Расчет горения газообразного топлива. Расчет передачи теплоты на поверхность нагреваемого материала, страница 8

Величина

Обозначение

Размерность

Расчетная формула

Расчет

Температура центра заготовки в конце первого участка

t_{ц т}

 ^оС

 Задаемся

975

Средняя температура заготовки в зоне

t_{ср заг}

 ^оС

(t_{ц к т}+ t_{пов к т}+

t_{ц н св}+t_{пов к св})/4

(975+1000+898,9+950)/4=

=955,97

Средняя температура заготовки в конце зоны

t^к_{ср заг}

 ^оС

 (t_{ц к т}+ t_{пов к т})/2

(975+1000)/2=987,5

Коэффициент теплоотдачи в начале зоны

a_{нач т}

 a_{нач т}=a_{кон св}

277,76

в конце зоны

a_{кон т}

=244,3

Средний коэффициент теплоотдачи на поверхности заготовки

a_{ср т}

 (a_{нач т}+a_{кон т})/2

(277,76+244,3)/2=261,03

Высота заготовки

H

 Задана

0,15

Коэф-т теплопроводности

l

 По табл.2

23,316

Bi для заготовки в направлении перпендикулярном  поверхности пода

Bi

 a_{ср т}*h/l

261,03*0,15/23,316=1,679

Температурный критерий для пов-ти в конце зоны

Θ_{пов т}

(1039-1000)/

/(1039-924,45)=0,339

Коэф-т температуропроводности

a

 м²/ч

 По табл.3

0,019

Коэф-ты, зависящие от критерия Bi

d²

 По прил. 6[1]

1,042

P

 По прил. 6[1]

0,608

Время нагрева заготовки

t_т

 ч

=

=0,662

Fo в направлениях перпендикулярно поду печи

Fo

 a*t_св/S²

 0,019*0,662/0,15²=1,777

Температурный критерий центра низа заготовки в конце зоны

Θ_ц

 По прил. 3[1]

0,52

Температура центра низа заготовки в конце первого участка

t_{ц н}

 ^оС

 t_печ-Θ_ц(t_печ- t_{ср св})

1039-0,52(1039-924,5)= =979,3

Средняя температура заготовки в конце зоны

t_ср

 ^оС

 (t_{пов св}+t_ц)/2

(1000+979,3)/2=989,7

Расхождение

d

%

=0,445

Производительность печи

G

 т/ч

задана

40

Масса заготовки

g

  т

 V*r

0,09*7,548=0,679

Объем заготовки

V

 м³

 B*h*l

0,15*0,15*4=0,09

Длина томильной зоны

L_т

 м

 G*b*t_т/g/z

40*0,15*0,662/0,679=2,9

Общее время пребывания заготовки в печи

t_S

 ч

 t_мет+t_св+t_т

0,981+0,608+0,662=2,251

Общая длина печи

L

 м

 L_мет+L_св+L_т

4,3+2,7+2,9=9,9