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TEMA 5 DISEÑO DE CHIMENEAS

TEMA 5. DISEÑO DE CHIMENEAS

1. Introducción
1.1. Objetivos • Dilución de contaminantes y dispersión en la atmósfera • Diseño: - Altura - Diámetro - Materiales -Necesidades de impulsión Cinmisión ≤ Cnormativa

1.2. Factores que influyen en la dispersión de Ci y en el diseño de la chimenea • Normativa: concentraciones máximas de inmisión de Ci • Factoresmeteorológicos y topográficos • Características químicas de los gases • Caudales de emisión • Fluidodinámica de la circulación del gas: pérdida de carga • Temperatura del gas de chimenea

TEMA 5. DISEÑODE CHIMENEAS

2. Circulación del gas: Tiro de la chimenea
Concepto • Tiro de la chimenea: Diferencial de presión creado por la diferencia de densidades entre el gas de chimenea y el aire exteriorAire (Ta , ρa)

Gas de chimenea (Tg , ρg)

h

∇P = (ρ a − ρ g )gh [5.1]
(N/m2)

• Suponiendo ambos gases ideales a presiones similares:

 Ta ∇P = ρ a 1  T g 

 gh  

[5.2]Casos desfavorables: alta Ta, baja Tg

2. Circulación del gas: Tiro de la chimenea
Balance de energía Tiro natural: ha de garantizar una velocidad mínima de salida del gas ∇P ≥ Ec + Σf a)

[5.3]Energía cinética del gas: velocidad mínima establecida según altura

Ec =

1 ρ g Vg2 2

[5.4]

b) Caida de presión por rozamiento: varias ecuaciones propuestas.

Ecuación de Weymouth:

P−P =
2 1 2 2

4RTg M

fG 2

L D

[5.5]

(G=V·ρ) L: tramo recto, o L+Lequivalentes en codos, etc. f: Coeficiente de rozamiento

2. Circulación del gas: Tiro de la chimenea
Balance deenergía Aplicabilidad de Weymouth: -Gas ideal -Flujo isotermo o ∇T < 10% -Vgas < 35 m/s

Otras expresiones para Σf: (Parker, 1983)

L Σf = 2ρ g fV D
2

[5.6]

L: Nuevamente tramo recto, o bienL+Lequivalentes en codos, etc. f: Coeficiente de rozamiento. Datos en tabla siguiente

Bibliografía (Parker, 1983): Mas información complementaria para pérdidas en codos y accidentes de la...
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