منزل، تصميم، إصلاح، ديكور. الفناء والحديقة. افعلها بنفسك

منزل، تصميم، إصلاح، ديكور. الفناء والحديقة. افعلها بنفسك

» خصائص ثنائية ضخمة للغازات المداخن. الرصيد الحراري من سخان الهواء

خصائص ثنائية ضخمة للغازات المداخن. الرصيد الحراري من سخان الهواء

خصائص ثيافة يمكن تعيين منتجات الاحتراق الغازية لحساب اعتماد مختلف المعلمات من درجة حرارة بيئة الغاز هذه بناء على القيم الواردة في الجدول. على وجه الخصوص، تم الحصول على الاعتماد المحددة لسعة الحرارة في النموذج:

ج psm \u003d -1/ د.,

أين أ. = 1,3615803; ب. = 7,0065648; جيم = 0,0053034712; د. = 20,761095;

ج psm \u003d + bT SM. + cT. 2 SM.,

أين أ. = 0,94426057; ب. = 0,00035133267; جيم = -0,0000000539.

يفضل الاعتماد الأول دقة التقريب، يمكن اعتماد الاعتماد الثاني لحساب دقة أقل.

المعلمات المادية غازات المداخن
ص \u003d. 0.0981 ميجا باسكال رديئة CO2 \u003d 0.13؛ p. H2O \u003d 0.11؛ رديئة N2 \u003d 0.76)

t.، ° S. γ، n · م -3 مع R.، W (M 2 · ° С) -1 λ · 10 2، W (M · K) -1 لكن 10 6، م 2 · S -1 μ · 10 6، السلطة الفلسطينية الخامس. 10 6، م 2 · S -1 العلاقات العامة.
12,704 1,04 2,28 16,89 15,78 12,20 0,72
9,320 1,07 3,13 30,83 20,39 21,54 0,69
7,338 1,10 4,01 48,89 24,50 32,80 0,67
6,053 1,12 4,84 69,89 28,23 45,81 0,65
5,150 1,15 5,70 94,28 31,69 60,38 0,64
4,483 1,18 6,56 121,14 34,85 76,30 0,63
3,973 1,21 7,42 150,89 37,87 93,61 0,62
3,561 1,24 8,27 183,81 40,69 112,10 0,61
3,237 1,26 9,15 219,69 43,38 131,80 0,60
2,953 1,29 10,01 257,97 45,91 152,50 0,59
2,698 1,31 10,90 303,36 48,36 174,30 0,58
2,521 1,32 11,75 345,47 40,90 197,10 0,57
2,354 1,34 12,62 392,42 52,99 221,00 0,56

الملحق 3.

(المرجعي)

الهواء ودخان نفاذية القنوات الجوية والصمامات

1. لتحديد التسريب أو drowshes من الهواء، يمكن استخدام الصيغ التالية التي تم الحصول عليها عن طريق تقريب البيانات الجدولية فيما يتعلق بقنوات التهوية في أنظمة المشهد:

للقنوات الجوية الفئة H (في نطاق الضغط من 0.2 - 1.4 KPA): l. = لكن(رديئة - ب.) من عندأين l. - سفر (تسرب) من الهواء، م 3 / م 2 · ح؛ رديئة - الضغط، KPA؛ لكن = 10,752331; ب. = 0,0069397038; من عند = 0,66419906;

للقنوات الجوية Class P (في نطاق الضغط من 0.2 - 5.0 KPA): أين a \u003d. 0,00913545; ب \u003d. -3،1647682 · 10 8؛ ج \u003d. -1.2724412 · 10 9؛ د \u003d. 0,68424233.

2. بالنسبة لمكافحة الحرائق مغلقة صمامات مغلقة، فإن قيم الأرقام ذات السمة المحددة للمقاومة للدخان توضيح اعتمادا على درجة حرارة الغاز تتوافق مع البيانات التي تم الحصول عليها أثناء اختبارات إطلاق مختلف المنتجات في القاعدة التجريبية من vniipo:

1. الأحكام العامة. 2 2. مصدر البيانات. 3 3. العادم المضادة التهوية. 4 3.1. إزالة المنتجات المحترقة مباشرة من غرفة حرق. 4 3.2. إزالة منتجات الاحتراق من الغرف الساخنة المجاورة. 7 4. توفير تهوية الهواء. 9 4.1. إمدادات الهواء إلى الدرج. 9 4.2. الإمداد الجوي إلى مهاوي المصعد .. 14 4.3. إمدادات الهواء إلى بوابات الدفور .. 16 4.4. تعويض إمدادات الهواء. 17 5. تحديد معدات. 17 5.1. معدات أنظمة تهوية الهواء العادم. 17 5.2. معدات أنظمة إمدادات تهوية الطائرات. 21 6. أوضاع التحكم في الحرائق. 21 مراجع .. 22 التذييل 1. تحديد المعلمات الأساسية لحمل الحريق في المبنى. 22 الملحق 2. خصائص ثنائية ضميزية للغازات المداخن. 24 الملحق 3. الهواء والدواء استجابة القنوات الجوية والصمامات. 25.

الاحتراق الحراري. يختلف احتراق الحرارة الأدنى للوقود الغازي الجاف على نطاق واسع من 4 إلى 47 MJ / M3 ويعتمد على تكوينه - نسبة ونوعية قابلة للاحتراق وغير قابلة للاحتراق

عناصر. أصغر قيمة بقيمة QF في غاز المجال، وهو متوسط \u200b\u200bالتكوين الذي يتكون حوالي 30٪ يتكون من الغازات القابلة للاحتراق (أساسا أكسيد الكربون) وحوالي 60٪ من النيتروجين غير القابل للاحتراق N2. معظم

قيمة QF في الغازات المرتبطة، والتي تتميز بمحتوى متزايد من الهيدروكربونات الثقيلة. تختلف حرارة احتراق الغازات الطبيعية في النطاق الضيق QF \u003d 35.5 ... 37.J / M3.

