5. Геометрические характеристики топки

Для определения границ расчетного объема топочной камеры котла ДКВР 20-13 необходимы размеры с рис. 2, численное значение которых определяем по чертежам с учетом масштаба.

Рисунок 2.К определению границ расчетного объема топочной камеры котла ДКВР с коротким верхним барабаном и высокой компоновкой.

Составляем таблицу «Геометрические данные топочной камеры». Таблица 9.«Геометрические данные топочной камеры».
Условное обозначение, мм	Размер
α1	2620
α2	3720
α3	4495
α4	4460
α5	4232
α6	450
H	5040
hг	1700
hт.к	4340
h1	1783
h2	1023
h3	1705
h4	465
h5	2046
h6	1600
h7	496
h8	1300
b	2210

Составляем таблицу «Геометрические характеристики топочной камеры». Таблица 10. «Геометрические характеристики топочной камеры».
Расчетная величина, м2	Формула	Расчет
1. Площадь боковых стен,	(26)
2. Площадь фронтовой стены,	(27)
3. Площадь задней стены и выходного окна топки,	(28)
4. Площадь двух стен камеры догорания,	(29 )
5. Площадь пода топочной камеры,	(30)
6. Площадь потолка топочной камеры,	(31)
7. Общая площадь ограждающих поверхностей,	(32)

Составляем таблицу «Геометрические характеристики топочных экранов и выходного окна топки». Таблица 11. «Геометрические характеристики топочных экранов и выходного окна топки».
Наименование, условное обозначение, единицы измерения величин	Фрон-товой экран	Задний экран		Боковой экран		Выход-ное окно топки
		топки	камеры догора-ния	левый	правый
1	2	3	4	5	6	7
1.Наружный диаметр труб, d, мм	53,5	53,5	53,5	53,5	53,5	̶
2.Шаг экранных труб, S, мм	130	130	130	80	80	̶
3.Относительный шаг экранных труб, σ						̶
4.Расстояние от оси экранной трубы до обмуровки, е, мм	40	40	40	40	40	̶
5.Относительное расстояние от оси экранной трубы до обмуровки, ẽ						̶
6.Угловой коэффициент,	0,78	0,78	0,78	0,94	0,94	1
7.Расчетная ширина экрана, , мм	1690					1050
8.Число труб экрана, z, шт.	14	12	18	60	60	̶
9.Средняя освещенная длина труб экрана , мм	3900	3900	3900	3900	3900	1600
10.Площадь стены, , занятой экрана, м2
11.Лучевоспринимающая поверхность экрана, , м2

Где, d, S ̶ диаметр и шаг экранных труб, мм; принимаем по [1] таблице 1 Приложения с.59;

̶ относительный шаг экранных труб; (33)

e ̶ расстояние от оси экранной трубы до обмуровки, мм. Принимается для котлов типа ДКВР 40 мм;

̶ относительное расстояние от оси трубы до обмуровки; (34)

x ̶ угловой коэффициент гладкотрубных одноядерных настенных экранов котлов. Опреде­ляется по [1] номограмме 1а Приложения по кривой 2 по относительному шагу и = 0,8 d.Угловой коэффициент газоплотных экранов и выходного окна топочной ка­меры равен единице (х = 1);

̶ расчетная ширина экрана - это расстояние между осями крайних труб экрана. Для экрана, заполняющего не всю стену, ширина определяется суммирова­нием отдельных частей экрана. Рассчитываем по следующей формуле:

,мм, (35)

где ̶ ширина стены, на которой расположен экран, мм; принимаем по

чертежам;

̶ ширина стены в свету, т. е. расстояние от обмуровки до обмуровки стен,

мм; принимается по чертежам;

е и S расстояние от оси экранной трубы до обмуровки и шаг экранных труб соответственно, мм;

z— число труб экрана, шт; определяем по чертежам;

̶ ширина выходного окна топочной камеры, не занятого трубами экрана,

мм. Для котлов ДКВР ,

где ̶ширина газового коридора, принимается по [1] таблице 1

Приложения стр.59;

̶ средняя освещенная длина трубы экрана, мм; определяется измерением

по черте­жам;

площадь стены, занятой экранов. Рассчитываем по формуле:

,м² (36)

площадь выходного окна топочной камеры, не занятого трубами экрана. Рассчитываем по формуле:

,м², (37)

где ;

лучевоспринимающая поверхность котла и выходного окна топочной камеры. Рассчитываем по формуле:

, м². (38)

Исходя из таблицы 11. производим расчет:

Фронтовой экран

3. (по формуле 33);

5. (по формуле 34);

7. (по формуле 35);

10. (по формуле 36);

11. (по формуле 38).

Задний экран топки

3. (по формуле 33);

5. (по формуле 34);

7. (по формуле 35);

10. (по формуле 36);

11. (по формуле 38).

Задний экран камеры догорания

3. (по формуле 33);

5. (по формуле 34);

7. (по формуле 35);

10. (по формуле 36);

11. (по формуле 38).

Левый боковой экран

3. (по формуле 33);

5. (по формуле 34);

7. (по формуле 35);

10. (по формуле 36);

11. (по формуле 38).

Выходное окно топки

10. (по формуле 36);

11. (по формуле 37).

Составляем таблицу «Геометрические характеристики топочной камеры». Таблица 12. «Геометрические характеристики топочной камеры».
С	Величина
1. Площадь стен топки, , м2
2. Лучевоспринимающая поверхность топочной камеры, , м2
3. Высота топочной камеры,		4,34
4. Высота расположения горелок, , м		1,70
5. Относительная высота расположения горелок,
6.Активный объем топочной камеры, , м3
7. Степень экранирования топочной камеры,
8. Эффективная толщина излучающего слоя, s, м

Площадь стен топки , м²; принимаем по таблице 11., строка 7;

Лучевоспринимающая поверхность топочной камеры рассчитываем по формуле:

, м², (39)

все величины правой части уравнений принимаем по таблице 4.3,

строка 11;

это расстояние от пода топки до середины выходного окна топочной камеры; принимается по чертежам;

Высота расположения горелок это расстояние от пода топки до оси горелок; при­нимается по чертежам;

Относительная высоту расположения горелок рассчитываем по формуле:

; (40)

Активный объем топочной камеры рассчитываем по формуле:

, м³; (41)

Степень экранирования топочной камеры рассчитываем по формуле:

;

Эффективная толщину излучающего слоя в топке рассчитываем по формуле:

,м. (43)

Исходя из таблицы 12. производим расчёт:

2. (по формуле 39);

5. (по формуле 40);

6. (по формуле 41);

7. (по формуле 42);

8. (по формуле 43).