ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
59
Для определения разрежения, создаваемого дымовой трубой, используем
уравнение Бернулли. Расчет ведем для сечений II - II у основания трубы, III - III
на выходе газов в атмосферу у ее устья (рис. З.7). В этом случае
(
)
тр
г
o
г
г
в
P
P
Pg
H
∆+
+ =
+ + −
2
2
2
2
2
1
1
ρ
ω
ρ
ω
ρ
ρ
,
(3.36)
где
Р
т
и
Р
о
- давления у основания трубы и атмосферное;
ω
1
и
ω
2
- средние
скорости газов у основания и на выходе из трубы;
ρ
в
и
ρ
г
-плотности воздуха и
отходящих газов;
∆
Р
- потери давления на трение газов при движений их по
трубе;
Н
- высота дымовой трубы.
Откуда разрежение у основания дымовой трубы
(
)
(
)
тр
г
в
o
P
g
HP P
∆−
− − − = −
2
2
1
2
2
1
ρ
ω
ω
ρ
ρ
.
(3.37)
Плотность дымовых газов (
ρ
г
, кг/м
3
) при средней температуре
t
ср
подсчитывается по формуле
)
273 ( 273
ср
о
г
t
+
=
ρ
ρ
.
Плотность окружающего воздуха подсчитывают по летней его температуре.
Это создает дополнительный запас тяги в зимнее время. Расчетную скорость
(м/с) у основания трубы принимают равной
273 )
273 )(42(
г
t
+
÷ =
ω
.
(3.38)
По этому значению скорости подсчитывают сечение трубы у ее основания
F
1
и диаметр
π
=
1
4
F D
. Диаметр устья принимают обычно равным
5,1/
1 2
D D
=
.
Потери давления (Па) в трубе на трение определяют по формуле Дарси:
2
2
ρ
ω
λ
ср
ср
тр
D
H h
=
.
(3.39)
При этом берут средние значение скорости, диаметра и плотности
газов. В отличие от кирпичных металлические трубы делают
цилиндрическими (
D
1
=
D
2
).
В том случае, когда дымовая труба обслуживает несколько печей, высоту ее
подсчитывают по наибольшей величине, полученной при подсчете
сопротивления на участках печь - труба. Подсчет же диаметра трубы
производится исходя из суммарного количества дымовых газов, поступающих
от всех печей при их одновременной работе.
Печи высокой производительности, оборудованные установками для
дополнительного использования отходящих газов, в ряде случаев, вместо
дымовой
трубы, снабжаются дымососами. Конструкции их в принципе не
отличаются от обычных центробежных вентиляторов.
Основное затруднение при использовании дымососов для создания тяги в
печах связано с высокой температурой отходящих газов. Вентиляторы же и
