Расчет зонта-козырька

Зонт-козырек устанавливают над загрузочными отверстием печи (рис.1).

Исходные данные:

размеры загрузочного отверстия

(высота h, ширина b),

температура воздуха внутри печи

t п, °C, и в помещении t р.з.,°C.

В результате расчета необходимо

определить вылет и ширину зонта, а

также расходы газов и воздуха,

отсасываемого из цеха.

Рис.1. Зонт-козырек над

загрузочным отверстием печи

Порядок расчета следующий.

1. Определяют избыточное давление, Па, на уровне верхней кромки отверстия:

P изб.1 = P п+ h (ρв– ρп) g, (26)

где P п– давление на поду печи, Па, значение его близко нулю;

h - высота рабочего отверстия, м;

ρв– плотность воздуха в помещении, кг/м³;

ρп– плотность газов, выходящих из печи, кг/м³;

g - ускорение свободного падения, м/с².

2. Определяют величину среднего избыточного отверстия в печи, Па:

∆ P = ½ P изб.1. (27)

3. Рассчитывают среднюю скорость выхода газов из печи, м/с:

_______

νср= μ √2 ∆ P /ρп, (28)

где μ - коэффициент расхода, принимается равным 0,65.

4.Определяют критерий Архимеда:

Ar = (g d υ/υ²) (T п– T в)/ T в, (29)

где dυ - эквивалентный диаметр, dυ= 4 F / S;

F, S - соответственно площадь сечения, м², периметр, м, отверстия;

T п, T в– температура газов в печи и воздуха в помещении, K.

5. Определяют расстояние х, м, на котором искривленная ось струи пересечется с плоскостью приемного отверстия зонта-козырька:

x = (m y d υ² / 0,5 Ar)⅓, (30)

где m – коэффициент изменения скорости, m = 4.

6. Находят диаметр струи газа, м, на расстоянии x от загрузочного отверстия:

d x = d υ + 0,44 x. (31)

Минимальный вылет зонта, м,

L = x + d x /2. (32)

Ширину зонта принимают на 200 мм больше ширины загрузочного отверстия.

7. Определяют массовый расход газов, кг/ч:

G г= F υ ρп3600. (33)

8. Принимают способ вентиляции. При удалении вредных веществ за счет естественной тяги температура смеси газов и воздуха t смдолжна быть не выше 300°C, а при использовании вентиляторов - 80°C. Вычисляют расход воздуха G в, кг/ч, и L в, м³/ч, удаляемый из рабочей зоны:

G в= G г(t г– t см)/ (t см– t в); (34)

L в= G в/ρв. (35)

9. Рассчитывают расход смеси газов и воздуха G см, кг/ч, и L см, м³/ч, на входе в зонт:

G см= G г+ G в, (36)

L см= G см / ρсм, (37)

где ρсм– плотность при температуре смеси, кг/м³.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: