Teknisk Tidskrift / 1934. Mekanik / 8 (1871-1962) Table of Contents / Innehåll | << Previous | Next >>
	Project Runeberg | Catalog | Recent Changes | Donate | Comments? |

Full resolution (TIFF) - On this page / på denna sida - Häfte 1. Jan. 1934 - Henrik Zander: Förenklad metod för beräkning av ekonomisrar samt några nya rön och iakttagelser vid desamma

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>

Below is the raw OCR text from the above scanned image. Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan. Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!

This page has been proofread at least once. (diff) (history)
Denna sida har korrekturlästs minst en gång. (skillnad) (historik)

<sup>samma proportion, som en längre rörlängd användes,
vilket ju också inses av sig självt.

Rören uppläggas i horisontala och vertikala rader
antingen parallellt eller i sicksack, vanligen det
förra. Sicksackuppställningen ger högre
värmeöverföring vid samma gashastighet men även större
motstånd. Är detta senare föreskrivet, så måste
hastigheten vid sicksackrör hållas lägre än vid parallella
rör, vilket medför förminskad värmeöverföring,
således större yta för de förra. Endast i det fall, att
den hastighetsförminskning, som fordras vid
sicksackrör, för att motståndet ej skall bli högre än vid
parallella rör, ej sänker värmeöverföringen under
den vid de senare rören, utan fortfarande är högre
än denna, är sicksackuppställningen fördelaktigare
än parallelluppställningen. Häröver ha en del
experiment utförts, som dock författaren ej haft
tillfälle kontrollera. Enligt dessa experiment blir
motståndet så avsevärt mycket högre vid sicksackrör,
att vinsten av den ökade värmeöverföringen
försvinner. Häröver mera nedan.

Ekonomiserns konstruktion fordrar naturligtvis,
att rörantalen i båda riktningarna skola bli hela tal.
Som regel bli dock n₁ och n₂, beräknade enligt
formlerna, ej detta, utan en korrektion måste göras,
nämligen de beräknade antalen höjas, eventuellt sänkas,
till närmast högre eller lägre liggande hela tal. För
att effekten ej skall bli lägre genom denna
förändring av rörantalen, måste endast tillses, att
produkten av de verkliga antalen rör i båda riktningar
blir lika med eller större än produkten av de genom
beräkningen erhållna antalen.

I ovannämnda formler fordras kännedom om
gasens medeltemperatur för att kunna beräkna [tau] och
gasens medelhastighet. I allmänhet är det då
tillräckligt att använda den aritmetiska medeltemperaturen
hos isåsen vid in- och utgåendet, dvs.
T_ma = T₁ + T₂ / 2, men vid högre värden å x, dvs.
förhållandet mellan gastemperatursänkningen och
vattentemperaturhöjningen, t. e. x > 2,5, kunna kännbara
fel uppstå, och då bör medeltemperaturen
noggrannare beräknas, vilket sker på följande enkla sätt:
I fig. 1 äro de heldragna linjerna T₁–T₂ och t₁–t₂,
temperaturkurvor för gasen och vattnet. T_ma och
tma äro de aritmetiska medeltemperaturerna av T₁
och T₂ samt t₁ och t₂. De verkliga
medeltemperaturerna T_ml och t_ml ligga proportionsvis lika mycket
under respektive aritmetiska medeltemperaturer
som förhållandet mellan de båda kurvornas
ned-böjningar på mitten från de räta
sammanbindningslinjerna mellan T₁ och T₂ samt t₁ och t₂. Dessa
nedböjningar förhålla sig till varandra som respektive
temperatursänkning och temperaturhöjning vid
utloppet ur ekonomisern. Av diagrammet synes att
[delta] T_a + a = [delta] T_l + b eller [delta] T_a – [delta] T_l = b – a = (b/a – 1).
Men b/a = T₁ – T₂ / t₂ – t₁ = x, således blir a = [delta] T_a – [delta] T_l / x–1, och b = ([delta] T_a – [delta] T_l) x / x – 1, och
erhålles så T_m = T_ma – ([delta] T_a – [delta] T_l) x / x – 1, och
t_mt = t_ma – [delta] T_a – [delta] T_l / x – 1.

Fig. 1.

Temperaturkurvorna äro som bekant logaritmiska
linjer. Om genom de båda kurvornas änd- och
mittpunkter läggas parabler, så komma de att i det
närmaste sammanfalla med de logaritmiska linjerna.
Utnyttjas de båda enkla förhållandena, att
medelhöjden vid en parabelyta är 2/3 av största båghöjden.
och att temperaturdifferensen [tau] vid mitten av de
logaritmiska kurvorna är lika med kvadratroten ur
produkten av ändtemperaturdifferenserna [tau]₁ och [tau]₂,
dvs. [tau] = [kvadratrot] [tau]₁ . [tau]₂, så kan lätt visas, att den
logaritmiska temperaturdifferensen för de båda kurvorna

[delta] T_l = 1 / 3 [delta] T_a + 2 / 3 [kvadratrot] [tau]₁ . [tau]₂ . . . (10)

där [delta] Tl = [tau]₁ + [tau]₂ / 2 = aritmetiska
temperaturdifferensen och [tau]₁ = T₁ – t₂ samt [tau]₂ = T₂ – t₁.

Ävensom befinnes, att nat. logaritmen för ett tal
y, t. e. [tau]₁ / [tau]₂, får följande uttryck: lny = 6 (y–1) / y + 1 + 4 [kvadratrot] y . . . (11)

Noggrannheten av båda dessa formler växer med
avtagande [tau]₁ / [tau]₂. resp. y. Vid vanliga ekonomisrar och
luftförväraiare är [tau]₁ / [tau]₂ i allmänhet mindre än 2 men
kan även uppgå till ungefär 4. Vid exceptionellt
stort förhållande mellan de båda mediernas
vattenvärde, t. e. vid varmluftbatterier, där gasen
inkommer med ca 1 200° och utgår med ca 150°, samt
luften uppvärmes till bortåt 100° blir [tau]₁ / [tau]₂ ungefär 9.
Felet vid dessa approximativa formler blir då 0,007 %
med [tau]1_T / [tau]₂ = 2, 0,12 % med [tau]₁ / [tau]₂ = 4 och 0,7 % med [tau]₁ / [tau]₂ = 9.
I det sista fallet skulle felet ha blivit 37 %, om den
aritmetiska temperaturdifferensen använts istället
för den logaritmiska.

Innan vi gå vidare och visa tillämpningen av de
lämnade formlerna, måste några ord nämnas
angående vattenhastigheten i rören, emedan denna i
viss mån bestämmer rörantalet vinkelrätt mot
gasriktningen. Vid de flesta ekonomiserutföranden
införes vattnet genom s. k. fördelningsrör, som anslutas
till röröppningarna på ena sidan av den rörrad, som
ligger vinkelrätt mot gasriktningen vid gasutloppet.

<< prev. page << föreg. sida <<     >> nästa sida >> next page >>