ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прямая отдача топки из "Топочные процессы" Левая часть равенства изображает собой располагаемый активный запас тепла в топочном процессе, жестко связывающий две полезные статьи теплового расхода прямую отдачу и теплосодержание газов. Можно следовательно сказать, что при данном типе топки и данном подогреве воздуха прямая отдача и температура топочных газов, покидающих топку, связаны однозначной количественной зависимостью. [c.271] Оценка величины прямой отдачи топки или, что то же самое, температуры отходящих из топки газов в зависимости от конструктивных и режимных параметров представляет собой опециальную проблему котельной расчетной техники, существенную для определения вети-чины необходимых поверхностей нагрева, размещаемых в топочной камере. Мы коснемся здесь только некото1рых итоговых результатов проведенных в этом направлении исследований. [c.271] Вначале при исключительном распространении в котельной практике слоевых топочных устройств представлялось возможным свести задачу о лучистом теплообмене в топке к применению закона Стефана-Больцмана и к приемам геометрической оптики для определения угловых отношений между горящим слоем топлива и лучевоспринимающими поверхностями налрева. При этом предполагалось возможным принять, что весь процесс горения действительно заканчивается в слое, что топочные газы теплопрозрачны (диатермичны) и не несут в себе твердых частиц горючего и золы. [c.271] Главная трудность разрешения этой проблемы связана с незнанием четкого закона выгорания топлива в объеме, в сложной изменчивости этого выгорания в зависимости от целого ряда факторов, характеризующих свойства выгорающего тош.ива, режимные условия и конструктивные соотношения топочного устройства. Между тем, без знания этого закона выгорания топлива, без уменья записать его в аналитическом виде невозможно сколько-нибудь надежное усреднение основных расчетных величин, позволяющее оценить среднюю температуру Т[°К], при которой топочное пространство (пламя) излучает тепло на лучевоспринимающие поверхности, размещенные в топочной камере, а также и степень черноты этого излучения а. [c.272] В таком методе подсчета степени черноты топочных газов свойства сжигаемого топлива, а равно и режим топки (избыток воздуха) учитываются соответствующими концентрациями образующихся при полном сгорании этого топлива углекислоты и водяных паров. Неучтенными остаются такие факторы, как характер изменения состава горящего газа, заполняющего топочный объем, а также твердые включения (частицы топлива, золы, сажи). [c.272] Чтобы определить число и характер определяющих критериев, Гурвич, пользуясь обычной методикой современной теории моделирования, анализирует систему фундаментальных дифференциальных уравнений, могущих описать с. известной полнотой явления, протекающие в топочной камере, но не поддающихся интегрированию (уравнения сплошности, состояния, движения потока и частиц топлива, энергии, материального обмена, горения при гомогенных и гетерогенных реакциях и, наконец, лучистого теплообмена). [c.273] Оба изложенных вкратце метода расчета носят полуэмпирический характер, практически неизбежный на начальных стадиях изучения сложного явления, зависящего от многочисленных, трудносвязуемых факторов. Систематическая, тщательная сверка обоих методов расчета с имеющимися достаточно многочисленными опытными данными дает право на использование их в расчетной инженерной практике. Все же приходится пока констатировать, что, несмотря на более или менее общую аналитическую основу (закон четвертых степеней), оба расчета в ряде случаев обнаруживают известную расходимость. [c.274] Ее следует приписать не только особенностям методов, но и принимаемым авторами значениям эмпирических коэффициентов, с помощью которых делается попытка обойти незнание действительного закона выгорания топлива в топочном объеме, иначе говоря, истинного хода температурной кривой. [c.274] Интересно также отметить в порядке сопоставления особенностей методов если в первом случае делается явная, хотя и чисто формальная попытка отразить возможное распределение температур по ходу газов в топочном пространстве (геометрический закон усреднения температуры топочного пространства), то во втором случае вопрос об усреднении топочной температуры вообще обходится. В связи с этим производимая в обоих методах расчета оценка степени черноты топочного пространства неизбежно приводит к условным коэффициентам, к численному значению которых, кстати сказать, оба метода весьма чувствительны. [c.274] Повидимому, дальнейший серьезный сдвиг в смысле повышения надежности расчетных связей между интегральной (суммарной) прямой отдачей топки и другими важнейшими параметрами, характеризующими работу топки, будет действительно сделан лишь после установления более точных представлений о механизме горения топлива, которые позволят удовлетворительно записать его аналитически, а также после накопления достаточно надежных данных по локальному (местному) теплообмену в топочных пространствах. [c.274] Вернуться к основной статье