РАСЧЁТ НАСАДКИ РЕГЕНЕРАТОРА

Энтальпия воздуха на входе в насадку:

Конечная температура воздуха:

Энтальпия воздуха на выходе:

Количество воздуха, проходящего через насадку:

Тепло, затраченное на нагрев воздуха:

Среднелогарифмическая разность температур:

Тогда:

Скорость дымовых газов в мартеновской печи принимаем равной 1м/с, тогда скорость воздуха равна:

Энтальпия дымовых газов при :

Энтальпия дымовых газов при :

Расход дымовых газов:

Средние температуры верха и низа насадки в дымовом и воздушном периоде и за весь цикл:

Скорости дыма и воздуха при заданных температурах:

Таблица 5.

Определение коэффициентов теплоотдачи

Наименование, обозначение единицы измерения величины	Расчётная формула и источник	Верх камеры	Низ камеры
дым	воздух	дым	воздух
Средние за период температуры дыма и воздуха, °C	см. в тексте		763,13		284,4
Коэффициент теплопроводности дыма и воздуха , Вт/(м·град)	Приложение 2	13,5	7,007	10,01	4,504
Кинематическая вязкость дыма и воздуха , м2/с	» » »	246,5	127,47	152,5	46,2
Определяющий размер канала, м.	см. в тексте	0,1	0,1	0,1	0,1
Действительная скорость воздуха и дыма, м/с		5,762	4,68	4,297	2,52
Re			3671,4		5453,8
Nu		23,04	17,064	26,75	23,42
Коэффициент теплоотдачи конвекцией , Вт/(м2·град)		31,104	11,96	26,78	10,55
Коэффициент расхода воздуха	см. в тексте	1,5		1,5

Продолжение таблицы 5

Коэффициент теплоотдачи излучением , Вт/(м2·град)	[рис.7]
, Вт/(м2·град)		57,1	11,96	42,78	10,55

Поверхность нагрева насадки:

Объём кирпича насадки:

Живое сечение насадки:

Таблица 6.

Температура кирпича, физические величины материала и коэффициент аккумуляции тепла для верхней и нижней половины регенеративной насадки.

Наименование величин	Расчётная формула	Верх камеры (форстерит)	Низ камеры (шамот)
Средняя температура кирпича насадки, °C	См. в тексте
Объёмная плотность , кг/м3
Коэффициент теплопроводности , Вт/(м·град)	Приложение 2	1,59	1,13
Теплоёмкость , кДж/(кг·град)	» » »	1,32	1,12
Коэффициент температуропроводности , м2/ч		0,00172	0,00180
Эквивалентная толщина кирпича (при )		0,031	0,031
		0,298	0,3122
Коэффициент аккумуляции тепла		0,183	0,1897

При расчёте коэффициента аккумуляции тепла в случае полутолщины кирпича оказалось , т.е. в этом случае целесообразно было бы уменьшить толщину кирпича. Однако дальнейшее уменьшение толщины кирпича для данной насадки нецелесообразно из-за возможного ухудшения её стойкости.

Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к воздуху ( ) равен:

где и - коэффициенты теплоотдачи от продуктов сгорания к стенке и от стенки воздуху, Вт/(м²·град);

и - длительность дымового и воздушного периодов, ч.;

- коэффициент, корректирующий внутреннее тепловое сопротивление насадки при реальных циклических условиях её работы;

- эффективная полутолщина кирпича, м.;

- коэффициент теплопроводности материала кирпича, Вт/(м·град);

- объёмная плотность кирпича насадки, кг/м³;

- теплоёмкость кирпича насадки, кДж/(кг·град);

- коэффициент гистерезиса температуры насадки средней по массе в дымовой и воздушный периоды.

Принимаем , . Тогда:

В среднем (для насадки в целом):

Плотность нагрева насадки:

Объём насадки:

Площадь горизонтального сечения насадки в свету:

Общая площадь горизонтального сечения насадки:

Высота насадки: