Зная
температуру подогрева воздуха по таблице определяем энтальпию воздуха . Тогда количество тепла внесенное воздухом
находим по формуле:
Определим теоретическую температуру горения:
Находим
общую энтальпию: ,
где
, тогда
Содержание воздуха в продуктах сгорания:
По
it – диаграмме (приложение 1), при и
найдем,
что
Определим балансовую температуру горения. В этом случае химическая энтальпия:
Энтальпия подогретого воздуха не изменилась, поэтому:
При
по it – диаграмме найдем, что
5)
Определение
,
где
,
, тогда
6)
Определение
По
условию нам дано, что по рис.1 находим
отношение
, отсюда находим
7) Определение высоты рабочего пространства
а. Предполагаемый расход топлива рассчитываем при заданном удельном расходе топлива по формуле (4)
б. Расход топлива в верхней части печи находим по формуле (5)
в. Среднюю высоту свободного
пространства зоны II с участком находим по формуле (6)при
5.2 Расчет температур, тепловых потоков и теплоемкостей
1)
Зона III выдержки на сплошном поду.
а. Среднюю по массе температуру в конце выдержки находим по формуле (7) при заданном перепаде температуры
б. Критерий Фурье для выдержки на
сплошном поду, определяемый по формуле (8) при и
при
:
в. Полезный тепловой поток в сечении 3 по формуле (9)
, где
г. Найдем среднемассовую температуру при которой происходит адиабатическая выдержка:
, где
д. Толщина слоя окалины в конце нагрева по формуле (11)
е. Перепад температур в слое окалины по формуле (10):
,
где
Температура окалин в зоне 2 находим по формуле:
ж. Тепловое состояние заготовок в
сечении определяем по рис. При
и
,
откуда
по формуле (7) находим
Найдем
тепловой поток , подставляя
при
2) Сечение 2
а. Расчет балансовой части уравнения (12)
Согласно
табл. 18, принимаем . Отсюда
Для расчета
вычисляем по формуле (14) удельная величина потерь
в
это уравнение подставлены из табл. При
и
Тот
же поток тепла, отнесенный к и рассчитанный по
формуле (15), составит
Рассчитываем по формуле (17) отношение
При
предполагаемой температуре по it-диаграмме (приложение) находим
. Имеем также из расчета горения
. Подставив все известные величины, получим
б. Расчет теплообменной части уравнения (12)
Тепловой
поток выражаем с учетом формулы (16). По формуле
находим:
Эффективная длина лучей для данного печного канала.
.
По
табл. при и температурах
(предполагаемой)
и
с учетом
определяем
. По рис. Находим
.
Принимаем для плоской садки
.
При
величина
.
Рассчитываем по формуле (18, 19)
Согласно
приложению III, при находим
и при
находим
. Принимаем рекомендованное значение
. После подстановки в формулу (16) получаем
в. Температуры металла в сечении 2
По формуле типа (20)
значение
взято при
. По
формуле типа (7)
Для нижней части заготовки температура поверхности (21)
По формуле (22) находим температуру по массе:
По формуле () находим среднюю температуру:
4) Общие теплоемкости металла и газов, нагревающих металл.
а. Средняя толщина заготовки,
прогреваемая сверху в зоне ,
б. Средняя толщина заготовки, прогреваемая сверху по всей длине печи, с учетом поглощенного ею тепла по формуле (24)
в. Общая теплоемкость металла, нагреваемого в верхней части печи, отнесенная к единице времени, по формуле (25)
,
куда
подставлено для интервала температур
.
г. Общая теплоемкость газов, нагревающих металл в верхней части печи от зоны I до зоны III включительно, по формуле (26)
д. Общая теплоемкость газов,
нагревающих металл в зоне , при отсутствии участка
по формуле (27)
е. Общая теплоемкость газов,
нагревающих металл в верхней части зоны ,
включая участок
, по формуле (28)
5)
Лучистый перенос
тепла из зоны в зону
.
а. Высота зоны по
формуле (6) при
б. Отношение по
формуле (18)
в. Эффективная толщина излучающего слоя
в зоне
г. Ориентировочные значения температур в сечении 1:
газов
поверхности садки
д. Средние температуры поверхностей по формулам (29, 30, 31, 32, 33)
в сечении 0
в сечении 1
в сечении 2
в
зоне
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.