Основы расчета топочных камер

Основы расчета топочных камер [c.134]

В методах расчета, разработанных в последнее время, температура и поглощательная способность тепловоспринимающих поверхностей в большинстве случаев учитывается в явном виде. Все известные в настоящее время суммарные методы расчета теплообмена в топочных камерах содержат уравнение, связывающее эффективную температуру с другими величинами. Большинство авторов методов, пригодных для практических целей, такое уравнение строит на основе опытных данных, полученных при испытаниях топок паровых котлов. Наиболее совершенные из предложенных в настоящее время суммарных методов расчета позволяют учитывать селективность эмиссионных свойств топочной среды и поверхностей нагрева топочных камер. Таким образом, можно заключить, что в разработке суммарных методов расчета теплообмена в топках имеются определенные достижения. Предложенные методы позволяют осуществлять с удовлетворительной точностью как конструктивные, так и поверочные расчеты топочных камер, подобных существующим. Отмечая достигнутые успехи, необходимо иметь в виду, что известные в настоящее время методы расчета в целом еще далеки от совершенства. В них по существу не учитываются в явном виде горение топлива, а также гидродинамические и температурные особенности топочных процессов, что приводит в ряде случаев к значительному расхождению результатов расчета с опытными данными и не позволяет производить более широкое обобщение экспериментального материала. [c.72]

При изложении вопроса о методе расчета суммарного теплообмена в топках анализируются возможности учета влияния на расчетную температуру газов на выходе из топки особенностей объемного температурного поля топочной камеры. При изложении вопроса о зональном тепловом расчете топки главное внимание уделено рассмотрению физических основ метода и возможностей анализа на его основе условий тепловой работы топки с учетом новых данных о спектральных радиационных характеристиках пылеугольного пламени. Эта глава написана автором совместно с Ю. А. Журавлевым. [c.4]

В основу позонного метода расчета температуры газов по высоте топки положено уравнение энергии, которое для установившегося состояния определяет связь между тепловыделением и теплообменом в отдельных зонах топочной камеры. Применительно к объемам ограниченного размера уравнение записывается в алгебраической форме, удобной для расчетов. [c.33]

Принципиальные основы этого метода могут быть использованы для дальнейших разработок и усовершенствования методов расчета теплообмена в топочных камерах. [c.88]

Адриановым [62] предложено обобщенное интегральное уравнение радиационного теплообмена, эквивалентное двум вышеупомянутым интегральным уравнениям, использованных в работе [60]. Это уравнение описывает теплообмен точки с ее окружением, которая может находиться как в объеме излучающей среды, так и на ограничивающей его поверхности. На его основе Адриановым предложен зональный метод расчета лучистого теплообмена, который в принципе аналогичен методу [60]. Однако в отличие от других зональных методов расчета он позволяет приближенно учесть непостоянство температуры и эмиссионных характеристик в пределах каждой зоны, что приводит к увеличению точности расчета при одинаковом числе зон. В работе [64] рассмотрена возможность построения зонального метода при селективно-сером излучении. Известны отдельные попытки применения зонального метода к расчету лучистого теплообмена в топочной камере [66], а также к анализу топочного процесса [65, 67] или отдельных его элементов [68]. [c.74]

В данной статье излагается метод расчета теплообмена в топочных камерах, который является дальнейшим развитием метода [1]. Он также базируется на уравнениях (1)—(3), однако замыкающее систему уравнение составлено на новой основе, что позволило получить метод расчета, дающий более точные результаты. [c.84]

Создан ряд новых конструкций пылеконцентраторов, горелок и систем пылеприготовления с ними, 14 из которых защищены авторскими свидетельствами СССР и НРБ, патентами ГДР, Индии, ПНГ, ФР1 [Л. 20, 79—81 90 93—97 102 123 125 126]. Разработаны рекомендации по расчету пылеконцентраторов и их компоновке с топочным оборудованием. Проведены промышленная проверка, наладка и исследование головных образцов котлоагрегатов, оснащенных схемами с пылеконцентра-торами, и начато широкое внедрение их в промышленность. Для ряда отечественных и зарубежных топлив проведены на стендах и в промышленности исследования процесса выгорания пыли в зоне ядра факела, теплообмена в топочных камерах. Проведенный цикл исследований позволил вскрыть причину эксплуатационных трудностей при сжигании бурых углей Дальнего Востока (особенно бикинского) и найти решения по устранению этих трудностей, установить, что при схеме прямого вдувания и подсушке топлива топочными газами улучшается радиационный теплообмен в топках по сравнению с воздушной сушкой и что наличие пылеконцентраторов дополнительно интенсифицирует данный процесс. Внесенные на этой основе изменения в нормы теплового [c.10]

Значительный прогресс в развитии и практическом использовании зонального метода расчета связан с известными работами X. Хоттеля и Е. Когена, а также X. Хоттеля и А. Сэрофим [75], положившими начало широкой инженерной апробации технических возможностей метода. Особенно широкое распространение получил этот метод за рубежом. В основу его положены уравнения баланса энергии для всех условно изотермических объемных (т) и поверхностных (п) зон, на которые мысленно разбивается топочная камера. [c.206]

Ф. Стевард и X. Гюрюц [85] на основе этого метода исследовали локальный теплообмен в топке котлоагрегата большой мощности при сжигании мазута. Топочная камера была разбита на 26 объемных и 45 поверхностных зон. На основании проведенных расчетов были установлены поля температуры и поток результи-рующего излучения по высоте фронтового экрана топки. Было показано, что наибольшего значения этот поток достигает на уровне 10 м от пода топки. [c.211]

В настоящем издании рассмотрены физические основы излучения, лучистый обмен между телами, теория поля и дифференциальные методы исследования явлений излучения. Одисаны методы расчета лучистого теплообмена в печах й топочных камерах. [c.2]

Кроме различий, определяемых причинами, рассмотренными выше суммарные методы расчета теплообмена в топочных камерах отличаются также друг от друга из-за неодинаковости донуш ений, положенных в основу вывода уравнения теплообмена излучением, которые определяют вид выражения для приведенной степени черноты тонки а . [c.70]

Резюмируя вышеизложенное, можно отметить, что расчет суммарного теплообмена в топках паровых котлов сводится в настоящее время к расчету теплообмена излучением. Конвективная составляющая результирующего теплового потока либо вовсе не рассматривается, как это имеет место в большинстве методов, либо учитывается грубо приблингенно. Расчет теплообмена излучением, как правило, осуществляется на основе закона Стефана—Больцмана, который приводит к необходимости использования изотермических схем и введения в расчет условной эффективной температуры излучения. Во многих методах расчета предполагается, что тепловоспринимающие поверхности топочных камер имеют относительно низкую температуру, близкую к температуре насыщения пара при давлении в котле, и характеризуются достаточно высокой поглощательной способностью. Работами последних лет показана ошибочность этих допущений. [c.72]

Как уже указывалось в [1], система уравнений (1) (3) не замкнута, так как содержит четыре искомые величины (9т, 0ф, 0аа> Qл iiл oTl), для определения которых имеется лишь три уравнения. Поэтому она может быть использована для расчета теплообмена в топочных камерах при условии дополнения ее еще одним замыкающим уравнением, связывающим искомые величины с известными параметрами или между собой. Необходимое замыкающее уравненпе может быть составлено на основе опытных данных. Такой путь получения дополнительного уравнения, хотя и уступает аналитическому, но пео сравнению с последним позволяет в значительной мере скомпенсировать или ослабить допущения, положенные в основу расчетной схемы. С целью получения замыкающего уравнения обработке и анализу был подвергнут большой опытный материал, включающий данные испытаний топок различных конструкций и работающих на разных топливах. Для установления более достоверных зависимостей были привлечены наиболее надежные опытные данные. Всего использовано 37 серий опытов, насчитывающих 500 экспериментальных точек. Опытные данные обрабатывались с помощью уравнений (1) и (2). При этом уравнение теплообмена (1) составлялось в предположении, что топочная среда итеп-ловоспринимающие поверхности являются серыми телами, т. е. считалось, что Яф = 8ф и А = 8д. С учетом этого уравнения (1) и (2) записывались в следующем виде [c.84]

В работе изложен метод расчета теплообмена в топочных камерах, принципиальные основы которого одинаковы с методом ВТИ-ЭНИН. В отличие от последнего он включает в себя нсвое замыкающее уравнение, позволившее увеличить точность расчета, экстраполяционные возможности метода и уменьшить число эмпирических коэффициентов. Этот метод в отличие от других позволяет рассчитывать теплообмен с учетом индивидуальных характеристик каждой рассчитываемой точки. [c.162]

Анализ имеющихся материалов показывает, что расхождение температур не остается постоянным и зависит от радиационной поверхности топки (рис. 3-26). График построен применительно к топке котла мощностью 150 Мкал (200 г/ч) на основе проделанных по действующим нормам расчетов. Как видно, для неэкраниро-ванной топки (Яр = 0) температура топочных газов на выходе из нее равна теоретической и для мазута выше, чем для газа. По мере увеличения охлаждающей поверхности указанные температуры сближаются. Точка пересечения соответствует площади поверхности камеры сгорания 100 выходной температуре, близкой [c.93]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...