Проектирование системы охлаждения кессонов печи взвешенной плавки

Теперь можно рассчитать коэффициенты сопротивления для каждого стояка, коллектора и всей системы.

Стояки І,II,ІІІ,ІV подобны между собой, поэтому коэффициенты сопротивления в них будут одинаковыми и расчет проводим один раз для каждого стояка. Кессоны каждого ряда в каждом стояке имеют параллельное соединение, а с участками стояков и коллектора – последовательное. Формулы для расчета соед

инений (25) - (33) приведены в теоретической части.

Расчет для стояка:

Первый участок стояка (два параллельно соединенных кессона)

с2/м5

Со стояком кессоны соединены последовательно:

Соединение с последующим рядом кессонов будет параллельным

с2/м5

Соединение со следующим участком стояка – последовательное

с2/м5

Аналогично рассчитаем остальные коэффициенты:

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

с2/м5

Таким образом получили значение коэффициента сопротивления для стояка: bс=1752 с2/м5

4.2 Расчет сопротивления b для всей системы охлаждения

Для поддержания заданной скорости, а следовательно и расхода, в каждом кессоне необходимо иметь определенный расход на каждом участке коллектора. Этого можно добиться, регулируя любой из параметров (скорость движения воды или диаметр трубы) или оба одновременно. Будем менять диаметры (Рис.4.) сохраняя скорость постоянной.

Рис. 5. Схема соединения стояков.

Таким образом, получим:

;

, т. к. , то

Сравнивая полученное значение с ГОСТ 3262 – 75.[6], получаем: d =100 мм.

Произведём пересчёт скорости при данном диаметре:

.

Аналогично вычислим и :

, по ГОСТ: d2=125 мм

,

, по ГОСТ: d1=150 мм.

Определим Re для каждого отрезка данного участка трубопровода. Кинематическая вязкость поступающей воды при температуре 20 ˚С

Режим движения воды на данных участках турбулентный, и поэтому опять же необходимо рассчитать толщину ламинарного подслоя по формуле (7.).

Т.к. Δ< (Δ=0,02 – 0,05мм)то, следовательно, трубы гидравлически гладкие и коэффициенты трения рассчитываются по формуле Никурадзе:

;

Теперь можно рассчитать потери. Для этого воспользуемся формулой (9).

Найдём теперь местные потери. При повороте от стояка к коллектору при мы используем отвод с . Т. к. диаметр коллектора переменный, то найдем при внезапном сужении: . Подставляем полученные значения в формулу ():

Теперь, учитывая параллельное или последовательное соединение друг с другом коллектора и стояков, найдем суммарное сопротивление трубопровода. С последним стояком коллектор соединен последовательно, с остальными – параллельно:

В результате получаем суммарное сопротивление трубопровода:

 Скачать реферат