Расчет газогенератора камеры газификации Газогенератор поперечного типа Как рассчитать массу топлива в газогенераторе?
Авто на дровах расчеты и чертежи
Расчет камеры сгорания газогенератора
Расширенный поиск
    

РАСЧЕТ ГАЗОГЕНЕРАТОРНЫХ УСТАНОВОК ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРОЦЕССА ГАЗИФИКАЦИИ

  [Раздел: Газогенераторные автомобили / Дата: 19.5.12 20:44]

Для определения основных параметров процесса газификации необходимо знать элементарный состав топлива, на котором работает газогенератор, и примерный состав газа, который может быть получен в результате ведения процесса газификации. 

В табл. 33 приведены основные данные по элементарному составу топлив, применяемых в транспортных газогенераторах.

Содержание влаги в топливе Wр дано в процентах по весу по отношению к рабочей массе топлива, золы Ас — в процентах по весу по отношению к сухой массе, а остальные компоненты — в процентах по весу по отношению к горючей массе топлива.

Горючая масса топлива состоит из углерода Сг, водорода Нг, кислорода Ог, азота Nг и серы Sг:

Расчет газогенератора камеры газификации

Сухая масса топлива состоит из горючей массы и золы. Компоненты сухой массы топлива обозначаются буквой „с“:

Як зробити газогенератор

Для пересчета состава топлива с горючей массы на сухую пользуются для любого компонента следующей формулой:

Как рассчитать массу топлива в газогенераторе?

Например, углерод в сухой массе:

Чертеж газогенератора поперечного типа

Рабочая масса топлива состоит из сухой массы и влаги. Компоненты рабочей массы обозначаются буквой „р“. Пересчете сухой массы на рабочую производится для любого компонента по формуле:

Расчет камеры сгорания газогенератора

Расчет газогенератора для автомобиля

Пересчет с горючей массы на рабочую производится по формуле

Як зробити газогенератор

Низшая теплотворность рабочей массы твердого топлива определяется по формуле Менделеева:

Как подобрать марку газогенератора в расчете?

где Sрл — содержание летучей (горючей) серы в рабочем топливе.

В последующих расчетах все компоненты топлива пересчитываются на рабочую массу. При этом содержанием серы в топливе ввиду незначительности ее количества можно для упрощения расчетов пренебречь или отнести ее содержание к содержанию золы в топливе.

На основании результатов многократных исследований работы газогенераторов различных систем замечено, что состав генераторного газа при правильно выбранных напряженности горения и высоте активной зоны зависит лишь от топлива, на котором работает Данный газогенератор. Для всех последующих расчетов можно пользоваться составами газа, приведенными в табл. 34. Компоненты газа даны в процентах по объему по отношению к сухому газу.

Выход сухого газа из 1 кг рабочего топлива. Учитывая потери углерода топлива вместе с золой, а также в виде пыли, уносимой из газогенератора, получим количество углерода топлива, перешедшее в газ, на 1 кг топлива:

Чертеж газогенератора поперечного типа

где Сn — потери углерода.

Содержание углерода в газе определяется по следующему уравнению:

Расчет камеры сгорания газогенератора

где 12 — молекулярный вес углерода;

22,4 — объем 1 моля газа в м3 при 0° и 760 мм рт. ст.

Разделив количество углерода топлива, перешедшее в газ, на содержание углерода в 1 м3 газа, получим выход сухого газа из 1 кг рабочего топлива:

Расчет газогенератора для авто

На основании опытных данных потери углерода Сn в очаговых остатках и в виде пыли оцениваются в 1,5—2,5%.

Меньшее значение Сn принимается при газификации древесных чурок твердых пород и антрацита. Большее значение Сn берется при газификации мягких пород дерева, неотсеянного древесного угля, бурого угля и т. д.

