Chiều cao lớp sôi khi làm việc:
Hls= R.H0 = 1,31.0,3 = 0,39 (m)
c) Tính lượng nhiệt trao đổi trong tầng sôi
Với các thông số thiết kế phần lớp sôi cho trong bảng 3.7, ta có diện tích nhận nhiệt đứng trong lớp sôi là Fđứng = 4,31 m2, diện tích nhận nhiệt nghiêng trong lớp sôi là Fnghiêng = 5,08 m2.
Áp suất trong bao hơi thiết kế là 6 bar, tra bảng 4,[3] ta có nhiệt độ hơi bão hòa tbh = 159oC. Nhiệt độ tuyệt đối vách ống: Tvo = tbh+ 50 + 273 = 482 K.
Lớp sôi có bức xạ một lượng nhiệt tới bề mặt vách buồng lửa, hệ số toả nhiệt bức xạ lớp sôi được tính theo công thức (2.24):
αbx
ls = σ0.als.0,5.(avo+1).(T4
ls- Tvo).(Tls - Tvo), W/m2.K. = 5,67.10-8.0,80.0,5.(0,82+1).(11734 - 482).(1173- 482) = 109,9 (W/m2.K).
Trong buồng lửa còn có sự trao đổi nhiệt đối lưu, hệ số trao đổi nhiệt đối lưu đối với dàn ống đứng theo công thức (2.25):
αđưng
dl = 1554,4.λkh.(1-Kε).Re0,23
tro/δtd; W/m2.K.
- Giả sử nhiệt độ khói ra khỏi lớp sôi là θ”ls = 860oC. Tra bảng 8, [1] có hệ số dẫn nhiệt của khói: λkh = 0,0966 W/m.K.
- Retro = ω.dtro/υkh = 1,8.1.10-3/0,0001442 = 12,48 (tra bảng 8, [1]) có độ nhớt động học của khói ở 860oC υkh = 0,0001442 m2/s).
- Kε = [(18.Retro+ 0,36.Re2
tro)/Ar]0,21 = 0,604. - Chọn kích thước tính toán: δtd = Hls = 0,39 m.
Từ các giá trị trên ta tính được hệ số toả nhiệt đối lưu của dàn ống đứng:
αđưng
dl = 1554,4.0,0966.(1 - 0,604).12,480,23/0,39 = 270,6 (W/m2.K)
- Tra bảng 8, [1] được tiêu chuẩn Prandtl của khói ở nhiệt độ 860oC là: Pr = 0,594.
- Tra bảng 8,[1] được nhiệt dung riêng của khói ở nhiệt độ 860oC là: Ckh = 1279,6 kJ/kg.
- Chọn nhiệt dung riêng của hạt, Ctro = 0,93 kJ/kg.
- Tiêu chuẩn Archimedes được xác định trong bảng 3.6: Ar = 3089,3 Từ đó xác định được Pr.Ctro/Ar.Ckh = 1,4.10-7< 10-4.
Theo công thức (2.28), ta có hệ số toả nhiệt đối lưu dàn ống nằm nghiêng:
αnghiêng
dl = 2969,6.λkh.Cs.Re.[(1-Kε)/Kε]1,2.(Pr.Ctro/Ar.Ckh)0,3/δtd, W/m2.K.
- Kích thước tính toán chọn:δtd = dống = 51 mm.
- Cs = Cs1.Cs2. Theo thông số thiết kế phần trên lớp sôi: s1 = 90mm; s2= 75mm; d = 51 mm ta có:
Cs1=(s1/6.d)0,3 = (90/6/51)0,3 = 0,69 Cs2 = (s2/2.d)0,3 = (75/2/51)0,3 = 0,66
=> Cs = Cs1.Cs2 = 0,69.0,66 = 0,45 Do đó, hệ số toả nhiệt đối lưu của dàn ống nằm nghiêng: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
αnghiêng
dl = 2969,6.0,0966.0,45.12,48.[(1 - 0,604)/0,604]1,2.(1,4.10-7)0,3/0,051 = 168,5 (W/m2.K).
Hệ số truyền nhiệt cho dàn ống nghiêng:
αnghiêng
ls= αbx