Ширмадағы жылуберу есебі

Ширмадың және барлық қалған бет жақтының жылу беруі орташа қимыл қимағы FСР мен газдың орташа температура арқылы анықталатын газдың орташа жылдамдығы арқылы есептеледі.

Газдардың орташа температурасы, °С,

(4.1)

мұнда - ширма алдындағы газдардың температурасы, , °С;

- ширма артындағы газдардың температурасы, °С.

Оттық ортада газдардың сәулелендіруінен және ширамны қоршайтын газдардың жылу беруінен ширмалық бу ысытқыш жылуын алады

Ширмаға жіберілген жылудың жалпы мөлшері, кДж/кг,

(4.2)

мұнда - ширмалық бу ысытқыштың буына жіберілген жылу, кДж/кг.

Есептеулер жүргізу үшін 4.2 кестесі құрылады.

Бір баспалдаққа шамасы негізіне мынандай

а) газдардың жүрісі бойынша ширмалардың екі қатар орналасуы;

б) . ширмалардың бір қатар орналасуы

Құрғақ отынды жаққанда көп мән беріледі.

 

Кесте 4.2 - Есептеу кестесі

Шама атауы Белгіленуі Өлшемі Мәні
Ширма алдындағы газ темпер-сы 0С  
Фестон алдындағы газ энтальпиясы кДж/кг  
Ширмадан шығарда бу температурасы 0С  
Ширмадан шығарда бу энтальпиясы кДж/кг  
Сулау кезінде алнатын жылу саны кДж/кг алынады
кезінде газдың орташа көлемі м3/кг (м3)  
көлемдік үлесі ----  
көлемдік үлесі ----  
Жинақ көлемдік үлесі ----  
Күл концентрациясы кг/кг (м3)  
Будың орташа қысымы МПа

Бу ысытқышта 1 кг будың толық жылу қабылдауы, кДж/кг,

(4.3)

Газдарды суыту нәтижесінде жылыту ортасымен қабылданған жылу, кДж/кг,

(4.4)

Ширмалық бу ысытқышты есептегенде шамасы оттықтағы,ширма баспалдақтарындағы және ширма артындағы ысыту бетінің арасындағы жылу алмасуды есепке алады, кДж/кг

(4.5)

Ширманың кіру қимасының бетімен қабылданған сәулелік жылу, кДж/кг,

(4.6)

мұнда - ширманың кіру қимасының сәулеқабылдағыш беті, м2;

- ширмалардың сәулелік жүктемесі, кВт/м2,

(4.7)

мұнда - оттық пен ширма арасындағы өзара жылу алмасуды есепке алатын коэфицент, 3 сурет бойынша анықталады;

- ширмалардың орналасу аймағындағы оттықтың биіктігі бойынша жылу жүктемесінің біркелкі еместігі, [2, c. 247] номограмма бойынша анықталады.

Ширма артында орналасқан ысыту бетіне оттық пен ширманың жылу шығаруы, кДж/кг,

(4.8)

мұнда - ширмадағы газдық ортаның қаралық дәрежесі,газдардың орташа температурасында анықталады;

- ширманың кіру қимасының бұрыштық коэффициенті

(4.9)

- түзету коэффициентi,отынға байланысты: көмiрлер және сұйық отын үшiн - 0, 5, тақта тас үшiн - 0, 2, табиғи газ үшiн - 0, 7.

Ширма артындағы газдардың энтальпиясы, кДж/кг,

(4.10)

мұнда - оттықтан шыққандағы газдардың энтальпиясы ,кДж/кг.

шамасы бойынша 1.2 кестесінің көмегімен,ширма артындағы газдардың температурасы анықталады .

Жылу берудiң шарттарынан ширмалардың жылу қабылдауы, кДж/кг,

(4.11)

мұнда - температуралық тегеурін, °С;

- жылу беру коэфиценті, Вт/м2К.

Температуралық тегеурінді есептеу үшін,ең алдымен ширмалық бу ысытқышқа кіру және шығу температурасын анықтау қажет.

