一种风帽阻力计算方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109753760A(43)申请公布日2019.05.14(21)申请号201910146763.X(22)申请日2019.02.27(71)申请人哈尔滨哈锅锅炉容器工程有限责任公司地址150046黑龙江省哈尔滨市香坊区旭升街239号(72)发明人秦蓓沈兆强朱亮高傲(74)专利代理机构哈尔滨市松花江专利商标事务所23109代理人牟永林(51)Int.Cl.G06F17/50(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种风帽阻力计算方法(57)摘要一种风帽阻力计算方法，它属于锅炉技术领域，以解决目前循环流化床锅炉的布风板在设计时，根据经验选取布风板阻力系数，而造成布风板风帽的阻力系数较大，从而造成风机耗能大的问题。本发明包括以下步骤：一、将单个风帽的阻力等效成进风管中流速对应的阻力，阻力系数等效为对应进风管流速的阻力系数，先选定雷诺数Re，根据流体的粘度和流体流动的当量直径及流体的流速W选定合适的雷诺数，根据雷诺数在风帽阻力系数与风帽的结构尺寸关系曲线上来确定阻力系数，最后根据确定的单个风帽的阻力系数ζ、进风管中的风速和风帽中流体的密度来计算单个风帽的阻力。本发明适用于循环流化床锅炉的布风板上单个风帽的阻力计算。CN109753760ACN109753760A权利要求书1/1页1.一种风帽阻力计算方法，其特征在于：它包括以下步骤：一、将热风流经单个风帽中的阻力等效成单个风帽上进风管(1)内热风产生的阻力，单个风帽阻力系数等效为单个风帽上进风管(1)流速的阻力系数，即2ΔP＝ζ×ρ×W0/2其中ΔP为单个风帽的阻力，单位为Pa；ζ为单个风帽的阻力系数；ρ为风帽中流体的密3度，单位为kg/m；W0为进风管(1)中的风速，单位为m/s；二、先选定雷诺数Re，根据流体的粘度和流体流动的当量直径及流体的流速W选定合适的雷诺数，即Re＝W×d/ν其中W为流体的流速，单位为m/s；d为流体流道的当量直径，单位为m；ν为流体的运动粘度，单位为m2/s；通过选定的雷诺数、进风管(1)出风孔的直径与进风管(1)的外径的比值d2/d0、风帽外罩(2)出风孔的直径与进风管(1)的外径的比值d4/d0及风帽外罩(2)出风口处的壁厚与进风管(1)的外径的比值s/d0来绘制风帽的阻力系数与风帽的结构尺寸关系曲线来确定阻力系数是否符合设计要求，如果不符合设计要求重新对风帽的结构进行优化，直至符合设计要求，将优化后的风帽结构作为实际设计的结构，最后根据确定的单个风帽的阻力系数ζ、进风管(1)中的风速和风帽中流体的密度来计算单个风帽的阻力。2.根据权利要求1所述的风帽阻力计算方法，其特征在于：进风管(1)中的风速W0为35-55m/s。3.根据权利要求2所述的风帽阻力计算方法，其特征在于：进风管(1)中出风口的风速W2为45-60m/s。4.根据权利要求3所述的风帽阻力计算方法，其特征在于：风帽外罩(2)与进风管(1)空隙间风的流速W3为35-45m/。5.根据权利要求4所述的风帽阻力计算方法，其特征在于：风帽外罩(2)出口的流速W4为55-65m/s。6.根据权利要求5所述的风帽阻力计算方法，其特征在于：本实施方式依据进风管(1)中的风速W0并利用公式Re＝W×d/ν计算得出雷诺数的数值范围，再对雷诺数进行选定。7.根据权利要求1或2所述的风帽阻力计算方法，其特征在于：对进风管(1)的外径、进风管(1)出风口的孔的直径、风帽外罩(2)出风孔的直径及风帽外罩(2)出风口处的壁厚进行改进，重新绘制风帽的阻力系数与风帽的结构尺寸关系曲线来确定阻力系数，将阻力系数较小的数值作为最终的阻力系数。2CN109753760A说明书1/4页一种风帽阻力计算方法技术领域[0001]本发明涉及锅炉技术领域，具体涉及一种风帽阻力计算方法。背景技术[0002]我国循环流化床锅炉最早引用ALSTOM技术，随着对其不断研究与探索，我国做了自己的改进与发展，我国循环流化床锅炉技术也相对比较成熟，位于世界先进水平之列。近年来我国循环流化床锅炉的数量及单机容量都在迅速发展，并且有更多的机会走向世界。但是随着国民经济的发展，能源浪费日益严重，国家也在竭力推进节能减排政策的实施，为顺应国家政策，我们在循环流化床锅炉的改进中一直在寻找突破点，致力于减少锅炉能耗及污染物排放。[0003]布风板的设计是循环流化床锅炉的一个关键问题，布风板阻力的大小不仅直接关系到风机电耗，还影响炉膛内的燃烧。目前国内大都根据经验选取布风板阻力系数，缺少对布风板阻力的理论研究，而ALSTOM技术中的布风板上的风帽结构的阻力系数较大，风机电耗也较大。发明内容[0004]本发明为了解决目前循环流化床锅炉的布风板在设计时，根据经验