Моделирование вагранок и печных процессов на основе теории подобия. Черный А.А. - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

17
Коэффициент сопротивления слоя рассчитывается для турбулентного
режима по эмпирической формуле
16,0
с
(Re)
160
=λ
Подставив в первую формулу значения λ
с
, можно для моделей и ва-
гранок – образцов написать
ср
2
o
ср
'
o
16б0
ср
2
o
16,0
'd
'H
g2
)'W(
251,3
160
'd
'H
g2
w
)1581(
160
'd
'H
g2
)'w(
)(Re'
160
Рэ γ=γ=γ=Δ ;
ср
2
o
ср
o
16,0
ср
2
o
16,0
'd5/1
'H5/1
g2
)'w(25/1
941,1
160
"d
"H
g2
"w
)26,63(
160
"d
H
g2
)"w(
(Re)
160
"Р γ=γ=γ=Δ
После деления ΔР
´
на Δ P
´´
и сокращения одинаковых величин
получим
159,14
251,3
941,1x25
"P
'P
≈==
Δ
Δ
;
15
1
'P
"P
=
Δ
Δ
.
Теперь воспользуемся более сложной формулой
8,12,1
г
2,08,0
o
)d(g
H)w(6,7
P
ε
νγ
=Δ ,
где ε – коэффициент пористости, равный
ш
шк
V
НF
=ε
;
d
г
- гидравлический диаметр
ϕ
ε
=
4
d(
г
).
Для моделей и производственных вагранок приведенная выше зави-
симость будет иметь следующий вид:
8,12,1
2,08,0
o
)'/4(g
'H)'w(6,7
'P
εϕε
νγ
=Δ ;
8,12,12,1
2,18,0
o
8,0
8,12,1
2,08,0
o
)'/4()5/1(g
'H5/1)'w()5/1(6,7
)"/4(g
"H)"w(6,7
"P
εϕε
νγ
=
εϕε
νγ
=Δ ;
Разделив ΔP
´
на ΔP
´´
, получим
36,2
902,6
3622,5
)5/1(
)5/1(
"P
'P
8,0
2,1
≈===
Δ
Δ
;
3
1
'P
"P
=
Δ
Δ
.
Таким образом, по первой формуле
15/1
'P
"P
=
Δ
Δ
, по второй
3/1
'P
"P
=
Δ
Δ
.
Так как принятая ранее константа подобия для давления дутья 
       Коэффициент сопротивления слоя рассчитывается для турбулентного
режима по эмпирической формуле
                                       160
                                λс =
                                     (Re) 0,16
       Подставив в первую формулу значения λс , можно для моделей и ва-
гранок – образцов написать

                                                                 '
                160       ( w o ' ) 2 H'         160       wo   H'    160 ( W ' o )
                                                                                    2
                                                                                         H'
   ΔРэ =                             γ       =                γ     =                 γ        ;
            (Re' ) 0,16      2g        d ' ср (1581) 0 б16
                                                           2g d ' ср 3,251 2g           d ' ср
          160       ( w" o ) 2    H      160       w"o H"   160 1 / 25( w ' o )
                                                                                2
                                                                                     1 / 5H '
ΔР" =                          γ     =                γ   =                       γ
        (Re) 0,16      2g        d"ср (63,26) 0,16
                                                   2g d"ср 1,941      2g            1 / 5d ' ср

       После деления ΔР´ на Δ P´´ и сокращения одинаковых величин
получим
                  ΔP' 25x1,941                                     ΔP" 1
                      =          = 14,9 ≈ 15 ;                         =   .
                  ΔP"    3,251                                      ΔP' 15
      Теперь воспользуемся более сложной формулой
                                    7,6 γ ( w o ) 0,8 ν 0, 2 H
                             ΔP =                               ,
                                       g (d г )1, 2 ε 1,8
                                                                   FН
      где ε – коэффициент пористости, равный ε = к ш ;
                                                                    Vш
                                               4ε
      dг - гидравлический диаметр (d г =            ).
                                                ϕ
      Для моделей и производственных вагранок приведенная выше зави-
симость будет иметь следующий вид:
                                   7,6 γ ( w ' o ) 0,8 ν 0, 2 H'
                             ΔP' =                               ;
                                     g (4ε / ϕ' )1, 2 ε1,8
                            7,6 γ ( w"o ) 0,8 ν 0, 2 H"   7,6 γ (1 / 5) 0,8 ( w ' o ) 0,8 ν 1, 2 1 / 5H'
                    ΔP" =                       =                                                          ;
                        g (4ε / ϕ" )1, 2 ε1,8        g (1 / 5)1, 2 (4ε / ϕ' )1, 2 ε1,8
            Разделив ΔP´ на ΔP´´ , получим
                      ΔP' (1 / 5)1, 2 5,3622                            ΔP" 1
                          =              =         = 2, 6 ≈ 3      ;          = .
                      ΔP" (1 / 5) 0,8        6,902                      ΔP' 3

                                                                       ΔP"
          Таким образом, по первой формуле                                 = 1 / 15 ,              по второй
                                                                       ΔP'
ΔP"
    = 1/ 3.
ΔP'
       Так как принятая ранее константа подобия для давления дутья

                                                     17

Страницы