Гидравлический расчет теплоэнергетического агрегата - Курсовая работа

Целью дисциплины Гидрогазодинамика является приобретение теоретических знаний и практических навыков для расчета и проектирования промышленных теплоэнергетических систем и теплообменных аппаратов, в которых процессы переноса энергии и вещества осуществляются потоками жидкости и газа.Давление газа в конце участка длиной меньше, чем в начале изза потерь на трение и определяется из выражения: (3.1) коэффициент трения, предварительно принимается = 0,02.0,03; для гидравлическишероховатых труб при развитом турбулентном режиме течения коэффициент трения не зависит от числа Рейнольдса и определяется в зависимости от шероховатости по эмпирической формуле Никурадзе Полученный внутренний диаметр газопровода следует увеличить до стандартного из следующего ряда типоразмеров стандартных стальных труб, (наружный диаметр) х (толщина стенки), мм: 38x2,5; 45x2,5; 57x3,0; 76x3,0; 89x4,0; 108x4,0; 133x4,0; 159x4,5; 194x5,0; Потери в местных сопротивлениях определяются по формуле: (3.5) где - потери в местных сопротивлениях, Па; Гидростатические сопротивления возникают, если газопровод изменяет положение по высоте, а плотность газа (жидкости) отличается от плотности окружающей среды: (3.6) где - потери гидростатического давления, Па;Комбинированное сопло (Лаваля) имеет суживающуюся и расширяющуюся части (рисунок 3.4). В первой части достигается критическая скорость, равной местной скорости звука, во второй - максимальная скорость движения газа. Сопло Лаваля применяется в том случае, если отношение давлений ( - абсолютное давление перед соплом, Па; - абсолютное давление среды, в которую происходит истечение), меньше критического: (3.7) В противном случае расширяющаяся часть выполняет роль диффузора, в котором скорость снижается вследствие увеличения площади сечения.Плотность и температуру воздуха в процессе истечения принимают неизменными. Скорость истечения, м/с, рассчитывается по формуле: (3.21) где =0,85?0,9 - коэффициент, учитывающий потери при истечении;Гидравлический расход дымового тракта заключается в определении разрежения, создаваемого в конце тракта дымовыми газами и в соответствии с этим выбор способа вывода продуктов сжигания в атмосферу.Общее сопротивление дымового тракта рассчитывается как сопротивление газохода низкого давления и состоит из потерь давления на трение, в местных сопротивлениях и потерь геометрического давления: (4.1) Расход газа, м3/с, по длине бетонного или кирпичного газохода увеличивается за счет присосов атмосферного воздуха, поэтому средний расход на каждом участке определяется как (4.5) где Vн - расход газа в начале участка. Рассчитаем сечение и скорость (формула 4.4) на данном участке: Fрасч=а1·b1=1,86·1,46=2,72 (м2). Расход на участке (точнее в середине длины участка) найдем по формуле 4.5, где ?V=0,002·Vн·l, тут l - длина участка, l1=2,7 м. Тогда потери давления на трение на этом участке можно вычислить, пользуясь первой частью формулы 4.2 Гидравлический диаметр канала найдем по формуле 4.3. dг=2·а1·b1/ (а1 b1) = 2*1,86*1,46/ (1,86 1,46) =1,64Расчет дымовой трубы заключается в определении высоты, а также диаметров нижнего и верхнего сечений. Ррасч - расчетное разрежение, создаваемое у основания дымовой трубы, Па. 1,3…1,5 - коэффициент запаса, учитывающий возможное форсирование работы печи, а также засорение каналов;Применение искусственной тяги обусловлено невозможностью обеспечить необходимое разрежение при помощи дымовой трубы или, когда необходимо сооружение большой дымовой трубы. Сначала необходимо определить расчетный режим дымососа, включающий нормативные запасы: Qp=1,1·V· (760/730) (4.10), Нр=1,2·?Н (4.11) здесь V - расход дымовых газов перед дымососом; Итак, расход дымовых газов перед дымососом составляет V=14,98 м3/с.В данной курсовой работе был рассчитан теплоэнергетический агрегат. По заданным геометрическим данным были рассчитаны потери давления природного газа, размеры сопла Лаваля, для обеспечения правильной работы теплового агрегата. Также было рассчитано разрежение дымовых газов в дымовом тракте и в соответствии с этими расчетами были получены данные для расчета высоты дымовой трубы, а также о целесообразности применения дымососа. Данные расчеты позволяют оптимизировать работу установки с заданными исходными данными.

Содержание

Введение

1. Гидравлический расчет газопровода высокого давления

2. Расчет истечения природного газа высокого давления через сопло Лаваля

3. Расчет истечения воздуха (газа низкого давления) через щелевое сопло

4. Гидравлический расчет дымового тракта и тягового средства

4.1 Расчет дымового тракта

4.2 Расчет дымовой трубы

4.3 Выбор дымососа

Выводы

Перечень ссылок

Целью дисциплины Гидрогазодинамика является приобретение теоретических знаний и практических навыков для расчета и проектирования промышленных теплоэнергетических систем и теплообменных аппаратов, в которых процессы переноса энергии и вещества осуществляются потоками жидкости и газа. Основная задача изучения дисциплины состоит в том, чтобы научиться глубоко понимать физические процессы, протекающие в теплоэнергетических системах, освоить методы математического моделирования и расчета теплоэнергетических установок.

В данной курсовой работе был рассчитан теплоэнергетический агрегат. По заданным геометрическим данным были рассчитаны потери давления природного газа, размеры сопла Лаваля, для обеспечения правильной работы теплового агрегата. Также было рассчитано разрежение дымовых газов в дымовом тракте и в соответствии с этими расчетами были получены данные для расчета высоты дымовой трубы, а также о целесообразности применения дымососа.

Данные расчеты позволяют оптимизировать работу установки с заданными исходными данными.

Перечень ссылок

1. Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине "Гидрогазодинамика"

2. Идельчик И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям, - М.: Машиностроение, 1975

3. Курбатов Ю.Л. Техническая механика жидкостей и газов. Донецк, 2002

Размещено на Allbest.ru