يتم إعطاء حرارة انخفاض احتراق الغازات الفردية المدرجة في تكوين الوقود الغازي في الجدول. 3.2. على طرق تحديد حرارة احتراق الوقود الغازي، انظر القسم 3.

كثافة. هناك كثافة الغاز المطلقة والنسبية.

الكثافة المطلقة للغاز RG، كجم / م 3، هي كتلة الغاز، والتي تأتي على 1 M3 من هذا الغاز في هذا الغاز. عند حساب كثافة الغاز المنفصل، يتم أخذ حجم كيلومتريه يساوي 22.41 م 3 (كما هو الحال بالنسبة للغاز المثالي).

كثافة الغاز النسبية Rott هي نسبة كثافة الغاز المطلقة في ظل الظروف العادية وكثافة الهواء مماثلة:

Rott \u003d RG / PV \u003d RG / 1،293، (6.1)

حيث RG، إعادة - على التوالي، الكثافة المطلقة للغاز والهواء في ظل الظروف العادية، كجم / م 3. عادة ما تستخدم الكثافة النسبية للغازات لمقارنة الغازات المختلفة فيما بينها.

قيم الكثافة المطلقة والنسبية غازات بسيطة أدى في الجدول. 6.1.

يتم تحديد كثافة خليط الغاز PJM، KG / M3 على أساس قاعدة الإضافة، وفقا لخصائص الغازات التي يتم تلخيصها من قبل نسبة حجمها في الخليط:

حيث XJ هو المحتوى النحوي للغاز السابع في الوقود،٪؛ (RG)؛ - كثافة الغاز J-th المدرجة في الوقود، كجم / م 3؛ عدد الغازات الفردية في الوقود.

وتظهر قيم كثافة الوقود الغازي في الجدول. ص.5.

يمكن حساب كثافة الغازات P، KG / M3، اعتمادا على درجة الحرارة والضغط، من خلال الصيغة

حيث P0 هي كثافة الغاز في ظل الظروف العادية (T0 \u003d 273 K و P0 \u003d 101.3 KPA)، KG / M3؛ P و T-، على التوالي، ضغط صالح، KPA، درجة حرارة الغاز المطلق، ك.

تقريبا جميع أنواع الوقود الغازية أخف وزنا من الهواء، لذلك عندما تسرب، يتراكم الغاز تحت الأرضيات. لأسباب أمنية قبل بدء الغلاية، يتم فحص عدم وجود غياب الغاز في الأماكن الأكثر احتمالا من مجموعة.

تزيد لزوجة الغاز مع زيادة درجة الحرارة. يمكن حساب قيم اللزوجة الديناميكية ل R، PA-C، من قبل معادلة Siezer التجريبية - Lend

الجدول 6.1.

خصائص مكونات وقود الغاز (في T - O ° C CHR \u003d 101.3 KPA)

المواد الكيميائية

MOLAR MASTS M،

كثافة

مركز التركيز

اسم غزة

مطلق

نسبيا

حدود قابلية للاشتعال الغاز في خليط مع الهواء،٪

غازات قابلة للاحتراق

البروبيلين

أكسيد الكربون

كبريتيد الهيدروجين

غازات غير قابلة للاحتراق

نشبع

ثاني أكسيد الكبريت

الأكسجين

جو الهواء.

المياه الاسمية

حيث P0 هو معامل اللزوجة الديناميكية للغاز في ظل الظروف العادية (G0 \u003d 273 K و P0 - 101.3 KPA)، PA-C؛ ر - درجة حرارة الغاز المطلق، ك؛ C هو معامل اعتمادا على نوع الغاز، ك، مقبول في الجدول. 6.2.

للحصول على مزيج من الغازات، يمكن تحديد معامل اللزوجة الديناميكي تقريبا من خلال قيم اللزوجة للمكونات الفردية:

حيث GJ هو جزء كبير من الغاز J-th في الوقود،٪؛ اللزوجة الديناميكية للمكون J-TH، PA-C؛ ص هو عدد الغازات الفردية في الوقود.

في الممارسة العملية، معامل اللزوجة الحركية الخامس، M2 / C، الذي
ري المرتبطة اللزوجة الديناميكية P من خلال الكثافة ص الاعتماد

v \u003d p / p. (6.6)

مع الأخذ في الاعتبار (6.4) و (6.6)، يمكن حساب معامل اللزوجة الحركية V، M2 / S، اعتمادا على الضغط ودرجة الحرارة، من خلال الصيغة

حيث V0 هو معامل اللزوجة الحركية للغاز في ظل الظروف العادية (TH \u003d 273 K و P0 \u003d 101.3 KPA)، M2 / S؛ P و G- ضغط صالح على التوالي، KPA، ودرجة حرارة الغاز المطلقة، K؛ C هو معامل اعتمادا على نوع الغاز، ك، مقبول في الجدول. 6.2.

تظهر قيم معاملات اللزوجة الحركية للوقود الغازي في الجدول. P.9.

الجدول 6.2.

اللزوجة والموصل الحراري معاملات مكونات وقود الغاز

(في T \u003d 0 ° ir ir \u003d 101.3 KPA)

اسم غزة

معامل اللزوجة

معامل الموصلية الحرارية YO3، ث / (M-K)

ceff seserld مع، إلى

Dynamic R-106، PA-C

Kinematic V-106، M2 / s

غازات قابلة للاحتراق

البروبيلين

أكسيد الكربون

كبريتيد الهيدروجين

غازات غير قابلة للاحتراق

نشبع

الأكسجين

الهواء الجوي الجوي

بخار الماء عند 100 درجة مئوية

توصيل حراري. تتميز نقل الطاقة الجزيئي في الغازات مع معامل الموصلية الحرارية "K"، ث / (M-K). معامل الموصلية الحرارية يتناسب عكسيا مع الضغط والزيادات مع زيادة درجة الحرارة. يمكن حساب قيم معامل X من خلال صيغة Seorerand

حيث X، 0 هو معامل الموصلية الحرارية للغاز في ظل الظروف العادية (G0 \u003d 273 K و PO \u003d 101.3 KPA)، W / (M-K)؛ P و T-، على التوالي، الضغط الصحيحة، KPA، درجة الحرارة المطلقة للغاز، ك؛ C هو معامل اعتمادا على نوع الغاز، ك، مقبول في الجدول. 6.2.

