Источники и системы теплоснабжения промышленных предприятий - Тепловой расчет контактного экономайзера (2)

10. По температуре и влагосодержанию дымовых газов на входе в камеру на i-d диаграмму наносят точку А.

11. Проводят изотерму на выходе из камеры до пересечения с линией f=100 %. Точка В.

12. Проводят линию АВ. Точку пересечения линии АВ с изотермой t₁ обозначим 1.

13. По i-d диаграмме определяют энтальпию и влагосодержание газов в т.1.

14. Определяют температуру воды в т.1.

.

15. Проводят изотерму температуры воды в т.1 до пересечения с линией f=100 %. Точка 1'.

16. Соединяют точки 1 и 1'. Точку пересечения ее с изотермой t₂ обозначим 2.

17. Определяют по i-d диаграмме энтальпию и влагосодержание в т.2.

18. Находят температуру воды в т.2.

.

19. Проводят изотерму до пересечения с линией f=100 %. Точка 2'.

Аналогично выполняется расчет процесса охлаждения газов и на последующих участках.

Полезный объем контактной камеры насадочного типа в общем виде находят по формуле

,

где Q, к, Dt – количество теплоты, коэффициент теплопередачи и среднелогарифмическая разность температур газов и воды; f – коэффициент смачиваемости; f – удельная поверхность насадки, т.е. геометрическая поверхность элементов насадки, отнесенная к единице объема камеры. Коэффициент смачиваемости зависит от плотности орошения и размеров колец. Индекс "и" означает зону испарения, индекс "к" означает зону конденсации. При наличии в камере зон испарения и конденсации

Здесь - температура воды на линии насыщения.

- оборотное тепло. Если зона испарения отсутствует, то Q_и=0, и теплопроизводительность контактной камеры равна теплоте конденсации.

На эффективность работы контактной камеры большое влияние оказывает режимы движения потоков газов и воды. При малой плотности орошения и небольшой скорости газов в толще насадки вода движется ламинарно в виде тонких пленок. Насадка частично смочена водой, поэтому охлаждение газов происходит на отдельных участках. Гидравлическое сопротивление при этом минимально. Этот режим соответствует участку 1 на рис.10.9. Этот режим заканчивается точкой торможения Т. При повышении плотности орошения и скорости газов наступает пленочно-струйный режим – участок 2. Поверхность насадки почти полностью смочена. При дальнейшем повышении скорости газа и плотности орошения нижние 2-3 ряда колец полностью залиты водой.

Рис.10.9. Гидродинамические режимы и переходные точки в насадке