4.1.9.13. Определение основных размеров

Площадь поперечного сечения устья трубы определяют по формуле:

отсюда диаметр в устье трубы:

где Vyx> г — объем отходящих газов, м3/с; w — скорость в устье трубы, м/с» Скорость газов w принимают 3—5 м/с. При колебании расхода топлива скорость газов не должна выходить за пределы 2—8 м/с. При скорости меньше 2 м/с возникает опасность затекания холодного воздуха через устье трубы, а при скорости больше 8 м/с слишком велико гидравлическое сопротивление трубы. Для кирпичных, железобетонных и футерованных металлических труб минимальный диаметр устья должен быть не менее dyCJl = 800 мм.

При определении величины потери напора по пути движения дымовых газов учитываются сопротивления всего дымового тракта до дымовой трубы, а также сопротивление самой дымовой трубы. Количество отходящих газов и их температура на различных участках тракта принимается с учетом подсоса воздуха. Для компенсации неучтенных сопротивлений и для обеспечения нормальной работы дымовой трубы при различных режимах работы печи и засорении каналов вводится коэффициент к = 1,2—1,4.

Высоту дымовой трубы Н определяют по формуле:

где АР — требуемое разрежение с учетом запаса, Па; рВозд— плотность воздуха при максимальной для данного района летней температуре, кг/м3; рг — плотность отходящих газов при средней температуре в дымовой трубе, кг/м3; q — ускорение свободного падения, м/с2; В — барометрическое давление, Па.

Плотность воздуха при 0 °С (рВОзД) может быть принята равной 1,29 кг/м3, а газов (рг) =1,3 кг/м8. При расчетах следует учитывать падение температуры (табл. 75) в каналах вследствие отдачи тепла в окружающую среду.

Среднюю температуру воздуха tвозд по высоте трубы определяют по формуле:

где Н — ориентировочная высота трубы, м; ^озД — температура воздуха у основания трубы, зависящая от климатических условий, °С.

Если одна дымовая труба обслуживает несколько печей, то расчет ведут на суммарное количество дымовых газов и берут разрежение по наибольшему сопротивлению дымового тракта (а не по сумме сопротивлений всех печей). Так как совместная работа печей создает ряд дополнительных неблагоприятных условий (подсосы от неработающих печей, взаимное влияние нескольких подводимых потоков и пр.), то следует брать наибольший запас по количеству дымовых газов и разрежению.

Для определения ориентировочной высоты дымовой трубы можно пользоваться данными (рис. 188 и 189), составленными в зависимости от температуры наружного воздуха.