تظهر قيم معاملات الموصلية الحرارية للوقود الغازي في الجدول. P.9.

تعتمد سعة حرارة الوقود الغازي المصنفة من 1 م 3 من الغاز الجاف على تكوينها وفي جنرال لواء معرف ك

4L \u003d 0. ، 01 (CH2N2 + SS0 +

SSN4SH4 + CSO2COG + - + CX. X؛)، (6.9) حيث CH2، CRS0، SCHSCH، SS02، ...، CX. - سعة حرارة مكونات مكونات الوقود، على التوالي الهيدروجين، أول أكسيد الكربون، الميثان، ثاني أكسيد الكربون والمكون / ال ... KJ / (M3-K)؛ H2، CO، CH4، C02، ...، XG--

يتم عرض السعة الحرارية للمكونات القابلة للاحتراق من الوقود الغازي في الجدول. P.6، غير قابلة للاحتراق - في الجدول. P.7.

القدرة الحرارية للوقود الغازي الرطب

يتم تعريف SGGTL، KJ / (M3-K) كما

<тл = ctrn + 0,00124cHzq йтля, (6.10) где drTn- влагосодержание газообразного топлива,

انفجار. يمكن أن ينفجر مزيج من الغاز القابل للاحتراق مع الهواء في بعض الأبعاد في وجود النار أو حتى الشرر، أي عملية اشتعاله واحتراقه بسرعة قريب من سرعة الانتشار السليم يحدث. تعتمد تركيزات الغاز القابلة للاحتراق المتفجرة في الهواء على التركيب الكيميائي وخصائص الغاز. حدود التركيز الحجمي من الاشتعال للغازات القابلة للاحتراق الفردية في الخليط مع الهواء تظهر سابقا في الجدول. 6.1. الهيدروجين لديه أوسع حدود للالاشتعال (4 ..74٪ من حيث الحجم) وأكسيد الكربون (12.5 ... 74٪). بالنسبة للغاز الطبيعي، فإن الحدود السفلية والسفلية المتوسطية للالاشتعال هي 4.5 و 17٪ على التوالي؛ فحم الكوك - 5.6 و 31٪؛ للمجال - 35 و 74٪.

تسمم. تحت سمية، قدرة الغاز على تسميم الكائنات الحية. تعتمد درجة السمية على نوع الغاز وتركيزها. معظم مكونات الغاز الخطرة في هذا الصدد هي أول أكسيد الكربون وكبريتيد الهيدروجين H2S.

يتم تحديد سمية مخاليط الغاز بشكل أساسي من خلال تركيز المكون الأكثر سامة موجودة في الخليط، مع تأثيرها الضار، كقاعدة عامة، معززة بشكل ملحوظ بحضور الغازات الضارة الأخرى.

يمكن تحديد الوجود والتركيز في الهواء من الغازات الضارة بواسطة أداة خاصة - محلل للغاز.

تقريبا جميع الغازات الطبيعية لا تشم رائحة. للكشف عن تدابير تسرب الغاز وتدابير السلامة، فإن الغاز الطبيعي قبل القبول في الطريق السريع هو احتمالات، وهذا هو مشبعة بمادة برائحة حادة (على سبيل المثال، Mercaptans).

تتقلب حرارة الاحتراق من أنواع الوقود المختلفة على نطاق واسع. بالنسبة لزيت الوقود، على سبيل المثال، فهو أكثر من 40 MJ / KG، وللغاز المجال وبعض العلامات التجارية قارورة الوقود - حوالي 4 MJ / KG. تختلف تكوين الوقود الطاقة أيضا على نطاق واسع. وبالتالي، فإن نفس الخصائص النوعية اعتمادا على نوع العلامة التجارية والوقود يمكن أن تختلف بحدة بين أنفسها كميا.

خصائص الوقود المحددة. للتحليل المقارن في دور الخصائص، تعميم جودة الوقود، وخصائص الوقود المعطاة،٪ -kg / MJ، يتم استخدامها، والتي تحسبها الصيغة عموما

حيث HG هو مؤشر جودة وقود العمل،٪؛ Q [- الاحتراق الحراري المحدد (أقل)، MJ / KG.

لذلك، على سبيل المثال، لحساب ما سبق

رطوبة الكبريت الكبريت S "P و

النيتروجين ن ^ p (لحالة العمل للوقود)

الصيغة (7.1) يكتسب النموذج التالي،٪ -kg / MJ:

TOC O "1-3" H Z KP \u003d KL GT؛ (7.2)

4F \u003d L7E [؛ (7.3)

SNP. \u003d S '/ ї؛ (7.4)

^ p \u003d n7 q [. (7.5)

كثال مرئي، فإن المقارنة التالية تدل على حرق أنواع الوقود المختلفة في المراجل من نفس القوة الحرارية. لذلك، مقارنة بين الرطوبة المخفضة للفحم

العلامات التجارية 2B (WјP \u003d 3.72٪ -KG / MJ) ونازاروف

2B الفحم (W ^ P \u003d 3.04٪-KG / MJ) يوضح أنه في الحالة الأولى، ستكون كمية الرطوبة التي تم إدخالها في غلاية الوقود التي ستكون حوالي 1.2 مرة أكثر مما كانت عليه في الثانية، على الرغم من حقيقة أن الرطوبة العاملة في الفحم بالقرب من موسكو (W [\u003d 31٪) أقل من ذلك

الفحم الناصري (WF \u003d 39٪).

الوقود الشرطي. في قطاع الطاقة لمقارنة كفاءة استخدام الوقود في العديد من منشآت الغلايات، يتم تقديم مفهوم الوقود الشرطي للتخطيط لإنتاج واستهلاك الوقود في الحسابات الاقتصادية. يتم قبول هذا الوقود كوقود مشروط، الحرارة المحددة للاحتراق (أقل) منها في حالة التشغيل تساوي QY T \u003d 29300 KJ / KG (أو

7000 kcal / kg).

لكل وقود طبيعي، هناك ما يسمى ما يعادلها الحراري بدون أبعاد، والتي قد تكون أكبر أو أقل من واحد:

الهواء الرطب هو مزيج من الهواء الجاف وبخار الماء. في الهواء غير المشبوه، يكون الرطوبة في حالة من البخار المحمص، وبالتالي فإن خصائص الهواء الرطب يمكن وصفها تقريبا من قبل قوانين الغازات المثالية.

الخصائص الرئيسية للهواء الرطب هي:

1. الرطوبة المطلقة g.تحديد كمية بخار الماء الوارد في 1 م 3 الهواء الرطب. البخار المائي يحتل كامل حجم الخليط، وبالتالي فإن الرطوبة المطلقة للطيران تساوي كتلة 1 م 3 من بخار الماء أو كثافة البخار، كجم / م 3

2. يتم التعبير عن الرطوبة النسبية للطيران J عن طريق نسبة الرطوبة المطلقة للطيران إلى أقصى محتوى الرطوبة المحتملة في نفس الضغط ودرجة الحرارة أو نسبة كتلة بخار الماء المبرم في 1 م 3 من الهواء الرطب إلى كتلة بخار الماء المطلوب للتشبع الكلي 1 م 3 الهواء الرطب تحت نفس الضغط ودرجة الحرارة.

تحدد الرطوبة النسبية درجة التشبع الجوي في الرطوبة:

, (1.2)

حيث - الضغط الجزئي لبخار الماء، المقابلة كثافة السلطة الفلسطينية؛ - ضغط زوج مشبع في نفس درجة الحرارة، السلطة الفلسطينية؛ - الحد الأقصى قدر ممكن من البخار في 1 م 3 الهواء الرطب المشبع، كجم / م 3؛ - زيادة كثافة خلال ضغطها الجزئي ودرجة حرارة الهواء الرطبة، كجم / م 3.

النسبة (1.2) صالحة فقط عندما يكون من المفترض أن يكون أزواج السائل هو الغاز المثالي حتى حالة التشبع.

كثافة الهواء الرطب R هي كمية كثافة بخار الماء والهواء الجاف في ضغوط جزئية في 1 م 3 من الهواء الرطب في درجة حرارة الهواء الرطبة T.ل:

(1.3)

أين هي كثافة الهواء الجاف خلال ضغطها الجزئي في 1 م 3 من الهواء الرطب، كجم / م 3؛ - الضغط الجزئي للهواء الجاف، السلطة الفلسطينية؛ - ثابت الغاز من الهواء الجاف، J / (كجم × ك).

التعبير عن كل من المعادلة لحالة بخار الهواء والماء، نحصل عليه

, (1.5)

أين هو التدفق الشامل لبخار الهواء والماء، كجم / ثانية.

هذه المساواة صالحة لنفس الحجم الخامس. الهواء الرطب ونفس درجة الحرارة. مشاركة المساواة الثانية في الأول، نحصل على تعبير آخر لمحتوى الرطوبة

. (1.6)

استبدال قيم ثابت الغاز للطيران J / (KG × K) وللخفزير الماء J / (KG × K)، نحصل على قيمة محتوى الرطوبة، معبرا عن كيلوغرام بخار الماء لكل 1 كجم من الهواء الجاف



. (1.7)

استبدال ضغط الهواء الجزئي بالحجم، حيث من السابق في - ضغط الهواء بارومتريك في نفس الوحدات رديئة، أحصل على الهواء الرطب تحت ضغط Barometric

. (1.8)

وبالتالي، في ضغط Barometric معين، يعتمد محتوى الرطوبة من الهواء فقط على الضغط الجزئي لبخار الماء. أقصى محتوى الرطوبة المحتملة في الهواء، من أين

. (1.9)

نظرا لأن ضغط التشبع ينمو بدرجة حرارة، فإن الحد الأقصى للمقدسة الممكنة من الرطوبة، التي قد تكون موجودة في الهواء يعتمد على درجة حرارتها، كلما ارتفعت درجة الحرارة أعلى. إذا كانت المعادلات (1.7) و (1.8) حلها نسبيا، ثم نحصل عليها

(1.10)

. (1.11)

يتم احتساب حجم الهواء الرطب في متر مكعب لكل 1 كجم من الهواء الجاف بواسطة الصيغة

(1.12)

حجم معين من الهواء الرطب الخامس.، يتم تحديد م 3 / كجم من خلال تقسيم حجم الهواء الرطب على كتلة من الخليط لكل 1 كجم من الهواء الجاف:

يتميز الهواء الرطب كما هو مبرد بواسطة enthalpy (kilodzhoules لكل 1 كجم من الهواء الجاف)، يساوي كمية الهواء الجاف والبخار المائي

(1.14)

أين هي القدرة الحرارية المحددة للهواء الجاف، KJ / (KG × K)؛ t. - درجة حرارة الهواء، درجة مئوية؛ أنا. - Enthalpy من البخار المزاجي، KJ / KG.

يتم تحديد Enthalpy 1 KG من بخار الماء المشبع الجاف في الضغوط المنخفضة من قبل الصيغة التجريبية، KJ / KG:

أين - معامل دائم، يساوي تقريبا enthalpy الزوج عند 0 درجة مئوية؛ \u003d 1.97 KJ / (KG × K) - سعة حرارية بخار محددة.

بديل المعاني أنا. في التعبير (1.14) وأخذ سعة حرارية محددة للطيران الجاف دائم وتساوي 1.0036 كيلو جي / (كجم × ك)، سوف نجد إنسالبي الهواء الرطب في كيلوودتشول لكل 1 كجم من الهواء الجاف:

لتحديد معلمات الغاز الرطب، على غرار المعادلة التي تمت مناقشتها أعلاه.

, (1.17)

أين هو ثابت الغاز للغاز قيد الدراسة؛ رديئة - ضغط الغاز.

