版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、青岛滨海学院12建环课程设计1设计概述该课程设计是某品牌燃气灶具的设计与计算,本人设计的为天然气12T3。2设计依据2.1原始数据(1)天然气的额定工作压力为2000Pa(2)一次空气系数=0.6(3)燃气温度为15(4)设计热负荷4Kw(5)天然气12T3的相关参数 表2-1类别体积分数(%)相对密度热值/(MJ/m3)华白数/(MJ/m3)燃烧势cp理论干烟气中CO2体积分数(%)H1HhW1Wh12T3CH4=92.5N2=7.50.58631.4634.9541.1145.6736.311.632.2燃气基本参数的计算2.2.1热值的计算根据混合法则按下式进行计算:H = H 1 r1
2、 + H 2 r2 + + H n rn (2-1)式中 H 燃气(混合气体)的低热值( kJ / Nm3 );H 1 , H 2 , H n 燃气中各可燃组分的低热值( kJ / Nm3 ),查表可得;r1 , r2 , rn 燃气中各可燃组分的容积分数,(原始数据);2.2.2燃气密度计算根据混合法则按下式进行计算: g = 1r1 + 2r2 + + n rn (2-2)式中g 燃气(混合气体)的密度 (kg / Nm 3 ) ;1 , 2 , 3 燃气中各组分的密度 (kg / Nm 3 ) ,查表可得;r1 , r2 , rn 燃气中各可燃组分的容积分数,(原始数据);2.2.3燃气
3、相对密度计算 (2-3)式中 s 燃气的相对密度,无纲量;g 燃气(混合气体)的密度 (kg / Nm 3 ) 。2.2.4理论空气需要量的计算当燃气组分已知,可按下式计算燃气燃烧所需理论空气量:0.5 H 2 + 0.5CO + ( m + 4/n)Cm H n + 1.5H 2 S O2 (2-4)式中 V0 理论空气需要量 ( Nm 3干空气 / Nm 3 干燃气) ;H2 , CO, Cm H n , H 2 S 燃气中各种可燃组分的容积分数;O2 燃气中氧的容积成分;2.3头部计算2.3.1计算火孔总面积 (2-5)式中 F p 火孔总面积 (mm 2 ) ;Q 设计热负荷 (Kw)
4、 ;q p 额定火孔强度 Kw / mm 2 。2.3.2计算火孔数目 (2-6)式中 n 火孔数目(个)F p 火孔总面积 (mm 2 ) ;d p 单个火孔的直径; 圆周率,取3.14 。2.3.3计算火孔间距s = 2.5d p (2-7)式中 s火孔间距(mm);d p单个火孔的直径。2.3.4计算火孔深度 h=2.3dp (2-8)式中 h火孔深度(mm)d p 单个火孔的直径。2.3.5计算头部截面Fh = 2 F p (2-9)式中 Fh 头部截面积 (mm 2 ) ;F p 火孔总面积 (mm 2 ) 。2.3.6计算头部截面直径 (2-10)式中 Dh 头部截面直径 (mm)
5、 ;F p 火孔总面积 (mm 2 ) 。2.3.7计算火孔阻力系数 (2-11)式中 p 火孔阻力系数;µ p 火孔流量系数。2.3.8计算头部能量损失系数 (2-12)式中 K1头部能量损失系数,无量纲;p火孔阻力系数;t 混合气体在火孔出口的温度。2.4引射器计算2.4.1计算引射器系数 (2-13)式中 u 引射系数,无量纲;一次空气系数,无量纲;s 燃气的相对密度,无纲量。2.4.2计算引射器形式本设计采用 型引射器,可使引射器的尺寸最小,其能量损失系数K=3。2.4.3计算燃气流量 (2-14)式中 Lg燃气的流量(Nm3 /h);Q设计热负荷(Kw);Hl混合气体的低热
6、值(kJ / Nm3 )。2.4.4计算喷嘴直径 (2-15)式中 d 喷嘴直径(mm);Lg燃气的流量(Nm3 /h);s 燃气的相对密度,无纲量。H 燃气的额定工作压力(Pa )。2.4.5计算喷嘴截面积 (2-16)式中 Fj喷嘴截面积(mm2 )d 喷嘴直径(mm);2.4.6计算最佳燃烧器参数 (2-17)式中 Flop燃烧器参数,无量纲;K 引射器能量损失系数,无量纲;K1 头部能量损失系数,无量纲。2.4.7计算A值 (2-18)式中 A 设定量,K 引射器能量损失系数,无量纲;u 引射系数,无量纲;s 燃气的相对密度,无纲量;Fp火孔总面积(mm2 );Flop燃烧器参数,无量
