Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2013 в 17:22, задача
Задание: определить высоту дымовой трубы Н, при следующих условиях
– расход дымовых газов V0=4,2 м3/с;
– плотность дымовых газов при нормальных условиях ρ0г=1,22 кг/м3;
– плотность воздуха при нормальных условиях ρ0в=1,29 кг/м3;
– температура окружающего воздуха t0в=-25 ˚С;
hтр5= l
1,278 (м)
L5 w05
d г 2
r Т 5
0 Т 0
V0
w05=
F
= 5,8 = 3,4 (м/с)
1,61×1,06
2
hтр5=
0,05
´ 10,9 ´
1,278
3,4
2
´1,2 ´
370 + 273
273
= 6,97(Па)
2
hм5
=
w0 4
2
r Т 5
0 Т
0
Коэффициент местных сопротивлений ξ выбирается из приложения I –№
6.
ξ=f(а4/в4;в5/в4) а4/в4=1,29/1,27=1,01 в5/в4=1,06/1,27=0,8 Þ ξ=1,35
2
hм5=
1,35 3,54
2
1,2 370 + 273 =23,9 (Па)
273
hпот5=6,97+23,9=30,87 (Па)
Общие потери давления при движении продуктов сгорания от рабочего
пространства до шибера:
Σhпот= hпот1+ hпот2+ hпот3+ hпот4+ hпот5
Σhпот=9,98+210,32+58,61–24,4+3
2) Находим площадь сечения основания трубы:
V0
Fосн=
wг5
= 5,8 = 1,706 (м2)
3) Определим диаметр основания трубы:
dосн=
4 × Fосн =
p
4 ×1,706
3,14
13
= 1,474 (м)
dосн=1,5dу
Þ
dу=
dосн
1,5
= 1,474
1,5
= 0,98 (м)
4) Находим скорость движения дымовых газов в устье трубы:
w = 4 ×V0
pd
у
2
= 4 × 5,8
3,14 × 0,982
=7,69 (м/с)
5) Действительное разрежение, создаваемое трубой должно быть на 20–40
% больше потерь давления при движении дымовых газов, т.е
hраз=1,3*285,38=370,994
(Па)
hраз= 1,3å hпот .
6) Для определения температуры газов в устье трубы ориентировочно
выбираем высоту дымовой трубы (приложение II).
Для этого переводим Паскали в
370,994*0,102=37,84 (мм.вод.ст)
Высота дымовой трубы ориентировочно равна Н=50 м
Падение температуры для кирпичной трубы принимаем равным 1,0–1,5 К
на 1 м высоты трубы:
∆ Т= 1,25*50=62,5 (К)
Тогда температура дымовых газов в устье трубы: Ту=Тосн– ∆ Т=(370+273)–62,5=580,5 (К)
7) Средняя температура дымовых газов в трубе:
Тср=
Tосн +T у
2
= 643 + 580,5 =
2
612 (К)
8) Средний диаметр трубы:
dосн=
dосн + d у
2
= 1,474 + 0,98
2
= 1,227 (м)
9) Средняя скорость движения дымовых газов в трубе:
wср
wосн + wу
=
2
= 3,4 + 7,69 =
2
5,55 (м/с)
10) Подставляя полученные знач
3,42
370,994
-
643 7,692
×1,2
×
+
×1,2 × 580,5
2 273 2 273
Н= 85 (м)
9,81æ1,29
è
273
288
- 1,2
273 ö
÷ -
612
ø
0,05 ×
1,227
5,552
2
×1,2
612
273
14
Приложение III. Варианты заданий
(см. рис. 2)
0
18
0
19
№ ва- ри- ан- та |
Длина участка, м |
Размер поперечного сечения канала, м х м | ||||||||
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
а1 х в1 |
а2 х в2 |
а3 х в3 |
а4 х в4 |
а5 х в5 | |
1 |
17 |
12,1 |
5,5 |
4 |
6 |
1х2 |
1х1,8 |
1,35х1,6 |
0,8х1,1 |
1,7х0,8 |
2 |
16 |
12,2 |
5,6 |
4,5 |
6,1 |
1,01х2,01 |
1,01х1,81 |
1,36х1,61 |
0,81х1,11 |
1,71х0,81 |
3 |
15 |
12,3 |
5,7 |
5 |
6,2 |
1,03х2,03 |
1,02х1,82 |
1,37х1,62 |
0,82х1,12 |
1,72х0,82 |
4 |
14 |
12,4 |
5,8 |
5,5 |
6,3 |
1,04х2,04 |
1,03х1,83 |
1,38х1,63 |
0,83х1,13 |
1,73х0,83 |
5 |
13 |
12,5 |
5,9 |
6 |
6,4 |
1,05х2,05 |
1,04х1,84 |
1,39х1,64 |
0,84х1,14 |
1,74х0,84 |
6 |
12 |
12,6 |
6 |
6,5 |
6,5 |
1,06х2,06 |
1,05х1,85 |
1,4х1,65 |
0,85х1,15 |
1,75х0,85 |
7 |
11 |
12,7 |
6,1 |
7 |
6,6 |
1,07х2,07 |
1,06х1,86 |
1,41х1,66 |
0,86х1,16 |
1,76х0,86 |
8 |
10 |
12,8 |
6,2 |
7,5 |
6,7 |
1,08х2,08 |
1,07х1,87 |
1,42х1,67 |
0,87х1,17 |
1,77х0,87 |
9 |
9 |
12,9 |
6,3 |
8 |
6,8 |
1,09х2,09 |
1,08х1,88 |
1,43х1,68 |
0,88х1,18 |
1,78х0,88 |
10 |
8 |
13 |
6,4 |
7,5 |
6,9 |
1,1х2,1 |
1,09х1,89 |
1,44х1,69 |
0,89х1,19 |
1,79х0,89 |
11 |
7 |
13,1 |
6,5 |
7 |
7 |
1,11х2,11 |
1,1х1,9 |
1,45х1,7 |
0,9х1,2 |
1,8х0,9 |
12 |
6,5 |
13,2 |
6,6 |
6,8 |
7,1 |
1,12х2,12 |
1,11х1,91 |
1,46х1,71 |
0,91х1,21 |
1,81х0,91 |
13 |
6 |
13,3 |
6,7 |
6,7 |
7,2 |
1,13х2,13 |
1,12х1,92 |
1,47х1,72 |
0,92х1,22 |
1,82х0,92 |
14 |
5,5 |
13,4 |
6,8 |
6,6 |
7,3 |
1,14х2,14 |
1,13х1,93 |
1,48х1,73 |
0,93х1,23 |
1,83х0,93 |
15 |
6 |
13,5 |
6,9 |
6,7 |
7,4 |
1,15х2,15 |
1,14х1,94 |
1,49х1,74 |
0,94х1,24 |
1,84х0,94 |
16 |
7 |
14,5 |
7 |
6,8 |
7,5 |
1,16х2,16 |
1,15х1,95 |
1,5х1,75 |
0,95х1,25 |
1,85х0,95 |
17 |
8 |
15 |
7,1 |
6,9 |
7,6 |
1,17х2,17 |
1,16х1,96 |
1,51х1,76 |
0,96х1,26 |
1,86х0,96 |
18 |
9 |
16,5 |
7,2 |
7 |
7,7 |
1,18х2,18 |
1,17х1,97 |
1,52х1,77 |
0,97х1,27 |
1,87х0,97 |
19 |
10 |
17 |
7,3 |
7,1 |
7,8 |
1,19х2,19 |
1,18х1,98 |
1,53х1,78 |
0,98х1,28 |
1,88х0,98 |
20 |
11 |
18,5 |
7,4 |
7,2 |
7,9 |
1,2х2,2 |
1,19х1,8 |
1,54х1,79 |