غاز entalpy، kj / kg،

أين هي القدرة الحرارية المحددة للغاز، KJ / (KG × K).

محتوى الرطوبة المطلق للغاز:

. (1.19)

عند حساب مبادلات حرارية الاتصال للحصول على مبردات مياه الهواء، يمكنك استخدام جدول البيانات. 1.1-1-2 أو تبعيات محسوبة لتحديد المعلمات الفيزيائية للهواء (1.24-1.34) والماء (1.35). لغازات المداخن، يمكن استخدام جدول البيانات. 1.3.

كثافة الغاز النفايات، كجم / م 3:

, (1.20)

أين - كثافة الغاز الجاف عند 0 درجة مئوية، كجم / م 3؛ MG، M P هو الأوزان الجزيئية للغاز والبخار.

معامل اللزوجة الديناميكي للغاز الرطب، با × C:

, (1.21)

أين هو معامل اللزوجة الديناميكي بخار الماء، با × ج؛ - معامل اللزوجة الديناميكية للغاز الجاف، با × ج؛ - التركيز الشامل للبخار، كجم / كجم.

سعة حرارية محددة للغاز الرطب، KJ / (KG × K):

معامل الموصلية الحرارية للغاز الرطب، W / (M × K):

, (1.23)

أين ك. - مؤشر Adiabat؛ في - معامل (للغازات غير الموفرة في \u003d 2.5؛ للغازات الدياتومية في \u003d 1.9؛ لغازات trochatomic في = 1,72).

الجدول 1.1. الخصائص الفيزيائية للهواء الجاف ( رديئة \u003d 0،101 ميجا باسكال)

t.، ° C. ، كجم / م 3 ، KJ / (KG × K) ، ث / (م × ك) ، با × ج ، م 2 / ثانية العلاقات العامة.
-20 1,395 1,009 2,28 16,2 12,79 0,716
-10 1,342 1,009 2,36 16,7 12,43 0,712
1,293 1,005 2,44 17,2 13,28 0,707
1,247 1,005 2,51 17,6 14,16 0,705
1,205 1,005 2,59 18,1 15,06 0,703
1,165 1,005 2,67 18,6 16,00 0,701
1,128 1,005 2,76 19,1 16,96 0,699
1,093 1,005 2,83 19,6 17,95 0,698
1,060 1,005 2,90 20,1 18,97 0,696
1,029 1,009 2,96 20,6 20,02 0,694
1,000 1,009 3,05 21,1 21,09 0,692
0,972 1,009 3,13 21,5 22,10 0,690
0,946 1,009 3,21 21,9 23,13 0,688
0,898 1,009 3,34 22,8 25,45 0,686
0,854 1,013 3,49 23,7 27,80 0,684
0,815 1,017 3,64 24,5 30,09 0,682
0,779 1,022 3,78 25,3 32,49 0,681
0,746 1,026 3,93 26,0 34,85 0,680
0,674 1,038 4,27 27,4 40,61 0,677
0,615 1,047 4,60 29,7 48,33 0,674
0,566 1,059 4,91 31,4 55,46 0,676
0,524 1,068 5,21 33,6 63,09 0,678
0,456 1,093 5,74 36,2 79,38 0,687
0,404 1,114 6,22 39,1 96,89 0,699
0,362 1,135 6,71 41,8 115,4 0,706
0,329 1,156 7,18 44,3 134,8 0,713
0,301 1,172 7,63 46,7 155,1 0,717
0,277 1,185 8,07 49,0 177,1 0,719
0,257 1,197 8,50 51,2 199,3 0,722
0,239 1,210 9,15 53,5 233,7 0,724

يمكن تقريب الخصائص الحرارية للهواء الجاف من خلال المعادلات التالية.

اللزوجة الحركية من الهواء الجاف عند درجة حرارة من -20 إلى +140 درجة مئوية، م 2 / ثانية:

السلطة الفلسطينية (1.24)

ومن 140 إلى 400 درجة مئوية، م 2 / ثانية:

. (1.25)

الجدول 1.2. الخواص الفيزيائية للمياه في حالة التشبع

t.، ° C. ، كجم / م 3 ، KJ / (KG × K) ، ث / (م × ك) ، م 2 / ثانية ، ن / م العلاقات العامة.
999,9 4,212 55,1 1,789 -0,63 756,4 13,67
999,7 4,191 57,4 1,306 0,7 741,6 9,52
998,2 4,183 59,9 1,006 1,82 726,9 7,02
995,7 4,174 61,8 0,805 3,21 712,2 5,42
992,2 4,174 63,5 0,659 3,87 696,5 4,31
988,1 4,174 64,8 0,556 4,49 676,9 3,54
983,2 4,179 65,9 0,478 5,11 662,2 2,98
977,8 4,187 66,8 0,415 5,70 643,5 2,55
971,8 4,195 67,4 0,365 6,32 625,9 2,21
965,3 4,208 68,0 0,326 6,95 607,2 1,95
958,4 4,220 68,3 0,295 7,52 588,6 1,75
951,0 4,233 68,5 0,272 8,08 569,0 1,60
943,1 4,250 68,6 0,252 8,64 548,4 1,47
934,8 4,266 68,6 0,233 9,19 528,8 1,36
926,1 4,287 68,5 0,217 9,72 507,2 1,26
917,0 4,313 68,4 0,203 10,3 486,6 1,17
907,4 4,346 68,3 0,191 10,7 466,0 1,10
897,3 4,380 67,9 0,181 11,3 443,4 1,05
886,9 4,417 67,4 0,173 11,9 422,8 1,00
876,0 4,459 67,0 0,165 12,6 400,2 0,96
863,0 4,505 66,3 0,158 13,3 376,7 0,93

كثافة الغاز الرطب، كجم / م 3.

