Perhitungan aerodinamika cerobong asap

Cerobong adalah alat yang melindungi lingkungan dari emisi berbahaya dari boiler. Konsentrasi emisi berbahaya ruang boiler dalam gas buang jauh melebihi kandungan yang diperbolehkan dalam udara atmosfer. Untuk memastikan bahwa emisi berbahaya ke atmosfer pada tingkat pernapasan manusia tidak melebihi konsentrasi yang diijinkan, mereka harus tersebar ke area yang cukup besar. Ini adalah tugas dari cerobong asap.

Cerobong asap, bersama dengan pembangkit penghasil panas, saluran udara dan cerobong asap, membentuk sistem aerodinamis tunggal. Oleh karena itu, untuk melakukan perhitungan aerodinamis dari jalur rancangan ruang boiler, perlu untuk melakukan perhitungan aerodinamika cerobong.

Pada semester sebelumnya, para siswa menyelesaikan kursus bekerja pada pembangkit listrik panas dengan topik: "Perhitungan termal dari boiler DE-10-14GM. Dalam penugasan untuk pekerjaan ini, setiap siswa diberi suatu komposisi dasar dari bahan bakar gas dan panasnya dari pembakaran. Dalam proses melakukan pekerjaan ini, volume teoritis produk pembakaran dan volume udara teoritis dihitung.

Konsumsi bahan bakar ditentukan oleh persamaan:

= 0,928 - diambil sesuai referensi [18] untuk bahan bakar gas.

Dari pekerjaan kursus sebelumnya perlu mengambil nilai-nilai yang dihitung dari volume teoritis produk pembakaran dan volume udara teoritis.

m 3 / nm 3; m 3 / nm 3.

Volume produk pembakaran pada output dari boiler

Potongan melintang mulut cerobong dihitung menurut hubungan berikut:

= 20 m / s - kecepatan gas buang di outlet dari cerobong diambil dalam kisaran 15-20 m / s;

= 125 o taken diambil sesuai dengan tabel dari buku referensi [18] untuk membakar bahan bakar gas.

Akhirnya, kami menentukan kecepatan pergerakan produk pembakaran lebih lanjut dengan diameter pipa yang diterima.

Diameter mulut cerobong asap:

Di SP 89.13330.2012 (versi terbaru SNIP II-35-76 "Instalasi boiler"), sejumlah diameter saluran cerobong diberikan: 1.2; 1,5; 1,8; 2.1; 2.4; 3.0; 3,6; 4.2; 4.8, 5.4; 6.0; 6,6; 7.2; 7.8; 8,4; 9.0; 9,6 m. [22]. Dari seri ini perlu memilih nilai terdekat yang lebih besar dalam kaitannya dengan diameter yang dihitung dari mulut cerobong.

Pilih cerobong asap dengan diameter mulut 1,8 meter.

Untuk nilai aktual diameter pipa, kami menghitung kecepatan gerakan gas buang di pintu keluar dari cerobong asap:

Ketinggian cerobong harus dipilih dari seri berikut: 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 dan 180 meter.

Menurut penugasan, rumah boiler dirancang untuk distrik kota, di mana bangunan dengan ketinggian lebih dari 15 m terletak 200 meter dari rumah boiler, oleh karena itu ketinggian pipa harus setidaknya 45 m [22].

Dalam kasus kami, mengingat beban pemanasan dan ventilasi yang cukup besar, kami memilih ketinggian cerobong sepanjang 75 meter yang terbuat dari batu bata.

Densitas gas buang pada 0 ° C dan 760 mm. gt; Seni. dihitung dengan rasio:

- koefisien udara berlebih dalam gas buang di depan asap knalpot diasumsikan sama dengan faktor udara berlebih dalam gas buang dari perhitungan termal boiler;

- jumlah teoritis udara yang diperlukan untuk pembakaran bahan bakar,;

- dari pekerjaan kursus sebelumnya;

- total volume produk pembakaran dengan koefisien udara berlebih yang diterima di outlet tungku, m 3 / m 3,

= 11.469 m 3 / nm 3 - dari pekerjaan kursus sebelumnya.

Kerapatan gas buang pada suhu gas asap

Ketahanan gesekan di bagian pipa ditentukan oleh rasio, dengan asumsi bahwa pipa memiliki kemiringan konstan:

- koefisien ketahanan gesekan untuk pipa bata dengan mempertimbangkan tonjolan lapisan anular adalah 0,05 [21,23];

i - kemiringan pipa, kami menganggap itu konstan dan sama dengan 0,02.

Hilangnya tekanan dengan kecepatan output ditentukan oleh hubungan:

dimana = 1 adalah koefisien resistansi keluaran lokal.

Draf chimney dihitung dengan rumus:

di mana meter, ketinggian pipa, yang kami terima sebelumnya;

- Tekanan rata-rata absolut di situs, dengan beban keseimbangan diambil sama dengan persatuan.

Tekanan diferensial jalur gas ditentukan oleh rumus:

- Discharge di outlet tungku, ambil yang sama
(

- Ketahanan total jalur gas, termasuk ketahanan permukaan konvektif dari boiler, cerobong asap dan cerobong asap

Hambatan dari permukaan konvektif dari boiler dan saluran gas ditentukan menurut tabel 4.1.

Perhitungan aerodinamika parameter boiler chimney

Cerobong adalah bagian integral dari sistem tunggal, termasuk instalasi pembangkit panas, saluran udara dan cerobong asap. Pipa asap memastikan dispersi di atmosfer emisi berbahaya yang terkandung dalam gas buang. Perhitungan aerodinamis dari parameter cerobong tumpukan rumah boiler harus dilakukan agar sistem secara efektif menjalankan fungsinya dan tidak membawa ancaman bagi kesehatan manusia.

Pilihan pipa untuk rumah boiler dan pemasangannya dibuat hanya sesuai dengan hasil perhitungan awal, di mana formula khusus atau program komputer digunakan

Bagaimana perhitungan parameter tumpukan cerobong ruang boiler menggunakan program komputer

Melakukan perhitungan aerodinamis cerobong untuk rumah boiler industri adalah proses yang sangat rumit dan merepotkan. Saat ini, perhitungan tersebut dilakukan menggunakan program komputer yang berbeda yang mempertimbangkan banyak kondisi pengoperasian peralatan. Perhitungan ini bertujuan untuk memastikan bahwa pada beban maksimum rumah boiler, emisi dari sisa pembakaran dari bahan bakar yang diproses berjalan tanpa hambatan melalui pipa untuk pemanfaatan selanjutnya di ruang atmosfer. Dengan bantuan perhitungan komputer adalah mungkin untuk menentukan kapasitas aliran minimum cerobong secara andal. Kesalahan dalam melakukan perhitungan semacam itu sangat tidak diinginkan, karena mereka dapat menghasilkan akumulasi gas berbahaya.

Perhitungan cerobong asap melalui program komputer melibatkan pengenalan ke dalam sistem indikator yang dinyatakan berkaitan dengan:

  • ke output boiler;
  • ditunjukkan di paspor suhu pembangkitan gas di outlet. Jika data ini tidak tersedia, itu adalah kebiasaan untuk menggunakan nilai 200 ° C;
  • suhu di luar. Untuk menyalakan pemanas, mencapai + 8º С, suplai air panas - + 20º С;
  • Efisiensi boiler jenis ini. Dengan tidak adanya data yang terkandung dalam paspor peralatan, perhitungan dilakukan dengan nilai 0,92;
  • koefisien massa udara berlebih untuk sumbu. Jika data tidak disediakan, gunakan indikator 1.4;
  • jenis bahan bakar;
  • panjang cerobong yang berasal dari peralatan boiler;
  • bahan yang digunakan untuk membuat cerobong asap;
  • suhu kamar;
  • bentuk chimney;
  • dimensi cerobong asap, dan seterusnya.

Jenis pipa dan dimensinya tergantung pada jenis boiler dan kapasitasnya

Setelah pengenalan semua data oleh program komputer, perhitungan dorong alami (self-bracing) dilakukan. Jika ternyata ada kerugian besar, maka diperlukan untuk melakukan perubahan dalam desain yang berkaitan dengan bentuk, diameter, tinggi.

Indikator untuk perhitungan aerodinamika praktis dari cerobong asap

Cerobong rumah boiler dan rumah pribadi dengan boiler bahan bakar padat (perapian) memerlukan perhitungan cermat dengan mempertimbangkan sejumlah indikator:

  • fitur iklim di daerah tersebut;
  • relief medan dan jenis tanah di mana konstruksi sedang dibangun;
  • aktivitas seismik regional;
  • kecepatan angin dan tingkat curah hujan, serta nilai-nilai kritis;
  • jenis tungku kompor;
  • fluktuasi peralatan dinamis;
  • bahan dari mana membangun cerobong asap, dan pemuaian panasnya;
  • jenis bahan bakar, perpindahan panasnya;
  • karakteristik teknis dari boiler;
  • suhu keluaran gas.

Dengan menggunakan data semacam itu, Anda dapat menghitung:

  • ketinggian struktur;
  • diameter optimal;
  • massa yang diizinkan, yang cerobong dapat didirikan dan, akibatnya, pilih bahan yang cocok untuk pengaturan struktur.

Hasil perhitungan akan memungkinkan untuk menentukan diameter cerobong masa depan, tinggi dan beratnya

Ketinggian dan patensi yang dihitung dengan benar, pemilihan bentuk dan bahan akan berkontribusi pada rancangan alam, memberikan transfer panas yang baik. Penghitungan yang benar difasilitasi oleh keterlibatan spesialis profesional. Manifestasi kelalaian akan menghasilkan kesalahan konstruktif, sebagai akibatnya:

  • Permukaan internal akan mengalami pelepasan jelaga dan abu yang berlebihan;
  • bagian internal secara bertahap akan menurun, yang akan menyebabkan melemahnya dorongan dan penetrasi formasi karbon monoksida ke dalam interior;
  • kemungkinan pengapian akumulasi resin dan deformasi pipa yang disebabkan oleh perubahan suhu akan meningkat;
  • bahaya kebakaran akan meningkat.

Cerobong untuk rumah boiler: desain dan tipe (tipe)

Perhitungan ketinggian cerobong ruang boiler dan parameter lainnya tidak mungkin tanpa memperhitungkan fitur desainnya, yang disusun oleh

  • pondasi dan dukungan;
  • laras gas-evakuasi;
  • insulasi termal;
  • perlindungan anti-korosi;
  • perangkat yang memperkenalkan saluran gas.

Untuk perangkat cerobong digunakan batu bata, keramik, galvanis atau pipa stainless steel

Gas asap, didinginkan dalam pembersih scrubber, hingga 60 ºC, dibersihkan dalam peredam dan dibuang ke atmosfer.

Untuk pembangunan cerobong asap dapat digunakan:

  • batu bata Konstruksi bata, dipasang oleh tungku profesional, praktis tidak menumpuk jelaga. Hal ini dicirikan oleh keamanan api yang memadai, kekuatan mekanik dan kapasitas panas. Karena penghancuran batu bata oleh reaksi yang terjadi ketika sulfur oksida disimpan di dinding dihubungi dengan air, penggunaan struktur bata berkurang drastis;
  • baja. Memungkinkan Anda mensimulasikan konfigurasi pipa. Ini akan berlangsung sekitar sepuluh tahun pada kondisi menggunakan bahan bakar dengan kandungan sulfur yang rendah;
  • keramik. Tahan terhadap kondensasi, tahan api. Tetapi desain, yang terbebani oleh batang-batang logam, ditandai dengan keserakahan yang berlebihan, membuat instalasi menjadi sulit;
  • polimer. Mereka digunakan untuk pemasangan pada kolom gas dan di ruang boiler dengan suhu tidak lebih dari 250 ° C.

Tergantung pada fitur struktur pendukung, cerobong asap dapat berupa:

  • swadaya, terbuat dari pipa sandwich. Mereka mudah dipasang di atap dengan mengencangkan di dalam gedung dan, jika perlu, diangkut, tetapi memiliki batasan penggunaan yang signifikan - dalam hal suhu (350º C), beban salju dan angin, tingkat agresivitas kimiawi produk pembakaran;
  • dalam kolom. Adalah mungkin untuk memasang struktur baja berlaras ganda dengan diameter mencapai tiga meter ketika dihubungkan ke beberapa boiler;
  • (tentang) fasad. Desain ini dianggap paling ekonomis, karena tidak memerlukan fondasi yang kuat dan penggunaan elemen penahan beban, dan penggunaan modul menyediakan kemudahan penggantian;
  • peternakan Terapkan, sebagai suatu peraturan, di daerah dengan aktivitas seismik tinggi;
  • tiang kapal Penggunaan kawat baja memberikan stabilitas tambahan untuk menara tiga atau empat tiang dengan cerobong terpasang.

Pipa tinggi dikenakan beban angin, jadi Anda perlu merawat pemasangan tambahan

Bagaimana cara menghitung tinggi tumpukan?

Ketepatan perhitungan ketinggian cerobong memengaruhi efisiensi unit pemanas, yang dinyatakan dalam pencapaian jumlah dorongan alami yang diperlukan. Menurut standar yang ditetapkan oleh SNiP, tingginya tidak boleh kurang dari lima meter. Abaikan dari indikasi ini mengarah pada penurunan tingkat rancangan alam dan pengoperasian sistem pemanas yang tidak efisien. Dengan memasang pipa yang terlalu tinggi, kami juga mengurangi draft alam, karena asap yang melewati saluran yang sangat memanjang akan mendingin dan bergerak dengan kecepatan jatuh. Perhitungan yang salah menyebabkan pusaran udara dan masalah-masalah yang terkait dengan daerah angin belakang. Hembusan angin yang kuat bahkan bisa memadamkan api di tungku.

