ДВИЖЕНИЕ ГАЗОВ В КАНАЛАХ

При расчете движения газов в сложных газоходах и полостях печи пользуются уравнением Бернулли, написанным для двух произвольно взятых сечений А-А и Б-Б (рис. 2-6):

где z1ρg и z2ρg - геометрические напоры, выражающие энергию положения, отнесенную к 1 м3 движущегося газа (для первого и второго сечений газохода); z1 и z2 - координаты центров входного и выходного сечений каналов, м; p1 и p2 - статические или пьезометрические напоры, выражающие энергию давления, отнесенную к 1 м3 газа (для соответствующих сечений газохода), н/м2; и - динамические или скоростные напоры, выражающие кинетическую энергию, отнесенную к 1 м3 газа, н/м2; ω1 и ω2 - средние действительные скорости в соответствующих сечениях; hпот - напор, потерянный на преодоление сопротивлений течению газов на пути между выбранными сечениями дымоходов, н/м2.

Уравнение Бернулли для изотермического потока газа с неизменной плотностью может быть использовано в тех случаях, когда сечения, для которых составлено уравнение, выбраны так, что вблизи них величины, характеризующие движение, изменяются медленно; это бывает, когда всякого рода резкие изменения сечений и резкие повороты находятся от выбранных сечений на достаточно большом расстоянии.

Величина потерь давления hпот складывается из потери давления на трение hтр и из местных потерь hм, вызываемых завихрениями потока газов при изменении сечений дымоходов, при изменении их направления и т. п., т. е.:

Потери давления на трение вычисляются по формуле Дарси:

где λ - коэффициент трения [зависит от числа Рейнольдса Re], который может быть принят приближенно для турбулентного движения газов: в кирпичных газоходах λ = 0,04÷0,05, в металлических гладких λ = 0,025, в металлических окисленных λ = 0,045.

Рис. 2-6. Движение газов в канале

Рис. 2-6. Движение газов в канале