- •Высокотемпературные теплотехнологические процессы и установки
- •1. Классификация систем, в которых происходит нагревание и охлаждение садки.
- •Определение времени нагрева массивной садки
- •Температурные графики нагревательных печей
- •Температурные графики термических печей
- •Определение времени нагрева тонкой садки.
- •Схемы теплоиспользования
- •Операции термической обработки
- •Расчет температуры в печи.
- •Регенеративное теплоиспользование тепловых отходов.
- •10. Комбинированное теплоиспользование тепловых отходов (дымовых газов).
- •12. Определение степени черноты продуктов сгорания органического топлива.
- •Игольчатые чугунные рекуператоры.
- •Петлевые рекуператоры стальные (трубчатые).
- •Расчет рекуператора
- •Огнеупорные и теплоизоляционные материалы.
- •Защитные и контролируемые атмосферы
- •Материальный баланс зоны печи
- •Приходные статьи баланса теплоты.
- •Расходные статьи баланса теплоты.
- •Горелочные устройства для сжигания газообразных топлив типа дв
- •Горелочные устройства для сжигания мазута.
- •Регулирование температуры димовых газов в зоне печи.
- •Определение высоты зоны печи
- •Определение длины зоны печи.
- •Определение эффективной теплоотдачи излучением в зоне печи
- •Атмосферы а рабочем пространстые печи.
- •Методика ресчета нагрева садки произвольной формы
- •Керамические рекуператоры.
Температурные графики термических печей
Применяют однозонные, двухзонные, трехзонные и многозонные темпер графики. Темпер графики чаще всего состоят из зон основного нагрева (может быть разделена на зону щадящего и форсированного нагрева) и зоны выдержки (необходима при нагреве массивной садки в нагревательных и термических печах; в ней неравномерность нагрева δt поверхности и центра заготовки ↓ до допустимой величины; для термической печи δt . Если садка тонкая, зоны выдержки не будет. Темпер графики строятся только для верхних отсеков печи, полагая, что т-ры прод сгор в сечениях зон верхних отсеков равны т-рам в нижних отсеках.
Термическая печь: основной нагрев выполняется в единственной зоне,щадящий нагрев не предусмотрен, т к фактический предел упругости, вызван высок температурой в рабочей камере термической печи <действительного предела упругости (из-за менее высоких т-р продуктов сгорания, чем в нагревательных
п ечах).→темпер график будет состоять max из 2-х зон.
= +(20..30)°С; –табулировано по марке стали (на диаграмме
железо-углерод – это т-ра верхней критической точки).
; ;
При усл, что садка массивная, догрев центра заготовки до происходит в
зоне выдержки. Как и в случае нагрева под горячее формообразование (ковка, штамповка, прокатка) одна темпер зона может состоять из нескольких конструктивных. Для камерных термических печей обязательно строится временной температурный график. Переналадка тепловой нагрузки по истечении времени основного нагрева выполняется с помощья автоматического регулирования.
Массивная садка
Тонкая
садка
Определение времени нагрева тонкой садки.
Для тонкой садки не требуется зона выдержки, а следовательно нагрев может выполняться в одной единственной зоне. Время нагрева в этой зоне рассчитывается по формуле:
Когда конвил |
сопоставимы между собой, формула имеет вид: |
|
|||||
|
|
x cр |
ln |
t г |
tм0 |
, где где х – характерный размер садки; |
|
|
|
|
|
|
|||
|
эффk |
|
t г |
tмi |
|
||
ρ – плотность нагреваемого материала( для насыпки 0 (1 ) , - поразность
Ср - весовая изобарная теплоемкость в интервале т-р (т.е. средняя). к – коэф. формы, для пластины к=1, для цилиндра к=2, 3- шар.
tг-температура дыма в зоне где происходит нагрев;tм0–температура садки на входе в зону;
tмi–на выходе из зоны;
эффк л
Для случаев нагрева тонкой садки произвольной формы при граничных условиях
3 рода и при обладании лучистого ТО была записана расчетная ф-ла, позволяющая определить время нагрева:
|
cp |
|
100 |
|
|
T |
T |
0 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
( |
мi ) ( |
м |
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
kc |
|
|
Tг |
|
|
T |
T |
|
|
|
||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|||||
|
n |
|
|
|
|
|
г |
г |
|
|
|
||
|
|
|
(100) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Сn=С0ɛn – приведенное значение коэф. лучеиспускания.
T ,Tмi - температура садки на входе в зону и выходе из нее.
м 0
– табулирована по t газа.