Perhitungan yang dilakukan selama konstruksi konstruksi industri sangat kompleks dan melibatkan pengenalan sejumlah besar indikator yang berbeda. Saat menentukan ketinggian cerobong untuk proyek konstruksi pribadi, disarankan untuk mengikuti rekomendasi berikut:

  • Panjangnya harus setidaknya lima meter pada segmen yang menghubungkan pangkalan dan titik tertinggi. Pada panjang ini, ada keamanan yang cukup terhadap api;
  • cerobong yang dipasang di atap datar harus naik di atas permukaannya tidak kurang dari setengah meter;
  • saat memasang cerobong di atap yang dilempar, pipa yang terletak kurang dari satu setengah meter dari punggungan dipasang setengah meter di atasnya. Dalam hal ini, penguatan tambahan struktur dengan kawat gigi untuk meningkatkan stabilitas adalah wajib, selain itu mungkin rusak oleh hembusan angin yang kuat. Pada jarak hingga tiga meter dari punggungan, pipa dipasang pada ketinggian yang sama seperti itu. Jika jarak melebihi tiga meter, sudut antara garis horizontal punggungan atap dan garis maya yang ditarik antara punggungan dan bagian atas cerobong harus 10 °;
  • jarak antara pipa dan pohon tinggi dan bangunan harus lebih dari dua meter;
  • jika bahan atap mudah terbakar, maka ketinggian cerobong harus ditingkatkan lebih dari setengah meter;
  • pada atap multi-level dengan perbedaan elevasi selama perhitungan didasarkan pada ketinggian punggung bukit;
  • Ketika rumah boiler terletak di ekstensi rumah, kepala tabung harus naik di atas zona angin yang terletak di belakang ruang yang didefinisikan oleh garis yang ditarik pada sudut 45º dari titik tertinggi rumah ke permukaan tanah.

Jika bahan atap tidak memiliki sifat tahan api, panjang bagian luar cerobong harus ditingkatkan.

Dokumentasi yang melekat pada peralatan pemanas mengandung nilai-nilai parameter yang mempengaruhi pemilihan ketinggian cerobong asap.

Melakukan perhitungan yang terkait dengan penggunaan rumus:

Formula ini menyediakan untuk penggunaan parameter seperti: A - koefisien yang mencirikan situasi meteorologi regional; Mi - massa formasi gas melewati cerobong per satuan waktu; F - laju sedimentasi partikel yang terbentuk selama pembakaran; Spdki dan Sfi - indikator yang menunjukkan tingkat konsentrasi zat yang mengandung gas asap; V adalah volume gas; T adalah perbedaan nilai suhu udara ketika memasuki pipa dan meninggalkannya.

Bagaimana cara menghitung diameter cerobong

Penentuan diameter chimney yang diperlukan dilakukan untuk menghitung daya dorong. Dengan kekuatan yang diketahui dari unit pemanas, Anda dapat mengandalkan rekomendasi, yang menurutnya:

  • jika daya di bawah 3,5 kW, maka cerobong asap dengan bagian 0,14 x 0,14 m akan cukup;
  • dengan kekuatan empat hingga lima kW, bagian 0,14 x 0,2 m akan optimal;
  • dengan kekuatan lima hingga tujuh kW - 0,14 x 0,27 m.

Perhitungan pipa buang memerlukan data berikut:

  • jumlah bahan bakar yang dikonsumsi dalam satu jam (informasi yang terdapat di paspor peralatan). Parameter ini dianggap sebagai yang utama;
  • indikator suhu gas yang masuk ke pipa (juga data paspor, sekitar 150-200º C);
  • ketinggian cerobong asap;
  • kecepatan gas dalam pipa, biasanya diambil selama 2 m / detik;
  • indikator draft alam, diterima, sebagai aturan umum, untuk 4Pa.

Sangat mudah untuk menghitungnya dengan mengalikan tinggi tumpukan dengan perbedaan kerapatan antara udara atmosfer dan gas buang.

Anda dapat menggunakan rumus ini:

d2 = 4V / πW, di mana:

d2 - nilai yang diinginkan dari luas penampang; V adalah volume gas; W adalah kecepatan gas dalam pipa.

Formula untuk menghitung diameter:

S = m / ρw, di mana:

S adalah area cross-sectional; m adalah jumlah bahan bakar yang dikonsumsi selama satu jam; ρ adalah densitas gas di cerobong asap. Sebagai aturan, menyederhanakan perhitungan, diasumsikan sama dengan densitas udara; w adalah kecepatan gas di cerobong asap. Dalam kasus di mana diameter cerobong harus ditentukan dengan akurasi tinggi, lebih baik menggunakan bantuan spesialis dengan kualifikasi yang diperlukan. Untuk mengatur cerobong bagi rumah tangga, akan cukup untuk mematuhi rekomendasi yang paling umum.

Melakukan perhitungan aerodinamis cerobong, dilakukan cukup profesional, memungkinkan untuk menghitung keberhasilan pengoperasian sistem pemanas selama bertahun-tahun. Setelah mencapai konsep alami yang baik dan throughput yang tinggi, Anda tidak perlu khawatir bahwa cerobong akan tersumbat dengan jelaga dan perlu diperbaiki. Perhitungan yang dilakukan dengan benar akan menentukan pengoperasian peralatan boiler secara penuh sesuai dengan persyaratan standar lingkungan. Kombinasi dari dua faktor akan tercapai, memastikan keberadaan, sesuai dengan norma-norma peradaban modern - suhu yang nyaman di tempat yang panas dan tidak adanya kerusakan lingkungan dan kesehatan manusia.

Perhitungan aerodinamis dari cerobong tumpukan tanaman boiler dengan konsep alami

Metode perhitungan aerodinamika cerobong dikembangkan untuk menentukan ketahanan dan pilihan cerobong asap. Perhitungan aerodinamis yang baik harus mempertimbangkan kemungkinan penurunan tekanan pada bagian jalur gas-udara, dengan memperhitungkan pula hambatan yang timbul di area tertentu.

Isi

Cerobong termal terisolasi

Nuansa perhitungan aerodinamis

Perhitungan cerobong tumpukan rumah boiler harus mempertimbangkan nuansa berikut:

  • Mempertimbangkan karakteristik teknis dari boiler, penentuan jenis konstruksi dari bagasi, serta tempat di mana cerobong asap akan ditempatkan, dilakukan.
  • Kekuatan dan daya tahan saluran ventilasi dihitung.
  • Juga perlu menghitung tinggi cerobong, dengan mempertimbangkan volume bahan bakar yang dibakar dan jenis dorong.
  • Perhitungan turbulator untuk cerobong asap.
  • Beban maksimum pada ruang boiler dihitung dengan menentukan nilai minimum throughput.

Penting! Dalam perhitungan ini, perlu juga untuk mengetahui beban angin dan nilai dorong.

  • Pada tahap terakhir, gambar cerobong dibuat dengan optimalisasi bagian.

Perhitungan aerodinamis diperlukan untuk menentukan ketinggian pipa dalam kasus dorongan alami. Kemudian kita juga harus menghitung kecepatan distribusi emisi, yang bergantung pada medan wilayah, suhu aliran gas, dan kecepatan udara.

Menentukan ketinggian cerobong asap untuk punggungan dan atap datar

Ketinggian pipa secara langsung tergantung pada kapasitas boiler. Koefisien polusi dari cerobong seharusnya tidak melebihi 30%.

Rumus untuk menghitung cerobong pada draf alami: unduh pdf-file.

Dokumen normatif digunakan dalam perhitungan

Semua standar desain yang diperlukan untuk pembuatan instalasi boiler ditentukan dalam SNiP II-35-76. Dokumen ini adalah dasar untuk semua perhitungan yang diperlukan.

Video: contoh perhitungan cerobong asap dengan denda alami

Paspor chimney tidak hanya berisi karakteristik teknis dari struktur, tetapi juga informasi mengenai penggunaan dan perbaikannya. Dokumen ini harus dikeluarkan segera sebelum cerobong itu ditugaskan.

Tip! Perbaikan cerobong adalah pekerjaan berbahaya yang harus dilakukan secara eksklusif oleh seorang spesialis, karena memerlukan pengetahuan yang diperoleh khusus dan banyak pengalaman.

Program lingkungan menetapkan standar untuk konsentrasi polutan yang diizinkan, seperti sulfur dioksida, nitrogen oksida, abu, dll. Zona perlindungan sanitasi adalah area yang terletak 200 meter di sekitar rumah boiler. Untuk membersihkan gas buang, berbagai macam presipitator elektrostatik, pengumpul abu, dll digunakan.

Konstruksi cerobong dinding

Terlepas dari bahan bakar yang dioperasikan oleh pemanas (batubara, gas alam, solar, dll.), Diperlukan sistem pembuangan gas buang. Untuk alasan ini, persyaratan utama untuk cerobong asap adalah:

  • Adanya traksi alami yang cukup.
  • Kepatuhan dengan standar lingkungan yang ditetapkan.
  • Bandwidth bagus.

Jenis cerobong untuk boiler

Saat ini ada beberapa pilihan untuk cerobong yang digunakan di ruang boiler. Masing-masing memiliki karakteristik tersendiri.

Pipa logam untuk ruang boiler

Jenis cerobong logam. Setiap jenis pipa harus memenuhi standar ekologi a) single-masted, b) two-masted, c) four-masted, d) wall-mounted

Merupakan pilihan yang sangat populer karena fitur-fitur berikut:

  • kemudahan perakitan;
  • karena permukaan dalam yang halus, struktur tidak rentan tersumbat dengan jelaga, dan karenanya mampu memberikan traksi yang sangat baik;
  • kecepatan instalasi;
  • jika perlu, pipa seperti itu dapat dipasang dengan sedikit kemiringan.

Penting! Kerugian utama pipa baja adalah bahwa insulasi panas mereka memburuk setelah 20 tahun, yang menyebabkan cerobong rusak akibat pengaruh kondensat.

Pipa bata

Untuk waktu yang lama tidak ada pesaing di antara cerobong asap. Saat ini, kesulitan dalam memasang konstruksi seperti itu adalah kebutuhan untuk menemukan setter kompor yang berpengalaman dan biaya keuangan yang signifikan untuk pembelian bahan yang diperlukan.

Dengan pengaturan struktur yang tepat dan pemanasan yang kompeten, pembentukan jelaga praktis tidak diamati dalam cerobong asap seperti itu. Jika seorang profesional memasang konstruksi seperti itu, maka itu akan berfungsi untuk waktu yang sangat lama.

Cerobong terbuat dari batu bata

Sangat penting untuk memeriksa batu bata internal dan eksternal untuk sambungan dan sudut yang benar. Untuk meningkatkan daya dorong, saluran masuk berada di bagian atas pipa, dan untuk mencegah terjadinya kabut di hadapan angin, tutup stasioner yang kuat digunakan.

Konstruksi cerobong rumah boiler

Saluran asap dapat ditempatkan di peralatan pemanas, atau berdiri sendiri, bersebelahan dengan boiler atau kompor. Pipa harus 50 cm di atas ketinggian atap. Ukuran cerobong di penampang dihitung relatif terhadap kekuatan boiler dan karakteristik desainnya.

Elemen struktural utama dari pipa adalah:

  • laras gas-evakuasi;
  • insulasi panas;
  • perlindungan korosi;
  • pondasi dan dukungan;
  • desain, dirancang untuk input dari flues.

Skema instalasi boiler tipe modern

Pada awalnya, gas buang memasuki scrubber, yang merupakan alat pembersih. Di sini suhu asap turun hingga 60 derajat Celcius. Setelah itu, melewati peredam, gas dibersihkan dan hanya setelah itu dilepaskan ke lingkungan.

Penting! Efisiensi pembangkit listrik rumah boiler sangat dipengaruhi oleh kecepatan gas di saluran, dan oleh karena itu perhitungan profesional hanya diperlukan.

Jenis cerobong asap

Dalam pembangkit listrik boiler modern, berbagai tipe cerobong digunakan. Masing-masing memiliki karakteristik tersendiri:

  • Kolom. Ini terdiri dari batang dalam yang terbuat dari stainless steel dan kulit terluar. Untuk mencegah pembentukan kondensasi ada isolasi termal.
  • Dekat fasad. Terlampir di depan gedung. Desain disajikan dalam bentuk bingkai yang memiliki pipa uap. Dalam beberapa kasus, spesialis dapat melakukan tanpa bingkai, tetapi kemudian digunakan pemasangan jangkar dan pipa sandwich digunakan, saluran luar yang terbuat dari baja galvanis, bagian dalam terbuat dari baja tahan karat, dan di antaranya adalah paking setebal 6 cm.

Pembangunan cerobong industri dekat-depan

  • Fermovy. Ini dapat terdiri dari salah satu atau beberapa pipa beton. Truss dipasang pada keranjang anchor tetap ke pangkalan. Desainnya dapat digunakan di daerah yang rawan gempa. Dyeing dan priming digunakan untuk mencegah korosi.
  • Tiang kapal. Pipa seperti ini memiliki screed, dan karenanya dianggap lebih stabil. Proteksi anticorrosion diimplementasikan di sini dalam bentuk lapisan insulasi panas dan enamel tahan api. Ini dapat digunakan di daerah dengan risiko seismik tinggi.
  • Mandiri. Ini adalah "sandwich" pipa, yang melekat pada pangkalan dengan cara baut jangkar. Mereka dicirikan oleh peningkatan kekuatan, yang memungkinkan struktur untuk dengan mudah menahan setiap kondisi cuaca.

Kesimpulan

Perhitungan aerodinamika cerobong diperlukan untuk pengoperasian pabrik boiler yang tepat. Proses ini mencakup sejumlah nuansa, mulai dari kekuatan unit, dan diakhiri dengan bahan untuk membuat cerobong asap, dan karenanya harus dilakukan secara eksklusif oleh spesialis yang berpengalaman.