7、纲。2.4.8计算X值 (2-19)式中 X设定量;A设定量。2.4.9计算引射器喉部面积 (2-20)式中 Ft引射器喉部面积(mm2 );X设定量;Flop燃烧器参数,无量纲;Fp火孔总面积 (mm2 )。2.4.10计算引射器喉部直径 (2-21)式中 d 引射器喉部直径(mm);Ft引射器喉部面积(mm2 ); 圆周率,取3.1415 。2.4.11引射器其他尺寸计算方式如图2.5火焰高度计算2.5.1火焰内锥高度 (2-22)式中 hic火焰内锥高度(mm);K 与燃气性质及一次空气系数有关的系数;fp单个火孔的面积(mm2 );qp火孔热强度(Kw /mm2 ),已知2.5.2火焰
8、外锥高度 (2-23)式中 hout火焰外锥高度(mm);n 火孔排数;n1表示燃气性质对外锥高度影响的系数;fp单个火孔的面积(mm2 );qp火孔热强度(Kw /mm2 ),已知。dp单个火孔的直径,已知。2.6火孔排列2.6.1确定火孔个数根据计算出的火孔总个数,确定每排火孔的个数,合理分配布置。2.6.2火孔分布直径的计算 (2-24)式中 Di第i 排火孔的分布直径(mm);ni 第i 排火孔的个数; 圆周率,本设计取3.14。3设计方案计算3.1已知计算参数已知燃烧器的热负荷为Q=4Kw,气源为天然气H1=31460KJ/m3,=0.586kg/m3。一次空气系数=0.6,过剩空气
9、系数=1.8,二次空气流速取0.5m/s,火孔出口温度为100,火孔内平均温度为330K,火孔出口温度为373K,火孔热强度qp=8W/mm2。3.2详细计算步骤3.2.1头部计算(1)计算火孔总面积Fp取火孔热强度qp=8W/mm2 则火孔的总面积=mm2=500mm2(2)确定火孔尺寸及数目n,选择圆火孔直径dp=3.0mm,所以火孔数目=71个,采用凸缘铸铁头部,孔深为2倍的火孔直径为6.0mm。火孔间距离为直径的2倍为6mm。(3)火孔排列,火孔布置两排,内圈占30%,外圈占70%。(4)燃烧器头部截面积,进入头部的气流分为两路,每一路流通截面积所涉及的火孔面积为总面积的1/2。根据F
10、h = 2 F p,燃烧器头部流通截面积至少为其后火孔总面积的2倍,所以头部截面积为mm2=500mm2(5)计算理论空气量0.5 H 2 + 0.5CO + ( m +4/n )Cm H n + 1.5H 2 S O2 =8.81m3/m3(6)二次空气面积按计算内排孔所需二次空气口面积。内排孔的热负荷约为总热负荷的30%,为4×30%=1.2Kw,过剩空气系数取1.8,二次空气流速为0.5m/s,则内排孔所需二次空气口面积=807mm2(7)计算头部能量损失系数K1选取火孔流量系数p=0.8,火孔阻力系数=0.56,混合气体在火孔出口的温度Tp=373K。3.2.2引射器计算(1
11、)一次空气系数,按式计算引射器系数,=9.02(2)选取引射器形式,本设计采用 型引射器,可使引射器的尺寸最小,其能量损失系数K=3。(3)计算喷嘴直径 燃气流量为 =1.65mm 相应喷嘴截面积:2.14mm2(4)计算最佳燃烧器参数=(5)计算A值 A1,说明燃气压力有富余,计算工况为非最佳工况(6)计算X值 =(7)计算引射器喉部面积=0.41×1.16×500=237.8mm2=mm取喉部直径dt=17mm(8)引射器其他尺寸图如图3-13.2.3火焰高度计算及加热对象的设置高度(1)火焰内锥高度 =0.6,可查得天然气K=0.15,按式(2-22)计算=0.86×0.15×7.07×8×103=7.30m
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 《焊接自动化技术》教学大纲
- 点金术课件教学课件
- 玉溪师范学院《社会体育指导员一级》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 防疫和应急演练方案及流程
- goodhabits课件教学课件
- 项目建议书与可研报告编制大纲及二者区别
- 特殊气候条件下施工方案
- 2024年二季度碳交易市场运行与政策盘点-碳价突破百元 碳市场扩容在即
- 2024年薯、豆相关植物加工品项目成效分析报告
- 2019粤教版 高中美术 选择性必修2 中国书画《第五单元 以形写神的人物画》大单元整体教学设计2020课标
- 精神科病例分享演讲比赛
- 大学生职业生涯规划测绘地理信息技术专业
- 小学新教材解读培训
- MOOC 全球化与中国文化-西南交通大学 中国大学慕课答案
- 摊位布局规划方案
- 数据编码第二课时课件高中信息技术教科版必修1
- 注塑工艺损耗率
- 钢结构漏雨维修方案
- 小学三年级一位数乘两位数的乘法练习题(500道)
- 老旧小区燃气管道改造方案
- (含附件)ktv承包协议书模板-2024
评论
0/150
提交评论