Caracteristică generală. Pentru a opera cazanul, este necesar să se alimenteze continuu aerul la arderea combustibilului și să se elimine produsele de combustie în atmosferă prin coșul de fum. Pentru deplasarea gazelor în interiorul cazanului și cazanului se utilizează tracțiune, iar pentru alimentarea aerului - suflare. Dacă pescajul este creat de un coș de fum, atunci o astfel de pescaj este numită naturală. Dacă gazele sunt aspirate din boiler printr-o pompă de fum și forțate în coș, atunci o astfel de pescaj se numește artificiale.
Cu tiraj natural în cuptorul cazanului, trebuie creat un vid de cel mult 20-40 Pa. Dacă această rărire este suficientă pentru a alimenta camera de combustie cu tot aerul necesar pentru ardere, suflarea se face în mod natural, datorită scurgerii în cuptor. Dacă există o rezistență semnificativă a dispozitivului de ardere, de exemplu, un grătar cu un strat de combustibil de ardere, este mai economic să utilizați o lovitură artificială creată de o suflantă de aer. În acest caz, cuptorul menține vidul minim necesar pentru a asigura nu numai întreținerea sigură a cazanului, ci și canalele minime de aspirație a aerului.
Tracțiune naturală. Dispozitivul pentru crearea cortului natural este un coș de fum (figura 8).
Fig. 8. Schema de acțiune a pescajului natural:
1 - coloană de aer rece; 2 - un cazan; 3 - poarta; 4 - coș de fum.
Efortul în camera cazanului este diferența dintre presiunea aerului pB la intrarea în cazan și presiunea gazelor pT la rădăcina coșului de fum: s = pB - pT.
Presiunile de aer la intrarea cazanului și gazele din rădăcina țevii sunt exprimate în funcție de presiunea coloanelor de aer și de gaze de înălțime egală cu înălțimea coșului h:
unde rB este densitatea aerului, kg / m3; rG - densitatea gazelor în coșul de fum, kg / m3;
g = 9,81 m / s 2 - accelerația gravitației; B2 - presiune barometrică la nivelul gurii conductei.
Apoi forța poate fi exprimată ca:
Din expresia împingerii rezultă că cauza împingerii este diferența dintre densitățile aerului și gazelor și magnitudinea lui este proporțională cu înălțimea coșului.
Pentru o bună tracțiune, este necesar ca temperatura aerului să fie scăzută, iar presiunea aerului barometric să fie ridicată. În plus, împingerea se îmbunătățește odată cu creșterea temperaturii gazelor, deoarece aceasta reduce densitatea lor. Tracțiunea naturală este simplă din punct de vedere al designului, dar depinde de condițiile meteorologice și necesită temperaturi ridicate ale gazului (250 - 300 0 C). Controlul tracțiunii (schimbarea debitelor de aer și gaz) este realizat de o poartă.
Cu tiraj natural, hornurile au o înălțime de până la 30-60 m și creează o tracțiune de până la 300-400 Pa. La alegerea înălțimii coșului de fum, capacitatea sa de a disipa substanțele nocive conținute în gazele de ardere este luată în considerare în atmosferă.
Metode artificiale de tracțiune și pușcare. Tracțiunea artificială este creată de ventilatoare și de aspirații de fum. Rolul coșului de fum în crearea forței este neglijabil. Scopul principal al conductei este de a disipa produsele de combustie din atmosferă pentru a reduce concentrația de pericole din stratul de aer de suprafață.
Fig. 9. Scheme de proiectare și explozie cu dispozitive mecanice de suflare:
a este o diagramă a tracțiunii cu un exhaustor; b - forța echilibrată:
1 - ventilator de suflare; 2 - cazan: 3 - evacuare fum; 4 - coș de fum.
Axa poate fi de asemenea creată de un singur aspirator care îndepărtează gazele prin intermediul unei țevi în atmosferă. Aerul intră în boiler datorită scurgerii, care este creat de un ventilator de evacuare a fumului în cuptorul cazanului (figura 9, a). Cu toate acestea, cu creșterea debitului de aer, este necesară și o cantitate mare de rafinare. În același timp, aspirarea aerului rece la cuptor și fluiere crește, arderea arde în jos, creșterea volumului de gaz și încărcarea pe aspirator crește.
Cu funcționarea simultană a ventilatorului și a ventilatorului de evacuare, tracțiunea se numește echilibrată (Figura 9, b). Pentru a evita eliberarea gazelor fierbinți din cazan, în cuptor se menține un vid minim (20-40 Pa). Tractarea echilibrată a fost găsită pe scară largă în cazul cazanelor cu capacitate mică și reprezintă baza cazanelor cu capacitate medie și mare.
În unele cazane, gazele se deplasează de-a lungul căii de gaz datorită presiunii în exces în cuptor, care este creată de un suflător de aer (compresor). Evacuarea fumului nu se aplică. Acest tip de tracțiune se numește supraîncărcare. Pentru a evita gazele fierbinți din cazan, structura cazanului trebuie să fie etanșă la gaz.
unde este coeficientul de frecare; L - lungimea canalului, m; d - diametrul canalului echivalent, m; W - viteza aerului (gazelor), m / s; # 961; - densitatea aerului (gazelor), kg / m 3; - coeficientul de rezistență locală.
Din aceste expresii de rezistență rezultă că magnitudinea lor depinde de schimbarea vitezei în pătrat. Prin urmare, din motive economice, vitezele de aer și gaze, de exemplu în canale, sunt limitate la 10-15 m / s. În grinzile convective, vitezele economice sunt de 10 - 20 m / s. Cu tracțiune naturală, aceste viteze sunt jumătate. Pentru a reduce pierderile de presiune la rezistențele locale, numărul minim de amortizoare este stabilit în conductele de aer-gaze, răsucirile traseelor sunt făcute netede, iar tranzițiile de la o secțiune la cealaltă se realizează cu difuzoare și confuzoare.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: