6.1.Тепловой баланс для камер периодического действия.
Расход тепла в период подъема температуры находится по уравнению:
,
кДж/период.
- расход тепла на нагрев сухой части бетона
,кДж/период
где Ц, П и Щ - расход
цемента, песка и щебня, кг/м3;
сс.б.
– теплоемкость бетона, кДж/кг·°С; для
периода подъема температуры
и
,
°С, а для периода изотермической выдержки
и
,
°С.
- расход тепла на нагрев арматуры и закладных деталей
,кДж/период
где gарм – степень армирования изделия, кг/м3 бетона; сарм– теплоемкость арматуры, кДж/кг·°С (может быть принята равной 0,5).
- расход тепла на нагрев форм
,кДж/период
где gф – удельный расход металла форм, кг/м3 бетона; сф– теплоемкость металла форм, кДж/кг·°С (может быть принята равной 0,5).
- расход тепла на нагрев воды затворения
,кДж/период
- расход тепла на испарение части воды затворения
,
кДж/период
где ε – доля воды затворения, испаряющаяся в период подъема температуры (ε = 0,005…0,05); В – расход воды затворения, кг/м3 бетона.
- расход тепла на нагрев стенок камеры
,
кДж/период
где qст и qпл – удельные теплопоглощения стенок и полов камеры (справочные данные), кДж/м2; Gмет и Gут – вес металла и утеплителя в конструкции крышки камеры (по отдельному расчету), кг; смет.и сут - теплоемкость металла и утеплителя (справочные данные), кДж/кг·°С.
- расход тепла через ограждения в окружающую среду
,
кДж/период
где ki– коэффициент теплопередачи различных частей ограждений камеры (для горизонтальных поверхностей ki = 7,8 и для вертикальных - ki = 23), Вт/м2·°С; tр – расчетная температура наружных поверхностей ограждений ( примерно 40 – 45°С).
- неучтенные потери тепла принимают в размере 5% от расхода тепла на нагрев сухой части бетона.
Приход тепла в период подъема температуры находится по уравнению:
,
кДж/период.
Решая уравнение теплового баланса, находим часовой и удельный расход пара:
Приход тепла за счет реакций гидратации минералов вяжущего с водой затворения:
,
кДж/период.
Примечание. Для периода изотермической выдержки отдельные статьи расхода тепла (Qф, Qв, Qисп и Qст) становятся равными 0, а длительность периода равна из, ч.
6.2.Тепловой баланс для камер непрерывного действия.
Расход тепла в период подъема температуры находится по уравнению:
, кДж/ч.
- расход тепла на нагрев сухой части бетона
,кДж/ч
где Ц, П и Щ - расход
цемента, песка и щебня, кг/м3;
сс.б.
– теплоемкость бетона, кДж/кг·°С; для
периода подъема температуры
и
,
°С, а для периода изотермической выдержки
и
,
°С.
- расход тепла на нагрев арматуры и закладных деталей
,
кДж/ч
где gарм – степень армирования изделия, кг/м3 бетона; сарм– теплоемкость арматуры, кДж/кг·°С (может быть принята равной 0,5).
- расход тепла на нагрев форм
,
кДж/ч
где gф – удельный расход металла форм, кг/м3 бетона; сф– теплоемкость металла форм, кДж/кг·°С (может быть принята равной 0,5).
- расход тепла на нагрев воды затворения
,
кДж/ч
- расход тепла на испарение части воды затворения
,
кДж/ч
где ε – доля воды затворения, испаряющаяся в период подъема температуры (ε = 0,005…0,05); В – расход воды затворения, кг/м3 бетона.
- расход тепла с паровоздушной смесью, выходящей через загрузочный торец камеры
,
кДж/ч
где Iкам и Iцех – энтальпия паровоздушной смеси в камере и воздуха цеха (по диаграмме влажного воздуха), кДж/кг сух. возд; σ = 0,4 – показатель эффективности устройства завесы загрузочного торца камеры; dкам – влагосодержание паровоздушной смеси в камере (по диаграмме влажного воздуха), кг вл/кг сух воз; Gтор - расход паровоздушной смеси, выходящей через загрузочный торец камеры, кг/с.
,
кг/с
где kж = 0,5 – живое сечение торца камеры; Fтор – площадь сечения торца камеры, м2; h - высота сечения торца камеры, м.
- расход тепла через ограждения в окружающую среду
,
кДж/ч
где ki– коэффициент теплопередачи различных частей ограждений камеры (для горизонтальных поверхностей ki = 7,8 и для вертикальных - ki = 23), Вт/м2·°С; tр – расчетная температура наружных поверхностей ограждений ( примерно 40 – 45°С).
- неучтенные потери тепла принимают в размере 5% от расхода тепла на нагрев сухой части бетона.
Приход тепла в период подъема температуры находится по уравнению:
, кДж/ч.
Решая уравнение теплового баланса, находим часовой и удельный расход пара:
Приход тепла за счет реакций гидратации минералов вяжущего с водой затворения:
,
кДж/ч.
Примечание. Для периода изотермической выдержки отдельные статьи расхода тепла (Qф, Qв, Qисп и Qтор) становятся равными 0, а длительность периода равна из, ч.