عندما يكون جهاز الفرن من الناحية المثالية، أريد أن يكون لدي تصميم قدم تلقائيا الكثير من الهواء كما هو ضروري للحرق. للوهلة الأولى، يمكن القيام بذلك باستخدام مدخنة. في الواقع، فإن حرق الحطب الأكثر كثافة، يجب أن تكون غازات المداخن الأكثر ساخنة، كلما زاد التوجه (نموذج المكربن). لكنها ليست كذلك. الاتجاه لا يعتمد على كمية غازات المداخن الساخنة التي تم تشكيلها. الاتجاه هو انخفاض الضغط في الأنبوب من خزان الأنبوب قبل الوقود. يتم تحديده من ارتفاع الأنبوب ودرجة حرارة غازات المداخن، أو بالأحرى، كثافةها.

يتم تحديد الاتجاه من خلال الصيغة:

F \u003d A (P B - P D) H

حيث f هو الجر، والمعامل، P B هو كثافة الهواء الخارجي، P D - كثافة غازات المداخن، H هو ارتفاع الأنابيب

يتم احتساب كثافة غازات المداخن بواسطة الصيغة:

p d \u003d p في (273 + t c) / (273 + t)

حيث T B و T D هي درجة الحرارة في درجة مئوية الهواء من الهواء الخارجي خارج غازات الأنبوب والمدهور في الأنبوب.

سرعة حركة غازات المداخن في الأنبوب (استهلاك الصوت، وهذا هو، قدرة شفط الأنابيب) G. لا يعتمد على ذروة الأنبوب وتحديده من خلال الفرق بين درجة حرارة غازات المداخن والهواء الخارجي، وكذلك المقطع العرضي عبر الاقتباط من المدخنة. ومن هنا عدد الاستنتاجات العملية.

أولايتم ارتكاب أنابيب المداخن على الإطلاق من أجل زيادة تدفق الهواء من خلال خامسا، ولكن فقط لزيادة الاتجاه (أي انخفاض الضغط في الأنبوب). من المهم للغاية أن تمنع الحد من التوجه (كهربي الأفران) بأثرة (يجب أن يتجاوز حجم التوجه دائما النسخ الاحتياطي الرياح المحتمل).

ثانيا، اضبط تدفق الهواء يستخدم بسهولة الأجهزة التي تغير مساحة المقطع العرضي المباشر من الأنبوب، وهذا هو، بمساعدة الصمامات. بزيادة في المنطقة المتقاطعة من قناة المدخنة، على سبيل المثال، مرتين - يمكنك أن تتوقع زيادة مزدوجة تقريبا في تدفق الهواء الحجمي من خلال الوقود.

دعونا نوضح ذلك مثالا بسيطا ومرئيا. لدينا اثنين من الأفران متطابقة. نحن نجمع بينهم في واحد. نحصل على فرن مزدوج مع حطب توأم دائم، مع استهلاك الهواء بمستطينا وأنابيب متشابكة. أو (وهو نفسه) إذا كان أكثر من الحطب يسبب في فيفيل، فأنت بحاجة إلى فتح الصمامات على الأنبوب أكثر وأكثر.

ثالثاإذا حروق الموقد بشكل طبيعي في الوضع الثابت، فسوف نضيف مجرى الهواء البارد من قبل الحطب المحترق في الخامس، ستأتي غازات المداخن على الفور، وسيتم تقليل تدفق الهواء عبر الفرن. في الوقت نفسه، ستبدأ حرق الحطب في التلاشي. وهذا يعني أننا لا يؤثرون مباشرة على الحطب وإرسال تدفق إضافي عن طريق الحطب، واتضح أن الأنابيب يمكن أن تخطي غازات مداخن أقل من ذي قبل، عندما كان تدفق الهواء الإضافي هذا غائبا. سوف يقلل الأنبوب نفسه من تدفق الهواء على الحطب، الذي كان سابقا، وإلى جانب ذلك، فإنه لا يسمح بالتدفق الإضافي للهواء البارد. بمعنى آخر، أنبوب الدخان قيد التشغيل.

هذا هو السبب في أنه ضار للغاية لنجوم الهواء البارد عبر فتحات أنابيب المداخن، تدفق الهواء غير الضروري في خلية الوقود وبالفعل أي لمعان حراري في المدخنة، مما يؤدي إلى انخفاض في درجة حرارة غازات المداخن.

الرابعكلما زاد معامل مقاومة الغاز الديناميكي للمدخنة، فإن تدفق الهواء أقل. وهذا هو، ويفضل أن تكون جدران المدخنة سلسة، دون تطور وبدون المنعطفات.

خامساأصغر درجة حرارة غازات المداخن، والتي يغير بشكل حاد تدفق الهواء أثناء التقلبات في درجة حرارة غازات المداخن، والتي تشرح وضع تجريد الأنبوب تحت اشتعال الفرن.

في السادس، عند ارتفاع درجات حرارة غاز المداخن، يعتمد تدفق الهواء على درجة حرارة غازات المداخن. وهذا يعني، مع أطور قوية من الفرن، يتوقف تدفق الهواء زيادة ويبدأ في الاعتماد فقط على المقطع العرضي للأنبوب.

تنشأ قضايا عدم الاستقرار ليس فقط عند تحليل الخصائص الحرارية للأنبوب، ولكن أيضا عند النظر في ديناميات تدفقات الغاز في الأنبوب. في الواقع، المداخن مليئة جيدا بالمداخن الخفيفة. إذا ارتفع غاز المداخن هذا سريعا جدا، فلن يتم استبعاد الاحتمالية أن الهواء الخارجي الثقيل يمكن أن يغرق ببساطة في الغاز الخفيف وإنشاء انخفاض في الأسفل في الأنبوب. من المرجح أن يكون هذا بشكل خاص مثل هذه الحالة مع الجدران الباردة للمدخنة، أي خلال الفرن الخارجي.

تين. 1. نظام حركة الغاز في مدخنة باردة: 1 - وقود؛ 2 - الإمداد الجوي من خلال سكران. البوق 3 الدخان؛ 4 - الصيد؛ 5 - الأسنان الموقد؛ 6 غازات الدخان؛ 7 - فشل الهواء البارد؛ 8 - تدفق الهواء، مما تسبب في توجيه البقشيش.

