Гидравлическая характеристика вертикальных труб Котельные установки и

трубы
Потери энтальпии вследствие сопротивления
Расчеты по (1) показывают ,

что снижение давления по высоте трубы из-за сопротивления трения и нивелирного напора практически не влияют на изменение длины (высоты) экономайзерного участка. Вследствие этого расчеты можно вести без учета изменения длины экономайзерной зоны .

(1)

среды при подъемном и опускном течениях в трубе
при

подъемном течении давление и энтальпия насыщения по ходу движения уменьшаются.
при опускном течении давление и энтальпия насыщения по ходу движения возрастают.
длины экономайзерного и испарительного участков в вертикальной трубе практически такие
же, как в горизонтальной трубе.

вертикальной опускной трубы
Гидравлическая характеристика
вертикальной подъемной трубы
Суммарная гидравлическая

характеристика при подъемном течении остается постоянной,
а при опускном появляется зона многозначности. Таким образом, при опускном движении
в трубах нивелирный напор оказывает негативное воздействие на гидравлическую устойчивость
движения среды.

трубы
Гидравлическая характеристика
U-образной обогреваемой трубы
Последовательное соединение
Параллельное соединение

труба
Труба в элементе
Устойчивая безпульсационная область работы труб –

0-1-2-3 и 4-5-6

Участок 0-1-2-3 характеризуется малым расходом среды и не может обеспечить
надежный температурный режим в трубах.
Участок 4-5-6 характеризуется большим расходом среды и обеспечивает надежный температурный режим в трубах.
Меры для обеспечения устойчивой работы труб в элементе:
правильный выбор расхода среды
правильный выбор массовой скорости в элементе
уменьшение неравномерности тепловосприятия между трубами
конструктивная тождественность труб
выбор правильной конструкции элемента
установка дроссельных шайб (в исключительных случаях)

смотря на однозначность характеристик самой панели вся система «подводящие трубы

– панель - отводящие трубы» может иметь многозначную характеристику.

Неправильно

Правильно

вертикальной
подъемной трубы
Гидравлическая характеристика
вертикальной опускной трубы
Зоны неоднозначности:

1) 2)

Зоны однозначности: 1) 2)

При малых расходах , когда , в некоторых трубах может быть опрокидывание движения среды (опускное движение),а также застой движения, когда .
Эти явления возможны при ДКД и СКД при принудительной и естественной циркуляции в элементах парового котла.

Вертикальная панель
В прямоточных и барабанных котлах необходимо внимательно анализировать режимы

работы панелей при малых расходах среды( пуск, останов, работа при малых нагрузках) на предмет возможного застоя или опрокидывания движения среды в разверенных трубах для того , чтобы устранить повышение температуры металла труб и их разрушения.

коллектор
Собирающий коллектор

П
Равномерная
- перепад давления в змееевиках труб
(6)
- общий

перепад давления в элементе котла

- перепад статического давления в раздающем и собирающем коллекторах

- перепад гидравлического сопротивления в коллекторах

Gmax

Gmin

Скорость для одного подвода снижается в 2 раза,
сопротивление в 4 раза,

характеристики
Шайбование на входе трубы существенно уменьшает разверку. Установка

шайб разного диаметра (с разными коэффициентами сопротивления) в трубах позволяет выровнять расходы среды в них.

- условие выбора дроссельной шайбы





Ступенчатая труба ( трубы выполняют из участков с разными диаметрами) изменяет
Распределение по длине трубы потерь на трение и имеет дополнительные местные сопротивления в местах смены диаметров.
Уменьшение диаметра на выходном участке увеличивает гидравлическое сопротивление и уменьшает гадравлическую разверку. И наоборот, использование малого диаметра на входном участке усиливает разверку.

Чем больше удельный объем среды в разверенной трубе , тем меньше должно
быть гидравлическое сопротивление шайбы в ней.

(7)

определении коэфициентов конструктивной

нетождественности
определении коэффициентов неравномерности тепловосприятия
температуры рабочей среды на выходе из разверенной трубы
построение разверочных кривых

Расчет разверочных характеристик

В интенсивно обогреваемых трубах ( )
с увеличением коэффициента расход
среды падает, температура среды на выходе растет .
Чем больше общее тепловосприятие
элемента , тем круче характеристики


Таким образом, прирост энтальпии в элементе (увеличением поверхности нагрева или теплового потока) неблагоприятно воздействует на гидравлическую и тепловую разверки.

=