37. Положения, принятые в основу теплового расчёта топки [7].

В топке одновременно происходят горение топлива и сложный радиационный и конвективный теплообмен меж­ду заполняющей ее средой и поверхностями нагрева.

Количество тепла переданное в топке определяется разностью между полезным тепловыделением и энтальпией газов на выходе из топки.

1. Полезное тепловыделение в топке

(13.4)

Величина Q_Т определяется из располагаемого тепла топлива за вычетом топочных потерь тепла внешнего подогрева воздуха Q_ВН + тепло внешнего воздуха или циркулирующих газов

, (13.5)

r – доля рециркуляции газов

I_{г от} – энтальпия рециркулирующих газов в топке их отбора

38. Пути интенсификации радиационного теплообмена в топке.

Одним из способов управления лучистым теплообменом в промышленных тепловых агрегатах является направленное изменение радиационных характеристик участвующих в нем поверхностей за счет нанесения на них покрытий.

В качестве подложки для нанесения покрытий могут использоваться различные огнеупорные материалы или стальные конструкции элементов рабочего пространства тепловых агрегатов.

В процессе исследований выполнен анализ влияния степени черноты поверхностей на теплообмен, из которого следует, что повышение степени черноты излучателей и тепловоспринимающих поверхностей интенсифицирует теплообмен излучением прямо пропорционально увеличению их степени черноты.

Например, повышение степени черноты внутренней поверхности кладки (X) с 0,5 до 0,9 увеличивает долю лучистого теплового потока только от кладки, достигающую поверхности металла, с 7,3 % до 11,9 %.

Теоретически обоснована интенсификация теплообмена излучением за счет нанесения покрытий с высокой степенью черноты на теплопоглощающие поверхности промышленных теплообменников (радиационные металлические рекуператоры, трубчатые печи, парогенераторы котельных агрегатов). При этом нужно учитывать, что использование покрытий для повышения степени черноты поверхностей - переизлучателей (кладки) дает незначительное увеличение теплового потока, падающего на поверхность нагреваемого тела (металла, труб с теплоносителем и т.п.).

39. Пути интенсификации теплообмена в конвективных элементах котла [4].

Интенсификация конвективного теплообмена, как видно из выражений для определения коэффициентов теплоотдачи, возможна путем повышения скорости теплоносителя, в первую очередь продуктов сгорания, а также уменьшением диаметра труб d или диаметра эквивалентного канала d(к).

Более широко используется уменьшение диаметра труб и эквивалентных каналов. При уменьшении диаметра труб аэродинамическое сопротивление трубных пучков при неизменной скорости газов даже несколько уменьшается.

40. Расчёт коэффициента теплопередачи для конвективных элементов котла.

Поперечное омывание коридорных пучков труб:

Поперечное омывание шахматных пучков труб:

Поперечное омывание смешанных пучков труб:

41. Режим, структура и характеристики двухфазного потока [4].

Режим: в трубах как правило турбулентный

Структура

В зависимости от соотношения объемных долей фаз, скорости смеси, ориентации и геометрии канала, направления течения (опускное, подъемное, горизонтальное), а также свойств жидкости и пара (в первую очередь поверхностного натяжения, плотности, вязкости) в канале устанавливаются различные структуры двухфазного потока.

Характеристики