0,99х1,29 |
1,89х0,99 |
21 |
12 |
19 |
7,5 |
7,3 |
8 |
1,1х1,2 |
1,2х1,81 |
1,55х1,8 |
1х1,3 |
1,9х1 |
22 |
13 |
19,5 |
7,6 |
7,4 |
8,1 |
1,11х1,21 |
1,19х1,8 |
1,54х1,75 |
1,01х1,31 |
1,89х0,89 |
23 |
14 |
20 |
7,7 |
7,5 |
8,2 |
1,12х1,22 |
1,18х1 |
1,53х1,76 |
1,02х1,3 |
1,88х0,88 |
24 |
15 |
19,5 |
7,8 |
7,4 |
8,3 |
1,13х1,23 |
1,17х0,8 |
1,52х1,77 |
1,03х1,29 |
1,87х0,87 |
25 |
16 |
19 |
7,9 |
7,3 |
8,4 |
1,13х1,24 |
1,16х0,81 |
1,51х1,74 |
1,04х1,28 |
1,86х0,86 |
26 |
17 |
18,5 |
8 |
7,2 |
8,5 |
1,14х1,24 |
1,15х0,8 |
1,5х1,72 |
1,05х1,25 |
1,85х0,85 |
27 |
18 |
17 |
8,1 |
7,1 |
8,6 |
1,15х1,25 |
1,14х0,82 |
1,49х1,73 |
1,06х1,27 |
1,84х0,85 |
28 |
19 |
16,5 |
8,2 |
7 |
8,7 |
1,16х1,26 |
1,13х0,83 |
1,48х1,72 |
1,07х1,26 |
1,83х0,89 |
29 |
20 |
16 |
8,3 |
6,9 |
8,8 |
1,17х1,27 |
1,12х0,84 |
1,47х1,71 |
1,08х1,25 |
1,82х0,82 |
30 |
21 |
15,5 |
8,4 |
6,8 |
8,9 |
1,18х1,28 |
1,11х0,85 |
1,46х1,7 |
1,09х1,24 |
1,81х0,81 |
31 |
20 |
14 |
8,5 |
6,7 |
9 |
1,19х1,29 |
1,1х0,86 |
1,45х1,71 |
1,1х1,23 |
1,8х0,89 |
32 |
19 |
13,5 |
8,6 |
6,6 |
9,1 |
1,2х1,2 |
1,09х0,87 |
1,44х1,72 |
1,11х1,22 |
1,79х0,79 |
33 |
18 |
12 |
8,7 |
6,5 |
9,2 |
1,21х1,31 |
1,08х0,88 |
1,43х1,73 |
1,12х1,21 |
1,78х0,88 |
34 |
17 |
11,5 |
8,8 |
6,4 |
9,3 |
1,22х1,32 |
1,07х0,89 |
1,42х1,74 |
1,13х1,2 |
1,77х0,87 |
35 |
16 |
11 |
8,9 |
6,3 |
9,4 |
1,23х1,33 |
1,06х0,9 |
1,41х1,75 |
1,14х1,19 |
1,76х0,86 |
36 |
15 |
10,5 |
9 |
6,2 |
9,5 |
1,24х1,34 |
1,05х0,91 |
1,4х1,76 |
1,15х1,18 |
1,75х0,85 |
37 |
14 |
10 |
9,1 |
6,2 |
9,6 |
1,25х1,35 |
1,04х0,92 |
1,39х1,77 |
1,16х1,16 |
1,74х0,84 |
38 |
13 |
9,5 |
9,2 |
6,1 |
9,7 |
1,26х1,36 |
1,03х0,93 |
1,38х1,78 |
1,17х1,17 |
1,73х0,83 |
20
№ вар иан та |
Длина участка, м |
Размер поперечного сечения канала, м х м | ||||||||
L1 |
L2 |
L3 |
L4 |
L5 |
а1 х в1 |
а2 х в2 |
а3 х в3 |
а4 х в4 |
а5 х в5 | |
39 |
12 |
10,7 |
9,3 |
5,9 |
9,8 |
1,27х1,37 |
1,02х0,94 |
1,37х1,79 |
1,18х1,18 |
1,72х0,82 |
40 |
11 |
10,9 |
9,4 |
5,8 |
9,9 |
1,28х1,38 |
1,01х0,95 |
1,36х1,81 |
1,19х1,19 |
1,71х0,81 |
41 |
10 |
11,1 |
9,5 |
5,7 |
10 |
1,29х1,39 |
1х0,96 |
1,35х1,82 |
1,2х1,2 |
1,7х0,87 |
42 |
<span class="dash041e_0431_044b_ |