(73)

where:

Tej is the temperature of the flue gas at the beginning of the chimney segment j, in K;

ToV NsegV is the temperature of the flue gas at the end of the connecting flue pipe segment NsegV, in K;

To у is the temperature of the flue gas at the end of the chimney segment j, in K.

The temperature of the supply air at the end of the air supply duct segment j = 1 ToBj is:

reBV,NsegV’ K ■ (74)

The temperature of the supply air at the end of air supply duct segments j > 1 ToBj is:

Wi’K’ <75)

where:

ToBj is the temperature of the supply air at the end of the air supply duct segment j, in K;

TeBV, NsegV is the temperature of the supply air at the beginning of the connecting air supply pipe segment NsegV, in K;

TeBj is the temperature of the supply air at the beginning of the air supply segment j, in К

The flue gas temperature at the end of the con­centric chimney segment j Toy shall be calculated using the following equation:


Температура димових газів на початку ділянки димоходу; > 1 Те у:

Te,j

де:

Тдj - температура димових газів на початку ділянки димоходу/, К;

То/NsegV- температура димових газів на кінці ділянки з'єднувального димоходу NsegV, К;

То у-температура димових газів на кінці ділян­ки димоходу /, К.

Температура припливного повітря на кінці ді­лянки повітропроводу; = 1 ТоВу:

= 1

Температура припливного повітря на кінці ді­лянки повітропроводу /> 1 ТоВ■.

де:

ТоВj-температура подачі припливного повіт­ря на кінці ділянки, повітропроводу /, К;

TeBV, NsegV~ температура припливного повітря на початку ділянки з'єднувального димоходу NsegV, К;

ТеВ • - температура припливного повітря на початку ділянки подачі повітря j, К.

Температура димових газів на кінці ділянки концентричного димоходу / Тоj обчислюється за формулою:T

(76)

- (2-^)-(2-*в,У)Л.У +2-K
y -(Ey-TeJ-2-ToBj+ KBJ-TuJ)
°'J(Z+Kjy^-KBjyi-Kj-Ej '
m cD:

разом з E j = , (77)

тв -срв,

і

де:

То —температура димових газів в кінці ділянки /димоходу, К;

Теj - температура димових газів на початку ділянки /димоходу, К;

ТоВ у - температура припливного повітря на початку ділянки / повітропроводу, К;

Тиj-температура оточуючого повітря ділянки димоходу j, К;

Kj - коефіцієнт охолодження / ділянки шахти димоходу;

where:

То ■ is the temperature of the flue gas at the end of the chimney segment j, in K;

Tej is the temperature of the flue gas at the begi­nning of the chimney segment /, in K;

ToB y is the temperature of the supply air at the end of air supply duct segment /, in K;

Tu • is the ambient air temperature of the chimney segment /, in K;

Kyis the coefficient of cooling of the flue duct of the chimney segment /

;



KBj- коефіцієнт охолодження ділянки j повіт­ропроводу;

т - масова витрата димових газів, кг/с;

срj-питома теплоємність димових газів на ді­лянці у димоходу, Дж/(кг-К);

тв- масова витрата припливного повітря, кг/с;

срв j~ питома теплоємність припливного повіт­ря на ділянці j повітропроводу, Дж/(кг-К);

Ej-теплоємність потоків між димовими газами та припливним повітрям на ділянці jдимоходу.

Температура припливного повітря на початку ДІЛЯНКИ j повітропроводу ТеВJ обчислюється за формулою:

TeBJ ~7e,j +^o,j

д

~ToB,j

е:

TeBj ~ температура припливного повітря на ділянці j повітропроводу, К;

Теj-температура димових газів на початку ді­лянки /димоходу, К;

То у- температура димових газів в кінці ділянки /димоходу, К;

ТоВj - температура припливного повітря на кінці ділянки j повітропроводу, К;

Kj- коефіцієнт охолодження ДІЛЯНКИ j ДИМОХО­ДУ, к.

Примітка. Формули, наведені вище, визначають, що теплообмін може приблизно розраховуватися різницею у значеннях температур.

Температура димових газів по всій довжині ді­лянки / концентричного з'єднувального димо­ходу Tmj обчислюється за формулою:

Квj is the coefficient of cooling of the air supply duct of the air supply duct segment /;

m is the mass flow of the flue gas, in kg/s

cpj is the specific heat capacity of the flue gas in the chimney segment j, in J/(kg-K);

mB is the mass flow of the supply air, in kg/s;

cpBj is the specific heat capacity of the suppiy air in the air supply duct segment j, in J/(kg-K);

Ey is the heat flux ratio between the flue gas and the supply air in the chimney segment j.