Perhitungan aerodinamika cerobong asap

Tujuan perhitungan: penentuan diameter standar dan ketinggian cerobong.

Resistensi total jalur gas keseluruhan ditentukan oleh ekspresi:

dimana Pp, Runtuk - masing-masing, debit di ruang bakar dan kehilangan tekanan di ruang konveksi; menerima Rp = 30 Pa [1, hal. 487], Puntuk = 60 Pa [1, hal. 488];

Rps - kerugian tekanan dalam corong untuk mengatasi resistensi lokal;

Rtr. - gesekan kepala yang hilang di cerobong asap.

di mana jumlah koefisien ketahanan lokal; terima = 4.06 [2, hal. 23];

W adalah kecepatan linier dari produk pembakaran; ambil W = 8 m / d [1, hal. 488];

- densitas produk pembakaran pada suhu Twow.

Densitas produk pembakaran dalam kondisi normal:

di mana jumlah massa produk pembakaran per 1 kg bahan bakar;

- volume produk pembakaran per 1 kg bahan bakar:

dimana mi, Mi - masing-masing massa dan massa molekul komponen gas dalam produk pembakaran.

Densitas produk pembakaran pada suhu Twow = 543 K:

Jadi, kehilangan tekanan dalam corong untuk mengatasi resistensi lokal:

Hilangnya gesekan di cerobong ditentukan oleh rumus:

dimana - masing-masing, hilangnya tekanan di pintu masuk ke pipa dan keluar dari itu, hilangnya tekanan gesekan selama pergerakan gas di cerobong asap.

dimana di, keluar - koefisien resistensi lokal di pintu masuk ke pipa dan keluar darinya; terima (di + keluar) = 1,3 [2, hal. 24];

lih. - densitas gas dalam pipa pada suhu rata-rata Tlih.:

dimana tkeluar - suhu produk pembakaran di pintu keluar cerobong asap:

Hilangnya kepala gesekan selama gerakan gas dalam cerobong asap:

dimana 3, h, D - masing-masing, koefisien resistansi hidraulik di cerobong, tinggi dan diameter cerobong.

V adalah laju aliran volume produk pembakaran pada suhu Twow:

Pilih diameter standar cerobong: D = 2,0 m [2, Tabel. 6].

Koefisien hambatan hidraulik di cerobong asap3 ditentukan oleh rumus Yakimov:

Ketinggian cerobong dihitung dengan metode aproksimasi yang berurutan dengan persamaan:

dimana di dalam, Tdi dalam - kepadatan dan suhu lingkungan; terima

Sebelum menerima ketinggian pipa hpantat= 40 m

Dalam hal ini, hilangnya tekanan pada gesekan selama pergerakan gas di chimney:

Kerugian gesekan total di cerobong asap:

Resistensi total jalur gas keseluruhan:

Taksiran ketinggian cerobong:

Tinggi yang dihitung tidak sesuai dengan yang diadopsi sebelumnya, oleh karena itu, kami menghitung ulang, mengambil tinggi hpantat = hDiperkirakan= 43.8607 m.

Hasil perhitungan selanjutnya akan disajikan dalam bentuk tabel.

Tabel 10 - Perhitungan berulang dari ketinggian cerobong

Perhitungan aerodinamika cerobong asap

Inp -perkiraan konsumsi bahan bakar, m 3 / s (kg / s), dari pekerjaan saja "Perhitungan kalibrasi dari ketel uap";

n adalah jumlah boiler yang terhubung ke pipa;

Wkeluar - kecepatan gas di outlet pipa, m / s;

Kecepatan gas di pintu keluar gas asap selama peledakan palsu adalah 12-15 m / s. Final ddi dalam dipilih oleh aplikasi [4] dari serangkaian ukuran cerobong yang bersatu. Pipa asap terbuat dari logam, batu bata dan beton. Pipa logam harus digunakan dengan diameter tidak lebih dari 1,0 m

kecepatan gas outlet dengan diameter pipa standar.

di mana: ° C adalah suhu gas buang yang dipilih selama pekerjaan "Perhitungan kalibrasi dari ketel uap". Diameter dalam lebih rendah dari pipa logam dMr.= ddi dalam, m, bata atau pipa beton ditentukan oleh rumus:

di mana H, m adalah ketinggian cerobong asap, dipilih oleh aplikasi [4] untuk penerimaan dc.

Tingkat rata-rata produk pembakaran Wcp, m / s, di cerobong ditentukan oleh rumus:

Kehilangan tekanan pada gesekan, PA, dalam pipa ditentukan oleh ekspresi:

dimana: - koefisien tak berdimensi gesekan hidraulik, diambil untuk pipa beton dan bata adalah 0,05, untuk logam - 0,02.

- densitas aliran gas dalam pipa, kg / m 3

di sini adalah kerapatan gas dalam kondisi normal, sama dengan 1,3 kg / m 3.

Hilangnya tekanan pada resistensi lokal Pm, Pa, cerobong dihitung dengan rumus:

dimana = 1.0 adalah koefisien resistansi lokal keluar dari cerobong asap.

Kehilangan total tekanan di cerobong asap, Pa, akan menjadi:

Besarnya cerobong asap, Pa, dihitung dengan rumus:

dimana g = 9,8 m / s 2 adalah akselerasi karena gravitasi.

Pilihan perangkat daya

Menurut rekomendasi [7], setiap unit boiler harus memiliki smoke exhauster dan fan (individu).

Performa dari exhaust fan Vasap rokok, m 3 / jam, ditentukan oleh rumus:

Tekanan yang diciptakan oleh exhaust fan Pasap rokok, Pa, ditentukan oleh rumus:

Menurut karakteristik aerodinamis dari exhausters [1.4], sesuai dengan nilai-nilai tekanan dan kinerja, jumlah exhauster dipilih.

Memilih kipas blower.

Performa Fan Vdua, m 3 / jam, dihitung dengan rumus:

Nilai Vo,, tdi dalam terima dari perhitungan kalibrasi unit boiler.

Рgunung - dimana kehilangan tekanan dalam pembakar minyak gas, Pa. Untuk boiler DE terdaftar di Appendix G.

- kehilangan tekanan di saluran, Pa, diindikasikan di sana.

Menurut nilai-nilai yang diperoleh dari tekanan dan kinerja, sesuai dengan karakteristik aerodinamis dari penggemar blower pilih nomornya. Tulis sesuai dengan karakteristik dari kinerja kipas, tekanan, kPa, kecepatan, diameter impeller. Lampiran L

Lampiran A (informatif)

Indikator konstruktif dan teknologi filter pertukaran ion

Perhitungan aerodinamika cerobong asap

Bagian kedua dari manual

Perhitungan aerodinamis

Operasi normal dari unit ketel dipastikan dengan suplai bahan bakar dan udara yang terus menerus ke tungku, serta penghilangan terus-menerus produk pembakaran yang terbentuk dalam tungku setelah dibersihkan ke atmosfir.

Ketika media bergerak di sepanjang saluran, hambatan muncul yang menghambat gerakan ini. Dalam kasus umum, resistensi terhadap gerakan medium dibagi menjadi tahanan gesekan dan ketahanan lokal.

