热气体的流动见教参.ppt

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1、7.4 热气体的流动（见教参）,炉内气体流动的特征：,（1）炉内气体为热气体。,（2）受大气浮力影响。,7.4 热气体的流动（见教参）,一、热气体的流动规律,1 热气体的压头,单流体伯努利方程式,J/m3或Pa,单位体积流体 静压能 位能 动能 静压 位压 动压 热气体 相对值 静压头 位压头 动压头,容器内单位体积热气体所具有的能量与外界单位体积大气所具有的能量之差。以h表示，单位J/m3或Pa。,压头：,7.4 热气体的流动（见教参）,1）热气体的位压头hg,定义：,单位体积热气体所具有的位能与外界同一平面上单位体积大气所具有的位能之差。,定义式：,变化规律：,位能 上方气体下方气体,位压

2、头 上方气体下方气体,7.4 热气体的流动（见教参）,2）热气体的静压头hs,定义：,定义式：,变化规律：,单位体积热气体所具有的静压能与外界同一平面上单位体积大气所具有的静压能之差。,静压能 上方气体下方气体,静压头 上方气体下方气体,7.4 热气体的流动（见教参）,3）热气体的动压头hd,定义：,定义式：,单位体积热气体所具有的动能与外界单位体积大气所具有的动能之差。,2 热气体静力平衡方程,7.4 热气体的流动（见教参）,3 热气体管流伯努利方程,双流体伯努利方程式,压头转换关系？,7.4 热气体的流动（见教参）,4 热气体管流阻力损失计算,N/m2,（1）摩擦阻力损失hf,（2）局部阻

3、力损失hr,（3）热气体自上而下流动时的位压头hg由下向 上的位压头hg,（4）动压头增量,k查附表6,7.4 热气体的流动（见教参）,二、热气体管流伯努利方程的应用,排烟系统：,从炉尾到烟囱底部。,常用的排烟装置：,烟囱、喷射器、风机等,1烟囱工作原理,7.4 热气体的流动（见教参）,将基准面取在上方，列2-3截面两气体伯努利方程：,简化条件：,静止：,出口：,理论抽力 Pa,7.4 热气体的流动（见教参）,实际抽力,能够克服烟气从炉尾到烟囱底部的总阻力损失,7.4 热气体的流动（见教参）,2烟囱计算,设计计算：,烟囱高度、直径,校核计算：,能否满足排烟的要求,设计计算,试算法,步骤：,（1

4、）烟囱直径计算,（2）烟囱实际抽力hV计算,（3）烟囱动压头增量hd计算,（4）烟囱内阻损 计算,（5）空气及烟气密度计算,（6）烟囱高度计算,7.4 热气体的流动（见教参）,（1）烟囱直径计算,出口直径,m,v03规定出口速度，24 m/s，,过小，直径，倒风现象。,过大，直径，阻力损失；,底部直径,m/s,7.4 热气体的流动（见教参）,（2）烟囱实际抽力hV计算,（3）烟囱动压头增量hd计算,底部温度t2已知，出口温度,烟囱每米温降，12/m,假设烟囱高度,7.4 热气体的流动（见教参）,（4）烟囱内阻损 计算,砖砌烟囱取0.050.06,tcp烟囱内烟气的平均温度,dcp烟囱的平均直径

5、,烟囱内烟气的平均速度,式中,7.4 热气体的流动（见教参）,（5）空气及烟气密度计算,（6）烟囱高度计算,否则重新计算直至满足要求为止。,校核计算：,满足要求,7.4 热气体的流动（见教参）,注意：,1）几个炉子合用一个烟囱，烟囱抽力,直径,总烟气量之和,2）燃料消耗量有变化时，按最大燃耗产生的烟气量计算。,3）空气密度，全年该地区最高气温计算,4）气压校正,P当地大气压,5）环境保护,7.4 热气体的流动（见教参）,影响烟囱抽力的因素：,主要取决于,1）,2）,3）漏入冷空气，烟气温度,4）,点火初期 旺火期,夜间 白天 冬季 夏季,小结,一、本课的基本要求,1掌握热气体静压头、位压头、动

6、压头的概念、定义式、变化规律。2掌握热气体管流伯努利方程及应用。3掌握烟囱工作。4会烟囱设计计算及校核计算。5了解设计烟囱时应注意的几个问题。,二、本课的重点、难点,重点：热气体静压头、位压头、动压头的概念、定义式、变化规律。难点：烟囱设计计算。,三、作业习题P38 2-11 2-14,本章小结,主要内容：气体通过散料层流动的分类，气体通过固定料层、流态化料层的流动，气动输送过程，热气体流动。重点：散料层特征量，埃根方程及其应用，热气体管流伯努利方程及其应用。难点：流化曲线，流化开始速度与流化极限速度。基本要求：掌握埃根方程及其应用，掌握流化开始速度与流化极限速度计算，了解气动输送过程及计算，掌握热气体静压头、位压头、动压头的概念、定义式、变化规律，掌握热气体管流伯努利方程及应用，会烟囱设计计算及校核计算。,