Вес 1 м3 сухого нормального генераторного газа при температуре 0° и давлении 760 мм рт. ст. Удельный вес сухого нормального генераторного газа определяется в зависимости от его состава по формулеЯк зробити газогенератор

Коэффициенты при компонентах газа означают удельный вес соответствующего газа при 0° и 760 мм рт. ст.

Содержание влаги в генераторном газе. Количество водяных паров, содержащихся в газе, выходящем из газогенератора, слагается из влаги гигроскопической, влаги, подводимой извне, и влаги, образующейся из водорода топлива, за вычетом водорода, израсходованного на образование метана, и водорода газа. Количество влаги, содержащейся в 1 м3 газа,

Как подобрать марку газогенератора в расчете?

где Wр я Hр — процентное содержание влаги и водорода в 1 кг топлива;

Н2 и СН4 — процентное (по объему) содержание водорода и метана в 1 м3 газа;

Gв — вес воды, подводимой извне, в кг на 1 кг топлива;

0,804 — условный удельный вес в кг/м3 водяного пара при 0° и 760 мм рт. ст., подсчитанный по формуле

Формулы расчета поперечного газогенератора

Газогенератор расчет

Общее количество водяных паров в газе, образовавшихся при газификации 1 кг топлива,

Расчет газогенератора для авто

Выход влажного газа из 1 кг топлива складывается из количества сухого газа Vg и количества водяных паров GH, выраженного в объемных единицах:

Уравнение теплового баланса для газогенератора

Расход воздуха, необходимого для газификации 1 кг топлива.

Для расчета проходного сечения фурм газогенератора необходимо знать количество воздуха, потребного для газификации 1 кг топлива.

Расход воздуха определяется на основании баланса азота, который при газификации топлива переходит из воздуха в газ (азотом, содержащимся в топливе, в последующих расчетах пренебрегаем ввиду незначительности его количества).

Так как 1 м3 воздуха содержит 79% азота (по объему), а 1 м3 газа содержит N2% азота, то на образование 1 м3 газа расходуется воздуха N2/79. Следовательно, на газификацию 1 кг топлива нужно воздуха

Горючая масса состоит из

Материальный баланс. В соответствии с законом сохранения материи количество веществ, израсходованных при газификации 1 кг топлива, должно равняться количеству веществ, полученных в результате процесса газификации:

Формулы расчета поперечного газогенератора

Левая часть этого уравнения материального баланса представляет собой исходные компоненты, а правая часть — продукты процесса газификации. Все компоненты отнесены к 1 кг топлива и означают:

1 ,00 — вес топлива в рабочем состоянии;

1,293 —удельный вес воздуха при 0° и 760 мм рт. ст.;

1,2931L — вес воздуха, расходуемого на газификацию;

GB — вес влаги, подведенной извне;

γ2Vg — вес сухого газа, образующегося в результате газификации;

GH— вес водяного пара, полученного при газификации;

0,01 Ap — вес золы, выделяющейся при газификации топлива;

0,01 Сп —потери углерода с золой и в пыли, уносимой из газогенератора.

Количество Н2 и O2, теряемое с углем и с пылью незначительно и поэтому не учитывается.

Имея в виду возможные отклонения в составе генераторного газа по отношению к заданному составу топлива, а также

округления при вычислениях, можно допустить разницу в материальном балансе в пределах +2%.

Коэффициент полезного действия газогенератора определяется по следующей формуле:

Газогенератор расчет

где ηг — к. п. д. газогенератора;

Hрн — теплотворность рабочего топлива в ккал/кг;

Vg — выход газа из 1 кг топлива в м3/кг;

Hu — низшая теплотворность газа при 0° И 760 мм рт. ст. в ккал/м3.

Низшая теплотворность газа подсчитывается по следующему уравнению:

Расчет газогенератора автомобиль

Имеющиеся в газе в небольшом количестве непредельные углеводороды СпНт с достаточной для расчетов степенью точности можно отнести к метану.