Tahan terhadap gesekan terjadi ketika aliran di saluran-saluran penampang konstan dan ketika mengalir di sekitar bundel tabung yang diatur secara longitudinal.

Resistansi lokal meliputi: perubahan bentuk saluran, arah pergerakan saluran di mana aliran bergerak, katup pemutus dan katup kontrol yang terletak di saluran, memotong bundel tabung yang dilepaskan secara transversal.

Dalam unit boiler dengan perkerasan buatan, resistensi terhadap gerakan udara diatasi karena energi dari kipas blower, dan produk pembakaran karena energi dari pengisap debu.

Tujuan dari perhitungan aerodinamis adalah pemilihan perangkat daya boiler yang diperlukan.

Perhitungan aerodinamis jalur gas boiler mencakup penentuan hambatan jalur gas boiler, hambatan saluran gas antara unit boiler dan cerobong, dan perhitungan aerodinamis cerobong.

Perhitungan aerodinamika cerobong asap

Cerobong adalah alat yang melindungi lingkungan dari emisi berbahaya dari boiler. Konsentrasi emisi berbahaya dari ruang boiler dalam gas buang lebih dari seribu kali kandungan yang diperbolehkan dalam udara atmosfer. Untuk memastikan bahwa emisi berbahaya ke atmosfer pada tingkat pernapasan manusia tidak melebihi konsentrasi yang diijinkan, mereka harus tersebar ke area yang cukup besar. Ini adalah tugas dari cerobong asap.

Cerobong asap, bersama dengan pembangkit penghasil panas, saluran udara dan cerobong asap, membentuk sistem aerodinamis tunggal. Oleh karena itu, untuk melakukan perhitungan aerodinamis dari jalur rancangan ruang boiler, perlu untuk melakukan perhitungan aerodinamika cerobong.

Boiler beroperasi pada bahan bakar gas, komposisi unsur dan nilai kalor yang ditentukan dalam kursus bekerja pada perhitungan termal boiler DE-10-14GM.

Perkiraan konsumsi bahan bakar dihitung dengan persamaan:

= 0,928 - diambil sesuai dengan direktori [Roddatis] untuk bahan bakar gas.

Volume teoritis produk pembakaran dan volume teoritis udara yang diambil dari kursus bekerja pada perhitungan termal boiler DE-10-14GM. Menurut tabel 4.2 [Hangat. Balapan Par Cat.] Kami menemukan:

Volume produk pembakaran pada output dari boiler

Potongan melintang mulut cerobong dihitung menurut hubungan berikut:

= 20 m / s - kecepatan gas buang di outlet dari cerobong diambil dalam kisaran 15-20 m / s;

= 125 0 С - diambil sesuai dengan tabel [Roddatis] untuk membakar bahan bakar gas.

Akhirnya, kami menentukan kecepatan pergerakan produk pembakaran lebih lanjut dengan diameter pipa yang diterima.

Diameter mulut cerobong asap:

Dalam SNIP II-35-76 menunjukkan sejumlah diameter outlet cerobong: 1,2; 1,5; 1,8; 2.1; 2.4; 3.0; 3,6; 4.2; 4.8, 5.4; 6.0; 6,6; 7.2; 7.8; 8,4; 9.0; 9.6 m Dari seri ini perlu memilih nilai terdekat yang lebih besar dalam kaitannya dengan diameter yang dihitung dari mulut cerobong.

Pilih cerobong asap dengan diameter mulut 1,8 meter.

Untuk nilai aktual diameter pipa, kami menghitung kecepatan gerakan gas buang di pintu keluar dari cerobong asap:

Ketinggian cerobong harus dipilih dari seri berikut: 30, 45, 60, 75, 90, 120, 150 dan 180 meter.

Jika dalam radius 200 m dari rumah boiler ada bangunan dengan ketinggian lebih dari 15 m, ketinggian pipa diambil sebagai 45 m.

Dalam kasus kami, mengingat beban pemanasan dan ventilasi yang cukup besar, kami berasumsi bahwa ruang ketel berada di dalam kota dan cerobongnya setinggi 75 meter dan terbuat dari batu bata.

Densitas gas buang pada 0 ° C dan 760 mm Hg. Seni. dihitung dengan rasio:

-koefisien udara berlebih dalam gas buang sebelum pengisap diambil sejajar dengan koefisien udara berlebih dalam gas buang dari perhitungan panas boiler;

- jumlah teoritis udara yang dibutuhkan untuk membakar bahan bakar

Kerapatan gas buang pada suhu gas asap

Ketahanan gesekan di bagian pipa ditentukan oleh rasio, dengan asumsi bahwa pipa memiliki kemiringan konstan:

- koefisien gesekan untuk pipa bata, dengan mempertimbangkan tonjolan annular dari lapisan adalah 0,05 [Aerod.calculation p.36];

i adalah kecenderungan pipa, kita menganggapnya konstan dan sama dengan 0,02.

Hilangnya tekanan dengan kecepatan output ditentukan oleh hubungan:

dimana = 1 adalah koefisien resistansi keluaran lokal.

Draf chimney dihitung dengan rumus:

di mana meter, ketinggian pipa, yang kami terima sebelumnya; - Tekanan rata-rata absolut di situs, dengan beban keseimbangan diambil sama dengan persatuan.

Tekanan diferensial jalur gas ditentukan oleh rumus:

- debit di outlet tungku, kami menganggap itu menjadi (

- hambatan total jalur gas, termasuk ketahanan permukaan konvektif dari boiler, saluran dan cerobong asap

Hambatan dari permukaan konvektif dari boiler dan saluran gas ditentukan menurut tabel 4.1.

Ketahanan jalur gas dan udara dari ketel uap

Ketahanan gas dan jalur udara dari boiler air

Perhitungan cerobong asap dengan tangan sendiri

Cerobong adalah bagian dari sistem pemanas rumah dan berfungsi untuk mengalirkan zat berbahaya dari pembakaran bahan bakar. Pemasangan cerobong juga diperlukan untuk pengaturan perapian. Agar saluran cerobong untuk melakukan fungsi yang ditetapkan dengan benar, sebelum konstruksi diperlukan untuk benar menghitung parameter yang mempengaruhi operasi. Perhitungan cerobong dalam banyak kasus dilakukan oleh para profesional, karena kesalahan sekecil apa pun dapat menyebabkan konsekuensi yang tidak dapat diperbaiki. Untuk menghemat uang, pekerjaan ini bisa dilakukan sendiri.

