книги из ГПНТБ / Бровкин Л.А. Температурные поля тел при нагреве и плавлении в промышленных печах учеб. пособие
.pdfПродолжение таблицы 1—71
|
! |
|
! 0,2 |
! 12,72 !1S,35 |
123,39 |
! 27, Об ! 36,25! 51,25! 65,62 |
! 124,94 |
|
||
|
|
|
! Qr 3 |
! 7, 111 I'll, 56 |
114,56 |
! 16, 44 |
! 23,78! 63,76! 41,33 |
! 85, 00 |
|
|
|
1 I |
10 10,4 14,222 17,311 19,500 111,03 116,44124,25132,53 162,19 |
|
|||||||
|
1 |
|
10,6 |
11,639 13,000 14,222 |
16.167 |
17,833111,97! 17,02 |
134,56 |
|
||
|
1 |
|
10,2 |
13,778 16,556 |
16,556 110,56 |
! 22,00! 33,92! 49,33 |
1114,00 |
|
||
|
I |
30 |
10,4 |
11,222 |
12,111 |
13,000 |
13,889 |
17,556113,67121,11 |
150,00 |
|
|
1 |
|
10,6 |
10.472210,878411.262 |
11.724 |
13,12415,356! 6.456 |
121.82 |
|
||
“ |
1 |
, |
10,4 |
123,44 133,56 |
140,67 |
146,44 |
152,67159,67171,22 1112,22 |
|
||
|
1 |
1 10,6 |
122,25 ! 32f 19 |
139,19 |
141,75 |
150,69158,00169,14 1109,14 |
|
|||
|
I |
|
10,2 |
t 25,53 136,03 |
143,53 |
149,83 157,38166,53182,42 1146*42 |
|
|||
|
1 3 |
10,4 |
120,22 |
129,67 |
136,22 |
142,11 |
151,76163,78! 7ft 0C{ 133,89 |
|
||
|
1 |
|
I Q.6 |
19.443 115,33 |
119,44 122,67 |
126,671 33,67142,67 |
177,® |
|
||
2 |
1 |
.. |
! 0,2 |
117,75 126,53 |
132,56 138,11 |
147, 06! 63,39! 86,92 |
1202,17 |
|
||
|
1 10 |
10,3 |
110,22 |
116,44 |
120,69 |
124,50 |
130,67! 43,61! 61,33 |
1142,00 |
|
|
|
1 |
|
10,4 |
16,278 110,64 |
113,75 |
116,42 |
! 20,42! 30,00! 42,78 198,06 |
|
||
|
1 |
|
10,6 |
12,500 14,556 |
16.250 |
17>613 |
19,687113,83120,69 149,72 ' |
|
||
|
.1 |
|
10,2 |
15,556 |
19,56.1112,44 |
115,56 |
122,89142,22168,78 |
1193,00 |
|
|
|
1 |
30 I ft4_! 1,778 13,33314,667 16,000 |
I 8,667112,36! 17,11 |
164,22 |
|
|||||
|
1 ' |
|
10,6 |
10,722211,389 |
12,028 12,667 |
13,94415,94418,750 |
127,67 |
|
||
|
I |
|
' 10,4 |
133,00 147,89 161,® |
173,22 |
! 84,67! 97,67! 112,00! 176,11. |
|
|||
|
1 |
|
1 10,6 |
131,47 146,11 159,67 |
170,64 |
181,69? 94f 311108.281171,61 |
|
|||
|
I |
|
10,2 |
135,22 |
150,® |
165,56 |
177,® |
191,®! 109,.33! 130,11! 233,00 |
|
|
|
! |
3 iO,4 |
129,00 142,78 |
155,56 |
166,22 |
178,56193,® !Ш ,® !2 0 3 ,67 |
|
|||
4 |
1 |
|
Ю.6 |
114.78 123,33 |
130,78 |
137,00 |
144,33153.56164.22 |
1121,56 |
|
|
|
1 |
|
10,2 |
125,61 138,44 150,06 |
160,97 |
178,36! 103,61336,67! 233,14 |
|
|||
|
110 |
10,3 |
115,61 124,78 132,61 |
140,00 |
151,86.169,17191,03 |
1227,63 |
|
|||
|
1 |
|
10,4 19,6® |
116,50 |
121,97 |
127,11 |
135,42! 47,®! 62,14 1153,94 |
|
||
|
J____ 10,6 140,83 |
[7,417 |
110,19 |
112,® |
116,81122,441-28,26 165,86 . |
|
||||
|
I |
|
10,2 18,889 |
114,® |
119,® |
125,67 |
140,11163,76194,56 1297,22 |
|
||
|
• 1 |
30 10,4 13,066 |
15,578 |
17,778 |