The supply air temperature at the beginning of the concentric air supply duct segment j TeB у shall be calculated using the following equation:

X (78)

where:

ТеВj is the temperature of the supply air at the beginning of air supply duct segment /, in K;

Te у is the temperature of the flue gas at the begin­ning of chimney segment j, in K;

Toj is the temperature of the flue gas at the end of chimney segment j, in K;

ToB is the temperature of the supply air at the end of air supply duct segment /, in K;

Kj is the coefficient of cooling of the flue duct of chimney segment j, in K.

NOTE The equations above are derived assuming that the heat exchange can be approximately calculated from the difference in mean temperatures.

The temperature of the flue gas averaged over the length of the concentric chimney segment j Tmj shall be calculated using the following equation:r

(79)

_Te,j+To,j
m.j - 0

w

де:

here

:Tm У - температура димових газів по всій дов­жині ділянки / димоходу, К;

Те у-температура димових газів на початку ді­лянки /димоходу, К;

Тоj-температура димових газів в кінці ділянки / димоходу, К.

Температура припливного повітря по всій дов­жині ДІЛЯНКИ / повітропроводу TmBj обчислю­ється за формулою:

Ттj is the temperature of the flue gas averaged over the length of the chimney segment j, in K;

Tej is the temperature of the flue gas at the begin­ning of the chimney segment j, in K;

Toj is the temperature of the flue gas at the end of chimney segment/, in K.

The temperature of the supply air averaged over the length of the concentric air supply duct seg­ment / TmS у shall be calculated using the follo­wing equation

TmBJ


е:

TmBj - температура припливного повітря по всій довжині ділянки у повітропроводу , К;

ТеВj - температура припливного повітря на початку ділянки j повітропроводу, К;

ТоВ у-температура припливного повітря в кін­ці ділянки j повітропроводу, К.

(

TeBJ +^oBJ
2

80)

where:

TmB у is the temperature of the supply air averaged over the length of air supply duct segment j, in K;

TeBj is the Temperature of the supply air at the beginning of air supply duct segment j, in K;

ToB у is the temperature of the supply air at the end of air supply duct segment j, in K.


Рисунок 1 - Познаки величин, які використо­вуються для розрахунку

Познаки

1 - димохід (з димовими газами);

2 - димохідна труба;

З - прохід припливного повітря (з подачею по­вітря);

4 - повітропровід;

5 - оточуюче повітря Key.


Figure 1 - Definition of the symbols used for the calculation of concentric balanced flue systems

Key

  1. - flue (with flue gas);

  2. - flue duct;

  3. - air supply passage (with supply air);

  4. - air supply duct;

- ambient air

.

Kv.j


kvj -UVLVrh-cpVj 'NsegV '


(81)



7.8.2.4 Розрахунок коефіцієнта охолодження Коефіцієнт охолодження димохідної труби ді­лянки j з'єднувального димоходу Kv у обчис­люється за формулою:

7.8.2.4 Calculation of coefficient of cooling

The coefficient of cooling of the flue duct of the connecting flue pipe segment j Kv, .■ shall be calculated using the following equation

:


де:

KVj-коефіцієнт охолодження ділянки jз'єдну­вального димоходу;

kv - коефіцієнт теплопередачі між димохо­дом та проходом припливного повітря ділянки j з'єднувального димоходу, Вт/(м2К);

Uv- окружність з'єднувального елемента /ди­моходу, м;

Lv- довжина з'єднувального елемента димо­ходу, м;

т - масова витрата димових газів, кг/с;

cpv, j ~ питома теплоємність димових газів на ділянці /з'єднувального елемента, Дж/(кгК);

NsegV - кількість ділянок з'єднувального ди­моходу.

Коефіцієнт охолодження з'єднувальної труби повітропроводу KBVj обчислюється за форму­лою:

where:

Kvj is the coefficient of cooling of the connecting flue pipe segment/;

kvj is the coefficient of heat transmission bet­ween flue and the air supply passage of connec­ting flue pipe segment j, in W/(m2 K);

Uv is the circumference of the flue of the connec­ting flue pipe j, in m;

Lv is the length of connecting flue pipe, in m;

rh is the flue gas mass flow, in kg/s;

cpVj is the specific heat capacity of the flue gas in the connecting flue pipe segment j, in J/(kg K);

NsegV is the number of connecting flue pipe seg­ments.