Cerobong di rumah pribadi

Apa yang dibutuhkan untuk perhitungan cerobong asap

Perhitungan cerobong asap untuk kompor, boiler, perapian atau peralatan pemanas lainnya diperlukan untuk:

  • memastikan traksi yang tepat dengan cara yang semua zat berbahaya bagi kesehatan manusia, terbentuk sebagai akibat dari pembakaran, telah dihapus dari tempat. Jika zat yang tidak dapat diterima masuk ke rumah, maka seseorang bisa mendapatkan keracunan terkuat, yang dapat menyebabkan kematian;

Draft kembali di cerobong asap, yang dapat merusak kesehatan

  • Optimalisasi panas yang diterima dalam rasio bahan bakar bekas. Jika sebagian besar dari udara yang dipanaskan meninggalkan cerobong asap, lebih banyak panas akan dibutuhkan untuk memanaskan ruangan. Dengan rasio bahan bakar yang benar untuk memanaskan, udara yang dipanaskan akan memanaskan dinding tungku dan cerobong sebanyak mungkin, yang akan mengurangi sumber daya yang dihabiskan;
  • Perhitungan cerobong asap juga diperlukan untuk keselamatan kebakaran maksimum. Udara yang sangat panas meninggalkan saluran asap, atau dorongan kecil dapat menyebabkan percikan api pada permukaan yang mudah terbakar, yang pasti akan mengarah pada terjadinya kebakaran.

Pemanas dengan cerobong yang dirancang dan dipasang dengan benar

Parameter apa yang diperlukan untuk menghitung

Program untuk perhitungan cerobong melibatkan perhitungan parameter seperti:

  • ketinggian cerobong asap;
  • diameter pipa yang digunakan untuk pembangunan cerobong (jika pipa digunakan untuk pembangunan saluran) atau perhitungan penampang cerobong ketika terbuat dari batu bata;
  • penentuan dorong yang optimal.

Untuk pengaturan cerobong asap industri, parameter ini tidak cukup. Spesialis juga memproduksi:

  • perhitungan aerodinamis cerobong asap;
  • perhitungan kekuatan dan stabilitas struktur.

Cerobong di tempat produksi

Bagaimana cara menghitung parameter cerobong asap

Metode penghitungan cerobong didasarkan pada penentuan masing-masing parameter secara terpisah, tetapi atas dasar data umum pada peralatan pemanas yang dipasang dan bahan bakar yang digunakan.

Menentukan ketinggian cerobong

Perhitungan ketinggian cerobong didasarkan pada rekomendasi spesialis, yang sangat akurat dijelaskan dalam SNiP 2.04.05-91 (jika perlu, teks dapat ditemukan dengan pergi ke bagian "Dokumen").

Perhitungan ketinggian cerobong harus didasarkan pada aturan berikut:

  1. untuk dorong normal, tinggi total saluran, mulai dari tungku perapian dan berakhir dengan kepala bertumpu di atap, harus lebih dari 5 m;
  2. ketinggian pipa keluar di atap tergantung pada jenis dan jarak cerobong asap dari punggungan:
    • pada atap datar, untuk dorong normal ada cukup tinggi, yang lebih dari 0,5 m di atas titik tertinggi;

Menentukan ketinggian cerobong untuk atap datar

    • pada atap yang ditanami, saluran cerobong harus ditempatkan pada ketinggian yang berbeda, tergantung pada jaraknya dari punggungan;

Menentukan ketinggian saluran cerobong tergantung pada lokasinya

  1. saluran keluar saluran chimney tidak boleh terletak di zona tekanan angin. Munculnya zona angin adalah karena lokasi di sebelah rumah dari bangunan atau pohon lain yang lebih tinggi. Hasilnya adalah putaran angin yang mengganggu keluarnya udara normal dari pipa.

Ketinggian pipa, tergantung pada kondisi angin dan ambien

Tentang cara menentukan tinggi saluran asap knalpot di atap dengan benar, Anda dapat melihat videonya.

Penentuan bagian saluran asap

Perhitungan diameter cerobong berdasarkan perhitungan:

  1. volume gas buang, tergantung pada kapasitas pemanas yang terpasang. Perhitungan dibuat dengan rumus:

Keluar Perhitungan Volume Gas

Dalam rumus:

    • B - koefisien, yang tergantung pada jenis bahan bakar yang digunakan dalam alat pemanas, untuk menentukan parameter, tabel 10 dari GOST 2127-47 digunakan (lihat bagian "Dokumen");
    • V - volume bahan bakar yang terbakar, ditentukan oleh karakteristik alat pemanas;
    • T - didefinisikan sebagai suhu gas saat keluar dari pipa (untuk oven dan ketel rumah tangga, angka ini adalah 150-200 ° C).
  1. area cross-sectional dari pipa, yang didefinisikan sebagai rasio volume gas (Vr) terhadap kecepatan gas melalui pipa. Untuk peralatan rumah tangga, angka ini sekitar 2m / s;
  2. Berdasarkan indikator yang dihitung, Anda dapat menemukan diameter pipa (rumus geometrik untuk area lingkaran diambil untuk perhitungan). Rumus untuk perhitungan (di mana W adalah kecepatan gas):

d² = (4 * Vr) / (π * W).

Perhitungan indikator dorong yang optimal

Perhitungan draft chimney dibuat untuk memverifikasi kebenaran penentuan tinggi dan diameter saluran buang.

Perhitungan draft cerobong dibuat dengan rumus berikut:

Rumus untuk menentukan sendiri traksi saluran asap

Untuk menentukan indikator yang perlu Anda ketahui:

  • С koefisien, yang untuk perhitungan sistem rumah tangga diasumsikan sama dengan 0,0342;
  • dan - tekanan atmosfir. Untuk penghitungan, diasumsikan sama dengan 4Pa (tekanan gas alam di saluran asap);
  • h - tinggi saluran cerobong, dihitung sebelumnya;
  • T0 adalah suhu lingkungan;
  • Ti adalah temperatur dari gas buang.

Contoh perhitungan tungku

Sebagai contoh, kita akan menghitung parameter cerobong asap untuk tungku pembakaran kayu. Rata-rata, sekitar 1 kg kayu bakar terbakar dalam oven selama 1 jam, kelembabannya dalam banyak kasus adalah 25%.

Bahan bakar untuk tungku adalah kayu bakar

Perhitungan cerobong untuk boiler, tungku dalam hal ini adalah sebagai berikut:

  1. transfer suhu, yang di pintu masuk adalah 150 С;
  1. diameter pipa asap.


Perhitungan dorong dibuat dengan urutan sebagai berikut:

  1. kekuatan peralatan pemanas kami;
  1. Kehilangan panas yang terjadi dengan setiap meter pipa. Parameter didefinisikan dalam derajat;
  1. suhu asap di pintu keluar (parameter sepenuhnya sesuai dengan norma dan nilai yang diambil dalam perhitungan);
  1. tekanan gas dalam pipa (indikator dorong yang dihasilkan dalam kisaran persyaratan).

Jadi, dengan diameter pipa 0,165 m dan ketinggian cerobong 5 m, rancangan dalam pipa logam dari tungku pembakaran kayu akan berada dalam kisaran normal.

Idealnya, parameter saluran asap harus ditentukan oleh profesional, tetapi memiliki keterampilan awal, mengetahui rumus yang diperlukan dan karakteristik dari peralatan pemanas yang digunakan, parameter yang diperlukan dapat dihitung sendiri. Hal utama adalah untuk terus menghitung dengan hati-hati, tidak terburu-buru dan tidak mengganggu, karena kesalahan sekecil apa pun dapat menyebabkan operasi yang salah dari keseluruhan sistem.