أ) الأنابيب العمودي السلس المفتوحة
ب) أنبوب مع صمام وأسنان
ج) الأنابيب مع صمام العلوي

السهام الصلبة - اتجاهات حركة غازات المداخن الساخنة الخفيفة. السهام المنقولة - اتجاه حركة التدفقات الهبوطية من الهواء الثقيل البارد من الغلاف الجوي.

على ال تين. 1 أ. تصور الفرن تخطيطي تخطيطي حيث يتم توفير غازات المداخن. 6. إذا كان المقطع العرضي من الأنبوب كبيرا (أو سرعة غازات التدفق لغازات المداخن)، نتيجة لأي تذبذب إلى الأنبوب يبدأ في اختراق البرد الهواء الثقيل 7، والوصول إلى الوقود. يمكن أن يحل هذا التدفق الحادث أن يحل محل تدفق الهواء "العادي" من خلال الخلط بين 2. حتى إذا كان الفرن مغلقا لجميع الأبواب، فسيتم إغلاق جميع اللوحات من فتحات كمية الهواء، ثم يمكن أن يحترق الفرن بسبب الهواء من أعلى. بالمناسبة، غالبا ما يحدث عند قيادة الفحم مع أفران الباب مغلقة. قد يحدث حتى الانقلاب الكامل للدفع: سيأتي الهواء في الأعلى من خلال الأنبوب، وغازات المداخن - الخروج من خلال الباب.

في الواقع، على الجدار الداخلي للمداخن، هناك دائما مخالفات، سماكة، خشونة، مع غازات المداخن وتدفقات الهواء الباردة المضادة للتنافس وضعت ومختلطة مع بعضها البعض. يتم دفع تدفق الهواء المصب البارد أو، والتدفئة، ويبدأ في الارتفاع مختلطة مع الغازات الساخنة.

يتم تعزيز تأثير نشر تدفقات الهواء الباردة المصب في وجود صمامات مفتوحة جزئيا، وكذلك الأسنان المزعومة، وتستخدم على نطاق واسع في تصنيع المواقد. تين. 1B.). تمنع الأسنان تدفق الهواء البارد من الأنبوب إلى مساحة الموقد وبالتالي يمنع صهر الموقد.

تدفقات الهواء المصب في الأنبوب خطرة بشكل خاص في الطقس الضبابي: غازات المداخن غير قادرة على تبخر أصغر قطرات من الماء، وتبريد، يتم تقليل الاتجاه حتى الميل. الفرن يدخن للغاية، فإنه لا يطرح.

لنفس السبب، مواقد مع أنابيب الدخان الخام تدخن بقوة. لمنع حدوث الهبوط، فإن الصمامات العليا فعالة بشكل خاص ( تين. 1V.)، ينظم اعتمادا على سرعة غازات المداخن في المداخن. ومع ذلك، فإن عملية مثل هذه الصمامات غير مريح.

تين. 2. الاعتماد على معامل الهواء الزائد هو من وقت احتجاج الفرن (المنحنى الصلب). المنحنى المنقط هو معدل تدفق الهواء المطلوب G من Potch من الأكسدة الكاملة لمنتجات الحطب (بما في ذلك المواد السخام والمواد المتقلبة) في غازات المداخن (في الوحدات النسبية). منحنى منقط الباركود - الاستهلاك الجوي الحقيقي للأنبوب المقدم من الأنبوب (في الوحدات النسبية). معامل الهواء الزائد هو أنبوب G حجرة خاصة على G Potch

يحدث اقتحام مستقر وقوي بما فيه الكفاية بعد تسخين جدران أنبوب الدخان، والذي يتطلب وقتا طويلا، بحيث يكون في بداية الاحتجاج الجوي مفقود دائما. معامل الهواء الزائد في نفس الوقت أقل من واحد، وفرن الدخان ( تين. 2.). على العكس: في نهاية الدعم، لا يزال أنبوب الدخان ساخنا، يتم الحفاظ على الدفع لفترة طويلة، على الرغم من أن الحطب قد تم حرقه بالفعل (معامل الهواء الزائد أكثر من واحد). الأفران المعدنية مع أنابيب المداخن المعدنية أسرع إلى النظام بسبب انخفاض السعة الحرارية مقارنة بواحنات الطوب.

يمكن الاستمرار في تحليل العمليات في المدخنة، لكن من الواضح بالفعل أنه بغض النظر عن مدى جودة الفرن نفسه، يمكن تخفيض جميع مزاياها إلى الصفر من قبل مدخنة سيئة. بالطبع، في النماذج المثالية، يجب استبدال أنبوب الدخان محل نظام حديث للتنظيف القسري مع غازات المداخن باستخدام مروحة كهربائية مع معدل تدفق قابل للتعديل ومع التكثيف قبل الرطوبة من غازات المداخن. مثل هذا النظام، من بين أمور أخرى، يمكن أن تنظيف غازات المداخن من السخام، وأول أكسيد الكربون وغيرها من الشوائب الضارة، فضلا عن غازات المداخن التي تم تفريغها وتضمن تعافي الحرارة.

ولكن كل هذا في منظور بعيد. بالنسبة للمكرر والبستاني، يمكن أن يصبح البوق الدخان أحيانا أكثر تكلفة بكثير من الفرن نفسه، خاصة في حالة تسخين منزل متعدد المستويات. عادة ما تكون أنابيب المداخن المحظورة أبسط وأقصر، ولكن مستوى الطاقة الحرارية للفرن يمكن أن يكون كبيرا جدا. يتم إطلاق مثل هذه الأنابيب، كقاعدة عامة، بقوة على طول الطول بأكمله، وغالبا ما يطيرون الشرر والرماد، ولكن المكثفات والسخام يسقط بشكل غير ضئيل.

إذا كنت تخطط لاستخدام مبنى استحمام فقط كاستحمام، فيمكن إجراء الأنابيب وثيقة. إذا كان الحمام يفكر بك، وكما مكان للإقامة الممكنة (الإقامة المؤقتة، بين عشية وضحاها)، خاصة في فصل الشتاء، فمن غير المرغوب فيه على الفور القيام بالمعزول على الفور، ونوعيا، "مدى الحياة". يمكن تغيير المواقد كل يوم على الأقل، والتقاط تصميم القذرة والمزيد من التفاصيل، وسوف تكون الأنبوب هي نفسها.