Схема камеры газификации газогенератора и размеры

Горючая масса состоит из

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ДВИГАТЕЛЯ НА ГЕНЕРАТОРНОМ ГАЗЕ

Количество воздуха, необходимое для сжигания 1 м3 газа, определяется по заданному в процентах объема составу газа по формуле

Формула выделения газа газогенератора

Для переоборудуемых двигателей коэффициент наполнения при работе на газе примерно на 8—12% ниже, чем при работе на бензине. В случае перехода с нижних клапанов на верхние (подвесные) при работе на газе будет иметь такое же значение, как и при работе на бензине, и даже может быть на 3—5% выше, если при этом производится увеличение сечения каналов для впуска газа и диаметра впускного клапана. Для автомобильных двигателей, переоборудуемых без изменения сечения и расположения клапанов, ηк = 0,55÷0,60.

Мощность двигателя. Для определения мощности двигателя необходимо знать величину среднего эффективного давления ре при работе на газе:

Газогенератор расчет

РАСЧЕТ ГАЗОГЕНЕРАТОРА

Определение размеров камеры газификации. При неизменных качествах топлива производительность газогенератора и качество получаемого газа зависят от размеров камеры газификации: диаметра D к (фиг. 118) и высоты камеры Н3 (или высоты активной зоны).

В зависимости от сорта применяемого топлива (его реакционной способности, зольности и т. д.) для заданной производительности газогенератора выбираются размеры камеры газификации и тип процесса.

Для топлив, не выделяющих смолы (древесного угля, антрацита, каменноугольного и торфяного кокса), применимы прямой и поперечный процессы газификации.

Расчет автомобильного газогенератора

где vK — удельный объем камеры газификации в л/л. с.;

Ne — мощность двигателя в л. с.;

DK — диаметр камеры газификации в см.

Значение удельного объема камеры надо брать большее для газогенераторов большей производительности. Для работающих на антраците генераторов вне зависимости от производительности рекомендуется принимать для расчета меньшее значение удельного объема в связи с уменьшением реакционной способности антрацита при длительном нахождении в зоне высоких температур.

Для газогенераторов поперечного процесса, у которых камерой газификации служит нижняя часть корпуса (фиг. 119), диаметр камеры (корпуса) DK и высоту камеры Нк определяют в зависимости от длины активной зоны l3 (расстояние от устья фурмы до газоотборной решетки) по следующим эмпирическим формулам:

Схема камеры газификации газогенератора и размеры

Газогенераторные Установки онлайн

Матерчатые фильтры. Необходимая поверхность очистки матерчатых фильтров подсчитывается по эмпирической формуле

Формула выделения газа газогенератора

Газогенератор расчет

Расчет Размеров составляющих газогениратора

Коэффициент для пересчета с горючей массы на рабочую

Состав рабочей массы топлива будет:

2. В соответствии с заданным топливом и результатами испытаний антрацитовых газогенераторных установок автотракторного типа принимаем следующий состав газа:

Расчет производительности газогенератора на дровах

Примечание. Ввиду незначительности содержания кислорода пересчет на бескислородный состав газа не производим, так как ошибка будет незначительная.

3. Теплотворность топлива

Газогенератор размери

4. Теплотворность газаСхема камери газифткации газогенератора и размери

5. Удельный вес газа Газогенератор авто размеры

6. Выход газа из 1 кг топлива определим по формуле

Расчет Размеров составляющих газогениратора

Потери углерода в очаговых остатках Сn принимаем равными 3%. ТогдаРасчет производительности газогенератора на дровах

7. Расход воздуха на газификацию Газогенератор поперечного процесса расчет

или

Состав газа задается в процентах

8. Влажность газа определим по формуле

Газогенератор авто размеры

Расчет Дымовой трубы газогенератора

Расход пара Gв принимаем равным 0,4 кг на 1 кг топлива тогда

9. Суммарное содержание водяных паров в газе, получившихся в результате газификации 1 кг топлива,

Расчет производительности газогенератора на дровах

10. Материальный баланс:

Газогенератор поперечного процесса расчет

После перемножения и сложения, получим 5,16 ≈5,03. Неувязка 5,16 — 5,03 = 0,13, или 2,5°/0, вполне допустима.

11. К. п. д. газогенератора

Состав газа задается в процентах

12. При сгорании газа расходуется воздух в количестве

Газогенератор авто размеры

13. Теплотворность газо-воздушной смеси определяем по формуле

Расчет Газогенераторов Петроград 1922 г

Определение основных параметров работы двигателя

1. Основные размеры двигателя: рабочий объем цилиндров (литраж) Vл = 5,55 л, степень сжатия ε = 7.

2. Индикаторный к. п. д.

Расчет двс на биогазе

3. Среднее индикаторное давление определяем по формуле

Газогенератор поперечного процеса

Коэффициент наполнения двигателя ЗИС-5 при работе на генераторном газе и n = 2400 об/мин, принимаем 0,53. Тогда

Росщет газо генератора

4. Среднее давление трения

Газогенератор авто размеры

5. Среднее эффективное давление

Расчет Газогенераторов Петроград 1922 г

6. Мощность двигателя

Расчет газогенератора обращенного процесса

7. Расход газа

Газогенератор на дровах для автомобиля

8. Часовой расход топлива

Росщет газо генератора

9. Удельный расход топлива

Газогенератор авто размеры

Определение основных размеров газогенераторной установки

1. Диаметр камеры газификации определяем по формуле

Расход газа газогенератор

В соответствии с данными, приведенными в табл. 35, q принимаем равным 250 кг/м2 час. Тогда

Расчет газогенератора обращенного процесса

2. Высоту камеры газификации определяем по формуле

Газогенератор на дровах для автомобиля

Удельный объем камеры vк принимаем равным 0,8 л/л. с. В этом случае Росчет газогениратора под обем двивигателя

3. Размер зольника газогенератора определяем по формуле

Газогенератор авто размеры

Принимая насыпной вес очаговых остатков γо=0,5 кг/л, количество очаговых остатков А3 = 6%, периодичность чистки А3=16 час., площадь зольника Fзол= 20 дм2, получим

Расход газа газогенератор

4. Объем бункера газогенератора: при общей высоте газогенератора 1635 мм, высоте камеры газификации 413 мм, высоте зольника 200 мм и толщине колосников 22 мм высота бункера газогенератора будет равнаРасчет газогенератора обращенного процесса

тогда объем бункера при его диаметре D6 = 500 мм = 5 дм будет

Газогенератор какова эфективность

5. Периодичность догрузки бункера

Росчет газогениратора под обем двивигателя

6. Поверхность охладителя

Размеры газогенератора

Для четырехтрубного охладителя с трубами диаметром D = 100 мм длина каждой трубы будет

Рассчет камеры газификации газогенератора

Принимая vоч = 0,2 м/сек, получим

Объемный вес генераторного газа

ГАЗОГЕНЕРАТОРНЫЕ АВТОМОБИЛИ
КТН Г.Г.Токарев
1955

 


Читайте также:




Оставить комментарий
Ваше имя: *
Ваша почта: ?

Комментарий: *

Ращет камеры сгорания газогенератора Размеры газогенератора Рассчет камеры газификации газогенератора
Книги по газогенераторам Газогенератор для автомобиля чертеж Ращет камеры сгорания газогенератора
Размеры газогенератора Размеры фурменного пояса для автомобильного газогенератора Книги по газогенераторам
Газген Токарев 1955 Расчеты газогенератора Поперечный газогенератор

Введите символы: *
Размеры в сантиметрах газогенератора для автомобиля
Обновить




222555

Обратная связь | Фотогалерея | Книги по автомобилям
© 2008-2017 CarLines.ru