газа, по [1]:
Состав: 1. СН4 –98,3% 2. С2Н6 – 0,45% 3. С3Н8 – 0,25% 4. С4Н10 – 0,3% 5. СО2 – 0,1% 6. N2 – 0,6%
Определение свойств смеси Таблица 11.1
∑= у* ρ=73,4/100= 0,734кг/м3
Определение удельной теплоемкости Таблица 11.2
∑= у* с= 215,6/100= 2,156кДж/ кг с Определение теплоты сгорания Таблица 11.3
Qрн см= ∑Qрн см * у = 36,122мДж/ м3
Определение предела взрываемости Таблица 11.4
Lн(в)=100/ ∑у/ lн(в) Lн=100/ ∑у/ lн= 4,94% Lв=100/ ∑у/ lв= 15,00% Предел взрываемости с учетом балластных примесей: L’н =L*(1+a/(1-a))*100/100+L* a/(1-a)) =4,78% L’в =L*(1+a/(1-a))*100/100+L* a/(1-a)) =14,79%
Определение количества воздуха, необходимого для сжатия 1 м3 природного газа и количество продуктов сгорания
Vтс=4,76/100(0,5Н2+1,5СО2+2СН4+3,5С2Н6+5С3Н8+6,5С4Н10+8С5Н12+1,5Н2S-О2) = 9,59 м3/ м3
Vв= Vтс*α= 11,652 м3/ м3, при α=1,2 Vnc= VСО2+VH20+VN2+VО2= 12,52 м3/ м3 VCО2=0,01(СО+СН4+2С2Н6+∑mСmНn + Н2S+ СО2)=1,013 м3/ м3 Vн2о=0,01(H2+2СН4+3С2Н6+∑n/2СmНn + Н2S)=2,006 м3/ м3 VN2= 0,79 Vтс +0,01N2 =9,097 м3/ м3 VO2= 0,21*(α-1) Vтс = 0,403 м3/ м3 Расчетная схема внутреннего газопровода изображена на рис. 5.1. Рисунок 5.1 представлен в приложении 5. Определяем расчетные расходы газа для всех участков:
Q0=∑qном*кодн*n= 4,2 м3/ч
Где: qном- номинальный расход газового прибора (котел: qном=2,53 м3/ч; плита: qном=1,06 м3/ч) кодн- коэффициент одновременности [12] n- число однотипных приборов m- число типовых приборов Затем задаемся диаметрами участков, определяем сумму местных сопротивлений на каждом участке. Определяем число Рейнольдса по формуле: Re=0,0354xQ0/d/V, где d – диаметра трубопровода на данном участке, см, V – кинематическая вязкость газа, м/с V=0,0000143м/с Определяем коэффициент трения:
Re≥4000, то λ=0,11*(n/d+68/Re)0,25, где n – эквивалентная шероховатость, см Для стали n=0,01 см. Вычисляем расчетную длину участка газопровода, по формуле: l=lф+d/1000*∑ƺ, м где lф – фактическая длина участка, м
Вычисляем гидростатический напор H=gh(ƿa-ƿ0), Па
где h – разность отметок начала и конца участка трубопровода, м
ƿa-ƿ0 – разность плотностей газа при 0°С и при н.у. соответственно, кг/м3
Общие потери давления на участке найдем по формуле: ∆р=626,1*λ* Q02* ƿ0*l/d5-Н, даПа Получившиеся потери давления должны быть меньше перепада давления в распределительной сети 330 Па. Потери давления в трубах и арматуре в котле принимаются 60 Па, в счетчике 100 Па, в плите 60 Па. Расчет производится в табличной форме. Таблица 5.1 представлена в приложении 5.
Расчетная схема дымохода представлена в приложении 5, рис. 5.2
Расчет дымохода газового отопительного котла.