110,22 |
116,14125,03136,67 194,72 |
j |
|||
|
1 |
|
10,6 |
11,222 |
12,333 |
13,333 |
15,456 |
17,444111,67117,56 |
148,00 |
|
260 -
^Продолжение таблицы 1-У1
!! 0,4 ! 48, 00 ! 76,11 ! 104,11! 126,56! 148,44! 172, 89! 199,761305,44
1 1* |
10,6 |
146, 06 ! 73,31 1100,421122,111143,31Г167,00! 193,11! 295,42 |
|||||||||
! |
ГО, 2 ! 51, 00 ! 80,50 |
! 110, 00! 134, 33! 161,77! 195, 44! 235,44! 418,00 |
|||||||||
! |
3 ! 0,4 ! 42,78 168,44 |
193,89 |
! 115, ГО! 138,67! 168, 00! 202,781-356, 33 |
||||||||
! |
|
! 0,6 [23,11 |
188,22 153,00 165,22 |
! 79,33 |
196,78 |
1117,561206.00 |
|||||
8 ! |
|
10,2 [38,35 |
*61,67 181,78 1106,221140,221185,781255,11!591,78 |
||||||||
! |
! 0,3 |
124,56 |
140,56 |
156,00 |
170,56 |
193,56 |
1127,111171,331395,44 |
||||
! |
10 I 0,4 |
116,11 |
127,33 |
138,00 |
'47,89 |
163,67 |
186,78(117,001268,22 |
||||
1 |
10, б |
17,111 |
112,56 |
117,55 |
122,22 |
129,89 |
141,22 |
156,22 |
1124,78 |
||
1 |
10,2 |
114,56 |
124,78 |
134,44 |
1-46,44 |
! 75,78.! 124,561191,79 511,22 |
|||||
1 |
30 |
16,4 |
15,222 19,667 |
113,56 118,83 |
! 30,11 'l 49,22 174,56 1195,11 |
||||||
1 |
10,6 12,194 |
14,194 |
16,083 |
18,361 |
113,78 |
122,42 |
134,19 |
190,47 |
|||
<Tw |
= ~ ^ |
I j cT(XI4)o/X-c3R TCp(o)], |
. .. 6 0 - 7 1 |
||
'* |
Oi-Tnn) |
|
|
|
|
Предположим, |
что |
к концу первого |
периода температура твердого |
||
остатка постоянна и |
близка к ТП(1 . |
Тогда |
|
||
-Тсо(О) ) . |
. ,.6 i-7 i |
|
сХ (Т% ~~ I пп ] |
||
|
При линейном распределении температур в слое расплава, находящего,
оя над твердым остатком, для второго периода имеем'
J(Ti-TmS)R = f ( T naS-rm ) = y 3 r \ |
...cmi |
где у - высота слоя расплава над поверхностью твердого остатка,
■у =
Исключив из |
(62-71) температуру тепловоспринимйощей поверхности, и • |
|
имея в "гиду, |
что dy = -ddt |
, подучим' |
|
т |
|
|
А |
dt, |
Л(<*Тг + у R Тг, |
||
|
м |
...63-71 |
|
|
|
Откуда ■ |
<j * |
|
и+ |
ыцтг-т„„) ’ |
...64-71 |
||
|
|
|
||
а вся продолжительность второго периода |
составит |
|||
сг _ |
,0 К. R (Ы R + 2 /\) |
|
||
___*_______ ________ _ |
...65-71 |
|||
1 |
2d ? {Тг ~ Тпп) |
|||
|
||||
Б критериальной форме (61-71) и (65-71) |
запишутся соответственно |
|||
в виде ; |
|
_ |
|
|
р 0 |
_ S Cp [ Q ) -Qnn |
...66-71 |
||
* |
|
8i.-9n„ |
||
|
|
|||
- 282 -
и
_ |
(Xm+Bl )^'ВСр(°) t |
. . . 67-У1 |
2 Qnn
Сопоставление расчетов времени плавления пористой пластины по
формулам (66-У1) и (67-У1) и на с,ЦЗМ (табл.2-У1) показывает, что
принятые упрощения вносят 'существе !ную погрешность при больших тем
пературных напорах Тг ~Тпп • С уменьшением 9 пп до 0,3 расхождение не превышает 1Q®, а при 9пп - 0,25 и 0,2 соответственно 6% и 3,Ъ%.