Ширмалық бу ысытқыш болған жағдайда бірінші себілу негізінен ширманың алдында болады.Онда ширмаға кіргенде будың энтальпиясы, кДж/кг,

(4.12)

Ширмадан шыққанда будың энтальпиясы, кДж/кг

(4.13)

Будың энтальпиясымен будың қысымы ның шамасы арқылы будың ширмадан шығу және кіру температурасы анықталады мен [3].

Будың орташа температурасы, оС,

(4.14)

Температуралық тегеурін, оС,

(4.15)

Ысытудың ширмалық бетінің жылу беру коэфиценті, Вт/м2 К,

(4.16)

Газдардың қабырғаға жылу беру коэффициенті, Вт/м2 К,

(4.17)

мұнда - конвекциямен жылу беру коэффициенті, Вт/м2 К, [1, c. 122-123] суреті бойынша анықталады, газдардың жылдамдығына байланысты

(4.18)

мұнда - ысыту бетінің конструктивті ерекшеліктері мен физикалық қасиеттерін: жылу беру коэффициентіне температуралар мен газдардың құрамының әсерін есепке алатын түзету коэффициенттері, [1, c. 122-123] суреттiң қосалқы өрiстерi бойынша анықталады;

- ластану коэффициенті, м2 К/Вт, 5 сурет бойынша анықталады;

- ширмалардың бұрыштық коэффициенті, [2, c. 240] номограмма бойынша анықталады;

- ысыту бетеріне газдардың бірқалыпты таралмауынан болатын жылу қабылдаудың кішіреюін есепке алатын қолдану коэфиценті,6 сурет бойынша анықталады;

- сәулелендірумен жылу беру коэфиценті, Вт/м2 К, [1, c. 141] суреті бойынша анықталады, ағынның орташа температурасына байланысты, қабырға температурасы мен жану өнімінің қаралық дәрежесі

- тозаңды ағын үшiн

(4.19)

- шаң баспаған ағын үшiн

(4.20)

мұнда - түзету коэффициентi, [1, c. 141] суреттiң қосалқы өрiсi бойынша табылады.

Шаң баспаған ағын үшiн формуламен сұйық және газ сияқты отындарды өртеуiнде пайдалану керек.

Қаббырғадан ысытылған будың сындарлы қысымына дейінгі жылу берілу коэффициенті, Вт/м2 К,

(4.21)

мұнда - канал формасына түзету, мен орташа температура мен будың жылдамдығына байланысты [1, c. 132] суретінен анықталады.

1 – шлактанбайтын көмір; 2 – шамалы шлактанатын тазартумен; 3 – шамалы шлактанатын тазартусыз және қатты шлактанатын (фрезторф типті) тазартумен; 4 – солтүстiк-батыстық тақта тастар тазартумен   Сурет 5 – Ширмалық ысытқыштардың ластану коэффициенттері Сурет 6 - Ширмалық ысытқыштардың қолдану коэфиценттері  

 

Жану өнiмдерiнiң қаралық дәрежесiн анықтау үшiн тозаңды және шаң баспаған ағын үшiн жұтудың жиынтық күшін анықтау керек:

- тозаңды ағын

(4.22)

- шаң баспаған ағын

(4.23)

Ширмадағы газдардың қаралық дәрежесі

(4.24)

Ластануды сыртқы бетінiң температурасы, оС,

(4.25)

Газдардың орташа жылдамдықтары, м/сек,

(4.26)

 

Будың орташа жылдамдықтары, м/сек,

(4.27)

мұнда -ширмадағы будың орташа температурасы мен орташа қысымындағы бу көлемі, м3/кг [3].

Ширмалардың жылу қабылдаудың табылған мәні мен мәні салыстырылады. Бұл мәндердiң айырмашылығы 2 % аспауы керек.

(4.28)

Басқа жағдайда мәнін және ширма артындағы газдардың температурасын өзгертiп қайтадан есептеу өткiзу керек.

Фестонның есептеуi