Тягу дымохода определяют по формуле: ∆ рт= 0,0345*H(1/(273+tнв)- 1/(273+tср)) рб
Где: рб- барометрическое давление (Для Астрахани - 101000Па), Па, H- высота участка создающего тягу, м, tнв- температура наружного воздуха, °С, tср- средняя температура газов, °С Охлаждение на первом участке (стальная труба длиной 1,3 м, диаметром 130 мм), определяем по формуле:
∆ t1=(tух- tов)/(0,384*Qпс/k*Fв+0,5), оС Где: tух- температура уходящих газов при входе на участок (137 оС) tов- температура воздуха окружающего дымоход (16 оС) Qпс- расход продуктов сгорания через дымоход отнесенный к н.у. Qпс=(Vnc+(α-1) Vтс)3600* Qнт/ Qнр= 44,62 м3/ч k- среднее значение коэффициента теплопередачи отнесенное к внутренней поверхности, для стали k=4,065 Fв- внутренняя площадь поверхности расчетного участка дымохода Температура в начале дымохода t1=137 оС ∆ t1=(137- 16)/(0,384*44,62/4,065*0,53+0,5)=10,4оС t1=137-10,4=126,6
Охлаждение на участке внутреннего дымохода (l= 0,3м, сечением 140х140мм), определяем по формуле: ∆ t2=(tух- tов)/(0,384*Qпс/k*Fв+0,5), оС
∆ t2=(126,6- 16)/(0,384*44,62/2,44*0,168+0,5)= 2,6 оС Где: tух- температура уходящих газов при входе на участок (126,6 оС) tов- температура воздуха окружающего дымоход (16 оС) Qпс- расход продуктов сгорания через дымоход отнесенный к н.у. Qпс=(Vnc+(α-1) Vтс)3600* Qнт/ Qнр= 44,62м3/ч k- среднее значение коэффициента теплопередачи отнесенное к внутренней поверхности, для кирпичного дымохода сечением 140х140 k=2,44, Fв- внутренняя площадь поверхности расчетного участка дымохода Температура в начале дымохода t2=126,6 оС ∆ t2=(126,6- 16)/(0,384*44,62/2,44*0,168+0,5)= 2,6 оС t2=126,6-2,6=124,0 оС
Охлаждение на участке внутреннего дымохода (l= 3,3м, сечением 140х140мм), определяем по формуле: ∆ t3=(tух- tов)/(0,384*Qпс/k*Fв+0,5), оС Где: tух- температура уходящих газов при входе на участок (124,0 оС) tов- температура воздуха окружающего дымоход (23 оС) Qпс- расход продуктов сгорания через дымоход отнесенный к н.у. Qпс=(Vnc+(α-1) Vтс)3600* Qнт/ Qнр= 44,62м3/ч k- среднее значение коэффициента теплопередачи отнесенное к внутренней поверхности, для кирпичного дымохода сечением 140х140 k=2,44, Fв- внутренняя площадь поверхности расчетного участка дымохода Температура в начале дымохода t3=124,0 оС ∆ t3=(124,0- 23)/(0,384*44,62/2,44*1,848+0,5)= 23,5оС t3=124,0-23,5=100,5 оС
Охлаждение на участке внутреннего дымохода (l= 0,8м, сечением 140х140мм), определяем по формуле: ∆ t2=(tух- tов)/(0,384*Qпс/k*Fв+0,5), оС Где: tух- температура уходящих газов при входе на участок (100,5 оС) tов- температура воздуха окружающего дымоход (ТПГ=20оС,ХПГ=5оС), Qпс- расход продуктов сгорания через дымоход отнесенный к н.у. Qпс=(Vnc+(α-1) Vтс)3600* Qнт/ Qнр= 44,62м3/ч k- среднее значение коэффициента теплопередачи отнесенное к внутренней поверхности, для кирпичного дымохода сечением 140х140 k=2,44, Fв- внутренняя площадь поверхности расчетного участка дымохода Температура в начале дымохода t4=100,5,оС ∆ t4=(100,5- 20)/(0,384*44,62/2,44*0,448+0,5)= 5,0 оС – для ТПГ t4=100,5 - 5=95,5 оС - для ТПГ ∆ t4=(100,5- 5)/(0,384*44,62/2,44*0,448+0,5)= 5,9 оС – для ХПГ t4=100,5 – 5,9=94,6 оС - для ХПГ
Охлаждение на участке внутреннего дымохода (l= 0,5м, сечением 140х140мм), определяем по формуле: Где: tух- температура уходящих газов при входе на участок (ТПГ =95,5 оС, ХПГ=94,6°С) tов- температура воздуха окружающего дымоход (ТПГ=32,1оС,ХПГ=-23оС), Qпс- расход продуктов сгорания через дымоход отнесенный к н.у. Qпс=(Vnc+(α-1) Vтс)3600* Qнт/ Qнр= 44,62м3/ч k- среднее значение коэффициента теплопередачи отнесенное к внутренней поверхности, для кирпичного дымохода сечением 140х140 k=2,44, Fв- внутренняя площадь поверхности расчетного участка дымохода Температура в начале дымохода t5=95,5,оС ∆ t5=(95,5- 32,1)/(0,384*44,62/2,44*0,28+0,5)= 2,7 оС – для ТПГ t5=95,5-2,7=92,8 оС - для ТПГ Температура в начале дымохода t5=94,6,оС ∆ t5=(94,6+23)/(0,384*44,62/2,44*0,448+0,5)= 4,6 оС – для ХПГ t5=94,6-4,6=90,0 оС - для ХПГ
Определяем тягу на участке стального дымохода: Для ХПГ: ∆р1=3,45Па tср=131,8 оС ∆р2=14,15Па tср=107 оС Для ТПГ: ∆р1=3,45Па tср=131,8 оС ∆р2=13,60Па tср=110,9 оС Суммарная тяга равна: Для ТПГ: ∆ рт= 17,05 Па Для ХПГ: ∆ рт= 17,60 Па
