Аэродинамические сопротивления и самотяга.

При движении воздуха по воздуховодам и прод. сгорания по газоходам, возникают сопротивления, препятствующие их движению.

Возникновение сопротивлений обусловлено силами трения движущегося потока о стенки канала, и возрастанием внутреннего трения в потоке, при появлении на его пути различных препятствий.

Для преодоления сопротивлений движущийся поток должен обладать определенным избыточным напором, который по мере продвижения по тракту будет падать.

Падение полного напора на каком-либо участке газового или воздушного тракта определяется по уравнению:

∆Нп = ∆h_общ - (Z₂ – Z₁) g(ρ_a – ρ) = ∆h_общ - h_c , где:

∆h_общ – Общее сопротивление участка, т.е. потеря полного давления.

Z₂ и Z₁ – Геометрические отметки сечений участка

ρ_а – Плотность атмосферного воздух

ρ - Плотность протекающей среды

Величина (Z₁ – Z₂) g(ρ_a – ρ) = h_c – называется самотягой. Она в основном создается дымовой трубой.

Общие аэродинамические сопротивления какого-либо участка тракта складывается из сопротивления трения и местных сопротивлений:

∆h_общ = ∑∆h_тр + ∑∆h_м

Для парогенераторов и водогрейных котлов характерен особый вид сопротивления –

сопротивление поперечно омываемых пучков труб – со своими особенностями расчета

1) ∆h_тр = λ , где:

λ – Коэффициент сопротивления трения

λ = 0,02 – для стальных газоходов

λ = 0,03 … 0,04 – для кирпичных газоходов

λ = 0,05 – для кирпичных труб

d_э=

Основным сопротивлением тракта дым. газов являются местные сопротивления

2) ∆h_м = ξ

- скорость прод. сгорания и воздуха

Самотяга возникает вследствие разности плотностей окр. воздуха и прод. сгорания.

Самотяга любого участка тракта, а также дымовой трубы можно вычислить по формуле:

, где:

Н=Z₁ - Z₂

P – абсол. давление прод. сгорания на участке

При избыточном давлении < 5000 Па принимается

υ – ср. температура прод. сгорания на данном участке

ρ₀ – плотность прод. сгорания при норм. условиях

1,23 – плотность наружн. воздуха при Р=101080 Па и 20˚ С

Если t_в отлич. от 20˚ С более чем на 10˚ С, то вместо 1,23 подставляют соотв. значение ρ_возд

Самотяга может быть как положительной, так и отрицательной.

Если прод. сгорания движ. вверх, то «+», если вниз, то «-»

Расчет сопротивлений газового и воздушного тракта парогенераторов и водогрейных котлов проводится в соответствии с норм. методом аэродинамический расчет котельных установок

В связи с тем, что с изменением нагрузки изменяется количество дым. газов, а, следовательно, и ω_д.г. , то изменяется и ∆h_общ

∆h

характеристика сети

Д