Тепловой расчет камерной садочной печи, страница 6

			Тпечь
	Тпов
		Тц

t,ОС

t,ч

5

1

2

3

4

1050

900

750

600

450

300

150

0

Рисунок 5 – Режим нагрева металла

4. Расчет теплового баланса.[3]

Наряду с расчетом внешнего теплообмена и нагрева металла необходимо определить расход топлива,  необходимого для проведения нагрева в печи. Он находится на основе расчета теплового баланса, который включает статьи прихода и расхода.

Тепловой баланс печи выражается уравнением, Связывающим статьи прихода и расхода тепла. Для печей периодического действия он составляется на все время нагрева.

4.1 Определение размеров кладки и окна.

Элементы кладки	Рабочая температура , С	Рабочий слой		Теплоизоляция
		Толщина, мм	Материал, мм	Толщина, мм	Материал, мм
Стены высотой >1м	<1200	462	Шамот кл .А.	250	Диатомовый кирпич
Арочные своды с пролетом 1-3 м	<1200	230	Шамот кл. А	200	Изоляционная засыпка из диатомита
Под	1000-1300	300	Шамот кл. А	100	Диатомитовая засыпка

Таблица 6 – Размеры кладки камерной печи

Таблица 7 – Размер окна

Элемент окна	Размер, мм
Ширина Высота Внутренняя часть кладки	1945 1110 232

4.2 Приход тепла

Химическое тепло топлива определяем по формуле

=·В·τ

где В – расход топлива, τ_н =20035 сек – общее время нагрева,  МДж;

Физическое тепло воздуха определяется по формуле

=· ·В·τ

где

где средняя теплоемкость воздуха в интервале С

С=548К – по исходным данным

Принимаем= 1397,6 Дж/

=1397,6 =716318,2 Дж/

Q_физ=1,68 · 716318,2 · 20035 · В = 24110,4 · В

Тепло окисления металла определяем по формуле:

=5,65··(у:100)·G · τ

где 5,65· - тепловой эффект окисления одного кг железа;

у – угар металла

Принимаем  у=1,5%

Производительность печи

Где Е – общая масса заготовок, τ_н – общее время нагрева,

Где n – количество заготовок,  - масса одной заготовки:

=0,072

Общий приход тепла определяется суммой:

=

4.3 Расход тепла

Тепло на нагрев металла определяем по формуле:

Q_ме = G·()· τ = 0,2244·(624 - 20)·4731·= 2715 (МДж)

Потери тепла через кладку определяем по следующей формуле:

=· · τ

где - средняя температура внутренней поверхности кладки за период,

- температура окружающей среды (воздуха),