|
|
|
|
|
|
Таблица 2-У1 |
|
|
||
|
|
С |
в, |
и |
н |
е . |
Ц |
|
|
|
Го |
Qnn. |
|
! |
0,2 |
! |
0,25 |
! |
0,3 |
1 |
0,4 |
(по ферм.) |
! |
3,50 |
! |
3,10 |
I |
2,52 |
1 |
1,97 |
||
Го i£ЦВ1) |
|
! |
3,82 |
! |
2,92 |
\ |
2,30 |
! |
1,67 |
|
|
й |
|
||||||||
Расхождение %% |
|
! -2,05 |
! |
-5,80 |
! |
-8,73 |
I |
-15,3 |
||
|
|
с |
и |
л |
у |
м |
и |
н |
|
|
Fo |
Qnn |
' |
1 |
0,2 |
! |
0,25 |
! |
0,30 |
! |
0,4 |
(по форм.) |
1 |
7,01 |
! |
4,86 |
1 |
. 3,86 |
! |
1,95 |
||
Го |
(ЭЦВМ) |
|
! ' |
6,54 |
! |
5,18 |
! |
% 16 |
! |
2,24 |
Расксиздение %% |
|
1 |
-1,42 |
! |
+5,93 |
! |
+7,77 |
1 |
+14,9 |
|
. |
|
б |
р |
о |
и |
з а |
|
|
|
|
Го |
|
|
I |
0,2 |
I |
0,25 |
I |
0,3 |
I |
0,4 |
(по форм.) |
I |
1,81 |
! |
1,27 |
! |
0,871 |
1 |
0,598 |
||
го |
(ЭЦВМ) |
|
! |
1,75 |
1 |
1,26 |
1 |
0,956 |
1 |
0,507 |
Расхождение %% |
|
1 |
-3,32 |
! |
-0,79 |
1 |
+9,76 |
! |
-15,2 |
|
4. Влияние некоторых теплотехнических факторов_ка
процесс плавления по£истой_пластаны
Математическое моделирование позволяет проанализировать влияние
отдельных факторов на процесс плавления пористой пластины. Наиболь-
гай практический интерес представляет зависимость продолжительности
плавки (производительности печи) от таких параметров как температура
- 283 -
печи, толщина слоя пихты, начальная температура шихты и т.д.
На рис. (12-71) представлена зависимость времени плавления о*г тем
пературы печи для трех различных материалов, Можно заметить, что да же небольшое повышение температуры печи ведет к существенному сокра щению времен! рагрева - плавления.
Повышение начальной температуры сокращает продолжительность нагре
ва плавления (рис.13-/1). эффективность подогрева шихты существенно
возрастает по мере приближения То к температуре плавления. Так,по |
||
вышение То от 0 до 200 приводит к сокращению времени плавки медной |
||
шихты при Вс = 3 ца 0>, а подогрев шихты от 600 до 800 градусов при |
||
том же значении критерия ВL уменьшает время нагрева - плавления |
||
примерно на 2($. |
В среднем сокращение |
продолжительности нагрева -, |
плавления медной шихты щи подогреве |
ее до 500 градусов составляет |
|
2(%>, а подогрев |
алюминиевой шихты до |
той же температуры уменьшает |
время плавки в два раза. |
|
|
, На рис. (14-У1,б) представлена зависимость времени плавки от интен сивности внешнего теплообмена. Шибольпмй эффект от интенсификации внешнего теплообмена наблюдается при небольших значениях критерия Вс .
При Вс > 3,0 эффект значительно ослабевает, а увеличение Вс от
10 до 30 уменьшает время плавления всерр на 1С$.
С увеличением скрытой теплоты плавления время нагрева-плавления
возрастает (рис.14-У1,а), причем зависимость То от п близка к
линейной. Это обстоятельство облегчает использование табличных дан ных для расчетов, так как в этом случае допустима линейная интерпо ляция.
Интересным для практики является вопрос зависимости производитель ности печи от толщины исходного слоя шихты. Такие зависимости для алюминиевой и медной пихты представлены на рис. (15-У1), где по оси
гм -
РИ0.12-У1 Влияние температуры печи Гц на продолжитель ность нагрева т плавления пористой пластины.
I - свинец? 2 - силумин? 3 - бронза.
~ 285 -
\
:}
я
V
/ .
а - алюминиевой пихты;
$ - медной вкхта.
- 286 -
Рис. 14-У1. Зависимость продолжительности плавления
пористой пластины.
а) от скрытой теплоты плавления при#/ « Ю б) интенсивности внешнего теплообмена (1-медь
вщ ш 0» 2; 2 —алюминий S/и
3 - свинец впя - 0,6).
- 28? -
( F o
P*e.I5-¥l Влияние высоты оа»я пихты на производительност»^
аечи при переплавке алшиши (сплошные кривые) и меди
( пунктирные кривые ) , |
' |
288 -
ординат отложен 'комплекс ( Fo -Bl ) |
, величин? которого пропорцио |
нальна производительности печи, а |
по оси абсц-тоо - критерий Вь , |
значение которого при постоянной интенсивности внешнего теплообмена
пропорционально высоте слоя, |
Из рисунка видно, что уменьшение толщи |
|
ны слод ведет к существенной |
интенсификации пропесса плавлетия. Нап |
|
ример, для медной шихты при |
б пп |
= 0,2 уменьшение высоты слоя |
вдвое повышает производительность |
печи в полтора-два раза. |
|
19. Заказ 719/р |
- 2 .89 - |