Выбор горелочных устройств.
Для данной методической печи используем горелки типа “труба в трубе”. Примем следующее распределение тепла по зонам печи [8]: - томильная зона – 15%; - первая сварочная зона: - верхняя – 20%; - нижняя – 22,5%; - вторая сварочная зона: - верхняя – 20%; - нижняя – 22,5%. Число горелок в каждой зоне: где Sг – шаг горелок [8], м; k – число рядов горелок. Пропускная способность одной горелки по газу: . Давление газа перед горелкой принимаем 4 кПа, для воздуха – 0,5 кПа. Первая сварочная зона. Теплота сгорания топлива: QHP=8095,6 кДж/м3. Газ холодный (20С): ГО=1,194 кг/м3. Температура подогрева воздуха: tВ=454С. Удельный расход воздуха: VВ=2,1021 м3/м3. Расход воздуха на горелку: Расчётный расход воздуха при подогреве его до 454оС: где k =1,56 – коэффициент определяется по рис.5а [8]. По рис.5а [8], по расчётному расходу воздуха и давлению перед горелкой 0,5 кПа определяем тип горелок: ДНБ-275/dГ. Расчётный расход газа: где kt – определяется из рис.6 [8]; kp=1,31 кг/м3 – определяется из рис.7 [8]. При давлении 4 кПа и расчётном расходе газа VГрас=0,405 м3/с диаметр газового сопла – dГ =85 мм. Проверим скорости в характерных сечениях горелки.
По рис.8[8] найдём скорости Wг20=65 м/с и воздуха– Wв20=20 м/c на выходе из горелки при t=20 оС. Действительные скорости сред: Отношение скоростей: Отношение скоростей находится в пределах допустимого [8]. По табл.4 [8] определяем размеры горелки ДНБ-275/85 (см. прил 1.). Скорость газовой смеси на выходе из носика горелки: Скорости движения сред в подводящих трубопроводах: 6. Расчет газового, воздушного и дымового трактов нагревательных печей. 6.1