The coefficient of cooling of the air supply duct of the connecting air supply pipe KBVj shall be calcu­lated using the following equation:KBV,j =

kBV,j 'UjBV 'LBV
me -CpBVj -NsegV'

(82)





де:

KBVjкоефіцієнт охолодження ділянки/труби припливного повітря;

kBV, j ~ коефіцієнт теплопередачі між оточую­чим повітрям для ділянки / з'єднувального по­вітропроводу, Вт/(м2К);

UiBV- внутрішнє коло шахти припливного по­вітря у з'єднувальному повітропроводі, м;

LBV-довжина з'єднувального повітропроводу, м;

тв- масова витрата припливного повітря, кг/с; cpBVj ~ питома теплоємність припливного по­вітря на ділянці /повітропроводу, Дж/(кгК);

NsegV - кількість ділянок з'єднувальних еле­ментів.

Коефіцієнт охолодження ділянки / димохідної шахти Kj обчислюють за формулою:

where:

KBVj is the coefficient of cooling of connecting air supply pipe segment/;

kev, jis the coefficient of heat transmission bet­ween the supply air and the ambient air for the connecting air supply pipe segment/, in W/(m2K); UjBV is the circumference of the inside of the air supply duct of the connecting air supply pipe, in m;

LBvis the length of the connecting air supply pipe, in m;

тв is the mass flow of the supply air, in kg/s;

CpBvj is the specific heat capacity of the supply air in the connecting air supply pipe segment j, in J/(kg K); ’ ’’

NsegV is the number of connecting flue pipe segments.

The coefficient of cooling of the flue duct segment j Kj shall be calculated using the following equation

:

(83)

k,j-U-L
m-cDі Nseg
г' >

J

Де:

K,j - коефіцієнт охолодження ділянки / димо­хідної шахти;

where:

K,j is the coefficient of cooling of the flue duct of the chimney segment/

;


k,j- коефіцієнт теплопередачі між димоходом та проходом припливного повітря на ділянці j димоходу, Вт/(м2К);

U - окружність димоходу, м;

L - довжина ділянки димоходу, м;

т - масова витрата димових газів, кг/с;

ср у - питома теплоємність димових газів на ді­лянці /димоходу, Дж/(кг К);

Nseg - кількість ділянок димоходу.

Коефіцієнт охолодження ділянки j повітропро­воду Кв у обчислюється за формулою: k,j is the coefficient of heat transmission between flue and the air supply passage of the chimney segment j, in W/(m2-K);

U is the circumference of the flue, in m;

L is the length of the chimney segment, in m;

m is the mass flow of the flue gas, in kg/s;

Ср у is the specific heat capacity of the flue gas in the chimney segment/, in J/(kg K);

Nseg is the number of chimney segments.

The coefficient of cooling of the air supply duct segment j Кв у shall be calculated using the follo­wing equation:

(84)

К - kB,j'иів-lb
B'JmB-cpBJNse

g


|_

aiVJ

DhV

DhaV 'aaV,j


Де:

KBj - коефіцієнт охолодження ділянки j повіт­ропроводу в димоході;

kBj - коефіцієнт теплопередачі між приплив­ним повітрям та оточуючим повітрям ділянки димоходу /, Вт/(м2К);

UiB - внутрішня окружність повітропроводу j, м;

LB- довжина шахти припливного повітря, м; тв- масова витрата припливного повітря, кг/с; CpSj-питома теплоємність припливного повіт­ря на ділянці димоходу /, Дж/(кгК);

Nseg - кількість ділянок димоходу.

7.8.2.5 Коефіцієнт теплопередачі

  1. Коефіцієнт теплопередачі між димо­вими газами та припливним повітрям концен­тричної з'єднувальної труби (kv■)

Коефіцієнт теплопередачі між димовими газа­ми та припливним повітрям ділянки j kvj з'єд­нувального повітропроводу обчислюється за формулою: де:

kvj - коефіцієнт теплопередачі між димовими газами та припливним повітрям ділянки з'єдну­вального димоходу, Вт/(м2К);

where:

Квj is the coefficient of cooling of the supply air duct of the chimney segment /;

kBj is the coefficient of heat transmission bet­ween the supply air and the ambient air of the chimney segment j, in W/(m2 K);

UiB is the circumference of the inside of the air supply duct, in m;

LB is the length of the air supply duct, in m; rhB is the mass flow of the supply air, in g/s; cpBj is the specific heat capacity of the supply air in the chimney segment j, in J/(kg-K);

Nseg is the number of chimney segments.

7.8.2.5 Coefficient of heat transmissions

  1. Coefficient of heat transmissions bet­ween the flue gas and the supply air of the con­centric connection pipe (kv

The coefficient of heat transmission between the flue gas and the supply air of the connecting air supply pipe segment j kvj shall be calculated using the following equation:

, Bt/(m2 K) , (85)

' $rad

where:

kvj is the coefficient of heat transmission bet­ween the flue gas and the supply air of the con­necting flue pipe segment j, in W/(m2 K)