Разряжение перед газовым прибором определяется по формуле: ∆ ргаз= ∆ рт- (∆ ртр+ ∆ рмс)
Где: ∆ ртр- потери давления на трение ∆ ртр= λl/d*ωух2/2*ρух*(273+ tср)/273
λ- коэффициент трения (для металла 0,02, для кирпичной трубы 0,04) l- длинна участка d- диаметр ωух- скорость уходящих газов приведенных к н.у. ωух= Qпс/3600f ρух- gплотность уходящих газов (ρух= 1,3)
потери давления на трение в стальном дымоходе: Для ХПГ: ∆ ртр=0,009Па Для ТПГ: ∆ ртр=0,009Па
потери давления на трение в дымоходе: Для ТПГ: ∆ ртр= 0,29Па Для ХПГ: ∆ ртр=0,9 Па
∆ рмс- потери давления на местные сопротивления ∆ рмс=∑ξ ωух2/2*ρух*(273+ tср)/273
Где: ∑ξ- сумма коэффициентов местных сопротивлений
потери давления на местные сопротивления в стальном дымоходе: Для ХПГ :∆ рмс=1,22Па Для ТПГ :∆ рмс=1,22Па
потери давления на местные сопротивления в дымоходе: Для ХПГ: ∆ рмс=0,32Па Для ТПГ: ∆ рмс=0,31Па
Разряжение перед газовым прибором равно: ∆ ргаз = 15,67>3 следовательно тяга обеспечена. В действительных условиях работы разряжение перед котлом несколько снизится против полученной величины 15,67 Па в результате подсоса воздуха через тягопрерыватель, уменьшится тяга и увеличатся потери давления при движении газов в дымоходе.
15. НИРС «Воздухораспределители» Воздухораспределительные решетки Существуют различные виды воздухораспределительных решеток. Приточные и вытяжные; регулируемые и нерегулируемые; круглые, квадратные и прямоугольные; металлические или пластмассовые; различных размеров и цветов; с направлением воздуха в одну, две, три или четыре стороны. Для работы в агрессивных и влажных средах существуют специальные решетки. Струи создаются решетками в зависимости от конструктивных особенностей – неполные веерные, плоские, компактные и др. Желательно устанавливать решетки выше обслуживаемой зоны. Назначение их может быть различным – для установки в потолке, или для напольной подачи или удаления воздуха. Для перетока воздуха из одного помещения в другое существуют переточные решетки. Которые обычно выполняются из пластмассы и существуют как для настенной установки, дверной, разных цветов, свето- и звуконепроницаемые. Крепятся на винты или специальные зажимы. Диффузоры Приспособления, размещаемые на потолке и создающие конические или веерные струи называются диффузорами. Они делятся на дисковые и многодиффузорные. Главной деталью дискового диффузора является плоский диск, который между собой и корпусом воздухораспределителя оставляет кольцевую щель, через которую проходит коническая струя воздуха. Главным элементом многодиффузорного устройства является ряд конусов с увеличивающимися диаметрами. Существует большое количество диффузоров в зависимости от их конструктивных особенностей – вытяжные, приточные, универсальные, регулируемые, нерегулируемые, круглые, квадратные, прямоугольные, пластмассовые и металлические. Многодиффузорные и дисковые устройства имеют специальные регуляторы для контроля расхода воздуха, и показателей струй. Универсальные (приточные, вытяжные) пластиковые диффузоры. Предназначены для применения в приточных и вытяжных системах вентиляции и кондиционирования воздуха. Для удобства монтажа диффузоры снабжены соединительной муфтой, с помощью которой они присоединяются к воздуховодам.
Перфорированные воздухораспределители Воздухораспределители способны удалять воздух из помещения, как из рабочей зоны, так и из верхней зоны помещения. В основном перфорированные воздухораспределители получили распространение в помещениях с низкими потолками, в общественных зданиях. Перфорированные воздухораспределители предназначены для систем вентиляции и кондиционирования различных помещений с разными уровнями требований к комфорту и дизайну для подвода свежего или охлажденного воздуха в помещения с высоким уровнем загрязнения либо с избытком тепла. Используются для подвода достаточно больших расходов воздуха [до 5 000 м3/ч] с относительно малой скоростью Сот 0,1 м/с до 1,5 м/с) на выходе из воздухораспределителя.
Дата добавления: 2015-07-02; Просмотров: 778; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |