Расчет и проектирование заготовки диаметром 0,025 м и длиной 1,6 м (тип печи - камерная с неподвижным подом, нагревательная)

Страницы работы

Содержание работы

Санкт–Петербургский Институт Машиностроения

(ЛМЗ – ВТУЗ)

Кафедра «Машин и технологии обработки металлов давлением»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

ПОКУРСУ «НАГРЕВ И НАГРЕВАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА»

Проект выполнил студент             

Руководитель                                    Н

Проект принят с оценкой                          

Санкт-Петербург 2003

Задание.

Тип заготовки – прокат

Размеры заготовки

Материал – Сталь У8

Тип печи: Камерная с неподвижным подом, нагревательная

Производительность 600 кг\ч

Энергоноситель Природный газ N30

Условие сжигания газа – полное


РЕЖИМ НАГРЕВА ЗАГОТОВКИ

Все заготовки можно разбить на два типа: «тонкие» и «массивные». Критерием для разбивки служит критерий Био (), который определяют по формуле:

где      - сумарный коэффициент теплопередачи металлу конвекцией и лучеиспусканием,   

=400

S – половина толщины пластины (при симметричном подводе тепла) или половины диаметра, м;

- коэффициент  теплопроводности,

где      - при температуре начала нагрева,

=48,2

=30,3

 Заготовки считаются “тонкими” в зависимости от начальной температуры – холодные

“Тонкие” заготовки необходимо нагревать по одноступенчатому режиму:

где       - температура печи,

- температура металла на поверхности заготовки,

- температура металла в центре заготовки.

При таком режиме нагрева температуру в печи поддерживают постоянной на С выше температуры нагрева металла.

РАСЧЕТ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ

НАГРЕВА ЗОГОТОВОКИ

Расчет продолжительности нагрева “тонких” заготовок производиться по формуле:

где       V- объем заготовки,,

V=0,00078 ;

 - площадь эффективной тепловоспринимающей поверхности,

=0,1265 ;

   - плотность металла, 7830 ;

с – удельная теплоемкость металла, 0,69

- соответственно начальная и конечная температуры металла заготовки,

ч

РАСЧЕТ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ ТОПЛИВА

Таблица 1

Состав газа N30

Номер газа

Состав сухого газа в объемных процентах

30

98,2

0,6

0,1

-

-

0,05

1,2

-

Таблица 2

Значение коэффициента расхода воздуха

Тип топливо сжигающего устройства

Конструкция топливо сжигающего устройства

Коэффициент расхода воздуха

Величина химического недожога

Горелки

Длинно пламенные – двухпроводные

(типа труба в трубе)

1,15

2


Расчет теплотворной способности, расхода воздуха и количества продуктов сгорания:


 


Определение теоретической температуры горения (без учета химического недожога):

Энтальпию продуктов сгорания можно представить как сумму химической энтальпии


и энтальпии подогретого воздуха    :


где                     - среднее значение теплоемкости воздуха,                        :


                   - температура подогрева воздуха,


 Топливо пригодно.

РАСЧЕТ ТЕПЛОВОГО БАЛАНСА ПЕЧИ,

ВЫБОР ЕЁ ОСНОВНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ И

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕПЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК


Уравнение теплового баланса в общем, виде:

где               - приходная часть баланса. Это количество тепла внесенного в печь.

-  расходная часть баланса, количество израсходованного тепла.


Основная доля тепла вноситься в печь при сгорании топлива.

 


Похожие материалы

Информация о работе