Bagaimana tumpukan dihitung - aturan dan prosedur

Merancang setiap ruang boiler industri atau domestik melibatkan pemasangan satu cerobong untuk semua peralatan. Titik terpenting dalam desain proyek adalah perhitungan parameter aerodinamis cerobong asap.

Konstruksi pipa bisa berupa bata, fiberglass atau beton bertulang. Baja untuk pembuatannya hanya digunakan jika pilihan seperti itu dibenarkan oleh manfaat teknis dan ekonomi.

Parameter utama cerobong asap industri

Persiapan dokumentasi desain untuk cerobong industri disertai dengan implementasi bertahap perhitungan yang rumit.

Perhitungan indikator aerodinamis

Pada tahap desain ini, kapasitas minimum dari struktur ditentukan. Parameter ini harus berupa nilai yang memungkinkan produk pembakaran bahan bakar beroperasi tanpa kesulitan dan melarikan diri ke atmosfer ketika rumah boiler beroperasi dengan beban maksimum.

Penghitungan bandwidth yang salah dapat menyebabkan gas menumpuk di boiler atau di jalur.

Perhitungan aerodinamis cerobong, dibuat pada tingkat profesional, memungkinkan kami untuk memberikan penilaian obyektif terhadap efektivitas ledakan, sistem traksi, penurunan tekanan di udara dan jalur gas.

Hasil perhitungan yang dibuat adalah penentuan profesional dari ketinggian dan diameter cerobong yang optimal, serta parameter yang paling menguntungkan dari setiap bagian dan elemen di jalur gas-udara.

Ukuran struktur tinggi

Perhitungan ketinggian pipa boiler harus dibenarkan secara lingkungan. Parameter ini dihitung berdasarkan data yang menunjukkan dispersi di lapisan atmosfer produk berbahaya yang terbentuk selama pembakaran bahan bakar. Lihat juga: "Apa yang seharusnya menjadi cerobong dari ruang boiler - jenis, fitur, standar dan keuntungan dari opsi".

Perhitungan ketinggian cerobong asap dengan kelelahan alami harus dilakukan sesuai dengan Norma dan Peraturan Sanitasi tertentu untuk perusahaan jenis komersial dan industri. Pada saat yang sama, perhatian khusus diberikan pada konsentrasi latar belakang dari emisi berbahaya. Lihat juga: "Berapa ketinggian cerobong di atas atap - aturan dan peraturan."

Parameter terakhir tergantung pada faktor-faktor berikut:

  • Rezim meteorologi atmosfer di wilayah tertentu.
  • Kecepatan aliran udara.
  • Fitur bantuan dari daerah tersebut.
  • Nilai temperatur dari gas buang.

Dalam proses mendesain struktur untuk menghilangkan produk berbahaya dari pembakaran bahan bakar, indikator berikut ini ditentukan:

  • Ukuran pipa yang optimal untuk ketinggian.
  • Nilai maksimum yang diizinkan dari jumlah emisi berbahaya ke lapisan atmosfer.

Indikator kekuatan dan stabilitas pipa

Desain pipa juga ditentukan oleh perhitungan yang tepat, yang memberikan perhitungan komprehensif stabilitas optimal dan kekuatan struktur.

Perhitungan ini harus dilakukan untuk menentukan kemampuan cerobong untuk menahan efek dari faktor-faktor berikut:

  • Aktivitas seismik.
  • Perilaku tanah
  • Banyak dari angin dan salju.

Fitur fungsional lain dari pipa juga diperhitungkan:

  • Massa konstruksi.
  • Getaran peralatan yang bersifat dinamis.
  • Ekspansi di bawah pengaruh suhu tertentu.

Penentuan karakteristik kekuatan memungkinkan Anda untuk membuat pilihan yang tepat untuk desain dan bentuk cerobong asap. Sesuai dengan perhitungan perilaku, perhitungan fondasi untuk struktur yang didirikan dilakukan: strukturnya, nilai kedalaman dan area tunggal ditentukan.

Kalkulasi termal

Perhitungan teknik termal dilakukan untuk tujuan tertentu:

  • Tentukan perluasan bahan awal di bawah pengaruh suhu tertentu.
  • Setel suhu kulit terluar.
  • Pilih jenis dan ketebalan bahan isolasi.

Perhitungan ukuran cerobong rumah tangga

Parameter penting dari alat rumah tangga untuk menghilangkan produk berbahaya dari pembakaran bahan bakar adalah diameter mulut pipa buang, yaitu ukuran bagian atasnya. Untuk menentukan nilai-nilai indikator ini, tidak perlu melakukan perhitungan yang rumit, itu cukup untuk memperhitungkan beberapa data dan melakukan perhitungan menggunakan skema sederhana.

Dengan jumlah bahan bakar yang diketahui yang dibakar oleh formula khusus, Anda dapat menentukan volume gas yang masuk ke pipa.

Mengetahui seberapa cepat gas bergerak melalui pipa, dimungkinkan untuk menghitung luas penampangnya. Dan menggunakan rumus untuk menentukan luas lingkaran, tidak sulit untuk menemukan diameter luar pipa.

Yang paling penting adalah kekuatan boiler, dengan kata lain, berapa banyak bahan bakar yang dapat terbakar dalam satu jam di perangkat tertentu. Data semacam itu perlu ditunjukkan oleh produsen dalam sertifikat peralatan.

Data lain untuk struktur rumah tangga, yang diperlukan untuk melakukan perhitungan, memiliki kira-kira nilai yang sama:

  • Suhu gas yang memasuki tabung adalah 150-200 ° C.
  • Kecepatan pergerakan gas melalui cerobong asap - 2 m / detik dan lebih banyak lagi.
  • Ukuran tinggi cerobong asap pada boiler rumah tangga harus setidaknya 5 meter dari perapian. Nilai ini dikendalikan oleh Norma dan Aturan Sanitasi.
  • Tekanan alami gas buang tidak kurang dari 4 Pa ​​per 1 meter.

Dalam beberapa kasus perlu untuk menghitung draft cerobong asap. Nilai ini ditentukan oleh produk dari ketinggian struktur oleh perbedaan antara densitas udara dan parameter analog dari gas buang.

Mengetahui jumlah bahan bakar yang terbakar, kekuatan boiler atau peralatan lain dihitung.

Dengan mempertimbangkan nilai tertentu dari koefisien panas, hitung kehilangan panas pipa dengan 1 meter.

Berdasarkan nilai konstan dan hasil yang diperoleh, nilai tekanan alami gas keluar dihitung.

Berdasarkan hal di atas, kita dapat menyimpulkan bahwa metode menghitung cerobong untuk keperluan rumah tangga dan industri memungkinkan kita untuk menentukan parameter penting dari struktur yang didirikan.

Baca Lebih Lanjut Tentang Pipa