Расчет лучистого теплообмена в топке

Средняя расчетная поверхность взаимного излучения для од­ной трубы экрана будет:

Поверхность взаимного излучения для всего экрана печи:

на 1 мм длины труб.

Находим величину коэффициента облученности, или углового коэффициента:

где — поверхность экрана печи, приходящаяся на 1 мм длины труб.

Тогда

Определим угловой коэффициент для случая лучистого тепло­обмена между газовым слоем и трубным экраном.

Найдем поверхность неэкранированных стен топки. Из принятой схемы компоновки экранных труб (см. рис. 42), видно, что неэкранированными поверхностями топки являются ее торцевые стены и часть фронтовых стен, не занятых газовыми горелками. Площадь этих поверхностей равна:

Определим эквивалентную абсолютно черную поверхность по формуле [39, стр. 89]:

где y(Т) – величина, зависящая от распределения температур в топке, в среднем равна 0,85; HЛ – эффективная лучевоспринимающая поверхность; F – поверхность излучающей кладки, м2; b – характеристика излучения; eH, eV, eF – степень черноты экрана, топочной среды и кладки, соответственно.

Для расчета радиантной камеры принимаем [35, стр. 398] eH = eF = 0,9.

Тогда формула примет следующий вид:

Соотношение в зависимости от коэффициента избытка воздуха приблизительно можно определить по формуле:

Эффективную лучевоспринимающую поверхность рассчитываем по формуле:

где Нpi – поверхности излучающих элементов или отдельных частей экрана; ji – коэффициент эквивалентности по данным Хоттеля берем из [35, стр. 396].

Тогда

Характеристику излучения найдем по формуле

Числовое значение коэффициента rFH при вычисляем приближенную величину:

Тогда

Найдем эквивалентную абсолютно черную поверхность

Определим действительную температуру дымовых газов, по­кидающих топку. Пользуясь формулами Н. И. Белоконя [40, стр. 891, найдем некоторые величины, необходимые для решения поставленной задачи. Температурная поправка к теплопередаче в топке:

где Тмакс. – абсолютная максимальная температура горения, °К; q - абсолютная температура поверхности экранных труб; cs – постоянная излучения абсолютно черного тела, равная 4,96 ккал/(м2×°К4×ч); Smcp – суммарная теплоемкость дымовых газов. Определяется по формуле:

Находим величину аргумента по формуле Н. И. Белконя [35, стр. 399]:

По графику [40, стр. 90] находим характеристику излучения:

Определяем температуру дымовых газов на выходе из камеры радиации по формуле Н. И. Белконя:

Copyright © 2024 - All Rights Reserved - www.chemicalnow.ru