ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Характер движения из "Нагревательные устройства кузнечного производства " Характер движения газов в печной установке во многом определяет степень полезного использования тепла горения топлива в рабочем пространстве печи, качество нагрева металла и производительности печи. Горение и движение печных газов — это основные факторы, от которых зависит работа нечи. Движение газов в печах может быть свободным (естественным) и вынужденным свободное движение газов наблюдается преимущественно в печах с самотягой, работающих на твердом топливе, т. е. когда воздух подается из атмосферы под колосниковую решетку пе принудительно (вентилятором), а естественным напором. [c.99] При работе печей на газе, мазуте, пылевидном топливе имеет место вынужденное движение газов, создаваемое струями, выхо-ДЯЩИДП1 из горелок (форсунок). [c.99] Свободное движение. Свободное движение газов происходит на основе разности удельных весов газов вследствие разности тедшератур в различных частях печной системы. Это приводит к возникновению напора, называемого геометрическим Очевидно, чем больше разность температур в отдельных частях печной системы, тем больше геометрические напоры, тем интенсивнее движение газов. [c.99] Схема печной установки с самотягой, т. е. свободным движением газов, работающая на твердом топливе, показана на фиг. 62. При работе печи все устройство заполнено газообразными продуктами горения, которые непрерывно движутся из топки 1 в рабочую камеру 2, отсюда через каналы 3 в нодподовую камеру 4 и но дымоходу 5 через трубу 6 в атмосферу. Такое движение газов возникает благодаря напору, который образуется столбами газов за счет разности их температур и высот (разности высоты Л, — тонки и высоты 2 — рабочей камеры печи). [c.100] Таким образом, горячие газы как бы переливаются из одной части (топки) 1 печи в другую часть (рабочую камеру) 2. Чем ниже расположена топка от пода печи, тем больше нанор. [c.100] Для правильной работы нечи необходимо полное равномерное заполнение ее рабочей камеры газами, что в печах, особенно с большим объемом рабочей камеры (высотой), во многом зависит от правильного расположения каналов 3 для отвода газов в поду рабочей камеры печи и исправного их состояния. Если дымовые каналы расположены неправильно или засорены, то равномерное заполнение рабочей камеры печи газами нарушается. [c.100] На фиг. 62 также показан график распределения давления газов в печной системе с самотягой. Из графика видно, что движение газов в печной системе происходит до дымохода за счет давления (напора), которое достигает 3—4 мм вод. ст., а в дымоходе — за счет разрежения, создаваемого дымовой трубой. [c.101] Вынужденное движение. Вынужденное движение газов осуществляется подачей воздуха вентилятором под колосники топки, а при работе печи на газе или мазуте — за счет давления, создаваемого горелками или форсунками. [c.101] Движение газов различно не только по причинам, вызывающим его, но и по своему режиму или форме. При малых скоростях газовый поток состоит как бы из отдельных струек, движущихся параллельно друг другу такое движение называется ламинарным. При больших скоростях это движение нарушается и переходит в беспорядочное вихреобразное, названное турбулентным. [c.101] Коэффициенты кинематической вязкости и коэффициенты теплопроводности воздуха и дымовых газов приведены в табл. 20. [c.102] при свободном движении газов в иечах преобладает ламинарный режим движения, сопровождающийся незначительным смешением газовой среды — только за счет диффузии, при турбулентном режиме смешение протекает энергично — не только за счет диффузии, но и турбулентности. Благодаря этому в рабочей камере печи устанавливается более равномерная температура, повышается теплообмен, а отсюда и производительность печи. Бо.пее интенсивной турбулентности газового потока легче добиться в невысокой рабочей камере печи. [c.102] Давление газов в рабочей камере печи выше уровня пода обычно больше, чем атмосферное давление воздуха снаружи, причем давление в камере повышается от пода к своду печи. Это объясняется тем, что удельный вес (плотность) горячего газа у г меньше удельного веса (плотности) атмосферного воздуха ув, окружающего печь. [c.104] При большой скорости га.чов в рабочей камере печи действительное давление в камере может значительно отличаться от вьгаислепного, так как к статическому давлению на стенку камеры прибавится динамическое воздействие движуш,егося газового потока. Это особенно необходимо учитывать при работе печей на газе, мазуте или пылевидном топливе , когда под действием струй, выходяш их с большой скоростью из горелок (форсунок), создается энергичная циркуляция печных газов, что лишает возможности теоретически определить распределение давлений в рабочей камере печи. [c.105] Однако теория и практика работы печей позволяют сделать вывод, что давление на поду рабочей камеры печи во многом определяется скоростью истечения струи из горелки (форсунки). При повышении скорости истечения струи увеличивается давление на поду печи которое растет пропорционально скорости истечения струи. [c.105] Давление в рабочей камере печи регулируется шибером (заслонкой), установленным на дымоходе 5 (см. фиг. 62). Если закрыть шибер на дымоходе, тогда выход печных газов в трубу прекратится, и давление в печи будет повышаться. Следствием этого явится выбивание печных газов через рабочие окна и неплотности печи в номеще-ние цеха. [c.106] Следовательно, посредством шибера можно регулировать давление в рабочей камере нечи, делая его ниже, равным атмосферному или выше его. [c.106] При очень большом или полном открытии шибера в дымоходе газы могут не заполнить печь, давление в рабочей камере понизится и может оказаться меньшим, чем в помещении цеха. При этой работе холодный воздух из помещения цеха засасывается через все неплотности в кладке и рабочем окне в печи, охлаждая и окисляя нагреваемый металл. В этом случае печь работает с отрицательным давлением , она греет плохо, расходует много топлива и дает большой угар металла. [c.106] При слишком малом открытии шибера давление в печи сильно повышается и газы в большом количестве выбиваются из рабочей камеры в помещение цеха. При такой работе производительность печи понижается и увеличивается задымление цеха, что создает неблагоприятные условия для работы. [c.106] Шибер на дымоходе является надежным приспособлением для регулирования работы печи, помогая правильно нагревать металл, экономно расходовать топливо, получать от печи высокую производительность и не задымлять цех. [c.106] Представленное уравнение может быть применимо только для участков с относительно небольшим изменением температуры. [c.107] Вернуться к основной статье