Курсовая работа: Расчет сопротивлений на пути движения газов Выбор тягодутьевых средств
Осевые вентиляторы имеют ряд преимуществ перед радиальными. Они просты по конструктивному оформлению, обладают меньшей металлоемкостью (массой на единицу мощности), позволяют достигать более высоких к. п. д. за счет относительно малых внутренних потерь, они реверсивны, т. е. обеспечивают движение воздуха в прямом и обратном направлениях при изменении направления вращения рабочего колеса.
В практике работы металлургических печей более распространены радиальные вентиляторы. Они широко применяются для нагнетания воздуха, используемого для горения различных топлив, для обеспечения циркуляции газов, для отсоса продуктов сгорания, запыленных газов и других случаях.
Осевые вентиляторы, как развивающие большую производительность при относительно низком запасе энергии, используются только при ремонтах печей для организации ускоренного охлаждения, а также для вентиляции рабочих мест с мощными источниками тепловыделения во время выпуска металла из печей и пр.
Подавляющее большинство металлургических печей, особенно нагревательных, оборудовано для эвакуации продуктов сгорания из рабочего пространства дымовыми трубами. Кроме того, дымовые трубы решают и экологическую задачу, рассеивая вредные примеси на удалении от земной поверхности и уменьшая тем самым приземные концентрации вредных веществ.
Работа дымовой трубы основана на действии геометрического давления, создаваемого горячими газами, находящимися в трубе. Это давление расходуется на преодоление сопротивлений от рабочего пространства до основания дымовой трубы, включая поворот газов в дымовую трубу, а также на преодоление сопротивления самой трубы, включая выход в атмосферу.
В ходе выполнения курсовой работы возникали и некоторые трудности, например, не сразу удалось подобрать высоту дымовой трубы так, чтобы не было значительного расхождения между рассчитанным и задаваемым значением высоты дымовой трубы.
Исходные данные для проектирования рекуператора представлены в 1 главе, для расчета сопротивлений на пути движения воздуха – во 2 главе, для расчета потерь давления на пути движения дымовых газов – в 3 главе.
Все необходимые расчеты были произведены в соответствии со схемой дымовой трассы, представленной на рис.1.
Рисунок 1. Схема подачи воздуха к нагревательной печи и отвода продуктов горения в дымовую трубу.
1 – печь; 2 – воздухопровод; 3 – вентилятор; 4 – задвижка (шибер); 5 – рекуператор; 6 – дымовой канал; 7 – газопровод; 8 – горелка; 9 – шибер; 10 – дымовая труба.
ГЛАВА 1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕКУПЕРАТОРА
Заданы следующие параметры рекуператора:
Количество труб по ширине n=6 штук;
по длине m=7 штук.
Скорость Wрек = 8 м/с.
Рассчитаем суммарную площадь поперечного сечения трубок рекуператора:
где – количество воздуха, подаваемого к горелкам,
– рекомендованная скорость воздуха в трубках рекуператора,
Количество трубок рекуператора:
где n – количество труб по ширине секции;
m – количество труб по длине секции;
Площадь поперечного сечения одной трубки: