7.1. Форсуночная (оросительная) камера

Исходные данные:

1. Расход воздуха G, кг/с, где G = L · (1 + d);

2. Начальные параметры воздуха t_с1, t_м1, ₁, ₁, d₁;

3. Конечные параметры воздуха t_с2, t_м2, ₂, ₂, d₂;

Определить:

1. Коэффициент орошения В;

2. Начальную t_в.н. и конечную t_в.к. распыляемой воды;

3. Количество распыляемой воды G_в;

4. Тепловую нагрузку на холодильную установку;

5. Сопротивление форсуночной камеры.

РЕШЕНИЕ

1. Определить универсальный коэффициент эффективности теплообмена в камере:

Е = 1 – ;

где t_{м1 ,} t_м2 – температуры воздуха по мокрому термометру на входе и выходе из форсуночной камеры, ⁰С;

t_с1, t_с2 - температуры воздуха на входе и выходе из форсуночной камеры, ⁰С.

При плотности расположения форсунок n^ более 13 шт./м² расчетная величина коэффициента эффективности

Е = Е^  К,

где К – поправочный коэффициент из таблицы 11.

Таблица 11

Относительная величина коэффициентов эффективности

теплообмена для камер с различной плотностью расположения форсунок

Число рядов форсунок	Е и Е при плотности форсунок n^, шт./м^2, в ряду
	13	19,6	26	39
1	1	-	0,8	0,7
2	1	0,92	0,9	-

При адиабатном процессе насыщения t_м1 = t_м2. (рис. 3)

Рис. 4. Процесс обработки воздуха в оросительной камере,

адиабатический процесс

В зависимости от коэффициента эффективности выбрать число рядов форсунок и направление их действия.

2. Выбрать типовую форсуночную камеру по таблице 12.

Например:

Принимаем типовую оросительную камеру серии К_т длиной 2445 мм, производительностью по воздуху L_в = 30000 м³/ч, высотой и шириной 2003  1665 мм, площадью поперечного сечения 3,34 м²,  = 3,0 кг/(м²  с), число форсунок 144 штуки при 24 на каждом м²

3. Производительность форсунки (кг/с):

g_W = 0,0327  _W^0,48  d_W^1,38,

где _W – давление перед форсункой, МПа (0,2 – 0,5);

d_W – диаметр отверстия форсунки, мм (2 – 5,5).

4. Производительность насоса (кг/с):

G_в = g_W  n,

5. Коэффициент орошения (кг/кг):

В = ,

Таблица 12.

Характеристика типовых форсуночных камер

Производительность по воздуху, тыс. м^3/ч	Высота и ширина для прохода воздуха, мм	Площадь поперечного сечения, м^2	Массовая скорость в поперечном сечении (), кг/(м^2  с)	Общее число форсунок при n^, шт./м^2
				18	24
Камеры серии КД длиной 1800 мм
10	1300  776	1	3,34	36	48
20	1300 1536	2	3,34	72	96
Камеры серии КТ длиной 2425 мм
30	2003  1665	3,34	3,0	108	144
40	2503  1665	4,17	3,2	144	192
60	2003  3405	6,81	2,94	234	312
80	2503  3405	8,52	3,14	312	416
120	4003  3405	13,65	2,94	468	624
160	5003 3405	17,05	3,14	624	832
200	4003  5155	20,8	3,3	720	960
250	5003  5155	25,8	3,24	960	1280

6. Массовая скорость () в сечении камеры, м²,

 = ,

где F_К – поперечное сечение форсуночной камеры, м² (табл. 2),

7. Конечная температура воды (⁰С):

t_BK = t_BH + ,

8. Начальная температура воды (⁰С):

t_.ВН = t_М1 - ,

где Е – коэффициент эффективности.

9. Тепловая нагрузка на холодильную установку (кВт):

Q_о = L (i₁ – i₂)

10. Сопротивление форсуночной камеры (кг/м²):

двухрядной Н = 1,44 · (  )^1.81 или  = 26;

трехрядной Н = 3,44 · (  )^1,2 или  = 35;