على الأقل، إذا كان الموقد يعمل في وضع حرق طويل (قذف)، فإن عزل الأنبوب ضروري للغاية، نظرا لأن الأنباء المعدنية الضيقة (1 - 5)، سوف تصبح الأنابيب المعدنية الضيقة باردة تماما، وسوف تتدفق بشكل كبير المكثفات، والتي في أقوى الصقيع يمكن أن تسلق وتداخل الأنابيب. هذا أمر خطير بشكل خاص في وجود شبكة شرارة ومظلات مع فجوات صغيرة تمرير. النبضات مناسبة للبراغي الشديدة في الصيف وهي خطيرة للغاية بالنسبة لأوضاع الحطب الضعيفة في فصل الشتاء. بسبب انسداد محتمل لأنابيب الجليد، تم حظر تركيب عمليات الانحرافات والمظلات على المداخن في عام 1991 (وفي المداخن من مواقد الغاز حتى سابقا).

وفقا لنفس الاعتبارات، فليس من الضروري المشاركة في ارتفاع الأنبوب - مستوى التوجه ليس مهما لفرن حمام غير خالي. إذا كانت محاكاة، يمكنك دائما تهوية الغرفة بسرعة. ولكن يجب ملاحظة الارتفاع فوق سلسلة من التلال من السقف (لا يقل عن 0.5 م) لمنع تقليل البقشيش أثناء تعبئة الرياح. على الأسطح اللطيفة، يجب أن يؤدي الأنبوب فوق الغطاء الثلجي. في أي حال، من الأفضل أن يكون لديك أنبوب أسفل، لكن أكثر دفئا (ما هو أعلى، ولكن أكثر برودة). أنابيب عالية في فصل الشتاء هي دائما باردة وخطيرة في العملية.

أنابيب المداخن الباردة لديها الكثير من العيوب. في الوقت نفسه، متشابكة، ولكن ليس طويلا جدا على الأفران المعدنية خلال الأفران المعدنية أثناء التسخين بسرعة (أسرع بكثير من أنابيب الطوب)، تظل ساخنة مع احتجاج نشط وبالتالي يتم استخدامها في الحمامات (وليس فقط في الحمامات) على نطاق واسع ، خاصة لأنها رخيصة نسبيا. لا يتم استخدام أنابيب الأسمنت ASBIC على أفران معدنية، لأن لديها الكثير من الوزن، وتدمير أيضا عند ارتفاع درجة الحرارة مع تنبت من شظايا.

تين. 3. أبسط تصاميم أنابيب المداخن المعدنية: 1 - مدخنة جولة المعادن؛ 2 - تألق 3 - كاب لحماية الأنابيب من هطول الأمطار في الغلاف الجوي؛ 4 - العوارض الخشبية؛ 5 - سقف اللامج. 6 قضبان على شكل 6 من العوارض الخشبية (أو الحزم) لتسجيل Firefire (قطع) في السقف أو التداخل (إذا لزم الأمر)؛ 7 - رفس حفيف؛ 8 - سقف ناعم (طاطير، هيدروتوهويسول، بلاط ناعم، صفائح البيتومين من الورق المقوى المموج، إلخ)؛ 9 - ورقة معدنية للأرضيات السقف والتداخل من المخرج (يسمح باستخدام ورقة مسطحة من ACEIDA - لوحة عازلة كهربائية أسمنت ASBO)؛ 10 - بطانة الصرف المعدنية؛ 11 - جمع الأسبستوس للفجوة (المشتركة)؛ 12 - كاب معدني 13 - عوارض السقف (مع ملء المساحة عن طريق العزل)؛ 14 - غطاء السقف؛ 15 - جنس العلية (إذا لزم الأمر)؛ 16 - قطع السقف الصفائح المعدنية؛ 17 - زوايا التسليح المعدنية؛ 18 - غطاء معدني لقطع السقف (إذا لزم الأمر)؛ 19 - العزل غير قابل للاحتراق مقاومة للحرارة (Ceramzit، الرمال، البيرلايت، مينفا)؛ 20 - وسادة واقية (ورقة معدنية على طبقة من كرتون الاسبستوس بسماكة 8 مم)؛ 21 - أنابيب الشاشة المعدنية.

الأنبوب غير العلمي؛
ب) أنابيب محمية معزولة بالحرارة مع مقاومة نقل الحرارة لمدة 0.3 م على الأقل 2 -Grad / W (أي ما يعادل سمك الطوب 130 ملم أو سمك العزل من نوع Minvata 20 ملم).

على ال تين. 3. قدمت مخططات التجميع النموذجية للأنابيب المعدنية المتشابكة. يجب شراؤ الأنابيب نفسها من الفولاذ المقاوم للصدأ بسماكة لا تقل عن 0.7 ملم. الجزء السفلي من الهيكل السفلي للأنبوب الروسي هو 120 ملم، الفنلندية - 115 ملم.

وفقا ل GOST 9817-95، يجب أن تكون المنطقة المتقاطعة من المدخنة متعددة الدوران ما لا يقل عن 8 سم 2 لكل 1 كيلو واط من الطاقة الحرارية الاسمية التي تم إصدارها في صندوق النار عند حرق الحطب. لا ينبغي الخلط بين هذه القوة مع قوة الحرارة للفرن، التي تم إصدارها من سطح الطوب الخارجي للفرن إلى الغرفة بواسطة SNIP 2.04.05-91. هذا هو واحد من سوء فهم وثائقنا التنظيمية. نظرا لأن أفران تجفيف الحرارة عادة ما تكون متناثرة فقط 2-3 ساعات في اليوم، فإن القوة في الفرن يبلغ حوالي عشر مرات قوة إطلاق الحرارة من سطح فرن الطوب.

في المرة القادمة سنتحدث عن ميزات تصاعد أنابيب الفيضانات.