Вентилятор подачи воздуха на горение

Расчет проводим согласно рисунку 1. Вентилятор и топка смонтированы на открытой площадке, защищенной от атмосферных осадков индивидуальным навесом. Воздух от вентилятора подается по параллельным воздуховодам, поэтому расчет проводим по линии наибольшего сопротивления, т.е. по линии подачи воздуха в форсунку.

Параметры воздуха, подаваемого в форсунку

Объемная производительность, V_ф, м³/ч 840, 56

Температура, t₀, °С 15, 3

Плотность, r_t0, кг/м³ [см.6, приложение 2] 1, 132

Динамическая вязкость, m_t0, Па× с [см.6, приложение 3] 16, 85× 10^-6

Диаметр воздуховода:

Скорость воздуха принимаем w=10 м/с

0, 172 м.

Выбираем стандартный диаметр воздуховода Æ 180× 0, 5 мм [5, табл. 2] D=0, 179 м.

Фактическая скорость воздуха: w=V_ф/0, 785D²=840, 56/3600× 0, 785× 0, 179²= 9, 28м/с.

Критерий Рейнольдса:

Re=wDr_t0/m_t0=1, 132× 0, 179× 9, 28/16, 85× 10^-6=111595.

Коэффициент трения определяем по критерию Re для гладкой трубы (шероховатости практически отсутствуют, так как воздуховод новый) и по Re=111595 при d_э/ е =1600 по [1, рис. 5] l=0, 0175.

Длину воздуховода принимаем ориентировочно: L=7 м.

Местные сопротивления принимаем по [5, табл. 12] и рис. 1:

конфузор (вход в вентилятор) z_к=0, 21 1 шт.

диффузор (выход из вентилятора) z_диф=0, 21 1 шт.

отводы при a=90° z_от=0, 39 3 шт.

заслонка (задвижка) z_з=1, 54 1 шт.

диафрагма (измерение расхода воздуха) z_д=2 1 шт.

вход в форсунку z_вх=1 1 шт.

Sz=1z_к+1z_диф+3z_от+1z_з+1z_д=1× 0, 21+1× 0, 21+3× 0, 39+1× 1, 54+1× 2+1× 1=6, 13.

Гидравлическое сопротивление воздуховода:

DР_в^г=(1+(lL/D)+ Sz) (w²r_t0/2)=(1+(0, 0175× 7/0, 179)+6, 13)× (9, 28²× 1, 132/2) = 380, 9Па.

Суммарное гидравлическое сопротивление от вентилятора до топки:

SDР^г=DР_в^г+DР_ф+DР_топки=380, 9+5000+500=5880, 9 Па,

где DР_ф=5000 Па – сопротивление форсунки при подаче воздуха на распыление мазута и горение; DР_топки=500 – сопротивление топки.

Приведенное сопротивление не рассчитываем, т.к. t₀=15, 3°С и r_t0=1, 132 кг/м³.

Выбираем вентилятор высокого давления по [5, табл. 31] по V^г_t0 = 2401, 61м³/ч = 0, 67 м³/с и SDР^г=5880, 9 Па.

Принимаем турбовоздуходувку марки ТВ-25-1 V=0, 833 м³/с, DР=10000 Па, n=48, 3 с^-1.

Установочная мощность электродвигателя:

N=bV^г_t0SR^г/1000h=1, 1× 0, 67× 5880, 9/1000× 0, 65=6, 67 кВт.

Принимаем электродвигатель типа АО2-62-6, N=13 кВт [5, табл. 31].